本發(fā)明涉及化學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及制備肥料的裝置。

背景技術(shù)：

化肥是一種廣泛使用的農(nóng)作物的肥料。當(dāng)土壤中氮、磷或鉀不能滿足農(nóng)作物生長的需求時，可以施用含氮、磷或鉀的化肥。

但是，化肥在提高農(nóng)作物產(chǎn)量的同時，也對土壤產(chǎn)生消極作用。

一方面，施用化肥導(dǎo)致土壤中增加了重金屬以及其他有毒物質(zhì)。制備化肥的原料中可能包含重金屬。另外，制備化肥的工藝也可能引入重金屬。這使得化肥中也包含重金屬。例如，制備磷肥的原料可以是磷礦石。磷礦石包含氟(F)和砷(As)。

另一方面，化肥降低了土壤中微生物的數(shù)量和活性。土壤中的微生物在分解有機質(zhì)、分解礦物質(zhì)以及降解有害物質(zhì)等方面發(fā)揮了重要作用。

又一方面，化肥使得土壤酸化。例如，氮肥在土壤中的硝化作用導(dǎo)致土壤中產(chǎn)生了硝酸鹽，從而使得土壤酸化。土壤酸化改變了土壤中養(yǎng)分的形態(tài)，降低了養(yǎng)分的有效性，對農(nóng)作物產(chǎn)生毒害作用。

綜上所述，如何減少化肥的用量，減輕化肥對土壤的消極作用是一個亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了減少化肥的用量，減輕化肥對土壤的消極作用，本發(fā)明實施例提供了如下技術(shù)方案：

一種制備肥料的裝置，包括厭氧發(fā)酵裝置以及混合裝置；

所述厭氧發(fā)酵裝置用于通過對半纖維素水溶液進行厭氧發(fā)酵處理，獲得厭氧發(fā)酵處理后的廢液，所述半纖維素水溶液中的半纖維素來自秸稈；

所述混合裝置用于通過將所述廢液與化肥進行混合，獲得所述肥料。

根據(jù)上述技術(shù)方案可以看出，所述肥料不僅包括化肥，還包括對半纖維素水溶液進行厭氧發(fā)酵處理后的廢液。所述廢液是一種有機肥。有機肥可以為農(nóng)作物生長提供養(yǎng)料。因此，相對于僅將化肥作為農(nóng)作物生長的養(yǎng)料的方案，將上述肥料作為農(nóng)作物生長的養(yǎng)料的方案有助于減少化肥的用量。從而，減輕了化肥對土壤的消極作用。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述混合裝置用于通過將所述廢液、所述化肥、腐殖酸以及金屬蛋白酶進行混合獲得所述肥料。

根據(jù)上述技術(shù)方案可以看出，所述肥料還包括腐殖酸以及金屬蛋白酶。

腐殖酸能夠促進農(nóng)作物的生長發(fā)育、能夠提高化肥的利用率、能夠改良土壤結(jié)構(gòu)并且能夠增強農(nóng)作物的抗旱性。

金屬蛋白酶能夠在蛋白質(zhì)的水解過程中發(fā)揮催化作用?？梢源龠M農(nóng)作物的根系對養(yǎng)分的吸收。例如，金屬蛋白酶能夠促進植物對土壤中氮、磷、鉀及微量元素的吸收。

因此，當(dāng)肥料中包括腐殖酸以及金屬蛋白酶時，所述肥料能夠促進農(nóng)作物對養(yǎng)分的吸收、促進農(nóng)作物的生長并且有助于改善土壤的結(jié)構(gòu)。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述廢液包括微量元素和有機質(zhì)，所述化肥包括氮肥、磷肥和鉀肥，所述氮肥中的氮與所述磷肥中的磷、所述鉀肥中的鉀、所述腐殖酸、所述金屬蛋白酶、所述微量元素以及所述有機質(zhì)的重量比例是5～10：6～12：3～5：2.5～4：0.01～0.02：0.2～3：6～15。

舉例來說，所述有機質(zhì)可以是有機酸。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述氮肥中的氮與所述磷肥中的磷、所述鉀肥中的鉀、所述腐殖酸、所述金屬蛋白酶、所述微量元素以及所述有機質(zhì)的重量比例是6～8：8～10：3.5～4：3.2～3.5：0.01～0.02：1.5～2：9～12。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述微量元素包括硼、鐵、鋅、鉬以及錳。

具體來說，硼、鉬、錳、鋅、以及鐵是農(nóng)作物生長發(fā)育所必需的營養(yǎng)元素。因此，當(dāng)肥料中包含硼、鉬、錳、鋅、以及鐵時，有助于增強對農(nóng)作物的生長發(fā)育的促進作用。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述裝置還包括蒸汽爆破裝置；

所述蒸汽爆破裝置用于通過對所述秸稈進行蒸汽爆破處理，獲得第一半纖維素水溶液，所述第一半纖維素水溶液的氫離子濃度指數(shù)(hydrogen ion concentration，PH)值為4～6，化學(xué)需氧量(Chemical Oxygen Demand，COD)為6000～30000mg/L。

具體來說，半纖維素具有水溶性。通過對所述秸稈進行蒸汽爆破處理，所述秸稈中的氫鍵發(fā)生斷裂。秸稈中的半纖維素和纖維素實現(xiàn)了分離。進而，半纖維溶解在水中。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述厭氧發(fā)酵裝置還用于，在所述蒸汽爆破裝置通過對所述秸稈進行蒸汽爆破處理，獲得所述第一半纖維素水溶液之后，以及，在所述厭氧發(fā)酵裝置對所述半纖維素水溶液進行厭氧發(fā)酵處理之前：

對所述第一半纖維素水溶液進行沉淀處理，獲得上層清液；

對所述上層清液進行酸化處理；

將堿加入經(jīng)酸化處理的所述上層清液，獲得所述半纖維素水溶液。

具體來說，通過對所述秸稈進行所述蒸汽爆破處理，秸稈中的部分纖維素和木質(zhì)素懸浮在第一半纖維素水溶液中。通過對所述第一半纖維素水溶液進行沉淀處理，可以去掉第一半纖維素水溶液中懸浮的部分纖維素和木質(zhì)素，獲得上層清液。

半纖維素是高分子有機物，不能透過細胞膜。因此，半纖維素不能被細菌直接利用。通過對所述上層清液進行酸化處理，細菌胞外酶能夠?qū)⒏叻肿佑袡C物分解為小分子。這些小分子能夠透過細胞膜，并且被細菌利用。

酸性的環(huán)境不利于厭氧菌進行厭氧發(fā)酵處理。因此，上述技術(shù)方案中，進行所述厭氧發(fā)酵處理之前，將堿加入經(jīng)酸化處理的所述上層清液，獲得所述半纖維素水溶液。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述厭氧發(fā)酵裝置是內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器。

所述半纖維素水溶液中包含有機物。通過厭氧反應(yīng)，所述半纖維素水溶液被轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳和所述廢液。其中，所述有機物被轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳以及所述廢液中的有機酸。

可選地，上述技術(shù)方案中：

所述有機質(zhì)包括氨基酸、維生素、糖類、抗生素，丁酸以及吲哚乙酸中的至少一種。

所述鐵包括氧化鐵、硫酸亞鐵以及硫酸亞鐵銨中的至少一種。

所述硼包括氧化硼，所述鉬包括氧化鉬以及硫酸鉬中的至少一種。

所述鋅包括氧化鋅以及硫酸鋅中的至少一種。

所述錳包括氧化錳以及硫酸錳中的至少一種。

所述微量元素還包括氧化銅、硫酸銅、氧化鎂以及硫酸鎂中的至少一種。

可選地，上述技術(shù)方案中：

所述氮肥是銨態(tài)氮肥、硝態(tài)氮肥、銨態(tài)硝態(tài)氮肥和酰胺態(tài)氮肥中的至少一種。

所述磷肥是水溶性磷肥、枸溶性磷肥、難溶性磷肥中的至少一種。

所述鉀肥是氯化鉀、硫酸鉀、磷酸二氫鉀、鉀石鹽、鉀鎂鹽、光鹵石、硝酸鉀和窯灰鉀肥中的至少一種。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述氮肥是尿素，所述磷肥是磷酸二銨。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述秸稈包括：谷物秸稈、蘆葦、木材類、亞麻類、玉米秸稈、芒稈、巨菌草、葵花稈、核桃殼、雜草、食用菌廢料、棉花稈以及薯類秧中的至少一種。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述谷物秸稈包含谷物殼和麥糠，所述玉米秸稈包括玉米芯。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述裝置還包括傳送裝置，所述傳送裝置用于在所述蒸汽爆破裝置對所述秸稈進行蒸汽爆破處理前，將所述秸稈傳送到所述蒸汽爆破裝置中。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述裝置還包括加濕裝置，所述加濕裝置用于在所述傳送裝置將所述秸稈傳送到所述蒸汽爆破裝置中之前，對所述秸稈進行加濕處理。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述裝置還包括切斷裝置，所述切斷裝置用于在所述加濕裝置對所述秸稈進行加濕處理前，對所述秸稈進行切斷處理。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的一種制備肥料的方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種制備肥料的方法的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的一種制備肥料的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種制備肥料的方法的流程示意圖。參見圖1，所述方法包括：

S101、獲取對半纖維素水溶液進行厭氧發(fā)酵處理后的廢液，所述半纖維素水溶液中的半纖維素來自秸稈。

S102、通過將所述廢液與化肥進行混合獲得所述肥料。

舉例來說，所述半纖維素水溶液的PH值等于7或者約等于7。

舉例來說，所述秸稈包括：谷物秸稈、蘆葦、木材類、亞麻類、玉米秸稈、芒稈、巨菌草、葵花稈、核桃殼、雜草、食用菌廢料、棉花稈以及薯類秧中的至少一種。

舉例來說，所述谷物秸稈包含谷物殼和麥糠，所述玉米秸稈包括玉米芯。

所述半纖維素水溶液中包含有機物。通過厭氧反應(yīng)，所述半纖維素水溶液被轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳和所述廢液。其中，所述有機物被轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳以及所述廢液中的有機酸。

通過厭氧發(fā)酵處理獲得的甲烷可以作為燃料，為人們的生產(chǎn)和生活提供熱能。通過厭氧發(fā)酵處理獲得的廢液則可以作為水溶肥的原料。從而，實現(xiàn)了對秸稈的充分利用。

S102具體實現(xiàn)時，可以將溫度為36～45℃的廢液以及化肥放置在反應(yīng)釜中。在反應(yīng)釜中，將廢液以及化肥攪拌15～30分鐘。然后，可以向反應(yīng)釜添加水，并繼續(xù)攪拌。從而獲得所述肥料。所述化肥可以是尿素以及磷酸二胺。

所述半纖維素水溶液中的半纖維素來自秸稈。一方面，秸稈的來源非常豐富，成本相對較低。另一方面，秸稈是一種環(huán)保的原料。以秸稈為原料制備的肥料相對于其他肥料，更有利于環(huán)保。

例如，有的有機肥來源于牲畜的糞便發(fā)酵后的沼液。牲畜的糞便可能含有抗生素、激素、重金屬以及消毒劑。使用這種有機肥可能會對土壤造成污染，不利于環(huán)保。

又例如，有的有機肥以造紙黒液為原料。造紙黒液中包含了化學(xué)藥劑。因此，使用這種有機肥也可能會對土壤造成污染。

再例如，有的機肥來源于自然發(fā)酵后的秸稈。這種傳統(tǒng)的有機肥沒有包含化肥。例如，這種傳統(tǒng)的有機肥沒有包含氮肥、磷肥或者鉀肥。因此，這種傳統(tǒng)的有機肥的肥效可能達不到農(nóng)作物生長的需求。

根據(jù)上述技術(shù)方案可以看出，所述肥料不僅包括化肥，還包括對半纖維素水溶液進行厭氧發(fā)酵處理后的廢液。所述廢液是一種有機肥。有機肥可以為農(nóng)作物生長提供養(yǎng)料。因此，相對于僅將化肥作為農(nóng)作物生長的養(yǎng)料的方案，將上述肥料作為農(nóng)作物生長的養(yǎng)料的方案有助于減少化肥的用量。從而，減輕了化肥對土壤的消極作用。

結(jié)合上述技術(shù)方案，本發(fā)明實施例還提供了一種肥料。所述肥料包括：對半纖維素水溶液進行厭氧發(fā)酵處理后的廢液以及化肥，所述半纖維素水溶液中的半纖維素來自秸稈。

具體地，所述肥料是所述廢液與所述化肥的混合物。

可選地，上述技術(shù)方案中，通過將所述廢液與所述化肥進行混合獲得所述肥料包括：通過將所述廢液、所述化肥、腐殖酸以及金屬蛋白酶進行混合獲得所述肥料。

相應(yīng)的，對于本發(fā)明實施例提供的肥料，所述肥料還可以包括腐殖酸以及金屬蛋白酶。

根據(jù)上述技術(shù)方案可以看出，所述肥料還包括腐殖酸以及金屬蛋白酶。

腐殖酸能夠促進農(nóng)作物的生長發(fā)育。具體來說，腐殖酸含有活性功能基因?；钚怨δ芑蚰軌蛟鰪娹r(nóng)作物體內(nèi)的過氧化氫酶以及多酚氧化酶的活性，刺激生理代謝，促進生長發(fā)育。

腐殖酸能夠提高化肥的利用率。具體來說，腐殖酸含有羧基、酚羥基等官能團。上述官能團有較強的離子交換和吸附能力，能使碳銨減少銨態(tài)氮的損失，提高氮肥的利用率。

腐殖酸能夠改良土壤結(jié)構(gòu)。具體來說，腐殖酸可以促進土壤團粒結(jié)構(gòu)的形成，調(diào)節(jié)土壤PH值，提高土壤保水保肥能力。另外，腐殖酸能夠促進土壤微生物的活動，增加好氣性的細菌、放線菌、纖維素分解菌的數(shù)量，從而加速有機物質(zhì)的分解。

腐殖酸能夠增強農(nóng)作物的抗旱性。具體來說，腐殖酸能夠減少植物葉片的氣孔張開，降低蒸騰作用，從而減少植物體內(nèi)的水分流失。

腐殖酸能夠改善農(nóng)作物的果實的質(zhì)量。具體來說，腐殖酸能夠促進包含微量元素的絡(luò)合物或者鰲合物的形成。絡(luò)合物或者鰲合物可以使得農(nóng)作物的果實豐滿、厚實。

金屬蛋白酶能夠在蛋白質(zhì)的水解過程中發(fā)揮催化作用?？梢源龠M農(nóng)作物的根系對養(yǎng)分的吸收。例如，金屬蛋白酶能夠促進植物對土壤中氮、磷、鉀及微量元素的吸收。

因此，當(dāng)肥料中包括腐殖酸以及金屬蛋白酶時，所述肥料能夠促進農(nóng)作物對養(yǎng)分的吸收、促進農(nóng)作物的生長并且有助于改善土壤的結(jié)構(gòu)。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述廢液包括微量元素和有機質(zhì)，所述化肥包括氮肥、磷肥和鉀肥，所述氮肥中的氮與所述磷肥中的磷、所述鉀肥中的鉀、所述腐殖酸、所述金屬蛋白酶、所述微量元素以及所述有機質(zhì)的重量比例是5～10：6～12：3～5：2.5～4：0.01～0.02：0.2～3：6～15。

舉例來說，所述有機質(zhì)可以是有機酸。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述氮肥中的氮與所述磷肥中的磷、所述鉀肥中的鉀、所述腐殖酸、所述金屬蛋白酶、所述微量元素以及所述有機質(zhì)的重量比例是6～8：8～10：3.5～4：3.2～3.5：0.01～0.02：1.5～2：9～12。

舉例來說，所述氮肥是銨態(tài)氮肥、硝態(tài)氮肥、銨態(tài)硝態(tài)氮肥和酰胺態(tài)氮肥中的至少一種。

舉例來說，所述磷肥是水溶性磷肥、枸溶性磷肥、難溶性磷肥中的至少一種。

舉例來說，所述鉀肥是氯化鉀、硫酸鉀、磷酸二氫鉀、鉀石鹽、鉀鎂鹽、光鹵石、硝酸鉀和窯灰鉀肥中的至少一種。

舉例來說，所述氮肥是尿素，所述磷肥是磷酸二銨。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述微量元素包括硼、鐵、鋅、鉬以及錳。

具體來說，硼、鉬、錳、鋅、以及鐵是農(nóng)作物生長發(fā)育所必需的營養(yǎng)元素。因此，當(dāng)肥料中包含硼、鉬、錳、鋅、以及鐵時，有助于增強對農(nóng)作物的生長發(fā)育的促進作用。

可選地，上述技術(shù)方案中，對所述半纖維素水溶液進行所述厭氧發(fā)酵處理之前，所述方法還包括：通過對所述秸稈進行蒸汽爆破處理獲得第一半纖維素水溶液。所述第一半纖維素水溶液的PH值為4～6。所述第一半纖維素水溶液的COD為6000～30000mg/L。

具體來說，半纖維素具有水溶性。通過對所述秸稈進行蒸汽爆破處理，所述秸稈中的氫鍵發(fā)生斷裂。秸稈中的半纖維素和纖維素實現(xiàn)了分離。進而，半纖維溶解在水中。

另外，對所述秸稈進行蒸汽爆破處理前，可以對所述秸稈進行切斷處理。另外，可以向切斷后的秸稈噴射霧化的水，使得所述秸稈獲得較好的加濕效果。

舉例來說，對所述秸稈進行蒸汽爆破處理可以包括：將加濕的秸稈放到密封的容器中，通過增加密封的容器中氣壓使得所述秸稈的溫度達到130℃，并保持5～10分鐘。然后，迅速減壓。在高溫高壓的環(huán)境中，水分子穿透秸稈的細胞壁。當(dāng)迅速減壓時，秸稈中的水分子可以產(chǎn)生巨大的爆破力，使得秸稈中的纖維結(jié)構(gòu)發(fā)生機械斷裂。從而使得半纖維溶解在水中。

需要說明的是，可以針對不同的秸稈，確定不同的氣壓，以及在不同的氣壓下需要保持的時間長度。從而使得蒸汽爆破處理達到理想的效果。

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種制備肥料的方法的流程示意圖。圖2所示的方法是在圖1所示的方法的基礎(chǔ)上進行擴展得到的。其中，圖2中的S205對應(yīng)圖1中的S101。圖2中的S206對應(yīng)圖1中的S102。

關(guān)于上文提及的通過對所述秸稈進行蒸汽爆破處理獲得第一半纖維素水溶液的步驟，具體可以參考圖2中的S201。

可選地，上述技術(shù)方案中，通過對所述秸稈進行所述蒸汽爆破處理獲得所述第一半纖維素水溶液之后，并且，對所述半纖維素水溶液進行所述厭氧發(fā)酵處理之前，所述方法還包括：對所述第一半纖維素水溶液進行沉淀處理，獲得上層清液；對所述上層清液進行酸化處理；將堿加入經(jīng)酸化處理的所述上層清液，獲得所述半纖維素水溶液。

關(guān)于對所述第一半纖維素水溶液進行沉淀處理，獲得上層清液的步驟，具體可以參考圖2中的S202。

關(guān)于對所述上層清液進行酸化處理的步驟，具體可以參考圖2中的S203。

關(guān)于將堿加入經(jīng)酸化處理的所述上層清液，獲得所述半纖維素水溶液的步驟，具體可以參考圖2中的S204。

相應(yīng)的，對于本發(fā)明實施例提供的肥料，所述半纖維素水溶液是通過將堿加入經(jīng)酸化處理的上層清液獲得的。所述經(jīng)酸化處理的上層清液是通過對上層清液進行酸化處理獲得的。所述上層清液是通過對所述第一半纖維素水溶液進行沉淀處理獲得的。

具體來說，通過對所述秸稈進行所述蒸汽爆破處理，秸稈中的部分纖維素和木質(zhì)素懸浮在第一半纖維素水溶液中。通過對所述第一半纖維素水溶液進行沉淀處理，可以去掉第一半纖維素水溶液中懸浮的部分纖維素和木質(zhì)素，獲得上層清液。

半纖維素是高分子有機物，不能透過細胞膜。因此半纖維素不能被細菌直接利用。通過對所述上層清液進行酸化處理，細菌胞外酶能夠?qū)⒏叻肿佑袡C物分解為小分子。這些小分子能夠透過細胞膜，并且被細菌利用。

舉例來說，酸化菌能夠?qū)⑸鲜鲂》肿愚D(zhuǎn)化為化合物并分泌到細胞外。酸化菌的上述處理過程可以產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸、醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨以及硫化氫等。

酸性的環(huán)境不利于厭氧菌進行厭氧發(fā)酵處理。因此，上述技術(shù)方案中，進行所述厭氧發(fā)酵處理之前，將堿加入經(jīng)酸化處理的所述上層清液，獲得所述半纖維素水溶液。

可選地，上述技術(shù)方案中，對所述半纖維素水溶液進行所述厭氧發(fā)酵處理包括：使用內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器對所述半纖維素水溶液進行所述厭氧發(fā)酵處理。

所述半纖維素水溶液中包含有機物。通過厭氧反應(yīng)，所述有機物被轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳。

內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器是一種高效的多級內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器。例如，內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器可以包括混合區(qū)、第一厭氧區(qū)、第二厭氧區(qū)、沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)。舉例來說，可以將所述半纖維素水溶液放到混合區(qū)。在第一厭氧區(qū)以及第二厭氧區(qū)，所述半纖維素水溶液被進行厭氧發(fā)酵處理。在所述沉淀區(qū)可以獲得所述廢液。

可選地，上述技術(shù)方案中，所述廢液中的有機質(zhì)包括氨基酸、維生素、糖類、抗生素，丁酸以及吲哚乙酸中的至少一種，所述鐵包括氧化鐵、硫酸亞鐵以及硫酸亞鐵銨中的至少一種，所述硼包括氧化硼，所述鉬包括氧化鉬以及硫酸鉬中的至少一種，所述鋅包括氧化鋅以及硫酸鋅中的至少一種，所述錳包括氧化錳以及硫酸錳中的至少一種，所述微量元素還包括氧化銅、硫酸銅、氧化鎂以及硫酸鎂中的至少一種。

圖3是本發(fā)明實施例提供的一種制備肥料的裝置300的結(jié)構(gòu)示意圖。裝置300可以用于執(zhí)行圖1或者圖2所示的方法。參見圖3，所述裝置包括厭氧發(fā)酵裝置301以及混合裝置302。

厭氧發(fā)酵裝置301用于通過對半纖維素水溶液進行厭氧發(fā)酵處理，獲得厭氧發(fā)酵處理后的廢液，所述半纖維素水溶液中的半纖維素來自秸稈。

混合裝置302用于通過將所述廢液與化肥進行混合，獲得所述肥料。

舉例來說，厭氧發(fā)酵裝置301可以是厭氧發(fā)酵罐。混合裝置302可以是反應(yīng)釜。

厭氧發(fā)酵裝置301可以用于執(zhí)行S101。關(guān)于厭氧發(fā)酵裝置301的功能以及具體實現(xiàn)方式，請參考圖1所示的方法對應(yīng)的實施例對S101的描述，此處不再贅述。

混合裝置302可以用于執(zhí)行S102。關(guān)于混合裝置302的功能以及具體實現(xiàn)方式，請參考圖1所示的方法對應(yīng)的實施例對S102的描述，此處不再贅述。

可選地，混合裝置302用于通過將所述廢液、所述化肥、腐殖酸以及金屬蛋白酶進行混合獲得所述肥料。

可選地，所述廢液包括微量元素和有機質(zhì)，所述化肥包括氮肥、磷肥和鉀肥，所述氮肥中的氮與所述磷肥中的磷、所述鉀肥中的鉀、所述腐殖酸、所述金屬蛋白酶、所述微量元素以及所述有機質(zhì)的重量比例是5～10：6～12：3～5：2.5～4：0.01～0.02：0.2～3：6～15。

可選地，所述氮肥中的氮與所述磷肥中的磷、所述鉀肥中的鉀、所述腐殖酸、所述金屬蛋白酶、所述微量元素以及所述有機質(zhì)的重量比例是6～8：8～10：3.5～4：3.2～3.5：0.01～0.02：1.5～2：9～12。

可選地，所述微量元素包括硼、鐵、鋅、鉬以及錳。

可選地，裝置300還可以包括蒸汽爆破裝置；

所述蒸汽爆破裝置用于通過對所述秸稈進行蒸汽爆破處理，獲得第一半纖維素水溶液，所述第一半纖維素水溶液的氫離子濃度指數(shù)PH值為4～6，化學(xué)需氧量COD為6000～30000mg/L。

可選地，厭氧發(fā)酵裝置301還用于，在所述蒸汽爆破裝置通過對所述秸稈進行蒸汽爆破處理，獲得所述第一半纖維素水溶液之后，以及，在厭氧發(fā)酵裝置301對所述半纖維素水溶液進行厭氧發(fā)酵處理之前：

對所述第一半纖維素水溶液進行沉淀處理，獲得上層清液；

對所述上層清液進行酸化處理；

將堿加入經(jīng)酸化處理的所述上層清液，獲得所述半纖維素水溶液。

可選地，厭氧發(fā)酵裝置301是內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器。

可選地，所述有機質(zhì)包括氨基酸、維生素、糖類、抗生素，丁酸以及吲哚乙酸中的至少一種，所述鐵包括氧化鐵、硫酸亞鐵以及硫酸亞鐵銨中的至少一種，所述硼包括氧化硼，所述鉬包括氧化鉬以及硫酸鉬中的至少一種，所述鋅包括氧化鋅以及硫酸鋅中的至少一種，所述錳包括氧化錳以及硫酸錳中的至少一種，所述微量元素還包括氧化銅、硫酸銅、氧化鎂以及硫酸鎂中的至少一種。

可選地，所述氮肥是銨態(tài)氮肥、硝態(tài)氮肥、銨態(tài)硝態(tài)氮肥和酰胺態(tài)氮肥中的至少一種，所述磷肥是水溶性磷肥、枸溶性磷肥、難溶性磷肥中的至少一種，所述鉀肥是氯化鉀、硫酸鉀、磷酸二氫鉀、鉀石鹽、鉀鎂鹽、光鹵石、硝酸鉀和窯灰鉀肥中的至少一種。

舉例來說，所述氮肥是尿素，所述磷肥是磷酸二銨。

例如，所述秸稈包括：谷物秸稈、蘆葦、木材類、亞麻類、玉米秸稈、芒稈、巨菌草、葵花稈、核桃殼、雜草、食用菌廢料、棉花稈以及薯類秧中的至少一種。

例如，所述谷物秸稈包含谷物殼和麥糠，所述玉米秸稈包括玉米芯。

可選地，裝置300還包括傳送裝置，所述傳送裝置用于在蒸汽爆破裝置301對所述秸稈進行蒸汽爆破處理前，將所述秸稈傳送到蒸汽爆破裝置301中。

舉例來說，所述傳送裝置可以是帶式輸送機、板式輸送機或者小車式輸送機。

可選地，裝置300還包括加濕裝置，所述加濕裝置用于在所述傳送裝置將所述秸稈傳送到蒸汽爆破裝置301中之前，對所述秸稈進行加濕處理。

舉例來說，所述加濕裝置可以是水龍頭或者高壓噴頭。所述高壓噴頭可以噴出霧化水。

可選地，裝置300還包括切斷裝置，所述切斷裝置用于在所述加濕裝置對所述秸稈進行加濕處理前，對所述秸稈進行切斷處理。

舉例來說，所述切斷裝置可以是纖維切斷機、鋼筋切斷機或者管材切斷機。

下面是使用本發(fā)明實施例提供的肥料對農(nóng)作物進行培育的實驗條件以及實驗數(shù)據(jù)：

實 驗1

地點：中國安徽省壽縣炎劉鎮(zhèn)。

事項：使用圖1或者圖2所示的方法制備的肥料對種子進行浸泡，并記錄種子的生長情況。

種子：皖優(yōu)6號水稻種子。

具體過程：

1.制備肥料。肥料包括水以及其他成分。其他成分與肥料的重量比例等于0.01～0.5：100。其他成分包括化肥、腐殖酸、金屬蛋白酶、微量元素以及有機酸。

2.使用制備好的肥料對種子進行浸泡。具體步驟包括：

(1)用編織袋裝種子，并扎口。注意：編織袋不能有破損。

(2)將裝入種子的編織袋放入制備好的肥料，浸泡24小時。

(3)浸泡完成后將編織袋從肥料中取出。

3.用清水漂洗浸泡后的種子。最好是多次漂洗。

4.對種子進行催芽。

實驗結(jié)果：使用肥料浸泡過的種子的發(fā)芽率為96％以上。相對于沒有進行浸泡處理，或者僅使用清水浸泡處理的種子，使用肥料浸泡過的種子的成秧率提高15％，并且有后生長優(yōu)勢。

原因分析：

使用本申請?zhí)峁┑姆柿辖莘N子，可提高發(fā)芽率，使得出苗提前，并增強幼苗生根的能力。本申請?zhí)峁┑姆柿夏苁狗N子中的酶的活動得到激發(fā)。種子中的酶能夠促進胚細胞分裂，刺激種子生長，并調(diào)控生長基因。

實驗2

地點：中國安徽省壽縣炎劉鎮(zhèn)

事項：使用圖1或者圖2所示的方法制備的肥料進行施肥，并記錄作物的生長情況。

作物：皖優(yōu)6號水稻

具體過程：

1.制備肥料。肥料包括水以及其他成分。其他成分與肥料的重量比例等于0.1～2：100。其他成分包括化肥、腐殖酸、金屬蛋白酶、微量元素以及有機酸。

2.使用制備好的肥料進行施肥。具體步驟包括：

在幼苗期和抽穗期進行施肥，每畝的用量為300千克。具體的施肥方法是，隨水灌施或潑澆。

實驗結(jié)果：

相對于僅用化肥進行施肥的方案，使用本申請?zhí)峁┑姆柿线M行施肥，幼苗的平均高度增長20％。抽穗時，在稻桿的數(shù)量相同的前提下，稻桿總出穗量多8％。

實驗3

地點：中國河南省新鄉(xiāng)市

事項：使用圖1或者圖2所示的方法制備的肥料進行施肥，并記錄作物的生長情況。

作物：請參見表1。

具體過程：

1.育種期使用肥料對種子浸泡。肥料包括水以及其他成分。其他成分與肥料的重量比例等于2：1000。其他成分包括化肥、腐殖酸、金屬蛋白酶、微量元素以及有機酸。對種子浸泡24小時。具體方法請參考實驗1。

2.生長期使用肥料進行施肥。肥料包括水以及其他成分。其他成分與肥料的重量比例等于1～1.5：1000。其他成分包括化肥、腐殖酸、金屬蛋白酶、微量元素以及有機酸。采用噴灑和澆灌的方法施肥。

實驗結(jié)果：

關(guān)于實驗結(jié)果，請參見表1：

表1

備注：

1.小麥和玉米的種植面積一共是2.33畝。

2.提高比例是指：相對于沒有進行浸泡處理，或者僅使用清水浸泡處理的種子，以及相對于僅使用化肥進行施肥的方案，使用本申請?zhí)峁┑姆柿蠈ΨN子進行浸泡，以及使用本申請?zhí)峁┑姆柿线M行施肥的方案，提高的比例。具體來說，育種期對應(yīng)的提高比例是指出苗率的提高比例。生長期對應(yīng)的提高比例是指幼苗的平均高度的提高比例。

實驗4

地點：中國安徽省壽縣

事項：使用圖1或者圖2所示的方法制備的肥料進行施肥，并記錄作物的生長情況。

作物：請參見表2。

具體過程：

1.育種期使用肥料對種子浸泡。肥料包括水以及其他成分。其他成分與肥料的重量比例等于2：1000。其他成分包括化肥、腐殖酸、金屬蛋白酶、微量元素以及有機酸。對種子浸泡12小時。具體方法請參考實驗1。

2.生長期使用肥料進行施肥。肥料包括水以及其他成分。其他成分與肥料的重量比例等于1～1.5：1000。其他成分包括化肥、腐殖酸、金屬蛋白酶、微量元素以及有機酸。采用噴灑和澆灌的方法施肥。

實驗結(jié)果：

關(guān)于實驗結(jié)果，請參見表2：

表2

備注：

1.黃瓜、西紅柿、青菜、苦瓜和青椒的種植面積一共是150平方米。

2.提高比例是指：相對于沒有進行浸泡處理，或者僅使用清水浸泡處理的種子，以及相對于僅使用化肥進行施肥的方案，使用本申請?zhí)峁┑姆柿蠈ΨN子進行浸泡，以及使用本申請?zhí)峁┑姆柿线M行施肥的方案，提高的比例。具體來說，育種期對應(yīng)的提高比例是指出苗率的提高比例。生長期對應(yīng)的提高比例是指幼苗的平均高度的提高比例。

3.可以看出，使用本申請?zhí)峁┑姆柿希卟说某雒缏侍岣?％以上，產(chǎn)量增加12％以上。需要補充的是，蔬菜的生長期延長10～15天。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。