[發明專利]一種利用山核桃蒲殼生產有機肥的方法

有效

• 申請號: 201310201398.0
• 申請日: 2013-05-27
• 公開（公告）號: CN103274780A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 楊柳;呂丹丹;羅勝華
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: C05F17/00
• 分類號: C05F17/00;C05F15/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 沈尚林

技術領域

本發明涉及一種有機肥及其生產方法，特別是涉及一種利用山核桃蒲殼生產有機肥的方法。

背景技術

山核桃蒲殼是山核桃的外果皮，木質素含量高，只有少數真菌能降解木質素。山核桃蒲殼呈堿性，含有多種生物堿、黃酮、單寧類等物質，自然界中的很多微生物難以在其中存活，因此山核桃蒲殼在環境中難以降解、不易腐爛。在山核桃加工處，會產生約5倍于山核桃核果體積的蒲殼，大量的山核桃蒲殼堆積會嚴重影響山核桃產地的生態環境。

山核桃蒲殼的研究多集中其中的活性物質上，如生物堿、色素、胡桃醌等。而在山核桃蒲殼資源化利用方面，研究相對較少。“山核桃蒲殼污染綜合治理及其效應”（王國平等，現代農業科技，2006年）建議將山核桃蒲殼作為堿性肥料、農藥或細碳利用，但沒有提出具體方法。中國專利公開號CN101838163A（徹底根治筍殼山核桃蒲殼污染環境的有效方法，楊軍），公開日2010年9月22日，提出將厭氧發酵的酸敗筍殼與山核桃蒲殼混合發酵，初步實現了山核桃蒲殼的減量化，但整個發酵過程最高僅為45～55℃，難以殺死物料中的大腸桿菌等病害菌。董明華等（一種利用山核桃外蒲殼制備生物肥料的工藝方法，中國專利公開號CN102674915A）利用生物污泥和秸稈粉與山核桃蒲殼混合，通過污泥中的微生物使物料在33～35℃下厭氧發酵8～10d，利用這種方法制備的產品腐熟不徹底，產品質量難以符合要求，產品有可能會出現燒苗現象。

發明內容

針對現有技術中存在的技術問題，本發明的一個目的在于提供一種利用山核桃蒲殼生產有機肥的方法，該方法能夠促進山核桃蒲殼中的木質素、纖維素的分解，提高有機肥中腐殖酸的含量。

為了實現上述目的，采用的技術方案如下：

一種利用山核桃蒲殼生產有機肥的方法，其特征在于，至少包括如下步驟：

步驟①、物料混合

山核桃蒲殼粉碎成蒲殼粉，將蒲殼粉、餅粕和過磷酸鈣混合均勻，并加入適量水以調節混合物的水分含量；

步驟②、好氧發酵

向混合物中接入用于使山核桃蒲殼充分熟化的微生物菌劑I，在間歇翻堆條件下進行好氧發酵，微生物菌劑I中至少含有黑曲霉、嗜熱側孢霉、高溫放線菌；

步驟③、堆置陳化

向好氧發酵結束后的物料接入用于使山核桃蒲殼中的木質素降解并形成腐殖酸的微生物菌劑II，進行堆置陳化，微生物菌劑II為粗毛栓菌。

山核桃蒲殼質地松軟，纖維素含量超過15%，木質素含量超過40%，還含有較高的K、Ca以及Fe、Mn、Zn、Mg、Cu等微量元素。因此，蒲殼是良好的有機肥生產原料。但山核桃蒲殼中木質纖維素含量高，且絕大部分纖維素被木質素包裹，微生物難以利用高結晶度的天然纖維素，需要對木質纖維素進行預處理以改變物料性質，提高微生物對木質纖維素的利用，木質素降解后會聚合成能修復土壤的腐殖酸，提高山核桃蒲殼有機肥的質量。

本發明利用山核桃蒲殼生產有機肥的方法，其有益效果表現在：

1）、針對蒲殼中木質素含量高，難以分解的特點，在堆置陳化時，加入適應性強、能分解木質素和纖維素的粗毛栓菌，粗毛栓菌生長過程中的產生的漆酶、木質素過氧化物酶能夠促使木質素向腐殖酸轉化，同時釋放出木質素包裹的纖維素；纖維素在好氧發酵過程中經過60～70℃的高溫處理后，結構發生改變而易被微生物利用，物料腐熟更加徹底，并增加產品中腐殖酸含量。

2）、粗毛栓菌產生的漆酶是一種多酚氧化酶，能夠將蒲殼中的單寧、胡桃醌轉化，降低了蒲殼中有毒物質含量，而殘余的少量多酚類物質有利于抑制植物病害，減少作物病蟲害。

3）、本發明公開的方法所生產的有機肥原料中不含重金屬、激素等，制備的山核桃蒲殼有機肥可以應用于有機作物種植上，提高農產品品質。

4）、本發明公開的方法將污染環境的山核桃蒲殼轉化為有機肥，解決了蒲殼的污染問題，并延長了山核桃的產業鏈。

作為本發明有益效果的進一步體現，本發明還可以通過下述技術方案生產出質量更加優良的有機肥。

較為完善的是，堆置陳化后還包括有干燥、粉碎和過篩工序。

進一步的，所述步驟①中蒲殼粉、餅粕和過磷酸鈣的重量比為50～60:40～50:3～5，所述蒲殼粉的粒徑為1.0mm～1.8mm。

進一步的，所述步驟①中混合物的pH值為5.5～7.5，pH值是通過添加過磷酸鈣實現的。加水調節混合物的水分含量為60～70%，因山核桃蒲殼粉吸水能力強，所以發酵原料的水分含量需稍高。所述步驟①中餅粕為菜籽餅粕、豆餅粕、花生餅粕、棉粕中的一種或多種。