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一種以甘蔗濾泥為主原料的生物有機(jī)肥及其生產(chǎn)方法

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一種以甘蔗濾泥為主原料的生物有機(jī)肥及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于生物有機(jī)肥料制備與利用技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種以甘蔗濾泥為主原 料的生物有機(jī)肥及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 半個世紀(jì)以來,我國化肥施用量大幅度增長,在保證糧食安全方面發(fā)揮了重要作 用。但由于化肥的過量施用,引起肥料利用率低,生態(tài)環(huán)境惡化等一系列的社會問題。為了 減少化肥施用量,提高肥料利用率和緩解化肥對環(huán)境的污染,迫切需要研制一種新型肥料 來替代部分化肥。生物有機(jī)肥是多種有益微生物菌群與有機(jī)肥結(jié)合形成的新型、高效、安全 的微生物有機(jī)復(fù)合肥料。它綜合了有機(jī)肥和復(fù)合微生物肥料的優(yōu)點,能夠有效地提高肥料 利用率,調(diào)節(jié)植株代謝,增強(qiáng)根系活力和養(yǎng)分吸收能力。因此,研宄開發(fā)并合理施用生物有 機(jī)肥料不僅是獲得作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和提高土壤肥力的重要措施之一,也是保護(hù)生態(tài)環(huán)境促進(jìn) 農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢。
[0003] 新中國成立后,生物有機(jī)肥料的發(fā)展大致可分為3個階段:第1階段,1949~1980 年,有機(jī)養(yǎng)分在總養(yǎng)分投入中占主導(dǎo)地位,1949年有機(jī)養(yǎng)分投入量占總養(yǎng)分投入量的 99. 73%,以后逐年下降,到20世紀(jì)70年代末,所占比例下降到60%左右。第2階段, 1980~1995年,有機(jī)肥料工廠化開始起步,隨著化肥工業(yè)的興起,傳統(tǒng)有機(jī)肥料的弊端顯現(xiàn) 出來,1995年有機(jī)養(yǎng)分投入在總養(yǎng)分投入中的比例下降到40%左右。第3階段,1996~至 今,有機(jī)肥料工廠化迅速發(fā)展。隨著我國對商品有機(jī)肥料的開發(fā)和使用的重視,工廠化生產(chǎn) 迅速在我國興起;同時,20世紀(jì)90年代中后期到二十一世紀(jì)初,實施的"沃土工程"及發(fā)展 "綠色食品"和推行"無公害農(nóng)產(chǎn)品"行動計劃,也進(jìn)一步地推進(jìn)了有機(jī)肥料工廠化的進(jìn)程。
[0004] 生物有機(jī)肥料是指以畜禽糞便、秸桿、農(nóng)副產(chǎn)品和食品加工的固體廢物、有機(jī)垃圾 以及城市污泥等為原料,配以多功能發(fā)酵菌種劑加工而成的含有一定量功能性微生物的有 機(jī)肥料。它既不是傳統(tǒng)的有機(jī)肥,也不是單純的菌肥,是二者的有機(jī)結(jié)合體。生物有機(jī)肥除 了含有較高的有機(jī)質(zhì)外,還含有改善肥料或土壤中養(yǎng)分釋放能力的功能菌及生防菌,既能 向農(nóng)作物提供多種無機(jī)養(yǎng)分和有機(jī)養(yǎng)分,培肥土壤,還能提高作物抗病性,對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展 意義很大。施用生物有機(jī)肥料后,肥料中的功能性微生物可解磷、解鉀,同時有機(jī)酸可與鈣、 鎂、鐵、鋁等金屬元素形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,從而減少磷的固定,可明顯提高磷的利用率,除此 之外,固體廢棄物中的有機(jī)質(zhì)經(jīng)過生物復(fù)合菌群和先進(jìn)的發(fā)酵工藝無害化、減量化和穩(wěn)定 化處后,將其制成生物有機(jī)肥料,對保護(hù)環(huán)境也有著十分重要的作用。生物有機(jī)肥結(jié)合了化 肥、有機(jī)肥和生物菌肥三種肥料的優(yōu)點,能夠提高土壤肥力,改良土壤,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,提高 作物產(chǎn)量和品質(zhì),拮抗作物的病蟲害,因此,生物有機(jī)肥的研宄已成為研宄熱點。
[0005] 多功能生物有機(jī)肥包括復(fù)合菌肥料。EM生物有機(jī)肥是接菌多功能菌種的一種多功 能生物有機(jī)肥料。EM是日本硫球大學(xué)比嘉照夫教授于上世紀(jì)80年代初研宄成功的一種新 的復(fù)合型微生物制劑,EM是有效微生物群體之意,由10屬80多種有效微生物組成,以畜禽 糞便為主料生產(chǎn)出來的一種復(fù)合型菌肥,在我國也有生產(chǎn)及應(yīng)用。生物有機(jī)肥堆肥分為好 氧堆肥和厭氧堆肥。好氧堆肥是指在人為控制的條件下,根據(jù)各種堆肥原料的營養(yǎng)成分和 堆肥過程中微生物堆料中碳氮比、顆粒大小、水分含量和pH值等的要求,將各種堆肥原料 按一定比例混合堆積,在合適的水分及通氣條件下,使微生物繁殖并降解有機(jī)質(zhì),從而產(chǎn)生 高溫,殺死其中的病源菌及雜草種子,使有機(jī)物達(dá)到穩(wěn)定化。因而,所有影響微生物生長的 因素都將對堆肥過程和最終產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生影響,主要影響因素有含水率、有機(jī)質(zhì)含量、碳 氮比、通氣量、溫度、pH值、毒物初始濃度等。
[0006]目前我國生物有機(jī)物料大量焚燒,或是簡單堆肥,利用不當(dāng)則會導(dǎo)致大量環(huán)境污 染;部分發(fā)酵生物有機(jī)肥,存在肥料貨架期短,存活效果較差,生物有機(jī)肥原料復(fù)雜,生產(chǎn)工 藝有待改善等問題。云南甘蔗種植面積在500萬畝左右,分布近30多家制糖企業(yè),每年最多 的制糖企業(yè)產(chǎn)生的甘蔗渣、甘蔗濾泥等廢棄物有15-20萬噸,最小的也是3-5萬噸。因此, 如何有效利用農(nóng)業(yè)資源廢棄物,開展有機(jī)肥生產(chǎn),實現(xiàn)固碳還田,保證農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展, 加大生物有機(jī)肥料的開發(fā)生產(chǎn)及應(yīng)用成為一種必然的趨勢,生物有機(jī)肥的開發(fā)應(yīng)用也將為 我國綠色食品有機(jī)食品產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造良好條件。同時,通過不同物料的配比及有益微生物的 處理,可加快有機(jī)廢棄物等資源化利用,降低有機(jī)廢棄物對環(huán)境等造成的污染,生物有機(jī)肥 的發(fā)展將會由單功能向多功能方面發(fā)展,并根據(jù)不同作物研制不同的配方,意義重大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為解決我國云南每年上百萬噸的甘蔗制糖工業(yè)廢棄物資源化利用,生產(chǎn)生物有機(jī) 肥,降低工業(yè)對資源環(huán)境污染等問題,本發(fā)明提供一種以甘蔗濾泥為主原料的生物有機(jī)肥 及其制備方法,以實現(xiàn)提高制糖廢棄物資源化利用,提高果樹產(chǎn)量,改善果樹果實品質(zhì)的目 的。
[0008] 為了實現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案: 一種以甘蔗濾泥為主原料的生物有機(jī)肥,由下列質(zhì)量百分比的組分組成: 甘鹿濾泥 30-64% ; 蔗渣 2-4. 7% ; 灰渣和/或煤粉6-12%; 羊糞 5-14. 5% ; 牛糞 7-11%; 雞糞 5. 5-9% ; 煙梗和/或煙末1. 2-4. 6% ; 咖啡渣 1-6. 5% ; 草炭土 0. 9-12%; 尿素 0-1%; 硫酸鎂 0? 1-1. 2%; 硼粉 0-0. 8% ; 腐殖酸 0. 7-4%; EM 菌劑 0? 1-3%; 上述各組分的總和為100%。
[0009] 上述的以甘蔗濾泥為主原料的生物有機(jī)肥的制備方法,包括如下步驟: 步驟(1),按上述質(zhì)量百分比的組分備料: 甘鹿濾泥 30-64% ; 蔗渣 2-4. 7% ; 灰渣和/或煤粉6-12%; 羊糞 5-14. 5% ; 牛糞 7-11%; 雞糞 5. 5-9% ; 煙梗和/或煙末1. 2-4. 6% ; 咖啡渣 1-6. 5% ; 草炭土 0. 9-12% ; 尿素 0-1% ; 硫酸鎂 0? 1-1. 2% ; 硼粉 0-0. 8% ; 腐殖酸 0. 7-4% ; EM 菌劑 0? 1-3% ; 上述各組分的總和為100% ; 步驟(2),將步驟(1)中的甘蔗濾泥、蔗渣、灰渣和/或煤粉、羊糞、牛糞雞糞、煙梗和/ 或煙末以及咖啡渣一起混合均勻,得到預(yù)混物料; 步驟(3),將步驟(1)中草炭土、尿素、硫酸鎂、硼粉、腐殖酸和EM菌劑混合均勻后,加入 到步驟(2)得到的預(yù)混物料中,進(jìn)行第一級發(fā)酵,發(fā)酵5-7天后,得到一級發(fā)酵物料; 第一級發(fā)酵需要2次翻堆,即第二天,當(dāng)發(fā)酵堆表面20cm處溫度上升到60°C以上,進(jìn)行 第一次翻堆;接著發(fā)酵,翻堆后第2-3天,當(dāng)發(fā)酵堆表面20cm處溫度上升到55°C以上,進(jìn)行 第二次翻堆;繼續(xù)發(fā)酵,當(dāng)發(fā)酵堆表面20cm處溫度又上升到60°C以上,持續(xù)2-3天后,溫度 開始下降,降到50°C以下時,完成第一級發(fā)酵; 步驟(4),將步驟(3)得到的一級發(fā)酵物料轉(zhuǎn)入第二級發(fā)酵,自然渥堆發(fā)酵28-35天,得 到二級發(fā)酵物料; 步驟(5),將步驟(4)的得到的二級發(fā)酵物料計量,包裝,得到生物有機(jī)肥料。
[0010] 上述技術(shù)方案中,步驟(4)中將一級發(fā)酵物料轉(zhuǎn)入第二級發(fā)酵車間是通過翻料車 及裝載車轉(zhuǎn)入的。
[0011] 本發(fā)明的生物有機(jī)肥料施用時的施肥量是:每畝檸檬、柚子、橙等柑橘、熱帶果樹 施肥量為500~1200kg。
[0012] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為: 本發(fā)明通過甘蔗廢棄物、輔料、礦質(zhì)營養(yǎng)元素及其它成分的合理配比,明確了以甘蔗濾 泥為主原料的生物有機(jī)肥配方。本發(fā)明的甘蔗廢棄物的原料來源廣泛,發(fā)酵工藝方法易行, 操作簡便,通用性較強(qiáng);采用的原料均為就地選材,對原材料的依托性不強(qiáng),產(chǎn)品生產(chǎn)無環(huán) 境污染,易于推廣生產(chǎn)。
[0013] 本發(fā)明提供的甘蔗濾泥為主原料的生物有機(jī)肥配方及其制備方法,配方合理,使 用方便,它符合我國云南甘蔗產(chǎn)區(qū)、南方及周邊甘蔗生產(chǎn)國家等地的甘蔗制糖工業(yè)廢棄物 資源化利用,生產(chǎn)生物有機(jī)肥的技術(shù)特點。
[0014] 本發(fā)明提供的一種以甘蔗濾泥為主原料的生物有機(jī)肥,是一種生產(chǎn)果樹生物有機(jī) 肥,能實現(xiàn)提高制糖廢棄物資源化利用,提高果樹產(chǎn)量,改善果樹果實品質(zhì)的目的。
[0015] 本發(fā)明制備的以甘蔗濾泥為主原料的生物有機(jī)肥,連續(xù)2年在云南省德宏州瑞麗 市檸檬產(chǎn)區(qū)典型紅壤檸檬園進(jìn)行試驗,同時開展相關(guān)對比評價試驗,本發(fā)明提供的生物有 機(jī)肥為我國南方典型紅(赤紅)壤檸檬園實現(xiàn)了產(chǎn)量的大幅度提升和品質(zhì)的明顯改善。該 發(fā)明生產(chǎn)的生物有機(jī)肥+檸檬專用肥比單施檸檬專用肥的產(chǎn)量高,同時不同程度提高了檸 檬果實的品質(zhì);本發(fā)明生物有機(jī)肥的產(chǎn)量均比習(xí)慣使用有機(jī)肥的產(chǎn)量、Vc及可滴定酸高, 產(chǎn)量分別增加9. 3%、7. 9% ;果實Vc含量分別增加20. 84%、4. 7% ;可滴定酸分別增加2. 5%、 3. 8%〇
【具體實施方式】
[0016] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0017] 本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解,下列實施例僅用于說明本發(fā)明,而不應(yīng)視為限定本發(fā) 明的范圍。實施例中未注明具體技術(shù)或條件者,按照本領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)所描述的技術(shù)或條件 或者按照產(chǎn)品說明書進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過購買獲得的 常規(guī)產(chǎn)品。
[0018] 清義有機(jī)肥由云南保山清義有機(jī)肥責(zé)任
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