本發(fā)明屬于有機肥
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種秸稈發(fā)酵有機肥及其制備方法。
背景技術(shù)：
：有機肥料是經(jīng)天然有機質(zhì)經(jīng)微生物分解或發(fā)酵而成的一類肥料。中國又稱農(nóng)家肥。其特點有：原料來源廣，數(shù)量大；養(yǎng)分全，含量低；肥效遲而長，須經(jīng)微生物分解轉(zhuǎn)化后才能為植物所吸收；改土培肥效果好。常用的自然肥料品種有綠肥、人糞尿、廄肥、堆肥、漚肥、沼氣肥和廢棄物肥料等。常規(guī)的有機肥通常通過農(nóng)作物秸稈和動物糞便及尿液復配而成，已調(diào)整碳氮比。秸稈是成熟農(nóng)作物莖葉（穗）部分的總稱。通常指小麥、水稻、玉米、薯類、油菜、棉花、甘蔗和其它農(nóng)作物（通常為粗糧）在收獲籽實后的剩余部分。農(nóng)作物光合作用的產(chǎn)物有一半以上存在于秸稈中，秸稈富含氮、磷、鉀、鈣、鎂和有機質(zhì)等，是一種具有多用途的可再生的生物資源，秸稈也是一種粗飼料。特點是粗纖維含量高（30%-40%），并含有木質(zhì)素等。木質(zhì)素纖維素雖不能為豬、雞所利用，但卻能被反芻動物牛、羊等牲畜吸收和利用。動物糞便，富含有機質(zhì)和各種營養(yǎng)元素。各種畜糞尿中，以羊糞的氮、磷、鉀含量高，豬、馬糞次之，牛糞最低；排泄量則牛糞最多，豬、馬類次之，羊糞最少。但是現(xiàn)在的家畜在養(yǎng)殖時為了加快生長速度或減少疾病的發(fā)生則需要喂食一定量的生長激素和抗生素，部分生長激素和抗生素隨糞便排出，而用作有機肥時，生長激素和抗生素有可能不被土壤分解而會被農(nóng)作物吸收產(chǎn)生意想不到的效果，最終可能影響人體健康。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的之一為提供一種秸稈發(fā)酵有機肥，該有機肥避免了動物糞便和尿液等家畜排泄物的使用，進而避免了用于家畜的生長激素和抗生素等引入土壤被農(nóng)作物吸收，可替代傳統(tǒng)有機肥并且該秸稈發(fā)酵有機肥能提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)；本發(fā)明的目的之二為提供該秸稈發(fā)酵有機肥的制備方法，該方法簡單易實施。所述技術(shù)方案如下：一方面，本發(fā)明實施例提供了一種秸稈發(fā)酵有機肥，該有機肥包括如下原料發(fā)酵制成：農(nóng)作物秸稈、農(nóng)作物秸稈重量10-15%的腐殖酸、農(nóng)作物秸稈重量1-1.5%的尿素和農(nóng)作物秸稈重量2-5%的發(fā)酵菌種。其中，發(fā)酵菌種為解淀粉芽孢桿菌和乳酸菌，解淀粉芽孢桿菌與乳酸菌的質(zhì)量比為5-7:3-5，優(yōu)選為3:2。其中，農(nóng)作物秸稈包括各種農(nóng)作物秸稈，如小麥、水稻、玉米、薯類、油菜、棉花、甘蔗等在收獲籽實或其他農(nóng)產(chǎn)品后的剩余部分。其中，發(fā)酵前，通過尿素將農(nóng)作物秸稈的碳氮比調(diào)整為20-25:1，以利于菌種的良好生長。另外發(fā)酵前，通過控制尿素溶液的濃度，將發(fā)酵原料農(nóng)作物秸稈的水分含量控制在45-55%。其中，本發(fā)明實施例提供的秸稈發(fā)酵有機肥含有：有效活菌數(shù)≥0.2億/g，有機質(zhì)含量以干基計≥45wt%，總養(yǎng)分含量以干基計≥5.0wt%，游離水含量≤30wt%，重金屬含量、蛔蟲卵死亡率和大腸桿菌值指標應(yīng)符合NY884-2012《生物有機肥》的要求；秸稈發(fā)酵有機肥的pH為5.5-8.5。優(yōu)選地，本發(fā)明實施例提供的秸稈發(fā)酵有機肥還包括農(nóng)作物秸稈重量2-5%的磷酸二氫鉀，以補充磷鉀元素，以達到NY525-2012《有機肥料》標準要求，其可以在發(fā)酵前加入，也可以在發(fā)酵后加入，優(yōu)選在發(fā)酵前與農(nóng)作物秸稈混合。優(yōu)選地，本發(fā)明實施例提供的秸稈發(fā)酵有機肥還包括農(nóng)作物秸稈重量0.5-1.5%的腐桿劑，其在發(fā)酵前或發(fā)酵過程中添加。如果發(fā)酵不完全則加入，夏季適量減量，冬季增量。其具體可以為市售的混合菌種。優(yōu)選地，本發(fā)明實施例提供的秸稈發(fā)酵有機肥還包括農(nóng)作物秸稈重量2-5%的石灰，石灰在發(fā)酵過程中或發(fā)酵完成后加入。具體地，如果氣溫過高或者發(fā)酵時間有限，根據(jù)情況加入石灰，以避免施入田間后燒苗。優(yōu)選地，本發(fā)明實施例提供的有機肥由以下原料制成：農(nóng)作物秸稈、農(nóng)作物秸稈重量10-15%的腐殖酸、農(nóng)作物秸稈重量1-1.5%的尿素、農(nóng)作物秸稈重量2-5%的磷酸二氫鉀、農(nóng)作物秸稈重量2-5%的發(fā)酵菌種、農(nóng)作物秸稈重量0.5-1.5%的腐桿劑和農(nóng)作物秸稈重量2-5%的石灰（根據(jù)發(fā)酵情況添加或不添加）。其中，農(nóng)作物秸稈、腐殖酸、磷酸二氫鉀、尿素和腐桿劑一起發(fā)酵，發(fā)酵完成后加入石灰。另一方面，本發(fā)明實施例還提供了前述秸稈發(fā)酵有機肥的制備方法，該方法包括：農(nóng)作物秸稈粉碎后按配比噴淋尿素溶液將碳氮比調(diào)整為20-25:1，再按配比混合腐殖酸，最后按配比層層噴灑發(fā)酵菌種菌液，翻堆發(fā)酵，發(fā)酵完成后干燥得到產(chǎn)品（根據(jù)需要可以進行粉碎）。發(fā)酵條件為：溫度60-70℃，時間3-7天，控制發(fā)酵原料的水分含量在45-55%左右。其中，農(nóng)作物秸稈粉碎至40-80目（可以適當粗點，剪切3-4cm長段）。進一步地，前述秸稈發(fā)酵有機肥的制備方法包括：農(nóng)作物秸稈粉碎后按配比噴淋尿素溶液將碳氮比調(diào)整為20-25:1，再按配比混合磷酸二氫鉀、腐殖酸和腐桿劑，最后按配比層層噴灑發(fā)酵菌種菌液，翻堆發(fā)酵，發(fā)酵完成后干燥，最后根據(jù)發(fā)酵情況混合或不混合石灰得到產(chǎn)品。該秸稈有機肥可適用于各種農(nóng)田和農(nóng)作物，具有改善土壤的物理、化學和生物學性質(zhì)，提高土壤肥力，增加作物產(chǎn)量和品質(zhì)等作用。其用量和用法為：水稻：在水稻翻耕時按每畝100公斤-200公斤秸稈量生成的有機肥就地均勻鋪于農(nóng)田畦面，一起翻入地里，定植前，撒施減量的復混肥料，作基肥。小麥：翻耕時按每畝50公斤-100公斤秸稈量生成的有機肥就地均勻鋪于農(nóng)田畦面，配合撒施減量的復混肥料作三麥基肥或蓋籽肥。果樹：在施肥季節(jié)，以果樹樹干為圓心，劃出半徑20cm-50cm圓圈，或者果樹樹冠垂直投影下以外開挖寬、深各20cm-40cm的溝，按照土壤肥力狀況和果樹需肥情況，將秸稈發(fā)酵有機肥、適量表土和適量氮、磷、鉀及其他中微量元素肥料混合后均勻投入溝底，將剩余表土覆蓋即可，用量以每畝200-500kg把握。蔬菜：上季菜收獲完畢或者翻耕菜地時按每畝200公斤-500公斤秸稈量生成的有機肥就地均勻鋪于菜田畦面，配合撒施減量的復混肥料后一起翻入地里，作基肥。本發(fā)明技術(shù)方案帶來的有益效果是：1、不會引入抗生素、生長激素等。2、能夠改善土壤的理化性質(zhì)，活化土壤，能有效降低土壤容重，提高土壤的有機質(zhì)、有效磷和速效鉀含量。具體地，每畝施用秸稈發(fā)酵有機肥250kg，土壤容重下降0.02-0.05g/cm3，降幅2.2-3.2%；有機質(zhì)上升0.82-0.97g/kg，增幅2.5-3.6%；有效磷上升0.13-0.34mg/kg，增幅1.2-2.4%；速效鉀上升15.38-23.27mg/kg，增幅20-40%。3、能補充農(nóng)作物生長所需，包括有機質(zhì)、氮磷鉀和各種中微量元素，以提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。具體地，有機質(zhì)含量（以干基計）≥45wt%；總養(yǎng)分（N+P2O5+K2O）含量（以干基計）≥5.0wt%；水分（游離水）含量≤30wt%；重金屬含量、蛔蟲卵死亡率和大腸桿菌值指標應(yīng)符合NY884-2012《生物有機肥》的要求。4、改善土壤菌群環(huán)境，有機肥提供的有效活菌數(shù)（cfu）≥0.2億/g。5、經(jīng)濟效益社會效益明顯。解決了大量剩余秸稈的出路（根據(jù)作物的種類不同，每畝可消耗50-500kg），促進了秸稈的綜合利用，避免了秸稈因廢棄霉爛和焚燒造成的大氣、河流等環(huán)境污染，形成良好的農(nóng)業(yè)生態(tài)循環(huán)。6、產(chǎn)品成本低，常規(guī)的生物有機肥料的生產(chǎn)成本為1000-2000元/噸，而本發(fā)明提供的秸稈發(fā)酵有機肥的生產(chǎn)成本為750元左右/噸。具體實施方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面對本發(fā)明作進一步地詳細描述。實施例1-6提供了六種秸稈發(fā)酵有機肥，其原料配比如表1所示：表1原料質(zhì)量(Kg)實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5實施例6農(nóng)作物秸稈100100100100100100腐殖酸101510121515尿素11.51.2111.5解淀粉芽孢桿菌322.61.51.81.2乳酸菌21.21.5110.8磷酸二氫鉀352腐桿劑　0.5　0.81.51.2石灰　24　5　同時，對實施例1-6提供的秸稈發(fā)酵有機肥進行檢測，其養(yǎng)分含量如表2所述：表2項目參數(shù)有效活菌數(shù)≥0.2億/g有機質(zhì)含量以干基計≥45wt%總養(yǎng)分以干基計＞5.0wt%水分游離水≤30wt%pH5.5-8.5糞大腸桿菌，個/g≤100蛔蟲卵死亡率，%≥95有效期，月≥6經(jīng)土培實驗，其無生長激素和抗生素引入，而常規(guī)有機肥有少量生長激素和抗生素引入。一、早稻種植例1、試驗地點和供試土壤性質(zhì)試驗地點：湖北省黃岡市。試驗地土壤：黃棕壤。實驗品種：兩優(yōu)287。2、試驗時間：2013年3月-2013年7月。3、試驗方法3.1試驗設(shè)計試驗區(qū)設(shè)置2個處理，3次重復，共6個小區(qū)，隨機區(qū)組排列，小區(qū)為長方形，面積33.3m2。早稻移栽翻耕前即按標準取土，送樣化驗。早稻于2013年3月24日播種，4月27日移栽，7月25日收獲，種植密度4×6(寸)。試驗地四周保護行及小區(qū)分隔均用厚薄膜覆蓋進行分隔。處理1（常規(guī)有機肥，豬糞和水稻秸稈為主，少量其他農(nóng)作物廢物）：按早稻生長指導標準施用三元復合肥和常規(guī)有機肥175kg每畝，移栽前翻耕時撒施在小區(qū)內(nèi)，后續(xù)（如追肥）按早稻生長指導標準施用；處理2（施實施例1提供的有機肥）：施用相同重量的三元復合肥和實施例1提供的有機肥175kg左右（適當調(diào)整）每畝，移栽前翻耕時撒施在小區(qū)內(nèi)，后續(xù)按早稻生長指導標準施用；各處理的其他田間管理及病蟲害防治措施一致，各處理中的N+P2O5+K2O總量基本保持一致。調(diào)查時，每小區(qū)按五點取樣法取平均值；收獲時，各小區(qū)單收、單打、單曬、單獨計算產(chǎn)量。并及時取土樣送檢。4、試驗結(jié)果與分析在30天時，每處理采取0-15cm土壤樣品，以五點取樣法在試驗地取5個土樣，將土壤混合成1個土樣，風干，檢測處理2種植前與收獲后的土壤容重、有機質(zhì)、有效磷和速效鉀。其結(jié)果如表3所示。表3處理每畝有效穗萬每穗實粒數(shù)結(jié)實率（%）千粒重（%）理論產(chǎn)量（Kg/畝）實際產(chǎn)量（Kg/畝）217.43104.286.1426.7484.9441.7117.4898.782.9826.4455.4409.3從表3可以看出，使用本發(fā)明提供的有機肥可提高作物產(chǎn)量，并改善作物品質(zhì)。每畝比施用常規(guī)有機肥增產(chǎn)稻谷32.4kg，增產(chǎn)率8.0%。另外對處理1和處理2種植前后的土質(zhì)進行檢測，處理2：土壤容重下降2.54%，有機質(zhì)含量上升2.88%，有效磷含量上升1.65%，速效鉀含量上升26.85%，改善土質(zhì)效果明顯；而處理1基本沒有變化（有機質(zhì)稍有變化）。二、晚稻種植例1、試驗地點和供試土壤性質(zhì)試驗地點：湖北省黃岡市。試驗地土壤：優(yōu)質(zhì)水田。實驗品種：金優(yōu)38。2、試驗時間：2013年6月-2013年10月。3、試驗方法3.1試驗設(shè)計試驗區(qū)設(shè)置2個處理，3次重復，共6個小區(qū)，隨機區(qū)組排列，小區(qū)為長方形，面積33.3m2。晚稻移栽翻耕前即按標準取土，送樣化驗。晚稻于2013年6月18日播種，7月21日移栽，10月12日收獲，種植密度4×6(寸)。試驗地四周保護行及小區(qū)分隔均用厚薄膜覆蓋進行分隔。處理1（常規(guī)有機肥，豬糞、尿和水稻、玉米秸稈為主，少量其他農(nóng)作物廢物）：按晚稻生長指導標準施用三元復合肥和常規(guī)有機肥200kg每畝，移栽前翻耕時撒施在小區(qū)內(nèi)，后續(xù)（如追肥）按晚稻生長指導標準施用；處理2（施實施例2提供的有機肥）：施用相同重量的三元復合肥和實施例2提供的有機肥200kg左右（適當調(diào)整）每畝，移栽前翻耕時撒施在小區(qū)內(nèi)，后續(xù)按晚稻生長指導標準施用；各處理的其他田間管理及病蟲害防治措施一致，各處理中的N+P2O5+K2O總量基本保持一致。調(diào)查時，每小區(qū)按五點取樣法取平均值；收獲時，各小區(qū)單收、單打、單曬、單獨計算產(chǎn)量。并及時取土樣送檢。4、試驗結(jié)果與分析在30天時，每處理采取0-15cm土壤樣品，以五點取樣法在試驗地取5個土樣，將土壤混合成1個土樣，風干，檢測處理2種植前與收獲后的土壤容重、有機質(zhì)、有效磷和速效鉀。其結(jié)果如表4所示。表4處理每畝有效穗萬每穗實粒數(shù)結(jié)實率（%）千粒重（%）理論產(chǎn)量（Kg/畝）實際產(chǎn)量（Kg/畝）219.35104.686.2227.7560.7504.2119.2898.582.9927.1514.7483.6從表4可以看出，使用本發(fā)明提供的有機肥可提高作物產(chǎn)量，并改善作物品質(zhì)。每畝比常規(guī)有機肥增產(chǎn)稻谷20.6kg，增產(chǎn)率4.26%。另外對處理1和處理2種植前后的土質(zhì)進行檢測，處理2：土壤容重下降2.21%，有機質(zhì)含量上升3.05%，有效磷含量上升1.29%，速效鉀含量上升28.23%，改善土質(zhì)效果明顯；處理1基本沒有變化（有機質(zhì)稍有變化）。三、水果種植例試驗地點：山東省煙臺市。試驗地土壤：該果園為平地，沙壤土，pH值5.42。實驗品種：品種為紅富士，樹齡為15-20年生。2、試驗時間：2013年8月-2014年11月。3、田間試驗設(shè)計：試驗設(shè)3個處理，分別為：(1)對照：不施肥；(2)習慣施肥：按當?shù)剞r(nóng)民的施肥量和施肥方式，在施肥季節(jié)每畝施用常規(guī)有機肥（雞糞為主，少量牛糞和水稻和小麥秸稈)350kg和適量氮磷鉀復合肥等；(3)本發(fā)明實施例3提供的有機肥：在施肥季節(jié)每畝施用本發(fā)明提供的有機肥（實施例3)350kg左右（適當調(diào)整）和適量氮磷鉀復合肥等。處理(2)和(3)中的N+P2O5+K2O總量基本保持一致。每處理6株樹，重復3次，采用隨機區(qū)組排列。5、試驗方法：在施肥季節(jié)，以果樹樹干為圓心，劃出半徑40cm圓圈，按照土壤肥力狀況和果樹需肥情況，將常規(guī)有機肥或本發(fā)明提供的有機肥、適量表土和適量氮、磷、鉀及其他中微量元素肥料混合后均勻投入溝底，將剩余表土覆蓋。7月前進行果實套袋，10月前摘袋，11月底收獲。采收時每處理隨機抽取3株樹，每株樹上在東南西北4個方位采集20個果實，稱其單果重取其平均值，調(diào)查3株樹的全部果實個數(shù)，計算單株產(chǎn)量。測定單果重、硬度、可溶性固形物、可滴定酸含量和VC含量。同時每處理采取0-20cm土壤樣品，在每株樹周圍隨機取三點，將土壤混合為1個土樣。風干，測定土壤容重、有機質(zhì)、有效磷和速效鉀。6、試驗結(jié)果，如表5所示：表5處理單株產(chǎn)量（kg）硬度（kg/cm2）可溶性固形物（%）可滴定酸（%）VC（mg/kg）135.814.313.30.2753.7238.114.513.70.2569.8342.314.914.90.23103.1表5顯示，與常規(guī)有機肥相比，采用本實施例提供的有機肥處理的蘋果產(chǎn)量增加11.02%，硬度提高，可溶性固形物增加8.8%，可滴定酸減低8.0%，VC含量增加47.7%。說明施用本有機肥可以增加蘋果產(chǎn)量，提高蘋果品質(zhì)。另外對處理2和3種植前后的土質(zhì)進行檢測，處理3：土壤容重下降3.12%，有機質(zhì)含量上升2.61%，有效磷含量上升1.57%，速效鉀含量上升37.3%，改善土質(zhì)效果明顯。處理2基本沒有變化（有機質(zhì)稍有變化）。四、蔬菜種植例1、試驗地點和供試土壤性質(zhì)試驗地點：湖北省宜昌市。試驗地土壤：冬閑地，砂質(zhì)壤土，pH值7.1，地勢平坦，土層深厚、肥沃，有機質(zhì)含量豐富，犁耙精細，排水狀況較好。實驗品種：白菜，品種為春大白菜1號。2、試驗時間：2013年4月25日-2013年7月23日。3、田間試驗設(shè)計：試驗設(shè)3個處理，分別為：(1)對照：不施肥；(2)習慣施肥：按當?shù)剞r(nóng)民的施肥量和方式施肥，施用常規(guī)有機肥（豬糞和水稻秸稈為主，少量雞糞)300kg和減量氮磷鉀復合肥等（15-15-15復合肥）；(3)本發(fā)明實施例提供的有機肥：在施肥季節(jié)每畝施用本發(fā)明提供的有機肥（實施例2)300kg左右（適當調(diào)整）和適量氮磷鉀復合肥等。處理(2)和(3)中的N+P2O5+K2O總量基本保持一致。每個處理3次重復，采取隨機區(qū)組排列，每個小區(qū)規(guī)格為40m(長)×3m(寬)。5、試驗方法：翻耕菜地時施用常規(guī)有機肥或本實施例提供的有機肥就地均勻鋪于菜田畦面，配合撒施減量的復混肥料后一起翻入地里，作基肥。種植方式為直播，株距為0.3m，行距0.6m。收獲時，每個小區(qū)取6m(長)×1.2m(寬)白菜，稱重計產(chǎn)。取2棵白菜，測定白菜品質(zhì)(硝酸鹽含量、還原糖含量、粗纖維含量和VC含量)。同時每個小區(qū)采取0-20cm土壤樣品，在每小區(qū)中間四行隨機取三點，將土壤混合為1個土樣。風干，測定土壤容重、有機質(zhì)、有效磷和速效鉀。表6處理產(chǎn)量（kg/畝）硝酸鹽（mg/kg）還原糖（%）粗纖維（%）VC（mg/kg）1143.6804.42.60.84412.22158.1857.22.40.76429.93165.7788.42.80.71444.1表6顯示，與常規(guī)有機肥相比，采用本實施例提供的有機肥處理的白菜產(chǎn)量增加4.81%，硝酸鹽含量降低8.03%，還原糖含量增加16.7%，粗纖維含量減低6.6%，VC含量增加3.3%。說明施用本有機肥可以增加白菜產(chǎn)量，提高白菜品質(zhì)。另外對處理2和3種植前后的土質(zhì)進行檢測，處理3：土壤容重下降3.03%，有機質(zhì)含量上升2.59%，有效磷含量上升2.33%，速效鉀含量上升35.31%，改善土質(zhì)效果明顯。處理2基本沒有變化（有機質(zhì)稍有變化）。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當前第1頁1 2 3