CN107089892A - 鸡粪有机肥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及有机肥领域，具体而言，提供了一种鸡粪有机肥及其制备方法。所述鸡粪有机肥主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪40‑60份、豆渣30‑40份、花生麸20‑30份、腐植酸10‑20份、膨润土10‑20份、木屑10‑20份、沸石1.5‑3.5份、氯化钙1.5‑3.5份和发酵菌种0.6‑2.2份。该鸡粪有机肥采用鸡粪、豆渣、花生麸和腐殖酸为提供营养物质的主要原料，配合膨润土、木屑、沸石、氯化钙和发酵菌种等为辅助原料，不但肥效好，施用到土壤中还能起到疏松土质的作用，减少土壤板结以利于作物生长发育，同时，本发明中的原料如鸡粪等均为植物加工或动物产生的副产品，使用成本低，而且利于环保。

Description

鸡粪有机肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及有机肥领域，具体而言，涉及一种鸡粪有机肥及其制备方法。
背景技术
20世纪80年代以后，我国的养殖业发展十分的迅速，特别是对鸡的养殖。蛋鸡和肉鸡是主要的养殖方向，并呈现出密集型、规模化的养殖方式，每年生产出来的鸡粪数量巨大，如养殖20亿只鸡，每年产的新鲜鸡粪就约有8400万吨，为避免过多鸡粪对环境带来不良影响，目前一般是将鲜鸡粪通过发酵制成有机肥料或是鸡粪类饲料。然而现有的鸡粪有机肥的肥效较差，很难满足实际使用需求。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种鸡粪有机肥，该鸡粪有机肥能够将鸡粪中的残余营养物质充分转化成作物生长所需的养分，肥效好。
本发明的第二目的在于提供一种上述鸡粪有机肥的制备方法，采用该方法制备得到的鸡粪有机肥具有养分全面、肥效好的优点。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种鸡粪有机肥，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪40-60份、豆渣30-40份、花生麸20-30份、腐植酸10-20份、膨润土10-20份、木屑10-20份、沸石1.5-3.5份、氯化钙1.5-3.5份和发酵菌种0.6-2.2份。
作为进一步优选地技术方案，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪42-58份、豆渣32-38份、花生麸22-28份、腐植酸12-18份、膨润土12-18份、木屑12-18份、沸石1.6-3.4份、氯化钙1.6-3.4份和发酵菌种0.8-2.0份。
作为进一步优选地技术方案，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪44-56份、豆渣34-36份、花生麸24-26份、腐植酸14-16份、膨润土14-16份、木屑14-16份、沸石1.8-3.2份、氯化钙1.8-3.2份和发酵菌种1.0-1.8份。
作为进一步优选地技术方案，所述沸石的粒径为150-250目。
作为进一步优选地技术方案，所述发酵菌种包括枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、光合菌、酵母菌和乳酸菌中的任意一种或至少两种的组合。
作为进一步优选地技术方案，所述发酵菌种为重量比为(2-3):(1-3):(0.5-1.5):(2.5-3.5):(3-4):(2-4)的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、光合菌、酵母菌和乳酸菌的组合。
第二方面，本发明提供了一种鸡粪有机肥的制备方法，包括以下步骤：
(a)预制混合料：称取配方量的各原料，然后将各原料混合均匀，得到混合料；
(b)一次发酵：将混合料压实堆放并密封进行厌氧发酵，得到初发酵物；
(c)二次发酵：翻堆初发酵物并进行好氧发酵，得到二次发酵物；
(d)干燥：将二次发酵物干燥至含水率低于20％即可得到所述鸡粪有机肥。
作为进一步优选地技术方案，混合料的含水率为60-70％。
作为进一步优选地技术方案，厌氧发酵的发酵温度为50-70℃，发酵时间为5-8天。
作为进一步优选地技术方案，好氧发酵的发酵温度为25-35℃，发酵时间为2-3天，并且在发酵期间每天堆翻2-3次。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供的鸡粪有机肥采用鸡粪、豆渣、花生麸和腐殖酸为提供营养物质的主要原料，配合膨润土、木屑、沸石、氯化钙和发酵菌种等为辅助原料，不但肥效好，施用到土壤中还能起到疏松土质的作用，减少土壤板结以利于作物生长发育，同时，本发明中的原料如鸡粪、豆渣、花生麸、腐植酸和木屑等均为植物加工或动物产生的副产品，使用成本低，而且利于环保。
本发明提供的鸡粪有机肥的制备方法工艺简单、合理，采用该方法制备得到的鸡粪有机肥具有养分全面、肥效好的优点。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。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。
第一方面，本发明提供了一种鸡粪有机肥，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪40-60份、豆渣30-40份、花生麸20-30份、腐植酸10-20份、膨润土10-20份、木屑10-20份、沸石1.5-3.5份、氯化钙1.5-3.5份和发酵菌种0.6-2.2份。
鸡摄入的饲料并没有完全消化吸收，约有40％-70％的营养物被排出体外，因此鸡粪在所有禽畜粪便当中养分是最高的。鸡粪中含有丰富的营养，其中粗蛋白18.7％、脂肪2.5％、灰分13％、碳水化合物11％、纤维7％，含氮2.34％、磷2.32％、钾0.83％，分别是猪粪的4.1倍、5.1倍和1.8倍。本发明中，按重量份数计，鸡粪典型但非限制性的含量为：40份、41份、42份、43份、44份、45份、46份、47份、48份、49份、50份、51份、52份、53份、54份、55份、56份、57份、58份、59份或60份。
豆渣是生产豆奶或豆腐过程中的副产品；一般豆渣含水份85％，蛋白质3.0％，脂肪0.5％，碳水化合物(纤维素、多糖等)8.0％，此外，还含有钙、磷、铁等矿物质。本发明中，按重量份数计，豆渣典型但非限制性的含量为：30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份、39份或40份。
花生麸是花生仁榨油后的附产物，其含水分10％-13％、有机质75％-86％、氮6.39％、磷1.17％、钾1.34％，养分齐全且均衡。本发明中，按重量份数计，花生麸典型但非限制性的含量为：20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份或30份。
腐植酸是动植物遗骸，主要是植物的遗骸，经过微生物的分解和转化，以及地球化学的一系列过程形成并积累起来的一类有机物质。腐植酸含有丰富的羧基、酚羟基等酸性基团，有机质含量高，具有促进农作物根系生长，增强农作物抗盐碱能力的作用；其主要功能是强化农作物的新陈代谢，加强农作物的呼吸作用。同时，腐植酸能够消除土壤板结，改善土壤的团粒结构，由于腐植酸的酸性能够与土壤的碱性中和，因此能够降低土壤的pH值，起到调节土壤酸碱性的作用。本发明中，按重量份数计，腐植酸典型但非限制性的含量为：10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份。
膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产，具有吸湿性和膨胀性，能够改变土壤中固体、液体、气体的比例，使土壤结构疏松、起到改善土壤物理性状的作用，使土壤保水、保肥又不污染土壤环境，同时还可以增强土壤的缓冲能力，吸附土壤中的有害元素。本发明中，按重量份数计，膨润土典型但非限制性的含量为：10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份。
木屑是指木头加工时留下的锯末、刨花粉料，木屑可改变土壤的松散度和吸水性，可作为水分调节剂使用。本发明中，按重量份数计，木屑典型但非限制性的含量为：10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份。
沸石表面粗糙和具有的多孔结构，使其具有较强的携载能力，有良好的离子交换性和交换选择性，用于改良土壤或作为肥料包衣，既能疏松土壤，又能提高肥料利用率，具有能防病、抗逆、抗涝、抗寒、抗干热风、抗倒伏、防早衰、防治植物病虫害、调节重茬连作和保持土地肥力的独特功效，能够增加经济效益；并且，沸石本身还可提供微量元素，能够吸收肥料发酵制备过程中产生的氨气，起到固氮的作用。本发明中，按重量份数计，沸石典型但非限制性的含量为：1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份、2.0份、2.1份、2.2份、2.3份、2.4份、2.5份、2.6份、2.7份、2.8份、2.9份、3.0份、3.0份、3.2份、3.3份、3.4份或3.5份。
氯化钙能够吸收氨气，与肥料发酵制备过程中产生的氨气反应生成氯化铵，起到固氮的作用，增加肥效。本发明中，按重量份数计，氯化钙典型但非限制性的含量为：1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份、2.0份、2.1份、2.2份、2.3份、2.4份、2.5份、2.6份、2.7份、2.8份、2.9份、3.0份、3.0份、3.2份、3.3份、3.4份或3.5份。
发酵菌种是指可将鸡粪、豆渣、花生麸等快速分解成可供作物吸收的有机质的活菌制剂。本发明中，按重量份数计，作物典型但非限制性的含量为：0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1.0份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份、1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份、2.0份、2.1份或2.2份。
上述鸡粪有机肥采用鸡粪、豆渣、花生麸和腐殖酸为提供营养物质的主要原料，配合膨润土、木屑、沸石、氯化钙和发酵菌种等为辅助原料，不但肥效好，施用到土壤中还能起到疏松土质的作用，减少土壤板结以利于作物生长发育，同时，本发明中的原料如鸡粪、豆渣、花生麸、腐植酸和木屑等均为植物加工或动物产生的副产品，使用成本低，而且利于环保。
在一种优选地实施方式中，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪42-58份、豆渣32-38份、花生麸22-28份、腐植酸12-18份、膨润土12-18份、木屑12-18份、沸石1.6-3.4份、氯化钙1.6-3.4份和发酵菌种0.8-2.0份。
在一种优选地实施方式中，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪44-56份、豆渣34-36份、花生麸24-26份、腐植酸14-16份、膨润土14-16份、木屑14-16份、沸石1.8-3.2份、氯化钙1.8-3.2份和发酵菌种1.0-1.8份。
在一种优选地实施方式中，所述沸石的粒径为150-250目。上述粒径典型但非限制性的为：150目、160目、170目、175目、180目、200目、230目、240目或250目。选用上述粒径的沸石能够使其固氮的效果达到最佳，提高该鸡粪有机肥的肥效。
在一种优选地实施方式中，所述发酵菌种包括枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、光合菌、酵母菌和乳酸菌中的任意一种或至少两种的组合。例如，上述发酵菌种典型但不限制性的为：枯草芽孢杆菌，地衣芽孢杆菌，胶质芽孢杆菌，光合菌，酵母菌，乳酸菌，枯草芽孢杆菌和地衣芽胞杆菌的组合，地衣芽胞杆菌和胶质芽孢杆菌的组合，胶质芽孢杆菌和光合菌的组合，光合菌和酵母菌的组合，酵母菌和乳酸菌的组合，枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌的组合，地衣芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和光合菌的组合，胶质芽孢杆菌、光合菌和酵母菌的组合，光合菌、酵母菌和乳酸菌的组合，枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、光合菌、酵母菌和乳酸菌的组合等。
在一种优选地实施方式中，所述发酵菌种为重量比为(2-3):(1-3):(0.5-1.5):(2.5-3.5):(3-4):(2-4)的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、光合菌、酵母菌和乳酸菌的组合。采用上述发酵菌种能够在不降低肥效的前提下使该鸡粪有机肥在较短的时间内即可发酵完成，节约了时间成本，经济效益更高。需要说明的是，上述重量比例典型但非限制的为：2:1:0.5:2.5:3:2、3:3:1.5:3.5:4:4、2.5:2:1:3:3.5:3、2:2:1:3:3.5:3、2.5:1:1:3:3.5:3、2.5:2:1:2.5:3.5:3、2.5:2:1:3:3:3、2.5:2:1:3:3.5:2、2:1:1:3:3.5:3或3:1:0.5:3.5:3:4。
第二方面，本发明提供了一种鸡粪有机肥的制备方法，包括以下步骤：
(a)预制混合料：称取配方量的各原料，然后将各原料混合均匀，得到混合料；
(b)一次发酵：将混合料压实堆放并密封进行厌氧发酵，得到初发酵物；
(c)二次发酵：翻堆初发酵物并进行好氧发酵，得到二次发酵物；
(d)干燥：将二次发酵物干燥至含水率低于20％即可得到所述鸡粪有机肥。
上述制备方法工艺简单、合理，采用该方法制备得到的鸡粪有机肥具有养分全面、肥效好的优点。
在一种优选地实施方式中，混合料的含水率为60-70％。上述混合料的含水率最佳，过高会使延长发酵时间，过低会使发酵不彻底，影响肥效。上述含水率典型但非限制性的为：60％、61％、62％、63％、64％、65％、66％、67％、68％、69％或70％。
在一种优选地实施方式中，厌氧发酵的发酵温度为50-70℃，发酵时间为5-8天。上述发酵温度典型但非限制性的为：50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃、60℃、61℃、62℃、63℃、64℃、65℃、66℃、67℃、68℃、69℃或70℃。上述发酵时间典型但非限制性的为：5天、5.5天、6天、6.5天、7天、7.5天或8天。
在一种优选地实施方式中，好氧发酵的发酵温度为25-35℃，发酵时间为2-3天，并且在发酵期间每天堆翻2-3次。上述发酵温度典型但非限制性的为：25℃、26℃、27℃、28℃、29℃、30℃、31℃、32℃、33℃、34℃或35℃。上述发酵时间典型但非限制性的为：2天、2.5天或3天。
优选地，所述鸡粪有机肥的制备方法，包括以下步骤：
(a)预制混合料：称取配方量的各原料，然后将各原料混合均匀，得到混合料，混合料的含水率为60-70％；
(b)一次发酵：将混合料压实堆放并密封进行厌氧发酵，发酵温度为50-70℃，发酵时间为5-8天，得到初发酵物；
(c)二次发酵：翻堆初发酵物并进行好氧发酵，发酵温度为25-35℃，发酵时间为2-3天，并且在发酵期间每天堆翻2-3次，得到二次发酵物；
(d)干燥：将二次发酵物干燥至含水率低于20％即可得到所述鸡粪有机肥。
上述优选地制备方法的工艺步骤简单合理且各工艺参数的制定充分结合了各原料的特性，整体发酵时间最多只需11天即可完成，相对于普通发酵中数以月计的发酵时间有了明显的缩短，大大节约了时间成本，并且得到的鸡粪发酵肥的肥效高，可以单独用于作物，不用再于其他无机肥料或有机肥料混合使用，减少了操作成本和管理成本。经检测，本发明提供的鸡粪有机肥的有机质含量高于48％，氮磷钾含量高于8％，中微量元素含量高于12％。
下面结合实施例和对比例对本发明做进一步详细的说明。
实施例1
一种鸡粪有机肥，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪40份、豆渣30份、花生麸20份、腐植酸10份、膨润土10份、木屑10份、沸石1.5份、氯化钙1.5份和发酵菌种0.6份；所述发酵菌种为枯草芽孢杆菌。
实施例2
一种鸡粪有机肥，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪60份、豆渣40份、花生麸30份、腐植酸20份、膨润土20份、木屑20份、沸石3.5份、氯化钙3.5份和发酵菌种2.2份；所述发酵菌种为枯草芽孢杆菌。
实施例3
一种鸡粪有机肥，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪50份、豆渣35份、花生麸25份、腐植酸15份、膨润土15份、木屑15份、沸石3份、氯化钙3份和发酵菌种1.5份；所述发酵菌种为枯草芽孢杆菌。
实施例4
一种鸡粪有机肥，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪50份、豆渣35份、花生麸25份、腐植酸15份、膨润土15份、木屑15份、沸石3份、氯化钙3份、发酵菌种1.5份；所述发酵菌种为枯草芽孢杆菌和光合菌的组合。
实施例5
一种鸡粪有机肥，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪50份、豆渣35份、花生麸25份、腐植酸15份、膨润土15份、木屑15份、沸石3份、氯化钙3份、发酵菌种1.5份；所述发酵菌种为重量比为2.5:2:1:3:3:3的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、光合菌、酵母菌和乳酸菌的组合。
实施例6
实施例5所述的鸡粪有机肥的制备方法，包括以下步骤：
(a)预制混合料：称取配方量的各原料，然后将各原料混合均匀，得到混合料，混合料的含水率为55％；
(b)一次发酵：将混合料压实堆放并密封进行厌氧发酵，发酵温度为75℃，发酵时间为8天，得到初发酵物；
(c)二次发酵：翻堆初发酵物并进行好氧发酵，发酵温度为25℃，发酵时间为2天，并且在发酵期间每天堆翻4次，得到二次发酵物；
(d)干燥：将二次发酵物干燥至含水率低于20％即可得到所述鸡粪有机肥。
实施例7
实施例5所述的鸡粪有机肥的制备方法，包括以下步骤：
(a)预制混合料：称取配方量的各原料，然后将各原料混合均匀，得到混合料，混合料的含水率为65％；
(b)一次发酵：将混合料压实堆放并密封进行厌氧发酵，发酵温度为60℃，发酵时间为7天，得到初发酵物；
(c)二次发酵：翻堆初发酵物并进行好氧发酵，发酵温度为30℃，发酵时间为2天，并且在发酵期间每天堆翻3次，得到二次发酵物；
(d)干燥：将二次发酵物干燥至含水率低于20％即可得到所述鸡粪有机肥。
对比例1
一种鸡粪有机肥，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪35份、豆渣45份、花生麸35份、腐植酸5份、膨润土5份、木屑5份、沸石5份、氯化钙5份和发酵菌种5份；所述发酵菌种为枯草芽孢杆菌。
对比例2
一种鸡粪有机肥，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪40份、豆渣30份、腐植酸10份、木屑10份、沸石1.5份、氯化钙1.5份和发酵菌种0.6份；所述发酵菌种为枯草芽孢杆菌。
对比例3
精制有机肥(石家庄茂丰肥业有限公司)。
效果试验
选取面积和土地肥力状况相同的11块试验田，其中一块作为空白组，不施用任何肥料，在另外20块试验田上分别施用实施例1-7和对比例1-3得到的肥料，将肥料均匀撒入土壤20-30cm深处，施入量为200kg/亩，然后在11块试验田上分别种植等量玉米，玉米生长期内不施用其他肥料，试验期间的田间管理均按照当地玉米管理模式统一管理。试验结果如表1所示。
表1试验结果
从表1的试验结果可以看出：
施用了实施例1-7和对比例1-3的肥料后，土壤中有机质含量、活性氮含量、活性磷含量、活性钾含量、出苗率以及产量均高于空白组，说明施用肥料后土壤的养分含量升高，更利于作物生长发育。
实施例1-7的有机质含量、活性氮含量、活性磷含量、活性钾含量、出苗率以及产量均高于对比例1-3，说明本发明提供的鸡粪有机肥充分发挥了各原料的配合作用，肥效更好，能够有效增加土壤中的养分、促进作物的生长发育，删除其中任意组分或改变其中任意组分的含量或采用现有的肥料所实现的效果均劣于本发明的鸡粪有机肥。
进一步分析可以看出，实施例5的各项试验结果均优于实施例4，说明采用本发明优选地发酵菌种能够对鸡粪等主要原料实现更充分地发酵，得到的鸡粪有机肥的肥效更好；实施例6得到的鸡粪有机肥的各项试验结果均优于实施例5，说明本发明的制备方法合理有效，经一次发酵和二次发酵两次发酵后得到的鸡粪有机肥的肥效更好；实施例7得到的鸡粪有机肥的各项试验结果均优于实施例6，说明本发明优选地制备工艺参数充分考量了各原料的特性，制备时间短，且制备得到的鸡粪有机肥的肥效更好。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (10)

1.一种鸡粪有机肥，其特征在于，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪40-60份、豆渣30-40份、花生麸20-30份、腐植酸10-20份、膨润土10-20份、木屑10-20份、沸石1.5-3.5份、氯化钙1.5-3.5份和发酵菌种0.6-2.2份。
2.根据权利要求1所述的鸡粪有机肥，其特征在于，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪42-58份、豆渣32-38份、花生麸22-28份、腐植酸12-18份、膨润土12-18份、木屑12-18份、沸石1.6-3.4份、氯化钙1.6-3.4份和发酵菌种0.8-2.0份。
3.根据权利要求1所述的鸡粪有机肥，其特征在于，主要由以下重量份的原料制备而成：鸡粪44-56份、豆渣34-36份、花生麸24-26份、腐植酸14-16份、膨润土14-16份、木屑14-16份、沸石1.8-3.2份、氯化钙1.8-3.2份和发酵菌种1.0-1.8份。
4.根据权利要求1所述的鸡粪有机肥，其特征在于，所述沸石的粒径为150-250目。
5.根据权利要求1所述的鸡粪有机肥，其特征在于，所述发酵菌种包括枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、光合菌、酵母菌和乳酸菌中的任意一种或至少两种的组合。
6.根据权利要求1所述的鸡粪有机肥，其特征在于，所述发酵菌种为重量比为(2-3):(1-3):(0.5-1.5):(2.5-3.5):(3-4):(2-4)的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、光合菌、酵母菌和乳酸菌的组合。
7.权利要求1-6任一项所述的鸡粪有机肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)预制混合料：称取配方量的各原料，然后将各原料混合均匀，得到混合料；
(b)一次发酵：将混合料压实堆放并密封进行厌氧发酵，得到初发酵物；
(c)二次发酵：翻堆初发酵物并进行好氧发酵，得到二次发酵物；
(d)干燥：将二次发酵物干燥至含水率低于20％即可得到所述鸡粪有机肥。
8.根据权利要求7所述的鸡粪有机肥的制备方法，其特征在于，混合料的含水率为60-70％。
9.根据权利要求7所述的鸡粪有机肥的制备方法，其特征在于，厌氧发酵的发酵温度为50-70℃，发酵时间为5-8天。
10.根据权利要求7所述的鸡粪有机肥的制备方法，其特征在于，好氧发酵的发酵温度为25-35℃，发酵时间为2-3天，并且在发酵期间每天堆翻2-3次。
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