一种利用刺梨凋落物生产刺梨富硒肥料的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种利用刺梨凋落物生产刺梨富硒肥的方法及装置，所述方法为将刺梨枯枝落叶和新鲜鸡粪进行好氧堆肥发酵，得到的堆肥发酵的渗滤液与硒盐混合得硒源，再在一定温度下向物料中供氧、供硒进行富硒堆肥发酵，再将富硒堆肥与提取剂混合，通气，提取上清液，离心，过滤，调节pH，即得促进刺梨富硒的堆肥提取液；所述堆肥提取液可以实现对刺梨植株的全过程生长调控，有效促进刺梨的硒元素累积。所述堆肥装置包括堆肥仓、自动供硒机构、自动供气机构、自动保温机构和湿度监测机构，使得堆肥过程简便，自动化，操作方便，无需复杂的程序，适用于刺梨凋落物富硒肥的生产。适用于刺梨凋落物富硒肥的生产。适用于刺梨凋落物富硒肥的生产。

A method and device for producing selenium rich fertilizer from Rosa roxburghii litter

【技术实现步骤摘要】
一种利用刺梨凋落物生产刺梨富硒肥料的方法及装置


[0001]本专利技术涉及废弃物资源化利用
，具体地，涉及一种利用刺梨凋落物生产刺梨富硒肥料的方法及装置，更具体地，涉及一种利用刺梨凋落物进行富硒堆肥生产促进刺梨植株吸收硒的富硒肥的方法及装置。

技术介绍

[0002]刺梨(Rosa roxburghii Tratt)是蔷薇科蔷薇属多年生落叶灌木植物，主要分布于云贵高原地带以及四川西部高原。刺梨果实含有维生素C、超氧化物歧化酶、黄酮、多糖及多种人体必需氨基酸，具有较高经济价值。统计数据表明，贵州种植刺梨的土地面积已达13.3万hm2，已经成为全国最大的刺梨种植省份。刺梨具有很高的营养价值。它富含山梨素、维生素C等物质，其中所含维生素C为27 040 mg/kg，被称为“维生素C之王”。刺梨具有多种生理功能，对人体有重要的保健功效。刺梨提取物可在体外抗肝癌细胞增殖，延缓肾功能衰竭；刺梨粉具有解毒作用；刺梨花可以提高小鼠的抗氧化能力并延缓衰老。刺梨叶茶具有其独特的香气，市场供不应求。由于刺梨的保健作用，其全株资源利用研究已经广泛开展。
[0003]硒是人类必需元素之一。一定浓度的硒可以维持人和动物机体的正常生理功能。硒摄入不足对健康会产生不良效应。世界卫生组织认为，硒的营养补充为每天50～250μg。植物硒是膳食中的重要硒源，富硒食品中的有机硒是人体补硒安全有效的途径。农作物的富硒能力存在差异，目前已经对油料作物、豆类、粮食、蔬菜、水果等多种农产品开展了富硒的研究。通过外源硒可以达到促进农作物富硒的效果，例如添加富硒肥。
[0004]刺梨作为一种灌木，其凋落物含有较多纤维素和木质素，对于经济林生态系统，凋落物的有效利用在维持土壤肥力和促进养分循环方面具有重要价值。然而，许多地区经常对植物凋落物进行焚烧处理，由此造成了严重的环境污染和养分损失。堆肥含有碳、氮、磷、钾等养分元素，可高效满足作物的养分需求。好氧堆肥技术广泛应用于农业废弃物资源化利用中。目前国内外对刺梨的研究多集中于在生长发育、育苗栽培、果实品质、加工技术、抗病保健等方面，尚未有对刺梨凋落物进行好氧富硒堆肥生产促进刺梨植株吸收硒的富硒肥的方法及装置，中国专利CN215403923U、CN210595843U等均公开了用于园林枯枝落叶的堆肥装置，然而其对枯枝落叶堆肥的利用仅仅限于普通堆肥过程，无法实现富硒堆肥，且无法实现堆肥过程自动化操作。这导致了刺梨枯枝落叶的资源化利用缺少实用技术，在一定程度上形成了资源浪费。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述缺陷和不足，提供一种利用刺梨凋落物生产促进刺梨富硒的肥料方法。
[0006]本专利技术的第二个目的在于提供一种用于富硒堆肥的装置。
[0007]本专利技术的上述目的是通过以下技术方案给予实现的：
[0008]一种利用刺梨凋落物生产促进刺梨富硒的肥料方法，包括如下步骤：
[0009]S1.将刺梨枯枝落叶和新鲜鸡粪按照质量比3
‑
4:1混合，并添加3
‑
4wt％发酵菌剂进行好氧堆肥发酵，反应温度30
‑
57℃；
[0010]S2.将堆肥发酵的渗滤液与硒盐混匀得硒源，硒盐添加比例0.20
‑
0.70g/kg；
[0011]S3.当好氧堆肥发酵温度超过40℃时，向堆肥物料中补充氧气，当好氧堆肥发酵温度超过50℃时，向堆肥物料中添加步骤S2的硒源，并保持堆肥物料湿度为60
‑
70％；好氧富硒堆肥发酵28
‑
40d，得堆肥；
[0012]S4.向提取剂中加入步骤S3得到的堆肥碎样，20
‑
25℃通气36
‑
48h，每6h 停止通气5
‑
10min，搅拌1
‑
2次，待结束后取上清液，离心，过滤，调节pH至 7.0
‑
7.5，得到堆肥提取液，即促进刺梨富硒的肥料；所述提取剂为0.2
‑
0.3mol/LK2SO4+0.1
‑
0.2mol/L KH2PO4的水溶液，堆肥碎样与提取剂的质量体积比(g/ml) 为1:(5
‑
15)。所述堆肥提取液中的主要成分为：N 1.3
‑
3.2g/L，P 1.1
‑
2.8g/L，K1.1
‑
2.8g/L，有机酸1.8
‑
5.8g/L，Se 80
‑
310mg/L，Cu 0.08
‑
0.20mg/L，Zn 0.94
‑
1.85 mg/L，Mn 34.5
‑
62.5mg/L，Fe 11.5
‑
20.3mg/L。
[0013]本专利技术结合刺梨枯枝落叶的资源化以及堆肥技术，采用外源菌剂强化好氧堆肥的方式，通过降解含木质素和纤维素的刺梨废弃物，并通过添加硒源，提取剂提取，得到了促进刺梨富硒的液体肥；所述肥料通过促进刺梨吸收硒元素可以提升刺梨产品的价值，为人类提供更多的富硒功能食品。
[0014]优选地，所述发酵菌剂为市售有机肥发酵剂、市售粪便发酵剂或厨余发酵剂。
[0015]优选地，所述刺梨枯枝落叶采集于刺梨种植园区，晾晒干燥，含水率不超过 30％；鸡粪采集自养殖场，干燥后备用，含水率不超过30％。
[0016]进一优选地，所述市售有机肥发酵剂中纳豆菌、芽孢杆菌、放线菌、酵母菌、木霉菌、固氮菌、乳酸菌、醋酸杆菌、链球菌的细菌数量达到109CFU/ml以上；市售粪便发酵剂中枯草芽孢杆菌、乳酸菌、地衣芽孢杆菌、酵母菌、粪肠球菌、醋酸杆菌、肠杆菌、鞘脂单胞菌的细菌数量达到109CFU/ml以上；所述市售厨余发酵剂中芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、酵母菌、丝状真菌、醋酸杆菌的细菌数量达到109CFU/ml以上。
[0017]优选地，所述硒盐为亚硒酸钠或硒酸钠。
[0018]一种用于实施上述任一所述方法的堆肥装置，包括堆肥仓，向堆肥物料提供硒元素的自动供硒机构，对堆肥仓内物料进行供气的自动供气机构，对堆肥仓内物料进行保温的自动保温机构及设置在堆肥仓内及对堆肥物仓内物料进行湿度监测的湿度监测机构；
[0019]所述堆肥仓包括物料容器、顶盖、多孔滤板和支撑柱；所述物料容器顶部设有可拆卸的顶盖，物料容器底部设有支撑柱，支撑柱上设有多孔滤板；多孔滤板与物料容器底部间设有渗滤液储备容器；
[0020]所述自动供硒机构包括渗滤液储备容器、回水管、水泵、补水管、供硒用继电器及供硒热敏开关；所述渗滤液储备容器设于堆肥仓底部，用于收集堆肥渗滤液；渗滤液储备容器内置有硒源，渗滤液储备容器上连接有回水管，回水管通过水泵连接补水管，补水管设于堆肥仓内，补水管上设有不同高度的支管，支管上设有出水口；所述供硒用继电器用于控制水泵，供硒热敏开关用于控制供硒用继电器；
[0021]所述自动供气机构包括通气管、通气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用刺梨凋落物生产刺梨富硒肥的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.将刺梨枯枝落叶和新鲜鸡粪按照质量比3
‑
4:1混合，并添加3
‑
4wt％发酵菌剂进行好氧堆肥发酵，反应温度30
‑
57℃；S2.将好氧堆肥发酵的渗滤液与硒盐混匀得硒源，硒盐添加比例0.20
‑
0.70g/kg；S3.当好氧堆肥发酵温度超过40℃时，向堆肥物料中补充氧气，当好氧堆肥发酵温度超过50℃时，向堆肥物料中添加步骤S2的硒源，并保持堆肥物料湿度为60
‑
70％；好氧富硒堆肥发酵28
‑
40d，得堆肥；S4.向提取剂中加入步骤S3得到的堆肥碎样，20
‑
25℃通气36
‑
48h，每6h停止通气5
‑
10min，搅拌1
‑
2次，待结束后取上清液，离心，过滤，调节pH至7.0
‑
7.5，得到堆肥提取液，即刺梨富硒肥；所述提取剂为0.2
‑
0.3mol/L K2SO4+0.1
‑
0.2mol/L KH2PO4的水溶液，堆肥碎样与提取剂的质量体积比为1:(5
‑
15)。2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述发酵菌剂为市售有机肥发酵剂、市售粪便发酵剂或市售厨余发酵剂。3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述刺梨枯枝落叶采集于刺梨种植园区，晾晒干燥，含水率不超过30％；鸡粪采集自养殖场，干燥后备用，含水率不超过30％。4.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述市售有机肥发酵剂中纳豆菌、芽孢杆菌、放线菌、酵母菌、木霉菌、固氮菌、乳酸菌、醋酸杆菌、链球菌的细菌数量达到109CFU/ml以上；市售粪便发酵剂中枯草芽孢杆菌、乳酸菌、地衣芽孢杆菌、酵母菌、粪肠球菌、醋酸杆菌、肠杆菌、鞘脂单胞菌的细菌数量达到109CFU/ml以上；所述市售厨余发酵剂中芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、酵母菌、丝状真菌、醋酸杆菌的细菌数量达到109CFU/ml以上。5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述硒盐为亚硒酸钠或硒酸钠。6.一种用于实施权利要求1
‑
5任一所述方法的堆肥装置，其特征在于，包括堆肥仓(1)，向堆肥物料提供硒元素的自动供硒机构(2)，对堆肥仓(1)内物料进行供气的自动供气机构(3)，对堆肥仓(1)内物料进行保温的自动保温机构(4)及设置在堆肥仓(1)内及对堆肥物仓(1)内...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵本良，刘怡良，林庆祺，倪卓彪，章家恩，雷红涛，仇荣亮，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：