[发明专利]一种农作物秸秆的快速堆肥方法

说明书

本发明公开了一种农作物秸秆的快速堆肥方法，通过在堆肥反应器中将食用菌基质、厌氧消化液和农作物秸秆按比例混合，以1.5L/min的速度连续泵送空气，前5天的堆肥温度设定为55℃，之后将堆肥温度保持在35℃以上，发酵周期缩短到21天。本发明利用厌氧消化液和废弃的食用菌基质(SMS)及农作物秸秆，用于增强秸秆堆肥。

技术领域

本发明属于堆肥技术领域，具体涉及一种农作物秸秆的快速堆肥方法。

背景技术

大量秸秆残留物的处理和转化，仍在增加，已成为制约我国农业经济发展的严重问题。目前，我国有将近30％的秸秆被随意焚烧或丢弃，导致空气质量和/或营养损失严重恶化。堆肥被认为是利用秸秆资源的有效方法。作为一种环境友好的技术，堆肥可以有效地处理农业固体废物并将其生物转化为肥料。但是秸秆本身具有很高的C/N，不适合堆肥。因此，通常将秸秆与牲畜粪便或污水污泥混合以获得所需的堆肥C/N。其次，秸秆的木质纤维素化合物形成了难以分解的屏障，导致了秸秆堆肥的需要很长的成熟期，可以通过预处理或添加生物炭来解决，但是，它们的应用受到限制，因为成本会大大增加。

秸秆及废弃的食用菌菌渣是常见的有机废物，如果管理和处理不当，它们将成为新的污染源。但是，另一方面，它们也可以作为理想的营养和蛋白质供应商。因为菌渣富含水解酶，例如蛋白酶，纤维素酶和半纤维素酶，所以它可以促进木质纤维素的降解。厌氧消化液的C/N低，并且富含营养和微生物，已被证明可以作为水、氮源、无机营养源的供应商。另外，厌氧消化液富含微生物，因此，厌氧消化液可以成为一种有前途的水，养分和微生物堆肥替代品。但是，到目前为止，很少有人报道过厌氧消化液在秸秆堆肥中的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种农作物秸秆的快速堆肥方法，通过添加食用菌基质和厌氧消化液用于增强秸秆堆肥。

本发明具体通过以下技术方案实现：

一种农作物秸秆的快速堆肥方法，在堆肥反应器中将食用菌基质、厌氧消化液和农作物秸秆混合，以1.5L/min的速度连续泵送空气，前5天的堆肥温度设定为55℃，之后将堆肥温度保持在35℃以上。

进一步的，所述的食用菌基质、厌氧消化液和农作物秸秆质量含量分别为：15％、40％和45％。

进一步的，所述的农作物秸秆为玉米秸秆，玉米秸秆被切成1～2毫米直径的颗粒。

进一步的，所述的堆肥反应器包括壳体，所述的壳体内两侧对应设置有电加热板，壳体内底部设置有穿孔的聚氯乙烯板，在穿孔处安装有排气管。

所述的堆肥反应器顶部用塑料膜覆盖，堆肥堆的中心设置有热电偶用以测量温度。

所述的堆肥反应器底部设置有空气输入管道。

本发明的有益效果为：

本发明通过在堆肥过程中添加了厌氧消化液和食用菌基质，厌氧消化液可以调节堆肥湿度，降低秸秆堆肥的C/N比，食用菌基质的添加影响了理化性质的变化并加速了秸秆堆肥。当堆肥的发芽指数达到80％以上时，添加15％(w/w)的废蘑菇底物足以将堆肥的发酵周期缩短至21d。

附图说明

图1是本发明堆肥反应器的结构示意图；

图2是实施例2中堆肥过程中温度的变化；

图3是实施例2中堆肥过程中pH的变化；

图4是实施例2中堆肥过程中电导率的变化；

图5是实施例2中堆肥过程中含水率的变化；

图6是实施例2中堆肥过程中S-TOC的变化；

图7是实施例2中堆肥过程中NH4⁺的变化；