有机堆肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及中草药肥料制备技术领域。更具体地说，本发明涉及一种有机堆肥及其制备方法。

背景技术

广西莪术(Curcuma kwangsiensis)和姜黄(Curcuma longa)均为姜科姜黄属草本植物，其地下根茎和块根均可作药用，地下根茎作药材莪术、姜黄，根茎顶端膨大形成块根，作药材郁金，以上药材均为《中国药典》收录的大宗常用药材品种。因以植物地下根茎入药，肥料措施对地下根茎的形成和品质质量具有重要作用。

常规种植广西莪术和姜黄以化肥、复合肥为主要肥源，导致土壤团聚体难以形成、土壤养分含量低、有机质含量低、土壤微生物多样性下降、土壤板结退化，进而对种植其上的药材生长、品质等产生影响，出现大范围减产、甚至绝收的现象。人们逐渐认识到长期依赖化肥的危害，尝试以有机肥替代化肥。然而，目前市场上的商品有机肥，仅在原料来源上注重以有机物质为原料，但在生产工艺上，将多种混合的有机物质原料经粉碎、高温、翻堆、造粒等工厂化程序速成制成，养分流失大、肥料微生物活性低，市场应用的有机肥肥力效果并不好，未能有效提升土壤有机质含量、广西莪术和姜黄的品质。有机堆肥是有机肥的一种，它通过合理调配堆肥原料的C/N比，充分依靠自然界微生物的繁殖发酵能力，减少原料养分流失，将富含高营养和搭配合理的有机物质原料腐解、分解为小分子养分。有机堆肥具有营养全面、肥力持久等特点，且生产制作方便易行、易于推广、成本低廉，已被广泛应用于有机农业种植。

目前，现有的有机堆肥未曾应用于广西莪术和姜黄的种植，且在提升土壤有机质含量、药材等方面效果不理想。因此，如何设计有机堆肥，以获得持续提高种植土壤有机质含量、提高药材产量及品质的有益效果是值得深思的。

发明内容

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。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种有机堆肥的制备方法，包括：

步骤一、收集种植有莪术或姜黄的苗间的杂草，并与农业秸秆混合得到杂草物，将所述杂草物与生活有机垃圾混合得到有机杂草混合物，其中，所述生活有机垃圾包括果蔬皮废料、动物残体骨头、植物残枝落叶；

步骤二、将以重量份计的50～80份有机杂草混合物、10～30份豆饼渣、10～30份牛粪、3～5份牡蛎粉、5～10份糖蜜液、0.2～0.3份EM菌粉混合均匀，并堆成堆体，于所述堆体外部盖上盖布，有氧发酵堆肥2～3个月得到有机堆肥，并在堆肥过程中，调节所述有机堆肥的含水率为50～60％。

优选的是，还包括：

将步骤二中的有机堆肥与矿粉混合物以质量比为15～20:1混合，并在混合过程中喷洒酵素液，其中，所述矿粉混合物包括质量比为1:1～2:1～2的钾矿粉、磷矿粉、碳酸镁钙，所述酵素液的用量为每千克矿粉混合物1～2L。

优选的是，所述酵素液的制备方法包括以下步骤：

将质量比为1:3～5:8～10的糖蜜液、有机废弃物、水混合形成酵素混合物，其中，所述有机废弃物包括海洋鱼类残体，以及废弃水果、咖啡渣、植物枯枝落叶中的任意一种，或多种组合形成的混合废弃物；

将酵素混合物通过厌氧发酵2～4个月，得到酵素原液；

将酵素原液加入水稀释100～300倍，得到酵素液。

优选的是，步骤二中的所述堆体还包括以下重量份原料：10～20份黑麦草段、10～18份花生-核桃混合粉。

优选的是，所述黑麦草段的制备包括以下步骤：

刈割孕穗期至抽穗期的黑麦草，并烘干得到黑麦草干草；

将黑麦干草切成2～3cm，得到黑麦草段。

优选的是，所述花生-核桃混合粉包括质量比为1:1～2的花生粉和核桃粉。

优选的是，所述花生-核桃混合粉的制备包括以下步骤：

将花生仁烘干、粉碎，得到花生粉；

将核桃仁烘干、粉碎，得到核桃粉；

将花生粉和核桃粉按照质量比混合均匀，得到花生-核桃混合粉。

优选的是，步骤一中的所述有机杂草混合物的制备方法包括以下步骤：

将所述杂草物切成2～3cm，得到杂草段；

将所述生活垃圾粉碎得到生活垃圾粉；

将所述杂草段与所述生活垃圾粉混合均匀。

提供一种基于所述的制备方法制备得到的有机堆肥。

本发明至少包括以下有益效果：

第一、本发明采用了有机杂草混合物、豆饼渣、牛粪、牡蛎粉、糖蜜液、EM菌粉组合进行发酵堆肥得到有机堆肥，其中，EM菌粉将有机杂草混合物、豆饼渣、牛粪、牡蛎粉腐解得到腐殖质，从而提高土壤的有机质含量，而糖蜜液不仅能起到改良土壤、活化土壤、提高土壤肥力的功效，还能促进根系大量滋生，进而有益于莪术或姜黄的根系生长，提高药材产量。

第二、本发明还添加了由钾矿粉、磷矿粉、碳酸镁钙组合形成的矿粉混合物，由有机废弃物、糖蜜液、水厌氧发酵形成的酵素液能够使有机堆肥的有机质含量进一步增加，而矿粉混合物不仅能增加有机堆肥的微量元素，还能够间接控制土壤中的水分，有益于莪术或姜黄的根系生长。

第三、本发明在堆体中添加了黑麦草段、花生-核桃混合粉，花生-核桃混合粉经发酵能分解出有利于莪术或姜黄根系生长的精氨酸，而黑麦草段减缓了精氨酸在土壤中的分解，从而实现进一步提高药材产量、药材挥发油含量的有益效果。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

<实施例1>

有机堆肥的制备方法，包括：

步骤一、收集种植有莪术或姜黄的苗间的杂草，并晒干得到与农业秸秆混合得到杂草物，将所述杂草物与生活有机垃圾混合得到有机杂草混合物，其中，所述生活有机垃圾包括果蔬皮废料、动物残体骨头、植物残枝落叶；

步骤二、将500kg有机杂草混合物、100kg豆饼渣、100kg晒干牛粪、30kg 200目的牡蛎粉、50kg糖蜜液、2kg EM菌粉(活菌数量为100billion/g)混合均匀，并堆成堆体，待堆体温度升至60℃时翻动堆体，直至温度下降，调节所述有机堆肥的含水率为60％，于所述堆体外部盖上盖布，有氧发酵堆肥2个月得到有机堆肥。

还包括：

将步骤二中的有机堆肥与矿粉混合物以质量比为15:1混合，并在混合过程中喷洒酵素液，其中，所述矿粉混合物包括质量比为1:1:1的钾矿粉、磷矿粉、碳酸镁钙，所述酵素液的用量为每千克矿粉混合物1L。

所述酵素液的制备方法包括以下步骤：

将质量比为1:3:10的糖蜜液、有机废弃物、水混合形成酵素混合物，其中，所述有机废弃物包括海洋鱼类残体，以及废弃水果、咖啡渣、植物枯枝落叶中的任意一种，或多种组合形成的混合废弃物，所述海洋鱼类残体切成1cm长块状；

将酵素混合物通过厌氧发酵2个月，得到酵素原液；

将酵素原液加入水稀释100倍，得到酵素液。

步骤一中的所述有机杂草混合物的制备方法包括以下步骤：

将所述杂草物切成2cm，得到杂草段；

将所述生活垃圾粉碎得到生活垃圾粉；

将所述杂草段与所述生活垃圾粉混合均匀。

<实施例2>

有机堆肥的制备方法，包括：

步骤一、收集种植有莪术或姜黄的苗间的杂草，并晒干得到与农业秸秆混合得到杂草物，将所述杂草物与生活有机垃圾混合得到有机杂草混合物，其中，所述生活有机垃圾包括果蔬皮废料、动物残体骨头、植物残枝落叶；

步骤二、将650kg有机杂草混合物、200kg豆饼渣、200kg牛粪、40kg 200目的牡蛎粉、80kg糖蜜液、2.5kg EM菌粉(活菌数量为100billion/g)混合均匀，并堆成堆体，待堆体温度升至60℃时翻动堆体，直至温度下降，调节所述有机堆肥的含水率为60％，于所述堆体外部盖上盖布，有氧发酵堆肥2.5个月得到有机堆肥。

还包括：

将步骤二中的有机堆肥与矿粉混合物以质量比为18:1混合，并在混合过程中喷洒酵素液，其中，所述矿粉混合物包括质量比为1:1.5:1.5的钾矿粉、磷矿粉、碳酸镁钙，所述酵素液的用量为每千克矿粉混合物1.5L。

所述酵素液的制备方法包括以下步骤：

将质量比为1:4:10的糖蜜液、有机废弃物、水混合形成酵素混合物，其中，所述有机废弃物包括海洋鱼类残体，以及废弃水果、咖啡渣、植物枯枝落叶中的任意一种，或多种组合形成的混合废弃物，所述海洋鱼类残体切成2cm长块状；

将酵素混合物通过厌氧发酵3个月，得到酵素原液；

将酵素原液加入水稀释200倍，得到酵素液。

步骤一中的所述有机杂草混合物的制备方法包括以下步骤：

将所述杂草物切成2.5cm，得到杂草段；

将所述生活垃圾粉碎得到生活垃圾粉；

将所述杂草段与所述生活垃圾粉混合均匀。

<实施例3>

有机堆肥的制备方法，包括：

步骤一、收集种植有莪术或姜黄的苗间的杂草，并晒干得到与农业秸秆混合得到杂草物，将所述杂草物与生活有机垃圾混合得到有机杂草混合物，其中，所述生活有机垃圾包括果蔬皮废料、动物残体骨头、植物残枝落叶；

步骤二、将800kg有机杂草混合物、300kg豆饼渣、300kg牛粪、50kg 200目的牡蛎粉、100kg糖蜜液、3kgEM菌粉(活菌数量为100billion/g)混合均匀，并堆成堆体，待堆体温度升至60℃时翻动堆体，直至温度下降，调节所述有机堆肥的含水率为60％，于所述堆体外部盖上盖布，有氧发酵堆肥3个月得到有机堆肥。

还包括：

将步骤二中的有机堆肥与矿粉混合物以质量比为20:1混合，并在混合过程中喷洒酵素液，其中，所述矿粉混合物包括质量比为1:2:2的钾矿粉、磷矿粉、碳酸镁钙，所述酵素液的用量为每千克矿粉混合物2L。

所述酵素液的制备方法包括以下步骤：

将质量比为1:5:10的糖蜜液、有机废弃物、水混合形成酵素混合物，其中，所述有机废弃物包括海洋鱼类残体，以及废弃水果、咖啡渣、、植物枯枝落叶中的任意一种，或多种组合形成的混合废弃物，所述海洋鱼类残体切成3cm长块状；

将酵素混合物通过厌氧发酵4个月，得到酵素原液；

将酵素原液加入水稀释300倍，得到酵素液。

步骤一中的所述有机杂草混合物的制备方法包括以下步骤：

将所述杂草物切成3cm，得到杂草段；

将所述生活垃圾粉碎得到生活垃圾粉；

将所述杂草段与所述生活垃圾粉混合均匀。

<实施例4>

有机堆肥的制备方法，包括：

步骤一、收集种植有莪术或姜黄的苗间的杂草，并晒干得到与农业秸秆混合得到杂草物，将所述杂草物与生活有机垃圾混合得到有机杂草混合物，其中，所述生活有机垃圾包括果蔬皮废料、动物残体骨头、植物残枝落叶；

步骤二、将500kg有机杂草混合物、100kg豆饼渣、100kg牛粪、30kg 200目的牡蛎粉、50kg糖蜜液、2kgEM菌粉(活菌数量为100billion/g)混合均匀，并堆成堆体，待堆体温度升至60℃时翻动堆体，直至温度下降，调节所述有机堆肥的含水率为60％，于所述堆体外部盖上盖布，有氧发酵堆肥2个月得到有机堆肥。

还包括：

将步骤二中的有机堆肥与矿粉混合物以质量比为15:1混合，并在混合过程中喷洒酵素液，其中，所述矿粉混合物包括质量比为1:1:1的钾矿粉、磷矿粉、碳酸镁钙，所述酵素液的用量为每千克矿粉混合物1L。

所述酵素液的制备方法包括以下步骤：

将质量比为1:3:8的糖蜜液、有机废弃物、水混合形成酵素混合物，其中，所述有机废弃物包括海洋鱼类残体，以及废弃水果、咖啡渣、植物枯枝落叶中的任意一种，或多种组合形成的混合废弃物，所述海洋鱼类残体切成1cm长块状；

将酵素混合物通过厌氧发酵2个月，得到酵素原液；

将酵素原液加入水稀释100倍，得到酵素液。

步骤二中的所述堆体还包括以下原料：50kg黑麦草段、50kg花生-核桃混合粉。

所述黑麦草段的制备包括以下步骤：

刈割孕穗期至抽穗期的黑麦草，并烘干得到黑麦草干草；

将黑麦干草切成2cm，得到黑麦草段。

所述花生-核桃混合粉包括质量比为1:1的花生粉和核桃粉，即25kg花生粉，25kg核桃粉。

所述花生-核桃混合粉的制备包括以下步骤：

将花生仁烘干、粉碎，得到花生粉；

将核桃仁烘干、粉碎，得到核桃粉；

将花生粉和核桃粉按照质量比混合均匀，得到花生-核桃混合粉。

步骤一中的所述有机杂草混合物的制备方法包括以下步骤：

将所述杂草物切成2cm，得到杂草段；

将所述生活垃圾粉碎得到生活垃圾粉；

将所述杂草段与所述生活垃圾粉混合均匀。

<实施例5>

有机堆肥的制备方法，包括：

步骤一、收集种植有莪术或姜黄的苗间的杂草，并晒干得到与农业秸秆混合得到杂草物，将所述杂草物与生活有机垃圾混合得到有机杂草混合物，其中，所述生活有机垃圾包括果蔬皮废料、动物残体骨头、植物残枝落叶；

步骤二、将650kg有机杂草混合物、200kg豆饼渣、200kg牛粪、40kg 200目的牡蛎粉、80kg糖蜜液、2.5kgEM菌粉(活菌数量为100billion/g)混合均匀，并堆成堆体，待堆体温度升至60℃时翻动堆体，直至温度下降，调节所述有机堆肥的含水率为60％，于所述堆体外部盖上盖布，有氧发酵堆肥2.5个月得到有机堆肥。

还包括：

将步骤二中的有机堆肥与矿粉混合物以质量比为18:1混合，并在混合过程中喷洒酵素液，其中，所述矿粉混合物包括质量比为1:1.5:1.5的钾矿粉、磷矿粉、碳酸镁钙，所述酵素液的用量为每千克矿粉混合物1.5L。

所述酵素液的制备方法包括以下步骤：

将质量比为1:4:9糖蜜液、的有机废弃物、水混合形成酵素混合物，其中，所述有机废弃物包括海洋鱼类残体，以及废弃水果、咖啡渣、植物枯枝落叶中的任意一种，或多种组合形成的混合废弃物，所述海洋鱼类残体切成2cm长块状；

将酵素混合物通过厌氧发酵3个月，得到酵素原液；

将酵素原液加入水稀释200倍，得到酵素液。

步骤二中的所述堆体还包括以下原料：75kg黑麦草段、75kg花生-核桃混合粉。

所述黑麦草段的制备包括以下步骤：

刈割孕穗期至抽穗期的黑麦草，并烘干得到黑麦草干草；

将黑麦干草切成2.5cm，得到黑麦草段。

所述花生-核桃混合粉包括质量比为1:1.5的花生粉和核桃粉，即30kg花生粉，45kg核桃粉。

所述花生-核桃混合粉的制备包括以下步骤：

将花生仁烘干、粉碎，得到花生粉；

将核桃仁烘干、粉碎，得到核桃粉；

将花生粉和核桃粉按照质量比混合均匀，得到花生-核桃混合粉。

步骤一中的所述有机杂草混合物的制备方法包括以下步骤：

将所述杂草物切成2.5cm，得到杂草段；

将所述生活垃圾粉碎得到生活垃圾粉；

将所述杂草段与所述生活垃圾粉混合均匀。

<实施例6>

有机堆肥的制备方法，包括：

步骤一、收集种植有莪术或姜黄的苗间的杂草，并晒干得到与农业秸秆混合得到杂草物，将所述杂草物与生活有机垃圾混合得到有机杂草混合物，其中，所述生活有机垃圾包括果蔬皮废料、动物残体骨头、植物残枝落叶；

步骤二、将800kg有机杂草混合物、300kg豆饼渣、300kg牛粪、50kg 200目的牡蛎粉、100kg糖蜜液、3kg EM菌粉(活菌数量为100billion/g)混合均匀，并堆成堆体，待堆体温度升至60℃时翻动堆体，直至温度下降，调节所述有机堆肥的含水率为60％，于所述堆体外部盖上盖布，有氧发酵堆肥3个月得到有机堆肥。

还包括：

将步骤二中的有机堆肥与矿粉混合物以质量比为20:1混合，并在混合过程中喷洒酵素液，其中，所述矿粉混合物包括质量比为1:2:2的钾矿粉、磷矿粉、碳酸镁钙，所述酵素液的用量为每千克矿粉混合物2L。

所述酵素液的制备方法包括以下步骤：

将质量比为1:5:10的糖蜜液、有机废弃物、水混合形成酵素混合物，其中，所述有机废弃物包括海洋鱼类残体，以及废弃水果、咖啡渣、植物枯枝落叶中的任意一种，或多种组合形成的混合废弃物，所述海洋鱼类残体切成3cm长块状；

将酵素混合物通过厌氧发酵4个月，得到酵素原液；

将酵素原液加入水稀释300倍，得到酵素液。

步骤二中的所述堆体还包括以下原料：90kg黑麦草段、90kg花生-核桃混合粉。

所述黑麦草段的制备包括以下步骤：

刈割孕穗期至抽穗期的黑麦草，并烘干得到黑麦草干草；

将黑麦干草切成3cm，得到黑麦草段。

所述花生-核桃混合粉包括质量比为1:2的花生粉和核桃粉，即30kg花生粉，60kg核桃粉。

所述花生-核桃混合粉的制备包括以下步骤：

将花生仁烘干、粉碎，得到花生粉；

将核桃仁烘干、粉碎，得到核桃粉；

将花生粉和核桃粉按照质量比混合均匀，得到花生-核桃混合粉。

步骤一中的所述有机杂草混合物的制备方法包括以下步骤：

将所述杂草物切成3cm，得到杂草段；

将所述生活垃圾粉碎得到生活垃圾粉；

将所述杂草段与所述生活垃圾粉混合均匀。

<有机堆肥的性能检测>

按照实施例1～6的方法制备出有机堆肥，以市售商品有机肥作为对照组，按照《NY525-2012有机肥料》测试实施例1～6以及对照组的肥料的有机质和养分含量，其中，有机质采用重铬酸钾容量法测定，总氮(N)采用凯氏定氮仪测定，磷(P

表1有机堆肥的有机质和养分含量(以烘干基计)

根据表1数据可知，实施例1～6制备出的有机堆肥的有机质和养分含量均高于对照组的市售商品有机肥，其中，实施例1～3的有机质和养分含量明显高于对照组，因此，可以说明由堆体、矿粉化合物、酵素液制备得到的有机堆肥中富含有机质、氮、磷、钾营养元素，而实施例4～6因添加了黑麦草段、花生-核桃混合粉，其有机堆肥的有机质、氮、磷、钾含量略高于实施例1～3。

<对比例1>

有机堆肥的制备方法，包括：

步骤一、收集种植有莪术或姜黄的苗间的杂草，并晒干得到与农业秸秆混合得到杂草物，将所述杂草物与生活有机垃圾混合得到有机杂草混合物，其中，所述生活有机垃圾包括果蔬皮废料、动物残体骨头、植物残枝落叶；

步骤二、将800kg有机杂草混合物、300kg豆饼渣、300kg牛粪、50kg 200目的牡蛎粉、100kg糖蜜液、3kgEM菌粉(活菌数量为100billion/g)混合均匀，并堆成堆体，待堆体温度升至60℃时翻动堆体，直至温度下降，调节所述有机堆肥的含水率为60％，于所述堆体外部盖上盖布，有氧发酵堆肥3个月得到有机堆肥。

步骤一中的所述有机杂草混合物的制备方法包括以下步骤：

将所述杂草物切成3cm，得到杂草段；

将所述生活垃圾粉碎得到生活垃圾粉；

将所述杂草段与所述生活垃圾粉混合均匀。

<对比例2>

有机堆肥的制备方法，包括：

步骤一、收集种植有莪术或姜黄的苗间的杂草，并晒干得到与农业秸秆混合得到杂草物，将所述杂草物与生活有机垃圾混合得到有机杂草混合物，其中，所述生活有机垃圾包括果蔬皮废料、动物残体骨头、植物残枝落叶；

步骤二、将800kg有机杂草混合物、300kg豆饼渣、300kg牛粪、50kg 200目的牡蛎粉、100kg糖蜜液、3kg EM菌粉(活菌数量为100billion/g)混合均匀，并堆成堆体，待堆体温度升至60℃时翻动堆体，直至温度下降，调节所述有机堆肥的含水率为60％，于所述堆体外部盖上盖布，有氧发酵堆肥3个月得到有机堆肥。

步骤二中的所述堆体还包括以下原料：90kg黑麦草段、90kg花生-核桃混合粉。

所述黑麦草段的制备包括以下步骤：

刈割孕穗期至抽穗期的黑麦草，并烘干得到黑麦草干草；

将黑麦干草切成3cm，得到黑麦草段。

所述花生-核桃混合粉包括质量比为1:2的花生粉和核桃粉，即30kg花生粉，60kg核桃粉。

所述花生-核桃混合粉的制备包括以下步骤：

将花生仁烘干、粉碎，得到花生粉；

将核桃仁烘干、粉碎，得到核桃粉；

将花生粉和核桃粉按照质量比混合均匀，得到花生-核桃混合粉。

步骤一中的所述有机杂草混合物的制备方法包括以下步骤：

将所述杂草物切成3cm，得到杂草段；

将所述生活垃圾粉碎得到生活垃圾粉；

将所述杂草段与所述生活垃圾粉混合均匀。

<土壤有机质含量测试>

实验地位于钦州市灵山县石塘村，缓坡山地，土壤类型为赤红壤，气候类型为亚热带季风气候，年降雨量1670mm，年平均气温21.2℃。2021年2月下旬全垦种植广西莪术，所用种源为市场购买的具有1～2节健壮芽的广西莪术地下根茎，亩植2000穴，株行距50*60cm，种植周期1年，于当年12月下旬采挖地下药材。

将由实施例3、实施例6、对比例1、对比例2制备得到的有机堆肥分别对种植有广西莪术的苗间进行施肥处理，以市售的商品有机肥为对照组进行施肥处理，各组试验地处理均以1亩施肥500公斤进行处理，以不施肥作为空白组。对照组与空白组的苗间除了施肥处理不同，其他种植措施均相同。病虫害采用有机防治，年施肥量为7500kg/ha，在种植前作为基肥及7月份作为追肥两次施入土壤。

分别于种植前(2021年2月)和药材采收前(2021年12月)，按五点取样法采集实施例3、实施例6、对比例1、、对比例2、对照组、空白组的试验地20cm处的种植土壤，采用重铬酸钾容量法检测土壤有机质含量(organic matter，OM)，并计算得到各组土壤有机质的含量变化量，具体数据如下表2所示，其中，“+”表示含量增加，“-”表示含量减少：

表2不同肥料处理的莪术种植土壤有机质含量变化

根据表2数据可知，空白组的土壤有机质含量减少，降低的原因是植物根系吸收了土壤养分，在没有养分元素投入的情况下导致土壤有机质含量降低；对照组的市售商品有机肥虽能增加土壤中的有机质含量，但低于添加有机堆肥的处理；经实施例6、实施例3有机堆肥处理的土壤有机质含量相较于对照组显著提高，且实施例6的方法制备出的有机堆肥效果优异于实施例3，可以说明本发明制备得到的有机堆肥能够有效且显著提高土壤有机质含量；而经对比例1、对比例2有机堆肥处理的土壤有机质含量变化量分别提高了0.86％和0.92％，较对照组提高，但提高效果的效果却不如实施例3和实施例6，表明对比例中缺少的矿粉混合物、酵素液混合使用能进一步提高土壤有机质含量，且等质量的矿粉混合物、酵素液混合使用提高土壤有机质含量的效果优异于由堆体直接堆肥得到的有机堆肥，可能是因为由有机废弃物、糖蜜液、水厌氧发酵形成的酵素液可以提高有机堆肥的有机质含量，而矿粉混合物在提高有机质含量的基础上还能增加有机堆肥的微量元素，而增加土壤的微量元素能够调节土壤酸碱平衡、改善土壤结构，进而提高土壤有机质含量。

<对比例3>

有机堆肥的制备方法，包括：

步骤一、收集种植有莪术或姜黄的苗间的杂草，并晒干得到与农业秸秆混合得到杂草物，将所述杂草物与生活有机垃圾混合得到有机杂草混合物，其中，所述生活有机垃圾包括果蔬皮废料、动物残体骨头、植物残枝落叶；

步骤二、将800kg有机杂草混合物、300kg豆饼渣、300kg牛粪、50kg 200目的牡蛎粉、100kg糖蜜液、3kg EM菌粉(活菌数量为100billion/g)混合均匀，并堆成堆体，待堆体温度升至60℃时翻动堆体，直至温度下降，调节所述有机堆肥的含水率为60％，于所述堆体外部盖上盖布，有氧发酵堆肥3个月得到有机堆肥。

还包括：

将步骤二中的有机堆肥与矿粉混合物以质量比为20:1混合，并在混合过程中喷洒酵素液，其中，所述矿粉混合物包括质量比为1:2:2的钾矿粉、磷矿粉、碳酸镁钙，所述酵素液的用量为每千克矿粉混合物2L。

所述酵素液的制备方法包括以下步骤：

将质量比为1:5:10的糖蜜液、有机废弃物、水混合形成酵素混合物，其中，所述有机废弃物包括海洋鱼类残体，以及废弃水果、咖啡渣、植物枯枝落叶中的任意一种，或多种组合形成的混合废弃物，所述海洋鱼类残体切成3cm长块状；

将酵素混合物通过厌氧发酵4个月，得到酵素原液；

将酵素原液加入水稀释300倍，得到酵素液。

步骤二中的所述堆体还包括占所述堆体质量0.5％的L-精氨酸，即7.85kg L-精氨酸。

步骤一中的所述有机杂草混合物的制备方法包括以下步骤：

将所述杂草物切成3cm，得到杂草段；

将所述生活垃圾粉碎得到生活垃圾粉；

将所述杂草段与所述生活垃圾粉混合均匀。

<对比例4>

有机堆肥的制备方法，包括：

步骤一、收集种植有莪术或姜黄的苗间的杂草，并晒干得到与农业秸秆混合得到杂草物，将所述杂草物与生活有机垃圾混合得到有机杂草混合物，其中，所述生活有机垃圾包括果蔬皮废料、动物残体骨头、植物残枝落叶；

步骤二、将800kg有机杂草混合物、300kg豆饼渣、300kg牛粪、50kg 200目的牡蛎粉、100kg糖蜜液、3kg EM菌粉(活菌数量为100billion/g)混合均匀，并堆成堆体，待堆体温度升至60℃时翻动堆体，直至温度下降，调节所述有机堆肥的含水率为60％，于所述堆体外部盖上盖布，有氧发酵堆肥3个月得到有机堆肥。

还包括：

将步骤二中的有机堆肥与矿粉混合物以质量比为20:1混合，并在混合过程中喷洒酵素液，其中，所述矿粉混合物包括质量比为1:2:2的钾矿粉、磷矿粉、碳酸镁钙，所述酵素液的用量为每千克矿粉混合物2L。

所述酵素液的制备方法包括以下步骤：

将质量比为1:5:10的糖蜜液、有机废弃物、水混合形成酵素混合物，其中，所述有机废弃物包括海洋鱼类残体，以及废弃水果、咖啡渣、植物枯枝落叶中的任意一种，或多种组合形成的混合废弃物，所述海洋鱼类残体切成3cm长块状；

将酵素混合物通过厌氧发酵4个月，得到酵素原液；

将酵素原液加入水稀释300倍，得到酵素液。

步骤二中的所述堆体还包括占所述堆体质量1％的L-精氨酸，即15.7kg L-精氨酸。

步骤一中的所述有机杂草混合物的制备方法包括以下步骤：

将所述杂草物切成3cm，得到杂草段；

将所述生活垃圾粉碎得到生活垃圾粉；

将所述杂草段与所述生活垃圾粉混合均匀。

<对比例5>

有机堆肥的制备方法，包括：

步骤一、收集种植有莪术或姜黄的苗间的杂草，并晒干得到与农业秸秆混合得到杂草物，将所述杂草物与生活有机垃圾混合得到有机杂草混合物，其中，所述生活有机垃圾包括果蔬皮废料、动物残体骨头、植物残枝落叶；

步骤二、将800kg有机杂草混合物、300kg豆饼渣、300kg牛粪、50kg 200目的牡蛎粉、100kg糖蜜液、3kg EM菌粉(活菌数量为100billion/g)混合均匀，并堆成堆体，待堆体温度升至60℃时翻动堆体，直至温度下降，调节所述有机堆肥的含水率为60％，于所述堆体外部盖上盖布，有氧发酵堆肥3个月得到有机堆肥。

还包括：

将步骤二中的有机堆肥与矿粉混合物以质量比为20:1混合，并在混合过程中喷洒酵素液，其中，所述矿粉混合物包括质量比为1:2:2的钾矿粉、磷矿粉、碳酸镁钙，所述酵素液的用量为每千克矿粉混合物2L。

所述酵素液的制备方法包括以下步骤：

将质量比为1:5:10的糖蜜液、有机废弃物、水混合形成酵素混合物，其中，所述有机废弃物包括海洋鱼类残体，以及废弃水果、咖啡渣、植物枯枝落叶中的任意一种，或多种组合形成的混合废弃物，所述海洋鱼类残体切成3cm长块状；

将酵素混合物通过厌氧发酵4个月，得到酵素原液；

将酵素原液加入水稀释300倍，得到酵素液。

步骤二中的所述堆体还包括占所述堆体质量1.5％的L-精氨酸，即23.55kg L-精氨酸。

步骤一中的所述有机杂草混合物的制备方法包括以下步骤：

将所述杂草物切成3cm，得到杂草段；

将所述生活垃圾粉碎得到生活垃圾粉；

将所述杂草段与所述生活垃圾粉混合均匀。

<药材质量测试>

实验地位于钦州市灵山县石塘村，缓坡山地，土壤类型为赤红壤，气候类型为亚热带季风气候，年降雨量1670mm，年平均气温21.2℃。2021年2月下旬全垦种植姜黄，所用种源为市场购买的具1～2节健壮芽的姜黄地下根茎，亩植2000穴，株行距50*60cm，种植周期1年，于当年12月下旬采挖地下药材。

将由实施例6、实施例3、对比例3～5制备得到的有机堆肥分别对种植有姜黄的苗间进行施肥处理，以市售的商品有机肥为对照组进行施肥处理，，各组试验地处理均以1亩施肥500公斤进行处理，以不施肥作为空白组。对照组与空白组的苗间除了施肥处理不同，其他种植措施均相同。病虫害采用有机防治，年施肥量为7500kg/ha，在种植前作为基肥及7月份作为追肥两次施入土壤。

于姜黄药材采收期(2021年12月)分别在实施例6、实施例3、对比例3～5、对照组、空白组的试验地，各随机选取姜黄药材10株，测定不同施肥处理的姜黄地下根茎鲜重、药材挥发油含量、姜黄素(C

表3不同肥料处理的姜黄药材鲜重及药效物质含量

根据表3数据可知，相较于空白组，对照组姜黄药材的地下根茎鲜重、挥发油含量、姜黄素含量增加，但均低于不同施肥处理组。实施例6和实施例3姜黄药材地下根茎鲜重、挥发油含量、姜黄素含量，均高于对比例3～5及对照组，其中，以实施例6最高，平均地下根茎鲜重为3.36kg，挥发油含量为10.6％(ml/g)，姜黄素含量3.82％，说明本发明制备得到的有机堆肥能够显著提高姜黄药材产量及药效物质含量；而经实施例3处理得到的姜黄药材地下根茎鲜重为2.35kg，挥发油含量为8.3％(ml/g)，姜黄素含量2.65％，相较于对照组较为显著，但提高的效果不如实施例6，表明实施例3中缺少实施例6中的花生-核桃混合粉、黑麦草段能进一步提高药材产量和药效物质含量，且花生-核桃混合粉、黑麦草段提高药材产量和药效物质含量的效果优异于由有机杂草混合物、豆饼渣、牛粪、牡蛎粉、糖蜜液、EM菌粉直接堆肥得到的有机堆肥，可能是因为花生-核桃混合粉经发酵能产生有利于姜黄的根系生长的精氨酸；而对比例3～5中用精氨酸代替花生-核桃混合粉、黑麦草段同样可以提高药材产量、药材挥发油含量，但发现实施例6所提高的效果需加入接近23.55kg的精氨酸(如对比例5)才能达到，而经计算实施例6的花生-核桃混合粉中精氨酸含量约为19.83kg，说明含量相同的精氨酸由花生-核桃混合粉制备的有机堆肥在提高药材产量、药材挥发油含量方面效果优异于直接由精氨酸制备的有机堆肥，分析原因，可能是因为黑麦草段减缓了由花生-核桃混合粉腐解出的精氨酸在土壤中的分解，从而进一步提高药材产量、药材挥发油含量。

<重金属、农残含量测试>

检测不同施肥处理的姜黄药材的重金属、农残含量，结果发现重金属铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铜(Cu)含量≤5mg/kg、0.3mg/kg、0.2mg/kg、2mg/kg、20mg/kg；重金属总量≤20mg/kg；六六六(六氯环己烷)≤0.1mg/kg，DDT≤0.1mg/kg，五氯硝基苯≤0.1mg/kg，艾氏剂≤0.02mg/kg，均符合《WM/T 2-2004药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》污染物限量要求，表明经本发明制备的有机堆肥种植得到的姜黄药材安全且符合绿色行业标准。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述。