CN102093095A - 一种有机烟叶专用生物有机肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种以粮油加工下脚料、优质畜禽粪便、天然矿物钾为原料的生物有机肥及其制备方法。本有机肥中各组份的重量百分比为，畜禽粪便10～15％，作物秸秆10～15％，天然矿物钾10～15％，余量为粮油加工下脚料，另外加入上述原料总重0.3～0.5％的肥料专用复合微生物菌。本发明制备工艺流程简便，占地面积小，易于操作和控制，产品质量稳定，生产中不产生异味，对环境影响小，是处理有机污染废弃物的环保方法。

Description

一种有机烟叶专用生物有机肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及了一种以有机废弃物为原料制备的生物有机肥，主要用于有机烟叶种植，并可根据不同作物特性调整原料配比后拓展到其它有机作物的种植。本发明还涉及了该生物有机肥的制备方法，本发明属于有机农业、污染物综合治理及肥料制备等领域。

背景技术

烤烟一直以来是我国种植的最重要的经济作物之一，全国种植总面积约3000万亩。烤烟是云南重要的支柱产业，种植面积近600多万亩，烟叶数量达1800万担。

但至从上世纪70年代我国高速进入化学农业时代以来，在烟叶生产中大量偏施化肥和农药，从而造成土壤地力贫瘠和板结、有机质急速下降、烟株营养供应失衡、烟叶外来危害物剧增，造成所产烟叶的内在化学成分不协调、香气量不足、香气质变差的同时，还存在着重金属、农残、亚硝酸盐等超标严重。这已经成为制约中国烟叶质量进一步提高、卷烟品质进一步提升的限制性影响因素。

为了提升烟叶内在品质、减少卷烟产品对人体的危害，有机烟叶的生产已成为重要而必然的方法和手段。有机烟叶生产是以保护生态环境、培肥土壤地力、促进烟叶种植基地生物多样性发展为基础，达到最大限度降低烟叶外来有害物质，为卷烟产品提供优质安全的“生态”有机烟叶。

在有机烟叶生成中，通过施用安全高效、营养全面、功能多样的生物有机肥，可以达到改良培肥土壤、激活环境各种有益微生物菌群，有效降低烟叶生长期的病虫害发生，减少烟叶外来有害物的污染，促进烟叶质量的稳步提高，实现有机烟叶生产可持续发展。

现有的运用于烤烟种植中的有机肥料普遍存在着肥料生产占地面积大、生产周期长，高温好氧堆肥下养分流失大、肥效低，菌种组合单一(无法达到激活土壤有益微生物菌群的目的)等制约性因素。

发明内容

本发明的提供了一种有机烟叶专用生物有机肥及其制备方法，该生物有机肥制备过程工艺简便、占地面积小，有机肥的养分高、肥效快、菌种组合合理，可以将有机物部分活化转换为具有增强作物抗逆性、提高防病虫害能力、提升作物内在品质等独特功效的黄腐植、氨基酸、生长促进因子。

本发明的有机烟叶专用有机肥及制备方法的技术方案如下：

本有机肥各组份的重量百分比为，畜禽粪便10～15％，作物秸秆10～15％，天然矿物钾10～15％，余量为粮油加工下脚料，另外加入上述原料总重0.3～0.5％的肥料专用复合微生物菌。

其中：粮油加工下脚料是指豆粕、菜籽油粕、橡胶籽油粕的一种或一种以上；畜禽粪便是指猪、羊、牛、蚕的一种或一种以上；作物秸秆是指玉米、稻谷、油菜及豆科类风干的秸秆中一种或一种以上；复合微生物菌含有光合菌，乳酸菌，酵母菌，醋酸菌，双歧杆菌，放线菌，芽孢杆菌，纳豆菌八大类微生物的专用EM复合微生物菌。

所述的粮油加工下脚料、畜禽粪便、作物秸秆原料的水分含量≤20～30％。经实验证明，粮油加工下脚料的水分应低于15％，畜禽粪便的水分应低于30％，各原料应粉碎到5～20目，效果更好。

本发明所述的烟叶专用生物有机肥制备方法如下：

(1)控制原料粮油加工下脚料、畜禽粪便、作物秸秆的水分含量≤20～30％；

(2)按下述重量百分比配制各原料，畜禽粪便10～15％，作物秸秆10～15％，天然矿物钾10～15％，余量为粮油加工下脚料，且各原料粉碎到5～20目；

(3)将粉碎的各原料加入到搅拌混合器中混合搅拌，并向混合物中喷洒加入原料总重0.3～0.5％的肥料专用复合微生物菌液搅拌均匀；

(4)将搅拌均匀的半产品装入排除空气并密封的双层复合包装袋中；

(5)包装物堆码，进行自然厌氧活化反应，得到产品。

在上述方法中，粮油加工下脚料采用豆粕、菜籽油粕、橡胶籽油粕的一种或一种以上；畜禽粪便采用猪、羊、牛、蚕的一种或一种以上；作物秸秆采用玉米、稻谷、油菜及豆科类风干的秸秆中一种或一种以上；复合微生物菌采用含光合菌，乳酸菌，酵母菌，醋酸菌，双歧杆菌，放线菌，芽孢杆菌，纳豆菌八大类微生物的专用EM复合微生物菌液；菌液与粉碎的各原料搅拌均匀后控制含水率在32～38％；半产品的厌氧活化反应的环境温度为20～30℃，发酵反应时间为10～20天。

在菌液与粉碎的各原料搅拌过程中，当气温低于15℃时，应延长混合搅拌时间、在高位料仓停留时间或装袋后的敞口时间，直到物料温度上升到25～35℃时再封口密闭。

粉碎的各原料最佳粒度为过10目筛，且粮油加工下脚料的水分控制在低于15％，畜禽粪便的水分控制低于30％。

本发明所述的EM复合微生物菌液可直接使用国产销售的，也可以扩大培养。制作扩大的方法为，(1)取EM复合微生物菌种10克，取红糖0.1公斤，加入无菌水溶化成1公斤红糖水，在35～37℃温度下密闭发酵3～5天，得到活化液体菌种；(2)将活化好的液体菌种加入二级发酵罐，按照活化菌种∶红糖∶无菌水＝1∶1∶10比例，首先将无菌水加热到100℃后加入红塘，待水冷却到40℃时加入EM活化液体菌种，在温度35～37℃条件下，密闭厌氧发酵7～10天，得到EM复合微生物菌扩大菌液。

EM复合菌中各菌种的功能介绍：

1、光合菌群(好气性和嫌气性)。如光合细菌和蓝藻类。属于独立营养微生物，菌体本身含60％以上的蛋白质，且富含多种维生素，还含有辅酶、抗病毒物质和促生长因子；它以土壤接受的光和热为能源，将土壤中的硫氨和碳氨化合物中的氨分离出来，变有害物质为无害物质，并以植物根部的分泌物、土壤中的有机物、有害气体(硫化氢等)及二氧化碳、氮等为基质，合成糖类、氨基酸类、维生素类、氮素化合物、抗病毒物质和生理活性物质等，是肥沃土壤和促进动植物生长的主要力量。光合菌群的代谢物质可以被植物直接吸收，还可以成为其它微生物繁殖的养分。

2、乳酸菌群(嫌气性)。以嗜酸乳杆菌为主导。它靠摄取光合细菌、酵母菌产生的糖类形成乳酸。乳酸具有很强的杀菌能力，能有效抑制有害微生物的活动和有机物的急剧腐败分解。乳酸菌能够分解在常态下不易分解的木质素和纤维素，并使有机物发酵分解。乳酸菌还能够抑制连作障碍产生的致病菌增殖。致病菌活跃，有害线虫将急剧增加，植物生长受抑制，病害加重。乳酸菌对致病菌的抑制作用，有害线虫等病原菌数量、种群受到抑制，减少了植物病原菌数量，从而提高植物的防病虫能力。

3、酵母菌群(好气性)。它利用植物根部产生的分泌物、光合菌合成的氨基酸、糖类及其它有机物质产生发酵力，合成促进根系生长及细胞分裂的活性化物质。酵母菌在EM中对于促进其它有效微生物(如乳酸菌、放线菌)增殖所需要的基质(食物)提供重要的给养保障。此外，酵母菌产生的单细胞蛋白是动物不可缺少的养分。

4、革兰氏阳性放线菌群(好气性)。它从光合细菌中获取氨基酸、氮素等作为营养源，产生出各种抗生物质、维生素及酶等。好气性放线菌对基质中营养源的吸收利用与有害霉菌和细菌形成竞争营养并抑制其生长与增殖，形成有利于其它有益微生物增殖、生存的环境，可以直接抑制病原菌。放线菌和光合细菌混合后的净菌作用比放线菌单兵作战的杀伤力要大得多。它对难分解的物质，如木质素、纤维素、甲壳素等具有降解作用，并容易被动植物吸收，增强动植物对各种病害的抵抗力和免疫力。放线菌也会促进固氮菌和VA菌根菌增殖。

5、发酵系的丝状菌群(嫌气性)。以发酵酒精时使用的曲霉菌属为主体，它能和其他微生物共存，尤其对土壤中酯的生成有良好效果。因为酒精生成力强，能防止蛆和其他害虫的发生，并可以消除恶臭。

6、纳豆菌(好气性)。属于芽孢杆菌，能生成多种蛋白酶、脂肪酶、糖化酶降解各类有机物，同时具有对各种病原菌的强大抑制能力。在繁殖过程中产生大量的维生素、氨基酸、活性酶等促长因子，增强作物的免疫力和抗逆性能力。

由上可见，各类微生物都各自发挥着重要作用，核心作用是光合细菌和嗜酸性乳杆菌为主导，其合成能力支撑着其他微生物的活动，同时也利用其他微生物产生的物质，形成共生共荣的关系，保证EM状态稳定，功能齐全，发挥出菌群集团作战的强大能量。EM的主要功能是造就良性生态。只要施用恰当，它就会与所到之处的良性力量迅速结合，产生抗氧化物质，清除氧化物质，消除腐败，抑制病原菌，形成适于动植物生长的良好环境，同时，它还产生大量易为动植物吸收的营养物质，如氨基酸、有机酸、多醣类、各种维生素、各种生化酶、促生长因子、抗生素和抗病毒物质等，提高动植物的免疫功能，促进健康生长

本发明的有益效果是：

以有机废弃物厌氧条件下通过复合有益微生物菌群联合作用，完成有机物活化转化为腐植酸、氨基酸、生物酶等产物的干固常温厌氧控制性活化技术为基础，运用该技术在生产过程中不产生废水，更杜绝了高温好氧堆肥产生恶臭气体的环境污染问题。

本发明的有机烟叶专用生物有机肥是有机烟叶“生态生产”对保护环境、培肥土壤、减少烟叶外来危害物、提供安全高品质烟叶的有力保障，生产过程简捷，肥料施用方便，根据不同烟叶品种，可一次性作为底肥施用或底肥、追肥联合使用，再根据烟草作物的特性不同阶段补充矿物钾或有机钾肥即可。

本发明的有机烟叶专用生物有机肥是以满足有机烟叶生产为基础，同时随着我国有机农业的发展，产品同样适用于以“生态、有机”方式生产的各种作物。

本发明生产的有机烟叶专用生物有机肥，已经在云南中烟工业公司原料部试点的大理州宾川县拉乌乡1200亩、楚雄市东华镇迤茨乡300亩、大理州南涧县乐秋乡100亩，在以上有机烟叶示范基地施用有机烟叶专用生物有机肥，在2010年云南省持续干旱，造成缺少、气候异常、病虫害频繁的恶劣条件下，烟柱长势良好、病虫害相对较少，取得了良好的效果。

本发明工艺流程简捷合理、占地面积小，所生产的有机烟叶专用生物有机肥肥效缓速兼备、营养全面、功效独特，在治理有机污染废弃物保护环境的同时，有益于现代有机烟草和有机农业的发展，有益于实现减量化、再利用、再循环的循环经济的可持续发展等等优点。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步描述本发明，其优点和特点将会在实例中描述而更加清楚，但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。

1)试验材料

1、复合有益菌的制备：复合有益菌为市场上销售的EM菌种和营养搭档经菌种活化和扩大培养而成，具体方法在上述内容中已全面阐述。

2、其它设备或设施为市场均为市场上销售的设备或设施。

实施例1

事先将菜籽油粕、山羊粪(干)、玉米秸秆(风干)、天然矿物钾粉碎至过10目筛备用，按以下重量称取各原料：菜籽油粕600kg，山羊粪(干)150kg，玉米秸秆(风干)50～100kg，天然矿物钾(硫酸钾镁)100kg，复合有益菌液5kg。将菜籽油粕、山羊粪、天然矿物钾依次投入混合搅拌机均匀搅拌5～10分钟，将5kg复合有益微生物菌液稀释到50kg后，用喷雾器均匀的喷洒到上述混合物，视上述混合物料的水分情况，加入50～100kg粉碎后玉米秸秆调节水分，再均匀搅拌10～15分钟，混合料通过皮带输送机到5mm振动筛，筛上物再次回到上述搅拌机中，筛下物输送到高位料仓，通过电子计量包装，用绑扎带封严薄膜内袋，检查确认内袋无破损，用打包机封闭外层编织袋，在厌氧条件下经过15～20天活化反应即可得到有机烟叶专用生物有机肥。

实施例2

事先将橡胶籽油粕、猪粪(干)、稻谷秸秆(风干)、天然矿物钾粉碎至10目筛备用，按以下重量称取各原料：橡胶籽油粕650kg，猪粪(干)150kg，稻谷秸秆(风干)50～100kg，天然矿物钾(硫酸钾镁)80kg，复合有益菌液5kg。将橡胶籽油粕、猪粪(干)、天然矿物钾依次投入混合搅拌机均匀搅拌5～10分钟，将5kg复合有益微生物菌液稀释到50kg后，用喷雾器均匀的喷洒到上述混合物，视上述混合物料的水分情况，加入50～100kg粉碎后稻谷秸秆调节水分，再均匀搅拌10～15分钟，混合料通过皮带输送机到5mm振动筛，筛上物再次回到上述搅拌机中，筛下物输送到高位料仓，通过电子计量包装，用绑扎带封严薄膜内袋，检查确认内袋无破损，用打包机封闭外层编织袋，在厌氧条件下经过15～20天活化反应即可得到有机烟叶专用生物有机肥。

实施例3

事先将菜籽油粕、橡胶籽油粕、山羊粪(干)、稻谷秸秆(风干)天然矿物钾粉碎至10目筛备用。按以下重量称取各原料：菜籽油粕300kg，橡胶籽油粕300kg，山羊粪(干)100kg，稻谷秸秆(风干)150kg，天然矿物钾(硫酸钾镁)100kg，复合有益菌液5kg。将菜籽油粕、橡胶籽油粕、山羊粪(干)、天然矿物钾依次投入混合搅拌机均匀搅拌5～10分钟，将5kg复合有益微生物菌液稀释到50kg后，用喷雾器均匀的喷洒到上述混合物，视上述混合物料的水分情况，加入50～100kg粉碎后稻谷秸秆调节水分，再均匀搅拌10～15分钟，混合料通过皮带输送机到5mm振动筛，筛上物再次回到上述搅拌机中，筛下物输送到高位料仓，通过电子计量包装，用绑扎带封严薄膜内袋，检查确认内袋无破损，用打包机封闭外层编织袋，在厌氧条件下经过15～20天活化反应即可得到有机烟叶专用生物有机肥。

本专用生物有机肥使用方法：

根据所种植有机烟叶品种不同(红大、K326、NC297)，一般每亩有机烟叶烟田施用生物有机肥60～80kg，施用天然矿物钾(硫酸钾镁)15～20kg。

一般推荐如下施用方法：

在烟苗移栽前3天，按每亩施用生物有机肥总量的60％作为底肥，环状或十字状施入烟塘并覆土，本肥料宜深施。移栽时，烟苗根系不可直接接触肥料，要求距离5cm以上。

烟叶进入团棵期时再施用总量的15％，为提高肥效应提前5～7天，按1∶3～5比例用水浸泡肥料发酵，浇灌时再溶入5kg硫酸钾镁，混合液在距离烟株10cm处环状开沟冲施。

烟叶进入旺长期时再施用总量的25％，为提高肥效应提前5～7天，按1∶3～5比例用水浸泡肥料发酵，浇灌时再溶入15kg硫酸钾镁，在距离烟株25cm处环状开沟冲施。

Claims (9)

1.一种有机烟叶专用生物有机肥，其特征是：各组份的重量百分比为，畜禽粪便10～15％，作物秸秆10～15％，天然矿物钾10～15％，余量为粮油加工下脚料，另外加入上述原料总重0.3～0.5％的肥料专用复合微生物菌。

2.按权利要求1所述的烟叶专用生物有机肥，其特征是：粮油加工下脚料是指豆粕、菜籽油粕、橡胶籽油粕的一种或一种以上；畜禽粪便是指猪、羊、牛、蚕的一种或一种以上；作物秸秆是指玉米、稻谷、油菜及豆科类风干的秸秆中一种或一种以上；复合微生物菌含有光合菌，乳酸菌，酵母菌，醋酸菌，双歧杆菌，放线菌，芽孢杆菌，纳豆菌八大类微生物的专用EM复合微生物菌。

3.按权利要求2所述的烟叶专用生物有机肥，其特征是：粮油加工下脚料、畜禽粪便、作物秸秆原料的水分含量≤20～30％。

4.按权利要求2所述的烟叶专用生物有机肥，其特征是：粮油加工下脚料的水分应低于15％，畜禽粪便的水分应低于30％，各原料应粉碎到5～20目。

5.一种烟叶专用生物有机肥制备方法，其特征是：

(1)控制原料粮油加工下脚料、畜禽粪便、作物秸秆的水分含量≤20～30％；

(2)按下述重量百分比配制各原料，畜禽粪便10～15％，作物秸秆10～15％，天然矿物钾10～15％，余量为粮油加工下脚料，且各原料粉碎到5～20目；

(3)将粉碎的各原料加入到搅拌混合器中混合搅拌，并向混合物中喷洒加入原料总重0.3～0.5％的肥料专用复合微生物菌液搅拌均匀；

(4)将搅拌均匀的半产品装入排除空气并密封的双层复合包装袋中；

(5)包装物堆码，进行自然厌氧活化反应，得到产品。

6.按权利要求5所述的烟叶专用生物有机肥制备方法，其特征是：粮油加工下脚料采用豆粕、菜籽油粕、橡胶籽油粕的一种或一种以上；畜禽粪便采用猪、羊、牛、蚕的一种或一种以上；作物秸秆采用玉米、稻谷、油菜及豆科类风干的秸秆中一种或一种以上；复合微生物菌采用含光合菌，乳酸菌，酵母菌，醋酸菌，双歧杆菌，放线菌，芽孢杆菌，纳豆菌八大类微生物的专用EM复合微生物菌液；菌液与粉碎的各原料搅拌均匀后控制含水率在32～38％；半产品的厌氧活化反应的环境温度为20～30℃，发酵反应时间为10～20天。

7.按权利要求6所述的烟叶专用生物有机肥制备方法，其特征是：在菌液与粉碎的各原料搅拌过程中，当气温低于15℃时，应延长混合搅拌时间、在高位料仓停留时间和装袋后的敞口时间，直到物料温度上升到25～35℃时再封口密闭。

8.按权利要求6所述的烟叶专用生物有机肥制备方法，其特征是：粉碎的各原料为过10目筛，且粮油加工下脚料的水分控制在低于15％，畜禽粪便的水分控制低于30％。

9.按权利要求6所述的烟叶专用生物有机肥制备方法，其特征是：EM复合微生物菌液制作扩大的方法为，(1)取EM复合微生物菌10克，取红糖0.1公斤，加入无菌水溶化成1公斤红糖水，在35～37℃温度下密闭发酵3～5天，得到活化液体菌种；(2)将活化好的液体菌种加入二级发酵罐，按照活化菌种∶红糖∶无菌水＝1∶1∶10比例，首先将无菌水加热到100℃后加入红塘，待水冷却到40℃时加入EM活化液体菌种，在温度35～37℃条件下，密闭厌氧发酵7～10天，得到EM复合微生物菌扩大菌液。