秸秆肥发酵技术

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  秸秆还田是当今世界上普遍重视的一项土地增肥增产的有效措施,在杜绝了秸秆焚烧所造成的大气污染的同时还有增肥增产作用。但若方法不当,也会导致土壤病菌增加,作物病害加重及缺苗(僵苗)等不良现象。据统计我国每年产生10.4亿吨秸秆,如何合理利用已经成为困扰农民及政府的一个大难题,下面给大家介绍秸秆通过发酵制作有机肥料的技术,希望对大家有所帮助。
秸秆肥发酵技术
  一、秸秆肥发酵的作用机理
  就是利用一系列微生物对作物秸杆等有机物进行矿质化和腐殖化作用的过程,一般采用堆肥发酵方式。
  堆制初期以矿质化过程为主,后期则以腐殖化过程占优势。通过堆制可使有机物质的碳氮比变窄,有机物质中的养分得到释放,同时可减少堆肥材料中的病菌、虫卵及杂草种子的传播。因此,堆肥的腐熟过程,既是有机物的分解和再合成的过程,又是一个无害化处理的过程。这些过程的快慢和方向,受堆肥材料的组成、微生物及其环境条件的影响。高温堆肥一般经过发热、降温和保肥等阶段。
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  二、秸秆肥发酵必须满足的条件
  秸秆肥发酵必须满足的条件主要是水分、空气、温度、碳氮比和酸碱度5个方面。
  1、水分。是影响微生物活动和堆肥腐熟快慢的重要因素。堆制材料吸水膨胀软化后易被微生物分解,水分含量一般以占堆制材料最大持水量的60%-75%为宜,用手紧握堆肥原料,挤出水滴时最合适。
  2、空气。堆肥中空气的多少,直接影响微生物的活动和有机物质的分解。因此调节空气,可采用先松后紧堆积法,在堆肥中设置通气塔和通气沟,堆肥表面加覆盖物等。
  3、温度。堆肥中各类微生物对温度有不同的要求,一般嫌气性微生物的适宜温度为25-35℃,好气性微生物为40-50℃,中温性微生物最适温度为25-37℃,高温性微生物最适宜的温度为60-65℃,超过65℃ 其活动则受抑制。堆温可根据季节进行调节,冬季堆制时,加入牛、羊、马粪,提高堆温或堆面封泥保温。夏季堆制时,堆温上升快,可翻堆和加水,降低堆温,以利保氮。
  4、碳氮比。适合的碳氮比(C/N)是加速堆肥腐熟,避免含碳物质过度消耗和促进腐殖质合成的重要条件之一。
  高温堆肥主要以禾谷类作物的秸杆为原料,其碳氮比一般80-100:1,而微生物生命活动所需碳氮比约为25:1,也就是说,微生物分解有机物时每同化1份氮,需同化25份碳。碳氮比大于25:1时,因微生物活动受到限制,有机物质分解慢,并且分解出来的氮素全部为微生物本身利用,不能在堆肥中释放有效态氮。碳氮比小于25:1时,微生物繁殖快,材料易于分解,并能释放有效氮,也有利于腐殖质的形成。因此,禾本科秸秆碳氮比较宽,堆制时应将碳氮比调节到30-50:1为宜。一般加入相当于堆肥材料20%的人粪尿或1%-2%的氮素化肥,以满足微生物对氮素的需要,加速堆肥的腐熟。
  5、酸碱度(pH)。微生物只能在一定的酸碱范围内进行活动。堆肥内大多数微生物要求中性至微碱性的酸碱环境(pH6.4-8.1),最适pH为7.5。堆腐过程中常产生各种有机酸,造成酸性环境,影响微生物的繁殖活动。所以,堆制时要加入适量(秸秆重量的2%-3%)石灰或草木灰,以调节酸碱度。使用一定量的过磷酸钙可以促进堆肥腐熟。
  三、秸秆肥发酵技术要点
  1、普通堆肥法
  ①选择场地。选择距水源较近,运输方便的地方,堆肥体积大小视场地和材料多少而定。把地面捶实,然后于底部铺上一层干细土,再在上面铺一层未切碎的作物秆作为通气床(厚约26厘米)。
秸秆肥发酵技术
  ②处理秸杆。在床上分层堆积秸杆等有机物材料,每层厚约20厘米,并逐层浇入人粪尿(下少上多),为保证堆内通气,在堆料前按一定距离垂直插入木棍,使下面与地面接触,堆完后拔去木棍,余下的孔道作为通气孔。
  ③堆肥材料比例。秸杆、人畜粪尿和细土配比为3:2:5,配料时加入2—5%的钙镁磷肥混合堆沤,可减少磷素固定,使钙镁磷肥肥效明显提高。
  ④调节水分。一般以手握材料有液滴出为宜,在堆肥四周挖深30厘米、宽30厘米左右的沟,把土培于四周,防止粪液流失。
  ⑤泥巴封堆。用泥封堆3厘米左右,当堆体逐渐下陷,堆内温度慢慢下降时,进行翻堆,把边缘腐熟不好的材料与内部的材料混合均匀,重新堆起,如发现材料有白色菌丝体出现,要适量加水,然后重新用泥封好,待达到半腐熟时压紧密封待用。
  ⑥堆肥腐熟的标志。完全腐熟时作物秸杆的颜色为黑褐色至深褐色,秸杆很软或混成一团,植株残体不明显,用手抓握堆肥挤出汁液,滤出后无色有臭味。
  2、添加秸秆发酵剂堆肥法
  ①选择场地。选择距水源较近,运输方便的地方,堆肥体积大小视场地和材料多少而定。如果选择平地,要在四周垒出30厘米高的土埂,以防跑水。
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  ②处理秸杆。一般分三层,一、二层各厚60厘米,第三层厚40厘米,层与层之间和第三层上均匀地撒上汇恩生物秸秆发酵剂(也叫秸杆腐熟剂)和尿素的混合物,秸秆发酵剂和尿素混合物的用量自下而上为4:4:2。堆宽一般要求为1.6—2米,堆高1.0—1.6米,长度以材料多少和场地大小而定,堆好后用泥(或薄膜)封严。20—25天即可腐烂使用,而且质量好,有效养分含量高。
  ③用料及配比。按1吨秸杆配1公斤秸秆发酵剂、再配施5公斤尿素(或200—300公斤腐熟的人粪尿),以满足微生物发酵所需的氮素,合理调整碳氮比。
  ④调节水分。堆制前将秸杆用浸透,干秸杆与水的比例一般为1:1.8,使秸杆的含水量达到60%—70%,一般以手握材料有液滴出为宜,这是堆肥成败的关键。
  ⑤泥巴封堆。用泥封堆3厘米左右,当堆体逐渐下陷,堆内温度慢慢下降时,进行翻堆,把边缘腐熟不好的材料与内部的材料均匀混合,重新堆起,保持含水量,然后重新用泥封好,待到半腐熟时压紧密封待用。
秸秆肥发酵技术
  四、关于秸秆有效利用相关的国家政策如何
  日前,财政部发布消息称,今年通过整合和调整增加预算安排10亿元资金,会同农业部围绕加快构建环京津冀生态一体化屏障的重点区域,选择农作物秸秆焚烧问题较为突出的河北、山西、内蒙古、辽宁等10个省(自治区)开展农作物秸秆禁烧和综合利用试点。
  据了解,中央财政试点资金将采取“以奖代补”的方式,由试点省按照集中连片、整体推进,多元利用、农用优先,市场运作、政府扶持的原则,通过政策鼓励扶持,引导农民自主自觉开展秸秆综合利用,严禁秸秆露天焚烧,这再次表明了我国政府坚定地走生态文明建设之路的信心。

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