CN102180715B

CN102180715B - 一种秸秆堆肥后熟促进剂及其使用方法

Info

Publication number: CN102180715B
Application number: CN2011100248408A
Authority: CN
Inventors: 彭智平; 黄继川; 杨少海; 于俊红; 李文英; 杨林香; 林志军
Original assignee: GUANGDONG AAS SOIL AND FERTILIZER RESEARCH INSTITUTE
Current assignee: Institute of Agricultural Resources and Environment of Guangdong Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2011-01-24
Filing date: 2011-01-24
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2031-01-24
Also published as: CN102180715A

Abstract

本发明涉及秸秆堆肥处理技术领域，具体是提供一种秸秆堆肥后熟促进剂及其使用方法。本发明的组成为：10-20kg的造纸污泥、0～10kg的纤维素酶、5～10kg的甜菜碱及2～5kg的精氨酸。使用方法是：在常规堆肥高温转为低温阶段加入乌洛托品调整剂，并加入后熟促进剂和表面活性剂，常温堆制10-15天。采用本发明，秸秆纤维素分解率可达50％以上，堆制产物在作物上使用的增产效果显著，并具有改良土壤，提高农产品品质的效果。

Description

一种秸秆堆肥后熟促进剂及其使用方法

技术领域

本发明涉及秸秆堆肥处理技术领域，具体是提供一种秸秆堆肥后熟促进剂及其使用方法。

背景技术

我国是粮食生产大国，也是秸秆生产大国。加强农作物秸秆综合利用，是我国新阶段农业和农村经济发展的一项重大课题。但农民往往采用焚烧的方式处理，秸秆乱丢乱弃的现象十分严重，造成严重的资源浪费并加剧了对环境的污染，已成为我国农业和农村环境建设中亟待解决的共性问题。加强秸秆的发酵腐熟和利用技术研究，是秸秆资源有效利用和适应农业可持续发展需要的较佳途径，既有利于资源的合理利用，又可广辟肥源，提高土壤生产力，减少污染。

由于秸秆中纤维素、半纤维素和木质素在堆肥过程中降解速度缓慢，采用传统的堆肥方法耗时长，成本高，又不利于氮素养分的保存，已成为堆肥技术中的主要难题。接种纤维分解菌，并选择合适的条件成为秸秆堆肥的重要技术，由于堆肥过程中物料温度会呈现低温-高温-低温的变化，纤维分解菌在高温条件下难以成活，现有专利和文献报道往往在堆肥初期接种纤维分解菌在低温阶段有一定的效果，但进入高温阶段纤维素的分解就大受影响。因此，秸秆堆肥往往需要较长的时间，同时，腐熟程度不高，大田使用效果大受影响。

发明内容

本发明是针对以上不足，提供一种秸秆堆肥后熟促进剂及其使用方法，其解决了采用常规的堆肥方法时纤维素分解率低，堆肥产物难以达到分解纤维素的问题。

本发明所采用的技术方案如下：

一种秸秆堆肥后熟促进剂，其组分包含有：造纸污泥10-50kg，纤维素酶0～10kg；甜菜碱5～10kg；精氨酸0～10kg。

组分按照重量比为：造纸污泥10-20kg；纤维素酶2～6kg；甜菜碱6～8kg；精氨酸2～5kg。

一种秸秆堆肥后熟促进剂的使用方法，其方法步骤包括：

A、在每立方堆肥中加入乌洛托品5-20kg，翻堆混匀，放置4-5天；

B、加入造纸污泥10-50kg，纤维素酶0～10kg；甜菜碱5～10kg；精氨酸0～10kg；表面活性剂5-10kg，放置10-15天后物料腐熟。

步骤B需要在满足步骤A的堆肥堆体温度低于45℃的前提下进行。

步骤B采用翻堆混匀或分层添加的方法。

步骤B中加入的造纸污泥为10-20kg，纤维素酶为2～6kg，甜菜碱为6～8kg，精氨酸为2～5kg。

表面活性剂为卵磷脂、羟乙基纤维素、环糊精、海藻酸中的一种或两种。

与已有技术相比，本发明具有如下技术优势：

1、本发明的一种秸秆堆肥后熟促进剂，所含物质无毒无害，对作物有调节生长的作用；

2、与常规堆肥比较，本发明涉及的配方在堆肥高温转为低温时使用，主要目的在于促进秸秆中纤维素物质的分解，从而促进堆料的腐熟。

使用本发明一种秸秆堆肥后熟促进剂，秸秆纤维素分解率可达50％以上，堆制产物在作物上使用的增产效果显著，且本发明的秸秆堆肥后熟促进剂还具有改良土壤，提高农产品品质的效果。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的一种秸秆堆肥后熟促进剂及其使用方法作进一步的描述。

实施例1：

采用牛粪、花生麸和玉米秸秆为堆肥材料，室外条垛堆肥。具体步骤和工艺条件如下：

将玉米秸秆风干粉碎至5厘米以下备用。将含水量为80％的牛粪320kg和含水量11％的风干粉碎玉米秸秆140kg以及含水量8％的花生麸40kg充分混合，堆肥物料含水量为55％；将堆肥物料堆成80厘米左右高度，塑料膜覆盖，5天翻堆1次。

待堆体温度下降至45℃以下时，将堆肥分成两等份。其中一份按照10kg/立方堆料用量加入乌洛托品，翻堆混匀，作用4天；之后按照20kg/立方米添加堆肥后熟促进剂(按造纸污泥10kg，纤维素酶3kg，甜菜碱6kg，精氨酸3kg配制)，5kg/立方米添加表面活性剂，充分混匀后塑料膜覆盖。另一份加入等量的含水量50％的泥土作为对照，充分混匀用塑料膜覆盖。

堆肥后熟条件控制一致，经过15天，物料腐熟。测定结果见表1。

堆肥肥效试验①：采用芥菜作试验材料进行盆栽试验。试验共设4个处理，每盆装土12kg，施肥的3个处理在等养分条件下施肥，处理1：单施秸秆堆肥(100g堆肥/盆，养分含量为N 21.72g/kg，P2O5 24.27/kg，K2O 27.83g/kg)、处理2：单施化肥(46％尿素4.72g，12％过磷酸钙20.25g，60％氯化钾4.63g)、处理3：二者配施(50g堆肥+46％尿素2.36g，12％过磷酸钙10.13g，60％氯化钾2.32g)以及无肥对照(CK)，在芥菜的收获期测定产量，可溶性糖和可溶性蛋白质以及VC含量。结果见表2。

堆肥肥效试验②：采用玉米作试验材料进行田间试验。试验共设4个处理，处理1为无肥对照(ck)，处理2为单施化肥处理，处理3为市面有机肥+化肥处理，处理4为堆肥+化肥处理。其中处理2、处理3和处理4所用化肥量相等，处理3所用市面有机肥和处理4所用堆肥重量相等。在生菜收获期测定产量，可溶性糖和可溶固形物以及VC含量。结果见表3。

表1

结果表明：使用本发明的堆肥后熟促进剂能够使堆肥后熟期纤维素酶活性提高20.53个单位，纤维素降解率提高9.86个百分点，失重率提高8.41个百分点，堆肥浸出液发芽势提高7.49个百分点。

表2

表3

实施例2：

采用猪粪、花生麸和玉米秸秆为堆肥材料，室外条垛堆肥。具体步骤和工艺条件如下：

(1)将玉米秸秆风干粉碎至5厘米以下备用。将含水量为76％的猪粪350kg和含水量11％的风干粉碎玉米秸秆130kg以及含水量8％的花生麸30kg充分混合，此时堆肥物料含水量为56.5％；将堆肥物料堆成80厘米左右高度，塑料膜覆盖，5天翻堆1次。

(2)待堆体温度下降至45℃以下时，将堆肥分成两等份。其中一份按照10kg/立方堆料用量加入乌洛托品，翻堆混匀，作用4天；之后按照20kg/立方添加堆肥后熟促进剂(按造纸污泥40份，纤维素酶10份，甜菜碱10份，精氨酸10 份配制)，5kg/立方添加表面活性剂，充分混匀后塑料膜覆盖。另一份加入等量的含水量50％的泥土作为对照，混匀用塑料膜覆盖。

(3)堆肥后熟条件控制一致，经过15天，物料腐熟。结果见表4。

(4)堆肥肥效试验①：采用生菜作试验材料进行盆栽试验。试验共设4个处理，每盆装土12kg，施肥的3个处理在等养分条件下施肥。处理1：单施秸秆堆肥(100g堆肥/盆，养分含量为N 21.72g/kg，P2O5 24.27/kg，K2O 27.83g/kg)、处理2：单施化肥(46％尿素4.72g，12％过磷酸钙20.25g，60％氯化钾4.63g)和处理3：二者配施(50g堆肥+46％尿素2.36g，12％过磷酸钙10.13g，60％氯化钾2.32g)以及无肥对照(CK)，在生菜的收获期测定产量，可溶性糖和可溶性蛋白质以及VC含量。结果见表5。

(5)堆肥肥效试验②：采用生菜作试验材料进行大田试验。试验共设4个处理，处理1为无肥对照(ck)，处理2为单施化肥处理，处理3为市面有机肥+化肥处理，处理4为堆肥+化肥处理。其中处理2、处理3和处理4所用化肥量相等，处理3所用市面有机肥和处理4所用堆肥重量相等。在生菜收获期测定产量，可溶性糖和可溶性蛋白质以及VC含量。结果见表6。

表4

结果表明：使用本发明的堆肥后熟促进剂能够使堆肥后熟期纤维素酶活性提高12.8个单位，纤维素降解率提高10.27个百分点，失重率提高7.19个百分点，堆肥浸出液发芽势提高6.55个百分点。

表5

表6

上述的实施例中，用纤维素降解率(％)来表示采用各实施例后降低堆肥物料中所含纤维素的效果，用纤维素酶活性(微摩尔葡萄糖/分钟克鲜重)来表示纤维素转化的能力，纤维素降解率和纤维素酶活性越高，则表明分解纤维素的功能越强，并采用增产率(％)、可溶糖含量(％鲜重)、可溶性蛋白(mg/g)和维生素C含量(mg/100g)表示施用实施例中涉及的堆肥产物对于产量和品质的效应。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种秸秆堆肥后熟促进剂，其特征在于，其组分由以下成分构成：造纸污泥10-50kg，纤维素酶2～10kg；甜菜碱5～10kg；精氨酸2～10kg。

2.根据权利要求1所述的一种秸秆堆肥后熟促进剂，其特征在于，它的组分由以下成分构成：造纸污泥10-20kg；纤维素酶2～6kg；甜菜碱6～8kg；精氨酸2～5kg。

3.一种秸秆堆肥后熟促进剂的使用方法，其特征在于，其方法步骤包括：

A、在每立方堆肥中加入乌洛托品5-20kg，翻堆混匀，放置使其堆肥温度低于45℃；

B、加入造纸污泥10-50kg，纤维素酶2～10kg；甜菜碱5～10kg；精氨酸2～10kg；表面活性剂5-10kg，放置至物料腐熟。

4.根据权利要求3所述的一种秸秆堆肥后熟促进剂的使用方法，其特征在于，其中步骤B采用翻堆混匀或分层添加的方法。

5.根据权利要求3或4所述的一种秸秆堆肥后熟促进剂的使用方法，其特征在于，其中步骤B中加入的造纸污泥为10-20kg，纤维素酶为2～6kg，甜菜碱为6～8kg，精氨酸为2～5kg。

6.根据权利要求3或4所述的一种秸秆堆肥后熟促进剂的使用方法，其特征在于，其中表面活性剂为卵磷脂、羟乙基纤维素、环糊精、海藻酸中的一种或两种。