生物发酵一体化有机肥制备方法
【专利摘要】一种生物发酵一体化有机肥制备方法，通过将用于秸秆降解的复合菌剂预发酵后添加入堆肥，通过有氧发酵的方式实现有机肥制备；该复合菌剂，由作为载体的麦麸和复合菌组成，其中菌液的成分为：复合菌Ⅰ、复合菌Ⅱ、复合菌Ⅲ、辅助复合菌以及水。本发明全程高通氧，保证生物发酵的好氧环境；发酵添加的菌种均为抗逆性能力较强的微生物，在常温条件下具有较长的活性周期，为连续发酵的开展提供了重要的理论基础；采用可明显缩短秸秆降解发酵周期，使发酵周期缩短至10天内。因此，本发明能够最大程度的提高有机肥的生产速度，缩减生产成本，为秸秆生物有机肥的发酵生产奠定了基础。
【专利说明】
生物发酵一体化有机肥制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及的是一种农业生物肥料领域的技术，具体是一种基于农村分散式废弃 物收集及生物发酵一体化有机肥制备方法。
【背景技术】
[0002] 我国都市农区具有大分散、小集中等特征，运给农作物賴杆的集中收集和处理带 来诸多不便。依据都市农区的分布特征，针对性的开展农区分散式賴杆清洁化收集装备及 其有机肥连续发酵技术的研发工作便显得尤为关键。此外，我国农业对有机肥需求量巨大， 然而市售有机肥品质良莽不齐，其中绝大多数是由畜禽粪便腐熟发酵而成。如长期使用该 类有机肥产品不仅会造成±壤的盐碱化，而且还会将畜禽粪便中的重金属带入±壤，污染 果蔬产品进而危害人体健康。因此，研发基于农村分散式賴杆的清洁化收集及有机肥发酵 一体化装备及技术，进而实现賴杆的原位腐熟并获得高品质生物有机肥成为解决农作物賴 杆资源化利用技术的关键所在。
[0003] 目前，基于农业废弃物的堆肥往往存在效率低、周期长、环境差、污染大及效益低 等一系列问题，严重限制了堆肥的应用。因此，如何开发高品质生物有机肥发酵技术，提高 堆肥腐熟速率，缩短发酵周期，减少堆肥过程中恶臭气体的产生，进而产生高品质生物有机 肥便成为解决賴杆有机肥制备技术的关键。
【发明内容】
[0004] 本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种生物发酵一体化有机肥制备方 法，针对我国都市农区分散式賴杆进行资源化处理，能够精准的控制賴杆料的尺寸、发酵的 通气量、发酵过程的溫度及湿度等重要参数，且配合适用于水稻賴杆有机肥制备的复合菌 剂JFB-I，能够在10天内将賴杆完全腐熟，产生高品质有机肥，大幅减少了堆肥过程的人力 成本、进一步提高发酵的效率，解决了堆肥过程带来的环境污染问题，获得了无臭生物堆 月己，真正实现了农业废弃物的资源化利用。
[0005] 本发明是通过W下技术方案实现的：
[0006] 本发明设及一种生物发酵一体化有机肥制备方法，通过将用于賴杆降解的复合菌 剂，即JFB-I预发酵后添加入堆肥，通过有氧发酵的方式实现有机肥制备。
[0007] 所述的预发酵是指:将麦教与菌液mo: 1的比例进行混合，32°c发酵3天。
[000引所述的堆肥是指：向粉碎至Icm的賴杆中添加尿素将堆体C/N调整至25:1-30:1，并 添加1.0%质量分数菌种进行混合，控制含水量为55%-60%。
[0009] 所述的有氧发酵是指:首先顶部强制排风30s，再底部通氧5min，随后翻转Imin左 -?" O
[0010] 所述的翻转是指:顺时针旋转4圈后再逆时针旋转1圈。
[0011] 所述的用于賴杆降解的复合菌剂，由载体和复合菌组成，其中：
[0012] 所述的载体为麦教。
[0013] 所述的菌液的成分为:复合菌I、复合菌n、复合菌虹、辅助复合菌W及水。
[0014] 所述的复合菌包括复合菌I、复合菌n、复合菌mw及辅助复合菌，其中：1号复合 菌由芽抱杆菌、类芽抱杆菌、产黄纤维单胞菌和巧光假单胞菌组成；n号复合菌由木霉、青 霉、黑曲霉、黄抱原毛平革菌组成；虹号复合菌由灰略红链霉菌、高溫放线菌组成，辅助菌由 紫色变异链霉菌、珊瑚色诺卡氏菌、褐球固氮菌和产航假丝酵母组成。I号复合菌中芽抱杆 菌、类芽抱杆菌、产黄纤维单胞菌和巧光假单胞菌的菌落形成单位之比为1:1:1:1; n号复 合菌中木霉、青霉、黑曲霉、黄抱原毛平革菌菌落形成单位之比为4:2:1:4;虹号复合菌中灰 略红链霉菌、高溫放线菌菌落形成单位之比为2:1;辅助菌中紫色变异链霉菌、珊瑚色诺卡 氏菌、褐球固氮菌和酵母菌的菌落形成单位之比为2:2:1: 2。
[0015] 本发明设及上述用于賴杆降解的复合菌剂的制备方法，具体为:分别在相应培养 基中接种不同菌后，于30°C摇床中15化pm，震荡培养2天，培养完毕后稀释形成菌液，使浓度 为每毫升菌个数为2亿个，即2亿/mL不同菌液分别按每克载体2亿的菌数吸附到载体上，按 照I号菌、n号菌和虹号菌的搭配分别进行混合，即构成I号菌、n号菌和虹号复合菌。 技术效果
[0016] 与现有技术相比，本发明工艺方法全程高通氧，保证生物发酵的好氧环境;发酵添 加的菌种均为抗逆性能力较强的微生物，在常溫条件下具有较长的活性周期，为连续发酵 的开展提供了重要的理论基础;采用可明显缩短賴杆降解发酵周期，使发酵周期缩短至10 天内。因此，本发明能够最大程度的提高有机肥的生产速度，缩减生产成本，为賴杆生物有 机肥的发酵生产奠定了基础。
【具体实施方式】
[0017] 本实施例具体包括W下步骤：
[0018] 步骤1、取上海市崇明县绿瑞蔬果合作社马桥基地提供的园区賴杆废弃物，将堆料 堆至发酵箱2/3高度，并由此体积计算所需的填菌量及辅料量。
[0019] 实际应用时可W选择其它賴杆废弃物并具有类似的技术效果，如水稻賴杆、芦算 賴杆和杂草的混合物。
[0020] 本实施例采用的发酵辅料为尿素和复合肥，采用的微生物菌剂为复合菌剂JFB-1。
[0021] 步骤2、W发酵箱内溫度不再上升或有所下降作为一次发短期酵完成的标志，在进 行新一轮的发酵前进行翻堆或加水处理，保证提供微生物生长代谢所需的充足氧气，保证 含水率在60%左右。W底部溫度和中部溫度作为发酵情况的衡量标准。取发酵完成的样品 分析賴杆有机肥的理化性状随发酵时间的变化。调整通气量可W使发酵状况大大改善，说 明该通风参数的优化可W缩短发酵周期。
[0022] 经优化，在W下发酵条件下具有最快的发酵腐熟速度:先从揽拌罐顶部强制排风 30s，随后在底部通过空压机通气5min，最后翻转发酵罐（每正转4圈后反转1圈），共翻转 Imin。满足上述条件，賴杆有机肥发酵腐熟速度最快，整个发酵周期可缩短至IOdW内。该操 作能够保证通氧强度的同时最大程度减少翻转导致的热量和水分损失。
[0023] 经测定，賴杆生物有机肥各项指标均达到生物有机肥国标要求，其中有机肥含水 量为29%，符合国标要求的不高于30% ;有机肥抑为7.7，符合国标要求的在5.5至9.5之间； N+P2O5+K2O的含量为6.64%，符合国标要求的不低于5.0 % ;有机肥含量为70.8%，符合国标 要求的不低于45%;有机肥中有效活菌数量为2.58X IO9C化/g,符合国标要求的不低于2.0 Xl〇8cfu/g。
[0024] 步骤3、賴杆有机肥发酵完成后，出料后剩余15%-25%的物料，待补充新一批賴杆 后，调节物料和辅料量、发酵等各项参数，可保证下次有机肥的发酵腐熟仍在IOd内完成，真 正实现有机肥的循环生产。
[0025] 如表1所示，为通过上述方法制备得到的賴杆生物有机肥主要理化指标。
[0026] 上述具体实施可由本领域技术人员在不背离本发明原理和宗旨的前提下W不同 的方式对其进行局部调整，本发明的保护范围W权利要求书为准且不由上述具体实施所 限，在其范围内的各个实现方案均受本发明之约束。
【主权项】
1. 一种生物发酵一体化有机肥制备方法，其特征在于，通过将用于秸杆降解的复合菌 剂预发酵后添加入堆肥，通过有氧发酵的方式实现有机肥制备； 所述的复合菌剂，由作为载体的麦麸和复合菌组成，其中：菌液的成分为:复合菌I、复 合菌π、复合菌m、辅助复合菌以及水。2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征是，所述的预发酵是指:将麦麸与菌液以10: 1的比例进行混合，32 °C发酵3天。3. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征是，所述的堆肥是指：向粉碎至Icm的秸杆中 添加尿素将堆体C/N调整至25:1-30:1，并添加1.0 %质量分数菌种进行混合，控制含水量为 55%-60%〇4. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征是，所述的有氧发酵是指:首先顶部强制排 风30s，再底部通氧5min，随后翻转Imin。5. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征是，所述的翻转是指:顺时针旋转4圈后再逆 时针旋转1圈。6. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征是，所述的复合菌包括复合菌I、复合菌Π 、 复合菌m以及辅助复合菌，其中：I号复合菌由芽孢杆菌、类芽孢杆菌、产黄纤维单胞菌和荧 光假单胞菌组成；Π 号复合菌由木霉、青霉、黑曲霉、黄孢原毛平革菌组成；m号复合菌由灰 略红链霉菌、高温放线菌组成，辅助菌由紫色变异链霉菌、珊瑚色诺卡氏菌、褐球固氮菌和 产朊假丝酵母组成。I号复合菌中芽孢杆菌、类芽孢杆菌、产黄纤维单胞菌和荧光假单胞菌 的菌落形成单位之比为1:1:1:1; π号复合菌中木霉、青霉、黑曲霉、黄孢原毛平革菌菌落形 成单位之比为4:2:1:4; m号复合菌中灰略红链霉菌、高温放线菌菌落形成单位之比为2:1; 辅助菌中紫色变异链霉菌、珊瑚色诺卡氏菌、褐球固氮菌和酵母菌的菌落形成单位之比为 2:2:1:2〇7. -种根据上述任一权利要求中所述的用于秸杆降解的复合菌剂的制备方法，其特征 在于，分别在相应培养基中接种不同菌后，于30°C摇床中150rpm，震荡培养2天，培养完毕后 稀释形成菌液，使浓度为每毫升菌个数为2亿个，即2亿/mL;不同菌液分别按每克载体2亿的 菌数吸附到载体上，按照I号菌、Π 号菌和m号菌的搭配分别进行混合，即构成I号菌、Π 号 菌和m号复合菌。
【文档编号】C05G1/00GK105924246SQ201610256609
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】周培, 冯海玮, 支月娥, 聂文翰, 张丹, 詹学佳, 冯洁, 初少华
【申请人】上海交通大学