一種畜禽糞便制備生物腐植酸肥的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種生物腐植酸肥的制備技術(shù)，特別是一種畜禽糞便制備生物腐植酸 肥的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 腐植酸一般是指有機物質(zhì)經(jīng)過微生物發(fā)酵或/和物理化學(xué)作用，形成的呈酸性無 定形大分子有機混合物。在農(nóng)業(yè)上以腐植酸肥料應(yīng)用為主，具有改良土壤、增進肥效、調(diào)節(jié) 作物生長、提高作物抗逆性和改善作物品質(zhì)五大功用，且腐植酸的含量越高其利用價值越 大，這對實現(xiàn)化肥控量減施、改善我國農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量、保護生態(tài)環(huán)境具有重要意義。目前腐植 酸的來源主要有2種。一是利用富含腐植酸的礦物質(zhì)原料(如褐煤等)采用化學(xué)提取方法獲 得，即通常所說的礦物腐植酸。二是利用各種有機原料(如農(nóng)業(yè)有機廢棄物等)經(jīng)微生物發(fā) 酵獲得，即通常所說的生物腐植酸。綜合考慮資源的可再生性、生產(chǎn)工藝的環(huán)保性、產(chǎn)品的 使用效果，未來生物腐植酸肥將是腐植酸肥料行業(yè)的主要發(fā)展方向。目前，生物腐植酸肥料 的制取原料以蔗渣和餐廚垃圾為主，關(guān)于畜禽糞便制取生物腐植酸肥料的研究較少，據(jù)統(tǒng) 計，我國的畜禽糞便年產(chǎn)量高達26億噸，實際利用率不足50%，畜禽糞便中含有豐富的有機 質(zhì)(木質(zhì)素、纖維素、半纖維素等)及營養(yǎng)物質(zhì)(氮磷鉀等），是良好的生物腐植酸肥料生產(chǎn)原 料，利用畜禽糞便制取生物腐植酸肥具有廣闊的市場前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何利用畜禽糞便低成本生產(chǎn)高生物腐植酸含量 的肥料的生產(chǎn)工藝。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明首先提供了生物腐植酸肥的制備方法。
[0005] 本發(fā)明所提供的生物腐植酸肥的制備方法，包括：
[0006] 1、生物腐植酸肥的制備方法，包括：
[0007] 1)將生物炭、生物腐植酸菌劑混合，得到發(fā)酵菌劑；
[0008] 2)將所述發(fā)酵菌劑、畜禽糞便和調(diào)理劑混合，得到混合物，調(diào)節(jié)所述混合物含水 率，得到生物腐植酸發(fā)酵原料；
[0009] 3)將所述生物腐植酸發(fā)酵原料進行高溫好氧發(fā)酵，得到生物腐植酸肥。
[0010] 上述方法中，所述生物炭可為將農(nóng)林有機廢棄物，如秸桿、樹葉、雜草和木肩為主， 還包括相應(yīng)的糧食品加工廠、釀造廠、農(nóng)副產(chǎn)品加工廠的下腳料、加工殘渣，如糠皮、麥麩、 糟渣、玉米芯、豆莢、花生殼、棉籽殼等，在低氧條件下經(jīng)300°C_800°C高溫?zé)峤獾玫降墓虘B(tài) 黑色產(chǎn)物。
[0011]上述方法中，步驟1)所述發(fā)酵菌劑中，所述生物炭與所述生物腐植酸菌劑的質(zhì)量 比可為(5-10): 1。
[0012]上述方法中，步驟2)生物腐植酸發(fā)酵原料中，所述所述發(fā)酵菌劑、所述畜禽糞便和 所述調(diào)理劑的質(zhì)量比可為1: (5-20): (2-8)。
[0013] 上述方法中，步驟2)生物腐植酸發(fā)酵原料中，所述所述發(fā)酵菌劑、所述畜禽糞便和 所述調(diào)理劑的質(zhì)量比可為1:(8-16): (2-5)，如1:11:3。
[0014] 上述方法中，所述生物腐植酸發(fā)酵原料的含水率可為50-65% (質(zhì)量百分比濃度）； 和/或，所述生物腐植酸發(fā)酵原料的碳氮比可為(20-30): 1。
[0015] 上述方法中，所述高溫好氧發(fā)酵可在50-65Γ和/或5-15% (體積百分比濃度)的氧 氣濃度下進行。
[0016] 上述方法中，所述高溫好氧發(fā)酵可在60°C和/或10% (體積百分比濃度）的氧氣濃 度下進行。
[0017] 上述方法中，所述高溫好氧發(fā)酵的時間可為15-20天。
[0018] 上述方法中，所述生物腐植酸肥發(fā)酵原料可在堆肥發(fā)酵槽中進行所述發(fā)酵。所述 生物腐植酸肥發(fā)酵原料在發(fā)酵時可被堆成高度為l_2m，寬度、長度不限的堆垛。所述高溫好 氧發(fā)酵過程中，可從發(fā)酵第2天開始每天翻拋1-2次。
[0019] 上述方法中，所述畜禽糞便可為一種動物源糞便或幾種動物源糞便的混合物，如 豬奠。
[0020] 上述方法中，所述調(diào)理劑可為秸桿、菌渣、鋸末等高碳原料的一種或幾種組成的混 合物。所述調(diào)理劑具體可為由秸桿、菌渣和鋸末組成的混合物，其中秸桿、菌渣、鋸末的質(zhì)量 比可為1:1: 1。
[0021] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供了 P1或P2:
[0022] P1、利用所述方法制備的生物腐植酸肥。
[0023] P2、由P1所述生物腐植酸肥與復(fù)合肥和/或復(fù)混肥組成的肥料組合物。
[0024] 本發(fā)明中，所述生物腐植酸菌劑可為福建省詔安縣綠洲生化有限公司農(nóng)用生物腐 植酸菌劑產(chǎn)品。所述復(fù)合肥可為史丹利化肥股份有限公司的普通復(fù)合肥(N-P 205-K20=15-15-15)〇
[0025] 實驗證明，本發(fā)明中的生物腐植酸肥中的生物腐植酸含量高，保水保肥效果好，不 僅可以改良土壤，還可以提高作物產(chǎn)量，本發(fā)明的生物腐植酸肥還可以與其他肥料(如復(fù)合 肥)聯(lián)用，用來改良土壤提高作物產(chǎn)量:施用生物腐植酸肥1與復(fù)合肥處理區(qū)的土壤中的堿 解氮、速效鉀和速效磷的平均含量以及青菜的平均產(chǎn)量分別為只施用復(fù)合肥的2.04、1.24、 1.64和1.15倍;施用生物腐植酸肥2與復(fù)合肥處理區(qū)的土壤中的堿解氮、速效鉀和速效磷的 平均含量以及青菜的平均產(chǎn)量分別為只施用復(fù)合肥的1.84、1.12、1.17和1.09倍;施用生物 腐植酸肥3與復(fù)合肥處理區(qū)的土壤中的堿解氮、速效鉀和速效磷的平均含量以及青菜的平 均產(chǎn)量分別為只施用復(fù)合肥的1.78、1.09、1.06和1.05倍，只施用生物腐植酸肥4處理區(qū)的 土壤中的堿解氮、速效鉀和速效磷的平均含量以及青菜的平均產(chǎn)量分別為只施用復(fù)合肥的 1·19、1·08、1·07 和 1.02 倍。
[0026] 利用本發(fā)明的生物腐植酸肥制備方法制備生物腐植酸肥具有以下優(yōu)點：
[0027] 1.選用畜禽糞便、秸桿等農(nóng)業(yè)有機廢棄物為原料，既實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利 用，又為腐植酸行業(yè)提供了新的原料來源，避免了風(fēng)化煤、泥炭等開采對生態(tài)環(huán)境的破壞；
[0028] 2.利用富碳、多孔的生物炭和微生物菌劑混合制成生物腐植酸肥發(fā)酵菌劑，既改 善了微生物菌種的生長環(huán)境，又調(diào)節(jié)了發(fā)酵原料理化性質(zhì)，可促進微生物快速繁殖，提高發(fā) 酵速率和質(zhì)量；
[0029] 3.創(chuàng)新實現(xiàn)了利用畜禽糞便連續(xù)規(guī)?；统杀旧a(chǎn)生物腐植酸肥，為畜禽糞便資 源化利用提供了新的方法、工藝和技術(shù)路線；
[0030] 4.生產(chǎn)工藝流程簡單，生產(chǎn)成本低，主要原料為生物炭、畜禽糞便等農(nóng)業(yè)有機廢棄 物，可滿足生物腐植酸肥產(chǎn)業(yè)化發(fā)展要求；
[0031] 5.生產(chǎn)的生物腐植酸肥料，生物腐植酸含量高在10%以上，有機質(zhì)含量在40%以 上，遠高于常規(guī)有機肥，特別適合用作綠色環(huán)保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)肥料。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明進行進一步的詳細描述，給出的實施例僅為了闡 明本發(fā)明，而不是為了限制本發(fā)明的范圍。
[0033] 下述實施例中的實驗方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法。
[0034] 下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。
[0035] 下述實施例中的生物炭為將農(nóng)林有機廢棄物（以秸桿、樹葉、雜草和木肩為主，還 包括相應(yīng)的糧食品加工廠、釀造廠、農(nóng)副產(chǎn)品加工廠的下腳料、加工殘渣，如糠皮、麥麩、糟 渣、玉米芯、豆莢、花生殼、棉籽殼)在低氧條件下300 °C -800 °C高溫?zé)峤獾玫降墓虘B(tài)黑色產(chǎn) 物。
[0036] 下述實施例中的生物腐植酸菌劑為福建省詔安縣綠洲生化有限公司農(nóng)用生物腐 植酸菌劑產(chǎn)品。
[0037]下述實施例中的復(fù)合肥為普通復(fù)合肥(Ν-Ρ205-Κ20= 15-15-15)，是史丹利化肥股 份有限公司產(chǎn)品。
[0038]實施例1、生物腐植酸肥的制備
[0039] 本發(fā)明制備了三種生物腐植酸肥來闡述生物腐植酸肥的具體制備過程，分別為生 物腐植酸肥1-3。
[0040] 生物腐植酸肥的制備按照如下方法進行：
[0041] 1)將生物炭與生物腐植酸菌劑按照5:1的質(zhì)量比混合，得到發(fā)酵菌劑；
[0042] 2)將步驟1)的發(fā)酵菌劑與豬糞、調(diào)理劑(該調(diào)理劑為秸桿、菌渣、鋸末混合物，其中 秸桿、菌渣、鋸末的質(zhì)量比為1:1:1)混合，得到混合物，該混合物中發(fā)酵菌劑與豬糞、調(diào)理劑 的質(zhì)量比為1:16:5;加水調(diào)節(jié)物料含水率為60%，得到生物腐植酸發(fā)酵原料，生物腐植酸發(fā) 酵原料中的碳氮比為20-30:1;
[0043] 3)將步驟2)的生物腐植酸發(fā)酵原料在發(fā)酵槽中堆成高度