CN101717312A - 马铃薯专用多元素生物有机肥 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生物有机肥料，特别指一种马铃薯专用多元素生物有机肥。本发明由下列重量份的原料制成：有机肥料33.75-135份，尿素8.7-34.8份，磷酸一铵2.5-10份，氯化钾2.65-10.6份，一水硫酸锌0.5-2份，硼砂0.25-1，增强剂及其它1.65-6.6份。本发明增产效果明显，施用马铃薯专用肥比施常规化肥株高增加2.7-3.7cm，单株马铃薯产量增加0.02-0.22kg，大中薯数增加0.4-2.3个，小薯数减少0.3-1.5个，早熟品种平均增产15.4％，中晚熟品种平均增产19.7％。生物有机肥料能够提高马铃薯的淀粉含量，平均提高1.92％，商品品质明显改善。本发明含有丰富的有机质和各种养分，它不仅可以为作物直接提供养分，而且可以活化土壤中的潜在养分，增强微生物活性，促进物质转化。

Description

马铃薯专用多元素生物有机肥

技术领域

本发明涉及生物有机肥料，特别指一种马铃薯专用多元素生物有机肥。

背景技术

近年来，全国各省、特别是本地区，种植面积迅速扩大，由于马铃薯深加工的前景十分广阔，经济效益、更为可观，农民的种植积极性日益高涨。目前摆在我们面前工作的是：如何生产多元素生物有机肥，从而真正达到农民种植的马铃薯，外型光润、大小均匀、无公害、绿色环保、超高产、提品质、增效益。由于长期施用化肥，也给人类带来了大量的负面影响，主要表现在对环境的污染。马铃薯是高产喜肥作物，对肥料的反应极为敏感，产量形成与土壤及肥料营养条件关系密切。因此，合理施用有机肥料，采用测土配方施肥技术是实现马铃薯高产、优质和高效的关键措施之一。国内外对生物有机肥与无机肥配合施用十分重视且不断提高有机肥的比率。如美国率先从20世纪70年代用了近10年的时间，将使用无机肥占90％改变为有机肥占90％。前苏联、日本、德国、罗马尼亚、捷克和巴西等对有机、无机复混肥料研究较早，已工厂化生产并普遍应用于农田。如印度，采用楝子饼，树皮等有杀虫(菌)作用的有机质N、P、K掺混造粒。有机质质量分数为25％-30％。该肥可控制N、P、K肥份的释放过程，从而提高了化肥的利用率。目前，在发达国家，包括美国、英国、法国、日本、意大利、加拿大等国在内，至少有70多个国家生产微生物肥料，特别是根瘤菌肥的大量施用，增产效果十份显著。

多年来，中国农科院等单位在20多种作物上进行了化肥与有机肥配合施用对作物产量、品质影响的研究。对比结果表明，有机、无机肥配合施用效果与完全施用化肥要好得多，不仅产量增加而且农产品品质改善，达到了高产、优质和高效益的施肥目的。国内外的一些长期定位试验也表明，化肥与有机肥配合施用有明显的作用，故提倡有机肥、无机肥配合施用，并提倡用工业化规模生产有机、无机复合肥，由商品渠道将有机肥输入农户。所以，近年来，我国在开发和应用有机--无机复混肥方面做了不少工作，在生产上已经应用的有机原料如泥炭、泥煤、褐煤、糠醛渣、糠麸、蔗糖渣、肌醇渣、蘑菇渣、叶绿素厂下脚料、各种饼粕、畜禽粪等等。在应用的作物上已达及各类蔬菜、水果、中药材、花卉、烟叶、甘蔗、玉米、马铃薯、油菜、小麦、水稻等，在表现增产和提高品质方面均有十分明显的作用。目前，四川、广东、河北等省对此肥料的开发力度较为强劲，湖南省相对滞后，本地区则更为落后。

纵观国内外生物肥料研究的现状，有机生物肥料的生产、施用发展迅速，特别是发展多元素生物有机肥生产是目前世界肥料业发展的主导方向。我国有机肥无公害化处理有较多研究，但多元素有机肥极少，如何开发利用有机肥源，必须走有机生物多元复合之路，但目前尚处于控索阶段，研究不系统，定型产品开发应用也少见。由此处理耗能高和肥效低，经济效益不明显。是我们肥料业的首要任务。

为了加快研究开发马铃薯专用多元素生物有机肥，它是符合维持生态平衡的最佳绿色肥料，必将成为发展高效农业经济，生产绿色食品，促进持续农业发展的新方向。施用多元素有机肥后的绿色食品是保障，人民身体健康的主旋律。总之，化肥的大量施用，给农业可持续发展带来了土壤肥力下降和严重污染问题，与此同时，大量的秸秆废弃或焚烧，工业生产中的有机废弃物如糖厂的滤泥等则大量堆积，特别是城市垃圾的肥料化处理以及畜禽养殖粪便的高效无公害开发利用越来越迫切。因此，以有机肥源为基料，开发出高效马铃薯专用多元素生物有机肥料，不仅可促进马铃薯产业的持续发展，而且可以减少环境的污染，具有重大的现实意义，该领域的研究开发必将已成为当今世界各国的重大热门课题。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进，提供一种马铃薯专用多元素生物有机肥。

本发明由下列重量份的原料制成：

有机肥料33.75-135份，尿素8.7-34.8份，磷酸一铵2.5-10份，氯化钾2.65-10.6份，一水硫酸锌0.5-2份，硼砂0.25-1，增强剂及其它1.65-6.6份。

本发明各原料最佳用量重量份为：

有机肥料67.5份，尿素17.4份，磷酸一铵5份，氯化钾5.3份，一水硫酸锌1份，硼砂0.5，增强剂及其它3.3份。

本发明所述的原料中有机肥料是按以下工艺制成：以50-70份鸡粪加20-40份菜籽饼加5-15份的统糠加0.2％的生物发酵剂组成发酵原料，含水量为60-70％，混匀后堆沤，宽高比1.5∶0.8左右，每隔一天翻倒一次，上升到75℃时翻倒数次，出现第二个75℃时人工翻倒降温，第三个75℃时人工翻倒降温后成为优质生物有机肥，消除其中的病原菌、病虫卵害、杂草种籽等有害物质达到无害化标准，再添加1％的功能性细菌活性剂。

本发明所述的功能性细菌活性剂载体由下列重量份的原料制成：壳聚糖及其衍生物20-40份、腐殖酸约5-15份生物活性物质，海泡石10-20份、珍珠岩5-15份、膨润土10-20份天然矿物材料以及其它高分子化合物5-15％份复配并经现有工艺制得功能性细菌活性剂载体，再将功能性细菌活性剂载体与功能性细菌混合制成功能性细菌活性剂。

本发明所述的功能性细菌由下列体积份数原料制成：功能性固氮菌(Rhizobium)2份；枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)2份；溶磷菌(Aspergillus niger)1份；硅酸盐细菌(Bacillus edaphicus)1份；链霉菌(Streptomyces)1份；巨大芽胞杆菌(Bacillusmegaterium)1份；和增产菌3份。

本发明各原料中养分氮∶五氧化二磷∶氧化钾为9.5∶3.8∶4.2，总养分含量≥17.5％，有机质含量≥30％。具体如下表所示：

本发明的优点及有益效果：

使用本发明有机肥增产效果明显，试验表明，适用马铃薯专用多元素生物有机肥能显著提高马铃薯的产量，多元素生物有机肥(与对照比)对马铃薯有明显的增产效果，施用马铃薯专用肥比施常规化肥株高增加2.7-3.7cm，单株马铃薯产量增加0.02-0.22kg，大中薯数增加0.4-2.3个，小薯数减少0.3-1.5个，早熟品种平均增产15.4％，中晚熟品种平均增产19.7％。生物有机肥料能够提高马铃薯的淀粉含量，平均提高1.92％，商品品质明显改善。

本发明含有丰富的有机质和各种养分，它不仅可以为作物直接提供养分，而且可以活化土壤中的潜在养分，增强微生物活性，促进物质转化。施用该肥料，还能改善土壤理化性状，提高土壤肥力，防治土壤污染，这是化肥所不具备的，可以改变因施化肥产生的“高产不优质”的现状，使马铃薯各项指标达到绿色食品的标准。

本发明的微生物组分如各种固氮菌肥料，可以增加土壤中的氮素来源，解磷解钾菌可以将土壤中难溶性的磷、钾溶解出来，增加土壤中磷(P)、钾(K)元素的来源。另外，生物肥料还能促进作物的生长，改善农产品的品质。功能微生物不但有拮抗病原菌防病抗病的作用，还能分泌细胞分裂素促进作物的生长，在协助作物吸收磷、锌及铜等矿质元素方面有很强的作用，还有增强作物的吸水、保水以提高作物抗逆能力的作用。用生物有机肥替代化肥，既可以提高肥效，降低成本，又可以增加地力，改土壤，防止污染环境，是一种比较经济安全的全价肥料。

本发明是集有机、无机、生物功能于一体，大、中、微量元素相结合的、速效与缓效长效相结合的优势互补的且肥效成倍叠加的优质、新型、高效的新型肥料。从而能使同时达到增加产量、改善品质、改良土壤、保护环境、减轻污染、增强作物抗性、提高肥料利用率等等目的。可以充分发挥生物肥增效性，化肥的速效性，有机肥的长效性，达到平衡施肥的目的。应用表明该肥料能有效控制和减少马铃薯腐烂病、炭疽病、根结线虫等病虫危害，促进马铃薯健康生长发育，稳定增加产量，是高效高品质绿色生态型肥料。

本发明的适用前景：

1、近年来，马铃薯的种植面积迅速扩大，但目前市面上还没有马铃薯专用的多元素生物有机肥产品。为了填补马铃薯多元素生物有机肥的空白，申请人经过多年研究、反复试验，成功研制出超高效、多元素马铃薯专用生物有机肥。该肥施用，极大地提高了马铃薯的产量和品质，经试验表明：农户反映一致良好、深受农户喜爱。

2、本发明是一种新型肥料，它营养全面，采用生物工程技术，在有机肥的基础上添加马铃薯所需的中、微量元素，并含有固N菌、溶P菌、解K菌，更利于作物的吸收，能达到节肥高效的目的，并将一定表现出巨大的市场潜力。

3、本发明应用效果好，生产成本低，企业生产效益好。生物固氮比工业氮肥更能满足植物对氮肥的需要。此外解磷解钾微生物可以持续不断供应磷、钾素营养，并且能够部分替代化学肥料，减少环境污染和温室效应，投资少，成本低。

4、本发明生产无公害绿色食品，减少环境污染的需要，随着生态农业的发展，施用有机肥是生产安全、无公害的绿色食品已成为一个发展趋势。

5、特种功能微生物可以以有机肥为载体，攻克作物“癌症”。土传病被看作是作物的“癌症”，我国对此一直缺乏高效低毒的农药。重茬连作是土传病害发生的重要因素，为了有效防治土传病害，利用接种拮抗土传病害的微生物菌种，通过二次固体发酵，生产出了微生物有机肥料是一种很好的解决途径。

具体实施方式

实施例一：

1)制备功能性细菌活性剂：

壳聚糖及其衍生物20份、腐殖酸约5份生物活性物质，海泡石10份、珍珠岩5份、膨润土10份天然矿物材料以及其它高分子化合物5％份复配并经现有工艺制得功能性细菌活性剂载体，再将功能性细菌活性剂载体与功能性细菌混合制成功能性细菌活性剂，备用。具体操作步骤如下：

a、功能微生物菌种扩容、培养：

将功能性固氮菌(Rhizobium)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、溶磷菌(Aspergillus niger)、硅酸盐细菌(Bacillus edaphicus)、链霉菌(Streptomyces)、巨大芽胞杆菌(Bacillus megaterium)和增产菌等分别扩容、培养。

b、微生物菌种(功能性细菌)的抗拮抗培养：

将扩容后的培养液混合，在35℃的环境中放置48小时，以增强菌种适应性和抗拮抗的能力；将扩容后的培养液，以如下的体积分数比例混合：固氮菌2份；枯草芽孢杆菌2份；溶磷菌1份；硅酸盐细菌1份；链霉菌1份；巨大芽胞杆菌1份；增产菌3份。

c、功能性细菌活性剂制备：

经步骤1)配方制得的功能性细菌活性剂载体充分干燥后再充分吸附经步骤b制得功能微生物复合群发酵液(按1∶2的重量比)搅拌混合而成，并于30℃的环境中古风干燥，干燥时间为45消失；活性添加剂中真实含菌量达到35亿个/克以上活的有效菌，功能性固氮菌、溶磷菌、硅酸盐细菌、放线菌和巨大芽胞杆菌、增产菌间互不拮抗，协同作用)，杂菌率≤5％。

2)制备生物有机肥料：

取50kg鸡粪加20kg菜籽饼加5kg的统糠加0.2％的活性生物发酵剂组成发酵原料，含水量为60％，混匀后堆沤，宽高比1.5∶0.8，每隔一天翻倒一次，上升到75℃时翻倒数次，出现第二个75℃时人工翻倒降温，第三个75℃时人工翻倒降温后成为优质生物有机肥，消除其中的病原菌、病虫卵害、杂草种籽等有害物质达到无害化标准，再添加1％经步骤1)制得的功能性细菌活性剂，备用。

3)制备本发明生物有机肥：

取经步骤2)制得的生物有机肥料33.75kg，尿素8.7kg，磷酸一铵2.5kg，氯化钾2.65kg，一水硫酸锌0.5kg，硼砂0.25kg，增强剂及其它1.65kg混合、堆沤，并按现有有机肥的制备工艺方法制成氮∶五氧化二磷∶氧化钾为9.5∶3.8∶4.2的马铃薯专用多元素生物有机肥50kg，其中总养分含量≥17.5％，有机质含量≥30％。

实施例二：

1)制备功能性细菌活性剂：

取壳聚糖及其衍生物30kg、腐殖酸10kg生物活性物质，海泡石15kg、珍珠岩10kg份、膨润土15kg天然矿物材料以及其它高分子化合物10kg复配，经现有工艺方法制得功能性细菌活性剂载体，再将功能性细菌活性剂载体与功能性细菌混合制成功能性细菌活性剂，备用。具体操作步骤如下：

a、功能微生物菌种扩容、培养：

将功能性固氮菌(Rhizobium)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、溶磷菌(Aspergillus niger)、硅酸盐细菌(Bacillus edaphicus)、链霉菌(Streptomyces)、巨大芽胞杆菌(Bacillus megaterium)和增产菌等分别扩容、培养。

b、微生物菌种(功能性细菌)的抗拮抗培养：

将扩容后的培养液混合，在40℃的环境中放置55小时，以增强菌种适应性和抗拮抗的能力；将扩容后的培养液，以如下的体积分数比例混合：固氮菌3份；枯草芽孢杆菌2.5份；溶磷菌1.5份；硅酸盐细菌1.5份；链霉菌2份；巨大芽胞杆菌1.5份；增产菌4份。

c、功能性细菌活性剂制备：

经步骤1)配方制得的功能性细菌活性剂载体充分干燥后再充分吸附经步骤b制得功能微生物复合群发酵液(按1∶3的重量比)搅拌混合而成，并于40℃的环境中古风干燥，干燥时间为55消失；活性添加剂中真实含菌量达到35亿个/克以上活的有效菌，功能性固氮菌、溶磷菌、硅酸盐细菌、放线菌和巨大芽胞杆菌、增产菌间互不拮抗，协同作用)，杂菌率≤8％。

2)制备有机肥料：

取60kg鸡粪加30kg菜籽饼加10kg的统糠加0.2％的活性生物剂组成发酵原料，含水量为65％，混匀后堆沤，宽高比1.5∶0.8，每隔一天翻倒一次，上升到75℃时翻倒数次，出现第二个75℃时人工翻倒降温，第三个75℃时人工翻倒降温后成为优质生物有机肥，消除其中的病原菌、病虫卵害、杂草种籽等有害物质达到无害化标准，再添加1％经步骤1)制得的功能性细菌活性剂，备用。

3)制备本发明有机肥：

取经步骤2)制得的有机肥料67.5kg，尿素17.4kg，磷酸一铵5kg，氯化钾5.3kg，一水硫酸锌1kg，硼砂0.5kg，增强剂及其它3.3kg混合、堆沤，并按现有有机肥的制备工艺方法制成氮∶五氧化二磷∶氧化钾为9.5∶3.8∶4.2的马铃薯专用多元素生物有机肥100kg，其中总养分含量≥17.5％，有机质含量≥30％。

实施例三：

1)制备功能性细菌活性剂：

取壳聚糖及其衍生物40kg、腐殖酸15kg生物活性物质，海泡石20kg、珍珠岩15kg份、膨润土20kg天然矿物材料以及其它高分子化合物15kg复配，经现有工艺方法制得功能性细菌活性剂载体，再将功能性细菌活性剂载体与功能性细菌混合制成功能性细菌活性剂，备用。具体操作步骤如下：

a、功能微生物菌种扩容、培养：

将功能性固氮菌(Rhizobium)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、溶磷菌(Aspergillus niger)、硅酸盐细菌(Bacillus edaphicus)、链霉菌(Streptomyces)、巨大芽胞杆菌(Bacillus megaterium)和增产菌等分别扩容、培养。

b、微生物菌种(功能性细菌)的抗拮抗培养：

将扩容后的培养液混合，在45℃的环境中放置60小时，以增强菌种适应性和抗拮抗的能力；将扩容后的培养液，以如下的体积分数比例混合：固氮菌3份；枯草芽孢杆菌2.5份；溶磷菌1.5份；硅酸盐细菌1.5份；链霉菌2份；巨大芽胞杆菌1.5份；增产菌4份。

c、功能性细菌活性剂制备：

经步骤1)配方制得的功能性细菌活性剂载体充分干燥后再充分吸附经步骤b制得功能微生物复合群发酵液(按1∶3的重量比)搅拌混合而成，并于45℃的环境中古风干燥，干燥时间为60消失；活性添加剂中真实含菌量达到35亿个/克以上活的有效菌，功能性固氮菌、溶磷菌、硅酸盐细菌、放线菌和巨大芽胞杆菌、增产菌间互不拮抗，协同作用)，杂菌率≤10％。

2)制备有机肥料：

取70kg鸡粪加40kg菜籽饼加15kg的统糠加0.2％的活性生物剂组成发酵原料，含水量为70％，混匀后堆沤，宽高比1.5∶0.8，每隔一天翻倒一次，上升到75℃时翻倒数次，出现第二个75℃时人工翻倒降温，第三个75℃时人工翻倒降温后成为优质生物有机肥，消除其中的病原菌、病虫卵害、杂草种籽等有害物质达到无害化标准，再添加1％经步骤1)制得的功能性细菌活性剂载体，备用。

3)制备本发明有机肥：

取经步骤2)制得的有机肥料135kg，尿素34.8kg，磷酸一铵10kg，氯化钾10.6kg，一水硫酸锌2kg，硼砂1kg，增强剂及其它6.6kg混合、堆沤，并按现有有机肥的制备工艺方法制成氮∶五氧化二磷∶氧化钾为9.5∶3.8∶4.2的马铃薯专用多元素生物有机肥200kg，其中总养分含量≥17.5％，有机质含量≥30％。

本发明配方生产出的马铃薯专用多元素生物有机肥不含致病菌和寄生虫，有效保存期不低于6个月。其中的功能微生物菌株除具有明显固氮溶磷溶钾功能外，还能产生抗生素抑制有害微生物的生长，同时产生多种植物生长刺激索，刺激和促进马铃薯生长发育促进马铃薯对N、P、K的吸收，能激活细胞，提高多种酶活性，调节免疫功能，使作物抗病抗逆能力增强，抑制土传病害的扩散和传播为马铃薯的高产奠定了基础。

本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (6)

1.一种马铃薯专用多元素生物有机肥，其特征在于它由下列重量份的原料制成：

有机肥料33.75-135份，尿素8.7-34.8份，磷酸一铵2.5-10份，氯化钾2.65-10.6份，一水硫酸锌0.5-2份，硼砂0.25-1，增强剂及其它1.65-6.6份。

2.根据权利要求1所述的马铃薯专用多元素生物有机肥，其特征在于它由下列重量份的原料制成：

有机肥料67.5份，尿素17.4份，磷酸一铵5份，氯化钾5.3份，一水硫酸锌1份，硼砂0.5，增强剂及其它3.3份。

3.根据权利要求1所述的马铃薯专用多元素生物有机肥，其特征在于所述的原料中有机肥料是按以下工艺制成：

以50-70份鸡粪加20-40份菜籽饼加5-15份的统糠加0.2％的生物发酵剂组成发酵原料，含水量为60-70％，混匀后堆沤，宽高比1.5∶0.8左右，每隔一天翻倒一次，上升到75℃时翻倒数次，出现第二个75℃时人工翻倒降温，第三个75℃时人工翻倒降温后成为优质生物有机肥，消除其中的病原菌、病虫卵害、杂草种籽等有害物质达到无害化标准，再添加1％的功能性细菌活性剂。

4.根据权利要求3所述的马铃薯专用多元素生物有机肥，其特征在于所述的功能性细菌活性剂载体由下列重量份的原料制成：

壳聚糖及其衍生物20-40份、腐殖酸约5-15份生物活性物质，海泡石10-20份、珍珠岩5-15份、膨润土10-20份天然矿物材料以及其它高分子化合物5-15％份复配并经现有工艺制得功能性细菌活性剂载体，再将功能性细菌活性剂载体与功能性细菌混合制成功能性细菌活性剂。

5.根据权利要求4所述的马铃薯专用多元素生物有机肥，其特征在于所述的功能性细菌由下列体积份数原料制成：功能性固氮菌(Rhizobium)2份；枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)2份；溶磷菌(Aspergillus niger)1份；硅酸盐细菌(Bacillusedaphicus)1份；链霉菌(Streptomyces)1份；巨大芽胞杆菌(Bacillus megaterium)1份；和增产菌3份。

6.根据权利要求1所述的马铃薯专用多元素生物有机肥，其特征在于各原料中养分氮∶五氧化二磷∶氧化钾为9.5∶3.8∶4.2，总养分含量≥17.5％，有机质含量≥30％。