一种有机肥及其自然荫式堆肥方法

专利名称：一种有机肥及其自然荫式堆肥方法
技术领域：
本发明涉及肥料工业，具体涉及一种有机肥及其自然荫式堆肥方法，即有机肥利 用植物萃取液进行低温、好氧发酵而制成的方法。
背景技术：
对农业废弃物(秸秆)及禽畜粪便处理不当会对环境产生极大的污染，如秸秆的 处理一般都在大田里火烧，造成空气污染，禽畜粪便未经发酵处理直接下地、下水对土壤及 水原产生污染。最有效的处理办法就是用来生产有机肥料。目前生产有机肥料的工艺较为落后， 发酵时间长、产能低、质量差、成本高、投入大，并且产生恶臭。较为先进的是使用人工培养 的微生物菌种，解决生产过程中恶臭的问题，但其成效都不理想。因为人工培养的菌种进入 大自然环境中，在发酵的过程里，因温度的变化及其对环境的适应不良，存活性低，时间也 短，且容易变异。通常在发酵的过程中会产生高温、PH值随之增高，微生物必须利用碳排除 过多的氮，因此造成氮的流失，而产生臭味。而且在发酵过程中，真菌又会将有机质分解，造 成有机质含量的降低。

发明内容
为解决农业废弃物(秸秆)及禽畜粪便的无害化处理，在堆肥过程中不产生二次 污染，提高有机肥料的质量，本发明提供了一种有机肥及其自然荫式堆肥方法。为实现上述技术效果，本发明的自然荫式堆肥方法如下本发明的有机肥自然荫式堆肥方法，包括将植物萃取液制备成的养护液加到含母 肥的堆肥原料中，使堆肥原料发酵。其中，所述植物萃取液按以下方法制备而成(1)萃取浓缩将马齿苋、墨旱莲、鬼针草、苜蓿、菊花、葡萄和菠菜的鲜品全草分 别切细段或压碎破烂，1公斤或干品1/4公斤分别用8-15公斤活化水加温煎煮浓缩成5公 斤液体，煎煮时间4-7小时；(2)酵化反应处理将步骤(1)中所述马齿苋、墨旱莲、鬼针草、苜蓿、菊花、葡萄和 菠菜的5公斤浓缩萃取液分别装入陶瓷罐中，添加辅助原料后将罐封闭60-90天。(3)拮抗稳定处理将步骤(2)中的马齿苋、墨旱莲、鬼针草、苜蓿、菊花、葡萄和 菠菜酵化后的液体分别去除沉淀物并取液体2-3公斤，每种液体分别作相互拮抗稳定处理 60-90 天；(4)离心把植物浓缩萃取液拮抗稳定后每组取其上液1-2公斤，再用离心方法多 次离心，每组取其上液约0. 5-1公斤混合调配。所述养护液按如下方法制备而成将1600cc上述植物萃取液加入875公升的基础 水中静化1-5小时。而基础水是由上述植物萃取液与活性小分子水融合而成。所述母肥按如下方法制得将猪的排泄物作为原料，对其喷洒肥料养护液，进行堆置翻搅处理；该猪是用植物萃取液调配后的液体喂养的。所述肥料护液按如下方法制得取不同组合的三组植物萃取液加入410公升的基 础水，通过水处理设备循环8-24小时后分装成为肥料制成水，每7公升肥料制成水加入193 公升基础水静置1小时后即成肥料养护液。所述基础水由所述植物萃取液与活性小分子水 融合而成。同时，本发明还提供了用上述方法制得的有机肥。本发明的有机肥自然荫式堆肥技术具有如下有益效果1、无臭味、零排放、零污染堆肥解决了传统有机肥料厂厌氧发酵所产生的恶臭及 发酵过程中产生的废水。用低温、好氧发酵达到无臭味、零排放、零污染效果。2、节省成本其生产场地、工具及流程简单，其投入比现行的有机肥料厂投入成本 低。3、生产效率高传统有机肥料厂完成其发酵生产过程需要90天，使用自然荫式堆 肥技术，以21天完成整个堆肥发酵过程，大大提高有机肥料的产能。4、解决发酵过程的瓶颈利用人工培养的微生物来发酵，解决恶臭和腐熟堆肥物， 因温度变化、微生物存活性低、时间短、容易变异、整个过程达不到低温、好氧发酵，并使肥 料的有机质含量降低，且成品有二次发酵产生，以自然荫式堆肥的方法能解决这一技术瓶 颈。5、农业废弃物(秸秆)及禽畜粪便的无害化处理以农业废弃物(秸秆)作为有 机肥的填充料处理，对禽畜粪便进行无害化处理(例如分解及排除重金属、粪便中的有害 虫卵、药物残留等)。以自然荫式堆肥技术生产的有机肥特点及功能无臭味，且有除臭功能，不产生二 次发酵，品质稳定；有机质含量高，肥效性长；重金属含量低，发芽率高；具抑菌能力，可抑 制各种有害微生物；能分解堆积土壤中的农药及化学肥料残留毒素，可消除药害及肥害； 改善土壤团粒以促进农作物根部的发展，增强农作物的生长及抗病力，减少农药用量；具 有大量的天然有益菌群，增强农作物经光合作用制造养分，提供生长与繁衍的补给，恢复原 味，增强糖度、色泽亮艳；增进植物高度、叶宽、厚度及延长花期、降低掉低、掉果率；适用性 强，可适用于育苗、播种、盆载、花卉、蔬菜、瓜果、水果、烟叶、水稻、(蚕)桑树、甘蔗、玉米、 小麦、花生、油菜、绿化草坪、胺树等。总之，本发明实现了无臭味、零排放、零污染堆肥，节省成本，提高生产效率，解决 了农业废弃物(秸秆)及禽畜粪便的无害化处理，并提高了有机肥料的质量。


图1是活性小分子水的水处理设备组合示意图；其中，图1-1是该设备中液体流向 图，图1-2是该设备的组装图。图2是有机肥料的养护液调配系统图；其中，A表示原水桶，B表示基础水桶，C表 示水处理设备，D表示管道泵。图3是堆肥发酵槽图样。
具体实施例方式为使本发明更加容易理解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这 些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。为了更便于理解，对相关原理做如下描述有机肥自然荫式堆肥的原理1、臭味的来源臭味的主要源头乃为蛋白质的腐化，亦即蛋白质被分解为氨基酸 再经各种作用而形成氨气，臭源有胺基(Amine)、吲哚(Indole)、半硫胺酸(Cysteine)Jt 酸、硫胺等。2、堆肥基本概念堆肥其物质内容水、空气、微生物、食物(木屑、秸秆、粪尿)。堆肥化过程主动者为微生物，微生物的习性由四方面观察，包括温度(高温、低 温)、空气(好氧、厌氧)、水分(40%，60%)、食物(简单结构，复杂结构)。微生物在堆肥过程中的作用分解食物、产生温度、释放中间或最终产物。例如固 态物(氮、磷、钾、钙、镁、钠、铁、锰、铜、铅、锌等)、气态物(酚、醇、氨等)。实施例1 植物萃取液的制备方法的一个优选实施例(1)萃取植物液体将马齿苋、墨旱莲、鬼针草、苜蓿和菠菜(鲜品)全草分别切细 段，葡萄压碎破烂，菊花取头状花序，这些原材料分别取1公斤(如果是干品，则取1/4公斤)， 分别用8-15公斤经矿物质处理过的活化水加温煎煮浓缩成5公斤液体，煎煮时间4-7小时；(2)植物浓缩萃取液酵化反应处理将步骤(1)中所述马齿苋、墨旱莲、鬼针草、苜 蓿、菊花、葡萄和菠菜的5公斤浓缩萃取液分别装入陶瓷罐中，添加甘蔗汁20-100克，糯米 醋10-20克作为辅助原料，然后将罐封闭60-90天；其中，甘蔗汁是指用鲜甘蔗压榨出的液 体。糯米醋是指市场现成的糯米醋；(3)拮抗稳定处理将步骤(2)中的马齿苋、墨旱莲、鬼针草、苜蓿、菊花、葡萄和菠 菜酵化后的液体去除沉淀物并取液体2-3公斤，每种液体分别作相互拮抗稳定处理60-90 天；例如马齿苋与墨旱莲，马齿苋与鬼针草、墨旱莲与鬼针草等。(4)离心把植物浓缩萃取液拮抗稳定后每组取其上液1-2公斤，再用离心方法多 次离心，每组取其上液约0. 5-1公斤混合配制。上述混合配制得到的液体即为本发明的植物萃取液。植物萃取液体是由多种植物(如马齿苋、墨旱莲、鬼针草、苜蓿、菊花、葡萄和菠菜 等)按一定的比例萃取液体，进行不同的酵化、拮抗作用反应处理所取得的复合液体。植物萃取液的复合液体主要是多种类型蛋白衍生物，所以可以抑制有害菌，让有 益菌增加。禽畜的排泄物所以会有恶臭，是由于蛋白质分解成硫化物、氨、胺基以及吲哚类 物质，而进行臭味的生化反应。由于有益菌增加以及有害菌减少的微生物消长现象得以被 压制，因此禽畜的排泄物不会有臭味。实施例2 活性小分子水的水处理设备活性小分子水的水处理设备组合图见图1，图1-1是该设备中液体流向图，图1-2 是该设备的组装图。由图1可见，此设备由四段不锈钢管A1、A2、磁能管、BCD管组合而成。 每段不锈钢管内装不同的矿石(如女娲石、水晶石、磁石、白川石(活性素饭石)、千枚石、贵 宝石、碧玉石、七彩水晶石等)以及特制的生化陶瓷，按不同的排列组合而成。具体来说
Al管依次排列女娲石、水晶石、磁石，各组分的重量份数为女娲石250-1000水晶石300-1200磁石250-1000A2管内依次排列白川石(活性素饭石)、千枚石、生化陶瓷和贵宝石，各组分的重 量份数为白川石 300-1200千枚石300-1200生化陶瓷600-2400贵宝石300-1200磁能管内排列磁石，磁石呈同极对同极及同极对异极的排列。B⑶管内依次由矿物层、融合区和磁力层组成。矿物层由碧玉石和七彩水晶石组 成，各组分的重量份数为碧玉石300-1200七彩水晶石 300-1200所述磁力层为磁石，其重量份数为磁石300-1200该设备的功能利用各种负离子矿石，释放负离子，增加水的活性；利用特制的生 化陶瓷配合磁能产生和谐共振频率，使水分子共振活化；利用特殊排列的磁能管，把水分子 切割成细分子团结构的小分子水；利用具磁力的矿石形成——磁力场，以使磁能及矿物能 融合而成为稳定的水系，成为稳定易于吸收植物萃取液物质元素的生成水。实施例3 有机肥料的养护液调配图2是有机肥料的养护液调配系统图，其中，A表示原水桶，B表示基础水桶，C表 示水处理设备，D表示管道泵；通过该调配系统，由原水桶A通过管道泵D进入水处理设备 C生产成活性小分子水，然后进入基础水桶B。在基础水桶B中添加植物萃取液，然后通过 管道泵D循环2-4小时，目的使植物萃取液与活性小分子水进一步融合生产出养护液所需 的基础水。用于处理环保干式无臭养猪的排泄物主要生产母肥(肥种)，其养护液，即肥料养 护液的调配方法如下取不同组合的三组植物萃取液(例如A液1. 5公斤，B液1. 5公升，S液300cc) 加入410公斤已制好的基础水(B桶)，通过水处理设备循环8-24小时后分装成为肥料制成 水。每7公斤肥料制成水加入193公升基础水静置1小时后即成肥料养护液。用于自然荫式堆肥技术处理农业废物(秸秆)及禽畜粪便，其养护液的调理方 法取不同组合的植物萃取液1600cc，加入875公升的基础水中静置1_5小时即成为
其养护液。实施例4 环保干式无臭养猪的排泄物处理方法环保干式无臭养猪的排泄物处理主要是生产出处理农业废弃物(秸秆)及禽畜粪 便所使用的母肥(肥种)。它在堆肥时起传媒作用，结合养护液能诱导自然界的有益微生物。处理技术流程如下把环保干式无臭养猪的排泄物，堆置于肥料场的发酵槽内，堆置成1米高以上，堆 松不可压紧(按堆肥量7-12吨)堆置第一天，于表面均勻喷洒10公升养护液。第二天至第六天每天于表面喷洒8公升养护液。喷洒时可分数次喷洒，以保持表 面的温度。每天定点测量温度及湿度，并注意温度是否有反曲情形(由发酵温度最高点开始 回落情形)；第七天(如温度有反曲情形后)进行翻推，并将肥料平铺厚度约10-30公分，于表 面喷洒20公升养护液。进行翻搅，均勻打散(约5-6次)让湿度降至65% ；进行第二次养护液喷洒80公升。进行翻搅，均勻打散(约5-6次)让湿度降至60%，进行集中堆置。利用三苏三眠方法(堆置状态与翻堆状态的表达)，对以上再进行两次同样的流 程(养护液的喷洒量改变)，最后将水份降至20-40%后，即为成品，包装堆放72小时后即 可使用。经过三苏三眠的肥料制程，由融合、拮抗、勻化、碳化、放线菌、肥粒色泽变化等过 程完成后。肥料完全没有臭味及胺味，变成香菇香味、有青草的新鲜味为最佳。此成品除了 作为自然荫式堆肥处理农业废弃物(秸秆)及禽畜粪便传媒(肥种)外，还可以用来解决 水产养殖的水质改善问题。实施例5 有机肥自然荫式堆肥的生产流程(以处理鸡粪为例)
材料鸡粪5吨(糊状态，水分约65 % )垫料2· 5吨(农业废弃物秸秆，细度l_3mm，水分约25% )传媒(母肥)1·5吨养护液1000公斤工艺流程如下底层铺垫料1吨，厚度约5公分，并于表面喷洒养护液200公升。第二层铺母肥600公斤；第三层铺鸡粪5吨，并于表面喷洒养护液200公升；第四层铺母肥600公斤；第五层铺垫料1. 5吨，并喷洒养护液350公升；均勻打散，并视调制时混合物的干湿情况，适量喷洒基础水，将湿度调到65%后移 至发酵槽。堆置养护与管理将调制完成的混合物堆置1米高以上，并于表面均勻铺上母肥300公斤；用养护液 125公升分7天喷洒表面养护；第8天视表面干燥情况喷洒基础水，保持表面一定的湿度， 直到第21天；定时定点观察记录温度。稳控处理
7
底层铺母肥1吨；第二层铺发酵槽的混合料(即经过21天处理的混合料)；喷洒 养护液125公升；均勻打散，等水分降至湿度20-30%，再堆置24小时，过筛分装打包，等72 小时后即成为没有臭味及胺味的成品肥。有机肥自然荫式堆肥所使用的主要生产工具铲车用来搬运混合物料；方向盘式的旋耕机用来打散混合物；喷水枪用来喷洒养护液；温度计用来测定堆肥的温度变化；堆肥发酵槽图样见图3所示。实施例6 本发明制备得到的有机肥的标准检测对用本发明的自然荫式堆肥方法制备得到的有机肥委托湖南省农业科学院农化 检测中心按(NY525-2002，GB8172-1987)标准进行检测，其检测结果见表1，表1为湖南省 农业科学院农化检测中心检验报告(2010年4月6日)，由该报告中的检测数据可见，该有 机肥自然荫式堆肥技术产品按(NY525-2002，GB8172-1987)标准检测均合格。表 1 实施例7 本发明制备得到的有机肥对植物的抗病力(以柑桔黄叶症为例)。柑桔黄叶病普遍发生，引起树势衰弱，产量下降，品质退化，树体早衰。柑桔黄叶 病的主要症状为地下部根系腐烂，新根稀少；地上部秋梢黄化，叶片变小，枝梢易枯，果小畸 形，皮硬味酸。大多数农户认为黄叶症的病源是根部长期受雨水的浸泡、环割时割伤树茎而导致 黄叶的出现，其实这种看法是不全面的。柑桔黄化症由生理性障碍因素和病虫危害造成。生理性障碍因素主要是立地条件 差，施肥不适当，有机肥乏缺，重用除草剂，枳砧易早衰，灾害性气候，缺微量元素，树体未修 剪，干旱脱肥水等。病虫危害主要有黄龙病、炭疽病，脚腐病、根线虫、枝干害虫、裂皮病、碎 叶病、树脂病、衰退病等。当桔树出现黄叶症时，应立即刨土观察病树根部腐烂情况，根据病树烂根情况确 定施肥的距离。对于树根已发生脱皮或腐烂的，应立即切除烂根，以防病菌通过烂根扩散到 其他根、茎和树枝。病树烂根越严重，就在离树头越近的位置起沟施有机肥，沟深20-30厘米，根据树龄每棵树约5公斤，施肥后应立即覆土，勤浇水，使有机肥的防虫治病效果得到 充分发挥。施肥见效后(即在水分供给充足的前提下，一月后，刨土观察病树根部，根部已 开始长出新须根，或病树已长出新芽)，两个月内再追加一次，以巩固有机肥的防虫治病效 果 ο实施例8 本发明制备得到的有机肥对水稻的增产增值效果。该有机肥分解长期堆积于土壤的农药及化学肥料等毒素，能改良土壤增强土质的 活性，提高地力，使农作物能增产增效。由湖南南县农业局土肥站做早稻田的示范对比试 验，现总结如下1.1、试验地点与土种试验选择在南县三仙湖镇万元村周云良和陈光华责任田中进行，供试土种为紫潮 泥田，且交通方便，地力均勻。试验前取样化验土壤理化性状，见表一。表一 1. 2、供试肥料当地惯用肥，向日葵有机肥1.3、试验品种早原丰1. 4、试验处理①对照当地习惯施肥+当地等量有机肥；②处理当地习惯施肥 +向日葵有机肥80公斤/667m2试验未设重复，两户示范面积分别为1. 2亩和2. 1亩。周云良试验点4月13日整 地施肥，4月14日播种，7月9日测产，7月10日收割。陈光华试验点，4月17日整地施肥， 4月18日播种，7月14日测产，7月15日收割。2、结果分析2. 1、向日葵有机肥对早稻生育性状的影响(见表二)表二处理对早稻生育性状的影响 表二表明向日葵有机肥对早稻生育性状影响以分蘖期和成熟期明显，与对照比 较，分蘖期提早2-1天，成熟期提早1-2天，其它性状影响不大。2. 2、向日葵有机肥对早稻经济性状的影响(见表三)表三处理对早稻经济性状的影响 表三表明向日葵有机肥对早稻经济性状影响以有效穗和穗实粒数影响明显，与 对照比较亩有效穗增加0. 7-0. 8万/亩，穗实粒数增加7. 1-8粒/穗，其它性状也存在一定差异。2. 3、向日葵有机肥对早稻产量及产值影响(见表四)表四处理对早稻产量及产值影响 注稻谷100公斤190元计。向日葵有机肥按100公斤120元计。表四表明向日葵有机肥对早稻增产显著，平均增产22.9%，增产幅度为 20. 5%-25. 1%，产值效益明显，投产比平均为1 1.26，幅度为1 1.4-1.3。3、结论3. 1、向日葵有机肥在水稻中施用对早稻生育性状影响明显。促进早稻分蘖和提早 成熟。(见表二)3. 2、向日葵有机肥用于早稻能有效改善早稻经济性状，对有效穗和穗实粒数增加 效果显著。(见表三)3. 3、向日葵有机肥施用于早稻，增产增值效果突出，单位平均增产22. 9%，投产比 为1 1.26，是适宜我地区推广应用的好肥料。
权利要求
一种有机肥自然荫式堆肥方法，其特征在于，包括将植物萃取液制备成的养护液加到含母肥的堆肥原料中，使堆肥原料发酵。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述植物萃取液按以下方法制备而成(1)萃取浓缩将马齿苋、墨早莲、鬼针草、苜蓿、菊花、葡萄和菠菜的鲜品全草分别切 细段或压碎破烂，1公斤或干品1/4公斤分别用8-15公斤活化水加温煎煮浓缩成5公斤液 体，煎煮时间4-7小时；(2)酵化反应处理将步骤⑴中所述马齿苋、墨旱莲、鬼针草、苜蓿、菊花、葡萄和菠菜 的5公斤浓缩萃取液分别装入陶瓷罐中，添加辅助原料后将罐封闭60-90天；(3)拮抗稳定处理将步骤(2)中的马齿苋、墨旱莲、鬼针草、苜蓿、菊花、葡萄和菠菜酵 化后的液体分别去除沉淀物并取液体2-3公斤，每种液体分别作相互拮抗稳定处理60-90 天。(4)离心把植物浓缩萃取液拮抗稳定后每组取其上液1-2公斤，再用离心方法多次离 心，每组取其上液约0. 5-1公斤混合调配。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述养护液按如下方法制备而成将 1600cc所述的植物萃取液加入875公升的基础水中净化1-5小时。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基础水由所述植物萃取液与活性小 分子水融合而成。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述母肥按如下方法制得将用植物萃取 液调配后的液体喂养的猪的排泄物作为原料，对其喷洒肥料养护液，进行堆置翻搅处理。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述肥料养护液按如下方法制得取不同 组合的三组植物萃取液加入410公升的基础水，通过水处理设备循环8-24小时后分装成为 肥料制成水，每7公升肥料制成水加入193公升基础水静置1小时后即成肥料养护液。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基础水由所述植物萃取液与活性小 分子水融合而成。
8.—种权利要求1-7之一所述的方法制备的有机肥。
全文摘要
本发明提供了一种有机肥及其自然荫式堆肥方法，该堆肥方法包括将植物萃取液制备成的养护液加到含母肥的堆肥原料中，利用植物萃取液进行低温、好氧发酵而制成的。植物萃取液是选用多种植物经萃取浓缩、酵化、拮抗处理制备而成；养护液通过植物萃取液和基础水调配而成。母肥是将猪的排泄物作为原料，对其喷洒肥料养护液，进行堆置翻搅；该猪采用环保干式无臭养猪方法喂养。本发明实现了无臭味、零排放、零污染堆肥，节省成本，提高生产效率，解决了农业废弃物及禽畜粪便的无害化处理，并提高了有机肥料的质量。该方法制备的有机肥具有无臭味，除臭功能，不产生二次发酵，品质稳定；有机质含量高，肥效性长；重金属含量低，发芽率高等优点。
文档编号C05G3/00GK101905984SQ20101022600
公开日2010年12月8日 申请日期2010年7月14日 优先权日2010年7月14日
发明者杨兆松 申请人:杨兆松