CN110981632A

CN110981632A - 一种利用香蕉园下脚料制备液体有机肥的方法及液体有机肥

Info

Publication number: CN110981632A
Application number: CN201911327336.8A
Authority: CN
Inventors: 丁哲利; 王必尊; 周兆禧; 林心娥; 林妃; 高宏茂; 明建鸿
Original assignee: Haikou Experimental Station of Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences
Current assignee: Haikou Experimental Station of Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences
Priority date: 2019-12-20
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2020-04-10

Abstract

本发明提供了一种利用香蕉园下脚料制备液体有机肥的方法及液体有机肥，属于农业种植技术领域，所述方法，包括以下步骤：1)将香蕉园下脚料、水、尿素混合获得发酵料；2)向步骤1)中所述的发酵料中接种EM菌剂后进行发酵；3)发酵结束后收集发酵上清液即为液体有机肥。本发明所述方法就地取材，用生产液体肥的方式将香蕉园下脚料原地处理，避免了废弃资源对环境的污染和浪费；制备获得的液体有机肥，施用简单方便，有机质含量高，养分全面，对促进植株生长与养土互根效果明显，将所述液体有机肥反哺于果园，是资源化利用这些废弃物的一种新的出路，具有很强的应用和推广前景。

Description

一种利用香蕉园下脚料制备液体有机肥的方法及液体有机肥

技术领域

本发明属于农业种植技术领域，尤其涉及一种利用香蕉园下脚料制备液体有机肥的方法及液体有机肥。

背景技术

肥料是重要的农业生产资料，是作物生产的物质基础，对粮食增产的贡献率在40％～50％左右，目前我国化肥年用量约为6000万吨，占世界总量的30％以上。但传统化学肥料利用效率低，大多仅含氮磷钾等营养元素，不含有机质、腐殖质，功能较为单一。而且大量使用化肥，还会造成土壤的有益菌、微生物的大量死亡。据有关研究表明，施入土壤中的化学肥料仅有28％～41％被作物吸收利用，而其他绝大部分被残留在土壤中或转移至大气和水体中，造成温室气体排放、水体富营养化等一系列环境问题，肥料利用率低不仅造成大量损失和资源浪费，而且严重污染环境、导致土壤酸化、降低耕地质量等。随着设施农业的发展和农业技术的进步，传统的施肥技术和方式已经受到了极大的挑战，开展科学施肥原理与技术是实现资源高效利用、改善生态环境、实现农田可持续利用以及保障粮食安全的国家重大需求，是协调经济、社会和环境效益的现实需要。面对当前粮食安全和资源环境的双重压力，同时实现作物高产、资源高效和环境保护已成为我国现代农业发展的必由之路，然而，由于缺乏多学科、多行业综合集成创新研究，如何减少肥料的施用，同时提高肥料的利用率已经成为了限制我国农业生产的重要瓶颈。

液体肥料是一种速效性肥料，具有利用效率高，浓度易调节，速溶、均匀等优点，可以让种植者较快地看到肥料的效果，由于其即用性，无需搅拌溶解，是灌溉设备施肥的首选肥料。在灌溉技术及自动化施肥普及的国家，液体肥料得到广泛的应用。如在美国，液体肥料占全部肥料的38％，以色列的田间几乎全部用液体肥。澳大利亚、法国、德国、西班牙、罗马尼亚等都是大量应用液体肥料的国家。液体肥料因其全溶于水的特性，一般都是与灌水措施相结合，可应用于喷滴灌等设施农业，实现水肥一体化，达到省水省肥省工的效能。结合水肥一体化技术，液体肥料施肥作业几乎可以不用人工，大大节约了人力成本，省水省肥省工，这在如今劳动力成本日益高涨的发达农业地区使用液体肥料的效益是显而易见的。

我国的香蕉种植面积大，每年产生的如香蕉茎秆、残次果等废弃物超过1000万吨，在当前的环境中，学者们对蕉园废弃物综合利用问题进行了大量研究与探索，有利用其编制工艺品的，有将残次物制备畜禽饲料的，有利用其生产固体有机肥、绿肥，有提取其功能性成分生产棉麻制品的，但受到香蕉茎秆、残次果等废弃物含水量高，收集不太方便等因素的限制，大多数的工作也还处于研究阶段，还没有产业化应用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种利用香蕉园下脚料制备液体有机肥的方法及液体有机肥；所述方法就地取材，避免了废弃资源对环境的污染和浪费；将所述液体有机肥反哺于果园，具有很强的应用和推广前景。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供了一种利用香蕉园下脚料制备液体有机肥的方法，包括以下步骤：

1)将香蕉园下脚料、水、尿素混合获得发酵料；

2)向步骤1)中所述的发酵料中接种EM菌剂后进行发酵；

3)发酵结束后收集发酵上清液即为液体有机肥。

优选的，步骤1)中所述的香蕉园下脚料包括香蕉茎秆、香蕉蕾和香蕉残次果。

优选的，步骤1)中所述的香蕉园下脚料与水的体积比为1:(1.5～2.5)。

优选的，步骤1)中所述尿素的质量与香蕉园下脚料的体积比为10kg:(800～1200)L。

优选的，步骤2)中所述EM菌剂的质量与水的体积比为1kg:(4500～5500)L。

优选的，步骤2)中所述发酵为静置发酵；所述发酵的温度为25～35℃，所述发酵的时间为10～15d。

优选的，步骤2)中所述发酵过程中，每4～6d搅拌一次。

优选的，步骤3)中所述的收集通过抽滤实现。

本发明提供了所述方法制备获得的液体有机肥。

优选的，所述液体有机肥中有机质含量≥25％，所述液体有机肥中：速效氮的质量百分含量≥2％，磷的质量百分含量≥0.5％，钾的质量百分含量≥1.5％；所述液体有机肥的pH值为4.5～7.5。

本发明的有益效果：本发明提供的利用香蕉园下脚料制备液体有机肥的方法，通过将香蕉园下脚料、水、尿素混合接种EM菌剂后进行发酵制备获得液体有机肥，本发明所述方法就地取材，用生产液体肥的方式将香蕉园下脚料原地处理，避免了废弃资源对环境的污染和浪费；制备获得的液体有机肥施用简单方便，有机质含量高，养分全面，pH在4.5～7.5之间，NKP含量超过5％，同时富含小分子腐殖酸和有益微生物菌群，对促进植株生长与养土护根效果明显，将所述液体有机肥反哺于果园，是资源化利用这些废弃物的一种新的出路，具有很强的应用和推广前景。

附图说明

图1为香蕉园下脚料制备成液体有机肥的装置示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种利用香蕉园下脚料制备液体有机肥的方法，包括以下步骤：1)将香蕉园下脚料、水、尿素混合获得发酵料；2)向步骤1)中所述的发酵料中接种EM菌剂后进行发酵；3)发酵结束后收集发酵上清液即为液体有机肥。

在本发明中，将香蕉园下脚料、水、尿素混合获得发酵料。在本发明中，所述的香蕉园下脚料优选的包括香蕉茎秆、香蕉蕾和香蕉残次果；所述香蕉残次果包括损坏的香蕉果和不符合商品要求的香蕉果；所述香蕉园下脚料还包括香蕉植株的其他部位。在本发明中，所述香蕉园下脚料与水的体积比优选为1:(1.5～2.5)，更优选为1:2；所述尿素的质量与香蕉园下脚料体积的比例优选为10kg:(800～1200)L，更优选为10kg:1000L。在本发明中，所述尿素用于调节发酵系统中的C/N比和补充香蕉园下脚料中氮营养的不足。本发明对所述混合的方法没有特殊限定，采用本领域常规的混合方法即可，在本发明具体实施过程中，优选的通过搅拌实现混合。

本发明在获得所述发酵料后，向所述的发酵料中接种EM菌剂后进行发酵。在本发明中，所述EM菌剂的质量与水的体积比优选为1kg:(4500～5500)L，更优选为1kg:(4800～5200)L，最优选为1kg:5000L。在本发明中，所述EM菌剂优选为强微无抗饲料发酵剂，所述EM菌剂的主要成分包括乳酸片球菌、酿酒酵母、纤维素酶和木聚糖酶等，所述EM菌剂优选为粉剂状态。本发明对所述EM菌剂的来源没有特殊限定，采用本领域常规市售的EM菌剂即可。在本发明，所述发酵优选为静置发酵；所述发酵的温度优选为25～35℃，所述发酵的时间优选为10～15d。本发明在所述发酵过程中，每4～6d搅拌一次，优选的每5d搅拌一次。

本发明在所述发酵结束后，收集发酵上清液即为液体有机肥。在本发明中，所述的收集优选的通过抽滤实现。本发明对所述抽滤的设备没有特殊限定，采用本领域常规的抽滤设备即可；所述抽滤设备上的过滤膜的材质优选为多层纱网，所述多层网纱的孔径优选为80目，所述多层网纱具有很好的伸展性和通透性。

在本发明具体实施过程中，所述发酵优选的在处理池中进行，所述处理池的结构优选的如图1所示，其中1为处理池、2为物液分界线、3为抽滤系统、4为过滤膜、5为最低水位线、6为香蕉园下脚料、7为过滤膜。在本发明中，所述处理池横截面积优选的在4平米以上，池深优选的在1.5米以上，所述处理池优选的无渗、漏水情况。在本发明中，所述物液分界线优选的位于离池底0.8～1.2m，更优选的为1m。在本发明中，所述抽滤系统选用普通农用的喷灌以及微灌的抽滤系统均可。在本发明中，所述最低水位线为抽滤系统运行的最低水位刻度，当处理池中的液体低于此刻度时，需外源加水进行补充。

本发明提供的方法直接对果园废弃物进行原位处理，就地取材，避免了长途运输造成废弃物遗撒、自然资源耗费及运费方面的弊端；所述液体有机肥制备方法简单方便，有水肥池(处理池)的果园都可以操作，能够在短时间内完成对废弃物的处理。本发明采用的处理池与处理方法可以配合果园水肥设备进行使用，获得的液体有机肥营养丰富，植物吸收率高，能够节省大量果园劳动力和化肥成本，同时可以在很短时间内完成灌溉和施肥工作。

本发明还提供了所述方法制备获得的液体有机肥。在本发明中，所述液体有机肥中有机质含量≥25％，所述液体有机肥中：速效氮的质量百分含量≥2％，磷的质量百分含量≥0.5％，钾的质量百分含量≥1.5％；所述液体有机肥的pH值为4.5～7.5。本发明提供的液体有机肥，比传统化学肥料营养更加全面，作物施用后生长更均衡。

下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

在实验室用吨桶开展室内试验

吨桶内放入香蕉茎秆80kg，香蕉蕾10kg，香蕉残次果10kg，粉碎至1cm左右大小，加入纯净水200L，EM菌剂40g，尿素2kg，将物料搅拌均匀，在室温下密封放置，并分别于第5天和第10天时开盖搅拌2次使其充分发酵，在15天时开盖检查，当桶内液体出现水果酸味时表明原材料已经发酵完全。将吨桶内液体滤出，取原液样品进行成分分析，样品测试结果为pH值5.76，有机质含量36.79％，全氮含量3.21％，P₂O₅含量0.44％，K₂O含量1.65％。

实施例2

在海南省澄迈县桥头镇永良村试验基地制备液体有机肥

将蕉园废弃物4.5吨(香蕉茎秆4吨，香蕉蕾等其它残次物0.2吨)粉碎至1cm，兑水12m³，加入强微牌EM菌剂3kg，尿素100kg，静置15天后一次性得到液体有机肥12.5方，残次物若干。在香蕉刚抽蕾时用该液体肥进行灌溉，每2天按液体肥与水1:3流量灌溉蕉园15～30分钟，当处理池内水位低于2/3时注水至池满。反复上述操作，3个月后清理一次池底，将残次物还田至果园。将制备的液体有机肥与4kg基肥配合施用，三代宿根蕉单株平均产量超过23kg。

由上述实施例可知，本发明提供的利用香蕉园下脚料制备液体有机肥的方法就地取材，避免了废弃资源对环境的污染和浪费；将所述液体有机肥反哺于果园，香蕉产量高、所述方法具有很强的应用和推广前景。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种利用香蕉园下脚料制备液体有机肥的方法，包括以下步骤：

1)将香蕉园下脚料、水、尿素混合获得发酵料；

2)向步骤1)中所述的发酵料中接种EM菌剂后进行发酵；

3)发酵结束后收集发酵上清液即为液体有机肥。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中所述的香蕉园下脚料包括香蕉茎秆、香蕉蕾和香蕉残次果。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中所述的香蕉园下脚料与水的体积比为1:(1.5～2.5)。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中所述尿素的质量与香蕉园下脚料的体积比为10kg:(800～1200)L。

5.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，步骤2)中所述EM菌剂的质量与水的体积比为1kg:(4500～5500)L。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中所述发酵为静置发酵；所述发酵的温度为25～35℃，所述发酵的时间为10～15d。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤2)中所述发酵过程中，每4～6d搅拌一次。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中所述的收集通过抽滤实现。

9.权利要求1～8任意一项所述方法制备获得的液体有机肥。

10.根据权利要求9所述的液体有机肥，其特征在于，所述液体有机肥中有机质含量≥25％，所述液体有机肥中：速效氮的质量百分含量≥2％，磷的质量百分含量≥0.5％，钾的质量百分含量≥1.5％；所述液体有机肥的pH值为4.5～7.5。