[发明专利]促进农作物秸秆高效腐熟的添加剂及其应用

说明书

技术领域

本发明属于农作物秸秆处理技术领域，尤其涉及一种促进农作物秸秆高效腐熟的添加剂及其应用。

背景技术

据调查，我国每年未被利用的秸秆资源约为2.15亿吨，约占可收集秸秆资源量的1/3，然而秸秆中含有大量的氮磷钾及有机物，被丢弃的秸秆就是流失的固体资源，而通过堆肥技术将秸秆制成有机肥是应对其过剩的有效手段，因此，需要探究一套高效秸秆腐熟的技术方案，以期缓解秸秆浪费的同时，达到农业资源循环利用的目的。研究表明，添加剂可以调节堆肥的理化性质，牟克珺等【牟克珺,王平.调理剂在猪粪秸秆堆肥中的保氮效果.广东农业科学,2008】研究显示，以FeSO₄为添加剂处理的猪粪秸秆堆肥全氮含量较对照增加5.3%，NO₃^-1-N含量增加969.0mg.kg^-1，可显著提高堆肥质量。FeSO₄俗称绿矾，可与堆肥过程中产生的(NH₄)₂CO₃生成稳定的铁复铵盐，具有明显的保氮和除臭作用，受到很多学者的青睐。目前关于FeSO₄添加剂的研究中，主要以禽畜粪便为堆肥物料，然而FeSO₄的用量范围及其协同EM菌剂、尿素制成添加剂的报道较少，且未见FeSO₄在单纯秸秆堆肥中的应用，可见，FeSO₄对促进秸秆高效腐熟的效果如何值得进一步研究。

发明内容

解决的技术问题：本发明针对当前农作物秸秆被焚烧废弃的现状，提供一种由菌剂、尿素和FeSO₄组成的添加剂，及其促进秸秆高效腐熟的方法和在处理花生或水稻秸秆中的应用。

技术方案：促进农作物秸秆高效腐熟的添加剂，以秸秆重量为参照，EM菌原液占秸秆重量的2%，尿素占秸秆重量的0.75%~2.1%，FeSO₄占秸秆重量的1%~5%。

促进农作物秸秆高效腐熟的添加剂的使用方法：先将秸秆粉碎，加入占秸秆重量2%的EM菌原液和1%~5%的FeSO₄，混匀后加尿素调节C/N至20~30，蒸馏水调节混合体系的含水量至60~70%wt，25~30℃培养箱通风培养50~60天，每隔两天翻捣通气一次，并维持混合体系的含水量。

所述添加剂在处理花生秸秆或水稻秸秆中的应用。

处理花生秸秆时，所述FeSO₄的添加量为秸秆重量的1%~3%，EM菌原液的用量为秸秆重量的2%，尿素的用量为秸秆重量的0.75%。

处理水稻秸秆时，所述FeSO₄的添加量为秸秆重量的3%~5%，EM菌原液的用量为秸秆重量的2%，尿素的用量为秸秆重量的2.1%。

有益效果：本试验采用花生或水稻秸秆为原料，商业EM菌原液为供试菌剂（EM菌主要成分是光合细菌、酵母菌、乳酸菌、放线菌和芽孢杆菌及蛋白质、氨基酸、生物酶、果糖核酸和多种微量元素等生长因子，总菌数≥10¹⁰cfu·mL^-1），再分别添加不同水平FeSO₄，在恒温、通气培养条件下研究不同水平FeSO₄对秸秆高效腐熟的促进效果，为秸秆的好氧堆肥提供适宜的化学添加剂和添加量，以期提高秸秆资源的循环利用。

在花生秸秆处理过程中：

在所有花生秸秆腐解产物中，占秸秆重量1%FeSO₄、3%FeSO₄处理的pH呈微碱性，且颜色、气味呈明显的物理腐熟特征；低量FeSO₄对提高花生秸秆腐解产物养分含量的影响较大，适宜的用量为1%~3%；另外，施加占秸秆重量1%~3%FeSO₄在秸秆腐解过程中保氮除臭，多角度加速腐解微生物的生长，进而可促进腐解产物腐殖酸的形成，并对腐殖酸品质具有提升效果，再配合调控含水量、温度和通风改善体系环境，达到最佳的处理效果；从结果还得知，以FeSO₄为添加剂的秸秆腐解产物均可达到腐熟无害化标准。综合比较，添加占秸秆重量2%的EM菌剂，0.75%的尿素，并配合1%~3%的FeSO₄对促进花生秸秆高效腐熟的效果较好，可形成用于花生秸秆堆肥的添加剂产品。

在水稻秸秆处理过程中：