專利名稱：一種利用廢棄干筍殼制備農(nóng)林有機基質(zhì)的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)領域，特別涉及一種利用廢棄干筍殼制備農(nóng)林有機基質(zhì)的方法。
背景技術：
筍殼是竹筍成長為竹子后的脫落物、竹筍經(jīng)加工后的副產(chǎn)品。竹筍上市后大量丟棄的鮮嫩筍殼是有待開發(fā)的重要資源。來不及處理的筍殼被堆放于野外，腐爛后會發(fā)出惡臭，污染城鄉(xiāng)環(huán)境，影響周邊農(nóng)林植被的生長。順水漂流的筍殼會直接污染水體，導致魚蝦的死亡。中國是產(chǎn)竹大國，竹子的種類、面積、蓄積量及竹材、竹筍的產(chǎn)量均居世界首位。竹林資源集中分布于四川、浙江、江西、安徽、湖南、湖北、福建、廣東，以及西部地區(qū)的廣西、貴州、重慶、云南等省、市、自治區(qū)的山區(qū)。大量亂堆、亂扔于野外未經(jīng)處理的筍殼對生態(tài)環(huán)境已經(jīng)造成了嚴重污染，亟待解決。目前，筍殼的利用研究主要集中于制作雨帽、鞋墊、包裝編織物、動物飼料上。仍然解決不了竹筍上市時大量鮮筍殼得不到及時的處理會很快腐爛的問題。農(nóng)林有機基質(zhì)是利用農(nóng)業(yè)林業(yè)中產(chǎn)生的廢棄物，通過一定的方法，使其轉(zhuǎn)化成的生物能源。對農(nóng)林廢棄物加以利用，是資源的回收再利用的一種有效方式。作為農(nóng)業(yè)大國， 我國農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)過程中會大量種類豐富的農(nóng)林廢棄物，這些農(nóng)林廢棄物往往在農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中被隨意棄置或僅僅進行簡單的回填焚燒處理，造成了資源的極大浪費，不利于我國農(nóng)林業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。高溫好氧堆肥技術是實現(xiàn)農(nóng)林有機廢棄物無害化、減量化、資源化處理的有效途徑，具有其他處理方法無法比擬的優(yōu)勢。利用高溫好氧堆肥技術，有機廢棄物可迅速分解發(fā)酵，最終形成可以有效改善土壤結(jié)構(gòu)和為作物提供多種養(yǎng)分的有機基質(zhì)，不存在后續(xù)污染， 且處理量大；同時，在高溫堆腐過程中還可殺滅原料中存在的各種病原微生物及蟲卵，防止原料二次污染，保證了環(huán)境質(zhì)量。高溫好氧堆肥方法技術成熟，操作過程簡單、經(jīng)濟、實用。但是常規(guī)的高溫好氧堆肥技術中經(jīng)常存在著原料無法徹底充分地進行發(fā)酵、堆肥產(chǎn)物中有機質(zhì)的含量過高而導致燒苗等缺點。因此，尋找一種有效安全的利用廢棄干筍殼制備農(nóng)林有機基質(zhì)的方法十分必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了提供一種有效安全的利用廢棄干筍殼制備農(nóng)林有機基質(zhì)的方法。為解決上述技術問題，本發(fā)明提供的技術方案為一種制備農(nóng)林有機基質(zhì)的方法，包括以下步驟步驟1)將干筍殼粉碎，加水攪拌浸泡后去除水分至含水量10% -20%，得到預處理的干筍殼；步驟2)將步驟1)所得預處理的干筍殼按照重量百分比為預處理的干筍殼80% -90%，雞糞10% -20%的比例與雞糞均勻混合，并調(diào)節(jié)重量含水量至60% -65% ；步驟3)在上述調(diào)節(jié)好含水量的混合料中加入微生物菌劑，并攪拌均勻，其中所述微生物菌劑包含有芽孢桿菌和放線菌，且含菌量大于0. 5 X IO8個/克；步驟4)對步驟3)中接好微生物菌劑的混合料進行好氧發(fā)酵，其中當料內(nèi)溫度升高至60-65°C時維持1-2天，翻堆，當料內(nèi)溫度再次上升至60-65°C時再維持1_2天，翻堆， 如此重復翻堆3次后停止，移出混合料，得到農(nóng)林有機基質(zhì)。本發(fā)明主要利用高溫好氧堆肥技術，結(jié)合發(fā)酵菌劑的輔助作用，將預處理后的干筍殼及雞糞中各種有機成分分解和熟化，并殺滅其中含有的各種病原微生物和蟲卵，從而形成所需的有機基質(zhì)，變污染廢料為可利用的基質(zhì)，以提高廢料利用率。其中，使用的干筍殼為竹筍上市后筍殼大量產(chǎn)生時晾(曬)干儲存的干筍殼。干筍殼粉碎后需加入清水攪拌浸泡使之回水，經(jīng)過粉碎回水預處理的筍殼再雞糞的配合下形成有利于復合發(fā)酵菌劑高溫好氧發(fā)酵的條件，保證有機肥料的順利形成。本發(fā)明的方法首先將干筍殼利用粉碎機粉碎至粒徑為0. lcm-2. 0cm，加入清水攪拌浸泡回水1-5天后擠壓出多余水分至含水量10% -20%。其中，原料的粒徑由粉碎機保證，粒徑通常在0. lcm-2. Ocm之間，以適合混合和堆肥發(fā)酵為標準。回水時間根據(jù)發(fā)酵時的溫度條件而變化，溫度較高時可縮短浸泡時間，反之溫度較低時可增加浸泡時間。浸泡后的筍殼可通過機械擠壓將多余水分去除，以手緊握無水分流出，筍殼松散為標準，其含水量為10% -20%。其次，本發(fā)明的方法中將所得預處理的干筍殼按照重量百分比為預處理的干筍殼 80% -90%，雞糞10% -20%的比例與雞糞均勻混合，并調(diào)節(jié)重量含水量至60% -65%。作為優(yōu)選，兩種原料的重量百分比為預處理的干筍殼85%，雞糞15%，重量含水量為65%。在本發(fā)明的發(fā)酵物料中雞糞的比例較普通農(nóng)林廢棄物好氧發(fā)酵中的禽畜糞便少， 減少了發(fā)酵后物料中有機物的含量，使得更適合作為基質(zhì)使用。當作為基質(zhì)使用時不會因為有機質(zhì)含量過高而導致燒苗等情況發(fā)生，又可以提供適量的養(yǎng)分；也可作為改良土壤使用，既可改善土壤理化性質(zhì)，又可增加少量養(yǎng)分，溫和改善土壤。因此解決了因為有機質(zhì)含量過高而導致燒苗的問題。另外，發(fā)酵時的含水量60%-65%略高于鮮料發(fā)酵時的含水量58%。這是因為考慮到干筍殼在回水之后含水量和鮮料還是有一定差距，故發(fā)酵時提高了一定的含水量，以幫助發(fā)酵。第三，在調(diào)節(jié)好含水量的混合料中加入微生物菌劑，并攪拌均勻，其中添加微生物菌劑的比例為質(zhì)量百分比0. 2%。本發(fā)明中微生物菌劑采用上海聯(lián)業(yè)生物技術有限公司獨家研制開發(fā)的“谷霖”牌微生物菌劑，該微生物菌劑包含有芽孢桿菌和放線菌，且含菌量大于0. 5X IO8個/克。使用該微生物菌劑可以對物料進行充分、迅速的發(fā)酵。最后，對接好菌的混和原料進行好氧發(fā)酵。接種菌劑的混合料按照堆高0. 8m-l. 5m,堆寬1. 5m_2. Om的標準堆放到發(fā)酵槽中， 用細木棒在上方每隔30cm-50cm向下插一孔洞。當料內(nèi)溫度升高至60_65°C，根據(jù)溫度變化維持1-2天翻堆一次，將物料內(nèi)外料混合均勻。待溫度再次上升到60-65°C，維持1-2天后再翻堆。如此重復翻堆3次后停止翻堆，移出混合料。其中，孔洞的存在可以保證堆體與空氣的充分接觸，保證好氧發(fā)酵的充分進行。而 1-2天長時間高溫狀態(tài)下的堆放過程，并且重復發(fā)酵3次，可以保證殺滅其中含有的霉菌、 細菌等各種病原微生物和蟲卵，使各原料中含有的有機成分充分分解和熟化，在有氧狀態(tài)下完成發(fā)酵過程，解決了原料無法徹底充分地進行發(fā)酵的問題。本發(fā)明的高溫好氧堆肥方法使用與常規(guī)方法相比使用了發(fā)酵槽代替發(fā)酵堆，一是便于物料的堆放，減少堆物料的時間提高效率；二是在發(fā)酵槽中的物料上插孔，使物料與空氣中的氧氣充分接觸，可以使好氧發(fā)酵充分進行。本發(fā)明的主要優(yōu)點如下1)本發(fā)明創(chuàng)造一種將干筍殼有機基質(zhì)化處理的方法，可以有效實現(xiàn)廢棄筍殼晾 (曬)干后的資源化處理，實現(xiàn)廢棄筍殼周年性資源化利用，降低竹筍加工生產(chǎn)中竹筍外殼無法及時處理并直接丟棄導致的環(huán)境污染問題；2)本發(fā)明發(fā)酵混合物中雞糞的比例較普通農(nóng)林廢棄物好氧發(fā)酵中的禽畜糞便少， 減少了發(fā)酵后物料中有機物的含量，使得更適合作為基質(zhì)使用。當作為基質(zhì)使用時不會因為有機質(zhì)含量過高而導致燒苗等情況發(fā)生，又可以提供適量的養(yǎng)分；也可作為改良土壤使用，既可改善土壤理化性質(zhì)，又可增加少量養(yǎng)分，溫和改善土壤；3)本發(fā)明較常規(guī)的高溫好氧堆肥技術提高了發(fā)酵溫度維持時間，可以使筍殼更加充分徹底的進行發(fā)酵。
具體實施例方式本發(fā)明公開了一種利用廢棄干筍殼制備農(nóng)林有機基質(zhì)的方法，本領域技術人員可以借鑒本文內(nèi)容，適當改進工藝參數(shù)實現(xiàn)。特別需要指出的是，所有類似的替換和改動對本領域技術人員來說是顯而易見的，它們都被視為包括在本發(fā)明。本發(fā)明的方法及應用已經(jīng)通過較佳實施例進行了描述，相關人員明顯能在不脫離本發(fā)明內(nèi)容、精神和范圍內(nèi)對本文所述的方法和應用進行改動或適當變更與組合，來實現(xiàn)和應用本發(fā)明技術。本發(fā)明提供的技術方案為步驟1)將干筍殼粉碎，加水攪拌浸泡后去除水分至含水量10% -20%，得到預處理的干筍殼；步驟2)將步驟1)所得預處理的干筍殼按照重量百分比為預處理的干筍殼 80% -90%，雞糞10% -20%的比例與雞糞均勻混合，并調(diào)節(jié)重量含水量至60% -65% ；步驟幻在上述調(diào)節(jié)好含水量的混合料中加入微生物菌劑，并攪拌均勻，其中所述微生物菌劑包含有芽孢桿菌和放線菌，且含菌量大于0. 5 X IO8個/克；步驟4)對步驟幻中接好微生物菌劑的混合料進行好氧發(fā)酵，其中當料內(nèi)溫度升高至60-65°C時維持1-2天，翻堆，當料內(nèi)溫度再次上升至60-65°C時再維持1_2天，翻堆， 如此重復翻堆3次后停止，移出混合料，得到農(nóng)林有機基質(zhì)。為了使本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。實施例1 利用廢棄干筍殼制備農(nóng)林有機基質(zhì)首先，將干筍殼利用粉碎機粉碎，使粉碎粒徑為0. 1cm，加入清水攪拌浸泡回水1天后擠壓出多余水分至含水量10%。接著，按重量百分比為預處理后的干筍殼80%，雞糞20%的比例均勻混合物料， 并調(diào)節(jié)含水量至65%。然后，在調(diào)節(jié)好含水量的混合料中，按重量添加0. 2%的微生物菌劑，并攪拌均勻。 其中該微生物菌劑包含芽孢桿菌0. 3X IO8個/克，放線菌0. 4X IO8個/克。最后，接種菌劑的混合料按照堆高0. 8m，堆寬1. 5m的標準堆放到發(fā)酵槽中，用細木棒在上方每隔40cm向下插一孔洞。當料內(nèi)溫度升高至60°C，根據(jù)溫度變化維持1天翻堆一次，將物料內(nèi)外料混合均勻。待溫度再次上升到60°C，維持1天后再翻堆。如此重復翻堆 3次后停止翻堆，移出混合料。實施例2 利用廢棄干筍殼制備農(nóng)林有機基質(zhì)首先，將干筍殼利用粉碎機粉碎，使粉碎粒徑為0. 5cm，加入清水攪拌浸泡回水2 天后擠壓出多余水分至含水量15%。接著，按重量百分比為預處理后的干筍殼85%，雞糞15%的比例均勻混合物料， 并調(diào)節(jié)含水量至60%。然后，在調(diào)節(jié)好含水量的混合料中，按重量添加0. 2%的微生物菌劑，并攪拌均勻。 其中該微生物菌劑包含芽孢桿菌0. 25X IO8個/克，放線菌0. 25X IO8個/克。最后，接種菌劑的混合料按照堆高1. 2m，堆寬2. Om的標準堆放到發(fā)酵槽中，用細木棒在上方每隔30cm向下插一孔洞。當料內(nèi)溫度升高至65°C，根據(jù)溫度變化維持2天翻堆一次，將物料內(nèi)外料混合均勻。待溫度再次上升到65°C，維持2天后再翻堆。如此重復翻堆 3次后停止翻堆，移出混合料。實施例3 利用廢棄干筍殼制備農(nóng)林有機基質(zhì)首先，將干筍殼利用粉碎機粉碎，使粉碎粒徑為1. 5cm，加入清水攪拌浸泡回水3 天后擠壓出多余水分至含水量15%。接著，按重量百分比為預處理后的干筍殼88%，雞糞12%的比例均勻混合物料， 并調(diào)節(jié)含水量至65%。然后，在調(diào)節(jié)好含水量的混合料中，按重量添加0. 2%的微生物菌劑，并攪拌均勻。 其中該微生物菌劑包含芽孢桿菌0. 2X IO8個/克，放線菌0. 4X IO8個/克。最后，接種菌劑的混合料按照堆高1. 5m，堆寬2. Om的標準堆放到發(fā)酵槽中，用細木棒在上方每隔35cm向下插一孔洞。當料內(nèi)溫度升高至60°C，根據(jù)溫度變化維持2天翻堆一次，將物料內(nèi)外料混合均勻。待溫度再次上升到60°C，維持2天后再翻堆。如此重復翻堆 3次后停止翻堆，移出混合料。實施例4 利用廢棄干筍殼制備農(nóng)林有機基質(zhì)首先，將干筍殼利用粉碎機粉碎，使粉碎粒徑為2. 0cm，加入清水攪拌浸泡回水5 天后擠壓出多余水分至含水量20%。接著，按重量百分比為預處理后的干筍殼90%，雞糞10%的比例均勻混合物料， 并調(diào)節(jié)含水量至65%。然后，在調(diào)節(jié)好含水量的混合料中，按重量添加0. 2%的微生物菌劑，并攪拌均勻。 其中該微生物菌劑包含芽孢桿菌0. 3X IO8個/克，放線菌0. 4X IO8個/克。最后，接種菌劑的混合料按照堆高1. 5m，堆寬2. Om的標準堆放到發(fā)酵槽中，用細木棒在上方每隔50cm向下插一孔洞。當料內(nèi)溫度升高至65°C，根據(jù)溫度變化維持2天翻堆一次，將物料內(nèi)外料混合均勻。待溫度再次上升到65°C，維持2天后再翻堆。如此重復翻堆 3次后停止翻堆，移出混合料。實施例5 不同比例原料制備的農(nóng)林有機基質(zhì)效果比較按照實施例1所述的方法，分別使用兩組不同比例的預處理后的干筍殼和雞糞來制備農(nóng)林有機基質(zhì)。其中A組使用以雞糞、預處理后的干筍殼配比為雞糞10% 20%，預處理后的干筍殼80% 90%發(fā)酵的有機基質(zhì)；B組使用以雞糞、筍殼配比為雞糞40% 60 %，筍殼40 % 60 %發(fā)酵的有機基質(zhì)。使用上述制備的兩組有機基質(zhì)，按照常規(guī)方法培育番茄幼苗，每組5盆。經(jīng)30天后結(jié)果表明，A組番茄幼苗均正常生長；B組番茄幼苗均不同程度發(fā)生葉片發(fā)黃，生長明顯減慢，出現(xiàn)“燒苗”現(xiàn)象。證明在原料中雞糞比例比較高的情況下，很容易發(fā)生燒苗現(xiàn)象。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，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視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種制備農(nóng)林有機基質(zhì)的方法，其特征在于，包括以下步驟步驟1)將干筍殼粉碎，加水攪拌浸泡后去除水分至含水量10% _20%，得到預處理的干筍殼；步驟2)將步驟1)所得預處理的干筍殼按照重量百分比為預處理的干筍殼 80% -90%，雞糞10% -20%的比例與雞糞均勻混合，并調(diào)節(jié)重量含水量至60% -65% ；步驟3)在上述調(diào)節(jié)好含水量的混合料中加入微生物菌劑，并攪拌均勻，其中所述微生物菌劑包含有芽孢桿菌和放線菌，且含菌量大于0. 5 X IO8個/克；步驟4)對步驟3)中接好微生物菌劑的混合料進行好氧發(fā)酵，其中當料內(nèi)溫度升高至 60-65 0C時維持1-2天，翻堆，當料內(nèi)溫度再次上升至60-65 °C時再維持1_2天，翻堆，如此重復翻堆3次后停止，移出混合料，得到農(nóng)林有機基質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1)所述粉碎為將干筍殼粉碎至粒徑 0. lcm-2. Ocm0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1)所述浸泡的時間為1-5天。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟2)所述重量百分比為預處理的干筍殼85%，雞糞15%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟2)所述重量含水量為65%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3)所述加入為加入質(zhì)量百分比為 0.2%的微生物菌劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟4)所述好氧發(fā)酵的發(fā)酵堆堆高為 0. 8m-1. 5m，堆寬為 1. 5m-2. Om0
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用廢棄干筍殼制備農(nóng)林有機基質(zhì)的方法。本發(fā)明所述方法以干筍殼回水及高溫好氧堆肥技術為基礎，結(jié)合發(fā)酵菌劑的輔助作用，使晾(曬)干的筍殼和雞糞經(jīng)處理后，形成富含多種微量元素的有機基質(zhì)，其所用原料儲存方便，工藝簡單，對生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)成本要求較低。制作的有機基質(zhì)可直接用作農(nóng)林植物栽培，施用于園土能夠有效培肥土壤、改善土壤理化條件，提供植物生長所需的多種營養(yǎng)成分，保證植物的正常生長發(fā)育。
文檔編號C05F17/00GK102491799SQ20111037183
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者馬中文, 馬友華 申請人:安徽農(nóng)業(yè)大學