全 文 ：第 11卷 第 2期
2 0 0 3年 4月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
VO1．11 NO．2
April， 2003
利用葡萄酒糟生产有机复混肥研究
韩树 民 王久 亮
(燕 山大学环境 与化学工程 系 秦皇 岛 066004)
摘 要 研究了以葡萄酿酒后副产物皮渣和籽渣为原料，采用化学腐熟促进处理 、微 生物好氧发酵和添加复配 N、
P、K等方法 生产有机复 混肥 ，该 产 品有机质含 量≥300 kg，N、P、K 总含量~250g／kg，并含 有 10多种 中微 量元 素，田
问试验结果表明与等养分和等价格化肥相比，施用该有机复混肥可增产 10％以上，对多种经济作物品质有明显改善
作用 ，且 改土培肥效果 明显。
关键 词 葡 萄酒渣 有机 复混肥 固体 废物 堆 肥
Studies on production of organic-inorganic compound fertilizer by utilizing the lees of grape wine．HAN Shu-Min．W ANG
Jiu-Liang(Department of Environmental and Chemical Engineering，Yanshan University，Qinhuangdao 066004)，CJEA，
2003，11(2)：81～83
Abstract This paper reports a method for the production of organic—inorganic compound fertilizer by using the lees of grape
wine，such as skin and pips of grape，as raw materia1．It includes the chemical disposal，aerobic compo st and compo und inor—
ganic fertilizers N，P and K．In this fertilizer organic matter content is over 300~kg and total content of N，P，K is over
250g／kg．Compared with other chemical compound fertilizer containing the same contents of N，P，K，the fertilizer can in—
crease crop yield by 10％ ．improve crop quality significantly and ameliorate the fertilizer availability of soil．
Key words Lees of grape wine，Organic—inorganic compound fertilizer，Solid waste，Co mposting
目前葡萄酒糟的利用主要包括提取色素和籽油等有用物质，但分离后仍有大量废渣，利用葡萄酒糟配制
饲料因有异味、色深、蛋白质含量低和不易消化等缺点而效果不佳 ，利用量很小，因此葡萄酒糟综合利用问题
一 直尚未解决，大部分葡萄酒糟或提取分离有用物质后残渣仍作废物弃掉，造成环境污染和资源的巨大浪
费。本研究利用葡萄酒糟生产有机复混肥 ，为解决葡萄酿酒企业环境污染和废物综合利用寻求有效途径。
l 研究方 法
有机复混肥料是利用现代综合微生物技术，把有机肥与微生物肥 ，无机 N、P、K肥，微肥等科学结合的
产物 j，是一种多效性新型复混肥，具有养分全面，长效与速效相结合，提高肥料利用率，改善土壤结构和理
化性状，调解微生物环境，提高地力效果明显等作用，并成为种植业应用的新型肥料之一，特别是经济作物施
用量将越来越大。本试验基于农田生态系统营养元素循环的思想，研究将葡萄酒糟分解和转化为植物可吸
收的营养成分物质，利用葡萄酒糟或经提取色素、籽油等物质后的皮渣和籽渣作主要原料，经化学腐熟促进
处理和微生物好氧发酵后 j，将富集菌体蛋白质、腐殖质和氨基酸的发酵物作有机相，与 N、P、K等营养元
素进行复混 ，并接种高活性有益微生物制成有机复混肥。该肥含有机质肥 、酸性无机肥 、生物有机肥 、微量元
素肥和植物生长素等多种有效成分，且具有有机质含量高，生物活性强，显著改善土壤结构，增强地力和保水
保肥等优点，特别适宜配制不同作物专用肥。该研究方法特点是以葡萄酿酒后副产物皮(籽)渣或经提取分离
色素和籽油等有用物质后的皮(籽)渣为主要原料，加入其他配料生产生物有机复合肥，变废为宝。针对葡萄酒
糟中含有较多木质素、单宁、蜡质、粗纤维和油脂等难分解物质成分，对葡萄酒糟进行腐熟促进处理，包括化学
脱蜡处理，加入二价铁物质和其他化学药品作腐熟促进剂及快速纤维分解菌剂等，从而使微生物发酵过程大大
缩短。堆制发酵一般 14 20d左右，其腐熟作用原理一是利用渗透剂和化学作用溶解去除葡萄籽外层包裹的
蜡质膜，减少疏水作用，促进润湿和水解作用；二是利用二价铁转变三价铁时的吸Q 作用，使二阶铁同有机物
中02形成配合物，从而发挥其促进有机物质腐熟作用；三是二价铁可使有机物中难分解的木质素、单宁等生
*河北省科技攻关项目
收稿 日期 ：2002-06-30 改回 日期 ：2002—07—31
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成相应铁盐 ，从而提高微生物对多糖类物质 的活性 ，由有机物发酵得 到的微生物菌体蛋 白质 ，是分解有机物
质微生物所需的较好营养素，从而加快腐熟速度；四是纤维分解菌的好氧高温腐熟作用，采用络合、包裹遮蔽
和缓冲作用，将富集菌体蛋白质、腐殖酸、氨基酸等发酵物同有关营养元素进行生化反应，使其起到良好的缓
释增效作用 ，根据不同作物和土壤差异等因素 ，调整各种 营养元素 比例和含量 ，可配制各种不 同作物专用肥
料 ，做到复合肥专用化。
2 结果与分析
2．1 葡萄酒糟化学成分
对华夏葡萄酿酒有限公司红葡萄酒糟成分分析表明 ，葡萄酒糟组成成分平均葡萄皮渣为 190g／kg、葡萄
籽渣 70g／kg、葡萄梗渣 90g／kg，葡萄酒糟 平均干粉 化学成分 为粗纤维 390g／kg、粗蛋 白 110g／kg、粗 脂肪 80
g／kg、糖分 75g／kg、单宁 50g／kg和粗灰分 70g／kg。其平均化学元素含量见表 1。湿葡萄酒糟 中葡萄皮渣、籽
渣和葡萄梗折合成干物质量约占45％左右。干葡萄酒糟中主要成分为粗纤维素、粗蛋白质、粗脂肪、单宁和
碳水化合物等，而皮渣和籽渣中除 C、H、O、N、S、P、K、Mg、Ca等常量营养元素外，还有丰富的Fe、B、Mn、Cu、
Zn、Mo、Ti、Ni、Cr等微量营养元素 ，其 中富含 K，尤其是葡萄皮渣 中 K元素含量 占干物质量的 2．7％，远远超
过其他常见作物含量 。
表 1 葡萄酒糟中化学元素含量
Tab．1 Chemical element contents of the lees of grape wine
元 素 葡 萄 籽 葡 萄 皮 元 素 葡 萄 籽 葡 萄 皮 元 素 葡 萄 籽 葡 萄 皮
Elememts 干 粉／mg·g一 干粉／mg·g一 Elememts 干粉／mg·g 干粉／mg·g Elemems 干粉／mg·g 干粉／mg·g一
Pips of grape Skin of grape Pipsof grape Skinof grape Pips of grape Skin of grape
K 7．20 27．00 Mn 0．045 0．04 Cr 0．01 0．01
P 2．40 3．00 Zn 0．013 0．016 Li 0．003 0 004
Ca 6．10 6．40 B 0 01 0．01 Ti 0．001 0．009
Mg 0．97 0．80 A1 0．06 0 27 Si <0．002 <0．02
Cu 0．057 0．30 Na 0．09 0．09 Ba 0．008 0．012
Fe 0．096 0．27 Ni 0．03 0．03 Pb < 0．001 <0 001
*用电感耦合等离子体 原子发射光谱法测定 。
2．2 工艺流程与产品理化指标
应用先进的生物工程技术对葡萄酒糟进行微生物发酵处理，并根据络合作用原理对其中养分元素进行
生化合成制备多肥效有机复混肥料。其工艺流程为葡萄酒糟一干燥一粉碎一加入化学脱蜡剂一加入腐熟促
进剂一加入其他配料一加入菌剂一微生物发酵一检验腐熟度一化验分析一生化合成一复配一造粒一检验一
包装。利用葡萄酒糟生产的有机复混肥外观为黑褐色或灰褐色，颗粒状或粉末状，其理化指标规定为有机物
总含量为≥300g／kg、N+P205+K2O 总养分含量≥250g／kg、单一 养分含 量≥40g／kg、中微量元 素(Si、Ca、
Mg、S、B、Mn、Zn、Cu、Mo、Fe等)含量 ≥50g／kg、有 效菌数 ≥400万个／g、水分 (游离 水)≤ 100g／kg、pH值 为
5．5～ 7．5。
2．3 田间试验
经在山东省青州、辽宁省桓仁和河北省 昌黎等地 田间试验表明，该有机复混肥产品对葡萄、桃、苹果 、梨 、
表 2 有机复混肥与等养分化肥增产效果比较
Tab．2 Comparison of same amounts of chemical N，P，K and
organic—inorganic compound fertilizer on yield of crops
黄瓜、茄子 、西红柿 、大
白菜、花 生、白薯、土
豆、玉米、水稻 和大 豆
等作物效果明显，与等
养分或等价格化肥相
比。可 增 产 10％ ～
30％(见表 2)，且对多
种经 济作物 品质 有 明
显改善作用 ，并具有一
定抗病虫害、抗干旱和
改土培 肥效 果。如在
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第 2期 韩树民等：利用葡萄酒糟生产有机复混肥研究 83
河北省 昌黎县进行试验对 比，传统习惯施肥的土壤养分为全 N 0．85g／kg、速效磷 0．0482g／kg、速效钾
8．1g／kg、有机质 12．4g／kg，而施 用利用 葡萄酒糟 生产 的有 机复混 肥后土壤养 分为全 N 1．02g／kg、速效磷
0．062g／kg、速效钾0．93g／kg、有机质 12．9g／kg。
3 小 结
利用葡萄酿酒后废渣作原料 ，生产具有较高生物活性 和多肥效 的有机复混肥 ，其具有有机质含量高 ，N、
P、K养分全面均衡，可活化土壤 P、K，促进养分分解和吸收，肥效长，增强地力等特点。适宜配制各种作物
专用肥，可解决因葡萄酒糟废弃造成的环境污染问题，经济效益和生态效益显著，并对生物链循环和生态平
衡具有重要意 义。
参 考 文 献
魏 辉，郭 俊，周 强等 生物有机无机复合肥的研制与效果研究．微生物学杂志，1997(3)：18～24
刘康怀 固体废物处理工程．北京：科学出版社，2000．191～199
李艳霞，王敏健 ，王菊思．有机固体废弃物堆肥的腐熟度参数及指标．环境科学，1999(2)：98～103
李国学，张福锁．固体废物堆肥化与有机复混肥生产 北京：化学工业出版社，2000
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