一种有机农作物的生态循环生产方式的制作方法

本发明涉及到有机农作物生产领域，具体涉及到一种有机农作物的生态循环生产方式。
背景技术：
：目前，农业废弃秸秆焚烧、养殖废水以及畜禽粪便随意排放、农作物种植中过量使用化肥等问题，不仅浪费了农业资源，而且对生态环境造成了严重污染。随着我国环保日趋严格，传统的“资源→产品→废弃物排放”单向物质生产模式已不再适合现代农业的发展，也不能满足人们对优质农产品的要求。农业中的废弃秸秆处理，目前常用的手段是采取焚烧或者自然腐烂处理。秸秆焚烧不仅会产生大量烟尘，造成空气污染，焚烧所剩下的碳灰肥量很少。而秸秆自然腐烂时间长，不能满足农作物连续播种的要求。对于养殖废水以及畜禽粪便，目前农村散养户通常不经处理就排放到环境中，这样不仅会污染水体和土壤，而且产生的恶臭还会影响居民的正常生活。而规模化的养殖场多会将养殖废水和畜禽粪便一起进行厌氧发酵制取沼气，但厌氧发酵后剩余的沼液沼渣处理较为棘手，常年施用以沼液沼渣作为的肥料，易使土壤酸化、板结，造成二次污染。现有的大规模农作物种植方式，过量使用化肥，肥料利用率不高，易造成土壤板结，而且流失的肥料还会使水体富营养化，污染水体，危害生态环境。因此生态农业需要提倡以减量化、再利用、资源化为指导原则的农业循环经济体系，在减轻环境污染和创造经济价值方面具有重要意义，农业废弃物资源化处理、养殖业废水以及畜禽粪便高效资源化利用、绿色有机作物种植都是现代农业探索发展的必经之路。技术实现要素：为解决上述问题，本发明提供一种循环生态有机农作物的循环经济体系，该系统集秸秆炭化、废水吸附、生态有机肥生产、农作物种植四者于一体，自身内部构成循环，在处理各类废弃物的同时，产出有机粮食和木焦油，不仅减轻了环境压力，而且产生了多重经济效益，符合减量化、再利用、资源化的原则。为达到上述目的，本发明提供了一种有机农作物的生态循环生产方式，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：秸秆炭化以农作物秸秆为原料，在450-600℃高温缺氧条件下裂解炭化1-2h，得到炭基、木焦油、木醋液，以及生物燃气；步骤二：废水吸附将步骤一得到的炭基粉碎造粒成粒径为2.5-4.5mm的颗粒炭基，然后将得到的颗粒炭基放置于2-4级吸附池中，对养殖生化出水进行多级吸附，得到净化水和饱和炭基；步骤三：生态有机肥生产将步骤二得到的饱和炭基与畜禽粪便、菜饼按比例混合均匀后，加入适量腐熟剂和水分，通风发酵8-14天制得发酵肥，将发酵肥自然晾晒三天，然后以步骤一得到的生物燃气作为燃料，在80-120℃的温度下，对发酵肥进行烘干得到烘干肥，烘干肥与有益添加剂按比例混合搅拌，并且在混合过程中，按比例加入预先经过雾化稀释的步骤二中得到的木醋酸液进行除臭，最后用造粒机将混合后的肥料制造为粒径3-5mm的颗粒状生态有机肥；步骤四：农作物种植将步骤三得到的生态有机肥作为植物生长肥料施肥，用步骤二得到的净化水灌溉，种植有机农作物，产出有机粮食，剩余农作物秸秆可作为秸秆炭化原料。进一步的，所述步骤二中的养殖生化出水为养猪废水、养鸡废水、养鸭废水、养牛废水中的一种经生化处理后的出水。进一步的，所述步骤三中的生态有机肥的组成木醋液、烘干肥、有益添加剂的重量份数比为0.2-0.8：55-65：2-5。进一步的，所述有益添加剂由有益菌制剂和成型助剂组成，其重量份数比为0.5-1：10-15。进一步的，所述有益菌制剂为固氮菌、解磷菌、解钾菌、木霉菌、枯草芽孢杆菌、光和细菌中的至少两种，所述成型助剂为膨润土、粘结剂、黄腐酸粉中的至少一种。进一步的，所述烘干肥的组成饱和炭基、畜禽粪便、菜饼的重量份数比为2-3：5-9：1-2。进一步的，所述步骤三中的畜禽粪便为养殖猪、鸡、鸭、牛所产生的粪便中的至少一种。进一步的，所述步骤三中的菜饼为油菜籽、花生、向日葵籽榨油后所产生废渣中的至少一种。进一步的，所述步骤四中的农作物为水稻、小麦、玉米、大豆中的至少一种。本发明的有益效果：1.本发明以废弃农作物秸秆为基本原料，炭化处理得到炭基、木焦油、生物燃气、木醋液等产品，不仅有效处理了农业垃圾，减轻环境压力，而且将其资源化利用，产出了一系列具有经济价值的产品。2.本发明生产过程中炭化处理后的炭基经粉碎造粒后，用于多级吸附养殖生化出水，在净化废水的同时，表面具有多孔结构的炭基充分吸附废水中的营养元素氮、磷、钾以及某些微量元素，吸附饱和后的炭基与畜禽粪便、菜饼一起充分发酵制得发酵肥，即解决了养殖排泄物难处理的问题，又得到了资源化的发酵肥。3.本发明生产过程中发酵肥经生物燃气烘干，杀死病菌以及有害虫卵后，与有益添加剂、木醋液充分混合，制成营养物质丰富、肥效高、保水、长效、稳供的生态有机肥。用生态有机肥种植有机农作物，多级吸附后的净化水灌溉农作物，生产营养丰富、病虫害少、经济价值高的有机农作物。该有机农作物种植方式集秸秆炭化、废水吸附、生态有机肥生产、农作物种植四者于一体，自身内部构成循环，在处理各类废弃物的同时，产出有机粮食和木焦油，不仅解决了养殖废水和畜禽粪便造成的环境问题，而且产生了多重经济效益。附图说明图1是本发明的流程示意图。具体实施方式下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。本发明具体实施例如下：以玉米秸秆为原料，处理后的原料长度为1-4cm，含水率10-25％。在马弗炉内500℃高温缺氧条件下，裂解炭化2h，得到炭基。经测定炭基各项物理参数如表1。表1炭基各项物理参数取上述步骤中的炭基原料，经粉碎造粒成粒径为2.5-4.5mm的颗粒炭基，生猪养殖场内的养殖废水依次经过絮凝池、沉淀池、水解酸化池，厌氧生化池、好养生化池，进行生化处理，生化处理后的出水，依次流经三个放置颗粒炭基的串联吸附池，每个吸附池的hrt为4h，炭基表面有形状各异的小孔，具有非常大的比表面积，小孔表面可吸收水体中的各类营养元素，而且吸附性能基本不受ph值的影响，吸附养猪生化出水3天后，颗粒炭基达到吸附饱和，成为饱和炭基。经三级吸附后流出吸附池的净化水达到了农田灌溉用水水质标准《gb5084-2005》，可用于有机农作物灌溉。实施例1将上述步骤获得的饱和炭基、畜禽粪便、菜饼按重量份数组成3份、7份、2份的比例混合均匀，加入适量腐熟剂和水分，通风发酵10天，微生物分解有机质，产生各类酶、腐殖酸、氨基酸等物质，促进作物生长、改良土壤，制得的发酵肥自然晾晒三天，然后在100℃的高温下，对发酵肥进行烘干得到烘干肥，杀死病菌以及有害虫卵，预防农作物病虫害。烘干肥、有益添加剂、木醋液按重量60：3：0.5的比例混合，其中有益添加剂按重量份数组成为有益菌制剂0.6份、成型助剂12份，在混合过程中，混合过程中加入雾化的稀释木醋酸液进行除臭，最后用造粒机将混合后的肥料制造为粒径3mm的颗粒生态有机肥。生态有机肥的各项指标如下表，如表2所示各项质量指标均在国家相应标准的范围内。表2生态有机肥的各项质量指标以上述步骤中的生态有机肥为玉米生长肥料，用净化水灌溉，种植玉米，标记为有机组。以同等养分的配方肥为玉米生长肥料作为对照组，其中配方肥n、p2o5和k2o的比例为25：15：15，用自来水灌溉，种植同种玉米。有机组和对照组分别种植25株，未进行追肥，其它生产管理方式同常规管理一致，具体施肥量为每株10g。实验结果如表3所示。表3玉米应用生态有机肥产量对比分析表项目株高/cm种植颗数/个穗数/个总穗重/kg百粒重水分有机组25825255.5738.5630对照组24525254.1232.330有机组增量13001.456.260有机组增长率5.31％0035.19％19.38％0实施例2同实施例1将之前获得的饱和炭基、畜禽粪便、菜饼按重量份数组成3份、7份、2份的比例混合均匀，加入适量腐熟剂和水分，通风发酵12天，微生物分解有机质，产生各类酶、腐殖酸、氨基酸等物质，促进作物生长、改良土壤，制得的发酵肥自然晾晒三天，然后在120℃的高温下，对发酵肥进行烘干得到烘干肥，杀死病菌以及有害虫卵，预防农作物病虫害。烘干肥、有益添加剂、木醋液按重量60：3：0.5的比例混合，其中有益添加剂按重量份数组成为有益菌制剂0.6份、成型助剂12份，在混合过程中，混合过程中加入雾化的稀释木醋酸液进行除臭，最后用造粒机将混合后的肥料制造为粒径5mm的颗粒生态有机肥。然后以上述步骤中的生态有机肥为玉米生长肥料，用净化水灌溉，种植玉米，标记为有机组。以同等养分的配方肥为玉米生长肥料作为对照组，其中配方肥n、p2o5和k2o的比例为25：15：15，用自来水灌溉，种植同种玉米。有机组和对照组分别种植25株，未进行追肥，其它生产管理方式同常规管理一致，具体施肥量为每株10g。实验结果如表4所示。产量增加明显，这是因为生态有机肥不仅营养元素丰富，而且有机质含量高，保肥保湿效果显著，减少氮、磷、钾的流失，提高农作物的吸收效率，减少肥料对地下水的污染。而且用于灌溉的净化水水质也比一般灌溉水营养含量高，对玉米生长有明显的促进作用。表4玉米应用生态有机肥产量对比分析表项目株高/cm种植颗数/个穗数/个总穗重/kg百粒重水分有机组26025255.6238.6630对照组24525254.1232.330有机组增量15001.506.360有机组增长率6.12％0036.40％19.69％0以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。当前第1页12