本发明属于林业加工剩余物综合利用
技术领域：
，具体是一种林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料及其方法。
背景技术：
：林业加工剩余物中的氮、磷、钾含量较高，能改良土壤结构，提高土壤肥力，是较好的有机肥料之一，在蔬菜、果树、茶树等经济作物的种植试验应用中取得了良好的效果。但目前农业上主要直接将林业加工剩余物在田间堆沤，自然腐烂降解的时间超过一年，利用率低，不能发挥其肥效，还有可能出现烧苗等现象。单宁是部分植物的次级代谢产物，相对分子质量在500-3000da，是一种水溶性聚酚，广泛存在于油茶果壳，澳洲坚果壳，板栗壳，核桃果皮等林业加工剩余物内。单宁具有多种生物活性，广泛用于食品、医药、化工、日用等行业，可产生较大的经济效益和社会效益。但当前将林业剩余物作为肥料时，没有相关报道将单宁成分得到充分利用，且还有部分研究报道公开了单宁会降低农作物的品质。因此，目前林业加工剩余物的处理方法还是降低了资源化利用，降低了经济效益。技术实现要素：本发明针对当前林业剩余物得不到充分利用的不足，提供一种林业剩余物资源化利用制备的有机肥料及其方法。本发明将林业加工剩余物先提取单宁，再利用提取剩余物生产肥料，这将使得林业加工剩余物得到了充分的资源化利用；再与糖厂滤泥、花生枯等原料，经过菌种发酵制得的有机肥，具有丰富的营养成分，为农作物的生长提供充足的养分。为了实现以上目的，本发明采用的技术方案如下：一种林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，包括如下重量份数的原料：提取单宁后的林业剩余物100-200份、糖厂滤泥100-200份、花生枯5-15份、谷糠5-15份、复合菌1-3份和碳酸氢铵0.5-2份；所述林业剩余物为油茶果壳、澳洲坚果壳、板栗壳和核桃果皮中的一种或多种组合；所述复合菌由光合细菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌、革兰氏阳性菌、放线菌和曲霉菌组成。进一步地，所述复合菌中光合细菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌、革兰氏阳性菌、放线菌和曲霉菌的质量比为3-5:5-10:1-3:0.5-2:3-5:1-3。进一步地，所述糖厂滤泥为新鲜糖厂滤泥。进一步地，所述单宁的提取方法包括如下步骤：将林业剩余物粉碎，加水和氢氧化钠在120℃加压反应，过滤，收集滤液，备用；滤液经过浓缩后，进行冷冻干燥，得到单宁粉末，剩下的废渣用于制备肥料。优选地，水的加入量为浸泡没过林业剩余物，氢氧化钠的加入量为水质量的5-10％。进一步地，所述单宁的提取方法包括如下步骤：将林业剩余物粉碎，以水和乙醇作为溶剂，通过超声波浸提,过滤，收集滤液，备用；将滤液经过浓缩后，进行冷冻干燥，得到单宁粉末，剩下的废渣用于制备肥料。所述水和乙醇按照1-3:1的体积比混合，溶剂的加入量为林业剩余物质量的5-8倍。优选地，所述超声波浸提是在频率为40-100khz下超声1-3h。进一步地，所述提取单宁收集的滤液还可以通过加入盐酸酸化，得到酸化单宁(固体)。本发明所述有机肥料的制备方法，包括如下步骤：按照比例称取提取单宁后的林业剩余物，与糖厂滤泥、花生枯、谷糠混合均匀，再加入复合菌种、碳酸氢铵混合均匀后发酵2-4周，直到ph降低至6.5-7.0，制得有机肥料。与现有技术相比，本发明的优点及有益效果为：1、本发明将油茶果壳、澳洲坚果壳、板栗壳和核桃果皮等林业加工剩余物先提取单宁，再利用提取剩余物生产肥料，这将使得林业加工剩余物得到了充分的资源化利用；再与糖厂滤泥、花生枯等原料混合，经过菌种发酵制得的有机肥料，具有丰富的营养成分，为农作物的生长提供充足的养分，构建了取之于林用之于林的生态循环体系，具有很好的生态效益、社会效益和经济效益。2、本发明在肥料发酵过程中加入光合细菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌、革兰氏阳性菌、放线菌和曲霉菌混合而成的发酵菌种，既可以利用微生物发酵，代谢作用分解油茶果壳、茶枯等原料中的纤维素、多糖、蛋白质、维生素等生物大分子，将其转化为农作物可直接利用的小分子养分，同时将这些菌种施放到土壤中可调整作物根系微生物结构，起到增强作物抗病抗逆性，改善土壤结构等作用。3、本发明提取单宁的方法，单宁的提取率和纯度高，操作简单，生产效率高，能耗低，容易实现工业化生产。具体实施方式下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。实施例1一种林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，包括如下重量份数的原料：提取单宁后的油茶果壳10吨(湿重)和桉树皮5吨(湿重)、新鲜糖厂滤泥15吨、花生枯1吨、谷糠1吨、复合菌150公斤和碳酸氢铵100公斤。所述复合菌由质量比为3:5:2:1:5:2的光合细菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌、革兰氏阳性菌、放线菌和曲霉菌组成。所述单宁的提取方法为：将油茶果壳和桉树皮分别粉碎，分别加水和氢氧化钠在120℃加压反应，水的加入量为浸泡没过林业剩余物，氢氧化钠的加入量为水质量的10％；过滤，收集滤液，备用；滤液经过浓缩后，进行冷冻干燥，得到单宁粉末，剩下的废渣用于制备肥料。本实施例收集的单宁粉末为716公斤，单宁的纯度达到52.4％。其制备方法，包括如下步骤：按照比例称取提取单宁后的油茶果壳、桉树皮，与糖厂滤泥、花生枯、谷糠混合均匀，再加入复合菌种、碳酸氢铵混合均匀后常温下堆积发酵20天，ph降低至6.5，制得有机肥料。实施例2一种林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，包括如下重量份数的原料：提取单宁后的油茶果壳10吨(湿重)和板栗壳2吨(湿重)、新鲜糖厂滤泥15吨、花生枯1.5吨、谷糠0.5吨、复合菌200公斤和碳酸氢铵150公斤。所述复合菌由质量比为4:8:3:2:3:1的光合细菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌、革兰氏阳性菌、放线菌和曲霉菌组成。所述单宁的提取方法为：将油茶果壳和板栗壳分别粉碎，分别加水和氢氧化钠在120℃加压反应，水的加入量为浸泡没过林业剩余物，氢氧化钠的加入量为水质量的8％；过滤，收集滤液，备用；滤液经过浓缩后，进行冷冻干燥，得到单宁粉末，剩下的废渣用于制备肥料。本实施例收集的单宁粉末为704公斤，单宁的纯度达到49.6％。其制备方法，包括如下步骤：按照比例称取提取单宁后的油茶果壳、板栗壳，与糖厂滤泥、花生枯、谷糠混合均匀，再加入复合菌种、碳酸氢铵混合均匀后常温下堆积发酵15天，ph降低至7，制得有机肥料。实施例3一种林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，包括如下重量份数的原料：提取单宁后的核桃果皮15吨(湿重)和澳洲坚果壳5吨(湿重)、新鲜糖厂滤泥20吨、花生枯1吨、谷糠1吨、复合菌250公斤和碳酸氢铵200公斤。所述复合菌由质量比为3:5:2:1.5:5:2的光合细菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌、革兰氏阳性菌、放线菌和曲霉菌组成。所述单宁的提取方法为：将核桃果皮、澳洲坚果壳分别粉碎，以体积比为2:1的水和乙醇作为溶剂，溶剂的加入量为林业剩余物质量的7倍，在60khz下超声波浸提2h，过滤，收集滤液，备用；将滤液经过浓缩后，进行冷冻干燥，得到单宁粉末，剩下的废渣用于制备肥料。本实施例收集的单宁粉末为240公斤，单宁的纯度达到50.1％。其制备方法，包括如下步骤：按照比例称取提取单宁后的核桃果皮、澳洲坚果壳，与糖厂滤泥、花生枯、谷糠混合均匀，再加入复合菌种、碳酸氢铵混合均匀后常温下堆积发酵15天，ph降低至7，制得有机肥料。实施例4一种林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，包括如下重量份数的原料：提取单宁后的桉树皮10吨(湿重)和板栗壳10吨(湿重)、新鲜糖厂滤泥15吨、花生枯1.5吨、谷糠0.5吨、复合菌300公斤和碳酸氢铵100公斤。所述复合菌由质量比为4:10:3:2:3:1的光合细菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌、革兰氏阳性菌、放线菌和曲霉菌组成。所述单宁的提取方法为：将桉树皮和板栗壳分别粉碎，分别加水和氢氧化钠在120℃加压反应，水的加入量为浸泡没过林业剩余物，氢氧化钠的加入量为水质量的10％；过滤，收集滤液，备用；滤液经过浓缩后，进行冷冻干燥，得到单宁粉末，剩下的废渣用于制备肥料。本实施例收集的单宁粉末为1032公斤，单宁的纯度达到59.6％。其制备方法，包括如下步骤：按照比例称取提取单宁后的桉树皮、板栗壳，与糖厂滤泥、花生枯、谷糠混合均匀，再加入复合菌种、碳酸氢铵混合均匀后常温下堆积发酵25天，ph降低至7，制得有机肥料。实施例5一种林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，包括如下重量份数的原料：提取单宁后的油茶果壳15吨(湿重)、新鲜糖厂滤泥10吨、花生枯0.5吨、谷糠1.5吨、复合菌100公斤和碳酸氢铵150公斤。所述复合菌由质量比为3:5:2:1:5:2的光合细菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌、革兰氏阳性菌、放线菌和曲霉菌组成。所述单宁的提取方法为：将油茶果壳粉碎，分别加水和氢氧化钠在120℃加压反应，水的加入量为浸泡没过油茶果壳，氢氧化钠的加入量为水质量的10％；过滤，收集滤液，备用；滤液经过浓缩后，进行冷冻干燥，得到单宁粉末，剩下的废渣用于制备肥料。本实施例收集的单宁粉末为840公斤，单宁的纯度达到48.0％。其制备方法，包括如下步骤：按照比例称取提取单宁后的油茶果壳，与糖厂滤泥、花生枯、谷糠混合均匀，再加入复合菌种、碳酸氢铵混合均匀后常温下堆积发酵20天，ph降低至6.5，制得有机肥料。田间应用试验2016～2019年在南宁市某油茶试验基地开展有机肥料田间试验。使用岑溪软枝油茶2号，杯苗长到30公分时，移栽到大田，按照110株每亩平均分布，移栽后再离根茎20公分的圆周分别施用本发明实施例的有机肥0.5公斤；以后每年6月、10月和12月各施肥一次，移栽第二年每次每株施肥0.5公斤，第三年以后每次每株施肥2公斤。2016年4月移栽，至2019年10月统计。试验效果如表1所示。表1：本发明有机肥料应用在油茶种植的田间应用效果组别实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5移栽苗数量800800800800800移栽苗成活数量793789787795782成活率99.13％98.65％98.38％99.38％97.75％丰产时间四年四年四年四年四年平均亩产干茶籽308公斤291公斤279公斤327公斤261公斤平均亩产茶油84公斤77公斤75公斤88公斤71公斤本发明方法将林业剩余物提取单宁后再用于制备肥料，能够提高油茶的成果率和产量，构建了取之于林用之于林的生态循环体系，具有很好的社会效益、生态效益和经济效益。以上内容是结合具体的/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施例做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应视为属于本发明的保护范围。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，其特征在于：所述有机肥料包括如下重量份数的原料：提取单宁后的林业剩余物100-200份、糖厂滤泥100-200份、花生枯5-15份、谷糠5-15份、复合菌1-3份和碳酸氢铵0.5-2份；所述林业剩余物为油茶果壳、澳洲坚果壳、板栗壳和核桃果皮中的一种或多种组合；所述复合菌由光合细菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌、革兰氏阳性菌、放线菌和曲霉菌组成。
2.根据权利要求1所述林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，其特征在于：所述复合菌中光合细菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌、革兰氏阳性菌、放线菌和曲霉菌的质量比为3-5:5-10:1-3:0.5-2:3-5:1-3。
3.根据权利要求1所述林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，其特征在于：所述糖厂滤泥为新鲜糖厂滤泥。
4.根据权利要求1所述林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，其特征在于：所述单宁的提取方法包括如下步骤：将林业剩余物粉碎，加水和氢氧化钠在120℃加压反应，过滤，收集滤液，备用；滤液经过浓缩后，进行冷冻干燥，得到单宁粉末，剩下的废渣用于制备肥料。
5.根据权利要求4所述林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，其特征在于：所述水的加入量为浸泡没过林业剩余物，氢氧化钠的加入量为水质量的5-10%。
6.根据权利要求1所述林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，其特征在于：所述单宁的提取方法包括如下步骤：将林业剩余物粉碎，以水和乙醇作为溶剂，通过超声波浸提，过滤，收集滤液，备用；将滤液经过浓缩后，进行冷冻干燥，得到单宁粉末，剩下的废渣用于制备肥料。
7.根据权利要求6所述林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，其特征在于：所述水和乙醇按照1-3:1的体积比混合，溶剂的加入量为林业剩余物质量的5-8倍。
8.根据权利要求6所述林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料，其特征在于：所述超声波浸提是在频率为40-100khz下超声1-3h。
9.如权利要求1所述有机肥料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：按照比例称取提取单宁后的林业剩余物，与糖厂滤泥、花生枯、谷糠混合均匀后，再加入复合菌种、碳酸氢铵混合均匀后发酵2-4周，直到ph降低至6.5-7.0，制得有机肥料。
技术总结本发明公开了一种林业加工剩余物资源化利用制备的有机肥料及其方法，包括如下重量份数的原料：提取单宁后的林业剩余物100‑200份、糖厂滤泥100‑200份、花生枯5‑15份、谷糠5‑15份、复合菌1‑3份和碳酸氢铵0.5‑2份；所述林业剩余物为油茶果壳、澳洲坚果壳、板栗壳和核桃果皮中的一种或多种组合；所述复合菌由光合细菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌、革兰氏阳性菌、放线菌和曲霉菌组成。本发明将油茶果壳、澳洲坚果壳、板栗壳和核桃果皮等林业加工剩余物先提取单宁，再利用提取剩余物生产肥料，这将使得林业加工剩余物得到充分的资源化利用；再与糖厂滤泥、花生枯等原料，经过菌种发酵制得的有机肥料，能为农作物的生产提供充足的养分，构建了取之于林用之于林的生态循环体系。
技术研发人员：杨漓;周丽珠;李桂珍;谷瑶;陈国臣;马锦林
受保护的技术使用者：广西壮族自治区林业科学研究院
技术研发日：2020.03.19
技术公布日：2020.06.05
