CN105819937B - 一种水稻秸秆快速腐熟的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种水稻秸秆快速腐熟方法，用于解决水旱轮作条件下水稻秸秆腐熟问题。本发明主要优点如下：1.水稻秸秆收获后，分层铺设并撒施腐熟剂、尿素、猪粪或牛粪混合物料进行堆腐，45 d后秸秆C/N比显著降低并趋于稳定，腐熟完成；2.具有腐解速度快，操作简单，使农民乐意接受，便于实施。

Description

一种水稻秸秆快速腐熟的方法
技术领域
本发明涉及农作物秸秆高效资源化利用技术领域，特别是一种适宜水稻秸秆快速腐熟的方法。
背景技术
农作物秸秆作为一种可循环利用的宝贵资源，目前未被合理利用的秸秆量仍约占到1/3，大量秸秆被随意丢弃或焚烧，造成严重的环境污染和资源浪费。秸秆机械化直接还田是一种简单有效的还田方式，但是该方法具有一定的局限性，如在一年两熟的水旱轮作区，制约秸秆就地还田的因素中除了机械化程度不高外，另一个重要因素就是秸秆腐解速度问题，前后季作物之间的时间间隙很小，前季作物秸秆还田后往往来不及腐解，从而影响下季作物的正常播种或生长。
因此秸秆的肥料化间接还田是秸秆利用有效途径，具有良好的推广应用前景，但是目前现有秸秆肥料化腐熟技术，腐解速度较慢。
发明内容
本发明的目的是要提供一种水稻秸秆快速腐熟方法，操作简单，投入小，腐解快速且彻底。
为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：
一种水稻秸秆肥料化快速腐熟方法，其特征在于加入腐熟剂、尿素、猪粪、牛粪，并按照一定配比混合。
称取机械化收获的风干水稻秸秆（含水量≤10﹪）100 kg，一种快速腐熟的方法，包括下述步骤：
1)将尿素2.9 kg，干猪粪（含水量≤10﹪）2 kg，干牛粪（含水量≤10﹪）2kg及市售秸秆腐熟剂（君德牌有机物料腐熟剂，主要成分解淀粉芽孢秆菌，有效活菌数≥0.5亿/g），0.1kg混合；
2)铺设第一层秸秆，第一层秸秆量占总秸秆的1/3，并向第一层秸秆均匀撒施上述1）中1/3的混合物，并喷洒15 kg自来水；
3)铺设第二层秸秆，第一层秸秆量占总秸秆的1/3，并向第一层秸秆均匀撒施上述1）中1/3的混合物，并喷洒15 kg自来水；
4)铺设第三层秸秆，第三层秸秆量占总秸秆的1/3，并向第一层秸秆均匀撒施上述1）中1/3的混合物，并喷洒30 kg自来水；
5)发酵 用塑料薄膜覆盖混合物料，发酵3-4天，当堆腐物温度达到55℃时，进行第一次翻堆，每隔四至五天翻堆一次，直至堆腐物颜色变为黑褐色、手感明显变软即腐熟完毕；
实施例1 稻草堆腐比较试验
试验设计：
处理1：2kg稻草，不加尿素和腐熟剂进行秸秆堆腐，作为对照1；
处理2：2kg稻草，添加尿素34.7 g和腐熟剂20 g进行秸秆堆腐，作为对照2；
处理3：2kg稻草，添加尿素34.7 g、腐熟剂20 g、干猪粪0.2 kg，秸秆质量的1﹪；
处理4：2kg稻草，添加尿素34.7 g、腐熟剂20 g、干猪粪0.4 kg，秸秆质量的2﹪；
试验方法：将刚机械化收获的水稻秸秆粉碎成长为5 cm左右的节段，试验在100 L的塑料桶中进行。采用随机排列重复3次。在堆制过程中每隔15 d取样测定秸秆C/N变化。
表1 稻草腐解过程中碳氮比的变化
处理 0 d 15 d 30 d 45 d
1（对照1） 44.20 43.87 38.93 28.54
2（对照2） 44.20 40.33 30.64 21.20
3 44.20 34.11 21.50 19.10
4 44.20 27.16 19.71 18.91
秸秆碳氮比是衡量秸秆腐熟程度的重要指标，一般认为秸秆C/N低于20，秸秆腐熟完成。表1中处理3即稻草添加1﹪猪粪，45d后C/N低于2，处理4即稻草添加20﹪猪粪30 d后C/N低于20。这说明添加猪粪水稻秸秆腐解较快，运用猪粪作为有机氮源可大幅缩短秸秆腐解进程。
实施例2 稻草堆腐比较试验
试验设计：
处理1：2kg稻草，不加尿素和腐熟剂进行秸秆堆腐，作为对照1；
处理2：2kg稻草，添加尿素34.7 g和腐熟剂20 g进行秸秆堆腐，作为对照2；
处理3：2kg稻草，添加尿素34.7 g、腐熟剂20 g、干牛粪0.2 kg，秸秆质量的1﹪；
处理4：2kg稻草，添加尿素34.7 g、腐熟剂20 g、干牛粪0.4 kg，秸秆质量的2﹪；
试验方法同实施例1中的；
表2 稻草腐解过程中碳氮比的变化
处理 0 d 15 d 30 d 45 d 60 d
1（对照1） 44.20 43.87 38.93 28.54 26.32
2（对照2） 44.20 40.33 30.64 25.20 23.25
3 44.20 32.20 24.30 21.97 20.56
4 44.20 28.60 21.55 20.04 18.98
表2中处理3即稻草添加1﹪牛粪，60 d后C/N低于20，处理4即稻草添加2﹪牛粪45d后C/N低于20。这说明与对照组比添加猪粪水稻秸秆腐解较快。表2和表3比较，运用猪粪与牛粪作为有机氮源，添加猪粪水稻秸秆腐解进程更快。
实施例3
1)将尿素15.5 kg，干猪粪10kg，干牛10kg及市售秸秆腐熟剂（君德牌有机物料腐熟剂，主要成分解淀粉芽孢秆菌，有效活菌数≥0.5亿/g）0.5kg混合，称取风干水稻秸秆500kg；
2)铺设第一层秸秆，第一层秸秆量占总秸秆的1/3，并向第一层秸秆均匀撒施上述1）中1/3的混合物，并喷洒75 kg自来水；
3)铺设第二层秸秆，第一层秸秆量占总秸秆的1/3，并向第一层秸秆均匀撒施上述1）中1/3的混合物，并喷洒75 kg自来水；
4)铺设第三层秸秆，第三层秸秆量占总秸秆的1/3，并向第一层秸秆均匀撒施上述1）中1/3的混合物，并喷洒150 kg自来水；
5)发酵 用塑料薄膜覆盖混合物料，发酵3天后，当堆腐物温度达到55℃时，进行第一次翻堆，每隔四至五天翻堆一次。
腐解开始至第7天的时候，秸秆颜色已经由原始的黄色变为褐色，颜色加深手感变软，并且秸秆表面大量发霉，产生大量白色菌丝，发出一股霉味，腐解第30天时候秸秆体积明显减少，霉味逐渐消失，秸秆手感明显变软。种子发芽率是公认的最为敏感、最能反映腐解产物毒性大小的有机物料腐熟评价指标，本发明中腐熟30天后，腐解产物的种子发芽率超过85﹪即可认为达标，表明该腐解产物毒性已消除，不会影响作物种子的发芽，达到完全腐熟。表3中在使用本发明方法后水稻秸秆45 d后C/N低于20且维持在稳定水平。
表3 稻草腐解过程中碳氮比的变化
腐解天数（d） 0 15 30 45 60
C/N 40.7 25.8 20.7 18.66 18.56

Claims (1)

1.一种针对水稻-油菜或水稻-小麦水旱轮作区的水稻秸秆快速腐解的方法，其特征在于主要包含以下步骤：
1)将尿素15.5kg，干猪粪10kg，干牛粪10kg及市售秸秆腐熟剂0.5kg混合，称取风干水稻秸秆500kg；
2)铺设第一层秸秆，第一层秸秆量占总秸秆的1/3，并向第一层秸秆均匀撒施上述1)中1/3的混合物，并喷洒75kg自来水；
3)铺设第二层秸秆，第二层秸秆量占总秸秆的1/3，并向第二层秸秆均匀撒施上述1)中1/3的混合物，并喷洒75kg自来水；
4)铺设第三层秸秆，第三层秸秆量占总秸秆的1/3，并向第三层秸秆均匀撒施上述1)中1/3的混合物，并喷洒150kg自来水；
5)发酵用塑料薄膜覆盖混合物料，发酵3天后，当堆腐物温度达到55℃时，进行第一次翻堆，每隔四至五天翻堆一次；
所述腐熟剂为君德牌有机物料腐熟剂，主要成分解淀粉芽孢秆菌，有效活菌数≥0.5亿/g。
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