[发明专利]一种化学-生物联用的秸秆腐熟剂及其腐熟方法

说明书

技术领域

本发明属于固体废物处理技术领域，具体涉及农作物秸秆腐熟处理利用的技术方法。

背景技术

农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等，是一种具有多用途的可再生的生物资源。

我国农民对作物秸秆的利用有悠久的历史。随着农业生产的发展，秸秆的利用由原来的堆沤肥转变为秸秆直接还田。直接还田是将秸秆直接撒在田中，然后施用一些高效分解复合菌群，可促进秸秆内纤维素、半纤维素和木质素的分解，对秸秆的腐熟有一定的效果，但价格较贵，且腐熟时间多在15天左右。夏收夏种、秋收秋种的时间短、工作量大，因而还不能满足现代农业生产的需要，农民往往点火就地焚烧。

目前的腐熟技术尚未完善，而且目前技术的改进集中于菌剂的筛选，如中国专利文献200710054798.8，所述的一种腐熟秸秆的生物腐熟剂，操作繁琐复杂，且催化腐熟时间需要15天左右。中国专利文献97116556.4，将秸秆制成膨化状态，以破坏木质素，再经粉碎后，加入发酵菌种进行发酵制造有机肥的方法，但膨化过程需要消耗大量能源。也有采用化学-生物联用使秸秆腐熟的方法，如中国专利文献97107600.6，报道利用碳酰二胺处理秸秆，使秸秆表面膜遭到破坏，再用微生物发酵制造有机肥的方法，但未考虑到木质素的降解，腐熟时间也比较长。实用、易操作、低成本、腐熟时间短的秸秆处理技术目前尚无文献报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种秸秆腐熟剂及一种腐熟秸秆的方法，以解决传统秸秆腐熟时间过长、难操作、成本较高等问题。

本发明通过以下的技术方案实现上述目的：

一种秸秆腐熟剂，包括化学熟化剂及生物熟化剂，

所述的化学熟化剂为：碳铵、碱木素和木素磺酸钠中的一种或两种以上混合物；

所述的生物熟化剂为：含纤维分解菌的复合菌剂以及有机基质。

其中，含纤维分解菌的复合菌剂为地衣形芽孢杆菌、蜡样芽抱杆菌、酿酒酵母、假丝酵母、枯草芽孢杆菌、产黄纤维单胞菌、细黄链霉菌和绿色木霉中的任意两种或两种以上混合菌；有机基质为鸡粪、马粪、食用菌渣、酒精废液、味精废液中的一种或两种以上混合物。

其中，化学熟化剂与生物熟化剂的重量比为2-20∶2-30，生物熟化剂中复合菌剂与有机基质的重量比为0.1-20∶100。

其中，化学熟化剂与生物熟化剂的理想重量比为3-8∶3-10。

本发明所述的腐熟秸秆的方法，包括以下步骤：

(1)将秸秆破碎长为2-12cm，均匀撒入田中，再撒水，使秸秆淹水3-10cm，

(2)将化学熟化剂均匀撒入上述步骤(1)处理后的秸秆上，化学熟化剂的加入量与秸秆的重量比为2-20∶100，

(3)1-2天后，在步骤(2)处理后的秸秆上，再撒入生物熟化剂，生物熟化剂的加入量与秸秆的重量比为2-30∶100，经过7-10天完成腐熟；

或：

(1)将秸秆破碎长为2-12cm；

(2)将土壤配成泥浆，泥浆含泥3-7％；

(3)将化学熟化剂和步骤(2)的泥浆混合，均匀撒入上述步骤(1)处理后的秸秆上，化学熟化剂的加入量与秸秆的重量比为2-20∶100；

(4)1-10小时后，在步骤(3)处理后的秸秆上，撒入生物熟化剂，生物熟化剂的加入量与秸秆的重量比为2-30∶100，经过7-10天完成腐熟；或：

(1)将秸秆破碎长为2-12cm，

(2)将化学熟化剂溶于水后均匀撒入上述步骤(1)处理后的秸秆中，化学熟化剂的加入量与秸秆的重量比为2-20∶100，

(3)向步骤(2)处理后的秸秆中撒水，使秸秆的含水量为50-60％，

(4)将步骤(3)处理后的秸秆堆起，

(5)1-2天后，在步骤(4)处理后的秸秆上，再撒入生物熟化剂，生物熟化剂的加入量与秸秆的重量比为2-30∶100，经过7-10天完成腐熟。

工厂中的造纸黑液中包含有碱木素、木素磺酸钠这两种原料，本发明所述腐熟秸秆的方法，可采用造纸黑液替代这两种原料，从而减少腐熟成本以及对造纸黑液的利用。

本发明所述的腐熟秸秆的方法，每亩农作物撒入的秸秆量为300-400kg。

本发明所述的腐熟秸秆的方法，腐熟后的秸秆可作为肥料厂的原材料。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明所述方法处理后的秸秆较对照的易折断，方便机耕作业，而对照处理的秸秆缠绕旋耕机，严重影响机耕作业；且处理后的增产效果明显，作物增幅达10％。