桑枝條粉碎制作堆肥技術(shù)

陳紫梅 歐陽(yáng)雪靈 黃金枝 王軍文

(江西省蠶桑茶葉研究所 330202)

桑樹(shù)的干燥嫩枝占桑園年產(chǎn)干物質(zhì)量的64%左右，是蠶桑資源中生物量占有比例最高的物質(zhì)[1]。我國(guó)傳統(tǒng)蠶桑業(yè)視桑枝為蠶桑生產(chǎn)過(guò)程中的廢棄物，常將其任意丟棄于野外自然條件下腐爛，或作為農(nóng)村生活燃料，其利用率僅為10%左右，造成資源極大浪費(fèi)[2]。因此，如何變廢為寶，合理利用廢棄的桑枝條資源，實(shí)現(xiàn)資源化利用并開(kāi)辟一條新的助農(nóng)增收渠道，已成為當(dāng)前急需解決的重要問(wèn)題。

堆肥處理是目前較為普遍且有效處理有機(jī)固體廢棄物的方法之一[3]。對(duì)于桑樹(shù)枝條而言，進(jìn)行堆肥處理具有清潔性和環(huán)保性，可實(shí)現(xiàn)桑園枝條廢棄物的資源化循環(huán)利用。桑枝中有機(jī)質(zhì)含量高、營(yíng)養(yǎng)元素齊全(表1)、污染成分少。桑枝通過(guò)微生物降解發(fā)酵后可轉(zhuǎn)變成腐殖質(zhì)，是很容易被作物吸收的有機(jī)肥，施于田間能顯著增強(qiáng)土壤的肥沃程度。桑枝-肥料-桑樹(shù)-桑枝(葉)的良性循環(huán)利用模式，節(jié)省了種桑養(yǎng)蠶的肥料成本，促進(jìn)了桑樹(shù)的豐產(chǎn)豐收。

表1 桑樹(shù)枝條養(yǎng)分特征[4]

1 技術(shù)原理

桑枝中含有豐富的木質(zhì)素和纖維素，是其難以降解腐爛的主要原因，通過(guò)人為添加一些腐熟劑，破壞桑枝的纖維素和木質(zhì)素，能夠有效促進(jìn)桑枝被微生物降解形成腐殖質(zhì)。

2 堆肥模式

以冬剪或夏伐桑樹(shù)枝條粉碎物為主，并以餅粉或尿素等為輔料進(jìn)行堆肥；時(shí)間以6～8月為宜；方式為條垛式好氧堆制法。

3 堆肥制作方法

3.1 發(fā)酵菌種

可選擇1～2種有益微生物好氧發(fā)酵菌，如 “強(qiáng)興”和“沃寶”，對(duì)桑樹(shù)枝條粉碎物進(jìn)行發(fā)酵堆肥。

3.2 發(fā)酵材料

發(fā)酵原料以桑樹(shù)枝條粉碎物為主，輔以花生餅、豆餅、棉籽餅、菜籽餅等餅肥，無(wú)餅肥也可用尿素替代。桑樹(shù)枝條質(zhì)地堅(jiān)硬，木質(zhì)素含量高，粉碎粒度大小應(yīng)控制在1～3cm為宜。較小的顆粒能擴(kuò)大微生物接觸面積，有利于微生物分解，加水時(shí)還有利于水分滲透與保持[5]。

3.3 發(fā)酵場(chǎng)地

場(chǎng)地應(yīng)選擇在取水容易、交通便利、地勢(shì)開(kāi)闊、平坦向陽(yáng)的地方。露天或鋼架大棚內(nèi)均可，發(fā)酵池地面應(yīng)平整，條件允許可適當(dāng)硬化，堆肥場(chǎng)地具體情況應(yīng)根據(jù)基地枝條產(chǎn)量及粉碎量實(shí)際需求調(diào)整。

3.4 原料碳氮比

堆料中微生物需要充足的氮源才能生長(zhǎng)、繁殖和分泌各種胞外酶降解堆肥原料。如氮源不足，有機(jī)物降解速率緩慢，堆肥時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)。桑樹(shù)枝條中碳氮比為67:1，而堆肥適宜的碳氮比為25:1。因此必須加入其它氮源來(lái)降低碳氮比。

3.5 原料含水量

水分是微生物新陳代謝的必要條件，堆肥原料水分的多少直接影響堆肥反應(yīng)速度，是堆肥中最重要的控制條件。把粉碎后的桑枝物料用水澆濕、滲透，并將物料含水量調(diào)整到60%～65%。以手握物料能成團(tuán)、手松即散為標(biāo)準(zhǔn)。

3.6 接種有益菌種

添加有益菌種主要有兩個(gè)作用：①縮短堆肥發(fā)酵周期；②迅速升溫以便殺死原料中的有害病菌和蟲(chóng)卵。

用20kg餅粉同1kg菌種拌勻，用手均勻地把拌有菌種的餅粉撒在用水澆過(guò)的桑枝物料表面。一層一層逐層起堆，堆成寬1.5～2m、高1.2～1.5m、長(zhǎng)度不限的長(zhǎng)條。

3.7 覆膜、發(fā)酵與翻堆

條垛堆好后，在其上覆蓋塑料薄膜，四周用土壓實(shí)，堆物在2天就可達(dá)到50℃左右，于是進(jìn)入50～70℃的高溫階段，其間溫度不再升高或開(kāi)始下降時(shí)，需進(jìn)行翻堆，翻堆能加速發(fā)酵，保證腐熟質(zhì)量均勻一致，也有加速熟化的作用，并補(bǔ)充水分至60%左右，一般翻堆2～3次，之后進(jìn)入50℃以下的降溫過(guò)程。整個(gè)發(fā)酵過(guò)程，視季節(jié)、菌種、物料成分等有所差異，一般約經(jīng)60～90天，原料完全腐熟。

3.8 腐熟標(biāo)志

發(fā)酵結(jié)束，打開(kāi)肥堆進(jìn)行檢查，發(fā)酵好的物料為褐色至黑褐色，含水率降到50%以下；粉碎的桑枝物料手握成團(tuán)，稍觸即散，疏松散落不粘手，干時(shí)很脆容易破碎；無(wú)惡臭氣味，不流淌污水，浸出液為淡黃色;物料表面可見(jiàn)白色菌絲;腐熟后肥堆體積比剛堆時(shí)塌陷1/3～1/2。

4 堆肥的施用與效果

利用此項(xiàng)技術(shù)發(fā)酵的桑枝有機(jī)肥堆肥一般用作基肥，可潮濕施用，做追肥應(yīng)覆土。半腐熟的堆肥施用于生長(zhǎng)期較長(zhǎng)的作物，腐熟度高的堆肥施用于生長(zhǎng)期較短的瓜果蔬菜等作物，沙性地用半腐熟的堆肥，黏土地最好施用腐熟度高的堆肥。

桑枝條堆肥中有機(jī)質(zhì)十分豐富，氮、磷、鉀養(yǎng)分較為均衡，還含有各種微量元素，是各種作物、各種土壤都適宜的常用肥料，具有提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、增加產(chǎn)量的顯著效果，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益。桑樹(shù)枝條經(jīng)粉碎后快速發(fā)酵制成的生物有機(jī)肥質(zhì)量純正，省工省時(shí)，便于大面積推廣應(yīng)用。