CN107032871A - 一种环保型有机肥及其制备方法 - Google Patents

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陈建龙
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Abstract

本发明涉及肥料制备技术领域，特别是一种环保型有机肥及其制备方法。按如下重量份配制而成：中药药渣40‑50份、秸秆10‑20份、醋渣5‑10份、牲畜粪便60‑100份。中药材在药厂浸提过程中，已经被粉碎、浸泡，产生的药渣经过了初次发酵，与其他物料混合堆腐好氧发酵更容易，降解更充分，便于养分更好地被农作物吸收利用；本发明利用中药药渣、秸秆以及醋渣为原料，充分利用了中草药种植生产加工过程中产生的废弃物，即节约了药渣、秸秆再处理的费用，又降低了肥料生产成本。本发明提供的有机肥中，有机质含量高于50%，提高>0.25mm水稳性土壤团聚体含量，降低氨氮排放达80%，有效改善了土壤性质，达到增产、增效和环保的多重目的。

Description

一种环保型有机肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及肥料制备技术领域，特别是一种环保型有机肥及其制备方法。
背景技术
中草药在我国种植面积非常大，是中医治疗的主要原料。由于中草药毒副作用小，兼具保健食品的功能，近年发展非常迅猛。各中药制药厂在提取功能性成分后，会随之产生大量药渣废弃物。由于中药药渣水分含量高，而且富含胶质、糖类，不易晾干，不易保存，药厂通常采取的方式是堆放、掩埋，药渣堆放腐败后会污染土壤、水源和空气，造成环境污染，危害人体健康。农村每年产生大量秸秆无法处理，目前主要以焚烧为主严重污染空气，并对周围环境带来潜在火患。直接粉碎撒到地里、分解慢、养分利用率低，而且对耕作造成一定困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种废物利用率高、成本低廉、降低排放的环保型有机肥及其制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：
一种环保型有机肥，按如下重量份配制而成：中药药渣40-50份、秸秆10-20份、醋渣5-10份、牲畜粪便60-100份。
所述中药药渣为黄芪、当归、党参、女贞子中的一种或多种中药提取后剩余残渣。
所述秸秆为玉米秸秆、小麦秸秆、中药秸秆。
所述醋渣为玉米、小麦、高粱、马铃薯等制醋残渣。
所述牲畜粪便为羊粪、牛粪、猪粪中的一种或多种。
所述环保型有机肥的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
A、将秸秆粉碎成0.5-1.0cm粒径的颗粒；
B、将中药药渣、秸秆颗粒、醋渣和牲畜粪便按比例混合均匀；
C、步骤B混合过程中喷洒清水使混合料水分调至50-60%；
D、将混合料堆成宽3.5-4.0m、高1.5-2.0m、长≥5m的堆体进行堆腐发酵；
E、堆体内部温度控制在55-60℃，堆体内部温度超过60℃进行翻堆降温至40℃后，重新堆腐发酵将堆体外部材料翻至内部，发酵3-5周后即得有机肥。
所述步骤E发酵3-5周至物料颜色变为褐色或黑褐色。
所述步骤B醋渣将混合料PH值调节至5.5。
本发明提供的利用中药药渣、秸秆和醋渣的羊粪堆腐有机肥具有以下优势：
1、中药材在药厂浸提过程中，已经被粉碎、浸泡，产生的药渣经过了初次发酵，与其他物料混合堆腐好氧发酵更容易，降解更充分，便于养分更好地被农作物吸收利用；
2、本发明利用中药药渣、秸秆以及醋渣为原料，充分利用了中草药种植生产加工过程中产生的废弃物，即节约了药渣、秸秆再处理的费用，又降低了肥料生产成本。
3、本发明提供的有机肥中，有机质含量高于50%，提高>0.25mm水稳性土壤团聚体含量，降低氨氮排放达80%，有效改善了土壤性质，达到增产、增效和环保的多重目的。
4、本发明通过填加酸性醋渣，通过添加量调节堆肥原料pH值在5.5左右，本发明有机肥腐熟过程中NH3-N排放量平均为6.3mg m-2 h-1，而普通不填加醋渣堆腐有机肥NH3-N排放量平均为18.5mg m-2 h-1，本发明堆腐有机肥较不填加醋渣普通堆肥降低66%左右，极大降低了有机肥堆腐过程氨氮排放中对周围空气造成的污染。
5、经过肥效实验证实，本发明的有机肥可以促进黄芪的生长，提高黄芪根产量，并且提高了黄芪耐旱性能和抗白粉病的能力，并且效果均优于现有技术。
6、中药药渣和秸秆都含有较高的有机碳，是有机肥堆肥的良好碳源，而且中药药渣混合堆肥不需要晾晒去水，堆肥利用简易方便。
7、有机肥堆肥过程中，原料中的大部分氮会转变成氨气排放到周围空气中，造成空气污染，影响人类居住环境。通过添加酸性醋渣，可以中和堆肥体中的氨气，降低氨气排放量，减少堆肥过程对空气造成的污染。
具体实施方式
一种环保型有机肥，其特征在于按如下重量份配制而成：中药药渣40-50份、秸秆10-20份、醋渣5-10份、牲畜粪便60-100份。所述中药药渣为黄芪、当归、党参、女贞子中的一种或多种中药提取后剩余残渣。所述秸秆为玉米秸秆、小麦秸秆、中药秸秆。所述醋渣为玉米、小麦、高粱、马铃薯等制醋残渣。所述牲畜粪便为羊粪、牛粪、猪粪中的一种或多种。
环保型有机肥的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
A、将秸秆粉碎成0.5-1.0cm粒径的颗粒；
B、将中药药渣、秸秆颗粒、醋渣和牲畜粪便按比例混合均匀；
C、步骤B混合过程中喷洒清水使混合料水分调至50-60%；
D、将混合料堆成宽3.5-4.0m、高1.5-2.0m、长≥5m的堆体进行堆腐发酵；
E、堆体内部温度控制在55-60℃，堆体内部温度超过60℃进行翻堆降温至40℃后，重新堆腐发酵将堆体外部材料翻至内部，发酵3-5周后即得有机肥。
所述步骤E发酵3-5周至物料颜色变为褐色或黑褐色。
所述步骤B醋渣将混合料PH值调节至5.5。
实施例1
一种环保型有机肥，其特征在于按如下重量份配制而成：中药药渣40份、秸秆10份、醋渣5份、牲畜粪便60份。所述中药药渣为黄芪中药提取后剩余残渣。所述秸秆为玉米秸秆。所述醋渣为玉米制醋残渣。所述牲畜粪便为羊粪。
A、将秸秆粉碎成0.5cm粒径的颗粒；
B、将中药药渣、秸秆颗粒、醋渣和牲畜粪便按比例混合均匀；
C、步骤B混合过程中喷洒清水使混合料水分调至50%；
D、将混合料堆成宽3.5m、高1.5m、长5m的堆体进行堆腐发酵；
E、堆体内部温度控制在55-60℃，堆体内部温度超过60℃进行翻堆降温至40℃后，重新堆腐发酵将堆体外部材料翻至内部，发酵3-5周后即得有机肥。当混合料料颜色变为褐色或黑褐色，手握感觉松软，没有异味，即得有机肥。
实施例2
一种环保型有机肥，按如下重量份配制而成：中药药渣50份、秸秆20份、醋渣10份、牲畜粪便100份。所述中药药渣为当归中药提取后剩余残渣。所述秸秆为小麦秸秆。所述醋渣为小麦制醋残渣。所述牲畜粪便为牛粪。
环保型有机肥的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
A、将秸秆粉碎成1.0cm粒径的颗粒；
B、将中药药渣、秸秆颗粒、醋渣和牲畜粪便按比例混合均匀；
C、步骤B混合过程中喷洒清水使混合料水分调至60%；
D、将混合料堆成宽4.0m、高2.0m、长20m的堆体进行堆腐发酵；
E、堆体内部温度控制在55-60℃，堆体内部温度超过60℃进行翻堆降温至40℃后，重新堆腐发酵将堆体外部材料翻至内部，发酵3-5周后即得有机肥。当混合料料颜色变为褐色或黑褐色，手握感觉松软，没有异味，即得有机肥。
实施例3
一种环保型有机肥，其特征在于按如下重量份配制而成：中药药渣45份、秸秆15份、牲畜粪便80份，添加醋渣将混合料PH值调节至5.5。所述中药药渣为黄芪、当归、党参、女贞子混合剩余残渣。所述秸秆为玉米秸秆、小麦秸秆、中药秸秆的混合秸秆。所述醋渣为玉米、小麦、高粱、马铃薯等制醋混合残渣。所述牲畜粪便为羊粪、牛粪、猪粪的混合粪便。
环保型有机肥的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
A、将秸秆粉碎成1.0cm粒径的颗粒；
B、将中药药渣、秸秆颗粒、醋渣和牲畜粪便按比例混合均匀；
C、步骤B混合过程中喷洒清水使混合料水分调至60%；
D、将混合料堆成宽3.6m、高1.8m、长10m的堆体进行堆腐发酵；
E、堆体内部温度控制在55-60℃，堆体内部温度超过60℃进行翻堆降温至40℃后，重新堆腐发酵将堆体外部材料翻至内部，发酵3-5周后即得有机肥。当混合料料颜色变为褐色或黑褐色，手握感觉松软，没有异味，即得有机肥。
肥效实验-黄芪种植实验
1.实验地点：甘肃省定西市陇西县首阳镇中药材种植基地。
2.实验材料：本发明实例2、3提供的有机肥；种植材料：黄芪。
3.实验设计：实验设4个处理，分布为T1：本发明实例3提供的有机肥；T2：本发明实例2提供的有机肥；T3：施用无机复合肥；CK：不施肥组；每个处理样方大小3m×5m，样方之间间隔1.5m，每个处理3个重复。
4.种植管理：各处理小区除肥料管理之外的其他管理一致。T1、T2处理每个小区施入10kg按照本发明实例1、2方法制备的有机肥；T3处理每个小区施入1.0kgNPK复混肥；将按照本发明实例1、2方法制备的有机肥和NPK复混肥均匀撒到各实验小区土壤表面；用犁翻耕T1、T2、T3和CK处理各实验小区20cm。各实验小区移载同一批育苗、尺寸一致的黄芪幼苗，种植间距25cm，行距30cm。种植第3年收获黄芪根，测定产量和品质指标。
5.实验结果：见表1、2
表1不同施肥处理对土壤养分含量的影响
注：各列中数值上标不同小写表示处理间存在差异显著性（P<0.05）
表1：施用本发明1、2提供的有机肥（T1、T2）对比不施肥（CK）和施用无机肥（T3）显著提高了土壤有机质、有效磷和速效钾的含量（P<0.05）。
表2不同施肥处理对黄芪产量和品质的影响
注：各列中数值上标不同小写表示处理间存在差异显著性（P<0.05）
表2：施用本发明1、2提供的有机肥（T1、T2）对比不施肥（CK）显著提高了黄芪根产量，和黄酮、多糖、甲苷含量（P<0.05）；施用本发明1、2提供的有机肥（T1、T2）比施用无机肥（T3）提高了黄芪多糖的含量（P<0.05）。
此外，实施例3中通过填加酸性醋渣，通过添加量调节堆肥原料pH值在5.5左右，本发明有机肥腐熟过程中NH3-N排放量平均为6.3mg m-2 h-1，而普通不填加醋渣堆腐有机肥NH3-N排放量平均为18.5mg m-2 h-1，本发明堆腐有机肥较不填加醋渣普通堆肥降低66%左右，极大降低了有机肥堆腐过程氨氮排放中对周围空气造成的污染。

Claims (8)

1.一种环保型有机肥，其特征在于按如下重量份配制而成：中药药渣40-50份、秸秆10-20份、醋渣5-10份、牲畜粪便60-100份。
2.根据权利要求1所述环保型有机肥，其特征在于所述中药药渣为黄芪、当归、党参、女贞子中的一种或多种中药提取后剩余残渣。
3.根据权利要求1所述环保型有机肥，其特征在于所述秸秆为玉米秸秆、小麦秸秆、中药秸秆。
4.根据权利要求1所述环保型有机肥，其特征在于所述醋渣为玉米、小麦、高粱、马铃薯等制醋残渣。
5.根据权利要求1所述环保型有机肥，其特征在于所述牲畜粪便为羊粪、牛粪、猪粪中的一种或多种。
6.根据权利要求1至5任一项所述环保型有机肥的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
A、将秸秆粉碎成0.5-1.0cm粒径的颗粒；
B、将中药药渣、秸秆颗粒、醋渣和牲畜粪便按比例混合均匀；
C、步骤B混合过程中喷洒清水使混合料水分调至50-60%；
D、将混合料堆成宽3.5-4.0m、高1.5-2.0m、长≥5m的堆体进行堆腐发酵；
E、堆体内部温度控制在55-60℃，堆体内部温度超过60℃进行翻堆降温至40℃后，重新堆腐发酵将堆体外部材料翻至内部，发酵3-5周后即得有机肥。
7.根据权利要求6所述环保型有机肥的制备方法，其特征在于所述步骤E发酵3-5周至物料颜色变为褐色或黑褐色。
8.根据权利要求6所述环保型有机肥的制备方法，其特征在于所述步骤B醋渣将混合料PH值调节至5.5。
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