[发明专利]一种固氮无臭秸秆腐熟剂的制备方法

说明书

本发明涉及农业生物质废弃物快速腐熟菌剂制备技术领域，具体涉及一种固氮无臭秸秆腐熟剂的制备方法。本发明首先以红薯和葡萄酒为原料，接着用富含氨基酸的凤梨汁和红薯渣多孔炭共混发酵改性，在微生物的作用下将这些游离性氨基和羧基引入到红薯渣多孔炭表面，再用吸附培养液的载体固着硝化细菌，最终利用蜂蜜胶黏，负载脲酶，即得固氮无臭秸秆腐熟剂，本发明制得的腐熟剂在使用时，亲水性的载体会吸附聚集秸秆肥堆以及空气中的水分，产生的铵盐会在硝化细菌的作用下进行硝化反应，生成硝酸，整个腐熟过程中，氨气被载体周边的水分以及硝化作用产生的硝酸吸收，避免木质纤维素的残留，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及农业生物质废弃物快速腐熟菌剂制备技术领域，具体涉及一种固氮无臭秸秆腐熟剂的制备方法。

背景技术

随着我国经济的持续增长，人民生活水平的提高，人们对农产品的需求日益提高，造成大量的作物秸秆、蔬菜秸秆等农业废弃物产生。随意丢弃、堆放的农业废弃物不仅会影响环境，成为病菌、蚊虫滋生的摇床，还会因其中氮磷营养盐的流失造成水环境的面源污染。而有机垃圾中通常含有大量纤维素、有机质和N、P、K及其他微量元素，具有易分解、热值低等特点，如果不对其加以回收利用，则会造成资源浪费。

处理有机物料废弃物的传统方法是把粪便自然堆积发酵或用土、水稀释后作为肥料，然而这些方法不能从根本上解决粪便对环境的污染问题，而且有机物料废弃物中的氮、磷、碳、钾及微量元素并没有被农作物充分地吸收和利用，有机物料废弃物中的粪便含有人畜共患病原菌也没有被完全杀死。

如今，快速腐熟技术已经成为处理生物质废弃物的有效方法，可以有效地将各种废弃物转化为有机肥，避免环境污染和氮磷的流失，同时也改善了土壤的保水、吸水和保湿等性状，提高土壤自身水、肥、湿、气的调节能力，为植物生长提供良好的土壤条件。腐熟菌剂是多种微生物混合复配的生物菌剂，且不同微生物可合成不同酶系。在秸秆中添加腐熟菌剂则可通过不同微生物的协同互补作用有效降解秸秆，增强秸秆的生物利用率，改善土壤肥力，提高农作物产量与质量，同时有效推进农业的可持续发展，并实现资源的可再生利用。

但目前的秸秆腐熟剂中存在以下缺陷：1、以蔬菜秸秆为例，氮含量可达2.02%～5.69%，C/N在8.27～22.35之间，低于快速腐熟最适C/N范围25～30，如果直接进行快速腐熟，会导致大量的氮素被氨化变成氨气散失，降低了最终肥料的肥效；2、秸秆中也含有较多的木质纤维素，而木质纤维素属于难降解的高聚物，缺少高效的木质纤维素降解能力，导致木质纤维素大量残留；3、菌剂不耐高温，在高温期大量休眠甚至死亡。

因此，亟待开发一种发酵效率高、安全环保的菌剂是非常有必要的。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前常见的秸秆腐熟剂，在快速腐熟的过程中会导致大量的氮素被氨化变成氨气散失，氮素流失严重、易产生臭气，降低了最终肥料的肥效，并且秸秆中也含有较多的木质纤维素，腐熟剂中缺少高效的木质纤维素降解能力，导致木质纤维素大量残留的缺陷提供了一种固氮无臭秸秆腐熟剂的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种固氮无臭秸秆腐熟剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）取红薯洗净后去皮并切成边长为1cm的红薯块，将红薯块和葡萄酒混合后装入发酵罐中，密封罐口后在30～35℃下保温发酵6～7天，发酵结束后得到发酵产物；

（2）将上述发酵产物装入高压反应釜中，向釜中通入氮气直至釜内压力达到1.5～1.8MPa，开启反应釜加热器升高温度至500～600℃，保温热解3～4h，再将热解产物转入炭化炉中，在氮气氛围下炭化，得到醇解红薯渣多孔炭；

（3）将上述红薯渣多孔炭和凤梨汁以及沼气液混合后装入发酵罐中，静置发酵，发酵结束后，过滤分离得到发酵滤渣，将发酵滤渣自然晾干，得到自制亲水载体；