[发明专利]棉杆有机覆盖物及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及农业有机废弃物资源化和园林技术领域，尤其是涉及一种棉杆有机覆盖物及其制备方法与应用。

背景技术

随着城市化进程的不断加快，城市生态环境越来越受到关注和加强，园林作为城市里有生命的基础设施在改善城市生态环境质量、维护城市生态安全中的作用日益受到关注和重视。由于我国长期以来存在园林土壤质量不高、园林地面裸露及园林结构模式单一被乔灌草覆盖，可进入性降低等问题，开展园林地面覆盖，在美化环境、改善土壤、保持水土的同时，可让人们更加亲近园林植物。

目前国内外林地覆盖物已经成为常用的管理做法，用到的地表覆盖物主要有无机地表覆盖物和有机地表覆盖物。石子、砂砾石最常用的无机地表覆盖物类型，无机地表覆盖物维护费用低，不易腐烂，但是会造成土壤通气性变差，影响树木生长。有机地表覆盖物是目前国外城市地表覆盖中比较盛行的一种覆盖物质，它能够为园林植物和土壤源源不断的输送各种有机营养，且能够大大减轻环境胁迫对树木造成的不利影响，国外制作有机覆盖物的原料主要为针叶树木的树皮、枝及锯末等，而这些原料在我国因为稀少匮乏而导致原料价格昂贵。

我国是种植棉花大国，但棉花秸秆的资源化利用属于刚刚起步阶段，发展较为缓慢，大量棉杆直接被焚烧或秸秆还田现象仍普遍，随着棉杆产量的逐年增加以及农村能源结构的逐步改善，同时棉杆收集运输及综合利用成本较高，产业化程度偏低及经济效益回报率低等原因，目前棉花秸秆整体上呈现出结构性过剩的现象，棉杆的不恰当处理影响了城乡居民的正常生活，也延缓了我国新农村建设的步伐。

发明内容

本发明的目的是提供一种棉杆有机覆盖物及其制备方法与应用，达到了改善土质、促进植物生长、保持水土、降低园林养护成本的目的，同时实现了棉杆资源化利用的目的。

为实现上述目的，本发明提供了一种棉杆有机覆盖物，包括以下原料成分：棉杆、调整材和保水剂。

优选地，所述调整材为反刍动物粪便、稻壳粉、蘑菇渣、酒糟和含氮肥料中的一种或多种的组合。

优选地，所述保水剂为淀粉-丙烯酸类聚合物、聚谷氨酸类聚合物或聚丙烯酸盐类聚合物中的一种或多种的组合。

一种棉杆有机覆盖物的制备方法及应用，包括以下步骤：

A、棉杆的预处理：将原料棉杆收集后，进行粉碎，将棉杆分为粒径为1.5-8cm的棉杆段和粒径为0.1-1.5cm的碎料，或将棉杆整体上下分开粉碎，上部粉碎长度为0.1-1.5cm的碎料，下部为1.5-8cm长度的棉杆段；

B、调整材的添加：将用于调节碳氮比和促进发酵腐熟的调整材加入到上述棉杆粉碎物中进行混合；

C、堆肥与发酵：将棉杆段和碎料进行堆肥发酵，或将棉杆段与碎料进行混合后堆肥发酵，调整物料的含水量为60-70％，物料温度升至60-70℃之间，维持6-8天；

D、筛分：将发酵后的棉杆段与碎料进行筛分，或将二者混合发酵后的物料进行筛分，筛分尺寸为0.1-1.5cm和1.5cm-8cm；

E、铺盖：将上述棉杆段和碎料腐熟后加入保水剂，物料与保水剂混合后分层铺盖至园林树木或盆栽周围，将尺寸为0.1-1.5cm的碎料铺在下层，铺盖厚度为2-4cm，将尺寸为1.5-8cm的棉杆段铺在上部，铺盖厚度为4-8cm，得到的有机覆盖物的铺盖厚度为6-12cm；

F、后期填料：上述有机覆盖物在使用过程中腐烂、沉降，在6-12月后进行补充。

优选地，所述步骤B中的所述调整材的添加量为1％-20％。

优选地，所述步骤C中发酵的方式为室外条垛式发酵、隧道式发酵、槽式发酵、利用滚筒发酵和利用集装箱发酵。

优选地，所述步骤F中有机覆盖物补充的方法为将尺寸为0.1-1.5cm的碎料铺在下层，铺盖厚度为2-4cm，将尺寸为1.5-8cm的棉杆段铺在上部，铺盖厚度为4-8cm，得到的有机覆盖物的铺盖厚度为6-12cm。

优选地，所述有机覆盖物用于园林绿化或家庭盆栽，所述有机覆盖物中的有机质含量不低于45％、养分含量不低于3％。

优选地，所述养分为总氮、全钾和全磷。

优选地，所述有机覆盖物中粒径大于15mm的部分有机质含量不高于20％，含水量不高于30％。

因此，本发明带来的有益效果如下：

(1)本发明利用农业有机废物棉杆作为有机覆盖物生产原料，可解决我国传统有机覆盖物原料匮乏和价格昂贵的问题，同时充分利用资源，促进了碳循环，在改良土壤、保护环境的同时，也避免了病虫害的传播；