本发明涉及农业肥料技术领域，具体涉及一种利用竹笋壳和果蔬复合发酵制备有机肥料的方法。
背景技术：
肥料，是提供一种或一种以上植物必需的营养元素，改善土壤性质、提高土壤肥力水平的一类物质。农业生产的物质基础之一。中国早在西周时就已知道田间杂草在腐烂以后，有促进黍稷生长的作用。《齐民要术》中详细介绍了种植绿肥的方法以及豆科作物同禾本科作物轮作的方法等；还提到了用作物茎秆与牛粪尿混合，经过践踏和堆制而成肥料的方法。我国是农业生产大国，随着肥料的利用很高，对肥料的要求也不断的提升，目前，大量使用无机肥料，这样严重导致了农作物的有害物质增加，品质差，营养不全，经济效益差。
竹笋壳是竹笋长成竹子后脱落下来或竹笋经加工后的副产品。竹笋壳中纤维素，半纤维素和木质素含量丰富，还含有糖、总氮、氨基酸等营养物质，但原笋壳质地坚硬，不易被降解，微生物发酵可以加快竹笋壳的分解，同时产生很多可以被植物根部吸收的小分子物质。我国竹林面积广，每年产生的笋壳量数以百万吨计，尤其是竹笋食品加工后的下脚料笋壳，如不妥善处置会成为巨大的环境污染源。如果通过现代生物工程技术将其转化为有机肥料，则对节能减排、环境保护、建设美好乡村都是大有裨益的。
我国每年水果产量达25000万吨，其中约38％的被用来深加工，目前种类繁多的果汁、蔬菜汁充斥着饮料市场。随着水果种植业和加工业的发展，果渣产量大量增加，果渣是水果经过榨汁或生产罐头等过程得到的副产品，主要为果浆、果核、果皮等，按每加工1000kg水果，可产生鲜果渣300-500kg，烘干得120-165kg干果渣来算，全国每年约有果渣资源几千万吨，果蔬渣中含有大量氮、磷、钾、有机质、腐殖酸等物质，但是目前对于梨渣、苹果渣、蔬菜渣的综合利用开发尚缺乏有效的手段，除少量被用于深加工外，我国大部分果汁厂的果渣没有得到很好的利用，由于鲜果渣、蔬菜渣含水量较高，极易腐败变质，堆积、填埋或直接丢弃，任其腐烂变质，是比较常规的处理方法，这样既严重污染环境又造成资源的浪费，同时也影响了果业的可持续发展。
技术实现要素：
本发明提供一种利用竹笋壳和果蔬复合发酵制备有机肥料的方法，充分利用竹笋壳，同时减少环境污染，以果蔬渣、污泥和畜禽粪便为主要原料，采用活性激活剂发酵技术，生产出含有氮、磷、钾大量营养元素和钙、镁、硫、铁、硼、锌、硒、钼等中微量元素，并且含有大量有机物质、腐殖酸类物质和保肥增效剂，其养分齐全，速缓相济，肥效持久。
本发明采用如下的技术方案：一种利用竹笋壳和果蔬复合发酵制备有机肥料的方法，其特征在于操作步骤如下：
(1)将竹笋壳粉碎，添加苹果渣、梨渣、蔬菜渣的任一种或几种，污泥、畜禽粪便拌匀、灭菌，制成发酵底料；
(2)在发酵底料中加入激活剂后接入平菇菌种，培养得到平菇发酵料；
(3)在平菇发酵料中接入黑曲霉，发酵得到黑曲霉发酵料；
(4)在黑曲霉发酵料中接入枯草芽孢杆菌和果酒酵母菌，厌氧发酵得到熟料；
(5)将熟料和草木灰或粉煤灰按重量比3～2：1混合，得到竹笋壳有机肥料。
本发明具体操作步骤如下：
(1)制作发酵底料将竹笋壳晒干、粉碎、过20目筛，得到竹笋壳粉，按竹笋壳粉重量的2倍加入苹果渣、梨渣、蔬菜渣的任一种或几种，污泥、畜禽粪，再按竹笋壳粉重量的2～2.5倍加入水，拌匀，蒸汽灭菌，得到底料；
(2)好氧发酵得到平菇菌发酵料在底料中加入激活剂后接入平菇菌种，所述激活剂是以孢子状态存在的活体微生物制品，是有丝状菌、酵母菌、细菌、放线菌为主的好气性和有条件嫌气性并存的多种天然有益微生物菌群，其中各菌种的质量含量为：丝状菌15-35％、酵母菌15-35％、细菌15-35％、放线菌15-35％；接种量为竹笋壳粉重量的1～2％，温度27±2℃、湿度60～70％，培养15天，菌丝在物料中长密长实，停止培养，得到平菇发酵料；
(3)黑曲霉进一步分解竹笋壳和白腐菌的残体将平菇发酵料烘干、粉碎，按平菇发酵料重量的2-5％加入黑曲霉菌种，再按平菇发酵料重量的2倍加入无机盐营养液，无机营养液由0.25g磷酸二氢钾(KH2PO4)、0.25g硫酸铵(NH4)2SO4、0.1g七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)和100mL水混合均匀，灭菌制得；拌匀，温度27±2℃条件下培养7d，得到黑曲霉发酵料；培养期间第3-第6d每天翻堆一次；
(4)厌氧发酵制得熟料将黑曲霉发酵料烘干、粉碎，按黑曲霉发酵料重量的2倍加入菌种悬液，拌匀，装满密闭容器，压实，隔绝空气，温度30-32℃条件下培养30d，得到熟料；所述菌种悬液为等体积比例的浓度1.0×107个/mL的枯草芽孢杆菌培养液和浓度1.0×105个/mL的酵母菌液的混合液；
(5)熟料与草木灰或粉煤灰复配复配竹笋壳有机肥料按照100:5的重量比，将熟料和草木灰或粉煤灰拌匀，制得竹笋壳有机肥料。
本发明所述苹果渣、梨渣、蔬菜渣的任一种或几种600-800份，污泥900-1500份，畜禽粪便600-900份，激活剂0.5-1.5份。
本发明所述污泥中水分质量百分比为70-90％。
本发明所述苹果渣、梨渣、蔬菜渣中水分质量百分比35-45％，灰分≤8％。
本发明所述畜禽粪便中水分质量百分比10-20％，灰分≤3％。
本发明的优点是：(1)本发明采用好氧和厌氧相结合的多轮发酵方法，接入多种微生物菌种，将难于降解的竹笋壳转化成易被植物根部吸收利用的有机肥料；该工艺可以提高竹笋食品加工厂的经济效益，同时减少工厂对周边环境的污染；(2)综合利用生产果汁、蔬菜汁的废料作为生物肥的原料，变废为宝，所生产的生物肥营养丰富，肥料效率高；其生产工艺科学合理，操作简单，投资小效益高，又避免了果蔬渣的变质腐烂对环境的污染。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种利用竹笋壳和果蔬复合发酵制备有机肥料的方法，其特征在于操作步骤如下：
(1)将制作发酵底料竹笋壳100kg晒干、粉碎、过20目筛，得到竹笋壳粉，添加苹果渣50kg、梨渣90kg、蔬菜渣60kg，污泥、畜禽粪便拌匀、灭菌，制成发酵底料；
(2)好氧发酵得到平菇菌发酵料在底料中加入激活剂后接入平菇菌种，所述激活剂是以孢子状态存在的活体微生物制品，是有丝状菌、酵母菌、细菌、放线菌为主的好气性和有条件嫌气性并存的多种天然有益微生物菌群，其中各菌种的质量含量为：丝状菌15-35％、酵母菌15-35％、细菌15-35％、放线菌15-35％；接种量为竹笋壳粉重量的1～2％，温度27±2℃、湿度60～70％，培养15天，菌丝在物料中长密长实，停止培养，得到平菇发酵料；
(3)黑曲霉进一步分解竹笋壳和白腐菌的残体将平菇发酵料烘干、粉碎，按平菇发酵料重量的2-5％加入黑曲霉菌种，再按平菇发酵料重量的2倍加入无机盐营养液，无机营养液由0.25g磷酸二氢钾(KH2PO4)、0.25g硫酸铵(NH4)2SO4、0.1g七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)和100mL水混合均匀，灭菌制得；拌匀，温度27±2℃条件下培养7d，得到黑曲霉发酵料；培养期间第3-第6d每天翻堆一次；
(4)厌氧发酵制得熟料将黑曲霉发酵料烘干、粉碎，按黑曲霉发酵料重量的2倍加入菌种悬液，拌匀，装满密闭容器，压实，隔绝空气，温度30-32℃条件下培养30d，得到熟料；所述菌种悬液为等体积比例的浓度1.0×107个/mL的枯草芽孢杆菌培养液和浓度1.0×105个/mL的酵母菌液的混合液；
(5)熟料300kg与草木灰或粉煤灰15kg复配复配竹笋壳有机肥料，将熟料和草木灰或粉煤灰拌匀，制得竹笋壳有机肥料。
实施例2
一种利用竹笋壳和果蔬复合发酵制备有机肥料的方法，其特征在于操作步骤如下：
(1)将制作发酵底料竹笋壳200kg晒干、粉碎、过20目筛，得到竹笋壳粉，添加苹果渣400kg，污泥、畜禽粪便拌匀、灭菌，制成发酵底料；
(2)好氧发酵得到平菇菌发酵料在底料中加入激活剂后接入平菇菌种，所述激活剂是以孢子状态存在的活体微生物制品，是有丝状菌、酵母菌、细菌、放线菌为主的好气性和有条件嫌气性并存的多种天然有益微生物菌群，其中各菌种的质量含量为：丝状菌15-35％、酵母菌15-35％、细菌15-35％、放线菌15-35％；接种量为竹笋壳粉重量的1～2％，温度27±2℃、湿度60～70％，培养15天，菌丝在物料中长密长实，停止培养，得到平菇发酵料；
(3)黑曲霉进一步分解竹笋壳和白腐菌的残体将平菇发酵料烘干、粉碎，按平菇发酵料重量的2-5％加入黑曲霉菌种，再按平菇发酵料重量的2倍加入无机盐营养液，无机营养液由0.25g磷酸二氢钾(KH2PO4)、0.25g硫酸铵(NH4)2SO4、0.1g七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)和100mL水混合均匀，灭菌制得；拌匀，温度27±2℃条件下培养7d，得到黑曲霉发酵料；培养期间第3-第6d每天翻堆一次；
(4)厌氧发酵制得熟料将黑曲霉发酵料烘干、粉碎，按黑曲霉发酵料重量的2倍加入菌种悬液，拌匀，装满密闭容器，压实，隔绝空气，温度30-32℃条件下培养30d，得到熟料；所述菌种悬液为等体积比例的浓度1.0×107个/mL的枯草芽孢杆菌培养液和浓度1.0×105个/mL的酵母菌液的混合液；
(5)熟料300kg与草木灰或粉煤灰15kg复配复配竹笋壳有机肥料，将熟料和草木灰或粉煤灰拌匀，制得竹笋壳有机肥料。
实施例3
一种利用竹笋壳和果蔬复合发酵制备有机肥料的方法，其特征在于操作步骤如下：
(1)将制作发酵底料竹笋壳100kg晒干、粉碎、过20目筛，得到竹笋壳粉，添加梨渣200kg，污泥、畜禽粪便拌匀、灭菌，制成发酵底料；
(2)好氧发酵得到平菇菌发酵料在底料中加入激活剂后接入平菇菌种，所述激活剂是以孢子状态存在的活体微生物制品，是有丝状菌、酵母菌、细菌、放线菌为主的好气性和有条件嫌气性并存的多种天然有益微生物菌群，其中各菌种的质量含量为：丝状菌15-35％、酵母菌15-35％、细菌15-35％、放线菌15-35％；接种量为竹笋壳粉重量的1～2％，温度27±2℃、湿度60～70％，培养15天，菌丝在物料中长密长实，停止培养，得到平菇发酵料；
(3)黑曲霉进一步分解竹笋壳和白腐菌的残体将平菇发酵料烘干、粉碎，按平菇发酵料重量的2-5％加入黑曲霉菌种，再按平菇发酵料重量的2倍加入无机盐营养液，无机营养液由0.25g磷酸二氢钾(KH2PO4)、0.25g硫酸铵(NH4)2SO4、0.1g七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)和100mL水混合均匀，灭菌制得；拌匀，温度27±2℃条件下培养7d，得到黑曲霉发酵料；培养期间第3-第6d每天翻堆一次；
(4)厌氧发酵制得熟料将黑曲霉发酵料烘干、粉碎，按黑曲霉发酵料重量的2倍加入菌种悬液，拌匀，装满密闭容器，压实，隔绝空气，温度30-32℃条件下培养30d，得到熟料；所述菌种悬液为等体积比例的浓度1.0×107个/mL的枯草芽孢杆菌培养液和浓度1.0×105个/mL的酵母菌液的混合液；
(5)熟料300kg与草木灰或粉煤灰15kg复配复配竹笋壳有机肥料，将熟料和草木灰或粉煤灰拌匀，制得竹笋壳有机肥料。
实施例4
一种利用竹笋壳和果蔬复合发酵制备有机肥料的方法，其特征在于操作步骤如下：
(1)将制作发酵底料竹笋壳100kg晒干、粉碎、过20目筛，得到竹笋壳粉，添加蔬菜渣400kg的任一种或几种，污泥、畜禽粪便拌匀、灭菌，制成发酵底料；
(2)好氧发酵得到平菇菌发酵料在底料中加入激活剂后接入平菇菌种，所述激活剂是以孢子状态存在的活体微生物制品，是有丝状菌、酵母菌、细菌、放线菌为主的好气性和有条件嫌气性并存的多种天然有益微生物菌群，其中各菌种的质量含量为：丝状菌15-35％、酵母菌15-35％、细菌15-35％、放线菌15-35％；接种量为竹笋壳粉重量的1～2％，温度27±2℃、湿度60～70％，培养15天，菌丝在物料中长密长实，停止培养，得到平菇发酵料；
(3)黑曲霉进一步分解竹笋壳和白腐菌的残体将平菇发酵料烘干、粉碎，按平菇发酵料重量的2-5％加入黑曲霉菌种，再按平菇发酵料重量的2倍加入无机盐营养液，无机营养液由0.25g磷酸二氢钾(KH2PO4)、0.25g硫酸铵(NH4)2SO4、0.1g七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)和100mL水混合均匀，灭菌制得；拌匀，温度27±2℃条件下培养7d，得到黑曲霉发酵料；培养期间第3-第6d每天翻堆一次；
(4)厌氧发酵制得熟料将黑曲霉发酵料烘干、粉碎，按黑曲霉发酵料重量的2倍加入菌种悬液，拌匀，装满密闭容器，压实，隔绝空气，温度30-32℃条件下培养30d，得到熟料；所述菌种悬液为等体积比例的浓度1.0×107个/mL的枯草芽孢杆菌培养液和浓度1.0×105个/mL的酵母菌液的混合液；
(5)熟料300kg与草木灰或粉煤灰15kg复配复配竹笋壳有机肥料，将熟料和草木灰或粉煤灰拌匀，制得竹笋壳有机肥料。
本发明的上述实施例的果蔬渣发酵有机肥料借助微生物的作用把许多有机物分解转化成有机胶体，大大增加了土壤吸附能力，并且产生许多胶粘物质，使土壤颗粒胶结起来变成稳定的团粒结构，提高了土壤保水、保肥和透气的性能，提高土壤调节温度的能力。
本发明的上述实施例的果蔬渣发酵有机肥料，由于添加的畜禽粪便中含有大量动物消化道分泌的各种活性酶，以及微生物产生的各种酶，这些物质施到土壤后，使土壤中的微生物大量繁殖，生成许多有益的微生物，如固氮菌、氨化菌、纤维素分解菌、硝化菌等，可大大提高土壤的酶活性和生物繁殖转化能力，从而提高土壤的吸收性能、缓冲性能和抗逆性能，解决了长期施用无机肥造成土壤板结，硝酸盐含量高等问题。
以上所述为本发明的较佳实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制。需要说明的是，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。