一種顆粒狀園林垃圾有機肥的制備方法與流程

本發明涉及園林肥料技術領域，具體為一種顆粒狀園林垃圾有機肥的制備方法。

背景技術：

肥料是提供一種或一種以上植物必需的營養元素，改善土壤性質、提高土壤肥力水平的一類物質。農業生產的物質基礎之一。中國早在西周時就已知道田間雜草在腐爛以后，有促進黍稷生長的作用，作物產量的高低與肥料的類型有著密切的關系。化學肥料的使用大幅度提高了糧食和農產品產量。農業部對1981年開始的52個10年以上長期肥料定位試驗點進行統計分析的結果表明，化肥對糧食產量的平均貢獻率為40.8％。然而滿足作物生長所需要的化肥量遠低于實際消費量，許多地區的農戶在經濟利益和其它因素的驅使下盲目加大化肥用量，施用作物并不需要的化肥品種，導致化肥的過量和不當使用，并引起了一系列問題，如地力的普遍退化，生態環境的惡化，食品安全問題等等。微生物肥料通過增加土壤有益微生物數量，改變微生物區系來改進化肥、有機肥的利用方式，可以提高化肥、有機肥的肥效及利用率，降低單位面積化肥使用量。但從目前的研究結果來看，在同樣有效產量構成的情況下，微生物肥料只能不同程度減少化肥的使用量而不能完全取代。上述三種肥料均難以達到現代農業可持續發展要求，而中國人口增長及食品需求壓力又迫使農業持續增長。因此，研制一種含有機肥、化肥和生物肥的復混肥料，既有較高的營養單位，又有足夠數量的有益微生物，充分發揮化肥和生物肥的作用，就成為一項具有重大現實意義和戰略意義的研究課題。

在園林中一般情況下，工人對枯敗的落葉采取的統一方法便是堆積任其腐敗，要么就是焚燒，熟不知樹葉和雜草的含氮量都很高。如鮮楊樹葉含氮0.82％、鮮榆樹葉1.0％、鮮槐樹葉1.2％，鮮紫穗槐葉1.14％，鮮狗尾草0.31％、鮮蒼耳0.78％、鮮刺兒萊0.49％、鮮混合雜草平均0.36％，同時，園林中動物如；鳥糞和雞糞中的有機質及氮、磷、鉀等含量也十分高，如果將其制成有機肥料，對園林再生產及生長將會是重大的提升。

在園林垃圾生物復混肥應用方面，美國、日本已有商品化的園林垃圾生物復混肥，但應用面積還比較小，使用量也不高，仍處于基礎研究方面。許多研究結果均表明，園林垃圾生物復混肥在農業生產中確有較好的效果。國內田間試驗也表明園林垃圾生物復混肥的肥效與目前普遍使用的25％的n、p、k復混肥的肥效相當，在個別作物上還略優于25％的復混肥，與等養分化肥相比，稻谷、花生、西瓜、茶葉、煙葉產量均有較大增產，增產幅度在11.7％-44％之間；與等養分的有機復混肥料相比增產4.7％-22.3％，以瓜類(黃瓜、西瓜)增產幅度最大，其次是蔬菜類的空心菜、辣椒、油菜等。目前這些應用也僅限于研究性及示范性，還沒出現大面積推廣。生產工藝不成熟、園林垃圾生物復混肥的肥效不穩定，成本偏高是導致園林垃圾生物復混肥難以大面積應用的主要原因，因此，開發實用、經濟的新型園林垃圾生物復混肥生產工藝，選擇效果顯著、成本低廉的菌種，生產高效、多品種園林垃圾生物復混肥是擴大園林垃圾生物復混肥應用的關鍵因素。

所以，如何設計一種顆粒狀園林垃圾有機肥及其制備方法，成為我們當前要解決的問題。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種顆粒狀園林垃圾有機肥及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種顆粒狀園林垃圾有機肥及其制備方法，包括以下若干條步驟：

將園林綠化垃圾進行干燥、粉碎；將粉碎的園林綠化垃圾進行集中發酵處理；將無機肥與園林綠化垃圾有機肥混合后，加入填充劑混合均勻，制成內層原料；將泥炭土和園林綠化垃圾有機肥混合后，加入填充劑混合均勻，制成外層原料；向所述內層原料加入粘結劑a，采用圓盤造粒法制成顆粒，再向所述顆粒加入所述外層原料，使所述外層原料包裹所述顆粒，低溫烘干后制成核心肥；向所述核心肥加入粘結劑b和生物菌劑，采用圓盤造粒法，制成所述顆粒狀園林垃圾有機肥。

進一步的，一種顆粒狀園林垃圾有機肥制備方法，具體包括以下步驟：

將鮮樹葉、落葉及雜草等所述園林綠化垃圾進行曬干處理，隨后進行粉碎處理，再按照量的綠化垃圾的30％加入細土摻拌，隨后放入坑中進行發酵，制成園林綠化垃圾有機肥；按照所述顆粒園林綠化垃圾生物復混肥中養分和有機質含量配方，計算所述無機肥與所述園林綠化垃圾有機肥用量，其中所述園林綠化垃圾有機肥用量不得高于所述內層原料總質量的30％，將所述無機肥與所述園林綠化垃圾有機肥充分混合制成有機無機混合物料，再將所述有機無機混合物料與所述填充劑混合，制成內層原料；將泥炭土與所述園林綠化垃圾有機肥混合均勻，再加入所述泥炭土與所述園林綠化垃圾有機肥總質量25％的所述填充劑混勻并粉碎過60目篩，制成外層原料；取所述內層原料，加入所述粘結劑a攪拌均勻，倒入傾角為75°的圓盤中，以每分鐘12轉的速度勻速轉動5min，若成粒率低于40％，則增加轉動時間15-30min，一般情況下的成粒率為90％，增加轉動時間能夠幫助成粒率較高的形成，左右顆粒成型后，將所述顆粒轉入分級篩，篩取粒徑為2-5mm的顆粒置于圓盤中，降低所述圓盤傾角至55-65°，以12轉/分的速度勻速轉動5min，傾角越大，則顆粒的滾動范圍就越均勻，成率時間和效率也就隨之提高，期間在所述顆粒上方緩慢加入所述外層原料，使所述外層原料均勻粘附在所述顆粒表面，形成小于1mm厚度的隔離層，完成造粒過程后，將包裹了外層原料的顆粒再次轉入分級篩，篩取2-5mm粒徑的顆粒，再經噴氣式低溫干燥機進行干燥，干燥溫度為150℃±5℃，干燥時間15min；經干燥后的顆粒作為核心肥備用；將所述核心肥加入圓盤內，邊轉動邊噴入所述粘結劑b，使所述粘結劑b均勻分布在所述核心肥表面，所述粘結劑b加入完畢后，添加所述生物菌劑，同時將圓盤角度調整為65°，轉速14轉/分，避免顆粒粘結成團，當所述生物菌劑加入量達到所述核心肥總質量的15％后，停止加入所述生物菌劑，持續轉動圓盤，至顆粒表面光滑，然后過篩，風干，即可，生物菌劑與轉動融合能夠有效的保障肥料中菌種的活性和效果。

進一步的，無機肥包括尿素、氨化過磷酸鈣、磷酸一銨或氯化鉀，將所述尿素、氨化過磷酸鈣、磷酸一銨或氯化鉀按比例混合均勻，混合比例根據所述顆粒園林綠化垃圾生物復混肥特性進行調整，有效n+p2o5+k2o養分含量在10-45之間；或選擇n+p2o5+k2o總養分為10-45之間的商品無機復合肥，氮、磷、鉀元素是植物生長必不可以元素，所以選擇合適的n+p2o5+k2o總養分為10-45之間的無機肥能夠有效的保障生物初期生長的提供保障。

進一步的，制備所述內層原料時，所述有機無機混合物料與所述填充劑按質量比9:1混合；制備所述外層原料時，所述泥炭土與所述園林綠化垃圾有機肥按質量比3:7混合，少量填充劑的比例能夠幫助無機混合物之間進行混合，同時外層的泥炭土的少量比例能夠幫助外層原料與土壤進行融合，使園林綠化垃圾有機肥能夠更好的水解。

進一步的，填充劑包括麥芽糖和高嶺土，麥芽糊精與高嶺土按質量分數1:9混合麥芽糖和高嶺土，麥芽糊精有利于高效的填充效率，同時過量會導致黏連不開。

進一步的，粘結劑a包括水、玉米淀粉、氫氧化鈉和硼砂，以質量比計，水：玉米淀粉：苛性鈉：硼砂＝80:19:0.45:0.55，少量的苛性鈉和硼砂能夠幫助玉米淀粉與水進行融合黏連，是制作粘結劑a的主要配方。

進一步的，粘結劑a溶液加入量為每100kg外層原料加入10l，實驗證明外層原料和粘結劑a過量和少量都會導致外層原料無法有效的與內層原料進行黏連。

進一步的，粘結劑b以質量百分數計，包括水80％，玉米淀粉10％，麥芽糊精5％，阿拉伯膠2％和羧甲基纖維素鈉溶液3％，少量c8h16nao8(羧甲基纖維素鈉溶液)具有增稠劑、乳化、黏結劑等功能。

進一步的，粘結劑b的用量為每100kg核心顆粒肥小于5l，實驗證明，粘結劑b過量和少量都會導致核心肥無法溶解。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1.該種顆粒狀園林垃圾有機肥，遵循的都是“就地取材”的原則，降低肥料生產成本，同時實現園林垃圾有機肥的工業化生產，有利于資源節約型生態理念，為貫徹落實“科學發展觀”做出了重要的貢獻。

2.該種顆粒狀園林垃圾有機肥及其制備方法，有機肥來自堆肥化的農業固體廢棄物(鳥糞、雞糞、鮮樹葉、落葉及雜草等園林綠化垃圾)；菌種為已鑒定的固氮菌、解磷菌。根據菌種間的相互作用以及菌種對生存環境的適應性能，進行多種菌種配伍組合和菌種，保證肥料中菌種的活性和效果，肥料(有機、無機肥)組合篩選及各組合間比例優化，篩選出最佳菌種、肥料組合，使之具備新型園林垃圾生物復混肥是功能，集微生物肥料的促肥性，化學肥料的速效性，從而促進園林的再生產。

3.該種顆粒狀園林垃圾有機肥中，含有大量的有機質以及c、h、o、n、p和s等微量元素，微量元素花卉的生長發育對氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫的需求較大，缺少微量元素會使植株生長受到抑制，植株矮小，葉片變成深綠色、灰暗色無光澤，具有紫色斑、焦葉、對真菌病害的抵抗力較弱等，能夠有效的解決園林植株生長過程中的這一系列問題，同時有機質是植物養分的主要來源，不僅能夠促進植株生長和發育還能夠改善土壤結構，提高水土的保水保肥能給力，實現了該種顆粒狀園林垃圾有機肥的高效性和實用性。

附圖說明

圖1是本發明的內層原料制作流程圖；

圖2是本發明的外層原料制作流程圖；

圖3是本發明的核心肥制作流程圖；

圖4是本發明的顆粒園林垃圾有機肥制作流程圖；

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

請參閱圖1-4，本發明提供一種技術方案：顆粒狀園林垃圾有機肥及其制備方法，具體實施步驟如下：

進一步的，將鮮樹葉、落葉及雜草等所述園林綠化垃圾進行曬干處理，隨后進行放入粉碎機中以15轉/分鐘處理10分鐘，再按照量的綠化垃圾的30％加入細土摻拌，隨后放入挖好的深度為1.5m左右的坑中進行發酵，發酵時，可就地鋪一層原料，潑灑一層按該層原料量10％的人糞尿，然后再撒一層2-3寸的厚的細土，逐層堆積至1000-1500kg時，再用泥密封，15-20天后再進行翻騰封好，30天后挖出混合的園林綠化垃圾有機肥，發酵完成的園林綠化垃圾有機肥會呈現固液混合態。

進一步的，內層原料配制：將233.5kg尿素(粉狀)、30.5kg磷酸一銨和53kg氯化鉀和133kg，園林綠化垃圾有機肥混合均勻，配以50kg填充劑(麥芽糖5kg+高嶺土45kg)再次混合待用，內層原料理論養分如下：有機質20％、n12.43％、p2o53.11％、k2o7.76％、總養分為23.3％，其中填充劑能夠將大量的有機質與微量元素進行混合。

進一步的，外層原料配制：將12kg泥炭土、28kg園林綠化垃圾有機肥和10kg填充劑(麥芽糖1kg+高嶺土9kg)充分混合均勻，粉碎后過60目篩備用，麥芽糖和高嶺土具有一定的黏性，能夠有效的將泥炭土固定在內層原料的外表面。

進一步的，核心顆粒肥制備：取500kg內層原料，加入50l的粘結劑a(水：玉米淀粉：苛性鈉：硼砂＝80:19:0.45:0.55)攪拌均勻，經皮帶傳輸(每分鐘20kg)倒入傾角為75°、直徑為2500mm的圓盤a中，以每分鐘12轉的速度勻速轉動5min，開始成粒后繼續轉動30min，顆粒成型后，進入分級篩，取粒徑為2-5mm的顆粒置于直徑為2500mm圓盤b中，降低傾角至55°，以12轉/分的速度勻速轉動5min，將外層原料經皮帶機輸入到圓盤b中，使外層原料均勻粘附在顆粒表面，形成小于1mm厚度的隔離層，完成造粒過程后，再次轉入分級篩，選取2-5mm粒徑的顆粒，再經噴氣式低溫干燥機進行干燥，干燥溫度為150℃±5℃，干燥時間15min；經干燥后的顆粒作為核心肥備用，核心肥是主要的養分提供肥。

進一步的，二次圓盤造粒：將200kg核心肥經皮帶傳輸至直徑為250cm的圓盤c內將圓盤角度調整為65°，轉速提至14轉/分，邊轉動邊噴入粘結劑b(水80％，玉米淀粉10％，麥芽糊精5％，阿拉伯膠2％和羧甲基纖維素鈉溶液3％)，使得粘結劑均勻分布在核心肥表面，粘結劑b的用量為10l(每100kg核心顆粒肥小于5l)，粘結劑加入完畢后，添加生物菌劑，該生物菌劑可以選擇商品化的農用微生物菌劑(粉狀，粒級越小，成品外觀越圓滑)，也可以自行發酵后采用噴霧干燥等方法制備，保持圓盤c內生物菌劑總量為核心肥總質量的15％以內，持續轉動圓盤，使顆粒表面光滑，顆粒出料后過篩，風干即可，二次圓盤造粒能夠有效的將該種顆粒狀園林垃圾有機肥的表面打磨光滑，從而進行包裝和銷售。本發明通過二次包覆，可以將所述核心顆粒肥包裹于內層二次發酵，從而可以進一步實現內層園林綠化垃圾有機肥的更有效利用，并實現內層無機肥料的緩慢釋放。

有機肥來自堆肥化的農業固體廢棄物(鳥糞、雞糞、鮮樹葉、落葉及雜草等園林綠化垃圾)；菌種為已鑒定的固氮菌、解磷菌。根據菌種間的相互作用以及菌種對生存環境的適應性能，進行多種菌種配伍組合和菌種，保證肥料中菌種的活性和效果，肥料(有機、無機肥)組合篩選及各組合間比例優化，篩選出最佳菌種、肥料組合，使之具備新型園林垃圾生物復混肥是功能，集微生物肥料的促肥性，化學肥料的速效性，集微生物肥料的促肥性，化學肥料的速效性，有機肥料的長效性于一體，從而促進園林的再生產。

優選的菌種，首先是從土壤或腐生植物中收集含菌樣品，用無菌水稀釋后，涂布于置有適宜細菌、放線菌或霉菌生長的瓊脂培養基平皿上，并將其倒置于恒溫箱中，培養一定時間，平皿上長出的許多單個菌落(單一微生物的集落)經分別分離后即為各種純種菌株，隨后移種至試管斜面培養基上，菌種為已鑒定的固氮菌、解磷菌，根據菌種間的相互作用以及菌種對生存環境的適應性能，進行多種菌種配伍組合和菌種，保證肥料中菌種的活性和效果，生物菌劑可以選擇商品化的農用微生物菌劑(如抗病類、營養類等)，能產孢子的細菌、放線菌及霉菌可采用此法保存,即將沙和土以3:2比例混合，經稀酸處理洗凈過篩,裝入小試管內,裝置高度為1cm，滅菌2～3次；使用的時候可以放入器皿中自行發酵隨后噴霧干燥后使用。

該種顆粒狀園林垃圾有機肥成品養分含量如下：有機質≥18％，n:p2o5:k2o總養分≥20％，總有效菌株含量≥3億cfu/g，纖維質含量≥15.5％，c、h、o、n、p及s等其他微量元素含量≤0.5％。

工作原理：首先，事先應該在園林的植株半徑為20cm的周圍區域挖好深度為8-10cm的土坑，然后將風干的顆粒狀園林垃圾有機肥埋入坑中，這里要說明的是，該種顆粒狀園林垃圾有機肥的直徑為1±0.2cm，質量為0.1g±0.02g，每塊土坑中埋入的適宜有機肥含量在5-6g，在植株生長期可經過計算適當增加施肥量，埋好肥之后，在肥料上方填上2-3cm左右的細土，填好細土之后再在細土上方潑灑入30ml的水，能夠將外層原料中的泥炭土進行稀釋，使其脫落，便于內層原料中的有機質及n、p、k等微量元素經過水分帶入植株的根部進行吸收，肥料中的有機質能夠提高水土的保水保肥能力，但是在施肥的時候應當選擇不在雨季的時間，防止雨水將肥料從坑中沖走帶入河流，不僅會對植株生長帶來影響，還會給水源帶來較大的污染。

盡管已經示出和描述了本發明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。