CN108558475A - 一种生物有机肥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生物有机肥，包括如下重量份的各组分：植物枯枝叶42‑45份，厨余垃圾45‑47份，椰糠4‑6份，石灰1‑2份，环保酵素0.2‑0.3份，蚯蚓1‑2份，马陆1‑2份。本发明将植物枯枝叶、厨余垃圾、椰糠、蚯蚓、马陆及其它原料合理搭配，能够很好的解决现有技术原料发酵速度慢，配方复杂且不科学，所得肥料的肥效低等问题，所得肥料的肥效高，利于植物快速生长。利用本发明的原料和制备方法所得生物专用肥的肥效高且持久，降低了病虫害的发生率，并且生产成本低，生产周期短，整个制备过程对环境、土壤、植物无污染。

Description

一种生物有机肥及其制备方法
技术领域
本发明属于生物肥料技术领域，具体涉及一种生物有机肥及其制备方法。
背景技术
有机肥主要来源于植物或动物，施于土壤以提供植物营养为其主要功能的含碳物料，其富含多种有机酸、肽类以及包括氮、磷、钾在内的丰富的营养元素，不仅能为农作物提供全面营养，而且肥效长，可增加和更新土壤有机质，促进微生物繁殖，改善土壤的理化性质和生物活性，是绿色食品生产的主要养分，逐渐成为我国大力推广和应用的上佳肥料。
目前，我国使用的有机肥主要是利用禽畜粪便与植物废弃物发酵而成，可将禽畜粪便和植物废弃物变废为宝，解决资源浪费，环境污染的问题，但是还存在一些缺陷：一是禽畜粪便和植物废弃物未能充分发酵，植物废弃物中含有的大量纤维素、木质素不能被降解，制备的有机肥中有机质和养分不高，不能满足农作物的生长需要；二是制备原料中常带有病原菌和害虫虫卵，常规的灭菌温度很难杀死这些有害物质，制备的有机肥中滞留了病原菌和害虫虫卵，危害农作物的生长，存在安全隐患。
专利申请号CN201310143904.5公开了一种以腐败菜叶为主料的生物有机肥，它是由下述重量份的原料组成：腐败菜叶80-90、蚕沙13-17、磷肥10-14、锯末4-5、梧桐树落叶8-10、谷精草1-3、烟叶2-5、芜菁4-6、凹凸棒土2-3、沼气液1-2、硼砂1-2、面粉9-15、泔水63-70、红糖11-17、人动物粪便75-80。此发明中原料分解速度慢，有机肥的生产周期长，加入的人禽畜粪便中带有病原菌和害虫虫卵，会增加植物的患病率，并且生物有机肥的制备方法是将所有的原料一起混合发酵，生产不合理，所得肥料的肥效低，不利于植物快速生长。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种生物有机肥及其制备方法。
本发明提供了一种生物有机肥，包括如下重量份的各组分：植物枯枝叶42-45份，厨余垃圾45-47份，椰糠4-6份，石灰1-2份，环保酵素0.2-0.3份，蚯蚓1-2份，马陆1-2份。
优选的，包括如下重量份的各组分：植物枯枝叶44份，厨余垃圾45份，椰糠6份，石灰2份，环保酵素0.3份，蚯蚓1份，马陆1.7份。
本发明还提供了一种生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：
1)将植物枯枝叶粉碎备用，按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶42-45份、厨余垃圾42-43份、椰糠4-6份、环保酵素0.2-0.3份和石灰2-3份；
2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵，先铺一层植物枯枝叶，再铺一层厨余垃圾，然后再加入石灰，每铺一层喷洒环保酵素，按此放置顺序堆料成发酵堆，堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠；
3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜，厌氧发酵，并及时加水补充水分，堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高，得到半腐料；
4)往半腐料中加入1-2份的蚯蚓、1-2份的马陆和3-4份的厨余垃圾，搅拌均匀，发酵5-20d后得到生物有机肥。
优选的，步骤2)和步骤3)中所述发酵堆中原料的碳氮比为26-30：1。
优选的，步骤2)和步骤3)中所述发酵堆的含水量为65-70％。
优选的，步骤3)所述堆肥发酵时间为15-40天。
本发明中所述厨余垃圾指的是丢弃的菜叶、剩饭、果皮和果核。
本发明中所述环保酵素为现有技术，是发酵过程的一种，是对混合了糖和水的厨余(鲜垃圾)经厌氧发酵后产生的棕色液体的通俗称法，可从市场上购买得到，本发明所述环保酵素是根据佟玉洁2017年在《安徽农业科学》上发表的《自制环保酵素改善土壤肥力试验研究》中的方法自制的。
本发明加入椰糠与本发明的其他原料相结合，能够加快植物枯枝叶和厨余垃圾的分解，防止堆肥发酵过程中水分流失。并且本发明将椰糠、蚯蚓、马陆及其它原料合理搭配，能够很好的解决现有技术原料发酵速度慢，配方复杂且不科学，所得肥料的肥效低等问题，所得肥料的肥效高，利于植物快速生长。
本发明加入蚯蚓和马陆，两者是营腐生生活的动物，均以腐败的有机物为食，可以加速原料的分解。另外我们发现，马陆主要生活在上层，蚯蚓生活在下层，互不干扰，可以全方位的加速物料的腐熟速度，同时蚯蚓还可以马陆的粪便为食，产生更多的蚯蚓粪。蚯蚓粪被称为“有机肥之王”，能全面地满足植物生长的各种需求和营养成分，对植物有神奇肥效。蚯蚓粪在任何浓度下，即使是非常娇贵的种子或者是花坛植物都不会因过量而受到灼伤。
本发明的制备方法中原料按一定的顺序分层堆肥，分两次发酵，按照此种堆肥方式及原料的加入顺序，使得原料的分解速度大大加快，生产周期短，所得生物有机肥的肥效高，病虫害发生率低。而现有制备生物有机肥的方法是所有原料一步混合后发酵，发酵时间长且原料难以分解，发酵过程中原料长期在较高的温度下容易发生副反应，影响肥料的肥效，甚至对植物产生副作用。
本发明将蚯蚓、马陆和部分厨余垃圾在堆肥的中间过程加入，能够保证蚯蚓和马陆的活动性，加入蚯蚓和马陆之前得到的半腐料适合蚯蚓的生长和繁殖，并且内部的温度也适宜，在此种环境下，蚯蚓和马陆的运动更灵活且排出的粪便更多，从而加快原料的分解速度，将未完全腐熟的肥料进一步腐熟，产生的蚯蚓粪可增加和补充堆肥的肥效；厨余垃圾分两步加入能够在堆肥的中间过程及时补充氮元素，保证整个堆肥过程中碳氮比维持在一个稳定范围，能够更好地促进微生物的繁殖和原料的分解，而现有技术中制备肥料时厨余垃圾都是一次性加入，忽视了原料碳氮比对这个堆肥发酵过程的影响，从而得到的肥料肥效低且生产周期长。
本发明中还加入石灰，用于中和分解过程中产生的有机酸及碳酸(防止堆肥过程中pH过低)，有利于微生物的繁殖以及原料的分解，促进堆肥的腐熟。
本发明的有益效果是：
1、本发明将植物枯枝叶、厨余垃圾、椰糠、蚯蚓、马陆及其它原料合理搭配，能够很好的解决现有技术原料发酵速度慢，配方复杂且不科学，所得肥料的肥效低等问题，所得肥料的肥效高，利于植物快速生长。
2、本发明通过添加石灰以保证堆肥过程中原料含水量保持在65-70％，减少浇水次数，降
低了杂质的含量，有机肥发酵更完全，肥效更高，并且可以缩短肥料腐熟时间。
3、本发明的堆肥发酵分两步，将蚯蚓、马陆和部分厨余垃圾在堆肥的中间过程加入，能够保证蚯蚓和马陆的活动性，加入蚯蚓和马陆之前得到的半腐料适合蚯蚓的生长和繁殖，并且内部温度适宜，蚯蚓和马陆的运动更灵活且排出的粪便更多，从而加快原料的分解速度，将未完全腐熟的肥料进一步腐熟，产生的蚯蚓粪可增加和补充堆肥的肥效；厨余垃圾分两步加入能够在堆肥的中间过程及时补充氮元素，保证整个堆肥过程中碳氮比维持在一个稳定范围，能够更好地促进微生物的繁殖和原料的分解。
4、利用本发明的原料和制备方法所得生物有机肥的肥效高且持久，降低了病虫害的发生率，并且生产成本低，生产周期短，整个制备过程对环境、土壤、植物无污染。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。
实施例1
1)将植物枯枝叶粉碎备用，按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶45份、厨余垃圾42份、椰糠4份、环保酵素0.3份和石灰3份；
2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵，先铺一层植物枯枝叶，再铺一层厨余垃圾，然后再加入石灰，每铺一层喷洒环保酵素，按此放置顺序堆料成发酵堆，堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠，发酵堆中原料的碳氮比为30：1；
3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜，厌氧发酵，并及时加水补充水分，使原料含水量维持在65-70％，堆肥发酵5-20天，堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高，得到半腐料；
4)往半腐料中加入1.5份的蚯蚓、1份的马陆和3份的厨余垃圾，搅拌均匀，发酵5d后得到生物有机肥。
实施例2
1)将植物枯枝叶粉碎备用，按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶44份、厨余垃圾42份、椰糠6份、环保酵素0.3份和石灰2份；
2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵，先铺一层植物枯枝叶，再铺一层厨余垃圾，然后再加入石灰，每铺一层喷洒环保酵素，按此放置顺序堆料成发酵堆，堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠，发酵堆中原料的碳氮比为28：1；
3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜，厌氧发酵，并及时加水补充水分，使原料含水量维持在65-70％，堆肥发酵5-20天，堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高，得到半腐料；
4)往半腐料中加入1份的蚯蚓、1.7份的马陆和3份的厨余垃圾，搅拌均匀，发酵10d后得到生物有机肥。
实施例3
1)将植物枯枝叶粉碎备用，按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶42份、厨余垃圾43份、椰糠4.8份、环保酵素0.2份和石灰3份；
2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵，先铺一层植物枯枝叶，再铺一层厨余垃圾，然后再加入石灰，每铺一层喷洒环保酵素，按此放置顺序堆料成发酵堆，堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠，发酵堆中原料的碳氮比为26：1；
3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜，厌氧发酵，并及时加水补充水分，使原料含水量维持在65-70％，堆肥发酵5-20天，堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高，得到半腐料；
4)往半腐料中加入2份的蚯蚓、1份的马陆和4份的厨余垃圾，搅拌均匀，发酵20d后得到生物有机肥。
对比例1
1)将植物枯枝叶粉碎备用，按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶45份、厨余垃圾42.7份、椰糠6份、环保酵素0.3份和石灰2份；
2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵，先铺一层植物枯枝叶，再铺一层厨余垃圾，然后再加入石灰，每铺一层喷洒环保酵素，按此放置顺序堆料成发酵堆，堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠，发酵堆中原料的碳氮比为28：1；
3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜，厌氧发酵，并及时加水补充水分，使原料含水量维持在65-70％，堆肥发酵5-20天，堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高，得到半腐料；
4)往半腐料中加入1份的蚯蚓和3份的厨余垃圾，搅拌均匀，发酵10d后得到生物有机肥。
对比例2
1)将植物枯枝叶粉碎备用，按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶45.7份、厨余垃圾43份、椰糠6份、环保酵素0.3份和石灰2份；
2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵，先铺一层植物枯枝叶，再铺一层厨余垃圾，然后再加入石灰，每铺一层喷洒环保酵素，按此放置顺序堆料成发酵堆，堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠，发酵堆中原料的碳氮比为28：1；
3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜，厌氧发酵，并及时加水补充水分，使原料含水量维持在65-70％，堆肥发酵5-20天，堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高，得到半腐料；
4)往半腐料中加入3份的厨余垃圾，搅拌均匀，发酵10d后得到生物有机肥。
对比例3
1)将植物枯枝叶粉碎备用，按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶44份、厨余垃圾45份、椰糠6份、环保酵素0.3份和石灰2份；
2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵，先铺一层植物枯枝叶，再铺一层厨余垃圾，然后再加入石灰，每铺一层喷洒环保酵素，按此放置顺序堆料成发酵堆，堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠，发酵堆中原料的碳氮比为28：1；
3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜，厌氧发酵，并及时加水补充水分，使原料含水量维持在65-70％，堆肥发酵5-20天，堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高，得到半腐料；
4)往半腐料中加入1份的蚯蚓、1.7份的马陆，搅拌均匀，发酵10d后得到生物有机肥。
对比例4
1)将植物枯枝叶粉碎备用，按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶44份，厨余垃圾45份，椰糠6份，环保酵素0.3份、石灰2份、蚯蚓1份和马陆1.7份，加水搅拌均匀，收拢成发酵堆，发酵堆中原料的含水量为65-70％，原料的碳氮比为28：1；
2)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜，厌氧发酵，并及时加水补充水分，使原料含水量维持在65-70％，堆肥发酵15-30天后，得到生物有机肥。
对比例5
利用专利申请号CN201310143904.5中的原料和方法制备生物有机肥。
将实施例1-3和对比例1-5得到的生物有机肥进行肥效实验证明，结果如表1。
试验方案：选取同一地区土壤情况相同的八块基地，种植番茄，分为1组、2组、3组、4组、5组、6组、7组、8组，对1组、2组和3组分别施用本发明实施例1、2和3制备的生物有机肥，按照番茄常规施肥方式进行施肥；其中4组、5组、6组、7组、8组分别施用对比例1、2、3、4、5制备的生物有机肥，其他条件相同，每组基肥施10公斤/亩。
表1番茄作物形状及产量影响
从表1中的数据可知，相同的堆肥发酵时间，采用本发明的原料及制备方法得到的生物有机肥与对比例相比，其具有较高的肥效和较低的病虫害发生率。与对比例1相比，施用本发明的生物有机肥的番茄树高、单株鲜重和产量都提高了，病虫害发生率下降，说明未加入马陆所得生物有机肥的肥效会下降，番茄的生长速度、含水量和产量降低，而病虫害发生率会提高。
与对比例2相比，施用本发明的生物有机肥的番茄树高、单株鲜重和产量都提高了，病虫害发生率下降，说明未加入蚯蚓和马陆所得生物有机肥的肥效会下降，番茄的生长速度、含水量和产量降低，而病虫害发生率会提高。
与对比例3相比，施用本发明的生物有机肥的番茄树高、单株鲜重和产量都提高了，病虫害发生率下降，说明厨余垃圾一次性加入所得生物有机肥的肥效会下降，番茄的生长速度、含水量和产量降低，而病虫害发生率会提高。
与对比例4相比，施用本发明的生物有机肥的番茄树高、单株鲜重和产量都提高了，病虫害发生率下降。说明利用本发明的制备方法所得生物专用肥的肥效高且持久，降低了病虫害的发生率。本发明的堆肥发酵分两步，将蚯蚓、马陆和部分厨余垃圾在堆肥的中间过程加入，能够保证蚯蚓和马陆的活动性，加入蚯蚓和马陆之前得到的半腐料适合蚯蚓的生长和繁殖，并且内部温度适宜，蚯蚓和马陆的运动更灵活且排出的粪便更多，从而加快原料的分解速度，将未完全腐熟的肥料进一步腐熟，产生的蚯蚓粪可增加和补充堆肥的肥效；厨余垃圾分两步加入能够在堆肥的中间过程及时补充氮元素，保证整个堆肥过程中碳氮比维持在一个稳定范围，能够更好地促进微生物的繁殖和原料的分解。
与对比例5相比，施用本发明的生物有机肥的番茄树高、单株鲜重和产量都提高了，病虫害发生率下降，说明采用本发明的原料及制备方法得到的生物有机肥的肥效高，番茄的生长速度、含水量和产量提高，而病虫害发生率会降低。
将实施例1得到的生物有机肥中的N、P、K和有机质含量与对比例5中所得生物有机肥中的N、P、K和有机质含量进行对比，结果如表2。
表2生物有机肥中N、P、K和有机质含量对比
实施例 N含量(％) P含量(％) K含量(％) 有机质含量(％)
实施例1 2.5％ 2.3％ 1.4％ 38％
对比例5 0.88％ 1.8％ 0.6％ 25％
从表2中的数据可知，采用本发明的原料及制备方法得到的生物有机肥中的N、P、K和有机质含量均高于对比例5中得到的生物有机肥，说明本发明所得有机肥中的营养元素或者营养物质含量高，这也进一步证明了本发明肥料的肥效高。

Claims (6)

1.一种生物有机肥，其特征在于，包括如下重量份的各组分：植物枯枝叶42-45份，厨余垃圾45-47份，椰糠4-6份，石灰1-2份，环保酵素0.2-0.3份，蚯蚓1-2份，马陆1-2份。
2.如权利要求1所述的生物有机肥，其特征在于，包括如下重量份的各组分：植物枯枝叶44份，厨余垃圾45份，椰糠6份，石灰2份，环保酵素0.3份，蚯蚓1份，马陆1.7份。
3.一种生物有机肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将植物枯枝叶粉碎备用，按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶42-45份、厨余垃圾42-43份、椰糠4-6份、环保酵素0.2-0.3份和石灰2-3份；
2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵，先铺一层植物枯枝叶，再铺一层厨余垃圾，然后再加入石灰，每铺一层喷洒环保酵素，按此放置顺序堆料成发酵堆，堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠；
3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜，厌氧发酵，并及时加水补充水分，堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高，得到半腐料；
4)往半腐料中加入1-2份的蚯蚓、1-2份的马陆和3-4份的厨余垃圾，搅拌均匀，发酵5-20d后得到生物有机肥。
4.如权利要求3所述生物有机肥的制备方法，其特征在于，步骤2)和步骤3)中所述发酵堆中原料的碳氮比为26-30：1。
5.如权利要求3或4所述生物有机肥的制备方法，其特征在于，步骤2)和步骤3)中所述发酵堆的含水量为65-70％。
6.如权利要求3或4所述生物有机肥的制备方法，其特征在于，步骤3)所述堆肥发酵时间为15-40天。
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