CN116041120B - 一种油茶果壳有机肥的制备方法、复混肥及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及林业肥料技术领域，特别是涉及一种油茶果壳有机肥的制备方法、复混肥及应用。本发明以油茶果壳为主要原料，先将饼粕和/或动物粪便等发酵原料进行预发酵，从而得到微生物浓度高的预发酵混合物料；通过选择粒径小于1cm的油茶果壳，提高了油茶果壳的比表面积，提高了微生物与油茶果壳的接触面积，缩短了发酵时间；通过调节混合物的碳氮比为(25～32)：1和磷含量为1～5wt.％，为微生物的繁殖提高了充足的养分，不仅进一步缩短了发酵时间，而且提高了有机肥的养分，克服了油茶果壳作为有机肥原料时养分较低和发酵缓慢的问题，同时，使油茶果壳及饼粕等得到充分利用，变废为宝，既能充分利用资源，又能减少环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及林业肥料技术领域，特别是涉及一种油茶果壳有机肥的制备方法、复混肥及应用。
背景技术
有研究表明，油茶果壳占总果重约60％，采收季节总有大量的油茶果壳废弃物被丢弃于田间地头，或堆放于房前屋后而无用武之地，造成田间和农村环境固体废弃物污染和资源浪费，成为油茶种植户或企业的负担。此外，加工过后的饼粕等由于具有茶皂素，生物碱等影响口感的物质，不能加工利用为畜牧饲料，因此未被充分利用起来。
而研究表明，油茶果壳和饼粕含有丰富的纤维素(有机质)、N、P、K元素等大量元素，含有少量的Cu、Mn、Fe、Zn等微量元素，是较好的生物有机肥原料之一。但油茶果壳作为有机肥原料时存在养分较低和发酵缓慢的问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种油茶果壳有机肥的制备方法、复混肥及应用。本发明提供的制备方法制备得到的油茶果壳有机肥不仅解决了油茶果壳资源浪费和环境污染问题，实现油茶果壳高效还田，而且克服了油茶果壳作为有机肥原料时养分较低和发酵缓慢的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供了一种油茶果壳有机肥的制备方法，包括以下步骤：
将发酵原料和有机肥发酵菌剂混合，进行预发酵，得到预发酵混合物料；所述发酵原料包括饼粕和/或动物粪便；
将所述预发酵混合物料和油茶果壳混合，得到混合物料；所述预发酵混合物料和油茶果壳的重量比为1：(4～6)；所述油茶果壳的粒径小于1cm；
将所述混合物料和有机肥发酵菌剂混合，采用有机肥调节混合物的碳氮比为(25～32)：1和磷含量为1～5wt.％，得到发酵混合原料；
将发酵混合原料进行有氧发酵，得到油茶果壳有机肥。
优选的，所述有机肥发酵菌剂包括活土君发酵王。
优选的，用于预发酵的有机肥发酵菌剂和发酵原料的质量比为(2～5)：100；用于有氧发酵的有机肥发酵菌剂和混合物料质量比为(0.5～2)：100。
优选的，所述发酵原料和有机肥发酵菌剂混合后，还包括调节混合物含水率为40～60wt.％；所述预发酵的时间为7～20天。
优选的，所述有氧发酵的方法包括：当发酵混合原料的温度为60～70℃时，保持温度1～3天后，进行第一次翻堆，之后每隔一周翻堆一次，直到发酵混合原料完全腐熟，即得油茶果壳有机肥。
优选的，有氧发酵期间发酵混合原料的含水率控制在40～60wt.％，pH控制在5～7。
优选的，所述完全腐熟的标准包括种子发芽指数＞70％。
本发明还提供了一种复混肥，所述复混肥的制备原料包括：上述技术方案所述制备方法制备得到的油茶果壳有机肥和无机肥；
所述复混肥中氮的重量百分含量为2～5％；
所述复混肥中磷的重量百分含量为1～3％；
所述复混肥中钾的重量百分含量为5～13％；
所述复混肥中硼的重量百分含量为0.0005～0.001％；
所述复混肥中铜的重量百分含量为0.001～0.002％；
所述复混肥中铁的重量百分含量为0.1～0.2％；
所述复混肥中锌的重量百分含量为0.005～0.015％。
本发明还提供了上述技术方案所述复混肥的制备方法，包括以下步骤：
将所述油茶果壳有机肥和无机肥混合后，调节混合物的含水率为40～60wt.％，进行有氧发酵，得到所述复混肥。
本发明还提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的油茶果壳有机肥或上述技术方案所述复混肥或利用上述技术方案所述制备方法制备得到的复混肥在改良土壤中的应用，所述改良土壤包括改善土壤板结、改善土壤盐渍化、增加土壤团聚体、增加土壤孔隙度、增加土壤持水量、提高土壤保肥和提高土壤供肥能力中的一种或多种。
有益效果：
本发明提供了一种油茶果壳有机肥的制备方法，包括以下步骤：将发酵原料和有机肥发酵菌剂混合，进行预发酵，得到预发酵混合物料；所述发酵原料包括饼粕和/或动物粪便；将所述预发酵混合物料和油茶果壳混合，得到混合物料；所述预发酵混合物料和油茶果壳的重量比为1：(4～6)；所述油茶果壳的粒径小于1cm；将所述混合物料和有机肥发酵菌剂混合，采用有机肥调节混合物的碳氮比为(25～32)：1和磷含量为1～3wt.％，得到发酵混合原料；将发酵混合原料进行有氧发酵，得到油茶果壳有机肥。本发明以油茶果壳为主要原料，先将饼粕和/或动物粪便等发酵原料进行预发酵，从而得到微生物浓度高的预发酵混合物料；通过选择粒径小于1cm的油茶果壳，提高了油茶果壳的比表面积，提高了微生物与油茶果壳的接触面积，缩短了发酵时间；通过调节混合物的碳氮比为(25～32)：1和磷含量为1～3wt.％，为微生物的繁殖提高了充足的养分，不仅进一步缩短了发酵时间，而且提高了有机肥的养分，克服了油茶果壳作为有机肥原料时养分较低和发酵缓慢的问题，同时，使油茶果壳及饼粕等得到充分利用，变废为宝，既能充分利用资源，又能减少环境污染。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明所述油茶果壳有机肥的工艺流程图；
图2为氮磷钾复合肥的外包装图；
图3为微量元素复合肥的外包装图。
具体实施方式
本发明提供了一种油茶果壳有机肥的制备方法，包括以下步骤：
将发酵原料和有机肥发酵菌剂混合，进行预发酵，得到预发酵混合物料；所述发酵原料包括饼粕和/或动物粪便；
将所述预发酵混合物料和油茶果壳混合，得到混合物料；所述预发酵混合物料和油茶果壳的重量比为1：(4～6)；所述油茶果壳的粒径小于1cm；
将所述混合物料和有机肥发酵菌剂混合，采用有机肥调节混合物的碳氮比为(25～32)：1和磷含量为1～5wt.％，得到发酵混合原料；
将发酵混合原料进行有氧发酵，得到油茶果壳有机肥。
本发明将发酵原料和有机肥发酵菌剂混合，进行预发酵，得到预发酵混合物料。在本发明中，所述发酵原料包括饼粕和/或动物粪便，优选为饼粕或动物粪便，更优选为饼粕；所述饼粕优选包括油茶饼粕、菜籽饼粕、油桐籽饼粕和山苍子饼粕中的一种或多种，更优选为油茶饼粕；所述动物粪便优选为鸡粪和/或牛粪，更优选为鸡粪或牛粪。
在本发明中，当所述发酵原料包括饼粕时，优选将饼粕粉碎后过1cm筛网，得到筛下物用于和有机肥发酵菌剂混合。
在本发明中，所述发酵原料和有机肥发酵菌剂的质量比优选为100：(2～5)，进一步优选为100：(2.5～4)，更优选为100：3；所述有机肥发酵菌剂优选包括活土君发酵王，更优选为湖南华垦农业科技发展有限公司生产的活土君发酵王。
在本发明中，所述发酵原料和有机肥发酵菌剂混合后，优选还包括调节混合物含水率为40～60wt.％，进一步优选为调节混合物含水率为45～50wt.％，更优选为调节混合物含水率为50wt.％；所述预发酵的时间优选为7～20天，进一步优选为10～15，更优选为10天。
本发明通过将发酵原料与有机肥发酵菌剂进行预发酵，可以提高发酵原料中的微生物含量，从而缩短后续与油茶果壳的发酵时间。
得到预发酵混合物料后，本发明将所述预发酵混合物料和油茶果壳混合，得到混合物料。本发明所述预发酵混合物料和油茶果壳的重量比为1：(4～6)，优选为1：5。
在本发明中，所述油茶果壳和预发酵混合物料混合前，优选将油茶果壳粉碎后过1cm筛网，得到筛下物用于和预发酵混合物料混合。本发明通过将油茶果壳粉碎至粒径小于1cm，提高了油茶果壳的比表面积，提高了微生物与油茶果壳的接触面积，缩短了发酵时间。
得到混合物料后，本发明将所述混合物料和有机肥发酵菌剂混合，采用有机肥调节混合物的碳氮比为(25～32)：1和磷含量为1～5wt.％，得到发酵混合原料。在本发明中，所述混合物料和有机肥发酵菌剂的质量比优选为100：(0.5～2)，进一步优选为100：(1～2)，更优选为100：2；所述有机肥发酵菌剂优选包括活土君发酵王，更优选为湖南华垦农业科技发展有限公司生产的活土君发酵王。
在本发明中，所述有机肥调节混合物的碳氮比为(25～32)：1，优选为(26～30)：1，更优选为28：1；所述有机肥调节混合物的磷含量为1～5wt.％，进一步优选为1～3wt.％，更优选为2.5wt.％。
在本发明中，调节混合物的有机肥优选包括尿素和磷酸二氢钾的混合物，或尿素、氮磷钾复合肥和微量元素复合肥的混合物，更优选为尿素和磷酸二氢钾；当调节混合物的有机肥为尿素和磷酸二氢钾时，所述尿素和混合物的重量比优选为(2～4)：100，更优选为4：100；所述磷酸二氢钾和混合物的重量比优选为(0.5～1)：100，更优选为1：100。
本发明通过有机肥调节混合物的碳氮比和磷含量，不仅为微生物的繁殖提高了充足的养分，使高浓度的微生物进一步缩短了发酵时间，而且提高了有机肥的养分，克服了油茶果壳作为有机肥原料时养分较低和发酵缓慢的问题。
得到发酵混合原料后，本发明将发酵混合原料进行有氧发酵，得到油茶果壳有机肥。
在本发明中，所述有氧发酵的方式优选包括条垛式发酵、发酵罐发酵或堆肥发酵，更优选为条垛式发酵；所述有氧发酵的方法优选包括：当发酵混合原料的温度为60～70℃时，保持温度1～3天后，进行第一次翻堆；更优选为发酵混合原料的温度为65℃时，保持温度1～3天后，进行第一次翻堆；第一次翻堆后每隔一周翻堆一次，直到发酵混合原料完全腐熟，即得油茶果壳有机肥。本发明所述有氧发酵期间发酵混合原料的含水率优选控制在40～60wt.％，进一步优选为45～55wt.％，更优选为50wt.％；有氧发酵期间发酵混合原料的pH优选控制在5～7；所述完全腐熟的标准优选包括种子发芽指数＞70％，本发明所述种子发芽指数的测定方法优选根据国家标准GB525-2021中的附录F记载的方法进行测定。
在本发明中，所述保持温度的方法优选包括：通过翻堆使发酵混合原料的温度上升，静置发酵使发酵混合原料的温度维持或下降。
本发明还提供了一种复混肥，所述复混肥的制备原料包括：上述技术方案所述制备方法制备得到的油茶果壳有机肥和无机肥；
所述复混肥中氮的重量百分含量为2～5％，优选为3％；
所述复混肥中磷的重量百分含量为1～3％，优选为2％；
所述复混肥中钾的重量百分含量为5～13％，优选为8％；
所述复混肥中硼的重量百分含量为0.0005～0.002％，优选为0.0013％；
所述复混肥中铜的重量百分含量为0.001～0.002％，优选为0.0014％；
所述复混肥中铁的重量百分含量为0.1～0.4％，优选为0.20％；
所述复混肥中锌的重量百分含量为0.005～0.015％，优选为0.0098％。
在本发明中，所述无机肥优选包括含N、P、K、B、Fe、Mn、Cu和Zn中的一种或多种的无机肥。
本发明根据油茶的需求量及土壤的供应量，及施肥后不可避免的流失量来确定复混肥中无机肥的添加量，复配得到的复混肥富含N、P、K等大量元素及B、Cu、Zn、Fe等微量元素，可以有效降低油茶落花落果现象，可满足油茶一个采收周期的养分需求，适宜作为油茶专用有机肥。
本发明还提供了上述技术方案所述复混肥的制备方法，包括以下步骤：
将所述油茶果壳有机肥和无机肥混合后，调节混合物的含水率为40～60wt.％，进行有氧发酵，得到所述复混肥。
在本发明中，所述油茶果壳有机肥和无机肥混合后，调节混合物的含水率为40～60wt.％，优选为40～50wt.％，更优选为50wt.％。本发明所述无机肥和油茶果壳有机肥的重量比优选以上述技术方案限定N、P、K、B、Fe、Mn、Cu和Zn的含量为在油茶果壳有机肥中的含量进行配比，以所述复混肥中氮的重量百分含量为2～5％为例说明，其中2～5％为油茶果壳有机肥和无机肥混合后，未调节混合物含水率时的氮含量，其他元素含量同理；其中油茶果壳有机肥中优选仅计算N、P和K的含量，更优选以在制备油茶果壳有机肥过程中，调整碳氮比和磷含量时所添加的有机肥计算油茶果壳有机肥中的N、P和K含量。
调节油茶果壳有机肥和无机肥混合物的含水率后，本发明将调整含水率后的油茶果壳有机肥和无机肥混合物进行有氧发酵。在本发明中，所述有氧发酵的方法优选包括：发酵开始后，每周翻堆一次，直到物料完全腐熟，即得复混肥；有氧发酵期间发酵混合原料的含水率优选控制在40～60wt.％，进一步优选为40～50wt.％，更优选为50wt.％；所述完全腐熟的标准同上，在此不再赘述。
本发明通过适宜的含水率可以将油茶果壳有机肥和无机肥充分混合；将油茶果壳有机肥和无机肥混合后进行有氧发酵，可以使油茶果壳有机肥中的微生物适应含有无机肥的环境，保持较高的生物活性。
本发明还提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的油茶果壳有机肥或上述技术方案所述复混肥或利用上述技术方案所述制备方法制备得到的复混肥在改良土壤中的应用，所述改良土壤包括改善土壤板结、改善土壤盐渍化、增加土壤团聚体、增加土壤孔隙度、增加土壤持水量、提高土壤保肥和提高土壤供肥能力中的一种或多种
本发明方法制得的油茶果壳有机肥或复混肥可有效改善土壤长期使用化肥造成的土壤板结和盐渍化，增加了土壤团聚体、孔隙度和持水量，提高土壤保肥和供肥能力。同时，油茶加工剩余物油茶果壳、饼粕等作为原材料，具有比猪粪、牛粪等动物粪便更具优势的方面在于无重金属和抗生素等污染物的残留，产品清洁，质地轻便。
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种油茶果壳有机肥的制备方法、复混肥及应用进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
一种油茶果壳有机肥，由以下方法制备得到：
(1)将油茶果壳和油茶饼粕粉碎至直径1cm以下；
(2)将活土君发酵王(购自湖南华垦农业科技发展有限公司)加入到油茶饼粕粉末中，加水充分混合后，控制水分在50wt.％，进行10天的预发酵，得到发酵的油茶饼粕；所述活土君发酵王与油茶饼粕粉末的重量比为3：100；
(3)将油茶果壳粉末和步骤(2)的预发酵饼粕按照比例混合，油茶果壳粉末与预发酵饼粕按的重量比为5:1，再依次加入2wt.％的活土君发酵王，4wt.％的尿素和1wt.％的磷酸二氢钾(碳氮比为28，磷含量为1.97wt.％)，在发酵池内混合均匀充分搅拌均匀，将水分控制在50wt.％，得到混合物；
(4)将步骤(3)所得的混合物进行2个月的条垛式发酵，此过程中，当温度升高至65℃时，保持2天再进行第一次翻堆，每隔一周翻堆一次，水分始终控制在50wt.％，pH控制在5～7，直到充分发酵(即种子发芽指数＞70％)，得到油茶果壳有机肥。
实施例2
一种油茶果壳有机肥，由以下方法制备得到：
(1)将油茶果壳粉碎至直径1cm以下；
(2)将活土君发酵王加入到鸡粪中，加水充分混合后，控制水分在50wt.％，进行10天的预发酵，得到预发酵鸡粪；所述活土君发酵王与鸡粪的重量比为5：100；
(3)将油茶果壳粉末和步骤(2)的预发酵鸡粪按照比例混合，果壳与预发酵鸡粪的重量比为5:1，再依次加入2wt.％的活土君发酵王，2wt.％的尿素4wt.％的复合肥(碳氮比为26，磷含量为2.43wt.％)，在发酵池内混合均匀充分搅拌均匀，将水分控制在50wt.％，得到混合物；所述复合肥由氮磷钾复合肥和微量元素复合肥组成；所述氮磷钾复合肥和微量元素复合肥的重量比为4：1；所述氮磷钾复合肥购自贵州西洋实业有限公司(外包装图见图2)；所述微量元素复合肥购自山东金亿丰农化有限公司生产的富易得(外包装图见图3)；
(4)将步骤(3)所得的混合物进行1个月的条垛式发酵，此过程中，当温度升高至65℃时，进行第一次翻堆，每隔一周翻堆一次，水分始终控制在50wt.％，pH控制在5～7，直到充分发酵(即种子发芽指数＞70％)，得到油茶果壳有机肥。
实施例3
一种油茶果壳有机肥，由以下方法制备得到：
(1)将油茶果壳粉碎至直径1cm以下；
(2)将活土君发酵王加入到牛粪中，加水充分混合后，控制水分在50wt.％，进行7天的预发酵，得到预发酵牛粪；所述活土君发酵王与牛粪的重量比为3：100；
(3)将油茶果壳粉末和步骤(2)的预发酵牛粪按照比例混合，果壳与预发酵牛粪的重量比为5:1，再依次加入1wt.％的活土君发酵王，3wt.％的尿素3wt.％的复合肥(碳氮比为29，磷含量为1.86wt.％)，在发酵池内混合均匀充分搅拌均匀，将水分控制在50wt.％，得到混合物；所述复合肥由氮磷钾复合肥和微量元素复合肥组成；所述氮磷钾复合肥和微量元素复合肥的重量比为4：1；所述氮磷钾复合肥购自贵州西洋实业有限公司(外包装图见图2)；所述微量元素复合肥购自山东金亿丰农化有限公司生产的富易得(外包装图见图3)；
(4)将步骤(3)所得的混合物进行2个月的条垛式发酵，此过程中，当温度升高至65℃时，进行第一次翻堆，每隔一周翻堆一次，水分始终控制在50wt.％，pH控制在5～7，直到充分发酵(即种子发芽指数＞70％)，得到油茶果壳有机肥。
实施例4
一种复混肥，由以下制备方法制备得到：
在实施例1制备的油茶果壳有机肥中加入钙镁磷肥、硼砂、硫酸亚铁、硫酸锌和硫酸铜，调整混合物的含水率为50wt.％后，进行第二次发酵，直至完全腐熟，得到所述复混肥；所述油茶果壳有机肥、钙镁磷肥、硼砂、硫酸亚铁、硫酸锌和硫酸铜的质量百分比依次为97％、2％、0.2％、0.3％、0.2％和0.3％；
所述二次发酵的方法为：发酵开始后，每周翻堆一次；所述二次发酵的时间为15天。
根据国家标准GB/T525-2021和NY/T884-2012记载的方法检测复混肥的各项指标，检测结果如下：有机质含量为32.7％，氮磷钾总养分含量为14.9％，pH值为7.24，微量元素硼7.09mg/kg、铜10.13mg/kg、锌87.07mg/kg、铁1.7g/kg。有害指标总砷、铅、铬、汞的含量分别为：0.54、0.94、2.88、0.1mg/kg，镉未检出，符合国家标准NY/T884-2012《生物有机肥》的相关技术要求。
本发明方法制得的生物有机肥中有机质含量达51.6％、氮磷钾总养分为20.13％，微量元素总含量为0.21％。有效活菌数>5亿/g，蛔虫卵死亡率>95％，粪大肠菌群数<5个/g，种子发芽率>90，pH为6.5～7.5。有害指标总砷、铅、铬、镉的含量分别为：0.54、0.94、2.88、0.05mg/kg，汞未检出，均符合国家标准中技术要求。
实施例5
一种与实施例4相似的复混肥，区别在于，将实施例1制备的油茶果壳有机肥替换为实施例2制备的油茶果壳有机肥；所述油茶果壳有机肥、钙镁磷肥、硼砂、硫酸亚铁、硫酸锌和硫酸铜的质量比同实施例4；所述二次发酵的时间为15天。
检测结果如下：有机质含量为48.6％、氮磷钾总养分24.9％，微量元素硼9.43mg/kg、铜13.31mg/kg、锌132.11mg/kg、铁1.6g/kg。有效活菌数4.01亿/g，蛔虫卵死亡率为100％，粪大肠菌群数<3个/g，种子发芽指数为92.8％。有害指标总砷、铅、铬、镉的含量分别为：0.20、2.6、28.7、0.05mg/kg，汞未检出，符合国家标准NY/T884-2012《生物有机肥》的相关技术要求。
实施例6
一种与实施例4相似的复混肥，区别在于，将实施例1制备的油茶果壳有机肥替换为实施例3制备的油茶果壳有机肥；所述油茶果壳有机肥、钙镁磷肥、硼砂、硫酸亚铁、硫酸锌和硫酸铜的质量百分比同实施例4；所述二次发酵的时间为15天。
检测结果如下：有机质含量为44.06％、氮磷钾总养分18.9％，微量元素硼8.22mg/kg、铜6.73mg/kg、锌90.06mg/kg、铁2.6g/kg。有效活菌数4.6亿/g，蛔虫卵死亡率为90％，粪大肠菌群数<2个/g，种子发芽指数为74％。有害指标总砷、铅、铬的含量分别为：0.37、3.25、31.26mg/kg，汞、镉未检出，符合国家标准NY/T884-2012《生物有机肥》的相关技术要求。
对比例1
一种油茶果壳有机肥，由以下制备方法制备得到：
(1)将活土君发酵王加入到油茶饼粕粉末中，加水充分混合后，控制水分在50wt.％，进行10天的预发酵，得到发酵的油茶饼粕；所述活土君发酵王与油茶饼粕粉末的重量比为3：100；
(2)将油茶果壳和油茶饼粕按照比例混合，油茶果壳与油茶饼粕的重量比为5:1，再依次加入3wt.％的活土君发酵王和3wt.％的尿素(碳氮比为29)，在发酵池内混合均匀充分搅拌均匀，将水分控制在50wt.％，得到混合物；
(3)将步骤(2)所得的混合物进行5个月的条垛式发酵，此过程中，当温度升高至65℃时，保持2天再进行第一次翻堆，每隔一周翻堆一次，水分始终控制在50±10wt.％，pH控制在5～7，得到油茶果壳有机肥。
根据国家标准GB/T525-2021和NY/T884-2012记载的方法检测油茶果壳有机肥的各项指标，检测结果如下：
有机质含量为42.2％、氮磷钾总养分6.95％，有效活菌数0.01亿/g，蛔虫卵死亡率为100％，粪大肠菌群数<3个/g，种子发芽指数为58.36％。
由实施例4和对比例1的检测结果可知，未进行预发酵处理、油茶果壳未经粉碎处理以及未添加磷酸二氢钾制备得到的油茶果壳有机肥，有效活菌数和种子发芽指数均不符合国家标准NY/T884-2012《生物有机肥》的相关技术要求。
对比例2
一种油茶果壳有机肥，由以下制备方法制备得到：
(1)将油茶果壳和油茶饼粕粉碎至直径1cm以下；
(2)将油茶果壳粉末和油茶饼粕粉末按照比例混合，油茶果壳粉末与油茶饼粕粉末按的重量比为5:1，再依次加入3wt.％的活土君发酵王和2wt.％的尿素(碳氮比为32)，在发酵池内混合均匀充分搅拌均匀，将水分控制在50wt.％，得到混合物；
(3)将步骤(2)所得的混合物进行3个月的条垛式发酵，此过程中，当温度升高至65℃时，保持一周再进行第一次翻堆，每隔一周翻堆一次，水分始终控制在50±10wt.％，pH控制在5～7，得到油茶果壳有机肥。
根据国家标准GB/T525-2021和NY/T884-2012记载的方法检测油茶果壳有机肥的各项指标，检测结果如下：
有机质含量为42.2％、氮磷钾总养分7.5％，有效活菌数0.05亿/g，蛔虫卵死亡率为100％，粪大肠菌群数<2个/g，种子发芽指数为87.60％。
由实施例4和对比例2的检测结果可知，未进行预发酵处理、以及未添加磷酸二氢钾制备得到的油茶果壳有机肥，有效活菌数不符合国家标准NY/T884-2012《生物有机肥》的相关技术要求。
应用例1
田间施肥试验从2021年8月23日至2022年8月23日，作物油茶，树龄6年，再同一区域设置了试验组和对照组，两组间隔10米，试验组和对照组分别设置1亩油茶树林。对照组不增施本发明的生物有机肥(即实施例4制备的复混肥)；实验组在每棵油茶树周围增施本发明的生物有机肥各2kg，一次性施入。田间管理正常的除草和病虫害防治同其它管理习惯一样，具体设计如表1所示。
表1实验设计方案
注：表1中的复合肥为氮磷钾复合肥，购自贵州西洋实业有限公司(外包装图见图2)。
土壤质量改善
施肥180天后，通过采用环刀法取样，根据中华人民共和国林业行业标准【LY/T1215-1999森林土壤水分-物理性质的测定】记载的方法测定不同组的土壤物理性质改善情况，测定结果见表2。
表2土壤物理性质改善情况
注：表中的“-”效果没有显著性差异。
由表2可知，土壤增施本发明的生物有机肥，可以有效提高土壤结构，增加土壤孔隙度，总孔隙度提高了25％，非毛管孔隙度提高了118％，毛管孔隙度提升了4％，极大促进土壤团聚体的形成，使得土壤最大持水量提高了27％。有效的缓解长期施用化肥造成的土壤板结，极大提高了土壤保肥保水能力，促进有益微生物的繁殖生长。
产量分析
测定不同组施用肥料前和施用肥料后一年的平均果粒数和平均产量，测定结果见表3。
表3油茶产量测算
由表3可知，增施本发明生物有机肥后，油茶树的挂果率有明显的提升，产量提升了29.29％。
经济效益分析
按照市场油茶鲜果4元/公斤，按照1亩地80棵油茶树计算，本发明有机肥可以通过回收油茶果壳进行自行发酵，主要成本在辅料上，辅料成本236元/吨，生物有机肥投入为160kg/亩，投入成本为37.76元，复合肥投入60kg/亩，按照2500元/吨的价格计算，常规施肥一次投入40元/亩。分析结果见表4。
表4不同组经济效益分析结果
由表4可知，施用本发明的生物有机肥后，油茶产量平均提高29.29％，每亩收益提高28.58％。
对比例3
一种油茶果壳有机肥，由以下方法制备得到：
(1)将油茶果壳粉碎至直径1cm以下；
(2)将活土君发酵王(购自湖南华垦农业科技发展有限公司)加入到油茶果壳粉末中，所述活土君发酵王与油茶果壳粉末的重量比为3：100，加水充分混合后，控制水分在50wt.％，进行条垛式发酵，此过程中，当温度升高至65℃时，保持2天再进行第一次翻堆，每隔一周翻堆一次，水分始终控制在50wt.％，pH控制在5～7，直到充分发酵(即种子发芽指数＞70％)，得到油茶果壳有机肥。
对比例4
一种油茶果壳有机肥，由以下方法制备得到：
(1)将油茶饼粕粉碎至直径1cm以下；
(2)将活土君发酵王(购自湖南华垦农业科技发展有限公司)加入到油茶饼粕粉末中，所述活土君发酵王与油茶饼粕粉末的重量比为3：100，加水充分混合后，控制水分在50wt.％，进行条垛式发酵，此过程中，当温度升高至65℃时，保持2天再进行第一次翻堆，每隔一周翻堆一次，水分始终控制在50wt.％，pH控制在5～7，直到充分发酵(即种子发芽指数＞70％)，得到油茶果壳有机肥。
对比例5
一种油茶果壳有机肥，由以下方法制备得到：
(1)将油茶果壳和油茶饼粕粉碎至直径1cm以下；
(2)将活土君发酵王(购自湖南华垦农业科技发展有限公司)加入到油茶果壳粉末与饼粕粉末的混合物中，加水充分混合后，控制水分在50wt.％，得到发酵原料；所述油茶果壳粉末与饼粕粉末的质量比为1：1；所述活土君发酵王与混合物的重量比为3：100；
(3)将步骤(2)所得的发酵原料进行条垛式发酵，此过程中，当温度升高至65℃时，保持2天再进行第一次翻堆，每隔一周翻堆一次，水分始终控制在50wt.％，pH控制在5～7，直到充分发酵(即种子发芽指数＞70％)，得到油茶果壳有机肥。
根据国家标准GB/T525-2021和NY/T884-2012记载的方法检测油茶果壳有机肥的各项指标，检测结果如表5所示。
表5不同组的检测结果
由表5可知，未进行碳氮比的调节、单用油茶果壳、单用油茶饼粕、或油茶果壳和油茶饼粕二者复配比例不合适制备得到的油茶果壳有机肥，不符合国家标准NY/T884-2012《生物有机肥》的相关技术要求。
综上所述，本发明的生物有机肥实现了农业循环经济绿色发展理念，有效改善土壤质量，提高保肥保水能力。配方合理，提高油茶含量，可以大力推广于油茶产业。
尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。
Claims (5)
1.一种油茶果壳有机肥的制备方法，其特征在于，步骤为：
将发酵原料和有机肥发酵菌剂混合后，调节混合物含水率为40~60wt.%，进行7~20天的预发酵，得到预发酵混合物料；所述发酵原料为饼粕和/或动物粪便；用于预发酵的有机肥发酵菌剂和发酵原料的质量比为（2~5）：100；
将所述预发酵混合物料和油茶果壳混合，得到混合物料；所述预发酵混合物料和油茶果壳的重量比为1：（4~6）；所述油茶果壳的粒径小于1cm；
将所述混合物料和有机肥发酵菌剂混合，采用有机肥调节混合物的碳氮比为（28~32）：1和磷含量为1~5wt.%，得到发酵混合原料；调节混合物的有机肥为尿素和磷酸二氢钾；
将所述发酵混合原料进行有氧发酵，得到油茶果壳有机肥；用于有氧发酵的有机肥发酵菌剂和混合物料质量比为（0.5~2）：100。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机肥发酵菌剂包括活土君发酵王。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有氧发酵的方法包括：当发酵混合原料的温度为60~70℃时，保持温度1~3天后，进行第一次翻堆，之后每隔一周翻堆一次，直到发酵混合原料完全腐熟，即得油茶果壳有机肥。
4.根据权利要求1或3所述的制备方法，其特征在于，有氧发酵期间发酵混合原料的含水率控制在40~60wt.%，pH控制在5~7。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述完全腐熟的标准包括种子发芽指数＞70%。
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Citations (7)
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2023
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