利用香蕉莖葉進行生物發酵製作生物有機肥的方法
2023-06-02 13:51:31
專利名稱：利用香蕉莖葉進行生物發酵製作生物有機肥的方法
技術領域：
本發明涉及一種生物發酵制肥方法，尤其涉及一種利用香蕉莖葉進行生物發酵製作生物有機肥的方法。
背景技術：
由於香蕉具有速生和生物量高等特點，在生產香蕉的同時也產生近乎等量的香蕉莖葉副產品，據估算，每生產Ihm2香蕉可產生600 900t莖稈，其資源非常豐富。而香蕉莖葉做為一種特殊的農業廢棄物，與其它農作物秸稈相比，含有豐富的營養成分，香蕉莖葉中的碳水化合物含量高(個別品種碳水化合物含量高達乾物質的82%)，另據報導，每株香蕉殘存於假莖、葉片、球莖和根系中的氮素平均為57g，磷素6. 6g，鉀素232g，如果平均利用率(回收率)分別按22%、4. 和46. 22%計，莖葉還田的利用率按30%計，那麼每公頃香蕉莖葉還田的氮、磷、鉀素含量分別相當於1. 29噸、0. 8噸和0. 75噸複合肥(含量3個 15% )。目前廣東省大部分香蕉種植區，香蕉莖葉往往被丟棄田頭或河流，不僅造成莖葉中養分資源的浪費，而且染病香蕉殘體中的病菌通過水系的流動而更易造成病菌的傳播。由此可見，進行香蕉廢棄莖葉資源的再利用研究，有著廣闊的發展與應用空間，對香蕉產業的可持續發展也有著重要的現實意義。香蕉莖葉中含有豐富的營養成分，而目前對香蕉廢棄莖葉的利用率極低，主要原因是其體積大、搬移困難，纖維素含量高(佔3. 2-4. 4% )，難以在短時間內分解，因此大部分作為廢棄物被丟棄，不僅造成極大的資源浪費，而且汙染環境，也給隨後的蕉田管理帶來很多麻煩。
發明內容
本發明的目的是解決上述問題而提供一種利用香蕉莖葉進行生物發酵製作生物有機肥的方法，由於採用生物發酵，生產周期較自然堆砌短，所以儘可能地保留了莖葉中的養分，加上微生物的作用，可把一些作物難以吸收利用的物質轉化成速效養分；莖葉生物處理過程大量繁殖起來的功能細菌能起到固氮、解磷、解鉀的作用，大大提高了作物對化肥的利用率，可相應降低化肥的使用量；隨著大量的莖葉生物有機肥施入，豐富的有機物及有益微生物可促進土壤團粒結構的形成，極大地改善土壤的微生態系統，增強土壤透氣性，提高土壤保水保肥能力。本發明解決上述技術問題所採用的技術方案是它包括如下步驟(1)、從蕉杆底端1. 5m處砍倒蕉杆，未砍倒部分供吸牙營養生長；⑵、將砍倒的蕉杆軸向剖成兩半，讓其自然乾燥5-7天，至含水率70%左右；(3)、用粉碎機或鍘草機將含水70%的蕉杆切斷粉碎至長度為2-3cm的短節；(4)、在上述短節中加入5%的雞糞和0. 1% -0. 2%的生物發酵菌劑，混合攪拌得到固態混合原料，保證固態混合原料的碳/氮的分子個數為20-40，所述的生物發酵菌劑可選用高溫細菌、真菌或者放線菌；( 、向步驟的固態混合原料中加水攪拌，水的含量在60%-70%，得到液態混合原料；(6)、將上述液態混合原料分層堆砌成寬2m，高1. 5m,長度不限的長條形；(7)、堆砌保持 25-30天，期間翻堆1-2次，當堆肥PH值在8. 0-9. 0之間，堆肥EC小於^is/cm，便得到符合腐熟標準的生物有機肥，如果冬季寒冷時候要注意保溫堆砌；上述的百分比均為質量白分比。上述固態混合原料的碳/氮的分子個數為25-30。與現有技術相比，本發明取得了以下的技術效果1、利用香蕉莖葉製作生物有機肥進行循環利用，是在莖葉發酵中添加生物發酵劑，經生物發酵處理，使有機肥脫臭、腐熟、殺蟲、滅菌、無害；2、利用多種有益微生物複合而成的生物發酵劑，它們互不拮抗，在發酵過程中協同作用，利用莖葉作營養源，通過大量繁殖過程中的強大生化反應而完成對莖葉的無害化處理；3、生物在繁殖過程中產生大量的特效代謝物質，如抗生素、激素等，抗生素能明顯抑制土傳病菌的傳播，提高作物抗病能力；激素能刺激作物快速生長發育。由於採用生物發酵，生產周期較自然堆慪短，所以儘可能地保留了莖葉中的養分，加上微生物的作用，可把一些作物難以吸收利用的物質轉化成速效養分；4、葉生物處理過程大量繁殖起來的功能細菌能起到固氮、解磷、解鉀的作用，大大提高了作物對化肥的利用率，可相應降低化肥的使用量。隨著大量的莖葉生物有機肥施入， 豐富的有機物及有益微生物可促進土壤團粒結構的形成，極大地改善土壤的微生態系統， 增強土壤透氣性，提高土壤保水保肥能力。
圖1為利用本發明將香蕉莖葉生物發酵還田技術實施路線。
具體實施例方式下面結合附圖進一步說明本發明的實施例。實施例1參見圖1，一種利用香蕉莖葉進行生物發酵製作生物有機肥的方法，它包括如下步驟(1)、從蕉杆底端1. 5m處砍倒蕉杆，未砍倒部分供吸牙營養生長；(2)、將砍倒的蕉杆軸向剖成兩半，讓其自然乾燥5天，至含水率70 %左右；( 、用粉碎機或鍘草機將含水70 %的蕉杆切斷粉碎至長度為2cm的短節J4)、在上述短節中加入5%的雞糞和0. 的生物發酵菌劑，混合攪拌得到固態混合原料，所述的生物發酵菌劑選用高溫細菌、真菌或者放線菌; (5)、向步驟(4)的固態混合原料中加水攪拌，水的含量在60%，得到液態混合原料；(6)、將上述液態混合原料分層堆砌成寬2m，高1. 5m,長度不限的長條形；(7)、堆砌保持25天，期間翻堆1-2次，便得到符合腐熟標準的生物有機肥，如果冬季寒冷時候要注意保溫堆砌；上述的百分比均為質量白分比。實施例2參見圖1，一種利用香蕉莖葉進行生物發酵製作生物有機肥的方法，它包括如下步驟(1)、從蕉杆底端1. 5m處砍倒蕉杆，未砍倒部分供吸牙營養生長；(2)、將砍倒的蕉杆軸向剖成兩半，讓其自然乾燥7天，至含水率70%左右；C3)、用粉碎機或鍘草機將含水70%的蕉杆切斷粉碎至長度為3cm的短節；(4)、在上述短節中加入5%的雞糞和0. 1% -0. 2% 的生物發酵菌劑，混合攪拌得到固態混合原料，所述的生物發酵菌劑選用高溫細菌、真菌或者放線菌；(5)、向步驟(4)的固態混合原料中加水攪拌，水的含量在70%，得到液態混合原料；(6)、將上述液態混合原料分層堆砌成寬2m，高1. 5m,長度不限的長條形；(7)、堆砌保持 25-30天，期間翻堆1-2次，便得到符合腐熟標準的生物有機肥，如果冬季寒冷時候要注意保溫堆砌；上述的百分比均為質量白分比。上述方法中微生物的生長需要最適的C/N比，控制堆肥化過程中的C/N比在一個合適的範圍，一般要保證固態混合原料的碳/氮(C/N)的分子個數為20-40，優選為25-30， 能夠對堆肥產生良好的促進作用。本研究採用生物發酵方式對香蕉廢棄莖葉進行堆肥化處理，將廢棄的香蕉莖葉粉碎，用雞糞調節不同的C/N比，加入一定量的複合發酵菌劑，在自然條件下進行堆制，從外觀物理指標看出，當莖杆堆制到類似土壤的氣味，質地較鬆軟，不再吸引蚊蠅、跳蚤時即為腐熟。這一指標生產實際中可以參考使用。溫度和C/N，這兩個指標因對高溫敏感，因此能直接反應堆肥的高溫腐熟期，從研究中的各指標判斷，控制好C/N和水分後，香蕉莖杆的高溫腐熟期為27d(天)左右，對應的適合的C/N比判斷值為18。堆肥初期不需要調節pH值，堆肥終點pH值在8. 0 9. 0之間，符合腐熟標準。堆肥終點EC低於^is/cm，EC值是用來測量溶液中可溶性鹽濃度的，也可以用來測量液體肥料或種植介質中的可溶性離子濃度。因此，本發明製得的肥可直接將堆肥施入土壤，不會對植
物產生毒害。香蕉杆堆肥發酵過程中，細菌是優勢種群，對發酵升溫起主要作用。在堆肥初始期添加菌劑能使堆體溫度上升迅速，縮短發酵時間。與對照相比，堆料能達到理想的溫度，且高溫持續時間長。所添加菌劑在高溫細菌、真菌、放線菌的數量上均表現明顯，由於複合微生物菌群各個菌種之間的相互協同作用，迅速分解堆料中的有機物，從而加速堆肥過程，使堆肥腐熟時間提前，同時還可以有效提高堆肥質量。通過本發明，香蕉莖杆自然條件下堆砌27d左右既可腐熟。堆肥的養分含量(總氮、有效磷、速效鉀和有機質的含量分別可以達到2. 2%、1. 2%,7. 1%,57% )(質量百分比)可以大幅度的提高。本發明的保護範圍並不限於上述的實施例，顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變形而不脫離本發明的範圍和精神。倘若這些改動和變形屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍內，則本發明的意圖也包含這些改動和變形在內。
權利要求
1.一種利用香蕉莖葉進行生物發酵製作生物有機肥的方法，其特徵在於它包括如下步驟(1)、從蕉杆底端1. 5m處砍倒蕉杆，未砍倒部分供吸牙營養生長；O)、將砍倒的蕉杆軸向剖成兩半，讓其自然乾燥5-7天，至含水率70%左右；C3)、用粉碎機或鍘草機將含水70%的蕉杆切斷粉碎至長度為2-3cm的短節；(4)、在上述短節中加入5 %的雞糞和 0. 1% -0.2%的生物發酵菌劑，混合攪拌得到固態混合原料，保證固態混合原料的碳/氮的分子個數比為20-40，所述的生物發酵菌劑選用高溫細菌、真菌或者放線菌；(5)、向步驟 (4)的固態混合原料中加水攪拌，水的含量在60% _70%，得到液態混合原料；(6)、將上述液態混合原料分層堆砌成寬2m，高1. 5m,長度不限的長條形；(7)、堆砌保持25-30天，期間翻堆1-2次，當堆肥PH值在8. 0-9. 0之間，堆肥EC小於^is/cm，便得到符合腐熟標準的生物有機肥，如果冬季寒冷時候要注意保溫堆砌；上述的百分比均為質量白分比。
2.根據權利要求1所述的利用香蕉莖葉進行生物發酵製作生物有機肥的方法，其特徵在於所述固態混合原料的碳/氮的分子個數為25-30。
全文摘要
本發明涉及一種利用香蕉莖葉進行生物發酵製作生物有機肥的方法，它包括如下步驟從蕉杆底端1.5m處砍倒蕉杆；將砍倒的蕉杆軸向剖成兩半，讓其自然乾燥5-7天；用粉碎機或鍘草機將蕉杆切斷粉碎至長度為2-3cm的短節；加入5％的雞糞和0.1％-0.2％的生物發酵菌劑，混合攪拌得到固態混合原料；向固態混合原料中加水攪拌，水的含量在60％-70％，得到液態混合原料；堆砌保持25-30天，期間翻堆1-2次，如果冬季寒冷時候要注意保溫堆砌；上述的百分比均為質量百分比。本發明由於採用生物發酵，生產周期較自然堆砌短，所以儘可能地保留了莖葉中的養分，加上微生物的作用，可把一些作物難以吸收利用的物質轉化成速效養分。
文檔編號C05F17/00GK102336595SQ20101023343
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月22日 優先權日2010年7月22日
發明者匡石滋, 李春雨, 田世堯 申請人:匡石滋