CN107892635A - 一种土壤扩蓄增容有机肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种土壤扩蓄增容有机肥，制得的该土壤扩蓄增容有机肥由以下原料及其重量百分比组成：油渣：40％‑50％，作物秸秆：20％‑25％，银杏叶：1％～3％，食用菌菌渣：5％‑8％，牲畜粪便：10％‑15％，钙镁磷肥或磷矿粉：1％‑4％，中药渣：2％‑5％，石灰或草木灰：1％‑3％，解淀粉芽泡杆菌：0.5％‑1％，硫酸锌：1％‑3％，硫酸亚铁：1％‑3％，活性炭或胶原蛋白2％‑5％，聚丙烯酰胺2％‑5％，上述原料的百分比之和为100％。其制备方法是将原料堆制腐熟发酵后，然后过筛、烘干、破碎、造粒、干燥、包装，即得。该土壤扩蓄增容有机肥能够有效改善土壤结构、增加土壤有机质含量，培肥地力，增强土壤养分有效性、改善农产品品质、刺激植物生长、净化土壤环境；同时，可增大土壤蓄水空间，具有保水抑蒸的作用。

Description

一种土壤扩蓄增容有机肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种有机肥，特别是一种土壤扩蓄增容有机肥及其制备方法，为综合利用废弃物如油渣、作物秸秆、牲畜粪便、食用菌菌渣、中药渣等废弃物变废为宝开发新产品的一种新途径。

背景技术

1、我国有机肥的现状

有机肥在我国的传统农业中是一个极为重要的环节。人类在农业生产中，除了获取了粮食、油料、纤维、肉、蛋、奶等产品以外，还伴随着产生了大量的桔秆、饼粕以及粪便等农业附产物。这些农业附产物全部被用做肥料、燃料、饲料及工业原料，形成了一种良好的循环经济模式。这种循环经济模式保证了我国几千年来农业的发展、土壤肥力的维持和农村环境的安全。

1.1我国有机肥的利用现状

有机肥种类很多，其中最大项是牲畜粪尿与作物秸秆，还有绿肥、饼粕、草木灰、污泥、生活垃圾与污水、熏土、海肥等等。秸秆与牲畜粪尿除少量用于燃料与工业原料外，大部分可用于有机肥。其利用方式分直接利用与加工利用两种，直接利用有秸秆还田(又分秸秆覆盖与翻压还田两种)和牲畜粪尿发酵处理后直接施用，加工利用则有堆沤肥、沼气肥(生产沼气后利用沼液、沼渣)等方式。秸秆做饲料饲喂牲畜实行过腹还田，也是一种有机肥利用方式。对于有机肥来说，牲畜粪便、秸秆、饼粕和种植的绿肥属于基本资源，而经过加工处理的堆沤肥、沼气肥、厩肥和草木灰等则属于派生资源。

1.2我国有机肥发展的前景

发展有机肥既是提供作物营养、实现农业增产增收的需要，也是保护土壤肥力与农村环境、实现农业循环经济的需要。所以，有机肥不是要不要发展，而是如何加快发展的问题。我国农民有施用有机肥的传统，也有越来越多的农业废弃物资源可供用于有机肥开发。我国完全有条件大幅度提高有机肥的施用比例，实现农业的可持续发展。2003年我国农田养分总投入量为6000万吨左右。如农田养分总投入量在我国人口与农业产量达到最高峰时提高到10000万吨，若保持目前化肥与有机肥比例，化肥的用量将达到7500万吨，我国的农田将不堪重负，如果将有机肥比例提高到50％，化肥用量将只有小幅度增加(由4411.6万吨增加至5000万吨)。而有机肥总量达到5000万吨以后，农业废弃物的利用率也只占当年废弃物的60％－70％，是完全可以实现的。为此，我们应该将实现农业废弃物利用率60％～70％，有机肥施用比例50％，作为我们的努力目标。

由于我国有机肥资源已经发生了巨大的变化，因而在开发利用策略上也应该相应变化。

1.3有机废弃资源

油渣是在提炼植物油过程完成后的残渣，含有丰富的有机质和养分，多用于农业生产中。它可以直接施入土壤作为基肥，也可以作为添加剂和其它有机或无机肥料或植物秸秆经加工制成有机肥料或生物有机肥料。陈克亮等(2002)通过盆栽试验研究了不同含量的油渣对玉米生长及品质的影响，结果表明，在土壤中施加适量油渣不会对玉米生长及品质造成不利影响，而且土壤中掺入一定量油渣可改善土壤的理化性质，增强持水能力和增加土壤养分，从而提高玉米出苗率，尤其以10％水平表现最为突出。

作物秸秆量随着产量的增长而不断增长，同时又随着农村能源状况的改善而越来越多地减少了燃料消耗，可以更多地用于有机肥开发。我国目前每年产生的秸秆总量约为6亿吨，其中含氮磷钾养分量为1600万吨。据刘更另主编的“中国有机肥料”书中提供的数据计算，作物秸秆的氮磷钾比例约为1：0.41：1.22，而据包雪梅的文章，1998年的枯秆量为6.8亿吨，含氮磷钾养分2058万吨，2000年的秸秆量为6.73亿吨，含氮磷钾养分2098.5万吨。秸秆的氮磷钾比例约为1：0.32：1.92。虽然数据有一些差别，但都反映出秸秆中的钾含量较高，对解决我国钾肥资源不足有重要意义。目前，作物秸秆中大约只有30％用于有机肥，而有30％被焚烧，10％长期堆放于田边地头，如将这两部分利用起来，秸秆有机肥将增加一倍以上。作物秸秆作为有机肥利用有多种方法，如过腹还田、堆沤、直接翻压还田、秸秆盖田等，其中直接翻压还田与秸秆盖田是最值得推广的方法。但是这都是适于机械操作的，单纯手工操作极为费力，我国目前农业经营规模小，机械装备差，因而限制了作物秸秆的合理利用。近年，河北等地参照机械化收割小麦的经验，出现了一些农户购置有关机械装备，对其他农户进行作物秸秆粉碎还田的有偿服务。这是一个值得大力总结与推广的好方法。除了解决机械装备问题以外，对于因作物秸秆还田而增加的病虫草害，也需要研究提出更好的防治办法。

牲畜粪尿的资源量也是随着畜牧业的发展而迅速增长，2003年已经达到35.25亿吨，其氮磷钾养分含量为4741.45万吨，氮磷钾比例为1：0.531.08，其磷钾比例也远远高于现在的化肥施用比例，对缓解我国磷钾肥不足也有重要意义。我国目前对牲畜粪尿的利用率不高，特别是大中型养殖场的牲畜粪便利用率很低。据在一些大城市郊区的调查，利用率一般不到20％，如北京市的牲畜粪便加工处理能力仅有22万吨，处理率仅为3％。对于这部分资源，目前正在致力于发展工厂化加工，生产商品有机肥进行销售，但是由于生产成本较高，商品有机肥产品只能用于那些高附加值的农产品生产，应用范围受到限制。所以，最好的办法是简单沤制发酵后直接在田间利用。这就需要研制出配套的发酵设备与方法、运输工具与施用技术，并解决相应的管理问题，如养殖场的合理布局与服务半径，养殖场与农户的施肥服务关系等等。只是对于那些规模过大造成畜禽粪便消纳半径过大，致使直接应用不够经济的养殖场，则以生产商品有机肥为主要利用方式，但也需要采取一些配套措施，如改水冲为干清粪，以减少有机肥生产过程中脱水的能源消耗，大幅度降低生产成本。另外，牲畜粪便的有害物含量过高问题日益严重，严格控制饲料添加剂的标准，加强质量管理，是我国发展牲畜粪便利用的重要前提。

农村生活垃圾与生活污水原本也是传统的有机肥的肥源，但现在已经基本上退出了有机肥的行列。减少了有机肥的来源固然是一种损失，更严重的问题是造成了环境污染。据科研单位的调查，我国目前农村的面源污染中，35％～40％来源于牲畜粪便，10％～15％来源于化肥，而50％来源于村镇的生活垃圾与生活污水。所以，即使从治理环境污染的角度，也应该采取措施。当然，对垃圾可以采用填埋的方法，但却浪费了资源，最好的办法还是推广垃圾分类收集与利用，对污水可以采取建设小型污水处理设施的方法，也可以通过发展沼气予以解决。

食用菌菌渣是栽培食用菌时在产品收获后所剩余的培养料，食用菌因其营养丰富，味道鲜美而倍受世人青睐。进入20世纪80年代后，我国食用菌发展极为迅速，目前总产量和总出口量已跃居世界第一。而我国每年产生的食用菌菌渣，至少有400万吨，处理这些食用菌菌渣的传统方法是燃烧或就地堆置，燃烧只能快速地取得其中10％左右的热能，是对生物量的不合理利用，食用菌菌渣中含有丰富的蛋白质和其他营养成分，就地堆置是对资源的浪费，同时还导致霉菌和害虫的滋生，增加空气中有害孢子和害虫的数量，势必造成环境污染。所以合理的开发利用食用菌菌渣，不仅可以广辟资源，化废为宝，而且能减少对环境的污染。

据分析，食用菌菌渣中富含有机物和多种矿质元素，其中氮、磷、钾养分高于稻草和鲜粪。在土壤中施用食用菌菌渣除为作物提供平衡的氮与碳外，在土壤中还进一步分解，形成具有良好的通气蓄水能力的腐殖质，对改良土壤、提高土壤肥力有重要意义。此外，不少食用菌的菌丝体在生长过程中，分泌出某种激动素类的物质和特殊的酶，而这些酶可使复杂的有机物分解成易被植物吸收的营养物质。李志超(1985年)的试验表明，种菇后废料的肥效比对照肥好，使冬小麦、玉米和大豆分别增产28.7％，10.6％和30.6％；废料对农作物生长也有影响，施用废料的植株比施对照肥的株高高、根量多、苗壮，穗粒数比对照组多，千粒重增加。

作为绿化树种及药材树种的银杏，其叶子不但对人体和动物体具有保健功效外，它含有较高的C/N比，经腐烂后，对土壤有机质的转化以及提高土壤NPK含量均具有较高的营养价值。目前银杏树已大面积被广泛种植，最近10多年来，国内外兴建了大面积的银杏叶用园。经营银杏叶用园的目的是为了在单位土地面积上获得产量高、品质优的银杏叶片。为了取得高产优质的银杏叶，就需要在建园品种、立地条件、密度及栽培管理措施等方面适当配合，走集约经营、定向培育之路。目前，在国内，特别是山东、江苏等省都建立了大规模的银杏叶用园，但大多为苗叶两用的形式，也没有采取适宜的经营措施，结果导致大量的银杏叶没有充分利用。如若将银杏叶与食用菌菌渣等经过一些列腐化过程，制成有机肥，将是对土壤改良，培肥地力有着非常重要的作用。

中药渣来源于中成药生产、原料药生产、中药材加工与炮制、以及含中药的轻化工产品生产等，以中成药生产带来的药渣量最大，约占药渣总量的70％。中药渣一般为湿物料，极易腐坏，其味臭异，在夏季更为严重。目前，中药渣大多采取堆放、填埋、焚烧处理，其中堆放为主要形式。由于药渣多堆放在田野、山区、边远地带处，因雨水冲淋，造成堆放处周围环境污染，其对水质的影响更为严重。中药药渣一般被视为废物而被抛弃，未充分利用药渣自身的资源。事实上，由于中药大多是植物的根、茎、叶、花、实、皮，以及禽兽的肢体、脏器、外壳，还有部分矿物质，含有丰富的有机物和无机物质，植物生长所需的氮、磷、钾类肥料，在中药里都有。经测定，药典方藿香正气水的药渣含粗纤维23193％，粗脂肪1136％，粗蛋白4185％，粗多糖8108％及钙、磷、铁等多种微量元素；吉林枸杞制药废渣中多糖蛋白体含总多糖18116％,半乳糖醛酸6194％，17种以上氨基酸及16种以上微量元素；用60％乙醇提取人参后的药渣，每100g干燥品中仍含有人参总皂甙196mg，17种以上氨基酸及人体所需的多种微量元素。这些中药药渣所含的“丰富成分”极有开发利用价值；目前已经有企业将中药药渣作为产品出售，例如广西的南宁宁发科技有限公司就将来源于广西药厂生产补血养颜补品剩下的中药渣，进行晒干后进行粉碎作为有机肥原料出售，根据申请人所进行的资料检索，现今中药渣的研究报道甚少，成功范例更少，并多属探索性初步研究。若将中药渣用微生物处理或与家禽、牲畜粪便混合处理，用作药源种植肥料，实现中药渣生态循环消化，提高其应用价值就十分必要。

综上所述，废弃资源的再次利用，变废为宝，利用这些廉价废弃资源生产有机肥，一方面可实现资源的无害化、资源化发展，减少牲畜养殖污染、改善生态环境；另一方面，促进当地有机肥产业的发展，推动当地有机农业的发展。而施用有机肥，不仅可适当减少化学肥料的施用量(如施用肥力高可减少10～30％的化学氮肥)，而且因其所固定的氮素直接贮存在生物体内，相对而言，对环境污染的机会也就小得多。同时，施用有机肥，由于减少了化肥对土壤养分、结构等方面的不良影响，同时又使微生物的活动能力得到增强，所以在一定程度上可改善土壤的理化性质，并提高土壤中养分的含量和有效性。有利于当地农业和农村经济的发展及农业生态和农民生活环境的改善，也有利于畜牧业本身的可持续发展，更有利于人民的身心健康。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种土壤扩蓄增容有机肥及其制备方法，制得的该土壤扩蓄增容有机肥能够有效改善土壤结构、增强土壤有效养分、改善农产品品质、刺激植物生长、净化土壤环境。可以广泛用于水果、农作物的生产中，能够充分利用降雨，实现保水保肥，增产增收。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

一种土壤扩蓄增容有机肥，其特征在于，制得的该土壤扩蓄增容有机肥由以下原料及其重量百分比组成：油渣：40％-50％，作物秸秆：20％-25％，银杏叶：1％～3％，食用菌菌渣：5％-8％，牲畜粪便：10％-15％，钙镁磷肥或磷矿粉：1％-4％，中药渣：2％-5％，石灰或草木灰：1％-3％，解淀粉芽泡杆菌：0.5％-1％，硫酸锌：1％-3％，硫酸亚铁：1％-3％，活性炭或胶原蛋白2％-5％，聚丙烯酰胺2％-5％，上述原料的百分比之和为100％。

根据本发明，所述的作物秸秆为玉米秸秆或小麦秸秆；

所述的牲畜粪便为猪粪或者羊牛粪便；

所述的食用菌菌渣为金针菇菌渣或平菇菌渣。

所述的油渣为蓖麻油渣或菜籽油渣。

上述土壤扩蓄增容有机肥的制备方法，其特征在于，具体按以下步骤进行：

1)首先将油渣、作物秸秆、银杏叶和食用菌菌渣剔除杂物，并分别粉碎，得到由油渣粉末、作物秸秆粉末、银杏叶粉末、食用菌菌渣粉末，将上述粉末混合，加入钙镁磷肥或磷矿粉组成物料备用；

2)再选择地势高而平坦、接近水源、运输方便的地方，堆积物料制成肥堆；肥堆宽约2米，肥堆高为1.5-2米；堆制前先夯实地面，再铺10厘米-14厘米的细草或泥炭，用以吸收下渗肥液；

然后铺17厘米-26厘米的物料，加石灰或草木灰和适量水，再加入牲畜粪便、中药渣、硫酸锌、硫酸亚铁、活性炭或胶原蛋白；如此一层一层堆积至1.5-2米高，最后拍实或覆盖一层细土或河泥，以减少物料的水分蒸发和氨的挥发损失；

3)堆后5-7天，肥堆内的物料开始发热，再经过2-3天，肥堆温升到60℃-70℃，持续10天后进行第一次翻堆，如发现物料过分干燥适量补水，加入细土或河泥重新翻堆拍实；

4)第一次翻堆后，经过10-15天进行第二次翻堆，若物料已发黑、变烂，表明物料已基本腐熟，此时再加入解淀粉芽孢杆菌，使物料的有机物充分腐熟，在肥堆表层出现真菌菌丝体为主的“白毛”，即将肥堆进行降温，并将肥堆压紧，造成嫌气条件；

第二次翻堆后，经过10天，检查肥堆内的物料，若肥肥堆内的物料尚未完全腐熟，进行第三次翻堆，直至肥堆内的物料全部腐熟为止；

5)当肥堆内的物料全部腐熟，加入聚丙烯酰胺，然后均匀翻堆，翻堆后进行包装，即得到土壤扩蓄增容有机肥。

本发明的土壤扩蓄增容有机肥与目前市场上的产品相比具有以下优点和特点：

1、有效改善土壤结构

原料来源包括以油渣、秸秆、食用菌菌渣、银杏叶等为主体，以牛粪或羊粪、食用菌菌渣等为分解主体，以吸收能力强的活性炭或胶原蛋白、聚丙烯酰胺为速效吸收营养体。从根本上抑制了土壤板结、重金属含量超标等问题。

2、添加了微量的特殊原料，增强了土壤的有效养分

添加了解淀粉芽孢杆菌、硫酸锌、硫酸亚铁、活性炭或胶原蛋白等矿物质，有助于活化土壤的潜在养分，促进土壤团粒结构的形成，增加了聚丙烯酰胺(又称保水剂PAM)，使得土壤的保水性、保肥性和热量状况得到了改善，增强了土壤溶液缓冲性能，激活了土壤的生物活性和生化活性。为土壤进行固氮、解磷、解钾充分释放出有效养分奠定了基础。

3、改善了农产品品质，刺激植物生长，提高解毒效果，净化土壤环境

所得到的土壤扩蓄增容有机肥，营养基质有机质含量高达60％以上，氮磷钾总养分大于10％，酸碱度为中性，有益菌达到0.6亿/克以上，有益含量超出了国家规定标准，是一种新的高科技产品。

附图说明

图1为本发明的土壤扩蓄增容有机肥的制备流程示意图；

图2为本发明的土壤扩蓄增容有机肥制堆、翻堆过程三张图片；

图3为本发明的土壤扩蓄增容有机肥土柱试验日蒸发量随时间变化过程图；

图4为本发明的土壤扩蓄增容有机肥土柱试验累积蒸发量随时间变化累计蒸发图。

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

具体实施方式

以下是发明人给出的实施例，还提供了所述土壤扩蓄增容有机肥在促进农作物生长和增产的应用。需要说明的是这些实施例均为较优的例子，本发明不限于这些实施例。

实施例1：

本实施例给出一种土壤扩蓄增容有机肥，制得的该土壤扩蓄增容有机肥由以下原料及其重量百分比组成：油渣：45％，作物秸秆：20％，银杏叶：3％，食用菌菌渣：5％，牲畜粪便：10％，钙镁磷肥或磷矿粉3％，中药渣：3％，石灰或草木灰：1％，解淀粉芽泡杆菌：1％，硫酸锌：1％，硫酸亚铁：1％，活性炭3％，聚丙烯酰胺4％，上述原料的百分比之和为100％。

本实施例中，所述的中药渣选择制药厂生产中成药后的中药渣(市售，例如，广西药厂生产补血养颜补品所剩下的药渣)。

所述的作物秸秆为玉米秸秆或小麦秸秆；所述的牲畜粪便为猪粪或者羊牛粪便；所述的食用菌菌渣为金针菇菌渣或平菇菌渣。所述的油渣为蓖麻油渣或菜籽油渣。

参见图1，上述土壤扩蓄增容有机肥的制备方法，具体按以下步骤进行：

1)首先将油渣、作物秸秆、银杏叶和食用菌菌渣剔除杂物，并分别粉碎，得到由油渣粉末、作物秸秆粉末、银杏叶粉末、食用菌菌渣粉末，将上述粉末混合，加入钙镁磷肥或磷矿粉组成物料备用；

2)选择地势高而平坦、接近水源、运输方便的地方，堆积物料制成肥堆；肥堆宽约2米，肥堆高为1.5-2米；堆制前先夯实地面，再铺10厘米-14厘米的细草或泥炭，用以吸收下渗肥液；

然后铺17厘米-26厘米的物料，加石灰或草木灰和适量水，再加入牲畜粪便、中药渣、硫酸锌、硫酸亚铁、活性炭；如此一层一层堆积至1.5-2米高，最后拍实或覆盖一层细土或河泥，以减少物料的水分蒸发和氨的挥发损失；

3)堆后5-7天，肥堆内的物料开始发热，再经过2-3天，肥堆温升到60℃-70℃，持续10天后进行第一次翻堆，如发现物料过分干燥适量补水，加入细土或河泥重新翻堆拍实；

4)第一次翻堆后，经过10-15天进行第二次翻堆，若物料已发黑、变烂，表明物料已基本腐熟，此时再加入解淀粉芽孢杆菌，使物料的有机物充分腐熟，在肥堆表层出现真菌菌丝体为主的“白毛”，此时如不采取保肥措施，会导致腐殖质强烈分解，逸出氨气，同时经硝化作用形成的硝酸盐会随水流入堆内产生反硝化作用而损失氮素。因此，应将肥堆进行降温，并将肥堆压紧，造成嫌气条件；有利于腐殖质的形成和氮素的保存。

第二次翻堆后，经过10天，检查肥堆内的物料，若肥肥堆内的物料尚未完全腐熟，进行第三次翻堆，直至肥堆内的物料全部腐熟为止；

5)当肥堆内的物料全部腐熟，加入聚丙烯酰胺，然后均匀翻堆，翻堆后进行包装，即得到土壤扩蓄增容有机肥。

实施例2：

本实施例与实施例1所不同的是原料成分比例不同，其制备方法与实施例1相同。

本实施例的原料及其重量百分比组成为：菜籽油渣：40％，作物秸秆：20％，银杏叶：3％，食用菌菌渣：8％，牲畜粪便：11％，磷矿粉3％，中药渣：3％，草木灰：1％，解淀粉芽泡杆菌：1％，硫酸锌：1％，硫酸亚铁：1％，胶原蛋白3％，聚丙烯酰胺5％，上述原料的百分比之和为100％。

实施例3：

本实施例与实施例1所不同的是土壤扩蓄增容有机肥配方的不同，其制备方法与实施例1相同。

本实施例的土壤扩蓄增容有机肥配方的重量百分比为：

油渣：45％，作物秸秆：20％，银杏叶：3％，食用菌菌渣：5％，牲畜粪便：10％，磷矿粉3％，中药渣：3％，石灰：1％，解淀粉芽泡杆菌：1％，硫酸锌：1％，硫酸亚铁：1％，活性炭3％，聚丙烯酰胺4％，上述原料的百分比之和为100％。

试验实施例：土壤扩蓄增容有机肥在陕西周至县猕猴桃园的应用

一、对土壤有机质及养分和产量的影响

试验于2016年5月在陕西周至猕猴桃开花前采集0～40cm土壤土样作为对照处理，并施用土壤扩蓄增容有机肥具体用量300kg/亩，化肥100kg/亩，2016年10月底再次采集0～40cm土壤土样为施肥一年后，2017年5月再次施用土壤扩蓄增容有机肥具体用量300kg/亩，2017年10月底采集0～40cm土壤土样为施肥两年后，采集的土样设置3个重复，采集的3次土样分别测定有机质、速效氮、速效磷、速效钾含量(表1)。

表1：施肥后土壤肥力及产量变化

从表1可以看出，施肥后土壤肥力是稳步上升的，施肥一年后所采土样土壤有机质较对照提高15.8两年后所采土样土壤有机质较对照提高47％。施肥一年后所采土样土壤速效氮较对照提高144.8％，施肥两年后所采土样土壤速效氮较对照240.8％；施肥一年后所采土样土壤速效磷较对照提高20％，施肥两年后所采土样土壤速效磷较对照提高100％；施肥一年后所采土样土壤速效钾较对照提高27.36％，施肥两年后所采土样土壤速效钾较对照提高133.02％；施肥一年后猕猴桃的产量较对照提高15.7％，施肥两年后猕猴桃产量较对照提高38％。当然，第二年及第三年肥料的投入也是远远大于第一年传统施肥的肥料处理。

二、对土壤保水抑蒸性能的影响

所制备的土壤扩蓄增容有机肥，经陕西质量监督检验研究院的检验报告表明(表2)，有机质含量高达60％以上，氮磷钾总养分大于10％，施用在土壤中，有吸水、保水以及改善土壤结构，增强土壤肥力等功能。

表2：陕西质量监督检验研究院的检验报告(HG201601459W)

据此，发明人设计了不同施用扩蓄增容有机肥量的土柱试验，试验用土陕西周至猕猴桃园的土，将土样按照干重度1.45g/cm³分层填入高为20cm，直径为11cm的PVC管中，土柱中0～8cm为原土，土柱中8～12cm按照每亩分别施用扩蓄增容有机肥0kg/亩、50kg/亩、300kg/亩、600kg/亩分别填入土柱中，土柱中12～15cm填入原土，以0kg/亩的土柱试验作为对照处理。测定扩蓄增容有机肥对土壤的保水性能，试验结果见图3和图4。

由图3可以看出，经过13天的土柱模拟试验，日蒸发量随着时间变化呈现波动趋势，总体来说，对照处理的日平均蒸发量最高，为1.28mm/d，其次为使用50kg/亩扩蓄增容肥量的处理，日平均蒸发量为1.08mm/d，施用300kg/亩扩蓄增容有机肥的处理日平均蒸发量为1.04mm/d，最小的日平均蒸发量为施用600kg/亩扩蓄增容有机肥处理，其日平均蒸发量为0.68mm/d。对照处理的日平均蒸发量相较于施用土壤扩蓄增容有机肥50kg/亩、300kg/亩、600kg/亩处理分别高18.20％、23.28％、87.00％。

由图4还可以看出，累积蒸发量均成直线上升，对照处理的累积蒸发量最大，为16.61mm，其次为使用50kg/亩扩蓄增容肥量的处理，累积蒸发量为14.08mm，施用300kg/亩土壤扩蓄增容有机肥的处理累积蒸发量为13.50mm，最小的累积蒸发量为施用600kg/亩土壤扩蓄增容有机肥处理，其日平均蒸发量为8.90mm。对照处理的累积蒸发量相较于施用土壤扩蓄增容有机肥50kg/亩、300kg/亩、600kg/亩处理分别高17.97％、23.04％、86.63％。由此看出，施用土壤扩蓄增容有机肥能够很好的起到保水抑蒸的效果。

三、对作物产量及经济效益的影响

1、环境效益：

通过土壤扩蓄增容有机肥增效项目的实施，在保证生产收益的前提下，一方面，变废为宝，显著提升农业资源的利用效率，降低化肥过量使用，缓解了化肥过量使用所导致的土壤、水体和大气污染。另一方面，降低工业化肥的投入，长期增施土壤扩蓄增容有机肥，将显著改善土壤结构，提高土壤有机质，增加土壤团聚体的机构，有效改善土壤的生产能力，为可持续的农业发展模式奠定基础。

2、社会效益：

在过去一段时间内，通过工业化肥的投入提高农业生产，是全世界各国的通行的方法，尤其是在发展中国家，氮磷肥的大量的投入农业生产尤为突出。但是随着社会经济技术的发展，人们已经开始意识到这种生产模式的不可持续性。因此，基于扩蓄增容废弃资源的再生利用技术集成，将制成的具有多功能抗旱节水、改良土壤的有机肥，将其与化肥一定比例混合施用，大面积推广示范将能有效的发挥示范作用，带动区域内减少化肥施用量，在提高作物产量，改善品质的同时，显著提高资源利用效率，增加农民收入的同时，实现可持续的农业发展模式。可提供农民培训1000余次，培养职业新农民300人，新产品在带来经济效益的同时，对社会和生态环境的效益更大。

3、经济效益：

经申请人在2016～2017年将土壤扩蓄增容肥在陕西周至猕猴桃产地进行推广示范，平均猕猴桃单产为75000kg/hm²，土壤扩蓄增容肥比常规施肥60000kg/hm²净增产15000kg/hm²，增产幅度约为25.0％，为农户增收约为100000元/hm²。

Claims (6)

1.一种土壤扩蓄增容有机肥，其特征在于，制得的该土壤扩蓄增容有机肥由以下原料及其重量百分比组成：油渣：40％-50％，作物秸秆：20％-25％，银杏叶：1％～3％，食用菌菌渣：5％-8％，牲畜粪便：10％-15％，钙镁磷肥或磷矿粉：1％-4％，中药渣：2％-5％，石灰或草木灰：1％-3％，解淀粉芽泡杆菌：0.5％-1％，硫酸锌：1％-3％，硫酸亚铁：1％-3％，活性炭或胶原蛋白2％-5％，聚丙烯酰胺2％-5％，上述原料的百分比之和为100％。

2.如权利要求1所述的土壤扩蓄增容有机肥，其特征在于，所述的作物秸秆为玉米秸秆或小麦秸秆。

3.如权利要求1所述的土壤扩蓄增容有机肥，其特征在于，所述的牲畜粪便为猪粪或羊粪或牛粪。

4.如权利要求1所述的土壤扩蓄增容有机肥，其特征在于，所述的食用菌菌渣为金针菇菌渣或平菇菌渣。

5.如权利要求1所述的土壤扩蓄增容有机肥，其特征在于，所述的油渣为蓖麻油渣或菜籽油渣。

6.权利要求1至5其中之一所述的土壤扩蓄增容有机肥的制备方法，其特征在于，具体按以下步骤进行：

1)首先将油渣、作物秸秆、银杏叶和食用菌菌渣剔除杂物，并分别粉碎，得到由油渣粉末、作物秸秆粉末、银杏叶粉末、食用菌菌渣粉末，将上述粉末混合，加入钙镁磷肥或磷矿粉组成物料备用；

2)选择地势高而平坦、接近水源、运输方便的地方，堆积物料制成肥堆；肥堆宽约2米，肥堆高为1.5-2米；堆制前先夯实地面，再铺10厘米-14厘米的细草或泥炭，用以吸收下渗肥液；

然后铺17厘米-26厘米的物料，加石灰或草木灰和适量水，再加入牲畜粪便、中药渣、硫酸锌、硫酸亚铁、活性炭或胶原蛋白；如此一层一层堆积至1.5-2米高，最后拍实或覆盖一层细土或河泥，以减少物料的水分蒸发和氨的挥发损失；

3)堆后5-7天，肥堆内的物料开始发热，再经过2-3天，肥堆温升到60℃-70℃，持续10天后进行第一次翻堆，如发现物料过分干燥适量补水，加入细土或河泥重新翻堆拍实；

4)第一次翻堆后，经过10-15天进行第二次翻堆，若物料已发黑、变烂，表明物料已基本腐熟，此时再加入解淀粉芽孢杆菌，使物料的有机物充分腐熟，在肥堆表层出现真菌菌丝体为主的“白毛”，即将肥堆进行降温，并将肥堆压紧，造成嫌气条件；

第二次翻堆后，经过10天，检查肥堆内的物料，若肥肥堆内的物料尚未完全腐熟，进行第三次翻堆，直至肥堆内的物料全部腐熟为止；

5)当肥堆内的物料全部腐熟，加入聚丙烯酰胺，然后均匀翻堆，翻堆后进行过筛、烘干、破碎、造粒、干燥、包装，即得到土壤扩蓄增容有机肥。