一种用于农作物的有机土及其制备装置的制作方法

1.本发明涉及农业技术领域，尤其是涉及一种用于农作物的有机土及其制备装置。

背景技术：

2.我国是农业大国，长期以来化肥在农作物增产的过程中发挥着至关重要的作用，但长时间使用化肥会造成土壤板结、土质变硬，降低土壤肥力以及农作物根系对养分的吸收能力，同时随着生活水平的提高，人们对食物的口味、口感及安全性有了更高的要求，尤其是瓜果蔬菜，人们往往更喜欢选择有机产品，有机肥逐渐代替化肥在农业领域占据重要地位。
3.有机肥主要来源于植物和(或)动物，施于土壤以提供植物营养为其主要功能的含碳物料，经生物物质、动植物废弃物、植物残体加工而来，消除了其中的有毒有害物质，富含大量有益物质，包括：多种有机酸、肽类以及包括氮、磷、钾在内的丰富的营养元素，不仅为农作物提供全面营养，而且肥效长，能够增加和更新土壤有机质，促进微生物繁殖，改善土壤的理化性质和生物活性，是绿食品生产的主要养分。
4.然而，有机肥在市面上价格不菲，长期施用有机肥导致农作物的种植成本增加，普通农户难以承受。

技术实现要素：

5.本发明的第一目的在于提供一种用于农作物的有机土，该有机土原料易得、成本低廉，在改善农作物品质的同时，大大降低了农作物的种植成本，解决了现有农作物种植成本高的问题，提高了农户的种植效益；本发明的第二目的在于提供一种用于农作物的有机土的制备装置。
6.本发明提供一种用于农作物的有机土，包括以下质量份数的原料：沼渣60-70份、土壤20-30份、稻壳5-10份和复合功能菌0.05份。
7.进一步地，所述复合功能菌包括以下原料：芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌、酵母菌和真菌；
8.所述复合功能菌的有效活菌数≥0.2亿/克。
9.本发明还提供一种用于农作物的有机土的制备装置，包括发酵间，所述发酵间的内部设有两个相对设置的发酵槽，两个所述发酵槽之间设有沼液池，所述沼液池的内部设有用于向所述发酵槽内喷灌沼液的喷灌机构。
10.进一步地，所述发酵间包括若干块墙板，若干块所述墙板首尾依次拼接构成四周封闭的墙体，所述发酵槽和所述沼液池位于所述墙体的内部；
11.所述墙体的顶部设有屋架，所述墙体的外侧和所述屋架的外侧均铺设有阳光板。
12.进一步地，所述发酵槽的顶部设有导轨，所述导轨的长度方向平行于所述发酵槽的长度方向，所述导轨上设有翻抛机，所述翻抛机可沿所述导轨来回滑动。
13.进一步地，所述发酵槽的内部沿其长度方向依次设有进料区、曝气区和出料区，所述曝气区的内部设有若干根沿所述曝气区长度方向均匀分布的曝气管，每根所述曝气管均
连接有一台曝气风机。
14.进一步地，所述曝气区的底部设有缓冲层，所述缓冲层由若干块鹅卵石铺设而成，所述曝气管位于若干块所述鹅卵石之间。
15.进一步地，所述曝气管包括水平设置的曝气总管，每根所述曝气总管均连接有一台所述曝气风机，所述曝气总管上设有若干根竖直设置的曝气支管，若干根所述曝气支管沿所述曝气总管的长度方向均匀分布，每根所述曝气支管上均设有曝气头。
16.进一步地，所述曝气区的内部设有温度、湿度、ph三合一测量仪和土壤含氧量测量仪。
17.进一步地，所述喷灌机构包括若干台沿所述沼液池长度方向均匀分布的喷灌机。
18.本发明的有益效果：
19.本发明的技术方案采用沼渣、土壤、稻壳和复合功能菌作为原料，制备的有机土能够活化土壤，抑制有害菌的繁殖，从而提高农作物的免疫力，改善农作物的品质，同时有机土的原料易得、成本低廉，大大降低了农作物的种植成本，解决了现有农作物种植成本高的问题，提高了农户的种植效益。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明实施例1中用于农作物的有机土的制备装置的结构示意图；
22.图2为本发明实施例1中用于农作物的有机土的制备装置的剖面图；
23.图3为本发明实施例1中a处放大版的结构示意图；
24.图4为本发明实施例1中用于农作物的有机土的制备装置沼液喷罐时的示意图；
25.图5为本发明实施例1中沼液池的结构示意图；
26.图6为本发明实施例1中沼液池和喷灌机的结构示意图。
27.附图标记说明：
28.1-发酵间、2-进料区、3-曝气区、4-出料区、5-曝气风机、6-曝气主管、7-曝气支管、8-预留孔、9-温度、湿度、ph三合一测定仪、10-土壤含氧量测定仪、11-导轨、12-翻抛机、13-沼液池、14-隔墙、15-过料孔、16-喷灌机、17-墙体、18-屋架、19-阳光板、20-曝气头、21-缓冲层、22-喷罐泵、23-供液管、24-进液管。
具体实施方式
29.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"
顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
31.此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.实施例1
33.一种用于农作物的有机土，包括以下质量份数的原料：沼渣60份、土壤20份、稻壳5份、复合功能菌0.05份。
34.其中，沼渣由畜禽粪污发酵而成，含有较多氮磷钾和有机质，全氮含量0.71％-1.41％、全磷含量0.46％-0.91％、全钾含量0.30-0.6％、有机质含量40.4％-54％；
35.有毒有害物质中的汞含量为0.65-2.0mg/kg、砷含量为3.16-5.72mg/kg、铅含量为4.61-5.51mg/kg、镉含量为0.11-0.33mg/kg以及铬含量为6.43-8.41mg/kg，满足ny-884-2012《生物有机肥》产品5种重金属限量技术要求。
36.复合功能菌包括以下原料：芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌、酵母菌和真菌，复合功能菌的有效活菌数≥0.2亿/克；
37.土壤为原农作物土壤。
38.通过采用沼渣、土壤、稻壳和复合功能均作为原料，制备的有机土能够有效激活土壤中的有益微生物，刺激农作物根细分泌生长素和抗菌素，从而抑制有害菌的繁殖，提高农作物免疫力，减轻病虫害，同时还能够活化土壤，提高土壤团粒结构，调节土壤ph值，加快有机物质的分解，提高土壤肥力，改善农作物的品质，此外，有机土的原料易得，成本低廉，大大降低了农作物的种植成本，解决了现有农作物种植成本高的问题，提高了农户的种植效益。
39.由图1至图6所示，一种用于农作物的有机土的制备装置，包括发酵间1，发酵间1包括若干块墙板，若干块墙板首尾依次拼接构成四周封闭的墙体17，墙体17的顶部设有屋架18，屋架18由钢材料制成，墙体17和屋架18的外侧均铺设有阳光板19，墙体17的内部设有两个相对设置的发酵槽，发酵槽的长
×
宽
×
高为50m
×
8m
×
2.2m，两个发酵槽之间设有沼液池13，沼液池13的长
×
宽为50m
×
4m，沼液池13的内部设有用于向两个发酵槽内喷灌沼液的喷灌机构。
40.将沼渣、土壤、稻壳和复合功能菌混合后，输送至发酵槽内进行好氧发酵，从而制备得到有机土，且在好氧发酵过程中，可通过喷灌机构向发酵槽内喷灌沼液，一方面可以降低堆料的温度，另一方面还可以补充少量的氮磷钾、有机物等营养物质，同时还可以蒸发大量沼液，缓解沼气工程中沼液消纳的问题，此外，通过在墙体17和屋架18的外侧铺设阳光板19，能够增强采光，提高发酵间1内的温度，有利于沼液及水分的蒸发、以及好氧发酵的进行。
41.发酵槽的顶部设有导轨11，导轨11的长度方向平行于发酵槽的长度方向，导轨11上设有翻抛机12，翻抛机12可沿导轨11来回滑动，发酵槽的内部沿其长度方向依次设有进料区2、曝气区3和出料区4，曝气区3的底部设有缓冲层21，缓冲层21由若干个直径为20cm的鹅卵石铺设而成，缓冲层21的高度为200mm，缓冲层21的内部设有若干根沿曝气区3长度方向均匀分布的曝气管，曝气管包括水平设置的曝气主管6，相邻两根曝气主管6之间的距离为500mm，发酵槽上与每根曝气主管6对应的位置处均设有预留孔8，预留孔8的长
×
宽为400mm
×
200mm，每根曝气主管6均从预留孔8穿出，并连接有一台曝气风机5，每根曝气主管6上均设有若干根竖直设置的曝气支管7，若干根曝气支管7沿曝气主管6的长度方向均匀分布，每根曝气主管6上均设有曝气头20，曝气区3的内部还设有温度、湿度、ph三合一测定仪9和土壤含量测定仪10。
42.有机土制备过程中，首先将混合后的原料送至进料区2，接着开启翻抛机12，将进料区2的物料向曝气区3内翻抛，直至所剩物料高度低于翻抛机12的高度，再接着开启曝气风机5，通过曝气主管6向曝气区3内通入空气，使物料与空气充分接触，使物料进行好氧发酵，并通过温度、湿度、ph三合一测定仪9和土壤含氧量测定仪10随时监测物料的温度、湿度、ph和氧含量，待物料经过升温、高温以及腐熟阶段后，形成有机土，从出料区4排出，再经过晾晒、二次陈化，待物料彻底稳定后，便可施用于农作物，且每根曝气主管6上均设有若干根曝气支管7，同时每根曝气支管7上均设有曝气头20，能够使空气更均匀地注入物料中，有利于物料进行好氧发酵，此外，将曝气管放置在若干块鹅卵石之间，能够起到缓冲的作用，防止物料将曝气头20堵死，无法进行曝气。
43.沼液池13上连通有进液管24，沼液池13宽度方向的中心处设有隔墙14，隔墙14的长度方向平行于沼液池13的长度方向，且隔墙14长度方向的两侧分别与沼液池13的内壁连接，隔墙14的顶部设有三台沿其长度方向均匀分布的喷灌机16，每台喷灌机16的喷灌半径为10m，隔墙14的底部设有四个沿其长度方向均匀分布的过料孔15，过料孔15的长
×
宽为500mm
×
500mm，沼液池13的内部设有一台灌溉泵22，灌溉泵22分别通过供液管23与三台喷灌机16连接。
44.通过进液管24向沼液池13内输送沼液，沼液从过料孔15内流出，均匀分布在沼液池13内，而沼液池13内部的喷灌泵22通过供液管23向喷灌机16内输送沼液，并通过喷灌机16喷洒在物料上，对物料进行降温，使物料进入腐熟状态。
45.一种用于农作物的有机土的制备方法，包括以下步骤：
46.(1)将沼渣、土壤、稻壳和复合功能菌均匀混合，分别送至两个发酵槽的进料区2内；
47.(2)开启翻抛机12，将进料区2的物料向曝气区3内翻抛，直至所剩物料高度低于翻抛机高度；
48.(3)开启曝气风机5，通过曝气风机5向曝气主管6内输送空气，并通过曝气头20将空气均匀注入曝气区3内，使物料与空气充分接触，此阶段为升温阶段，时长为4天，必须保持外露通透，通过曝气风机5不断补给氧气，激发好氧菌的活性，每台曝气风机5的风量为6-24m3/min，曝气头20的曝气量为0.05-0.2m3/min，并通过含氧量测定仪10随时监测物料的氧含量，控制氧含量在14％-17％范围内，当含氧量超过17％时可暂停曝气风机5；
49.(4)经过4天的升温阶段，物料达到高温阶段，此时嗜热菌取代了嗜温菌，物料中的
有机物开始被分解，物料温度达到60-70℃，一些杂虫病菌也被高温杀死，此阶段时长为6天，之后物料开始松散；
50.(5)经过6天的高温阶段后，若持续高温会使有益菌种大量死亡，此时，开启翻抛机12和喷灌机16，通过翻抛、喷灌沼液对物料进行降温，使物料进入腐熟阶段，物料中的微生物活动减弱，产热量减少，温度逐渐下降至室温，嗜温或中温性微生物成为优势菌种，残余物进一步分解，腐殖质继续积累，此阶段时长为10天，并通过温度、湿度、ph三合一测定仪9实时监测物料的温度、湿度和ph，使物料含水量控制在45％-60％之内，手捏成团，指缝见水但不滴水，松手即散即可，含水量过高或过低都不利于微生物利用有机质发酵，腐熟阶段，物料的ph值先低后高，这是因为起始阶段，微生物将有机固废分解为大量小分子的挥发性脂肪酸(vfas)和co2，ph值通常较低，随着反应的进行，温度升高，vfas被微生物吸收利用，co2挥发，蛋白质分解产生nh3，ph值逐渐升高，但ph值需整体控制在6.0-8.0之间，过高或过低都会抑制发酵的进行；
51.(6)物料经过升温、高温和腐熟阶段后，形成有机土，从出料区4排出，再经过2-3天的晾晒、二次陈化，待物料彻底稳定后，便可施用于农作物。
52.实施例2
53.一种用于农作物的有机土，其原料、制备装置和制备方法与实施例1基本相同，唯一不同之处在于：沼渣63份、土壤23份、稻壳7份、复合功能菌0.05份。
54.实施例3
55.一种用于农作物的有机土，其原料、制备装置和制备方法与实施例1基本相同，唯一不同之处在于：沼渣66份、土壤26份、稻壳9份、复合功能菌0.05份。
56.实施例4
57.一种用于农作物的有机土，其原料、制备装置和制备方法与实施例1基本相同，唯一不同之处在于：沼渣70份、土壤30份、稻壳10份、复合功能菌0.05份。
58.测试例
59.分别对实施例1-4制备的有机土进行检测，检测结构如表1所示。
60.表1
[0061][0062][0063]
由表1可知，实施例1-4制备的有机土均符合ny884-2012标准。
[0064]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

技术特征：

1.一种用于农作物的有机土，其特征在于，包括以下质量份数的原料：沼渣60-70份、土壤20-30份、稻壳5-10份和复合功能菌0.05份。2.根据权利要求1所述的用于农作物的有机土，其特征在于，所述复合功能菌包括以下原料：芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌、酵母菌和真菌；所述复合功能菌的有效活菌数≥0.2亿/克。3.一种权利要求1-2任一所述的用于农作物的有机土的制备装置，其特征在于，包括发酵间，所述发酵间的内部设有两个相对设置的发酵槽，两个所述发酵槽之间设有沼液池，所述沼液池的内部设有用于向所述发酵槽内喷灌沼液的喷灌机构。4.根据权利要求3所述的制备装置，其特征在于，所述发酵间包括若干块墙板，若干块所述墙板首尾依次拼接构成四周封闭的墙体，所述发酵槽和所述沼液池位于所述墙体的内部；所述墙体的顶部设有屋架，所述墙体的外侧和所述屋架的外侧均铺设有阳光板。5.根据权利要求4所述的制备装置，其特征在于，所述发酵槽的顶部设有导轨，所述导轨的长度方向平行于所述发酵槽的长度方向，所述导轨上设有翻抛机，所述翻抛机可沿所述导轨来回滑动。6.根据权利要求5所述的制备装置，其特征在于，所述发酵槽的内部沿其长度方向依次设有进料区、曝气区和出料区，所述曝气区的内部设有若干根沿所述曝气区长度方向均匀分布的曝气管，每根所述曝气管均连接有一台曝气风机。7.根据权利要求6所述的制备装置，其特征在于，所述曝气区的底部设有缓冲层，所述缓冲层由若干块鹅卵石铺设而成，所述曝气管位于若干块所述鹅卵石之间。8.根据权利要求7所述的制备装置，其特征在于，所述曝气管包括水平设置的曝气总管，每根所述曝气总管均连接有一台所述曝气风机，所述曝气总管上设有若干根竖直设置的曝气支管，若干根所述曝气支管沿所述曝气总管的长度方向均匀分布，每根所述曝气支管上均设有曝气头。9.根据权利要求8所述的制备装置，其特征在于，所述曝气区的内部设有温度、湿度、ph三合一测量仪和土壤含氧量测量仪。10.根据权利要求9所述的制备装置，其特征在于，所述喷灌机构包括若干台沿所述沼液池长度方向均匀分布的喷灌机。

技术总结

本发明涉及农业技术领域，尤其是涉及一种用于农作物的有机土，包括以下质量份数的原料：沼渣60-70份、土壤20-30份、稻壳5-10份和复合功能菌0.05份。本发明的技术方案采用沼渣、土壤、稻壳和复合功能菌作为原料，制备的有机土能够活化土壤，抑制有害菌的繁殖，从而提高农作物的免疫力，改善农作物的品质，同时有机土的原料易得、成本低廉，大大降低了农作物的种植成本，解决了现有农作物种植成本高的问题，提高了农户的种植效益。提高了农户的种植效益。提高了农户的种植效益。