一、基本信息

1. 專利號：ZL201610158919.2。

2. 發(fā)明人：辛寒曉、王澤利、趙玉寶、李宏云、宋淵博。

3. 專利權(quán)人：山東佐田氏生物科技有限公司。

4. 授權(quán)時間：2018年3月2日

5. 技術(shù)領(lǐng)域：本發(fā)明涉及一種有機肥料的制備方法，特別涉及一種提高腐植酸含量的有機肥料制備方法，屬于有機肥生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。

二、發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種提高腐植酸含量的有機肥制備方法。該方法包括將有機物原料進行有氧發(fā)酵、半有氧發(fā)酵、厭氧發(fā)酵3個階段的處理，通過控制各個階段的溫度、壓力、通氣狀況，使有機物的分解、轉(zhuǎn)化及合成朝著有利于形成更多腐植酸的方向進行，使制備的有機肥的腐植酸含量明顯提高，可用于蔬菜、果樹、草本水果等作物。經(jīng)過田間試驗，取得了良好的增產(chǎn)效果。

（一）原料質(zhì)量比例

有機物原料按質(zhì)量份為糠醛渣100份、香菇栽培廢料50份、玉米秸30份、雞糞20份的混合物。

（二）制作過程

一種提高腐植酸含量的有機肥制備方法，包括將有機物原料進行3個階段的發(fā)酵處理，步驟如下。

1.第一階段：有氧發(fā)酵

取有機物原料，調(diào)節(jié)水分含量至50%～60%wt.，覆蓋塑料薄膜堆置發(fā)酵，待溫度升至50～60 ℃，保持2～3天；翻堆，等溫度升至50～60 ℃，再保持2～3天；期間，每天兩次間隔12 h揭開薄膜通氣一次，每次通氣5～8 min；發(fā)酵結(jié)束，得一次發(fā)酵物料A。

2.第二階段：半有氧發(fā)酵

將第一階段制備的發(fā)酵物料A補足水分至60%～65%wt.，覆蓋塑料薄膜，抽出薄膜內(nèi)的空氣，保持薄膜內(nèi)部氣壓在0.5～0.8個標準大氣壓，堆置發(fā)酵，待溫度升至40～50 ℃，保持10～15天；得二次發(fā)酵物料B。

3.第三階段：厭氧發(fā)酵

將第二階段制備的發(fā)酵物料B翻堆，補足水分至60%～70%wt.，繼續(xù)用塑料薄膜覆蓋，抽出薄膜內(nèi)的空氣，保持薄膜內(nèi)部氣壓在0.05～0.2個標準大氣壓，在28～33 ℃條件下保持25～35天；得三次發(fā)酵物料C；將發(fā)酵物料C烘干，即得有機肥。

（三）原料質(zhì)量要求

1.有機物原料選自農(nóng)作物秸桿或殼、養(yǎng)殖業(yè)動物糞便、食用菌栽培廢料或含有機物的工業(yè)生產(chǎn)廢渣中一種或多種。

2.有機物原料按質(zhì)量份為含有機物的工業(yè)生產(chǎn)廢渣100份、食用菌栽培廢料50份、農(nóng)作物秸桿或殼30份和動物糞便20份的混合物；其中，所述含有機物的工業(yè)生產(chǎn)廢渣為糠醛渣、酒糟、甘蔗渣或木糖醇渣。

3.有機物原料為糠醛渣、食用菌栽培廢料、玉米秸、雞糞的混合物。

4.有機物原料按質(zhì)量份為糠醛渣100份、香菇栽培廢料50份、玉米秸30份、雞糞20份的混合物。

5.一種提高腐植酸含量的有機肥制備方法，第一階段：將有機物原料調(diào)節(jié)水分含量至55%wt.，發(fā)酵溫度55 ℃，保持3天；翻堆后溫度升至55 ℃，再保持2天；揭開薄膜通氣時間為每次6分鐘。

6.一種提高腐植酸含量的有機肥制備方法，第二階段：第一階段的發(fā)酵物料A補足水分至62%wt.，塑料薄膜內(nèi)空氣保持0.7個標準大氣壓，堆置發(fā)酵，溫度升至45 ℃，保持13天。

7.一種提高腐植酸含量的有機肥制備方法，第三階段：第二階段的發(fā)酵物料B補足水分至65%wt.，塑料薄膜內(nèi)氣壓保持0.1個標準大氣壓，在30 ℃條件下保持28天。

（四）使用方法

用于蔬菜、果樹、草本水果作物，采用撒施或穴施方式進行施肥。有機肥用量如下：撒施時，蔬菜作物每畝500～700 kg，果樹每畝300～600 kg，草本水果每畝500～800 kg；穴施時，蔬菜作物每畝300～500 kg，果樹每畝200～400 kg，草本水果每畝400～600 kg。

（五）有益效果

發(fā)酵法生產(chǎn)有機肥是利用了發(fā)酵過程中有機物原料通過分解、轉(zhuǎn)化、合成過程生成較穩(wěn)定的有效成分——腐植酸的原理。如全過程采用有氧發(fā)酵易使原料中的部分有機物徹底分解成二氧化碳和水，減少腐植酸的形成；完全利用厭氧發(fā)酵雖然可以提高腐植酸含量，但在開始階段會產(chǎn)生較多的二氧化硫等臭氣，污染環(huán)境。所以在有機肥生產(chǎn)應(yīng)用中一般采用有氧發(fā)酵，而忽略其對腐植酸含量的影響。本發(fā)明將有氧發(fā)酵和厭氧發(fā)酵結(jié)合，并增加了半有氧發(fā)酵?？朔藘煞N發(fā)酵過程的缺點，提高了有機肥的腐植酸含量。

有機物原料發(fā)酵過程中分解、轉(zhuǎn)化、合成等受多種因素的影響，比如溫度、水分、通氣狀況等，本發(fā)明通過對影響因素的調(diào)控，可以促進或抑制有機物的分解或合成，進而達到有利于腐植酸形成、提高有機肥有效成分含量的目的。

本發(fā)明是根據(jù)有氧發(fā)酵和厭氧發(fā)酵過程中有機物的分解、合成特點、原料堆置的升溫降溫難易等，優(yōu)化了過程的先后順序。工藝簡單，操作方便。

本發(fā)明的制備方法能顯著提高有機肥的有效成分——腐植酸含量，腐植酸含量提高約在9%～22%。所制備的有機肥能改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤肥力，提高作物產(chǎn)量。試驗結(jié)果顯示，與對照相比本發(fā)明肥料在大棚黃瓜種植實驗增產(chǎn)5.3%～6.7%，大棚草莓增產(chǎn)5.8%～7.1%。

三、背景技術(shù)

有機肥的主要作用是改善土壤環(huán)境和提高肥力，提高作物的抗性，使種植的作物得到有效增產(chǎn)。目前有機肥的研制也很受關(guān)注，有不少有機肥專利文件公開。例如，CN105294315A提供了一種礦物質(zhì)羊糞有機肥料及其制備方法；CN105315080A公開了一種利用生活排泄物和秸稈發(fā)酵生物有機肥的方法；CN105198676A涉及一種油茶富硒生物有機肥、制備方法及其應(yīng)用；CN101759493A提供了一種生物防病有機肥及其制備方法。這些有機肥生產(chǎn)過程中，都涉及到有機物發(fā)酵。有機物發(fā)酵是目前生產(chǎn)有機肥的常用方法，其原理是在發(fā)酵過程中有機物原料通過分解、轉(zhuǎn)化、合成過程生成較穩(wěn)定的有效成分——腐植酸。有機肥中起主要作用的成分是腐植酸。現(xiàn)有技術(shù)有機肥生產(chǎn)主要重視研究有機肥的原料組分選用、適用于特定原料的發(fā)酵過程以及添加抗病微生物或農(nóng)藥生產(chǎn)防止土傳病害的有機肥等，而沒有注意到生產(chǎn)過程中不同發(fā)酵階段或工藝參數(shù)的調(diào)控對有機肥腐植酸含量的影響。雖然CN105294315A“一種礦物質(zhì)羊糞有機肥料及其制備方法”中提及需要二次發(fā)酵，但其所述的二次發(fā)酵過程僅僅是簡單的翻堆1～2次，沒有對溫度、水分、通氣狀況等加以調(diào)控，易使原料中的部分有機物徹底分解成二氧化碳和水，減少腐植酸的形成，不利于有機肥有效成分含量的提高。

本發(fā)明針對上述技術(shù)方面的不足，進行了創(chuàng)新研發(fā)。

辛寒曉，男，1971年生，山東省濟南市人，中共黨員，高級工程師，山東佐田氏生物科技有限公司總經(jīng)理，山東農(nóng)業(yè)大學生命科學學院兼職教授。主要從事生物肥料與有機肥料的研發(fā)、生產(chǎn)與應(yīng)用技術(shù)研究。電話：0531-82687850；郵箱：1195776547@qq.com。