一种利用茶树废弃秸秆制备植物源有机肥的方法与应用与流程
本发明涉及有机肥创制与应用领域，具体涉及一种利用茶树废弃秸秆制备植物源有机肥的方法与应用。
背景技术：
1、中国是世界上最早种植茶树camellia sinensis(l.)kuntze的国家，也是茶园面积最大的国家。据统计，2019年中国茶树种植面积达到4597.87万亩，茶叶产量达到280万t。随着茶树种植面积的不断扩大，每年在茶树修建、茶园更新、品种更新换代等茶树栽培管理以及加工利用过程中，会产生大量的茶树废弃枝条等资源(约600万吨/年)。过去，这些数量巨大的茶树废弃物通常是被焚烧或丢弃,一方面导致未能得到高值化利用和循环利用，另一方面造成严重的大气污染和土壤酸化等环境问题。高效高值循环利用茶树废弃资源，是全国茶叶种植区急需解决的重大问题，也是当前农林生物质废弃物综合利用研究的难点问题。
2、一直以来，农林生物质废弃物被认为是一种低价值的材料，而且利用率不高，如茶树废弃枝条等农业废弃物通常被燃烧或在田间丢弃。这些处理方式引起较为严重的环境问题，比如废弃物的燃烧会将大量的污染物如一氧化碳、一氧化二氮、二氧化氮和烟尘颗粒等释放到大气中，造成大气污染。同时，这些污染物伴随着臭氧和硝酸的形成，促进了酸的沉积，对人类和生态健康构成了威胁。因此，高效高值循环利用茶树废弃枝条对农业生态系统保护及环境保护等均具有重要意义。
3、茶树废弃枝条不同于其他生物质废弃物，来源于多年生木本植物，其具有含量较高的咖啡碱(1-3％)和氨基酸(2-5％)，有机质含量高，含有较高浓度的茶树精油，是一种理想的植物源有机肥原料。但同时，茶树废弃秸秆质地较硬，腐熟难度较大，一直也是困扰茶树废弃枝条高值循环利用的关键难题。当前，利用茶树废弃枝条开发植物源有机肥尚未有相关报道。
4、综上所述，茶树废弃枝条是一类资源丰富且具有巨大潜在开发价值的农业废弃资源，现急需一种利用茶树废弃枝条制备植物源有机肥的方法以克服腐熟难等难题。
技术实现思路
1、本发明提供一种利用茶树废弃秸秆制备植物源有机肥的方法与应用，用以解决现有技术中用茶树废弃枝条腐熟难的缺陷。
2、本发明提供一种有机肥，其原料包括以下重量百分数的组分：茶树秸秆80～90％、木屑6～18％和微生物腐熟剂；所述微生物腐熟剂包括枯草芽孢杆菌和拟康宁木霉菌。本发明利用木屑、茶树秸秆、微生物腐熟剂配合，可以解决茶树枝条腐熟难的问题。
3、优选的，微生物腐熟剂选用重量比为0.05～0.1％的枯草芽孢杆菌(1×109cfu/g)和重量比为0.03％～0.05％的拟康宁木霉菌剂(1×108个孢子/g)。
4、根据本发明提供的有机肥，还包括石灰粉1～2％，调节ph值至5.5～7.2。
5、优选的，调节ph值至6.8-7.2。
6、和/或，所述茶树秸秆为龙井茶树秸秆和/或白茶茶树秸秆。
7、优选的，所述茶树秸秆为废弃茶树秸秆。
8、和/或，所述木屑选自松木屑、板栗树木屑、油茶树木屑中的一种或多种。
9、优选的，所述木屑为松木屑：板栗树木屑：杉树木屑按照质量比0.8～1.2：0.8～1.2：0.8～1.2的混合物；更优选为松木屑：板栗树木屑：杉树木屑按照质量比1：1：1混合后，按照总量的10％添加。利用上述杂木屑添加和配比，可有利于克服沤堆过程中的有益微生物单一化。
10、和/或，所述石灰粉选自生石灰、熟石灰中的一种或两种。
11、根据本发明提供的有机肥，其原料包括以下重量百分数的组分：
12、茶树废弃秸秆 80～90％
13、杂木屑 9～18％
14、石灰粉 1％。
15、本发明提供一种优选方案，植物源有机肥由以下重量百分数的组分组成：
16、
17、根据本发明提供的有机肥，有机肥指标如下：
18、
19、
20、有茶叶精油挥发性香味。
21、在本发明的一些优选实施例中，制备的茶树废弃枝条植物源有机肥达到以下指标：
22、
23、有茶叶精油挥发性香味
24、
25、本发明还提供所述有机肥的制备方法，包括：以茶树枝条为有效成分，经干燥、粉碎、堆放发酵、翻堆、发酵腐熟、再干燥制备有机肥。
26、为了解决茶树废弃枝条质地硬、腐熟困难等问题，通过合适的沤堆方法、杂木屑配比和添加微生物腐菌剂熟等进行制备过程优化获得所述植物源有机肥。本发明所提供的配方和沤堆方法可显著缩短茶树废弃枝条腐熟的时间，减少霉变；并且将该茶树废弃枝条植物源有机肥应用于番茄、辣椒、西兰花等栽培土壤中，可有效提高土壤肥力，提升土壤理化性质，抑制土传病害发生，减少化学肥料使用，达到茶树废弃枝条高值循环利用和植物源有机肥新产品创制的目的。
27、在本发明的一些实施例中，本发明的植物源有机肥，以含量80％以上的龙井茶树、白茶茶树、或两种茶树混配的茶树废弃枝条为有效成分，经烘干、粉碎、堆放发酵、翻堆、再发酵腐熟、再烘干等过程制备而成(含水量≤20％；有机质≥45％；总养分≥5％；ph值5.5～7.2；粪大肠菌群落个数≤100个/g；蛔虫卵死亡率≥95％)。可以应用于蔬菜、花卉、盆景、粮食等作物有机绿色种植。
28、根据本发明提供的有机肥的制备方法，包括如下步骤：
29、1)收集茶树废弃秸秆，去除叶片后，加入适量杂木屑，投入粉碎机中进行粉碎，获得秸秆粉碎物；
30、2)将秸秆粉碎物进行堆放腐熟，期间进行翻碓，得到茶树废弃秸秆有机肥原料；
31、3)添加微生物腐熟剂后，进行二次腐熟；
32、4)烘干后，去除杂质，得到植物源有机肥。
33、根据本发明提供的有机肥的制备方法，所述堆放发酵时，空气温度范围16℃～32℃，有机肥沤堆温度60℃～70℃，发酵时间为18-22天，优选为20天；
34、和/或，所述发酵腐熟时，空气温度范围16℃～32℃，有机肥沤堆温度60℃～70℃；发酵时间为28-32天，优选为30天。
35、所述干燥为在38-42℃下干燥46-50h。
36、优选为烘干(40℃，48h)、粉碎、堆放发酵(空气温度范围16℃～32℃，有机肥沤堆温度60℃～70℃；时间20d)、翻堆、再发酵腐熟(空气温度范围16℃～32℃，有机肥沤堆温度60℃～70℃；时间30d)、再烘干(40℃，48h)，含水量控制在25％以下，ph值6.5～7.5。本发明通过对沤堆时间、翻堆时间、含水量和ph值进行控制，制备得到的有机肥质量更好。所述制备方法工艺简单，易于控制，能够实现大规模制备。
37、本发明通过建立以茶树废弃枝条为主要成分，通过调节沤堆方案、杂木屑添加、微生物腐熟等措施，开发了茶树废弃枝条植物源有机肥新产品，实现了茶树废弃枝条高值循环利用和植物源有机肥新产品创制的目的。
38、本发明还提供所述有机肥在以下任一项中的应用：
39、1)蔬菜、花卉、盆景或作物种植；
40、优选的，有机肥在促进番茄、辣椒或黄瓜生长中的应用；
41、2)预防病虫害；
42、优选的，有机肥在预防番茄枯萎病或辣椒疫病中的应用；
43、3)促进种子发芽；
44、优选的，有机肥在促进黄瓜或者萝卜发芽中的应用。
45、根据本发明提供的应用，采用基施有机肥的方式预防虫病害。
46、根据本发明提供的应用，每亩用量90-110千克，每年施用1-2次。
47、优选的，将所述植物源有机肥采用基施的方式，每亩用量100千克，每年施用1～2次，将植物源有机肥均匀撒施于作物根部，或者作为底肥与其他肥料混合后撒施于土壤表面。对番茄枯萎病、辣椒疫病等土传病害具有显著的预防效果。
48、本发明所述植物源有机肥在提高土壤肥力、提升土壤保水性、促进植物生长、预防多种植物枯萎病和根腐病等方面具有优异的效果。
49、本发明至少具有以下优点和有益效果：
50、(1)本发明植物源有机肥生产工艺简单，原材料来源丰富，易于控制，能够实现大规模制备。
51、(2)本发明植物源有机肥，实现了茶树废弃枯枝高值循环利用，减少农田污染和大气污染。
52、(3)本发明植物源有机肥相比于其他有机肥，肥效足，对土壤改良具有显著效果，能有效抑制枯萎病、根腐病等病菌的生长，具有药肥双效，可应用于作物绿色、有机种植。
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