CN114436715A - 一种园林植物废弃物堆肥方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种园林植物废弃物堆肥方法；通过将园林植物废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物，再将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:30‑50:3‑7:60‑80加入发酵槽中进行第一次发酵，其后连续进行第二次和第三次发酵，并在第二次和第三次发酵过程中分别加入第二氮素固定剂和第三氮素固定剂，在第二次发酵过程中还加入硫酸亚铁进行PH调节，通过在发酵过程中加入氮素固定剂、草炭等能够固定氮素的物质，同时结合发酵过程的参数优化，极大程度的减少氮素损失率、提高发酵效率，缩短发酵时间。
Description
技术领域
本发明涉及堆肥技术领域，特别是一种园林植物废弃物堆肥方法。
背景技术
园林植物废弃物(pruning waste)主要是指园林植物自然凋落或人工修剪所产生的植物残体，主要包括枯枝落叶(植物凋落物)、树枝修剪物、草坪修剪物、杂草、种子和残花等，其主要成分为木质纤维素。面对日益增多园林废弃物，如何合理有效的处置和再利用这一资源成为亟待解决的问题。
现有技术中，常采用堆肥发酵方式处理园林植物废弃物，即将园林植物废弃物转化为生物有机肥，将其施入土壤能够改善土壤的物理结构、改良土壤板结、保水保肥、提高土壤肥力从而促使植物根系生长发达；此外还能增加土壤有益微生物数量、敌杀土壤有害杂菌等。
在实际堆肥过程中，氮元素会以氨气的形式释放，导致大量的氮素损失，影响堆肥对土壤的改善。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种园林植物废弃物堆肥方法；能够极大程度减少氮素的损失，提高堆肥的含氮量，还可以提高发酵效率，减少发酵时间。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种园林植物废弃物堆肥方法，包括以下步骤：
S1预处理：将收集的园林植物废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物；所述破碎废弃物的碳氮比值为26-30；
S2堆肥发酵：
S21第一次发酵：将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液(市场直接购买)和草炭按照质量比为1000:30-50:3-7:60-80加入发酵槽中，并搅拌均匀，其后进行第一次发酵，待堆体温度升至50℃时，第一次发酵结束，制得第一次发酵物；
S22第二次发酵：向第一次发酵物加入第二氮素固定剂并搅拌均匀，其后进行第二次发酵，当堆体温度回落至50℃时，第二次发酵结束，制得第二次发酵物；所述第一发酵物和所述第二氮素的质量比为100:4-6；
S23第三次发酵：向第二次发酵物中加入第三氮素固定剂并搅拌均匀，其后进行第三次发酵，待第三次发酵结束后制得堆肥成品；所述第二发酵物和所述第三氮素的质量比为100:3-5；
堆肥发酵的全过程中堆体中水分含量保持在50-60％，氧气含量保持在10-15％。
其中，所述第一氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，所述氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:3:29。第一次发酵过程为升温发酵阶段，堆体物料开始分解，形成有机酸，导致物料pH降低，此时堆体物料释放氨气较少，产生的有机酸较多，pH较低不利于氮素固定剂吸收氨氮，而第一氮素固定剂中氢氧化镁含量较多，在第一次发酵过程中使用能够中和一部分有机酸，其后便能对氮素固定发挥极佳的效果。
所述第二氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，所述氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:6:29。第二次发酵过程为高温发酵阶段，由于堆体温度较高，乙酸、丁酸等小分子有机酸由于温度升高而挥发，同时含氮有机物质产生的氨使物料的pH值升高，此时有机态氮通过微生物分解转化为铵态氮并进一步大量挥发，因此氮素损失比较严重，第二氮素固定剂中的磷酸含量相对较高，能够在一定程度上缓解PH的升高，在固定的同时，减少铵态氮转化为氨气逸出，减少氮素的损失。
所述第三氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，所述氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:5:29。第三次发酵为降温腐熟阶段，该阶段PH稳定在8以内，此时铵态氮损失较少，氮素固定剂中通过正常的比例即可发挥良好的固氮作用。
优选的，所述S22中的最高温度为55-60℃。温度是影响微生物活动和堆肥工艺过程的重要因素，温度为55-60℃，微生物菌群大量繁殖，对有机肥原料的分解和发酵的速度大大加快，此阶段中，原料中的虫卵病菌，能逐渐被杀死。当温度超过60℃，低温微生物菌会死掉，高温菌活性也会降低，就会对微生物生长活动产生抑制作用，发酵速度会减慢。
优选的，所述S22中加入硫酸亚铁调堆体PH，使堆体PH控制在7-8。PH控制在7-8能够极大程度降低铵态氮肥的损失。
优选的，所述S21的混合过程中，搅拌速度为30-36r/min，搅拌时间为1-2h。通过搅拌能最大程度提高堆料的均匀度，提高堆料的发酵效率，同时，通过搅拌能够确保堆体的含氧量和含水量。
优选的，所述S22和S23的搅拌过程中，搅拌速度为30-36r/min，搅拌时间为1-2h。通过搅拌能够极大程度提高第二次氮素以及第三次氮素与堆料的混合均匀度，进而使第二氮素与第三氮素固定剂能够与堆料中的NH4 +充分接触，达到固氮的目的。
优选的，所述S22和S23中，需对堆体进行翻堆，翻堆时间分别为第4的倍数天。翻堆步骤能确保堆体的含氧量和含水量，同时还能防止温度过高导致发酵速度减慢。
优选的，所述S22中，需向堆体表面喷洒第二氮素固定剂，喷洒时间为第偶数天，每次喷洒氮素固定剂与所述第一次发酵物之间的质量比为1:100。高温阶段的铵态氮损失较快，此时通过在堆体表面喷淋第二氮素固定剂，能够减少氨气因挥发而损失，再通过第二次发酵时加入的第二氮素固定剂的联用，能最大程度实现对氮素的固定。
本发明的有益效果是：
(1)通过三次氮素固定剂与草炭的联用，极大程度的降低了氮素在堆肥发酵过程中的损失。具体的，氮素固定剂与发酵过程中产生的NH4 +生成一种MgNH4PO4的无机肥，其与堆体能够混合生成有机无机复混肥，减少铵态氮变为氨气的几率，同时由于氮素固定剂中含有无机磷，堆肥过程中产生的有机酸能够有效地保护无机磷不被土壤固定，因而能显著提高堆肥的利用率，有利于作物的生长；同时，草炭不仅在控制氮素方面发挥了积极的作用，还因其自身含有磷、钾元素，能够增加堆肥的肥效，在氮素固定剂和草炭按照一定配比连用后，不仅极大程度降低了氮素损失，还向堆体中加入了磷钾等元素，使堆肥的氮磷钾元素相对较高，进一步提高堆肥的肥效；另外，虽然单独使用氮素固定剂能够发挥一定的固氮效果，但是其成本高昂，在结合草炭使用后，不仅极大程度降低成本，还极大程度的降低氮素的损失，发挥了积极作用。
(2)草炭与硫酸亚铁呈酸性，同时因第二氮素固定剂的磷酸含量偏高，三者共同作用，能够降低并控制第二次发酵过程中的PH，进而减少铵态氮变为氨气的几率，极大程度减少氮素的损失，提高堆肥的肥效。同时在草炭和第二氮素固定剂的作用下，还能够减少硫酸亚铁的用量，节约成本。
(3)草炭具有极高的通气空隙和良好的通气性能，与堆体混合后能够增加堆体物料之间的空隙率，进而增强堆体物料与空气的接触面，对控制堆体中的氧气含量发挥了积极作用；同时，因堆体物料间的空隙率增强，增强有氧发酵效率，同时还能够增强堆体的搅拌和翻堆效率，使堆体物料间混合更加均匀，提高堆肥物料的均匀度以及发酵速率。
具体实施方式
下面结合实施例进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下。
实施例1
S1预处理：将收集的园林植物废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物；破碎废弃物的碳氮比26；
S2堆肥发酵：
S21第一次发酵：将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:30:3:60加入发酵槽中，并搅拌均匀，搅拌速度为30r/min，搅拌时间为1h，其后进行第一次发酵，当堆体温度升至50℃时，第一次发酵结束，制得第一次发酵物；其中第一氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:3:29；
S22第二次发酵：向第一次发酵物中加入第二氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为30r/min，搅拌时间为1h，其后进行第二次发酵，当堆体温度回落至50℃时，第二次发酵结束，制得第二次发酵物；第二氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:6:29，第一发酵物和第二氮素的质量比为100:4；在第二次发酵的4的倍数天需分别对堆体进行翻堆，即第4、8天等，翻堆过程中向堆料中加入硫酸亚铁，调节堆料的PH至7-8；另外，还需在偶数天，即第2、4、6天等向堆体表面喷洒第二氮素固定剂，每次喷洒氮素固定剂与第一次发酵物之间的质量比为1:100，当翻堆和喷洒在同一天时，需先翻堆后喷洒；第二次发酵最高温度为55℃；
S23第三次发酵：向第二次发酵物中加入第三氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为30r/min，搅拌时间为1h，其后进行第三次发酵，待第三次发酵结束后制得堆肥成品；第三氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:5:29；第三氮素固定剂和第二次发酵物的质量比为3：100；第三次发酵过程中每三天进行一次翻堆。
堆肥发酵的全过程中堆体水分含量保持在50％，氧气含量保持在10％。
实施例2
S1预处理：将收集的园林植物废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物；破碎废弃物的碳氮比26；
S2堆肥发酵：
S21第一次发酵：将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:50:7:80加入发酵槽中，并搅拌均匀，搅拌速度为30r/min，搅拌时间为1h，其后进行第一次发酵，当堆体温度升至50℃时，第一次发酵结束，制得第一次发酵物；第一氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:3:29；
S22第二次发酵：向第一次发酵物中加入第二氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为30r/min，搅拌时间为1h，其后进行第二次发酵，当堆体温度回落至50℃时，第二次发酵结束，制得第二次发酵物；第二氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:6:29，第一发酵物和第二氮素的质量比为100:4；在第二次发酵的4的倍数天需分别对堆体进行翻堆，即第4、8天等，翻堆过程中向堆料中加入硫酸亚铁，调节堆料的PH至7-8；另外，还需在偶数天，即第2、4、6天等向堆体表面喷洒第二氮素固定剂，每次喷洒氮素固定剂与第一次发酵物之间的质量比为1:100，当翻堆和喷洒在同一天时，需先翻堆后喷洒；第二次发酵最高温度为55℃；
S23第三次发酵：向第二次发酵物中加入第三氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为30r/min，搅拌时间为1h，其后进行第三次发酵，待第三次发酵结束后制得堆肥成品；第三氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:5:29；第三氮素固定剂和第二次发酵物的质量比为3：100；第三次发酵过程中每三天进行一次翻堆。
堆肥发酵的全过程中堆体水分含量保持在50％，氧气含量保持在10％。
实施例3
S1预处理：将收集的园林植物废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物；破碎废弃物的碳氮比26；
S2堆肥发酵：
S21第一次发酵：将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:40:6:70加入发酵槽中，并搅拌均匀，搅拌速度为30r/min，搅拌时间为1h，其后进行第一次发酵，当堆体温度升至50℃时，第一次发酵结束，制得第一次发酵物；第一氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:3:29；
S22第二次发酵：向第一次发酵物中加入第二氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为30r/min，搅拌时间为1h，其后进行第二次发酵，当堆体温度回落至50℃时，第二次发酵结束，制得第二次发酵物；第二氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:6:29，第一发酵物和第二氮素的质量比为100:4；在第二次发酵的4的倍数天需分别对堆体进行翻堆，即第4、8天等，翻堆过程中向堆料中加入硫酸亚铁，调节堆料的PH至7-8；另外，还需在偶数天，即第2、4、6天等向堆体表面喷洒第二氮素固定剂，每次喷洒氮素固定剂与第一次发酵物之间的质量比为1:100，当翻堆和喷洒在同一天时，需先翻堆后喷洒；第二次发酵最高温度为55℃；
S23第三次发酵：向第二次发酵物中加入第三氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为30r/min，搅拌时间为1h，其后进行第三次发酵，待第三次发酵结束后制得堆肥成品；第三氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:5:29；第三氮素固定剂和第二次发酵物的质量比为3：100；第三次发酵过程中每三天进行一次翻堆。
堆肥发酵的全过程中堆体水分含量保持在50％，氧气含量保持在10％。
实施例4
S1预处理：将收集的园林植物废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物；破碎废弃物的碳氮比30；
S2堆肥发酵：
S21第一次发酵：将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:40:6:70加入发酵槽中，并搅拌均匀，搅拌速度为36r/min，搅拌时间为2h，其后进行第一次发酵，当堆体温度升至50℃时，第一次发酵结束，制得第一次发酵物；第一氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:3:29；
S22第二次发酵：向第一次发酵物中加入第二氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为36r/min，搅拌时间为2h，其后进行第二次发酵，当堆体温度回落至50℃时，第二次发酵结束，制得第二次发酵物；第二氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:6:29，第一发酵物和第二氮素的质量比为100:4；在第二次发酵的4的倍数天需分别对堆体进行翻堆，即第4、8天等，翻堆过程中向堆料中加入硫酸亚铁，调节堆料的PH至7-8；另外，还需在偶数天，即第2、4、6天等向堆体表面喷洒第二氮素固定剂，每次喷洒氮素固定剂与第一次发酵物之间的质量比为1:100，当翻堆和喷洒在同一天时，需先翻堆后喷洒；第二次发酵最高温度为55℃；
S23第三次发酵：向第二次发酵物中加入第三氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为36r/min，搅拌时间为2h，其后进行第三次发酵，待第三次发酵结束后制得堆肥成品；第三氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:5:29；第三氮素固定剂和第二次发酵物的质量比为3：100；第三次发酵过程中每三天进行一次翻堆，第三次发酵过程中每三天进行一次翻堆。
堆肥发酵的全过程中堆体水分含量保持在50％，氧气含量保持在10％。
实施例5
S1预处理：将收集的园林植物废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物；破碎废弃物的碳氮比28；
S2堆肥发酵：
S21第一次发酵：将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:40:6:70加入发酵槽中，并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第一次发酵，当堆体温度升至50℃时，第一次发酵结束，制得第一次发酵物；第一氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:3:29；
S22第二次发酵：向第一次发酵物中加入第二氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第二次发酵，当堆体温度回落至50℃时，第二次发酵结束，制得第二次发酵物；第二氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:6:29，第一发酵物和第二氮素的质量比为100:4；在第二次发酵的4的倍数天需分别对堆体进行翻堆，即第4、8天等，翻堆过程中向堆料中加入硫酸亚铁，调节堆料的PH至7-8；另外，还需在偶数天，即第2、4、6天等向堆体表面喷洒第二氮素固定剂，每次喷洒氮素固定剂与第一次发酵物之间的质量比为1:100，当翻堆和喷洒在同一天时，需先翻堆后喷洒；第二次发酵最高温度为55℃；
S23第三次发酵：向第二次发酵物中加入第三氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第三次发酵，待第三次发酵结束后制得堆肥成品；第三氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:5:29；第三氮素固定剂和第二次发酵物的质量比为3：100；第三次发酵过程中每三天进行一次翻堆。
堆肥发酵的全过程中堆体水分含量保持在50％，氧气含量保持在10％。
实施例6
S1预处理：将收集的园林植物废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物；破碎废弃物的碳氮比28；
S2堆肥发酵：
S21第一次发酵：将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:40:6:70加入发酵槽中，并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第一次发酵，当堆体温度升至50℃时，第一次发酵结束，制得第一次发酵物；第一氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:3:29；
S22第二次发酵：向第一次发酵物中加入第二氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第二次发酵，当堆体温度回落至50℃时，第二次发酵结束，制得第二次发酵物；第二氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:6:29，第一发酵物和第二氮素的质量比为100:4；在第二次发酵的4的倍数天需分别对堆体进行翻堆，即第4、8天等，翻堆过程中向堆料中加入硫酸亚铁，调节堆料的PH至7-8；另外，还需在偶数天，即第2、4、6天等向堆体表面喷洒第二氮素固定剂，每次喷洒氮素固定剂与第一次发酵物之间的质量比为1:100，当翻堆和喷洒在同一天时，需先翻堆后喷洒；第二次发酵最高温度为60℃；
S23第三次发酵：向第二次发酵物中加入第三氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第三次发酵，待第三次发酵结束后制得堆肥成品；第三氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:5:29；第三氮素固定剂和第二次发酵物的质量比为3：100；第三次发酵过程中每三天进行一次翻堆。
堆肥发酵的全过程中堆体水分含量保持在60％，氧气含量保持在15％。
实施例7
S1预处理：将收集的园林植物废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物；破碎废弃物的碳氮比28；
S2堆肥发酵：
S21第一次发酵：将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:40:6:70加入发酵槽中，并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第一次发酵，当堆体温度升至50℃时，第一次发酵结束，制得第一次发酵物；第一氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:3:29；
S22第二次发酵：向第一次发酵物中加入第二氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第二次发酵，当堆体温度回落至50℃时，第二次发酵结束，制得第二次发酵物；第二氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:6:29，第一发酵物和第二氮素的质量比为100:4；在第二次发酵的4的倍数天需分别对堆体进行翻堆，即第4、8天等，翻堆过程中向堆料中加入硫酸亚铁，调节堆料的PH至7-8；另外，还需在偶数天，即第2、4、6天等向堆体表面喷洒第二氮素固定剂，每次喷洒氮素固定剂与第一次发酵物之间的质量比为1:100，当翻堆和喷洒在同一天时，需先翻堆后喷洒；第二次发酵最高温度为58℃；
S23第三次发酵：向第二次发酵物中加入第三氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第三次发酵，待第三次发酵结束后制得堆肥成品；第三氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:5:29；第三氮素固定剂和第二次发酵物的质量比为3：100；第三次发酵过程中每三天进行一次翻堆。
堆肥发酵的全过程中堆体水分含量保持在58％，氧气含量保持在13％。
实施例8
S1预处理：将收集的园林植物废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物；破碎废弃物的碳氮比28；
S2堆肥发酵：
S21第一次发酵：将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:40:6:70加入发酵槽中，并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第一次发酵，当堆体温度升至50℃时，第一次发酵结束，制得第一次发酵物；第一氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:3:29；
S22第二次发酵：向第一次发酵物中加入第二氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第二次发酵，当堆体温度回落至50℃时，第二次发酵结束，制得第二次发酵物；第二氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:6:29，第一发酵物和第二氮素的质量比为100:6；在第二次发酵的4的倍数天需分别对堆体进行翻堆，即第4、8天等，翻堆过程中向堆料中加入硫酸亚铁，调节堆料的PH至7-8；另外，还需在偶数天，即第2、4、6天等向堆体表面喷洒第二氮素固定剂，每次喷洒氮素固定剂与第一次发酵物之间的质量比为1:100，当翻堆和喷洒在同一天时，需先翻堆后喷洒；第二次发酵最高温度为58℃；
S23第三次发酵：向第二次发酵物中加入第三氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第三次发酵，待第三次发酵结束后制得堆肥成品；第三氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:5:29；第三氮素固定剂和第二次发酵物的质量比为5：100；第三次发酵过程中每三天进行一次翻堆。
堆肥发酵的全过程中堆体水分含量保持在58％，氧气含量保持在13％。
实施例9
S1预处理：将收集的园林植物废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物；破碎废弃物的碳氮比28；
S2堆肥发酵：
S21第一次发酵：将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:40:6:70加入发酵槽中，并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第一次发酵，当堆体温度升至50℃时，第一次发酵结束，制得第一次发酵物；第一氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:3:29；
S22第二次发酵：向第一次发酵物中加入第二氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第二次发酵，当堆体温度回落至50℃时，第二次发酵结束，制得第二次发酵物；第二氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:6:29，第一发酵物和第二氮素的质量比为100:5；在第二次发酵的4的倍数天需分别对堆体进行翻堆，即第4、8天等，翻堆过程中向堆料中加入硫酸亚铁，调节堆料的PH至7-8；另外，还需在偶数天，即第2、4、6天等向堆体表面喷洒第二氮素固定剂，每次喷洒氮素固定剂与第一次发酵物之间的质量比为1:100，当翻堆和喷洒在同一天时，需先翻堆后喷洒；第二次发酵最高温度为58℃；
S23第三次发酵：向第二次发酵物中加入第三氮素固定剂并搅拌均匀，搅拌速度为33r/min，搅拌时间为1.5h，其后进行第三次发酵，待第三次发酵结束后制得堆肥成品；第三氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:5:29；第三氮素固定剂和第二次发酵物的质量比为4：100；第三次发酵过程中每三天进行一次翻堆。
堆肥发酵的全过程中堆体水分含量保持在58％，氧气含量保持在13％。
实施例10
不加草炭，将破碎废弃物、第一氮素固定剂和EM菌液按照质量比为1000:40:6加入发酵槽中，其余步骤与实施例9相同。
实施例11
不加第一氮素固定剂，将破碎废弃物、EM菌液和草炭按照质量比为1000:6:70加入发酵槽中，其余步骤与实施例9相同。
实施例12
不加第一氮素固定剂和草炭，将破碎废弃物和EM菌液按照质量比为1000:6加入发酵槽中，其余步骤与实施例9相同。
实施例13
不加EM菌液，将破碎废弃物、第一氮素固定剂和草炭按照质量比为1000:40:70加入发酵槽中，其余步骤与实施例9相同。实施例14
在第二次发酵过程中不加第二氮素固定剂以及不喷淋第二氮素固定剂，且在第二次发酵过程中不进行搅拌，其余步骤与实施例9相同。
实施例15
在第二次发酵过程中加第二氮素固定剂进行搅拌，但不喷淋第二氮素固定剂，其余步骤与实施例9相同。
实施例16
第三次发酵过程中不加第三氮素固定剂且不进行搅拌，其余步骤与实施例9相同。
实施例17
不加硫酸亚铁，其余步骤与实施例9相同。
实施例18
不加第一、第二和第三氮素固定剂，其余步骤与实施例9相同。
实施例19
不加草炭、第一、第二、第三氮素固定剂，其余步骤与实施例9相同。
实施例20
不加草炭、第一、第二、第三氮素固定剂以及硫酸亚铁，其余步骤与实施例9相同。
实施例21
不加草炭、第一、第二、第三氮素固定剂以及硫酸亚铁，且在第二次和第三次发酵过程中不进行搅拌，其余步骤与实施例9相同。
实施例22
将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:40:4:70加入发酵槽中，其余步骤与实施例9相同。
实施例23
将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:40:6:40加入发酵槽中，其余步骤与实施例9相同。
实施例24
将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:20:6:70加入发酵槽中，其余步骤与实施例9相同。
实施例25
将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:20:4:40加入发酵槽中，其余步骤与实施例9相同。测量实施例1-16中的氮元素损失率以及发酵时间，并对其进行比较，具体如下。
氮损失率的计算公式为：氮总损失率(％)＝[(氮初始量—氮结束量)/氮初始量]×100％，其中氮初始量：堆肥初始时堆肥中氮素总贮量；
氮结束量：堆肥成品中氮素的总质量。
通过实施例1-9和实施例21对比可知，在发酵过程中加入草炭、氮素固定剂和硫酸亚铁能够极大程度的降低氮素损失率，还可以减少发酵时间；
通过实施例9和10对比可知，在发酵过程中加入草炭，不仅可以极大程度降低氮素损失率，还能够减少发酵时间。
通过实施例9和14、16对比可知，在发酵过程中，采用搅拌的方式能够提高发效率，减少发酵时间；
通过实施例9和实施例22-25对比可知，在发酵过程中，本发明中破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭的质量比并不是通过有限次实验所得，通过该质量比发酵，在降低氮素损失量方面发挥了积极的作用。
通过实施例9、13和22对比可知，EM菌液对固氮方面发挥了积极作用，并且其在提高发酵速度方面具有显著的效果。
综上，在发酵过程中，加入草炭、氮素固定剂并且通过本工艺中的优化条件进行发酵，能够极大程度减少氮素损失量，且能够提高发酵效率，减少发酵时间。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.一种园林植物废弃物堆肥方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1预处理：将收集的园林植物废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物；所述破碎废弃物的碳氮比值为26-30；
S2堆肥发酵：
S21第一次发酵：将破碎废弃物、第一氮素固定剂、EM菌液和草炭按照质量比为1000:30-50:3-7:60-80加入发酵槽中，并搅拌均匀，其后进行第一次发酵，待堆体温度升至50℃时，第一次发酵结束，制得第一次发酵物；所述第一氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，所述氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:3:29；
S22第二次发酵：向第一次发酵物中加入第二氮素固定剂并搅拌均匀，其后进行第二次发酵，当堆体温度回落至50℃时，第二次发酵结束，制得第二次发酵物，所述第一发酵物和所述第二氮素的质量比为100:4-6；所述第二氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，所述氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:6:29；
S23第三次发酵：向第二次发酵物中加入第三氮素固定剂并搅拌均匀，其后进行第三次发酵，待第三次发酵结束后制得堆肥成品，所述第二发酵物和所述第三氮素的质量比为100:3-5；所述第三氮素固定剂为氢氧化镁、磷酸和水组成的混合物，所述氢氧化镁、磷酸和水的质量比为1:5:29；
堆肥发酵的全过程中堆体中水分含量保持在50-60％，氧气含量保持在10-15％。
2.根据权利要求1所述的一种园林植物废弃物堆肥的方法，其特征在于，所述S22中的最高温度为55-60℃。
3.根据权利要求1所述的一种园林植物废弃物堆肥的方法，其特征在于，所述S22中加入硫酸亚铁调节堆体PH，使堆体PH控制在7-8。
4.根据权利要求1所述的一种园林植物废弃物堆肥的方法，其特征在于：所述S21的搅拌过程中，搅拌速度为30-36r/min，搅拌时间为1-2h。
5.根据权利要求1所述的一种园林植物废弃物堆肥的方法，其特征在于：所述S22和S23的搅拌过程中，搅拌速度为30-36r/min，搅拌时间为1-2h。
6.根据权利要求1所述的一种园林植物废弃物堆肥的方法，其特征在于：所述S22和S23中，需对堆体进行翻堆，翻堆时间分别为第4的倍数天。
7.根据权利要求1所述的一种园林植物废弃物堆肥的方法，其特征在于，所述S22中，需向堆体表面喷洒第二氮素固定剂，喷洒时间为第偶数天，每次喷洒氮素固定剂与所述第一次发酵物之间的质量比为1:100。
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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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