CN111955311A - 基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法 - Google Patents
基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其主要生产步骤如下：S1：制糖滤泥与蔗髓/渣调节水分至40%~70%，混拌均匀后发酵3~30天，制备得水分20%~40%的滤泥一次发酵熟料；S2：向滤泥一次发酵熟料中添加水分，调节水分至40%~65%，混拌均匀后发酵5~45天，制备得水分30%~50%的滤泥二次发酵熟料；S3：将滤泥二次发酵熟料与基质骨架料5~30份混拌均匀制备得再生滤泥桉树育苗基质；本发明提供的一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，所采用的基质原料制糖滤泥和调节物料均为农林业加工业产生的废弃物或者下脚料，一方面解决了桉树育苗基质原料的可再生来源问题，另一方面又很好解决制糖滤泥等制糖有机废物的环保治理和资源化循环利用问题。
Description
技术领域
本发明属于利用工农业有机废物制备可再生林木育苗基质技术领域，具体涉及一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法。
背景技术
长期以来，泥炭土/草炭土作为桉树等林业、花卉的育苗基质的主要原料，需求量大，但是泥炭土/草炭土储量有限，属于不可再生资源，同时泥炭土/草炭土的开采严重破坏生态环境，不符合国家提倡的可持续发展战略。广西是我国桉树等速丰林主要种植区，其中桉树人工林种植面积约3500万亩，占全国30%以上，每年需求的桉树苗木有数亿株，因此桉树育苗基质对泥炭土/草炭土有较为迫切的刚性需求。当前泥炭土/草炭土的开采量有限，开采成本逐步推高，高品质的泥炭土/草炭土价格达到2500元/吨以上，此外，出于环境保护的考虑，世界各国正在逐步限制泥炭土/草炭土的开采，因此，还依赖泥炭土/草炭土等原料的桉树等林业、花卉的育苗基质等将无以为继，开发一种不依赖于泥炭土/草炭土等不可再生原料的新型可再生桉树等林业、花卉的育苗基质，对于广西桉树等林业产业的可持续、健康绿色发展显得十分紧迫且有重要意义。
另外，甘蔗种植与制糖是广西的另一大支柱产业，每年制糖产生的制糖滤泥、蔗髓/渣等有机废弃物超过500万吨，该部分制糖滤泥及蔗髓/渣的生态环保治理和资源化利用也是广西糖业持续健康发展迫切需要解决的难题。如果能够将制糖滤泥、蔗髓/渣等制糖行业产生的有机废物应用到桉树等林业、花卉育苗基质的制备，一方面解决桉树等林业、花卉的育苗基质原料的可再生来源问题，另一方面又可很好解决制糖滤泥等制糖有机废物的环保治理和资源化循环利用问题，一举多得，将很好促进两大支柱产业的可持续健康发展。
发明内容
本发明的目的在于利用制糖滤泥等制糖有机废物制备可再生桉树育苗基质，替代传统的以泥炭土/草炭土等不可再生原料制备的桉树育苗基质。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其以干基计制糖滤泥与蔗髓/渣各30~70份混拌发酵10~60天，腐熟制成可再生桉树育苗基质，其生产步骤如下：
S1：滤泥一次发酵熟料制备：制糖滤泥与蔗髓/渣调节水分至40%~70%，混拌均匀后发酵3~30天，制备得水分20%~40%的滤泥一次发酵熟料；
S2：滤泥二次发酵熟料制备：向S1中制备得到的滤泥一次发酵熟料中添加水分，调节水分至40%~65%，混拌均匀后发酵5~45天，制备得水分30%~50%的滤泥二次发酵熟料；
S3：滤泥基质制备：将S2中制备得的滤泥二次发酵熟料与基质骨架料5~30份混拌均匀制备得再生滤泥桉树育苗基质。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
较佳地，前述的一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，还包括S1中，在滤泥发酵前加入其重量50%~150%的发酵熟料调配水分；还包括在S1或/和S2中加入所述蔗髓30~70份与所述制糖滤泥混配发酵；还包括在S1或S2、S3中加入所述基质调配料5~30份与所述制糖滤泥混配发酵。
较佳地，前述的一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，还包括S1、S2、S3中滤泥与蔗髓/渣、基质骨架料混合后采用袋筒式或托盘式、槽式、条垛式、罐式进行发酵。
较佳地，前述的一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，还包括S1、S2、S3中滤泥与蔗髓/渣、基质调配料混合后采用破碎设备破碎成均匀的粉粒状再进行发酵。
较佳地，前述的一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，还包括S3中滤泥二次发酵熟料与5~30份基质骨架料混配后再发酵3~20天制备得滤泥再生桉树育苗基质。
较佳地，前述的一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，还包括S3中滤泥二次发酵熟料与基质骨架料混配后直接筛分制得滤泥再生桉树育苗基质，或者筛分后发酵3~20天或发酵3~20天后筛分制备得滤泥再生桉树育苗基质。
较佳地，前述的一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其所述基质骨架料是谷壳或粉状绿化垃圾、木糠、桉树皮粉、椰糠任意一种或多种任意比混合物。
较佳地，前述的发酵熟料中至少含有厚壁菌门和放线菌门发酵微生物。
较佳地，前述的一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其所述滤泥与蔗髓/渣、基质骨架料混合采用托盘式发酵的发酵料层厚度为100~600mm，采用袋筒式发酵的发酵袋筒直径为100~600mm，高300~2500mm。
本发明具有以下的优点和有益效果：
1. 与传统的泥炭土/草炭土桉树育苗轻基质相比，所采用的基质原料制糖滤泥和调节物料均为农林业加工业产生的废弃物或者下脚料，一方面解决这些污染物生态环保治理和资源化利用，另一方面这些废弃物资源是可再生的，来源稳定广泛，获取成本低，不存在限制开采利用或者破坏环境的问题，生态和经济效益更好；
2. 在基质原料发酵过程中采用透气性良好的袋式、筒式和托盘式空间静态好氧发酵工艺物料通氧透气好，好氧微生物高度活跃，基质发酵原料快速发酵稳定；
3. 制糖滤泥、调节物料为植物源原料，养分丰富均衡，在桉树苗木生长的后期不需要施肥或者少施肥，大大减轻育苗的劳动强度和简化育苗操作，而且克服后期补肥的滞后性，苗木生长更快，50~60天即可达到出圃要求。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合较佳实施例，对依据本发明提出的基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法其具体实施方式、特征及其功效，详细说明如下：
实施例1
本发明的一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其生产步骤如下：以干基计制糖滤泥30份与蔗髓/渣70份混发酵13~60天，腐熟制成可再生桉树育苗基质；具体生产步骤如下：
S1：滤泥一次发酵熟料制备：以干基计制糖滤泥30份、蔗髓/渣70份，加入水分30%的滤泥发酵熟料调整混合料水分至65%，混拌均匀经破碎后装入发酵袋，发酵袋直径400mm，高800mm，发酵5~15天，制备得水分40%的滤泥一次发酵熟料，检测到滤泥一次发酵熟料中厚壁菌门类微生物的相对丰度为63.6%，放线菌门类微生物的相对丰度为30.6%；
S2：滤泥二次发酵熟料制备：向S1中制备得滤泥一次发酵熟料中添加水分，调节水分至50%，混拌均匀后再装入发酵袋，发酵袋直径400mm，高800mm，发酵5~25天，制备得水分35%的滤泥二次发酵熟料，检测到滤泥二次发酵熟料中厚壁菌门类微生物的相对丰度为56.7%；
S3：滤泥基质制备：将S2中制备得的滤泥二次发酵熟料按体积比7:3与谷壳混拌均匀经破碎筛分后，发酵3~20天制备得再生滤泥桉树育苗基质。
实施例2
本发明的一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其生产步骤如下：以干基计制糖滤泥50份、蔗髓/渣30份、木糠20份混发酵18~60天，腐熟制成可再生桉树育苗基质；具体生产步骤如下：
S1：滤泥一次发酵熟料制备：以干基计制糖滤泥50份、蔗髓/渣30份、木糠20份，加入水分30%的滤泥发酵熟料调整混合料水分至60%，混拌均匀经破碎后装入发酵托盘，物料厚度400mm，发酵5~10天，制备得水分40%的滤泥一次发酵熟料，检测到滤泥一次发酵熟料中厚壁菌门类微生物的相对丰度为66.6%，放线菌门类微生物的相对丰度为31.8%；
S2：滤泥二次发酵熟料制备：向S1中制备得的滤泥一次发酵熟料中添加水分，调节水分至50%，混拌均匀后混拌均匀经破碎后装入发酵托盘，物料厚度400mm，发酵5-10天，制备得水分35%的滤泥二次发酵熟料，检测到滤泥二次发酵熟料中厚壁菌门类微生物的相对丰度为58.6%；
S3：滤泥基质制备：将S2中制备得的滤泥二次发酵熟料与粉状绿化垃圾按干基重量8:2，加水调整物料水分为55%，混拌均匀破碎后，装入托盘，物料厚度400mm，发酵5~20天将物料倒出，按发酵熟料重量的70份与15份水分75%椰糠、15份水分65%谷壳混拌发酵3~20天，经破碎筛分，制备得再生滤泥桉树育苗基质。
实施例3
本发明的一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其生产步骤如下：以干基计制糖滤泥70份与蔗髓/渣30份混发酵15~60天，腐熟制成可再生桉树育苗基质；具体生产步骤如下：
S1：滤泥一次发酵熟料制备：以干基计制糖滤泥70份、蔗髓/渣30份，加入水分30%的滤泥熟料调整混合料水分至55%，混拌均匀经破碎后装入发酵托盘，物料厚度400mm，发酵5~20天，制备得水分35%的滤泥一次发酵熟料，检测到滤泥一次发酵熟料中厚壁菌门类微生物的相对丰度为67.5%，放线菌门类微生物的相对丰度为30.3%；
S2：滤泥二次发酵熟料制备：S1中制备得滤泥一次发酵熟料，以干基计与粉状绿化垃圾、桉树皮粉按7:2:1的比例混合，添加水分，调节水分至55%，经破碎后，采用条垛发酵，物料堆宽1000mm，高600mm，发酵10~20天，期间用铲车或翻抛机每隔3天翻堆一次，发酵结束后制备得水分35%的滤泥二次发酵熟料，检测到滤泥二次发酵熟料中厚壁菌门类微生物的相对丰度为58.9%；
S3：滤泥基质制备：滤泥基质制备：S2中制备得的滤泥二次发酵熟料，70份发酵熟料与20份水分75%的椰糠、10份水分65%的谷壳混拌发酵3~20天，然后经破碎筛分，制备得再生滤泥桉树育苗基质。
实施例4
本发明的一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其特征在于：以干基计制糖滤泥50份与蔗髓/渣50份混发酵9~60天，腐熟制成可再生桉树育苗基质，其生产步骤如下：
S1：滤泥一次发酵熟料制备：以干基计制糖滤泥50份、蔗髓/渣50份加入水分30%的滤泥熟料调整混合料水分至65%，混拌均匀经破碎后装入发酵托盘，物料厚度400mm，发酵3~10天，制备得水分40%的滤泥一次发酵熟料，检测到滤泥一次发酵熟料中厚壁菌门类微生物的相对丰度为65.3%，放线菌门类微生物的相对丰度为29.9%；
S2：滤泥二次发酵熟料制备：向S1中制备得的滤泥一次发酵熟料中添加水分，调节水分至50%，采用条垛发酵，物料堆宽1000mm，高600mm，发酵3~30天，期间用铲车或翻抛机每隔3天翻堆一次，发酵结束后制备得水分35%的滤泥二次发酵熟料，检测到滤泥二次发酵熟料中厚壁菌门类微生物的相对丰度为57.7%；
S3：滤泥基质制备：滤泥基质制备：将S2中制备得的滤泥二次发酵熟料以以体积比与椰糠、谷壳按7:1:2混合，经破碎过筛后发酵3~20天，制备得再生滤泥桉树育苗基质。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其特征在于：以干基计制糖滤泥与蔗髓/渣各30~70份混拌发酵10~60天，腐熟制成可再生桉树育苗基质，其生产步骤如下：
S1：滤泥一次发酵熟料制备：制糖滤泥与蔗髓/渣调节水分至40%~70%，混拌均匀后发酵3~30天，制备得水分20%~40%的滤泥一次发酵熟料；
S2：滤泥二次发酵熟料制备：向S1中制备得到的滤泥一次发酵熟料中添加水分，调节水分至40%~65%，混拌均匀后发酵5~45天，制备得水分30%~50%的滤泥二次发酵熟料；
S3：滤泥基质制备：将S2中制备得的滤泥二次发酵熟料与基质骨架料5~30份混拌均匀制备得再生滤泥桉树育苗基质。
2.根据权利要求1所述的基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其特征在于：还包括S1中，在滤泥发酵前加入其重量50%~150%的发酵熟料调配水分；
还包括在S1或/和S2中加入所述蔗髓30~70份与所述制糖滤泥混配发酵；
还包括在S1或S2或S3中加入所述基质调配料5~30份与所述制糖滤泥混配发酵。
3.根据权利要求1所述的基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其特征在于：所述S1、S2、S3中滤泥与蔗髓/渣、基质骨架料混合后采用袋筒式或托盘式、槽式、条垛式、罐式进行发酵。
4.根据权利要求1所述的基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其特征在于：所述S1、S2、S3中滤泥与蔗髓/渣、基质调配料混合后采用破碎设备破碎成均匀的粉粒状再进行发酵。
5.根据权利要求1所述的基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其特征在于：所述S3中滤泥二次发酵熟料与5~30份基质骨架料混配后再发酵3~20天制备得滤泥再生桉树育苗基质。
6.根据权利要求5所述的基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其特征在于：所述S3中滤泥二次发酵熟料与基质骨架料混配后直接筛分制得滤泥再生桉树育苗基质，或者筛分后发酵3~20天或发酵3~20天后筛分制备得滤泥再生桉树育苗基质。
7.根据权利要求1所述的基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其特征在于：所述基质骨架料是谷壳或粉状绿化垃圾、木糠、桉树皮粉、椰糠任意一种或多种任意比混合物。
8.根据权利要求2所述的基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其特征在于：所述发酵熟料中至少含有厚壁菌门和放线菌门发酵微生物。
9.根据权利要求3所述的基于制糖滤泥原料的可再生桉树育苗基质及制备方法，其特征在于：所述滤泥与蔗髓/渣、基质骨架料混合采用托盘式发酵的发酵料层厚度为100~600mm，采用袋筒式发酵的发酵袋筒直径为100~600mm，高度300~2500mm。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20201120 |