本发明涉及有机肥料领域，尤其涉及一种有机肥料的生产方法。
背景技术：
烤烟秸秆以往的处理方式为焚烧，污染环境的同时，也造成了大量有机废弃物的浪费。烤烟秸秆中含有大量的养分，其中钾含量可以达到8％，总养分可以达到10％，有机质含量80％，是一种很好的有机肥原料。烤烟秸秆中同时也存在病菌，如花叶病菌、青枯病菌、黑胫病菌等。这些病菌需要90摄氏度以上持续高温半个小时以上才能灭活，但现有发酵技术中发酵温度最高可达到70℃，远达不到灭活这些病菌的温度。另外现有的有机肥料有机质和有效活菌数较低，有机肥料施用的效果不理想。
技术实现要素：
发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种有机肥料的生产方法，得到环保型有机肥，提高制得有机肥料的有机质含量和有效活菌数。
技术方案：
本发明公开了一种有机肥料的生产方法，包括以下步骤：
灭菌：将烤烟秸秆粉碎、灭菌得到灭菌物料，所述灭菌的温度为90℃-100℃，所述灭菌的处理时间为30min-45min；对烤烟秸秆进行灭菌，使烤烟秸秆中的花叶病菌、青枯病菌、黑胫病菌等灭活。
混入微生物菌剂：将微生物菌剂混入所述灭菌物料中得到混合物料，所述微生物菌剂的加入量为所述灭菌物料的0.07质量％-0.13质量％，所述微生物菌剂中包括枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、酵母菌和黑曲霉，且其数量比为14-26:21-39：21-39：14-26；微生物菌剂和有益菌群分两次加入，分两次进行发酵，提高有效活菌数。
一次发酵：对所述混合物料进行一次发酵得到一次发酵物料；对烤烟秸秆进行一次发酵，加快发酵速度，使烤烟秸秆充分腐熟。
二次发酵：在所述一次发酵物料中添加有益菌群进行二次发酵，得到有机肥料，所述有益菌群的加入量为所述一次发酵物料的0.21质量％-0.39质量％，所述有益菌群包括侧孢短芽孢杆菌、胶东样类芽孢杆菌、荧光假单包杆菌和哈茨木霉菌，且其数量比为14-26:21-39：21-39：14-26，使有益菌群进行扩繁，增加有效活菌数。
优选的，为了降低成本，调节c/n比，所述混入微生物菌剂工序还包括加入辅料，所述辅料包括菌包和草炭，所述烤烟秸秆、所述菌包和所述草炭的混合质量比例为42-78：21-39：7-13；或者
所述辅料包括酒糟和草炭，所述烤烟秸秆、所述酒糟和所述草炭的混合质量比例为42-78：21-39：7-13。
优选的，所述灭菌物料的水分含量为55％-60％、ph为6.5-7.5、c/n为24-26，提高一次发酵的效果。
优选的，所述二次发酵的时间为5天-10天，有益菌群提前一周进行扩繁，增加有效活菌数。
优选的，所述一次发酵工艺为将混合物料堆成1.2-1.8m的高堆进行一次发酵，循环往复对其进行翻抛移动，使不同批次的所述混合物料相互隔开。解决了温度和通气量的同时，使每批次的一次发酵物料相互完全隔开，避免了不同批次的生、熟物料因为进料而混合在一起，这样不仅保证了发酵物料的质量，而且克服了传统发酵方式的间歇性和批次性等缺陷，使发酵工艺转变为连续进料、出料，不间断地发酵。
优选的，所述翻抛移动每次向前0.7-2m，使每批次的一次发酵物料相互完全隔开，避免了不同批次的生、熟物料因为进料而混合在一起。
优选的，所述一次发酵的温度为50℃-65℃、ph为6.5-8.5、通气量为0.1m3/min-0.2m3/min，保证一次发酵的效果。
优选的，所述一次发酵的时间为15天-20天。
有益效果：
与现有技术相比，本发明的优点是通过前期高温杀菌预处理可以减少95％以上病菌，保证了有机肥料的安全性，一次发酵采用翻抛移动，使每批次的一次发酵物料相互完全隔开，保证温度、通气量和发酵物料的质量，发酵速度快，将一次发酵和二次发酵扩繁分步进行，避免一次发酵温度过高使有益菌群失活，使有益菌群充分扩繁，增加有效活菌数，生产的产品为高科环保型有机肥，环保无污染，可改善土壤长期由于播施化肥带来的土壤负面影响，增加土壤肥效，提高农作物产量及质量，智能控制工艺参数，生产可重复性强。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，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，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
一种有机肥料的生产方法，包括以下步骤：
灭菌：采用的农业废弃物为烤烟秸秆，将烤烟秸秆粉碎得到粉碎原料。由于烤烟秸秆等农作物均为较长的杆状，不便进行混合以及进行发酵参数的调配，因此需要把收集来的原料送入粉碎机粉碎成大小均一、质地均匀的状态，这样才能参与之后的生产。粉碎机的工作情况以及粉碎出料的粒度及均匀度都很重要，控制粉碎原料的粒度为20mm以下，粉碎的效果对后续混入微生物菌剂工序以及一次发酵、二次发酵中的拌料等工序都有直接影响。在粉碎步骤中，秸秆粉碎产生的粉尘等物质，将由专门的管道吸收后统一处理，保证不会有任何粉尘外泄。
由于烤烟秸秆本身带有的土传病害较多，为保证产品的安全性，需进行高温灭菌处理。因此，此工序就是将烤烟秸秆于90-100℃对其进行灭菌得到灭菌物料，控制其水分含量为55％-60％、ph为6.5-7.5、c/n为24-26，灭菌的处理时间为30min-45min。降温后，灭菌物料与与辅料混合后，通过制肥机充分混匀。辅料选自菌包和草炭，烤烟秸秆、菌包和草炭的混合质量比例为42-78：21-39：7-13。所述辅料也可以选自酒糟和草炭烤烟秸秆、酒糟和草炭的混合质量比例为42-78：21-39：7-13。
混入微生物菌剂：微生物菌剂中微生物原料枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、酵母菌和黑曲霉的比例为14-26:21-39：21-39：14-26(枯草芽孢杆菌，地衣芽孢杆菌，酵母菌，黑曲霉的生产厂家均为北京恩格兰环境技术有限责任公司，下同)。将微生物菌剂混入灭菌物料中得到混合物料，微生物菌剂加入量为灭菌粉碎料的0.07质量％-0.13质量％，这四种菌剂通过协同作用，可以充分降解掉秸秆中的纤维素、木质素、蛋白质等有机物，使其转化为能让土壤和植物吸收的有机养分，从而保证了生物有机肥产品的品质，保育当地土壤。
一次发酵：将混合物料通过皮带输送机输送至发酵车间的发酵槽上方送料机处，再由送料机均匀地铺洒在整个发酵槽前部，之后通过翻抛机翻至发酵槽中央堆成1.2-1.8m高的高堆进行腐熟发酵得到一次发酵物料，发酵的温度为50℃-65℃、ph为6.5-8.5、通气量为0.1m3/min-0.2m3/min。采用全自动的、连续的翻堆方式，使用自动循环往复式翻抛机对堆肥进行0.7m-2m/次的翻抛，即物料每次翻堆向槽内前进0.7m-2m，直至槽尾。自动循环往复式翻抛机解决了温度和通气量的同时，也把发酵槽前方的堆肥翻至后方，为新一批的物料的加入提供了空间，可以使每批次的发酵的物料相互完全隔开，避免了不同批次的生、熟物料因为进料而混合在一起，这样不仅保证了发酵的产品的质量，而且克服了传统发酵方式的间歇性和批次性等缺陷，使发酵工艺转变为连续进料、出料，不间断的发酵。每一批的物料完成一个完整的发酵过程，在此项目中设计需要15天-20天。因灭菌处理后提高了初始温度，减少微生物升温过程，有效活菌大于等于300亿每克，发酵效率高。
二次发酵：在发酵腐熟彻底的一次发酵物料中添加有益菌群进行二次发酵，有益菌群的加入量为一次发酵物料的0.21质量％-0.39质量％，有益菌群中侧孢短芽孢杆菌、胶东样类芽孢杆菌、荧光假单包杆菌和哈茨木霉菌的比例为14-26:21-39：21-39：14-26(侧孢短芽孢杆菌、胶东样类芽孢杆菌、荧光假单包杆菌、哈茨木霉菌的生产厂家均为北京恩格兰环境技术有限责任公司，下同)，二次发酵的时间为5天-10天，得到有机肥料。
实施例1
一种有机肥料的生产方法，包括以下步骤：
灭菌：将烤烟秸秆粉碎得到粉碎原料。由于烤烟秸秆为较长的杆状，不便进行混合以及进行发酵参数的调配，因此需要把收集来的原料送入粉碎机粉碎成大小均一、质地均匀的状态，这样才能参与之后的生产。粉碎机的工作情况以及粉碎出料的粒度及均匀度都很重要，控制粉碎原料的粒度为20mm，粉碎的效果对后续混入微生物菌剂工序以及一次发酵、二次发酵中的拌料等工序都有直接影响。在粉碎步骤中，烤烟秸秆粉碎产生的粉尘等物质，将由专门的管道吸收后统一处理，保证不会有任何粉尘外泄。
由于烤烟秸秆本身带有的土传病害较多，为保证产品的安全性，需进行高温灭菌处理。因此，此工序就是将烤烟秸秆于100℃对其进行灭菌得到灭菌物料，控制其水分含量为55％、ph为6.5、c/n为24，灭菌的处理时间为30min。辅料选自菌包和草炭，烤烟秸秆、菌包和草炭的混合质量比例为6：3：1。降温后，通过制肥机将灭菌物料与与辅料充分混匀。
混入微生物菌剂：微生物菌剂中微生物原料枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、酵母菌、黑曲霉的比例为2:3:3:2。将微生物菌剂混入灭菌物料中得到混合物料，微生物菌剂加入量为灭菌粉碎料的0.1质量％，这四种菌剂通过协同作用，可以充分降解掉秸秆中的纤维素、木质素、蛋白质等有机物，使其转化为能让土壤和植物吸收的有机养分，从而保证了生物有机肥产品的品质，保育当地土壤。
一次发酵：将混合物料通过皮带输送机输送至发酵车间的发酵槽上方送料机处，再由送料机均匀地铺洒在整个发酵槽前部，之后通过翻抛机翻至发酵槽中央堆成1.8m高的高堆进行腐熟发酵得到一次发酵物料，发酵的温度为50℃℃、ph为7、通气量为0.1m3/min。采用全自动的、连续的翻堆方式，使用自动循环往复式翻抛机对堆肥进行0.7m/次的翻抛，即物料每次翻堆向槽内前进0.7m，直至槽尾。自动循环往复式翻抛机解决了温度和通气量的同时，也把发酵槽前方的堆肥翻至后方，为新一批的物料的加入提供了空间，可以使每批次的发酵的物料相互完全隔开，避免了不同批次的生、熟物料因为进料而混合在一起，这样不仅保证了发酵的产品的质量，而且克服了传统发酵方式的间歇性和批次性等缺陷，使发酵工艺转变为连续进料、出料，不间断的发酵。每一批的物料完成一个完整的发酵过程，在此项目中设计需要20天。
二次发酵：在发酵腐熟彻底的一次发酵物料中添加有益菌群进行二次发酵，有益菌群的加入量为一次发酵物料的0.3质量％，有益菌群中微生物原料侧孢短芽孢杆菌、胶东样类芽孢杆菌、荧光假单包杆菌、哈茨木霉菌的比例为2:3:3:2，二次发酵的时间为5天，得到有机肥料。
实施例2
一种有机肥料的生产方法，包括以下步骤：
灭菌：将烤烟秸秆粉碎得到粉碎原料。由于烤烟秸秆为较长的杆状，不便进行混合以及进行发酵参数的调配，因此需要把收集来的原料送入粉碎机粉碎成大小均一、质地均匀的状态，这样才能参与之后的生产。粉碎机的工作情况以及粉碎出料的粒度及均匀度都很重要，控制粉碎原料的粒度为20mm，粉碎的效果对后续混入微生物菌剂工序以及一次发酵、二次发酵中的拌料等工序都有直接影响。在粉碎步骤中，烤烟秸秆粉碎产生的粉尘等物质，将由专门的管道吸收后统一处理，保证不会有任何粉尘外泄。
由于烤烟秸秆本身带有的土传病害较多，为保证产品的安全性，需进行高温灭菌处理。因此，此工序就是将烤烟秸秆于90℃对其进行灭菌得到灭菌物料，控制其水分含量为60％、ph为7、c/n为26，灭菌的处理时间为45min。辅料选自酒糟和草炭，烤烟秸秆、酒糟和草炭的混合质量比例为42：39：13。降温后，通过制肥机将灭菌物料与与辅料充分混匀。
混入微生物菌剂：微生物菌剂中微生物原料枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、酵母菌和黑曲霉的比例为14:39：39：26。将微生物菌剂混入灭菌物料中得到混合物料，微生物菌剂加入量为灭菌粉碎料的0.07质量％，这四种菌剂通过协同作用，可以充分降解掉秸秆中的纤维素、木质素、蛋白质等有机物，使其转化为能让土壤和植物吸收的有机养分，从而保证了生物有机肥产品的品质，保育当地土壤。
一次发酵：将混合物料通过皮带输送机输送至发酵车间的发酵槽上方送料机处，再由送料机均匀地铺洒在整个发酵槽前部，之后通过翻抛机翻至发酵槽中央堆成1.2m高的高堆进行腐熟发酵得到一次发酵物料，发酵的温度为60℃、ph为7.5、通气量为0.2m3/min。采用全自动的、连续的翻堆方式，使用自动循环往复式翻抛机对堆肥进行2m/次的翻抛，即物料每次翻堆向槽内前进2m，直至槽尾。自动循环往复式翻抛机解决了温度和通气量的同时，也把发酵槽前方的堆肥翻至后方，为新一批的物料的加入提供了空间，可以使每批次的发酵的物料相互完全隔开，避免了不同批次的生、熟物料因为进料而混合在一起，这样不仅保证了发酵的产品的质量，而且克服了传统发酵方式的间歇性和批次性等缺陷，使发酵工艺转变为连续进料、出料，不间断的发酵。每一批的物料完成一个完整的发酵过程，在此项目中设计需要20天。
二次发酵：在发酵腐熟彻底的一次发酵物料中添加有益菌群进行二次发酵，有益菌群的加入量为一次发酵物料的0.21质量％，有益菌群中微生物原料侧孢短芽孢杆菌、胶东样类芽孢杆菌、荧光假单包杆菌和哈茨木霉菌的比例为14:39：39：26，二次发酵的时间为10天，得到有机肥料。
实施例3
一种有机肥料的生产方法，包括以下步骤：
灭菌：将烤烟秸秆粉碎得到粉碎原料。由于烤烟秸秆为较长的杆状，不便进行混合以及进行发酵参数的调配，因此需要把收集来的原料送入粉碎机粉碎成大小均一、质地均匀的状态，这样才能参与之后的生产。粉碎机的工作情况以及粉碎出料的粒度及均匀度都很重要，控制粉碎原料的粒度为20mm，粉碎的效果对后续混入微生物菌剂工序以及一次发酵、二次发酵中的拌料等工序都有直接影响。在粉碎步骤中，烤烟秸秆粉碎产生的粉尘等物质，将由专门的管道吸收后统一处理，保证不会有任何粉尘外泄。
由于烤烟秸秆本身带有的土传病害较多，为保证产品的安全性，需进行高温灭菌处理。因此，此工序就是将烤烟秸秆于90℃对其进行灭菌得到灭菌物料，控制其水分含量为60％、ph为7.5、c/n为26，灭菌的处理时间为45min。辅料选自酒糟和草炭，烤烟秸秆、酒糟和草炭的混合质量比例为78：21：7。降温后，通过制肥机将灭菌物料与与辅料充分混匀。
混入微生物菌剂：微生物菌剂中微生物原料枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、酵母菌和黑曲霉的比例为26:21：21：14。将微生物菌剂混入灭菌物料中得到混合物料，微生物菌剂加入量为灭菌粉碎料的0.13质量％，这四种菌剂通过协同作用，可以充分降解掉秸秆中的纤维素、木质素、蛋白质等有机物，使其转化为能让土壤和植物吸收的有机养分，从而保证了生物有机肥产品的品质，保育当地土壤。
一次发酵：将混合物料通过皮带输送机输送至发酵车间的发酵槽上方送料机处，再由送料机均匀地铺洒在整个发酵槽前部，之后通过翻抛机翻至发酵槽中央堆成1.2m高的高堆进行腐熟发酵得到一次发酵物料，发酵的温度为65℃、ph为8.5、通气量为0.2m3/min。采用全自动的、连续的翻堆方式，使用自动循环往复式翻抛机对堆肥进行2m/次的翻抛，即物料每次翻堆向槽内前进2m，直至槽尾。自动循环往复式翻抛机解决了温度和通气量的同时，也把发酵槽前方的堆肥翻至后方，为新一批的物料的加入提供了空间，可以使每批次的发酵的物料相互完全隔开，避免了不同批次的生、熟物料因为进料而混合在一起，这样不仅保证了发酵的产品的质量，而且克服了传统发酵方式的间歇性和批次性等缺陷，使发酵工艺转变为连续进料、出料，不间断的发酵。每一批的物料完成一个完整的发酵过程，在此项目中设计需要15天。
二次发酵：在发酵腐熟彻底的一次发酵物料中添加有益菌群进行二次发酵，有益菌群的加入量为一次发酵物料的0.39质量％，有益菌群中微生物原料侧孢短芽孢杆菌、胶东样类芽孢杆菌、荧光假单包杆菌和哈茨木霉菌的比例为26:21：21：14，二次发酵的时间为10天，得到有机肥料。
实施例1-3中得到的有机肥料的具体成分见表1，通过本发明制得的有机肥料的有机质的质量分数高达64％以上，本发明采用烟草秸秆作为原料，通过前期高温杀菌预处理可以减少95％以上病菌，保证了有机肥料的安全性，一次发酵采用翻抛移动，使每批次的一次发酵物料相互完全隔开，保证温度、通气量和发酵物料的质量，发酵速度快；将一次发酵和二次发酵扩繁分步进行，避免一次发酵温度过高使有益菌群失活，使有益菌群充分扩繁，有效活菌数高达300亿/g。
表1本发明制得的有机肥料的养分含量
有机肥料施用试验安排在浏阳市永安镇进行。试验地地势平坦、土壤肥力中等、肥力分布均匀，光照及排灌条件良好，供试的有机肥料t1、t2、t3通过实施例1-3中制得；t4由云南云叶化肥股份有限公司提供；t5由湖南金叶众望科技股份有限公司提供；t6由湖南泰谷生物科技股份有限公司提供。试验供试烤烟品种为k326，所有处理均统一移栽。
采用随机区组，试验设6个处理,1个对照，设3次重复：
t1：当地常规施肥+实施例1中有机肥料50kg/亩；
t2：当地常规施肥+实施例2中有机肥料50kg/亩；
t3：当地常规施肥+实施例3中有机肥料50kg/亩；
t4：当地常规施肥+商品有机肥(云叶)50kg/亩；
t5：当地常规施肥+商品有机肥(众)50kg/亩；
t6：当地常规施肥+商品有机肥(泰谷)50kg/亩；
对照(ck)：当地常规施肥，不施用本发明有机肥；
行株距为1.1m×0.55m，各处理除肥料施用不同外，其他生产措施一致，按照当地优质烟生产技术管理。记录各处理的移栽期、团棵期、旺长期、现蕾期和封顶后的生育期时间，并在过程中对烟株的长势和长相进行调查记录。
在封顶后，示范和对照按照“s”型布点，随机选取9株有代表性的烟株，按照yc/t142-2010烟草农艺性状调查测量方法调查，观察测定株高、茎围、节距、叶片数、叶长、叶宽等。采烤结束后，各处理随机选取3株有代表性的烟株，对其根系的鲜重和干重进行称量记录。
按照gb/t23222-2008烟草病虫害分级及调查方法，对各处理进行常见病害系统调查。
示范区每个观测点随机选取5户烟农，对照区随机选取3户烟农，调查统计其亩产量、亩产值、均价、上等烟比例、中上等烟比例等经济性状。
原烟依据gb2635-92烤烟42级制国家标准分级后，各处理取c3f、b2f烟样各2kg，测定初烤烟外观质量和化学成分具体测定方法参照文献。
由表2可知，施用不同商品有机肥均能促进烟叶早生快发，后期有利于烟叶成熟落黄，三种不同商品有机肥对烤烟生育期影响程度均表现一致，生育期均为123天，较对照均缩短了3天。
表2各处理大田生育期比较
由表3可知，施用不同商品有机肥打顶后农艺性状较对照组稍好，其中茎围、节距、叶片数、腰叶宽和倒数第3叶长宽均为t1最大，其数值分别为10.80cm、7.38cm、16.76cm、34.50cm、63.00cm、20.99cm；而株高和腰叶长为t6最大，其数值分别为108.92cm、77.09cm，但各处理间均无明显差异。
表3各处理农艺性状比较(打顶后)
注：表中小写字母表示差异达5％的显著水平,下同。
试验地主要为病害为赤星病、普通花叶病、气候斑点病和黑胫病，由表4可知，施用不同商品有机肥都对降低烟株病害起到了一定效果，其中赤星病和气候斑点病的田间发病率顺序为t1＜t2＜t3＜t5＜t4＜t6＜ck，普通花叶病的田间发病率顺序为t1＝t2＝t3＝t4＝t5＜t6＜ck，黑胫病的田间发病率顺序为t1＝t2＝t3＝t4＜t5＜t6＜ck。综上，t1效果最佳，t2和t3较佳，t4和t5次之，t6相对较差。
表4各处理主要病害发病率统计
由表5可知，施用不同商品有机肥均能起到了促进根系生长的作用，其中根鲜重各处理均与对照差异性显著，其重量大小依次为t1＞t2＞t3＞t5＞t6＞t4，但处理间差异性不显著；根干重各处理均与对照差异性明显，其重量大小依次为t1＞t2＞t3＞t4＞t6＞t5，t1、t2、t3间差异性不显著，t4，t5，t6间差异性不显著，t1、t2、t3与其他处理差异性显著。
表5不同处理根系重量比较
由表6可知，施用不同商品有机肥均显著降低了烟叶总糖、还原糖的含量，显著提高了烟叶总氮、烟碱，有利于彰显浓香型特色风格烟叶特征，以上化学指标均以t1、t2、t3较优。钾含量以t1处理为最高，且与t4、t5、t6差异性显著，说明施用实施例1有机肥能显著提高烟叶钾的含量。
表6烟叶化学成分对比
由表7可知，t1、t2、t3处理较ck烟叶颜色、光泽、油分和单叶重均有改善，其中单叶重较其他处理增重1g左右，且增重显著。t4处理较ck烟叶颜色和单叶重均有改善，但单叶重增重不显著。t5和t6较ck烟叶单叶重有提高，但单叶重增重不显著。
表7各处理烟叶外观质量调查
由表8可知，施用不同商品有机肥能显著提高烟叶亩产量、亩产值、均价、上等烟比例，对烟农增收能起到一定促进作用。其中亩产量以t1最高，t2和t3较高，t4和t6次之，t5再次之，ck为最低。而亩产值、上等烟比例均为t1最高，t2和t3较高，且t1、t2、t3与其他处理差异性显著，说明通过本发明有机肥能显著提高烤烟经济性状。
表8各处理经济性状对比
通过研究市面上常见几种不同烟用商品有机肥对烤烟生长发育及产质量的影响，试验结果表明：施用不同商品有机肥早期均能促进烟叶早生快发，后期有利于烟叶成熟落黄，能显著提高烟叶经济性状，对烟农增收能起到一定促进作用，各处理中以本发明制得的有机肥达到的效果最优。同时，本发明有机肥价格为2200元/t，较其他几种商品有机肥价格低50元/t，本发明制得的有机肥料购买价格相对较低，施用效果相对较好。
有益菌群能增加土壤弹力、缓解土壤板结、依附于生物根系，促进生长；生产的产品为高科环保型有机肥，环保无污染，可改善土壤长期由于播施化肥带来的土壤负面影响，增加土壤肥效，提高农作物产量及质量，在环保生产的理念上紧跟国家提出的科学发展观与可持续发展理论，智能控制工艺参数，生产可重复性强。