一种高缓冲容量有机肥及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于土壤肥料领域，涉及一种高缓冲容量有机肥的研制方法。
背景技术
华南是我国最大的土壤有机质含量低的区域，含量低于全国平均值的土壤的占华南区域的70％。长期以来超量使用化肥影响土壤肥力并造成严重的环境污染。因此，通过利用作物茎秆、糖厂滤泥、动物粪便及米糠等滤泥发酵成一种高缓冲容量有机肥，并在农业生产上进行资源化利用，既能解决作物茎秆、糖厂滤泥、动物粪便对环境的污染问题，同时又能解决农业生产中的土壤肥力下降问题，变废为宝，保护环境，促进糖业产业持续发展。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明提供一种高缓冲容量有机肥及其制备方法与应用，以对农业产生的有机废弃物进行资源化利用、并改良土壤。
本发明的技术方案：一种高缓冲容量有机肥，由有机物料发酵制成,所述有机物料按重量百分比包括：作物茎秆35-40%、糖厂滤泥35-40%、动物粪便15-20%及米糠占3-5%。作物茎秆、糖厂滤泥、动物粪便及米糠的质量百分比总和为100%。所述作物茎秆包括玉米、水稻秸秆等农作茎秆，也可以是树枝、树叶、草园林废弃。
本申请首次将溶液的缓冲容量应用到有机肥中。发明人十年来不断摸索创新，最终确定以有机肥的缓冲容量为指导，通过调节原料的配比、发酵条件等工程化手段来获得高缓冲容量的有机肥，该有机肥与普通的有机肥相比，酸缓冲容量和碱缓冲容量显著提高，在给作物提供营养成分的同时，还可调整土壤的酸碱度，解决农业生产中的土壤肥力下降问题。
其中，有机肥的缓冲容量计算可参考溶液的缓冲容量，用β作为量度，指单 位 体积 缓 冲 溶 液的 pH改 变 1 个单位时，所需加入强酸或强碱的物质的量。
相应的，本发明还提供一种高缓冲容量有机肥的制备方法，包括以下几个步骤：
步骤A：备好有机物料并将作物茎秆切成20-30厘米段，将切好的作物茎秆与糖厂滤泥、动物粪便及米糠混合；
步骤B：将用于有机肥生产的菌曲与有机物料混匀，在有遮阳避雨的发酵厂房内堆成条带，让其自然发酵；每隔7-9天翻堆一次，经22-30天自然发酵后，即得到高缓冲容量的有机肥。
优选的，所述步骤B中，
所述菌曲包括如下重量份成分:枯草芽胞杆菌8-10份，酵母菌1-2份和米曲霉1-3份。
优选的，所述步骤B中，每吨物料配3-5公斤菌曲,每公斤菌曲中含2-5亿个枯草芽孢杆菌。
优选的，条带的底宽3-4米，顶宽1.5-2.0米，高1.8-2.0米。
本发明还提供一种用于生产高缓冲容量有机肥的设备，在条带状堆肥的堆体底部内设有通风管，所述通风管通过气管与空气压缩机相连，所述通风管上间隔设置有通气孔。通过空气压缩机高压送气、强制排气。
优选的，每个条状堆肥内部设置两根通风管，所述通气孔设于气管顶部。
优选的，通风管管径100毫米，每米通风管有30个10毫米的通气孔。
本发明还提供高缓冲容量有机肥的应用，该有机肥施用量为120-160公斤/亩，每年施用一次。
本发明的有益效果：申请人通过研究一种高缓冲容量有机肥的研制方法，经十年56次样品检验表明，有机物料经发酵转化为一种高缓冲容量有机肥，以有机物料配比，作物茎秆占35-40%、糖厂滤泥占35-40%、动物粪便占15-20%及米糠占5%获得的有机肥缓冲容量最高，有机肥酸、碱缓冲容量分别为330.1mmol/kg和109.2mmol/kg。
附图说明
图1是一种生产高缓冲容量有机肥的堆肥结构示意图。
图中的附图标号：1-堆肥，2-排气管，3-空气压缩机。
具体实施方式
下面对本发明的较优的实施例作进一步的详细说明：
实施例1
有机物料配比，按重量百分比，包括：作物茎秆占35%、糖厂滤泥占40%、动物粪便占20%及米糠占5%。
高缓冲容量有机肥的方法，包括以下几个步骤：
步骤A：将作物茎秆切成20-30厘米段，将切好的作物茎秆与糖厂滤泥、动物粪便及米糠混合。
步骤B：将用于有机肥生产的菌曲与有机物料混匀，在有遮阳避雨的发酵厂房内堆成条带，让其自然发酵。每隔7-9天翻堆一次，经22天自然发酵后，即得到高缓冲容量的有机肥。所述菌曲包括如下重量份成分:枯草芽胞杆菌9份，酵母菌2份和米曲霉2份。每公斤菌曲中含3-5亿个枯草芽孢杆菌。每吨物料配5公斤菌曲。
如图1所示，堆肥1条带的底宽3-4米，顶宽1.5-2.0米，高1.8-2.0米。条带状堆肥1内部还设置有两排通风管2，所述通风管2通过气管与空气压缩机3相连，所述通风管2顶部间隔设置有通气孔。通风管2管径100毫米，每米通风管2间隔设有30个10毫米的通气孔。
检测获得的有机肥缓冲容量，有机肥酸、碱缓冲容量分别为330.1mmol/kg和109.2mmol/kg，较仅用作物茎秆发酵的有机肥高193.68%和193.54%。见表1。
实施例2
有机物料配比，按重量百分比，包括：作物茎秆占40%、糖厂滤泥占37%、动物粪便占20%及米糠占3%。
高缓冲容量有机肥的方法，包括以下几个步骤：
步骤A：将作物茎秆切成20-30厘米段，将切好的作物茎秆与糖厂滤泥、动物粪便及米糠混合。
步骤B：将用于有机肥生产的菌曲与有机物料混匀，在有遮阳避雨的发酵厂房内堆成条带，让其自然发酵。每隔7-9天翻堆一次，经30天自然发酵后，即得到高缓冲容量的有机肥。所述菌曲包括如下重量份成分:枯草芽胞杆菌10份，酵母菌1份和米曲霉3份。每公斤菌曲中含4-5亿个枯草芽孢杆菌。每吨物料配3公斤菌曲。
如图1所示，堆肥1条带的底宽3-4米，顶宽1.5-2.0米，高1.8-2.0米。条带状堆肥1内部还设置有两排通风管2，所述通风管2通过气管与空气压缩机3相连，所述通风管2顶部间隔设置有通气孔。通风管2管径100毫米，每米通风管2间隔设有30个10毫米的通气孔。
检测获得的有机肥缓冲容量最高，有机肥酸、碱缓冲容量分别为330.1mmol/kg和109.2mmol/kg，较仅用糖厂滤泥发酵的有机肥高269.23%和214.69%，如表2所示。
实施例3
有机物料配比，按重量百分比，包括：作物茎秆占40%、糖厂滤泥占40%、动物粪便占15%及米糠占5%。
高缓冲容量有机肥的方法，包括以下几个步骤：
步骤A：用粉碎机将作物茎秆切成20-30厘米段，将切好的作物茎秆与糖厂滤泥、动物粪便及米糠混合。
步骤B：将用于有机肥生产的菌曲与有机物料混匀，在有遮阳避雨的发酵厂房内堆成条带，让其自然发酵。每隔7-8天翻堆一次，经28天自然发酵后，即得到高缓冲容量的有机肥。所述菌曲包括如下重量份成分:枯草芽胞杆菌8份，酵母菌1份和米曲霉1份。每公斤菌曲中含2-4亿个枯草芽孢杆菌。每吨物料配4公斤菌曲。
如图1所示，堆肥1条带的底宽3-4米，顶宽1.5-2.0米，高1.8-2.0米。条带状堆肥1内部还设置有两排通风管2，所述通风管2通过气管与空气压缩机3相连，所述通风管2顶部间隔设置有通气孔。通风管2管径100毫米，每米通风管2间隔设有30个10毫米的通气孔。
检测获得的有机肥缓冲容量，有机肥酸、碱缓冲容量分别为330.1mmol/kg和109.2mmol/kg，较仅用动物粪便发酵的有机肥高316.79%和247.77%。如表3所示。
实施例4 高缓冲容量有机肥的田间应用
将本方法制备的高缓冲容量有机肥用于柑橘的种植，并与施用一般有机肥的做对比。经三年的柑橘（3-5年树龄）田间施用高缓冲容量有机肥与一般有机肥对比结果表明，亩施肥量均为160公斤，施用高缓冲容量有机肥亩产1506公斤，较施用一般有机肥的亩产1260公斤增产246公斤，增产19.52%，见表4。
综上，本方法制备的有机肥具有更高的缓冲容量，有利于调节土壤的有机质，同时，也有利于作物的增产增收。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
