菌劑氮肥溶液封閉腐熟作物秸稈制備有機肥料的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)作物秸桿腐熟的方法，具體地為一種菌劑氮肥溶液封閉腐熟作物秸桿制備有機肥料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)作物秸桿含有大量有機質(zhì)和多種作物生長需要的營養(yǎng)元素，是人類十分寶貴的資源。我國是農(nóng)業(yè)大國，各類農(nóng)作物秸桿資源十分豐富，據(jù)統(tǒng)計我國每年產(chǎn)生的秸桿總量在7億噸以上。將農(nóng)作物秸桿腐熟，制成有機肥料還田，對提高土壤肥力，改善土壤結(jié)構(gòu)、增加作物產(chǎn)量、提高農(nóng)作物質(zhì)量是十分有效的措施。秸桿腐熟有機肥是解決我國有機肥源短缺的重要途徑，也是改良中低產(chǎn)田土壤、培肥地力的一項重要措施。現(xiàn)有技術(shù)農(nóng)作物秸桿腐熟制備有機肥料的方法有兩種:一是散堆露天腐熟，營養(yǎng)流失大，腐熟后的有機肥料肥力低。另一種方法是使用反應(yīng)釜腐熟，需要價格高的反應(yīng)釜設(shè)備；在沒有腐熟設(shè)備的地方，需要將農(nóng)作物秸桿送到工廠，增加了大量的運輸成本。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)農(nóng)作物秸桿腐熟技術(shù)存在的缺點是:
1.由于農(nóng)村生活燃料不足，秸桿腐熟技術(shù)不成熟，造成田間直接焚燒量大，全國每年約有70%的秸桿被焚燒，秸桿經(jīng)過腐熟處理后利用的僅占小部分。秸桿不能合理利用，不僅浪費資源，污染環(huán)境，降低土地肥力，加劇土壤板結(jié)，而且影響交通安全，影響社會生產(chǎn)和人民生活，已成為一個嚴(yán)重的經(jīng)濟和社會問題。因此農(nóng)作物秸桿資源腐熟后循環(huán)利用是解決秸桿焚燒、促進秸桿資源可持續(xù)性合理化、高值化利用的重要措施，是促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。
[0004]2.作物秸桿纖維素、半纖維素和木質(zhì)素含量高，粗纖維是一類難分解的物質(zhì)。秸桿的腐熟首先應(yīng)解決纖維素的降解問題，菌種的選擇是降解的關(guān)鍵。本發(fā)明人經(jīng)過多年持續(xù)性的實驗已篩選出枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、深綠木霉菌種；并通過多菌種復(fù)配實驗，驗證了其在秸桿腐熟中的穩(wěn)定性與高效的降解力。
[0005]3.由于秸桿表面覆有蠟質(zhì)層，秸桿堆一次補水很難使其吸收充足水分。水分是秸桿腐熟的必要條件。本發(fā)明使用分批注水使秸桿表面蠟質(zhì)層逐步分解，從而保證后期秸桿堆中達到腐熟需要的最佳含水量，以加速秸桿腐熟，縮短腐熟周期。
[0006]4.現(xiàn)有的秸桿腐熟技術(shù)不能自動調(diào)節(jié)腐熟過程中的溫、濕度，不能給秸桿腐熟提供最適宜的溫度和濕度條件，因而造成秸桿腐熟不徹底，腐熟后有機物肥效低。
[0007]因此發(fā)明一種自動調(diào)節(jié)農(nóng)作物秸桿腐熟過程中的溫度、濕度，秸桿腐熟后肥效高，秸桿產(chǎn)地就地腐熟處理方便、適宜各地制備秸桿有機肥料的菌劑氮肥溶液封閉腐熟作物秸桿制備有機肥料的方法是十分有意義的。
[0008]本發(fā)明利用本申請人研制的有效菌種名稱為:枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、深綠本霉，有效活菌數(shù)3 0.50億/g的粉劑有機物料腐熟劑，添加到作物秸桿中。腐熟過程中利用微生物的作用，有控制地促進可被生物降解的有機物向穩(wěn)定的腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的生物化學(xué)過程，大大提高了秸桿腐熟后的肥效。
[0009]本發(fā)明方法既解決了秸桿腐熟需要的菌種問題；解決了秸桿吸水難的問題；解決了秸桿腐熟最適宜的溫度和濕度條件；有利于在田間地頭推廣或企業(yè)規(guī)模化生產(chǎn)；有利于我國農(nóng)業(yè)資源的無害化、高值化及可持續(xù)化的利用。本發(fā)明具有新穎性、創(chuàng)造性和廣泛的實用性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的是提供一種自動調(diào)節(jié)農(nóng)作物秸桿腐熟過程中的溫度、濕度，秸桿腐熟后肥效高，秸桿產(chǎn)地就地腐熟處理方便、適宜各地制備秸桿有機肥料的菌劑氮肥溶液封閉腐熟作物秸桿制備有機肥料的方法。
[0011]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
一種菌劑氮肥溶液封閉腐熟作物秸桿制備有機肥料的方法，步驟如下:
(1)整理場地:選擇地勢高、平坦、雨天不積水的地塊，整理成寬4一6米，長度不限的長方形秸桿腐熟區(qū)；秸桿腐熟區(qū)周邊設(shè)置寬20厘米、深20厘米的排水溝；
(2)配制菌劑氮肥溶液:取本批堆積腐熟作物秸桿總重量0.2%的有機物料腐熟劑；取本批堆積腐熟作物秸桿總重量0.5%的尿素加入肥料儲存罐；加水充分溶解，備用；所述的有機物料腐熟劑為:中華人民共和國農(nóng)業(yè)部肥料登記證號:微生物肥(2015)臨字(2545)號；有效菌種名稱為:枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、深綠木霉；有效活菌數(shù)3 0.50億/g ;產(chǎn)品形態(tài):粉劑；
(3)一次建堆:將作物秸桿堆積成高1 一 1.5米、寬4一6米、長度不限的長立方體；
(4)在步驟(3)堆制產(chǎn)物的頂部平行鋪設(shè)兩條微噴灌帶和四條菌劑氮肥溶液滴灌管；微噴灌帶間距1.5—2米；菌劑氮肥溶液滴灌管管間距1 一 1.5米；微噴灌帶與供水管、水栗相連；菌劑氮肥溶液滴灌管與菌劑氮肥溶液罐、菌劑氮肥溶液栗相連；
(5)微噴灌帶向步驟(3)—次堆制的作物秸桿堆注入作物秸桿重量40%的水份；
(6)啟動菌劑氮肥溶液栗，菌劑氮肥溶液滴灌管向步驟(3)—次堆制的作物秸桿堆滴灌2/6的步驟(2)產(chǎn)物菌劑氮肥溶液；
(7)二次建堆:在步驟(6)產(chǎn)物上整齊堆放作物秸桿，至總高度為3-5米；
(8)在步驟(7)堆制產(chǎn)物的頂部平行鋪設(shè)兩條微噴灌帶和四條菌劑氮肥溶液滴灌管；微噴灌帶間距1.5—2米；菌劑氮肥溶液滴灌管管間距1 一 1.5米；微噴灌帶與供水管、水栗相連；菌劑氮肥溶液滴灌管與菌劑氮肥溶液罐、菌劑氮肥溶液栗相連；
(9)微噴灌帶向步驟(7)堆制的作物秸桿堆灌水，灌水量為二次堆放作物秸桿重量的
50% ；
(10)啟動菌劑氮肥溶液栗，二次建堆頂部的菌劑氮肥溶液滴灌管向作物秸桿堆滴灌步驟(2)產(chǎn)物菌劑氮肥溶液的3/6 ;
(11)在作物秸桿堆兩側(cè)和上方覆蓋黑色塑料膜，與地面接觸處的黑色塑料膜壓緊密封；
(12)在步驟(11)作物秸桿堆上方間隔5—8米插入溫度傳感器；插入深度為作物秸桿堆1/2高度；每天定時觀測溫度并記載；溫度傳感器通過導(dǎo)線和溫度控制開關(guān)、空氣壓縮機相連接；空氣壓縮機氣體出口管和菌劑氮肥溶液滴灌管相連接；
(13)在步驟(11)產(chǎn)物秸桿堆上方與溫度傳感器間隔插入濕度傳感器；插入深度為作物秸桿堆1/2高度；每天定時觀測濕度并記載；濕度傳感器通過導(dǎo)線和濕度控制開關(guān)、菌劑氮肥溶液栗相連；菌劑氮肥溶液栗的液體出口管和菌劑氮肥溶液滴灌管相連接；
(14)向菌劑氮肥溶液罐加水，將步驟(6)和步驟(10)使用后剩余的1/6菌劑氮肥溶液加水稀釋；
(15)當(dāng)作物秸桿堆濕度低于50%時，菌劑氮肥溶液栗自動啟動，菌劑氮肥溶液滴灌管向作物秸桿堆滴灌菌劑氮肥稀釋溶液；當(dāng)濕度高于60%時，菌劑氮肥溶液栗停止工作；濕度再次低于50%時，菌劑氮肥溶液栗再次工作，滴灌菌劑氮肥稀釋溶液，濕度高于50%時，停止滴灌；反復(fù)進行；
(16)當(dāng)作物秸桿堆溫度高于70°C時，空氣壓縮機自動啟動，滴灌管向作物秸桿堆通入空氣；當(dāng)溫度降至60°C時，空氣壓縮機自動停止通氣；溫度再次升高至70°C時，再次通入空氣，降溫至60°C ;反復(fù)進行；
(17)腐熟結(jié)束，揭去黑色塑料膜；
(18)將腐熟后產(chǎn)物干燥、粉碎。
[0012]作物秸桿為稻秸、麥秸、玉米秸、豆秸、高粱秸和油菜秸中的一種或多種混合秸桿。
[0013]所述的滴灌管在作物秸桿堆外的一端設(shè)有兩個支管，分別連接菌劑氮肥溶液管和壓縮空氣管。
[0014]本發(fā)明特點在于:
兩次建堆；分次加水；加入菌劑氮肥溶液；黑色塑料膜覆蓋；自動調(diào)節(jié)濕度；自動調(diào)節(jié)溫度。
兩次建堆是為了分兩次加入水和菌劑氮肥溶液；使水和菌液與作物秸桿混合均勻，使秸桿快速、徹底腐熟。本發(fā)明采用獨創(chuàng)性的分批次注水旨在解決秸桿表面蠟質(zhì)層不利于保水、保肥、保菌的技術(shù)難題，有效提高秸桿保水、保肥、保菌性，促進微生物快速繁殖、