CN106854120A - 一种秸秆有机肥及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

一种秸秆有机肥及其生产工艺，涉及生态循环农业领域。秸秆有机肥生产工艺包括腐化步骤、粉碎步骤、消毒步骤和发酵步骤。消毒步骤包括恒温消毒、微生物消毒和化学消毒中至少一种。其适于田间生产，不需要建厂和购置大型设备，便于农村直接推广使用，并可有效阻断病原体传播，防止病害延续，生产的有机肥可替代化肥。秸秆有机肥通过上述秸秆有机肥生产工艺生产得到。其生产方便，成本低，发酵充分，肥效高，不会导致病原体传播与富集，可替代化肥。

Description

一种秸秆有机肥及其生产工艺
技术领域
本发明涉及生态循环农业领域，具体而言，涉及一种秸秆有机肥及其生产工艺。
背景技术
现有的秸秆制肥工艺需要将秸秆运到工厂进行处理，制肥成本高，实施难度大。现有的秸秆制肥工艺的发酵效果差，制得的秸秆肥料肥效低，不能实现替代化学肥料。
秸秆一般带有致病病菌，如果不能有效杀灭便直接返还土地，可能带来病虫害的富集与传播。现有的秸秆制肥工艺的消毒杀菌效果差，甚至不采取消毒杀菌处理，增加了病害传播与发病的风险。
烟叶适合生长于弱酸性沙壤土。但是由于多年施用化肥、农药和化学抑芽剂，烟田土壤容易酸化退化，表现在酸值升高，烟草病原体增加，使得烟田不能再继续种烟。现有的烟草秸秆有机肥不能起到改善烟田土壤的作用，不利于土壤的调节，无法改善烟叶生长状况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种秸秆有机肥生产工艺，其生产成本低，适用于田间生产，便于农村推广使用，并可有效阻断病原体传播，防止病害延续，同时该工艺发酵效果好，且生产的秸秆有机肥可替代化学肥料。
本发明的另一目的在于提供一种秸秆有机肥，其生产方便，成本低，发酵充分，肥效高，不会导致病原体传播与富集，可用于替代化学肥料。
本发明的实施例是这样实现的：
一种秸秆有机肥生产工艺，其包括腐化步骤、粉碎步骤、消毒步骤和发酵步骤。
在腐化步骤中，将水分质量含量为50％～85％的秸秆与重量为秸秆重量的0.1％～5％的腐化菌混合，密封处理30～60d，得第一中间物。
在粉碎步骤中，将第一中间物的水分调节至40％～70％，并粉碎至直径为0.2～8mm，得第二中间物。
在消毒步骤中，对第二中间物进行病原体灭活处理，得第三中间物。
在发酵步骤中，将第三中间物与重量为第三中间物重量的0.2％～10％的发酵微生物混合，密封发酵5～20d得秸秆有机肥。
该生产工艺生产成本低，适用于田间生产，不需要建厂和购置大型设备，便于农村直接推广使用，并可有效阻断病原体传播，防止病害延续，同时该工艺发酵效果好，且生产的秸秆有机肥可替代化学肥料。
一种秸秆有机肥，其是通过上述的秸秆有机肥生产工艺生产得到的。该秸秆有机肥生产方便，成本低，发酵充分，肥效高，不会导致病原体传播与富集，可用于替代化学肥料。
本发明实施例的有益效果是：秸秆有机肥生产工艺生产流程简单，成本低，操作方便，特别适用于田间生产，可利用作物收获后的农田空窗期进行生产，大大降低了生产成本，适合在农村推广使用。
秸秆有机肥生产工艺通过腐化步骤使秸秆充分腐化破碎，有助于秸秆释放有机质，提高秸秆有机肥的肥效与有机质利用率。通过消毒步骤处理可以杀灭秸秆中的病原体，防止病原体随秸秆有机肥返回农田，避免病原体在农田中发生富集与传播，防止病害延续，大大降低了作物染病风险。发酵步骤可以进一步是有机质与肥效物质得到释放，发酵效果好，进一步提高秸秆有机肥的肥效与有机质利用率。使最终制得的秸秆有机肥不仅生产方便，成本低，发酵充分，肥效高，而且不会导致病原体传播与富集，可用于替代化学肥料。
在烟叶种植当中，烟叶适合弱酸性沙壤土。但由于多年施用化肥、农药和化学抑芽剂，烟田土壤会发生酸化退化，表现在酸值升高，烟草病原体增加，一些烟田便已经不能再继续种烟。使用该烟草秸秆有机肥生产工艺制得的烟草秸秆有机肥可以替代烟叶50％左右的化肥，减少化学肥料的使用量，一方面可以减轻化肥对农田的副作用，另一方面该烟草秸秆有机肥还可以调节烟田土壤，补充有机质、矿元素等。可以大大改善烟田土壤平衡，提高烟叶质量。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施例的秸秆有机肥、秸秆有机肥生产工艺及该工艺的应用进行具体说明。
本发明实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，包括腐化步骤、粉碎步骤、消毒步骤和发酵步骤。
在腐化步骤中，将水分质量含量为50％～85％的秸秆与重量为秸秆重量的0.1％～5％的腐化菌混合，密封处理30～60d，得第一中间物。腐化菌用于降解秸秆中的纤维素、胶质和植物蛋白。
具体地，腐化步骤也可以在农田中完成。向第一中间物加入腐化菌后，混匀，并用塑料薄膜或其他密封工具密封。
腐化步骤可以使作物秸秆中的有机质、矿元素得到充分的释放，提高作物对秸秆有机肥的肥效物质的吸收利用效率，提高秸秆有机肥的肥效。
腐化处理后，秸秆发生破碎，纤维层也发生软化，粉碎难度降低，有利于后续的粉碎步骤的进行，使秸秆更容易粉碎。
同时，腐化处理后，可以使秸秆内部的组织暴露出来，使秸秆本身自带的作物病原体充分释放出来，在后续消毒步骤中，可以有效将作物病原体记性充分杀灭，提高消毒的充分性与彻底性，有助于进一步降低秸秆有机肥中的病原体含量，提高秸秆有机肥的安全性，有助于阻断病原体通过秸秆有机肥的施用而发生传播和富集。
水分质量含量为50％～85％的秸秆可以通过晾晒得到。
具体地，晾晒步骤可以在农田中完成，便于农村实施。当作物收获后，将作物秸秆整株挖出并去土，将秸秆堆积晾晒至水分为50％～85％。
通过晾晒后，作物秸秆的水分达到了腐化要求，有利于腐化的高效进行。在晾晒过程中，秸秆发生脱水，秸秆纤维素层发生初步破裂，秸秆细胞也出现失活，这样有利于腐化菌对秸秆进行快速、充分的腐化，缩短腐化菌的腐化准备期，提高腐化效率与腐化效果，使腐化更加充分。有助于提高秸秆有机肥的肥效。
堆积晾晒过程中，作物秸秆会发生初步的自然腐化，可以有效缩短在腐化步骤中腐化菌的腐化准备期，提高腐化步骤的腐化效率与腐化效果。
经晾晒后，还可有效防止在腐化过程中发生霉变，防止腐化变质，减少废品率，提高产出。
需要说明的是，在本发明的其他实施例中，作物秸秆也可以是单株单独晾晒，不采用堆积晾晒，这样可以加快晾晒速率，缩短晾晒时间，提高生产效率。
需要说明的是，水分质量含量为50％～85％的秸秆也可以通过低温烘烤等方式得到。
在粉碎步骤中，将第一中间物的水分调节至40％～70％，并粉碎至直径为0.2～8mm，得第二中间物。调节第一中间物的水分也可以通过晾晒来实现。
具体地，将第一中间物的水分晾晒至40％～70％可以使第一中间物变脆，有利于粉碎的进行。当水分高于这个范围，第一中间物的湿度过大，不利于粉碎。当水分低于这个范围，第一中间物太过于干燥，在粉碎过程中粉尘较大，不仅不利于操作者的健康，还会增大损失率。
将第一中间物粉碎至直径为0.2～8mm，可以增加其均匀性，同时，由于秸秆被进一步粉碎，秸秆中的病原体释放更加充分，可以时几乎所有病原体暴露出来，这样可以有效提高消毒步骤的彻底性与有效性，减少病原体的传播与富集。
在消毒步骤中，消毒步骤包括恒温消毒、微生物消毒和化学消毒中至少一种。
恒温消毒包括将第二中间物密封封装并于大于或等于60℃的水蒸气环境中恒温5～24h。该恒温消毒步骤可选择在烤房中进行。
具体地，将第二中间物于大于或等于60℃的水蒸气环境中恒温可以使第二中间物充分受热，保证第二中间物各个部分的温度保持相同，在大于或等于60℃的水蒸气环境中，可以使作物病毒、真菌病原体和细菌病原体灭活，防止病原体在农田中富集，减少病害的发生。此外，利用恒温消毒，还可以对第二中间物进行保温处理，有利于后续发酵步骤的进行。
微生物消毒包括向第二中间物加入重量为第二中间物重量的0.1％～8％的消毒微生物。消毒微生物包括使细菌病原体失活的微生物菌种和使真菌病原体失活的微生物菌种中至少一种。
具体地，利用微生物菌中的特异性，针对性地对细菌病原体和真菌病原体进行灭活，可以有效防止病原体在农田中富集，减少病害的发生。需要说明的是，针对不同作物的秸秆可以采用不同的针对性微生物。
化学消毒包括调节第二中间物的pH值大于或等于8。该pH值可以有效杀灭病原体，使最终生产得到的秸秆有机肥不会导致病害增加，有效阻断了病害通过有机肥的传播途径。
具体地，可以通过喷洒氢氧化钾溶液等手段达到调节pH值的目的，可以杀灭一定数量的病原体，同样可以起到阻止病原体在农田中富集并减少病害发生的作用。
第二中间物经消毒步骤处理后得第三中间物。
在发酵步骤中，将第三中间物与重量为第三中间物重量的0.2％～10％的发酵微生物混合，密封发酵5～20d得秸秆有机肥。
具体地，经过消毒步骤处理后，第三中间物中的病原体含量已经相当低甚至没有病原体，进行发酵步骤时，发酵不会受到病原体的干扰与影响，可以使第三中间物的发酵效果更好，发酵更充分，有利于有机质、矿元素等肥效物质的充分释放，提高秸秆有机肥的肥效。
在发酵过程中，可以分解在消毒步骤中被灭活的病原体，减少秸秆有机肥中的病原体含量，提高秸秆有机肥的安全性，保证秸秆有机肥安全可靠。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，在恒温消毒过程中，于大于或等于70℃的水蒸气环境中恒温8～15h。在70℃或70℃以上的环境中，可以有效灭活细菌病原体以及真菌病原体，使第二中间物中的病原体数量大大减少甚至完全消除。恒温8～15h可以使灭活效果达到最佳，并且比较节省能源。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，在微生物消毒中，消毒微生物的加入量为第二中间物重量的0.5％～6％，消毒微生物还包括辅助菌种，辅助菌种包括短杆菌、荧光假单胞菌和枯草芽孢杆菌中至少一种。消毒微生物的加入量为第二中间物重量的0.5％～6％时，对病原体的杀灭效果明显，若继续增加消毒微生物的使用量，对病原体的杀灭效果的提高并不与消毒微生物的使用量的增量成正比，杀灭效果的提高并不明显，故在上述用量范围内为佳。
需要说明的是，在本发明较佳的实施例中，使细菌病原体失活的微生物菌种和使真菌病原体失活的微生物菌种均采用短杆菌、荧光假单胞菌和枯草芽孢杆菌。
短杆菌、荧光假单胞菌和枯草芽孢杆菌均为有益菌，在消毒步骤中加入可以进一步提高消毒微生物对病原体的杀灭效果，同时还可以提高秸秆有机肥的肥效。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，在化学消毒中，调节第二中间物的pH值大于或等于9。该pH值范围消毒效果最佳，该pH值可以有效杀灭病原体，使最终生产得到的秸秆有机肥不会导致病害增加，有效阻断了病害通过有机肥的传播途径。另一方面的，该pH值在杀灭病原体的同时并不会影响后续发酵微生物的发酵，因为发酵微生物在发酵过程中产生酸性，降低了发酵物的pH值。同时，氢氧化钾中的钾离子进入肥料中，增加了秸秆有机肥的肥效。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，在腐化步骤中，秸秆的水分控制在65％～75％。水分处于该范围对腐化更为有利，腐化效果最佳。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，在腐化步骤中，腐化菌的OD值为1.0～2.0，腐化菌的用量为秸秆重量的0.8％～1.4％，密封处理40～55d。腐化菌的OD值越大，表明菌种浓度越高，在一定范围内，对腐化越有利。腐化菌的OD值为1.0～2.0时，腐化效果最佳，且对腐化菌的用量相对较低，节约成本。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，在粉碎步骤中，第一中间物的水分调节至50％～65％，并粉碎至直径为0.8～3mm。第一中间物的水分在50％～65％时，破碎更容易进行，粉尘也较小。粉碎后的直径为0.8～3mm，使第一中间物得到了充分的粉碎，使得在消毒步骤中可以更彻底地杀灭病原体，并且粉碎得到的颗粒又不是太小，可以保证在充分粉碎的基础上仍然具有一定的透气性，有助于提高消毒步骤的消毒效果以及发酵步骤的发酵效果。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，在发酵步骤中，发酵微生物的用量为第三中间物重量的1％～3％，密封发酵7～12d。在该用量范围当中时，不仅发酵效果好，而且不会造成发酵微生物的浪费。密封发酵7～12d发酵效果最佳，不会出现过度发酵而降低秸秆有机肥的肥效。
需要说明的是，发酵步骤中使用的发酵微生物为抗碱发酵微生物，可以有效防止化学消毒过程中调节pH值后对发酵微生物的活性产生影响。
需要说明的是，发酵步骤中的发酵微生物可以与腐化步骤中的腐化菌采用相同的微生物菌种。
该秸秆有机肥生产工艺可以在农田中完成，无需额外建厂，也无需额外提供生产场所，特别适合农村推广使用，不仅成本低，而且操作简便。
本发明实施例还提供一种烟草秸秆有机肥生产工艺。该烟草秸秆有机肥生产工艺包括上述的秸秆有机肥生产工艺。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，当烟叶采摘完成后，将烟草秸秆整株挖出，将烟篼朝上，进行集堆晾晒。由于烟草秸秆的烟篼湿度大，将烟篼朝上进行集堆晾晒，有助于烟草秸秆的水分有效散失，避免局部含水量过大而造成霉变。也可以采用低温烘烤等方式来控制烟草秸秆的水分。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，在该烟草秸秆有机肥生产工艺中，使细菌病原体失活的微生物菌种包括使烟草细菌病原体失活的微生物菌种，使烟草细菌病原体失活的微生物菌种包括使青枯病细菌失活的菌种。使真菌病原体失活的微生物菌种包括使烟草真菌病原体失活的微生物菌种。消毒微生物还包括破坏烟草花叶病毒的微生物菌种。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，使烟草细菌病原体失活的微生物菌种、使烟草真菌病原体失活的微生物菌种和使烟草花叶病毒失活的微生物菌种均采用短杆菌、荧光假单胞菌和枯草芽孢杆菌。
需要说明的是，在恒温消毒过程中，在70℃或70℃以上的饱和水蒸汽环境中，可以有效灭活烟草细菌病原体以及烟草真菌病原体，对烟草花叶病对同样具有明显的失活作用，使第二中间物中的烟草病原体基本消除，基本上完全阻断了烟草常规病原体的传播，提高了烟草秸秆有机肥的安全性，避免烟草病原体在烟田中富集，避免烟叶发生减产。
该烟草秸秆有机肥生产工艺可以在农田中完成，无需额外建厂，也无需额外提供生产场所，特别适合农村推广使用，不仅成本低，而且操作简便。
本发明实施例还提供一种秸秆有机肥，该秸秆有机肥是通过上述的秸秆有机肥生产工艺制得。
本发明实施例还提供一种烟草秸秆有机肥，该烟草秸秆有机肥是通过上述的烟草秸秆有机肥生产工艺制得。
实施例1
本实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为70％。
腐化步骤：向上述秸秆中加入重量为上述秸秆重量的1％、OD值为1.4的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化45d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至55％，并粉碎至直径为2mm，得第二中间物。
消毒步骤：将第二中间物密封封装移入烤房，于70℃的水蒸气环境中恒温10h。取出后汇总，加入重量为汇总总质量的1％的使真菌病原体失活的微生物菌种和重量为汇总总质量的1％的使细菌病原体失活的微生物菌种，混匀，消毒处理得到第三中间物。
发酵步骤：向第三中间物中加入重量为第三中间物重量的2％的发酵微生物，密封发酵10d得秸秆有机肥。
实施例2
本实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为65％。
腐化步骤：向上述秸秆中加入重量为上述秸秆重量的1％、OD值为1.4的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化45d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至60％，并粉碎至直径为1mm，得第二中间物。
消毒步骤：将第二中间物密封封装移入烤房，于70℃的水蒸气环境中恒温10h。取出后汇总，加入重量为汇总总质量的2％的使真菌病原体失活的微生物菌种和重量为汇总总质量的2％的使细菌病原体失活的微生物菌种，混匀，消毒处理得到第三中间物。
发酵步骤：向第三中间物中加入重量为第三中间物重量的2％的发酵微生物，密封发酵10d得秸秆有机肥。
实施例3
本实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为50％。
腐化步骤：向上述秸秆中加入重量为上述秸秆重量的0.1％、OD值为1的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化30d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至40％，并粉碎至直径为0.2mm，得第二中间物。
消毒步骤：将第二中间物密封封装移入烤房，于60℃的水蒸气环境中恒温5h。取出后汇总，加入重量为汇总总质量的0.1％的使真菌病原体失活的微生物菌种和重量为汇总总质量的0.1％的使细菌病原体失活的微生物菌种，混匀，消毒处理得到第三中间物。
发酵步骤：向第三中间物中加入重量为第三中间物重量的0.2％的发酵微生物，密封发酵5d得秸秆有机肥。
实施例4
本实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为55％。
腐化步骤：向上述秸秆中加入重量为上述秸秆重量的0.4％、OD值为1.2的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化40d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至50％，并粉碎至直径为0.8mm，得第二中间物。
消毒步骤：将第二中间物密封封装移入烤房，于70℃的水蒸气环境中恒温8h。取出后汇总，加入重量为汇总总质量的0.5％的使真菌病原体失活的微生物菌种和重量为汇总总质量的0.5％的使细菌病原体失活的微生物菌种，混匀，消毒处理得到第三中间物。
发酵步骤：向第三中间物中加入重量为第三中间物重量的1％的发酵微生物，密封发酵7d得秸秆有机肥。
实施例5
本实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为60％。
腐化步骤：向上述秸秆中加入重量为上述秸秆重量的0.8％、OD值为1.6的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化50d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至65％，并粉碎至直径为3mm，得第二中间物。
消毒步骤：将第二中间物密封封装移入烤房，于80℃的水蒸气环境中恒温15h。取出后汇总，加入重量为汇总总质量的3％的使真菌病原体失活的微生物菌种和重量为汇总总质量的3％的使细菌病原体失活的微生物菌种，混匀，消毒处理得到第三中间物。
发酵步骤：向第三中间物中加入重量为第三中间物重量的3％的发酵微生物，密封发酵12d得秸秆有机肥。
实施例6
本实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为75％。
腐化步骤：向上述秸秆中加入重量为上述秸秆重量的1.4％、OD值为1.8的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化55d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至70％，并粉碎至直径为5mm，得第二中间物。
消毒步骤：向第二中间物加入重量为第二中间物重量的4％的使真菌病原体失活的微生物菌种和重量为第二中间物重量的4％的使细菌病原体失活的微生物菌种，混匀，消毒处理得到第三中间物。
发酵步骤：向第三中间物中加入重量为第三中间物重量的5％的发酵微生物，密封发酵15d得秸秆有机肥。
实施例7
本实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为65％。
腐化步骤：向上述秸秆中加入重量为上述秸秆重量的3％、OD值为2的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化60d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至55％，并粉碎至直径为8mm，得第二中间物。
消毒步骤：将第二中间物密封封装移入烤房，于70℃的水蒸气环境中恒温24h。取出后汇总，加入重量为汇总总质量的0.1％的使真菌病原体失活的微生物菌种混匀，消毒处理得到第三中间物。
发酵步骤：向第三中间物中加入重量为第三中间物重量的10％的发酵微生物，密封发酵20d得秸秆有机肥。
实施例8
本实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为70％。
腐化步骤：向上述秸秆中加入重量为上述秸秆重量的1％、OD值为1.4的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化45d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至60％，并粉碎至直径为1.5mm，得第二中间物。
消毒步骤：将第二中间物密封封装移入烤房，于70℃的水蒸气环境中恒温10h。取出后汇总，加入重量为汇总总质量的1％的使真菌病原体失活的微生物菌种和重量为汇总总质量的1％的使细菌病原体失活的微生物菌种，混匀处理后，用氢氧化钾溶液调节pH值至9，消毒处理得到第三中间物。
发酵步骤：向第三中间物中加入重量为第三中间物重量的2％的发酵微生物，密封发酵12d得秸秆有机肥。
实施例9
本实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为55％。
腐化步骤：向上述秸秆中加入重量为上述秸秆重量的1.2％、OD值为1.6的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化50d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至55％，并粉碎至直径为1mm，得第二中间物。
消毒步骤：将第二中间物密封封装移入烤房，于70℃的水蒸气环境中恒温12h。取出后汇总，加入重量为汇总总质量的2％的使真菌病原体失活的微生物菌种和重量为汇总总质量的2％的使细菌病原体失活的微生物菌种，混匀处理后，用氢氧化钾溶液调节pH值至8，消毒处理得到第三中间物。
发酵步骤：向第三中间物中加入重量为第三中间物重量的5％的发酵微生物，密封发酵15d得秸秆有机肥。
实施例10
本实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为80％。
腐化步骤：向上述秸秆中加入重量为上述秸秆重量的5％、OD值为2的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化40d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至45％，并粉碎至直径为0.2mm，得第二中间物。
消毒步骤：将第二中间物密封封装移入烤房，于95℃的水蒸气环境中恒温10h。取出后汇总，加入重量为汇总总质量的0.1％的使细菌病原体失活的微生物菌种，混匀处理后，用氢氧化钾溶液调节pH值至9，消毒处理得到第三中间物。
发酵步骤：向第三中间物中加入重量为第三中间物重量的8％的发酵微生物，密封发酵10d得秸秆有机肥。
实施例11
本实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为85％。
腐化步骤：向上述秸秆中加入重量为上述秸秆重量的2％、OD值为1的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化55d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至70％，并粉碎至直径为1mm，得第二中间物。
消毒步骤：将第二中间物密封封装移入烤房，于75℃的水蒸气环境中恒温15h。取出后汇总，加入重量为汇总总质量的0.5％的使真菌病原体失活的微生物菌种混匀处理后，用氢氧化钾溶液调节pH值至8.5，消毒处理得到第三中间物。
发酵步骤：向第三中间物中加入重量为第三中间物重量的2％的发酵微生物，密封发酵10d得秸秆有机肥。
实施例12
本实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为85％。
腐化步骤：向上述秸秆中加入重量为上述秸秆重量的2％、OD值为1的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化55d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至70％，并粉碎至直径为1mm，得第二中间物。
消毒步骤：将第二中间物用氢氧化钾溶液调节pH值至8.5，消毒处理得到第三中间物。
发酵步骤：向第三中间物中加入重量为第三中间物重量的2％的发酵微生物，密封发酵10d得秸秆有机肥。
实施例13
本实施例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为85％。
腐化步骤：向上述秸秆中加入重量为上述秸秆重量的2％、OD值为1的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化55d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至70％，并粉碎至直径为1mm，得第二中间物。
消毒步骤：将第二中间物密封封装移入烤房，于75℃的水蒸气环境中恒温15h。消毒处理得到第三中间物。
发酵步骤：向第三中间物中加入重量为第三中间物重量的2％的发酵微生物，密封发酵10d得秸秆有机肥。
实施例14
本实施例提供的一种烟草秸秆有机肥生产工艺，其是在实施例1～6中任意一者的基础上，在消毒步骤还包括：加入重量为汇总总质量的0.5％的使青枯病细菌失活的菌种以及重量为汇总总质量的2％的破坏烟草花叶病毒的微生物菌种。
实施例15
本实施例提供的一种烟草秸秆有机肥生产工艺，其是在实施例7～13中任意一者的基础上，在消毒步骤还包括：加入重量为汇总总质量的1％的使青枯病细菌失活的菌种以及重量为汇总总质量的1％的破坏烟草花叶病毒的微生物菌种。
实施例16
本实施例提供的一种秸秆有机肥，其通过实施例1～13中任意一者所提供的秸秆有机肥生产工艺制得。
实施例17
本实施例提供的一种烟草秸秆有机肥，其通过实施例14～15中任意一者所提供的烟草秸秆有机肥生产工艺制得。
对比例1
本对比例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为70％，得第一中间物。
腐化步骤：向第一中间物中加入重量为第一中间物重量的1％、OD值为1.4的腐化菌，混匀后用薄膜覆盖，密封腐化45d，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至55％，并粉碎至直径为2mm，得秸秆有机肥。
对比例2
本对比例提供的一种秸秆有机肥生产工艺，其包括：
晾晒步骤：将作物秸秆整株挖出，去土，在农田中堆积晾晒至水分为70％，得第一中间物。
粉碎步骤：将第一中间物水分晾晒至55％，并粉碎至直径为2mm，得第一中间物。
消毒步骤：将第一中间物密封封装移入烤房，于70℃的水蒸气环境中恒温10h。取出后汇总，加入重量为汇总总质量的1％的使真菌病原体失活的微生物菌种和重量为汇总总质量的1％的使细菌病原体失活的微生物菌种，混匀，消毒处理得到第二中间物。
发酵步骤：向第二中间物中加入重量为第二中间物重量的2％的发酵微生物，密封发酵10d得秸秆有机肥。
对比例3
本对比例提供的一种秸秆有机肥，其是通过对比例1～2中任意一者所提供的秸秆有机肥生产工艺制得。
对比例4
本对比例提供的一种烟草秸秆有机肥，其是通过对比例1～2中任意一者所提供的秸秆有机肥生产工艺制得。其中，使真菌病原体失活的微生物菌种为使烟草真菌病原体失活的微生物菌种，使细菌病原体失活的微生物菌种为使烟草细菌病原体失活的微生物菌种。
实验例1
分别在安徽、陕西和四川对实施例16提供的秸秆有机肥与对比例3提供的秸秆有机肥进行农田实验，针对对象为水稻和玉米；对实施例17提供的烟草秸秆有机肥与对比例4提供的烟草秸秆有机肥进行农田实验，针对对象为烟叶。每亩使用100-125公斤，同时减少50％的化肥施用量。1年后对相应农田的作物生长情况以及土壤情况进行收集比对，结果如表1-3所示，表1为秸秆有机肥针对玉米的效果对比，表2为秸秆有机肥针对水稻的效果对比，表3为烟草秸秆有机肥针对烟叶的效果对比。其中，以“实施例1”代表由实施例1所提供的秸秆有机肥生产工艺制得的秸秆有机肥或烟草秸秆有机肥，以此类推；产量比为施用秸秆有机肥后的产量与使用前5年平均值的比值，发病率比为施用秸秆有机肥后的发病率与使用前5年平均值的比值，土壤持水量比为施用秸秆有机肥后的持水量与使用前5年平均值的比值，土壤容重比为施用秸秆有机肥后的容重与使用前5年平均值的比值。
表1秸秆有机肥针对玉米施用效果对比
表2秸秆有机肥针对水稻施用效果对比
表3烟草秸秆有机肥针对烟叶田施用效果对比
由上述表1～3可知，本发明实施例提供的秸秆有机肥和烟草秸秆有机肥在施用过程中，可以有效阻断病原体通过有机肥传播的途径，降低作物的发病率，同时还可以利用有机肥中的有机质、矿元素等对土壤进行调节，使土壤变得疏松，土壤微生物区系发生变化，容重下降，土壤持水量增加。使农田土壤的得到了显著改善，作物生长环境优化，产量增加。
特别是烟草秸秆有机肥对烟叶田的施用，产量增加与发病率下降最为明显。在烟叶种植当中，烟叶适合弱酸性沙壤土。但由于多年施用化肥、农药和化学抑芽剂，烟田土壤会发生酸化退化，表现在酸值升高，烟草病原体增加，一些烟田便已经不能再继续种烟。使用该烟草秸秆有机肥一方面可以减轻化肥对农田的副作用，另一方面该烟草秸秆有机肥还可以调节烟田土壤，补充有机质、矿元素等。可以大大改善烟田土壤平衡，提高烟叶质量。具体表现在产量增加、发病率降低和土壤改善。使用烟草秸秆有机肥后的烟叶油分高，香气浓，烟叶出现一定增产，烟田土壤改善且不出现酸化、退化现象。
结合上表可知，在使用秸秆有机肥和烟草秸秆有机肥时，可以替代50％左右的化学肥料，以方便减少化肥使用量，减轻化肥对农田以及农作物的损害，另一方买你还可以改善土壤微环境，优化作物生长环境，相应的，作物生长状况得到优化，作物抗病能力也得到提高，加上秸秆有机肥和烟草秸秆有机肥均可以阻断病原体的传播，作物发病率下降，产量增加。且作物品质也同时得到了改善和提高。
实验例2
对施用了实施例1和实施例2提供的烟草秸秆有机肥的烟叶田中的烟叶进行成分分析，分析时间点分别为施用一年后与施用两年后。施用方法均为：每亩使用100-125公斤，同时减少50％的化肥施用量。分析结果如表4和表5所示。其中，“上”表示上部的烟叶，“下”表示下部的烟叶。
表4施用一年后的烟叶成分
烟碱(％) 总氮(％) 还原糖(％) 总糖(％)
实施例1 上 5.51 3.11 16.21 23.28
下 3.15 2.34 20.37 31.02
实施例2 上 3.22 2.34 18.17 31.61
下 3.04 1.83 25.66 34.05
表5施用两年后的烟叶成分
烟碱(％) 总氮(％) 还原糖(％) 总糖(％)
实施例1 上 3.63 2.49 19.55 26.91
下 2.85 1.91 24.39 39.47
实施例2 上 3.17 2.18 23.53 34.35
下 2.29 1.74 25.61 41.09
由表4和表5可知，烟叶中烟碱呈下降趋势，且上部下降最大；烟叶中总氮同样呈下降趋势，还原糖和总糖呈增加趋势。这表明烟叶品质得到了提高。
在一个完整的农艺生长期里，作物吸收土壤、肥料和空气中的养分，经过生物化学变化形成作物产品和作物秸秆(含地上的秆和地下的根)，秸秆是这种生物化学反应的聚合体。通过适宜的微生物降解反应，这种聚合体将分解成作物直接需要的养分，如小分子糖、多肽氨基酸和其它有机物，这对作物生长十分有利。烟草秸秆有机肥不仅可以改善烟叶的生长状况，并且可以提高烟叶品质。
综上所述，本发明提供的秸秆有机肥生产工艺以及烟草秸秆有机肥生产工艺二者的生产成本低，适用于田间生产，便于农村推广使用，并可有效阻断病原体传播，防止病害延续，同时工艺发酵效果好，且生产的秸秆有机肥可替代化学肥料。
本发明提供的秸秆有机肥以及烟草秸秆有机肥二者生产方便，成本低，发酵充分，肥效高，不会导致病原体传播与富集，可用于替代化学肥料。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种秸秆有机肥生产工艺，其特征在于，包括：
腐化步骤：将水分质量含量为50％～85％的秸秆与重量为所述秸秆重量的0.1％～5％的腐化菌混合，密封处理30～60d，得第一中间物；
粉碎步骤：将所述第一中间物的水分调节至40％～70％，并粉碎至直径为0.2～8mm，得第二中间物；
消毒步骤：对所述第二中间物进行病原体灭活处理，得第三中间物；
发酵步骤：将所述第三中间物与重量为所述第三中间物重量的0.2％～10％的发酵微生物混合，密封发酵5～20d得秸秆有机肥。
2.根据权利要求1所述的秸秆有机肥生产工艺，其特征在于，所述消毒步骤包括恒温消毒，所述恒温消毒包括将所述第二中间物密封封装并于大于或等于60℃的水蒸气环境中恒温处理5～24h。
3.根据权利要求2所述的秸秆有机肥生产工艺，其特征在于，在所述恒温消毒中，于大于或等于70℃的水蒸气环境中恒温8～15h。
4.根据权利要求1所述的秸秆有机肥生产工艺，其特征在于，所述消毒步骤包括微生物消毒，所述微生物消毒包括向所述第二中间物加入重量为所述第二中间物重量的0.1％～8％的消毒微生物，所述消毒微生物包括使细菌病原体失活的微生物菌种和使真菌病原体失活的微生物菌种中至少一种。
5.根据权利要求4所述的秸秆有机肥生产工艺，其特征在于，所述消毒微生物的加入量为所述第二中间物重量的0.5％～6％，所述消毒微生物还包括辅助菌种，所述辅助菌种包括短杆菌、荧光假单胞菌和枯草芽孢杆菌中至少一种。
6.根据权利要求1所述的秸秆有机肥生产工艺，其特征在于，所述消毒步骤包括化学消毒，所述化学消毒包括调节所述第二中间物的pH值大于或等于8。
7.根据权利要求6所述的秸秆有机肥生产工艺，其特征在于，在所述化学消毒中，调节所述第二中间物的pH值大于或等于9。
8.根据权利要求1所述的秸秆有机肥生产工艺，其特征在于，在所述腐化步骤中，所述腐化菌的OD值为1.0～2.0，所述腐化菌的用量为所述秸秆重量的0.8％～1.4％，密封处理40～55d。
9.根据权利要求4所述的秸秆有机肥生产工艺，其特征在于，所述秸秆为烟草秸秆，所述使细菌病原体失活的微生物菌种为使烟草细菌病原体失活的微生物菌种，所述使真菌病原体失活的微生物菌种为使烟草真菌病原体失活的微生物菌种，所述消毒微生物还包括破坏烟草花叶病毒的微生物菌种，所述使烟草细菌病原体失活的微生物菌种包括使青枯病细菌失活的微生物菌种。
10.一种秸秆有机肥，其特征在于，根据权利要求1-9任意一项所述的秸秆有机肥生产工艺制得。
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