本发明属于有机肥制备技术领域，特别是涉及一种纯秸秆高温发酵制造有机肥的方法。
背景技术：
我国是农业生产大国，有丰富的秸秆资源，秸秆不当处置，如焚烧和废弃，不仅污染环境还造成了资源的浪费，随着禁烧推行，秸秆还田技术也得到广泛的推广，但随着秸秆还田数量的增加，传统的农业耕作方式旋耕已经不能满足实际需要，田间管理不到位，秸秆不能充分腐解，同时增加病虫害几率，既造成秸秆资源浪费，又影响作物的正常生长，污染环境，因此有效的处理和利用秸秆已成为当务之急。
传统制作有机肥的方法多为秸秆加粪便为主要原料，生产原料受养殖场提供粪便限制，生产过程产生恶臭味严重，环保压力大。纯秸秆有机肥可以不用动物粪便，不会引入动物粪便带来的抗生素、重金属、稀土元素以及动物病原微生物的污染，具有更广泛的作物和土壤适应性，是真正的绿色肥料。尤其是现代养殖业规模大，农区动物粪便分布不平衡，秸秆丰富的区域如无大型养殖业提供粪便，限制有机肥生产，而两种原料运输成本很大，都会严重影响秸秆有机肥生产。综上，如何利用秸秆资源制作高效、清洁、环保的有机肥是目前农业生产用肥料的研究的重点。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明提供了一种工艺简单、操作方便的纯秸秆高温发酵制造有机肥的方法，得到优质有机肥。
具体的，本发明提供的纯秸秆高温发酵制造有机肥的方法，具体按照如下步骤实施：
s1：回收秸秆，将回收的农作物秸秆粉碎成粒度0.1～0.5cm的粉状，加水调节湿度到50～65％；
s2：将经s1处理后的物料堆成长垛，接入秸秆腐熟剂，待温升高到65～75℃，维持5～7天，该过程中适时对物料进行翻堆通气并补充水分至60～65％；
所述秸秆腐熟剂的接入量为秸秆粉干重的4～5％；
s3：对物料进行发酵，加入尿素调节物料的碳氮比至25～30：1，再加入秸秆发酵菌剂，用翻堆机将物料与秸秆发酵菌剂混合均匀，在堆体上插通气孔，以满足微生物的氧气需求，调节物料ph值在6.5～7.3，控制物料堆温45～55℃，隔天进行一次翻堆，如果堆温高于60℃缩短翻堆时间，及时补充水分不低于55％，维持8～10天，发酵完成；
所述秸秆发酵菌剂的加入量为发酵物料干重的2～4％；
s4：对发酵完成的物料进行陈化，翻堆控制物料堆温40～45℃，补充水分不低于45％，调节物料ph值至5.5～5.8进行陈化，维持8～15天；
s5：将陈化后的物料，经翻堆处理控制含水量低于35％，然后进行筛分、粉碎、造粒，检测合格的产品可以包装出售，不合格的产品返回进行再次发酵。
优选地，s1中，所述农作物秸秆为小麦秸秆、大豆秸秆、水稻秸秆、玉米秸秆、高粱秸秆中的至少一种或是它们的组合。
更优选地，s2中，经s1处理后的物料堆成的长垛的宽为2.5～2.6m，高为0.8～1.0m。
更优选地，所述物料的ph值通过石灰进行调节的。
与现有技术相比，本发明的方法具有以下有益效果：
(1)仅以纯秸秆为有机肥的制作原料，避免使用动物粪便，生产过程不受养殖场提供粪便限制，生产过程不产生恶臭味环保压力小，不会由于秸秆或者粪便两者或其一的运输成本增加而增加有机肥生产成本，且纯秸秆有机肥不会引入动物粪便带来的抗生素、重金属、稀土元素以及动物病原微生物的污染，具有更广泛的作物和土壤适应性，是真正的绿色肥料。
(2)以纯秸秆为原料，通过秸秆高温发酵，利用微生物的降解作用，将秸秆降解成便于作物吸收利用的物质，同时还可以杀死秸秆中的病菌，具体的，秸秆降解、高温无害化与有机质转化有机肥分阶段进行，即第一阶段加入腐熟剂，分解秸秆，高温杀灭携带的有害致病菌，以降解无害化为主；第二阶段首先调节物料的碳氮比，增加发酵基质含氮量，为发酵微生物提供适宜的营养，加入秸秆发酵菌剂，将秸秆降解物充分转换成菌体有机物。
(3)本发明提供的有机肥经测定，有机质含量达48％以上，总养分达5.5％以上，且重金属和大肠杆菌总数等均在国家有机肥料最新标准(ny525-2012)要求范围内，该有机肥具有有机质含量高，营养成分全面，高效无公害的特点。既不需要改变传统的农业耕作方式，又解决了秸秆资源浪费问题，实现可持续发展。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但所举实施例不作为对本发明的限定。
当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本发明中使用的所有技术和科学术语与本技术领域技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载，还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。
农作物秸秆是农作物生长过程中用以疏导水分，营养和支撑果实的茎秆，是农业生产的副产物。农作物秸秆分为粮食作物和经济作物两大类，前者包括小麦秸秆、水稻秸秆、玉米秸秆和高粱秸秆，后者包括棉花杆、芦苇杆、麻杆、芝麻杆、油菜杆、葵花杆等。
本发明以纯农作物秸秆为原料，采用高温发酵的方法，分批次加入秸秆腐熟剂，通过微生物的降解作用，将秸秆降解成便于作物吸收利用的物质，同时有效杀死秸秆中的有害病菌，不仅解决了秸秆资源浪费问题，还获得了具有经济效益和环保价值的有机肥料。在本发明以下实施方式中主要以小麦秸秆为主进行举例说明。
对农田中的小麦秸秆进行回收，作为有机肥制造原料，经测定，小麦秸秆的干基粗有机物83％、有机碳39.9％、c/n66.5、氮0.65％、磷0.08％、钾1.05％、钙0.52％、镁0.17％、硫0.1％、硅3.15％；重金属元素含量(mg/kg)铅2.75、铬3.35、镍3.15、镉0.31、砷0.98、汞0.03。
实施例1
本实施例一种纯秸秆高温发酵制造有机肥的方法，具体制造过程如下：对农田中的小麦秸秆进行回收，将回收的秸秆粉碎成粒度0.1～0.5cm的粉状，加水调节湿度到60％左右，在此过程中快速分解秸秆，高温杀灭携带的有害致病菌；然后将物料堆成宽2.6m，高1.0m的长垛，接入市售秸秆腐熟剂(郑州农富康生物科技有限公司)，秸秆腐熟剂的接入量按照秸秆粉干重的4.2％进行，待温升高到65～75℃之间，维持7天，该过程中适时对物料进行翻堆通气并补充水分至60～65％；对物料进行发酵，加入尿素调节物料的碳氮比至29.2：1，增加发酵基质含氮量，为发酵微生物提供适宜的营养，再加入市售秸秆发酵菌剂(购自河北众邦生物技术有限公司)，将秸秆降解物转换成菌体有机物。秸秆发酵菌剂的加入量按照发酵物料干重的2.2％进行，用翻堆机将物料与秸秆发酵菌剂混合均匀，在堆体上插通气孔，以满足微生物的氧气需求，调节物料ph值在7.0左右，翻堆控制物料堆温45～55℃之间，隔天进行一次翻堆，如果堆温高于60℃缩短翻堆时间，及时补充水分不低于55％，防止高温将发酵微生物菌群杀死，维持10天，发酵完成；对发酵后的物料进行陈化，翻堆控制物料堆温40～50℃之间，适时补充水分不低于45％，调节物料ph值至5.6左右进行陈化，维持10天，使纤维素酶充分降解秸秆，进一步转化秸秆降解物为菌体有机物，并提高有机肥的肥效，调节半成品酸碱度；将陈化后的物料，经翻堆处理控制含水量低于35％，然后进行筛分、粉碎，制成粉状有机肥，检测合格的产品可以包装出售，不合格的产品返回进行再次发酵。
需要说明的是，上述物料的ph值通过石灰直接进行调节的，原料易得，方法简单。
实施例2
本实施例一种纯秸秆高温发酵制造有机肥的方法，具体制造过程如下：对农田中的小麦秸秆进行回收，将回收的秸秆粉碎成粒度0.1～0.5cm的粉状，加水调节湿度到60％左右，在此过程中快速分解秸秆，高温杀灭携带的有害致病菌；然后将物料堆成宽2.5m，高0.8m的长垛，接入市售秸秆腐熟剂(购自郑州农富康生物科技有限公司)，秸秆腐熟剂的接入量按照秸秆粉干重的5％进行，待温升高到65～75℃之间，维持7天，该过程中适时对物料进行翻堆通气并补充水分至60～65％；对物料进行发酵，加入尿素调节物料的碳氮比至25.4：1，增加发酵基质含氮量，为发酵微生物提供适宜的营养，再加入市售秸秆发酵菌剂(购自河北众邦生物技术有限公司)，将秸秆降解物转换成菌体有机物。秸秆发酵菌剂的加入量按照发酵物料干重的4％进行，用翻堆机将物料与秸秆发酵菌剂混合均匀，在堆体上插通气孔，以满足微生物的氧气需求，调节物料ph值在7.0左右，翻堆控制物料堆温45～55℃之间，隔天进行一次翻堆，如果堆温高于60℃缩短翻堆时间，及时补充水分不低于55％，防止高温将发酵微生物菌群杀死，维持10天，发酵完成；对发酵后的物料进行陈化，翻堆控制物料堆温40～50℃之间，适时补充水分不低于45％，调节物料ph值至5.6左右进行陈化，维持10天，使纤维素酶充分降解秸秆，进一步转化秸秆降解物为菌体有机物，并提高有机肥的肥效，调节半成品酸碱度；将陈化后的物料，经翻堆处理控制含水量低于35％，然后进行筛分、粉碎、造粒，制成颗粒状有机肥，检测合格的产品可以包装出售，不合格的产品返回进行再次发酵。
为了进一步验证本发明提供的有机肥的各项指标，特对实施例1和实施例2制造得到的有机肥进行测定，经检测各项技术指标均符合国家有机肥料最新标准(ny525-2012)的要求，检测结果具体如表1所示。
表1实施例1和实施例2制造得到的有机肥的各项指标
有表1可见，本发明实施例1和实施例2提供的有机肥有机质含量高，达48％以上，氮、磷、钾营养元素丰富，总养分含量达5.5％以上，营养成分全面，且具有高效无公害等优点。
实施例1和实施例2制造得到的有机肥应用范围广泛，各种农作物，果树、花卉都能适应，特别适合有机农产品生产基地使用，本产品主要是作为基肥或追肥使用，还可作根部淋肥使用。不仅能够为农作物的生长提供全面的营养，还能促进土壤团粒结构的形成，刺激土壤有益微生物活动，减轻农药化肥对土壤的破坏，提高土壤保水保肥的能力。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，其保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内，本发明的保护范围以权利要求书为准。