木本苗木育苗基质及其制备方法
成果类型:: 新技术
发布时间: 2022-11-05 20:03:33
本发明公开了一种木本苗木育苗基质,按重量份数计,包括以下原料:抗生素菌渣厌氧发酵沼渣有机肥10-30份、铁尾矿砂10-30份和腐殖土或者农田土10-20份;其中,按重量份数计,抗生素菌渣厌氧发酵沼渣有机肥的堆肥发酵的原料包括:抗生素菌渣厌氧发酵沼渣10-30份、行道树落叶10-30份和微生物菌剂1-5份。采用本发明提供的木本苗木育苗基质培育木本苗木,不仅大幅度降低育苗基质生产成本,而且还可以废物利用,为健康的生态循环农林业发展奠定基础。本发明还公开了一种木本苗木育苗基质的制备方法,为更好的获得木本苗木育苗基质提供理论指导。
本发明公开了一种木本苗木育苗基质,按重量份数计,包括以下原料:抗生素菌渣厌氧发酵沼渣有机肥10‑30份、铁尾矿砂10‑30份和腐殖土或者农田土10‑20份;其中,按重量份数计,抗生素菌渣厌氧发酵沼渣有机肥的堆肥发酵的原料包括:抗生素菌渣厌氧发酵沼渣10‑30份、行道树落叶10‑30份和微生物菌剂1‑5份。采用本发明提供的木本苗木育苗基质培育木本苗木,不仅大幅度降低育苗基质生产成本,而且还可以废物利用,为健康的生态循环农林业发展奠定基础。本发明还公开了一种木本苗木育苗基质的制备方法,为更好的获得木本苗木育苗基质提供理论指导。
我国是世界上最大的抗生素原料药生产与出口国,生产1吨抗生素约产生8~10吨湿菌渣,国家已经将抗生素药渣明确列为危险废物,禁止用于饲料和肥料。在目前政策认可的处置方式主要是焚烧,由于抗生素菌渣的含水率高达70%~90%,热值较低,在焚烧过程中需要外加燃料,导致运行能耗和成本较高,1吨药渣焚烧约需1500-2000元。同时,抗生素菌渣焚烧处理必须严格执行gb18484—2001《危险废物焚烧污染控制标准》,如果焚烧不当,易导致残留抗生素、二噁英等有毒物质的多介质传播,造成二次污染。受处置成本和焚烧设施能力等因素制约,此方式难以实施。厌氧发酵技术是当前大宗有机废弃物无害化、资源化消纳的一种有效途径,是一种极具发展前途的可再生能源利用方式。但是抗生素菌渣厌氧发酵残留物资源化处理成为限制其进一步发展的制约因素。通过大量研究,以抗生素菌渣为原料,通过预处理及厌氧发酵可以有效去除菌渣中抗生素残留,同时其沼渣沼液中也含有大量营养成分,可以为多种植物生长提供养分。国内外对农业有机废弃物沼渣肥料化利用及育苗基质制备、特性、使用方法、增产效果等方面进行的研究比较多,但是未见到利用抗生素菌渣厌氧发酵残留物作为育苗基质的报道。因此,本发明通过将抗生素菌渣二次发酵腐熟,并进一步研制成一种新型木本苗木育苗基质,使得抗生素菌渣通过“厌氧发酵-沼渣育苗基质-园林植物应用”得到有效利用,建立起循环经济新模式,推动抗生素制药行业的持续发展。
河北省科学院成立于1978年,是河北省政府直属的综合性自然科学研究与技术开发机构,全院占地13.8万m2,建筑面积8.3万m2,总资产1.76亿元,固定资产1.29亿元。院机关设有8个处室,下辖地理科学研究所、应用数学研究所、生物研究所、能源研究所、自动化研究所、激光研究所、微生物研究所和机电一体化中试基地(机电研究所)等8个研究开发单位。全院共有职工700余人,专业技术人员530余人,高级职称人员170余人,博士31人,硕士98人,博士生导师14人,硕士生导师18人,享受国务院特殊津贴专家2人,享受河北省政府特殊津贴专家10人,河北省“百人计划”(省政府特聘专家)2人,入选河北省“三三三人才工程”第二层次人选15人、第三层次人选41人。 近年来,省科学院先后承担了“863”、“973”等国家、省部级重点项目和基金课题430余项,取得各类科研成果 1480余项,获省部级以上奖励697项,授权发明专利100项、软件著作权85项。
本发明的一个目的是解决至少上述问题,并提供至少后面将说明的优点。本发明还有一个目的是提供一种木本苗木育苗基质,其利用抗生素菌渣厌氧发酵沼渣与行道树落叶二次发酵成的有机肥与适量铁尾矿砂及适量腐殖土混合而成,采用本发明提供的木本苗木育苗基质培育木本苗木,不仅大幅度降低育苗基质生产成本,而且还可以废物利用,为健康的生态循环农林业发展奠定基础。本发明还有一个目的是提供一种木本苗木育苗基质的制备方法,为更好的获得本发明提供的木本苗木育苗基质提供理论指导。为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种木本苗木育苗基质,按重量份数计,包括以下原料:抗生素菌渣厌氧发酵沼渣有机肥10-30份、铁尾矿砂10-30份和腐殖土或者农田土10-20份;其中,按重量份数计,抗生素菌渣厌氧发酵沼渣有机肥的堆肥发酵的原料包括:抗生素菌渣厌氧发酵沼渣10-30份、行道树落叶10-30份和微生物菌剂1-5份。优选的是,按重量份数计,还包括以下原料:木屑1-2份、粉煤灰1-3份、炭质页岩粉1-3份、水1-2份、聚丙烯酰胺0.5-1份和壳聚糖0.1-0.2份。优选的是,行道树落叶为法桐树叶、国槐树叶、椴树叶、银杏叶、樟树叶、柳树叶和杨树叶中的一种或几种。优选的是,抗生素菌渣厌氧发酵沼渣有机肥25-30份、铁尾矿砂15-20份、腐殖土或者农田土15-20份;其中,按重量份数计,抗生素菌渣厌氧发酵沼渣有机肥的堆肥发酵的原料包括:抗生素菌渣厌氧发酵沼渣10-15份、行道树落叶10-15份和微生物菌剂2-3份。
优选的是,所述抗生素菌渣为青霉素菌渣和/或头孢菌素c菌渣;按重量份数计,微生物菌剂包括黄孢原毛平革菌1-5份、黑曲霉1-3份、枯草芽孢杆菌和/或解淀粉芽孢杆菌1-3份。一种木本苗木育苗基质的制备方法,包括以下步骤:按重量份数计,将10-30份抗生素菌渣厌氧发酵沼渣、10-30份行道树落叶和1-5份微生物菌剂混合均匀后堆肥腐熟,之后晒干燥至含水量≤30%获得抗生素菌渣厌氧发酵沼渣有机肥,待用;其中,抗生素菌渣厌氧发酵沼渣的含水量≤80%;以及将10-26份抗生素菌渣厌氧发酵沼渣有机肥、10-26份铁尾矿砂和10-16份腐殖土或者农田土混合均匀制得初级育苗基质。优选的是,还包括以下步骤:将2-3份抗生素菌渣厌氧发酵沼渣有机肥、2-3份铁尾矿砂、2-3份腐殖土或者农田土、0.5-1份粉质聚丙烯酰胺和0.5份水混合均匀获得混合物ⅰ,备用;将1份铁尾矿砂、1份腐殖土或者农田土、1-2份木屑、1-3份粉煤灰、1-3份炭质页岩粉和1-1.5份水混合获得混合物ⅱ,备用;将混合物ⅱ造粒后过筛,获得颗粒物ⅰ;将颗粒物ⅰ在80-90℃下烘烤20-30分钟,之后将颗粒物ⅰ在150-170℃下烘烤10-15分钟;之后将颗粒物ⅰ在230-250℃下烘烤10-15分钟;最后,将颗粒物ⅰ灼烧20-25分钟获得颗粒物ⅱ;将颗粒物ⅱ表面温度降低至低于100℃后,将颗粒物ⅱ浸润入壳聚糖溶液中1-2分钟;之后将颗粒物ⅱ表面包裹一层厚度小于等于2毫米的混合物ⅰ并压实制备成颗粒肥;将所述颗粒肥与初级育苗基质按质量比1-2:10的比例混合均匀,获得木本苗木育苗基质。优选的是,将3份抗生素菌渣厌氧发酵沼渣有机肥、2份铁尾矿砂、3份腐殖土或者农田土、1份粉质聚丙烯酰胺和0.5份水混合均匀获得混合物ⅰ。优选的是,将1份铁尾矿砂、1份腐殖土或者农田土、1份木屑、2份粉煤灰、1份炭质页岩粉和1.5份水混合获得混合物ⅱ。优选的是,将颗粒物ⅰ在80-90℃下烘烤20-30分钟,之后将颗粒物ⅰ在150-170℃下烘烤10-15分钟;之后将颗粒物ⅰ在230-250℃下烘烤10-15分钟;最后,将颗粒物ⅰ灼烧20-25分钟获得颗粒物ⅱ。