CN115160034A - 一种香榧假种皮有机肥及其制备工艺 - Google Patents

一种香榧假种皮有机肥及其制备工艺 Download PDF

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Abstract

一种香榧假种皮有机肥及其制备工艺，属于有机肥技术领域；香榧假种皮有机肥的组分包括60％‑80％的香榧假种皮，20％‑40％的牛粪和1份生物菌种，所述香榧假种皮和牛粪的混合物料与生物菌种的重量比为1(生物菌种):100(香榧假种皮和牛粪的混合物料)，本发明公开的香榧假种皮有机肥的制备工艺包括：香榧假种皮粉碎后与牛粪和生物菌种搅拌混合；入棚码堆发酵，发酵中对堆体进行温度检测和翻堆直至堆体腐熟得到粗制香榧假种皮有机肥；对粗制香榧假种皮有机肥进行筛选去杂、粉碎过筛后得到呈粉末状且无臭味的成品香榧假种皮有机肥，本发明公开的香榧假种皮有机肥起到了保护环境和二次利用资源的作用。

Description

一种香榧假种皮有机肥及其制备工艺
技术领域
本发明属于有机肥技术领域，具体是涉及一种香榧假种皮有机肥及其制备工艺。
背景技术
香榧又称细榧、真榧、榧子、木皮子、玉山果、赤果、玉榧、羊角榧等，属于稀有坚果类树种，为我国特有的经济树种，香榧果实兼具食用和药用价值，一直备受青睐和肯定，其价值也相对较高，是发展林业经济的重要树种。但随着香榧种植面积的增加，占其种子鲜重50％～60％的假种皮部分则没有得到有效利用，长期被当作加工废弃物，既造成资源浪费，又容易污染环境。20世纪80年代有科研工作者对此做过一些研究，也有过假种皮精油和浸膏的销售，但之后却销声匿迹。目前的一些研究主要集中在干的香榧假种皮，而且香榧假种皮的应用主要是提炼精油，消耗量有限；绍兴地区作为香榧主产地，香榧产业的不断发展，百姓喜迎丰收的同时，每年产生香榧假种皮，却不断地对当地环境造成污染，成为困扰当地政府和百姓的烦心事。目前，绍兴市现有香榧种植面积2.133万hm2，香榧假种皮十几万吨，规模十分庞大，如何解决如此大规模的香榧假种皮污染问题逐渐成为制约当地香榧产业发展的瓶颈之一。
发明内容
本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种香榧假种皮有机肥及其制备工艺。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种香榧假种皮有机肥，包括以下重量份原料：香榧假种皮60-80份、牛粪20-40份和生物菌种1％(即在1000kg的香榧假种皮与牛粪的混合物加入1kg的生物菌种)；生物菌种的制备工艺如下：
按照份数比例将酵母菌种1-2份、面粉50-100份和水果10-20份混合均匀后放入发酵桶中发酵，发酵温度为40℃-45℃，发酵2-3天得到所需生物菌种。
一种香榧假种皮有机肥的制备工艺，包括以下步骤：
S1：原料处理混合：将香榧假种皮粉碎后得到粒度范围在15mm-30mm之间的香榧假种皮颗粒，按照重量比例将香榧假种皮颗粒60％-80％和牛粪20％-40％混合后得到混合物料，投入生物菌种将原料搅拌均匀且将混合物中水分含量搅拌至40％-60％后送入大棚中准备发酵，所述生物菌种与混合物料的重量比为1(生物菌种):100(混合物料)；
S2：渥堆发酵：将混合物堆码成3m-3.5m、高1m-1.2m的条垛堆进行发酵，发酵温度为40℃-60℃，发酵期限为19天，发酵期间每2天对堆体温度进行一次检测，每3天采用铲车进行一次翻堆直至发酵完成制得粗香榧假种皮有机肥。
S3：筛选处理：对粗香榧假种皮有机肥进行筛选去除杂质，对去除杂质后的有机肥进行粉碎过筛制得粉状成品香榧假种皮有机肥后对成品有机肥进行包装。
作为优选，所述香榧假种皮的重量为60％，所述牛粪的重量为40％。
作为优选，所述香榧假种皮的重量为80％，所述牛粪的重量为20％。
作为优选，所述香榧假种皮颗粒的粒度范围为15mm-30mm。
作为优选，所述生物菌种制备工艺中酵母菌种的数量为1份，面粉的数量为50份，水果的数量为10份。
本发明具有的有益效果：
本发明提供的有机肥含有很高含量的氮、磷和钾，提高了有机肥的效能，为农作物的生长提供营养成分，且其中不添加任何化学肥料，不会对农作物及土壤环境造成污染，是一种安全、绿色的肥料。
本发明通过利用原本作为废弃物的香榧假种皮(香榧壳)作为制作有机肥的原料，与禽畜粪便等废弃污染物混合进行渥堆发酵后发酵制成有机肥，一方面充分利用了香榧假种皮和禽畜粪便中的营养成分，解决了大量香榧假种皮丢弃污染环境的问题的同时也起到了二次利用资源的作用。
具体实施方式
下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，本发明中禽畜粪便采用奶牛粪并不代表本发明制作有机肥使用的禽畜粪便局限于奶牛粪(以下简称牛粪)。
实施例一：
一种有机肥，包括以下重量比例原料：牛粪99％和生物菌种1％，生物菌种的制备工艺如下：
将1份酵母菌种、50份面粉和10份水果混合均匀后放入发酵桶中进行发酵，发酵期间温度保持在40℃-45℃，发酵2-3天得到生物菌种。
成品有机肥的总养分为1.9％(以干基计)，其中含氮量为0.98％，含磷量0.12％，含钾量0.78％，有机质含量为31％。
有机肥的制备工艺包括以下步骤：
第一步：原料混合处理：按重量比例将99％和生物菌种1％混合搅拌均匀得到最终含水率为40％-60％的混合物，将搅拌后的混合物通过铲车等运输设备送入大棚中准备发酵。
第二步：渥堆发酵：将混合物堆码成宽3m-3.5m、高1m-1.2m的条垛堆进行发酵，发酵期间每隔2天采用仪度玻璃棒式温度计检测对堆体温度进行检测，发酵期间堆体的温度在30℃-45℃之间，堆体温度第一天为20℃，第三天为25℃，第五天为22℃，第七天至第十九天均为20℃；发酵期间每3天采用铲车或其他设备对堆体进行一次翻堆，发酵期限为19天，发酵完成后得到初步的粗制有机肥。
第三步：筛选处理：对粗制有机肥进行筛选，去除其中的杂质，然后对有机肥进行烘干和粉碎过筛，筛下的有机肥颗粒再次进入粉碎机进行二次粉碎过筛，最终得到成品有机肥。
实施例二：
一种香榧假种皮有机肥，包括以下重量比例原料：香榧假种皮20％、牛粪79％和生物菌种1％(即在1000kg的香榧假种皮与牛粪的混合物加入1kg的生物菌种)，生物菌种的制备工艺如下：
将1份酵母菌种、50份面粉和10份水果混合均匀后放入发酵桶中进行发酵，发酵期间温度保持在40℃-45℃，发酵2-3天得到生物菌种。
香榧假种皮有机肥的制备工艺包括以下步骤：
第一步：原料混合处理：按照重量比例将20％香榧假种皮粉碎后得到粒度范围在15mm-30mm之间的香榧假种皮颗粒与79％牛粪混合得到初步混合物料，将生物菌种投入混合物料中搅拌均匀得到最终含水率为40％-60％的混合物，生物菌种与混合物料的重量比为1:100(即100g混合物料中投入1g生物菌种)，将搅拌后含有生物菌种的混合物通过铲车等运输设备送入大棚中准备发酵。
第二步：渥堆发酵：将混合物堆码成宽3m-3.5m、高1m-1.2m的条垛堆进行发酵，发酵期间每隔2天采用仪度玻璃棒式温度计检测对堆体温度进行检测，发酵期间堆体的温度在30℃-45℃之间，堆体温度第一天为40℃，第三天为45℃，第五天至第十三天均为40℃，第十五天为35℃，第十七天为34℃，第19天为30℃；发酵期间每3天采用铲车或其他设备对堆体进行一次翻堆，发酵期限为19天，发酵完成后得到初步的粗制香榧假种皮有机肥。
第三步：筛选处理：对粗制香榧假种皮有机肥进行筛选，去除其中的杂质，然后对有机肥进行烘干和粉碎过筛，筛下的有机肥颗粒再次进入粉碎机进行二次粉碎过筛，最终得到呈粉末状且无臭味的成品香榧假种皮有机肥，最后对成品有机肥进行包装。
成品香榧假种皮有机肥的总养分为2.6％(以干基计)，其中含氮量为1.05％，含磷量0.58％，含钾量0.94％，有机质含量为34％。
实施例三：
一种香榧假种皮有机肥，包括以下重量比例原料：香榧假种皮40％、牛粪59％和生物菌种1％(即在1000kg的香榧假种皮与牛粪的混合物加入1kg的生物菌种)，生物菌种的制备工艺如下：
将1份酵母菌种、50份面粉和10份水果混合均匀后放入发酵桶中进行发酵，发酵期间温度保持在40℃-45℃，发酵2-3天得到生物菌种。
香榧假种皮有机肥的制备工艺包括以下步骤：
第一步：原料混合处理：按照重量比例将40％香榧假种皮粉碎后得到香榧假种皮颗粒与60％牛粪混合得到初步混合物料，将生物菌种投入混合物料中搅拌均匀得到最终含水率为40％-60％的混合物，生物菌种与混合物料的重量比为1:100(即100g混合物料中投入1g生物菌种)，将搅拌后含有生物菌种的混合物通过铲车等运输设备送入大棚中准备发酵。
第二步：渥堆发酵：将混合物堆码成宽3m-3.5m、高1m-1.2m的条垛堆进行发酵，发酵期间每隔2天采用仪度玻璃棒式温度计检测对堆体温度进行检测，发酵期间堆体的温度在30℃-45℃之间，堆体温度第一天为43℃，第三天为45℃，第五天为40℃，第七天为45℃，第九天至第十五天均为40℃，第十七天为35℃，第19天为30℃；发酵期间每3天采用铲车或其他设备对堆体进行一次翻堆，发酵期限为19天，发酵完成后得到初步的粗制香榧假种皮有机肥。
第三步：筛选处理：对粗制香榧假种皮有机肥进行筛选，去除其中的杂质，然后对有机肥进行烘干和粉碎过筛，筛下的有机肥颗粒再次进入粉碎机进行二次粉碎过筛，最终得到呈粉末状且无臭味的成品香榧假种皮有机肥，最后对成品有机肥进行包装。
成品香榧假种皮有机肥的总养分为3.3％(以干基计)，其中含氮量为1.30％，含磷量0.90％，含钾量1.07％，有机质含量为32％。
实施例四：
一种香榧假种皮有机肥，包括以下重量比例原料：香榧假种皮60％、牛粪40％和生物菌种1％(即在1000kg的香榧假种皮与牛粪的混合物加入1kg的生物菌种)，生物菌种的制备工艺如下：
将1份酵母菌种、50份面粉和10份水果混合均匀后放入发酵桶中进行发酵，发酵期间温度保持在40℃-45℃，发酵2-3天得到生物菌种。
香榧假种皮有机肥的制备工艺包括以下步骤：
第一步：原料混合处理：按照重量比例将60％香榧假种皮粉碎后得到香榧假种皮颗粒与40％牛粪混合得到初步混合物料，将生物菌种投入混合物料中搅拌均匀得到最终含水率为40％-60％的混合物，生物菌种与混合物料的重量比为1:100(即100g混合物料中投入1g生物菌种)，将搅拌后含有生物菌种的混合物通过铲车等运输设备送入大棚中准备发酵。
第二步：渥堆发酵：将混合物堆码成宽3m-3.5m、高1m-1.2m的条垛堆进行发酵，发酵期间每隔2天采用仪度玻璃棒式温度计检测对堆体温度进行检测，发酵期间堆体的温度在40℃-55℃之间，堆体温度第一天为50℃，第三天至第五天为55℃，第七天至第十五天均为50℃，第十七天为45℃，第19天为40℃；发酵期间每3天采用铲车或其他设备对堆体进行一次翻堆，发酵期限为19天，发酵完成后得到初步的粗制香榧假种皮有机肥。
第三步：筛选处理：对粗制香榧假种皮有机肥进行筛选，去除其中的杂质，然后对有机肥进行烘干和粉碎过筛，筛下的有机肥颗粒再次进入粉碎机进行二次粉碎过筛，最终得到呈粉末状且无臭味的成品香榧假种皮有机肥，最后对成品有机肥进行包装。
成品香榧假种皮有机肥的总养分为3.5％(以干基计)，其中含氮量为1.28％，含磷量0.94％，含钾量1.32％，有机质含量为35％。
实施例五：
一种香榧假种皮有机肥，包括以下重量比例原料：香榧假种皮80％、牛粪20％和生物菌种1％(即在1000kg的香榧假种皮与牛粪的混合物加入1kg的生物菌种)，生物菌种的制备工艺如下：
将1份酵母菌种、50份面粉和10份水果混合均匀后放入发酵桶中进行发酵，发酵期间温度保持在40℃-45℃，发酵2-3天得到生物菌种。
香榧假种皮有机肥的制备工艺包括以下步骤：
第一步：原料混合处理：按照重量比例将80％香榧假种皮粉碎后得到粒度范围在15mm-30mm之间的香榧假种皮颗粒与20％牛粪混合得到初步混合物料，将生物菌种投入混合物料中搅拌均匀得到最终含水率为40％-60％的混合物，生物菌种与混合物料的重量比为1:100(即100g混合物料中投入1g生物菌种)，将搅拌后含有生物菌种的混合物通过铲车等运输设备送入大棚中准备发酵。
第二步：渥堆发酵：将混合物堆码成宽3m-3.5m、高1m-1.2m的条垛堆进行发酵，发酵期间每隔2天采用仪度玻璃棒式温度计检测对堆体温度进行检测，发酵期间堆体的温度在50℃-60℃之间，堆体温度第一天为52℃，第三天为58℃，第五天至第十三天均为60℃，第十五天为55℃，第十七天为42℃，第19天为50℃；发酵期间每3天采用铲车或其他设备对堆体进行一次翻堆，发酵期限为19天，发酵完成后得到初步的粗制香榧假种皮有机肥。
第三步：筛选处理：对粗制香榧假种皮有机肥进行筛选，去除其中的杂质，然后对有机肥进行烘干和粉碎过筛，筛下的有机肥颗粒再次进入粉碎机进行二次粉碎过筛，最终得到呈粉末状且无臭味的成品香榧假种皮有机肥，最后对成品有机肥进行包装。
成品香榧假种皮有机肥的总养分为7.7％(以干基计)，其中含氮量为2.88％，含磷量2.34％，含钾量2.46％，有机质含量为34％。
本实施例所述的成品香榧假种皮有机肥中蛔虫卵死亡率、粪大肠菌群数、重金属含量、种子发芽指数、机械杂质的质量分数和杂草种子活性等指标均达到《中华人民共和国农业行业标准NY/T 525—2021有机肥料》规定的要求，总体质量达到有机肥料质量标准，如下表所示：
实施例五与NY/T 525—2021标准的比较
Figure BDA0003776296550000051
Figure BDA0003776296550000061
对比一：
综上所述，对五个实施例(均采用相同工艺制备)制得的有机肥进行比较后发现总养分随着香榧假种皮添加量的增加而呈增长趋势，实施例五中新鲜香榧假种皮的占比为80％，制得的有机肥总养分含量最高，且氮、磷、钾的含量较为接近更均衡。
五个实施例的养分及有机质含量对比(以干基计)
Figure BDA0003776296550000062
对比二：
通过对五个实施例堆肥发酵期间进行的温度检测发现，香榧假种皮所占比例越高，堆肥发酵期间堆体的温度越高，实施例五中堆体温度在整个发酵期间维持在50℃-60℃，符合我国高温发酵卫生标准(GB7959～87)要求的50℃-55℃，堆体温度升高有利于微生物对堆体中的复杂有机质进行有效分解，而堆体温度在50℃-60℃之间是微生物对堆体内复杂有机质分解效率最高的温度，且高温对于发酵的快速腐熟起到重要作用，高温发酵利于腐殖质和能溶解于弱碱的黑色物质形成；高温还能有效灭杀堆体中的蛔虫卵和粪大肠菌群数等病原物。
5个实施例发酵期间堆体温度对比
时间/d 0(对照) 20％ 40％ 60％ 80％
1 20 40 43 50 52
3 25 45 45 55 58
5 22 40 40 55 60
7 20 40 45 50 60
9 20 40 40 50 60
11 20 40 40 50 60
13 20 40 40 50 60
15 20 35 40 50 55
17 20 34 35 45 52
19 20 30 30 40 50
小白菜种子发芽率对比实验：
分别采用实施例一制得的有机肥和实施例二、实施例三、实施例四和实施例五制得的香榧假种皮有机肥对小白菜种子发芽率的影响进行实验，实验后得出实施例一所述的不含香榧假种皮的有机肥小白菜种子发芽率仅为50％，实施例二和实施例三所述的含20％香榧假种皮有机肥和含40％香榧假种皮有机肥的小白菜种子发芽率均在60％以上，实施例二所述的有机肥小白菜种子发芽率为62.5％，实施例三所述的有机肥的小白菜种子发芽率为65.5％，实施例四所述的含60％香榧假种皮有机肥小白菜种子发芽率为73％，实施例五所述的含80％香榧假种皮有机肥小白菜种子发芽率为75％。
5个实施例对小白菜种子发芽率的影响对比
Figure BDA0003776296550000071
最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是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，均应认为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种香榧假种皮有机肥，其特征在于：包括以下重量比例原料：香榧假种皮60％-80％、牛粪20％-40％份和生物菌种1％；生物菌种的制备工艺如下：
按照质量份数比例将酵母菌种1-2份、面粉50-100份和水果10-20份混合均匀后放入发酵桶中发酵，发酵温度为40℃-45℃，发酵2-3天得到所需生物菌种。
2.一种香榧假种皮有机肥的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1：原料处理混合：将香榧假种皮粉碎后得到香榧假种皮颗粒，按照重量比例将香榧假种皮颗粒60％-80％和牛粪20％-40％混合后得到混合物料，投入生物菌种将原料搅拌均匀且将混合物中水分含量搅拌至40％-60％后送入大棚中准备发酵，所述生物菌种与混合物料的重量比为1:100；
S2：渥堆发酵：将混合物堆码成宽3m-3.5m、高1m-1.2m的条垛堆进行发酵，发酵温度为40℃-60℃，发酵期限为19天，发酵期间每2天对堆体温度进行一次检测，每3天采用铲车进行一次翻堆直至发酵完成制得粗香榧假种皮有机肥；
S3：筛选处理：对粗香榧假种皮有机肥进行筛选去除杂质，对去除杂质后的有机肥进行粉碎过筛制得粉状成品香榧假种皮有机肥后对成品有机肥进行包装。
3.根据权利要求2所述的一种香榧假种皮有机肥的制备工艺，其特征在于：所述香榧假种皮的重量为60％，所述牛粪的重量为40％。
4.根据权利要求2所述的一种香榧假种皮有机肥的制备工艺，其特征在于：所述香榧假种皮的重量为80％，所述牛粪的重量为20％。
5.根据权利要求2所述的一种香榧假种皮有机肥的制备工艺，其特征在于：所述粉碎后香榧假种皮颗粒的粒度范围在15mm-30mm之间。
6.根据权利要求1所述的一种香榧假种皮有机肥，其特征在于：所述生物菌种制备工艺中酵母菌种的数量为1份，面粉的数量为50份，水果的数量为10份。
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