[发明专利]一种废弃秸秆资源化利用的堆肥方法

说明书

本发明公开一种废弃秸秆资源化利用的堆肥方法，具体涉及废弃生物质肥料化技术领域。其特征在于，将破碎的互花米草秸秆、牛粪、生物炭和EM菌搭配混合堆肥、翻堆。本发明的废弃秸秆资源化利用的堆肥方法具有升温速度快、高温期维持时间长、发酵温度高、pH值适宜堆肥条件、腐熟速度快和有机物降解率高的优势，可显著缩短堆肥周期，提升堆肥质量的同时更加环保节能。

技术领域

本发明涉及废弃生物质肥料化技术领域，具体涉及一种废弃秸秆资源化利用的堆肥方法。与传统堆肥产品相比，本发明制备的堆肥产品具有原料简单易得、升温速度快、高温期维持时间长、发酵温度高、腐熟速度快和有机物降解率高的优势，在提升堆肥质量的同时更加环保节能。

背景技术

互花米草是一种多年生耐盐植物，原产于大西洋沿岸，具有很高的生产力，每年干物质产率高达3154.8 g·m^-2。1979年引入我国沿海地区后，互花米草在固滩、护堤方面取得了良好效果。然而，由于缺乏资源化利用途径，近几年互花米草已在一些地区出现了迅速扩张的现象，对当地土著生物的生长造成严重威胁，导致生物多样性下降。如何实现互花米草的资源化利用成为当前生态学研究的热点之一。

农作物秸秆是重要的肥料资源。堆肥是秸秆废弃物资源化利用的有效途径之一，在堆肥过程中，堆料有机物向腐殖化和稳定化方向转化。相关研究表明，秸秆堆肥还田具有改善土壤理化性质，增加作物产量等作用。然而现有好氧堆肥工艺升温所需时间长、处理成本较高、腐熟程度低，堆肥pH偏酸性不利于堆肥微生物生长等问题，此外物料结块和曝气不足也会导致堆肥过程中温室气体（N₂O、CH₄等）的大量排放，造成碳、氮损失。因此，通过添加外源改良剂来提高堆肥效率并减少堆肥过程的养分流失也得到了极大的关注。例如，CN113354452A公开了添加纳米零价铁改性陶粒的方法；CN102295478A公开了一种利用化学腐熟剂加快园林废弃物堆肥腐熟的方法。然而，由于生产工艺或生产成本等问题，这些方法难于在实际生产中大规模堆肥。此外也不适用于含盐量较高的秸秆堆肥，因此，开发一种工艺简单、经济适用的堆肥方法非常有必要。

由于互花米草是一种入侵能力极强的物种，故治理互花米草而产生的废弃物可以充当优质的堆肥物料。目前，尚无将互花米草应用于好氧堆肥且能提高堆肥质量和堆肥效率的报道。

发明内容

为了处理互花米草这种外来入侵植物，同时为克服传统好氧堆肥堆制效率不足的问题，本发明提供了一种废弃秸秆资源化利用的堆肥方法，采用以下技术方案：

脱盐的互花米草秸秆碎片与风干牛粪充分混合，并依次添加一定比例的芦苇生物炭和EM菌，再次充分混匀并添加去离子水使混合物达到适合堆肥的含水率，在此过程得到堆肥前体原料，待堆肥温度降至环境温度时，将堆肥风干、破碎过筛，即得有机肥产品。

一种废弃秸秆资源化利用的堆肥方法，包括以下步骤。

（1）一定量新鲜互花米草经过干燥、剪断、洗涤脱盐（互花米草与水按照1:25的质量比混合3h进行脱盐，可将其盐度调节为正常植物盐度）、再次干燥后，切碎至1~3 cm得到堆肥前体秸秆原料。

（2）风干牛粪与步骤（1）所得脱盐过筛互花米草生物质按照1:1.5的干重比依次添加进堆肥容器中。

（3）生物炭和EM菌剂按照比例添加进牛粪和互花米草混合物中，生物炭的添加量为牛粪和互花米草总干重的10%；菌剂的添加量为7 mL kg^-1。

（4）添加去离子水，将步骤（3）混合物的含水率调整为60%，并采用强制曝气进行好氧堆制，曝气速率为0.25 L kg^-1 min^-1干重。