[发明专利]一种利用菌渣和秸秆制备生物有机肥的发酵方法

说明书

技术领域

本发明涉及微生物发酵生产生物有机肥，特别涉及一种利用菌渣和秸秆制备生物有机肥的发酵方法。

背景技术

生物有机肥是指特定功能微生物与主要以动植物残体（如畜禽粪便、农作物秸秆等）为来源经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料。生物有机肥具有营养元素齐全、能够改良土壤、提高产品品质、改善作物根际微生物群、提高植物的抗病虫能力、促进化肥的利用、提高化肥利用率等特点越来越受到人们的重视。

菌渣和秸秆都是常用的用于生产生物有机肥的原料，但由于其含有的粗纤维比例大，单独发酵时分解困难，发酵时间长，通常需要与畜禽粪便等易发酵分解的原料混合发酵来提高发酵效率、缩短发酵时间和增加发酵产物养分含量，因而，增加了生产成本和生产工艺步骤，不利于将菌渣和秸秆大规模用于生物发酵生产生物有机肥。

目前，国内也有将秸秆和菌渣混合后直接发酵生产生物有机肥的工艺技术，但由于能快速分解粗纤维和木质素的微生物多为高温好氧细菌，因而发酵过程中耗氧量巨大；为满足发酵过程中微生物代谢所需氧气，现有生产发酵工艺中均采用每天翻动原料的方法来确保氧气的足量供应,但在对原料进行翻动时，却存在诸多的问题：1、翻动时会造成发酵温度的下降,而粗纤维和木质素发酵所需的微生物多为高温细菌，温度降低，会降低高温细菌的活性和对高温微生物数量造成损失，从而大大延长了发酵时间；2、原料的频繁翻动会增加发酵生产成本，且使发酵工艺复杂化，发酵过程控制困难，生物有机肥的质量稳定性差；3、容易出现原料翻动不到位，局部原料没有氧气，造成发酵不均，影响有机肥的质量。

发明内容

本发明的目的在于克服将秸秆和菌渣混合后直接发酵生产生物有机肥的现有技术中所存在的发酵时间长、生产成本高和生物有机肥质量稳定性差的不足，提供一种利用菌渣和秸秆制备生物有机肥的发酵方法；该方法通过发酵隧道的通风来控制发酵的温度和为发酵微生物提供所需的氧气，氧气分布均匀，从而为能够快速分解粗纤维和木质素的微生物提供了最佳的发酵条件，缩短了发酵时间，同时避免了在发酵过程中对原料的频繁翻动，从而降低了发酵生产成本，简化了发酵生产工艺，发酵过程易控制，生物有机肥质量稳定。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种利用菌渣和秸秆制备生物有机肥的发酵方法，包括以下步骤：

1、将菌渣与秸秆按重量比1︰1-3混合得到混合物；

2、将菌渣与秸秆的混合物在设有通风装置的发酵隧道中堆成肥堆；

3、待肥堆预发酵1-3天后，再利用通风装置进行通风，控制发酵温度，并进行分段发酵，第一段发酵温度为45~50℃，发酵时间为1-2周，第二段发酵温度为65-80℃，发酵时间为1-3周；第三段发酵温度为50~55℃，发酵时间为1-2周；

4、发酵完成后，通过通风来控制发酵物的含水量，含水量达到要求后停止通风，进行粉碎；

5、将粉碎后的产物经有机肥生工艺加工得到生物有机肥。

一种利用菌渣和秸秆制备生物有机肥的发酵方法，该方法通过发酵隧道上通风装置的通风来控制发酵的温度和为发酵微生物提供所需的氧气，从而将发酵时间分为三段进行，不同发酵时间内的发酵温度各不相同；第一段时间内进行低温（40-50℃）发酵，嗜温性微生物大量分解易降解有机物，同时，嗜热性微生物利用可溶性和易降解性有机物作为营养和能量来源，迅速增殖，为第二段高温发酵做准备；第二段时间内进行高温（65-80℃）发酵，嗜热性微生物活性最大，以最快的速度将粗纤维、木质素等大分子量难降解物质分解为较小分子量的有机物，第三段时间内进行中温（50-55℃）发酵，将第二阶段生成的有机物继续分解，得到适合转化为腐殖质的小分子有机产物，并将发酵分解得到的小分子有机物向稳定性更好的腐殖质方向转化；通过通风对发酵温度进行控制，能以最快速度对菌渣和秸秆进行发酵分解，且持续的可控的高温发酵环境能有效杀灭有机废弃物中病原物与害虫虫卵；本发明发酵方法即缩短了发酵时间，同时避免了在发酵过程中对原料的频繁翻动，从而降低了发酵生产成本，简化了发酵生产工艺，发酵过程易控制，生物有机肥质量稳定。

上述一种利用菌渣和秸秆制备生物有机肥的发酵方法，其中步骤1中所述的秸秆是农作物茎叶（穗）部分的总称，富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等，是生物有机肥中营养成分的主要来源；秸秆来源包括小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花、甘蔗、高粱、花生中的一种或多种。