专利名称：可控自温生态大棚的制作方法
技术领域：
本发明涉及国际专利分类AOlG园艺或栽培的大棚管理技术，尤其是可控自温生态大棚。
背景技术：
大棚特点建造容易、使用方便，投资较少，是一种简易的保护地栽培设施。随着塑料工业的发展，被世界各国普遍采用。大棚保温升温一直是困扰种植户的关键问题，尤其在我国北方地区，甚至影响了蔬菜产业的健康发展。针对这个问题，农业专家和广大种植户想了很多方法，如多层膜保温、电灯补光增温、电热线加温、热风炉加温等等。虽然取得了一定效果，但也暴露了其中的很多缺点和不足，如有的要增加设备、费用增加，有的还有安全隐患等。温室大棚升温发酵助剂是采用国际最新微生物工程技术，充分利用功能微生物的发酵分解作用，将秸秆转化为作物所需要的有机及无机营养、温度热量、二氧化碳，同时产生相关的生物防病抗病效应，最终获得高产、优质、无公害的农产品的一种新型生物工程技术产品。秸秆物料中加入升温发酵助剂后，功能微生物大量和快速繁殖，微生物在发酵分解过程中能产生大量的热量、二氧化碳、酶、及其它多种代谢产物。二氧化碳供应充足，气温、 地温大幅度提高，有助于作物在低温等不利环境条件下顺利生长发育；有益微生物大量繁殖，生化反应过程中形成的多种酶及其它抗病因数，使作物抗病能力大大增强，能节省七成以上的农药成本；秸秆腐熟后产生大量的有机、无机养分，使土壤营养丰富、肥沃，因而使作物生长健壮，可节省一半以上的化肥用量；由于化肥、农药使用量大大减少，因而可显著提高果蔬质量，外观和口味都有明显改善，卖价好，商品率高，经济效益显著。它与传统的农作物栽培技术有着本质的区别，是秸秆无害化、资源化、就地利用、 循环转化的最新技术，能节水节电，省工省肥，大大降低成本，同时提高产量及质量，增产增收，提高经济效益，而且易学易用，便于推广。温室大棚在北方地区冬季需要取暖以提高和保持作物生长所需热量，以补充日晒取暖之不足，而取暖也主要以煤炭燃烧取暖为主，在长达3个月以上的采暖季，燃料消耗巨大，甚至多达上万元，这样既极大增加了种植成本，而且对当地空气环境也势必造成污染。 如此已多年困扰当地种植业主。利用低成本较低的环保供暖方法的技术少见公开，在生物发热利用技术工艺方面的专利申请文献公开较少，例如专利申请号200910011025涉及利用生物发酵技术，具体地说是一种利用秸秆于大棚内生物发酵产二氧化碳的方法。首先将秸秆平铺于大棚底层， 然后将复合菌剂均勻的撒在秸秆上，最后在菌剂上覆土形成大棚的畦；形成畦后浇水使其湿润，在湿润的覆膜后的畦上打孔，而后每隔20天打孔一次，待打孔完成，浇水7天后即可定植作物，作物在大棚中生长即可得到适于作物生长充足的二氧化碳。又如专利申请号200410024965公开了利用农业有机废弃物发酵进行大棚二氧化碳施肥的方法。该方法以农作物秸秆和畜禽粪便混合物为基质，使基质的C/N比为40/1，于发酵装置中，直接在大棚内发酵，发酵过程保持发酵温度在50°C左右，基质pH值6. 0 7， 在大棚内获释二氧化碳气肥，发酵1 2周后，每周从发酵装置底部取出部分发酵废渣，从装置顶部加入部分新基质，维持大棚内的二氧化碳气肥浓度至少在SOOyLL丨[-1]。又如专利申请号200920097591 —种地温节能恒温温室大棚。包括温室大棚主体， 其内部设置有一台用于地源热泵系统的地温主机设备，该地温主机设备同时连接温室大棚内的末端系统和地热能交换系统构成整个温度调节的供回环路，其中末端系统包括温室大棚的地表土壤下水平均勻铺埋的P E-X、PE-RT或PD换热管，以及在温室大棚内部四周安装的立式风机盘管。地热能交换系统可以是土壤中垂直埋入的PE换热管，还可以是由抽水井和回灌井构成的地下水换热系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种以生物废弃物发酵方法为大棚供热的技术，该技术能够同时满足绿色环保和低碳经济的要求，在节能降耗的同时增加大棚种植管理的效益。本发明的发明目的是通过如下技术措施实现的在大棚内设置活动发酵塔，接通进排气管和温度自控仪，向发酵塔内填入生物废料，并拌入水密闭发酵，通风后物料发酵生热。本发明的有益效果是充分利用功能微生物的发酵腐熟及分解降解作用，释放热量，提高棚温，可以降低成本，增产增收，提高经济效益。在低投入的情况下，可实现大棚内空气温度的自控调节，且节能环保，避免了燃煤造成的空气污染。同时将生物废料转化为有机肥料，可减少化肥用量，实现农业生产良性循环。
图1是本发明实施例1的大棚内设发酵塔示意2是本发明实施例1的发酵塔内物料发酵反应进程示意图
具体实施例方式下面结合具体实施方式
，进一步阐述本发明。在大棚1内设置活动发酵塔6，接通进气管5、排气管2和温度自控仪9，向发酵塔 6内填入生物废料，并拌入水密闭发酵，通风后物料发酵生热。根据大棚1的结构，在大棚1内设置活动发酵塔6，活动发酵塔6在大棚1外填料， 塔底悬空15-20厘米，打开料门7，料填满后，关闭料门7，以大棚1后墙3附近的轨道8，距后墙3 1. 2米，推进大棚1内，然后连接风机4和设有开关的进气管5、排气管2，以IM3发酵塔6容积配比30M3大棚1空间标准，为大棚1配置发酵塔6。本发明中，大棚1内设定室温20-25°C，当室温低于20°C，风机4自控启动，给发酵塔6内供氧，促进发酵供热；当室温高于25°C，风机4自控停机断氧，减缓停止发酵供热；使用内循环通风以保持水分。本发明实际上，把大棚作为一个小型生物肥料工厂，部分的实现绿色循环经济，填充介质取材广泛，如，各种栏圈肥及农副产品、树叶、杂草、稻壳、棉壳、各类种壳、各类秸秆
在本实施例中，主料为各种粪便或油饼粕，按重量比60%，配合副料为各种植物籽壳或秸秆按重量比40%，经过粉碎混合加助酵剂后，按重量比30-40%润水后，使总含水量达到50-60 %，搅拌均勻，再装填入发酵塔后移入大棚室内，打开进排气管，静置发酵，三天后品温可以达到50°C，根据大棚1内温度调控需要适度开关进排气管，即温度达到所需值时，再关小或关闭进排气管开关，减慢发酵反应，或使其休眠，如果需要升温时，打开或开大进排气管开关，促进微生物呼吸，增强发酵反应，提高温升，以此调控发酵和散热进程，一个星期内品温不超过60°C，在维持每日间接通风经过数周后，物料开始结块，空气供给受到阻滞，再进行每日间接通风，促其继续反应至反应终止，最后对发酵后物料出料。对于大棚内温度采取数控，低于下限自动自动开机送温；高于上限自动停机断温， 大量节省人力投入。这些发酵后物料经粉碎后进行肥力测定和PH测定后，形成N-P202-K20总含量 8%，有机质高于30%的有机生物肥料。当然，根据碱土改良的需要需要加入腐植酸煤或有机、无机酸，改良盐碱地，形成生物改良盐碱模式，效果卓异。对于5M3发酵塔，在给氧充足条件下，品温80°C，有效控制下，供热时间维持90天。 这足以维持采暖季顺利度过。本发明中因发酵而发热的原理在于，微生物活动、繁殖时会产生呼吸热反应，其所需的要素包括养分、水分、温度、氧气，在这些条件具备后，发酵反应即可开始，同时产生热量。生物热⑴生物)是生产菌在生长繁殖过程中，本身所产生的大量的热。生物热主要是培养基中的碳水化合物、脂肪和蛋白质被微生物分解成、水以及其他物质时释放出来的。释放出来的能量部分用来合成高能化合物，供微生物合成和代谢活动的需要，部分用来合成产物，其余部分则以热的形式散发出来。生物热大量产生于菌体的对数生长期，这一阶段所产生的大量热成为发酵过程热平衡的主要因素。在本发明中，发酵介质均为农副产品及废料，同时也是有机肥的生产原料，含有大量自然菌；当发酵温度超过60°C以后，其中一部分菌群死亡，但仍有部分耐热菌继续繁殖， 推动温度上升，直至达到并维持在80°C，以给大棚供热。本发明中发酵反应后的物料，氮磷钾总养分高于8 %，有机质不低于30 %，该工艺技术适于不同面积的大棚，对于空间800M3的大棚，设置30M3发酵塔填充原料发酵，出料破碎分解后得到15吨生物有机肥，价值25000元以上，一个一般的大棚，年增收节支所产生的经济收益超过30000元。
权利要求
1.可控自温生态大棚，其特征是在大棚(1)内设置活动发酵塔(6)，接通进气管(5)、 排气管( 和温度自控仪(9)，向发酵塔(6)内填入生物废料，并拌入水密闭发酵，通风后物料发酵生热。
2.如权利要求1所述的可控自温生态大棚，其特征在于，根据大棚⑴的结构，在大棚 (1)内设置活动发酵塔(6)，活动发酵塔(6)在大棚(1)外填料，塔底悬空15-20厘米，打开料门⑵，料填满后，关闭料门(7)，以大棚(1)后墙(3)附近的轨道(8)，距后墙(3) 1.2米， 推进大棚(1)内，然后连接风机(4)和设有开关的进气管( 、排气管( ，以IM3发酵塔(6) 容积配比30M3大棚⑴空间标准，为大棚⑴配置发酵塔(6)。
3.如权利要求1所述的可控自温生态大棚，其特征在于，主料为各种粪便或油饼粕，按重量比60%，配合副料为各种植物籽壳或秸秆按重量比40%，经过粉碎混合加助酵剂后， 按重量比30-40%润水后，使总含水量达到50-60%，搅拌均勻，再装填入发酵塔后移入大棚室内，打开进排气管，静置发酵，三天后品温可以达到50°C，根据大棚1内温度调控需要适度开关进排气管，即温度达到所需值时，再关小或关闭进排气管开关，减慢发酵反应，或使其休眠，如果需要升温时，打开或开大进排气管开关，促进微生物呼吸，增强发酵反应，提高温升，以此调控发酵和散热进程，一个星期内品温不超过60°C，在维持每日间接通风经过数周后，物料开始结块，空气供给受到阻滞，再进行每日间接通风，促其继续反应至反应终止，最后对发酵后物料出料。
4.如权利要求3所述的可控自温生态大棚，其特征在于，这些发酵后物料经粉碎后进行肥力测定和PH测定后，形成N-P2O2-K2O总含量8%，有机质高于30%的有机生物肥料。
5.如权利要求1所述的可控自温生态大棚，其特征在于，对于5M3发酵塔，在给氧充足条件下，品温80°C，有效控制下，供热时间维持90天。这足以维持采暖季顺利度过。否则还可以及时重新填料改善发发酵法热工况。
6.如权利要求1所述的可控自温生态大棚，其特征在于，对于大棚内温度采取数控，低于下限自动自动开机送温；高于上限自动停机断温，大量节省人力投入。
全文摘要
可控自温生态大棚，在大棚1内设置活动发酵塔6，接通进气管5、排气管2，向发酵塔6内填入生物废料，并拌入水密闭发酵，通风后物料发酵生热。充分利用功能微生物的发酵腐熟及分解降解作用，释放热量，提高棚温，可以降低成本，增产增收，提高经济效益。在低投入的情况下，可实现大棚内空气温度的自控调节，且节能环保，避免了燃煤造成的空气污染。同时将生物废料转化为有机肥料，可减少化肥用量，实现农业生产良性循环。
文档编号A01G9/24GK102388770SQ20111025180
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者朱守允 申请人:朱守允