CN102276367A - 生物-有机-无机复混肥料及其制造方法 - Google Patents

Abstract

生物-有机-无机复混肥料及其制造方法，其组合物及重量单位配比为：微生物颗粒40％、有机物颗粒35％、无机肥颗粒25％。制备方法：将冻状芽孢杆菌、假单孢菌、固氮芽孢杆菌的菌种分别接入试管培养基内制成试管斜面菌种，试管斜面菌种扩大培养，加无菌水制成各个菌种悬浮液，菌种悬浮液置入种子罐制成各个菌种种子液，种子液发酵罐培养制成菌种发酵液，各个菌种发酵液按1∶1∶1的体积比混合制成复合菌发酵液，复合菌发酵液与吸附原料造粒，烘干，筛选制成微生物颗粒；黑腐植酸与膨润土造粒，烘干，筛选制成有机物颗粒；尿素、磷酸铵、氯化钾混合制成无机肥颗粒；微生物颗粒、有机物颗粒、无机肥颗粒按40％、35％、25％的重量比混合，包装后制成该复混肥料。

Description

生物-有机-无机复混肥料及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种生物-有机-无机复混肥料及其制造方法，属于农业肥料技术领域。

背景技术

肥料是农业生产中必不可少的物质，近年来，由于在我国普及使用无机肥料，使农产品的产量有了较大幅度的提高，但同时，由于无机肥料的过量使用会加剧土壤沙漠化和盐碱化的速度，而且大面积过量使用无机肥料后，生产出来的粮食和水果等农作物也会不同程度的残留有各种不利于人体健康的有害物质，严重影响到农作物的品质。显然易见，大面积使用无机肥料所带来的副作用，已经给农业生产和人类生存环境造成了一定的危害性。

为了改变这种现状，人们已经开始越来越重视有机肥料的生产制造与使用，有机肥料的优势在于：可改善因长年施用无机肥料造成的农田土壤板结，养分比例失调，肥效下降等问题；其不足之处在于：虽然有机肥料中的营养成分比较全面，但有效养分的含量较低，在实际生产使用过程中，有机肥料并不能完全满足农作物实际所需营养成分需要。

近几年，随着我国微生物领域科学技术的迅速发展，生物肥料得到了一定程度的推广应用。生物肥料的优势在于：可以提高土壤肥力，如各种固氮菌肥料，可增加土壤中的氮素来源；解磷、解钾菌肥料可以将土壤中难溶性的磷、钾溶解出来，增加土壤中的磷、钾元素；由于生物肥料能制造和协助农作物吸收利用多种营养元素，可改变因过量施用无机肥料而使农作物产生“瓜不香，果不甜，茶无味”的现状，改善农产品的品质。

目前，现有的微生物肥料，大多是单一性的微生物肥料，如固氮菌肥、磷细菌肥、钾细菌肥等，这些生物肥料往往只能解决农作物生长需要的单一营养素，而且使用量较大、成本过高。目前，市场上迫切需要的是一种将有机、无机和微生物肥料进行科学结合，并且可以克服上述各个单一肥料的缺陷，可以满足农作物营养需要，大大改善和提高农产品的品质的高效复混肥料。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题而提供了一种生物-有机-无机复混肥料及其制造方法。该复混肥料由微生物、有机物及无机物组合而成，该复混肥料由于含有机物，可给农作物提供有机质、氨基酸等营养物质，还可缓解土壤的盐碱化、沙漠化程度，有利于肥沃土地，对改善农作物的品质，提高产量具有明显的作用；由于该复混肥料含有微生物菌群，可固定氮素，活化土壤中农作物难以利用的磷、钾等中微量元素，提高无机肥料的利用率，从而可以减少无机肥料的使用量；该复混肥料中的微生物在生长代谢繁殖过程中，可产生促进农作物生长、早熟的激素、酶类等，同时对土壤中的病原微生物和有害微生物起到抑制和拮抗的作用，从而提高了农作物的抗逆性；由于该复混肥料内混合添加有无机肥类，可以充分满足农作物对氮、磷、钾等元素的需求，解决农作物营养不均衡，影响器质和产量的问题。

为了达到上述目的，本发明是采用如下技术方案实现的。

一种生物-有机-无机复混肥料及其制造方法，其组合物及其重量单位的配制比例为：微生物颗粒40％、有机物颗粒35％、无机肥颗粒25％；

一、微生物颗粒的制备方法：

(1)、首先制备各个菌种的选择培养基，参照已公知的NY413-2000附录B₁标准，制备出冻状芽孢杆菌培养基；

参照已公知的NY412-2000附录D₁标准，制备出假单孢菌培养基；

参照NY411-2000附录A₃标准，制备出固氮芽孢杆菌培养基；

然后将冻状芽孢杆菌、假单孢菌、固氮芽孢杆菌的菌种分别接入到50ml试管斜面的选择培养基内，然后再将试管斜面菌种置入到28℃的恒温箱内，培养72小时，然后再将斜面菌种置于冰箱内，在3～4℃温度下进行保存，备用；

(2)、取3个500ml克氏瓶，分别将所述的冻状芽孢杆菌培养基、假单孢菌培养基、固氮芽孢杆菌培养基置入克氏瓶内，通过灭菌处理后，再用接种环分别接入冻状芽孢杆菌试管斜面菌种、假单孢菌试管斜面菌种、固氮芽孢杆菌试管斜面菌种，然后将3个接种后的克氏瓶置入到28℃的恒温箱内培养72小时；接着将培养好的芽孢杆菌克氏瓶菌种、假单孢菌克氏瓶菌种、固氮芽孢杆菌克氏瓶菌种在无菌的条件下，分别加入250ml无菌水，制备成三种菌种悬浮液，然后将三种菌种悬浮液分别置入3个无菌减压瓶内，将3个无菌减压瓶封口后，即分别制成冻状芽孢杆菌悬浮液、假单孢菌悬浮液、固氮芽孢杆菌悬浮液，备用；

(3)、再进行发酵培养液制作，发酵培养液制作方法：

冻状芽孢杆菌发酵培养液的组合物及其重量单位的配制比例为：白糖2％、氯化钠0.02％、硫酸钾0.01％、氯化铁0.001％、钼酸钠0.003％、磷酸氢二钾0.25％、硫酸镁0.03％、碳酸钙0.3％、硫酸铵0.2％、酵母膏0.03％、无菌水97.156％，上述成分进行混合后，其PH值调为7.0～7.4；

假单孢菌发酵培养液的组合物及其重量单位的配制比例为：酵母膏0.01％、磷酸氢二钾0.02％、碳酸钙0.2％、硫酸铵0.1％、葡萄糖1.8％、硫酸镁0.04％、氯化钠0.02％、氯化铁0.002％，无菌水97.808％，上述成分进行混合后，其PH值调为7.2～7.4；

固氮芽孢杆菌发酵培养液的组合物及其重量单位的配制比例为：柠檬酸钠0.4％、白糖0.6％、磷酸氢二钾0.03％、钼酸钠0.0001％、氯化钙0.001％、葡萄糖0.4％、酵母膏0.03％、硫酸镁0.02％、氯化钠0.01％、氯化铁0.001％，无菌水98.5079％，上述成分进行混合后，其PH值调为7.0～7.2；

将上述三种发酵培养液分别置入到种子罐内进行灭菌处理后，备用；

(4)、将以上制备好的冻状芽孢杆菌悬浮液、假单孢菌悬浮液、固氮芽孢杆菌悬浮液在无菌条件下分别接入到3个种子罐内的冻状芽孢杆菌发酵培养液、假单孢菌发酵培养液、固氮芽孢杆菌发酵培养液中，然后通过冷热循环装置使种子罐内的发酵培养液保持在28℃的温度下，培养12个小时，在培养过程中，通过无菌空气制备系统向种子罐内通入无菌空气，无菌空气的通风量与培养液的体积比为0.5～0.7∶1，经培养后，即制成冻状芽孢杆菌种子液、假单孢菌种子液、固氮芽孢杆菌种子液；

(5)、将冻状芽孢杆菌发酵培养液、假单孢菌发酵培养液、固氮芽孢杆菌发酵培养液分别置入到3个发酵罐中，再将冻状芽孢杆菌种子液、假单孢菌种子液、固氮芽孢杆菌种子液在无菌条件下分别置入到其对应的发酵罐中，通过冷热循环装置使发酵罐培养液保持在28℃的温度下，发酵18～20个小时进行培养，在培养过程中，通过无菌空气制备系统向发酵罐内通入无菌空气，无菌空气的通风量与发酵培养液的体积比为0.5～0.7∶1；当抽样镜检菌体大约95％形成芽孢后，结束发酵，即制成冻状芽孢杆菌发酵液、假单孢菌发酵液、固氮芽孢杆菌发酵液；然后将冻状芽孢杆菌发酵液、假单孢菌发酵液、固氮芽孢杆菌发酵液按1∶1∶1的体积比在容器内进行混合后，搅拌均匀，即制成复合菌发酵液，备用；

(6)、制作吸附原料：将膨润土和腐殖土按1∶2的重量比进行混合，搅拌均匀，即制成吸附原料；

(7)、将上述复合菌发酵液与吸附原料按1∶15的重量比通过圆盘造粒设备进行喷淋造粒，制成生物菌颗粒；

(8)、然后将生物菌颗粒送到烘干设备内进行烘干处理，其烘干温度保持在60～70℃，经烘干处理后，其生物菌颗粒水分≤10％；

(9)、然后将烘干后的生物菌颗粒置入到分级筛选设备中进行筛选，经筛选处理后，将生物菌颗粒的直径控制在1.00～4.75mm的范围内，这样，微生物颗粒即制备完成；

二、有机物颗粒的制备方法：

将黑腐植酸在粉碎机内进行粉碎，其颗粒达到60～80目，将粉碎后的黑腐植酸与膨润土按3∶1的重量比进行均匀混合后，通过圆盘造粒设备进行喷淋造粒，然后将颗粒送到烘干设备内进行烘干处理，其烘干温度保持在80～150℃，经烘干处理后，其颗粒水分≤10％；然后将烘干后的颗粒置入到分级筛选设备中进行筛选，经筛选处理后，将颗粒的直径控制在1.00～4.75mm的范围内，这样，有机物颗粒即制备完成；

三、无机肥颗粒的制备方法：

将氮含量大于60％的尿素、五氧化二磷含量大于60％的磷酸铵、氧化钾含量大于60％的氯化钾，按2∶1∶2的重量比在混合设备内搅拌均匀，即制成无机肥颗粒；

将上述三种制备好的微生物颗粒、有机物颗粒、无机肥颗粒按40％、35％、25％的重量比，通过混合设备进行均匀混合，然后用自动包装设备进行包装后，即制成本发明生物-有机-无机复混肥料。

本发明主要具有以下有益效果：

1、该复混肥料由于含有机物，可给农作物提供有机质、氨基酸等营养物质，还可缓解土壤的盐碱化、沙漠化程度，有利于肥沃土地，对改善农作物的品质，提高产量具有明显的作用；

2、该复混肥料含有微生物菌群，可固定氮素，活化土壤中农作物难以利用的磷、钾等中微量元素，提高无机肥料的利用率，从而可以减少无机肥料的使用量；

3、该复混肥料中的微生物在生长代谢繁殖过程中，可产生促进作物生长、早熟的激素、酶类等，同时对土壤中的病原微生物和有害微生物起到抑制和拮抗的作用，从而提高了农作物的抗逆性；

4、该复混肥料内混合添加有无机肥类，可以充分满足农作物对氮、磷、钾等元素的需求，解决农作物营养不均衡，影响品质和产量的问题。

附图说明

无附图。

下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

具体实施方式

实施例

一种生物-有机-无机复混肥料及其制造方法，其组合物及其重量单位的配制比例为：微生物颗粒40％、有机物颗粒35％、无机肥颗粒25％；

一、微生物颗粒的制备方法：

(1)、首先制备各个菌种的选择培养基，参照已公知的NY413-2000附录B₁标准，制备出冻状芽孢杆菌培养基；

参照已公知的NY412-2000附录D₁标准，制备出假单孢菌培养基；

参照NY411-2000附录A₃标准，制备出固氮芽孢杆菌培养基；

然后将冻状芽孢杆菌、假单孢菌、固氮芽孢杆菌的菌种分别接入到50ml试管斜面的选择培养基内，然后再将试管斜面菌种置入到28℃的恒温箱内，培养72小时，然后再将斜面菌种置于冰箱内，在3～4℃温度下进行保存，备用；

(2)、取3个500ml克氏瓶，分别将所述的冻状芽孢杆菌培养基、假单孢菌培养基、固氮芽孢杆菌培养基置入克氏瓶内，通过灭菌处理后，再用接种环分别接入冻状芽孢杆菌试管斜面菌种、假单孢菌试管斜面菌种、固氮芽孢杆菌试管斜面菌种，然后将3个接种后的克氏瓶置入到28℃的恒温箱内培养72小时；接着将培养好的芽孢杆菌克氏瓶菌种、假单孢菌克氏瓶菌种、固氮芽孢杆菌克氏瓶菌种在无菌的条件下，分别加入250ml无菌水，制备成三种菌种悬浮液，然后将三种菌种悬浮液分别置入3个无菌减压瓶内，将3个无菌减压瓶封口后，即分别制成冻状芽孢杆菌悬浮液、假单孢菌悬浮液、固氮芽孢杆菌悬浮液，备用；

(3)、再进行发酵培养液制作，发酵培养液制作方法：

冻状芽孢杆菌发酵培养液的组合物及其重量单位的配制比例为：白糖2％、氯化钠0.02％、硫酸钾0.01％、氯化铁0.001％、钼酸钠0.003％、磷酸氢二钾0.25％、硫酸镁0.03％、碳酸钙0.3％、硫酸铵0.2％、酵母膏0.03％、无菌水97.156％，上述成分进行混合后，其PH值调为7.0～7.4；

假单孢菌发酵培养液的组合物及其重量单位的配制比例为：酵母膏0.01％、磷酸氢二钾0.02％、碳酸钙0.2％、硫酸铵0.1％、葡萄糖1.8％、硫酸镁0.04％、氯化钠0.02％、氯化铁0.002％，无菌水97.808％，上述成分进行混合后，其PH值调为7.2～7.4；

固氮芽孢杆菌发酵培养液的组合物及其重量单位的配制比例为：柠檬酸钠0.4％、白糖0.6％、磷酸氢二钾0.03％、钼酸钠0.0001％、氯化钙0.001％、葡萄糖0.4％、酵母膏0.03％、硫酸镁0.02％、氯化钠0.01％、氯化铁0.001％，无菌水98.5079％，上述成分进行混合后，其PH值调为7.0～7.2；

将上述三种发酵培养液分别置入到种子罐内进行灭菌处理后，备用；

(4)、将以上制备好的冻状芽孢杆菌悬浮液、假单孢菌悬浮液、固氮芽孢杆菌悬浮液在无菌条件下分别接入到3个种子罐内的冻状芽孢杆菌发酵培养液、假单孢菌发酵培养液、固氮芽孢杆菌发酵培养液中，然后通过冷热循环装置使种子罐内的发酵培养液保持在28℃的温度下，培养12个小时，在培养过程中，通过无菌空气制备系统向种子罐内通入无菌空气，无菌空气的通风量与培养液的体积比为0.5～0.7∶1，经培养后，即制成冻状芽孢杆菌种子液、假单孢菌种子液、固氮芽孢杆菌种子液；

(5)、将冻状芽孢杆菌发酵培养液、假单孢菌发酵培养液、固氮芽孢杆菌发酵培养液分别置入到3个发酵罐中，再将冻状芽孢杆菌种子液、假单孢菌种子液、固氮芽孢杆菌种子液在无菌条件下分别置入到其对应的发酵罐中，通过冷热循环装置使发酵罐培养液保持在28℃的温度下，发酵18～20个小时进行培养，在培养过程中，通过无菌空气制备系统向发酵罐内通入无菌空气，无菌空气的通风量与发酵培养液的体积比为0.5～0.7∶1；当抽样镜检菌体大约95％形成芽孢后，结束发酵，即制成冻状芽孢杆菌发酵液、假单孢菌发酵液、固氮芽孢杆菌发酵液；然后将冻状芽孢杆菌发酵液、假单孢菌发酵液、固氮芽孢杆菌发酵液按1∶1∶1的体积比在容器内进行混合后，搅拌均匀，即制成复合菌发酵液，备用；

(6)、制作吸附原料：将膨润土和腐殖土按1∶2的重量比进行混合，搅拌均匀，即制成吸附原料；

(7)、将上述复合菌发酵液与吸附原料按1∶15的重量比通过圆盘造粒设备进行喷淋造粒，制成生物菌颗粒；

(8)、然后将生物菌颗粒送到烘干设备内进行烘干处理，其烘干温度保持在60～70℃，经烘干处理后，其生物菌颗粒水分≤10％；

(9)、然后将烘干后的生物菌颗粒置入到分级筛选设备中进行筛选，经筛选处理后，将生物菌颗粒的直径控制在1.00～4.75mm的范围内，这样，微生物颗粒即制备完成；

二、有机物颗粒的制备方法：

将黑腐植酸在粉碎机内进行粉碎，其颗粒达到60～80目，将粉碎后的黑腐植酸与膨润土按3∶1的重量比进行均匀混合后，通过圆盘造粒设备进行喷淋造粒，然后将颗粒送到烘干设备内进行烘干处理，其烘干温度保持在80～150℃，经烘干处理后，其颗粒水分≤10％；然后将烘干后的颗粒置入到分级筛选设备中进行筛选，经筛选处理后，将颗粒的直径控制在1.00～4.75mm的范围内，这样，有机物颗粒即制备完成；

三、无机肥颗粒的制备方法：

将氮含量大于60％的尿素、五氧化二磷含量大于60％的磷酸铵、氧化钾含量大于60％的氯化钾，按2∶1∶2的重量比在混合设备内搅拌均匀，即制成无机肥颗粒；

将上述三种制备好的微生物颗粒、有机物颗粒、无机肥颗粒按40％、35％、25％的重量比，通过混合设备进行均匀混合，然后用自动包装设备进行包装后，即制成本发明生物-有机-无机复混肥料。

Claims (1)

1.一种生物-有机-无机复混肥料及其制造方法，其特征是：其组合物及其重量单位的配制比例为：微生物颗粒40％、有机物颗粒35％、无机肥颗粒25％；

微生物颗粒的制备方法：

(1)、首先制备各个菌种的选择培养基，参照已公知的NY413-2000附录B₁标准，制备出冻状芽孢杆菌培养基；

参照已公知的NY412-2000附录D₁标准，制备出假单孢菌培养基；

参照NY411-2000附录A₃标准，制备出固氮芽孢杆菌培养基；

然后将冻状芽孢杆菌、假单孢菌、固氮芽孢杆菌的菌种分别接入到50ml试管斜面的选择培养基内，然后再将试管斜面菌种置入到28℃的恒温箱内，培养72小时，然后再将斜面菌种置于冰箱内，在3～4℃温度下进行保存，备用；

(2)、取3个500ml克氏瓶，分别将所述的冻状芽孢杆菌培养基、假单孢菌培养基、固氮芽孢杆菌培养基置入克氏瓶内，通过灭菌处理后，再用接种环分别接入冻状芽孢杆菌试管斜面菌种、假单孢菌试管斜面菌种、固氮芽孢杆菌试管斜面菌种，然后将3个接种后的克氏瓶置入到28℃的恒温箱内培养72小时；接着将培养好的芽孢杆菌克氏瓶菌种、假单孢菌克氏瓶菌种、固氮芽孢杆菌克氏瓶菌种在无菌的条件下，分别加入250ml无菌水，制备成三种菌种悬浮液，然后将三种菌种悬浮液分别置入3个无菌减压瓶内，将3个无菌减压瓶封口后，即分别制成冻状芽孢杆菌悬浮液、假单孢菌悬浮液、固氮芽孢杆菌悬浮液，备用；

(3)、再进行发酵培养液制作，发酵培养液制作方法：

冻状芽孢杆菌发酵培养液的组合物及其重量单位的配制比例为：白糖2％、氯化钠0.02％、硫酸钾0.01％、氯化铁0.001％、钼酸钠0.003％、磷酸氢二钾0.25％、硫酸镁0.03％、碳酸钙0.3％、硫酸铵0.2％、酵母膏0.03％、无菌水97.156％，上述成分进行混合后，其PH值调为7.0～7.4；

假单孢菌发酵培养液的组合物及其重量单位的配制比例为：酵母膏0.01％、磷酸氢二钾0.02％、碳酸钙0.2％、硫酸铵0.1％、葡萄糖1.8％、硫酸镁0.04％、氯化钠0.02％、氯化铁0.002％，无菌水97.808％，上述成分进行混合后，其PH值调为7.2～7.4；

固氮芽孢杆菌发酵培养液的组合物及其重量单位的配制比例为：柠檬酸钠0.4％、白糖0.6％、磷酸氢二钾0.03％、钼酸钠0.0001％、氯化钙0.001％、葡萄糖0.4％、酵母膏0.03％、硫酸镁0.02％、氯化钠0.01％、氯化铁0.001％，无菌水98.5079％，上述成分进行混合后，其PH值调为7.0～7.2；

将上述三种发酵培养液分别置入到种子罐内进行灭菌处理后，备用；

(4)、将以上制备好的冻状芽孢杆菌悬浮液、假单孢菌悬浮液、固氮芽孢杆菌悬浮液在无菌条件下分别接入到3个种子罐内的冻状芽孢杆菌发酵培养液、假单孢菌发酵培养液、固氮芽孢杆菌发酵培养液中，然后通过冷热循环装置使种子罐内的发酵培养液保持在28℃的温度下，培养12个小时，在培养过程中，通过无菌空气制备系统向种子罐内通入无菌空气，无菌空气的通风量与培养液的体积比为0.5～0.7∶1，经培养后，即制成冻状芽孢杆菌种子液、假单孢菌种子液、固氮芽孢杆菌种子液；

(5)、将冻状芽孢杆菌发酵培养液、假单孢菌发酵培养液、固氮芽孢杆菌发酵培养液分别置入到3个发酵罐中，再将冻状芽孢杆菌种子液、假单孢菌种子液、固氮芽孢杆菌种子液在无菌条件下分别置入到其对应的发酵罐中，通过冷热循环装置使发酵罐培养液保持在28℃的温度下，发酵18～20个小时进行培养，在培养过程中，通过无菌空气制备系统向发酵罐内通入无菌空气，无菌空气的通风量与发酵培养液的体积比为0.5～0.7∶1；当抽样镜检菌体大约95％形成芽孢后，结束发酵，即制成冻状芽孢杆菌发酵液、假单孢菌发酵液、固氮芽孢杆菌发酵液；然后将冻状芽孢杆菌发酵液、假单孢菌发酵液、固氮芽孢杆菌发酵液按1∶1∶1的体积比在容器内进行混合后，搅拌均匀，即制成复合菌发酵液，备用；

(6)、制作吸附原料：将膨润土和腐殖土按1∶2的重量比进行混合，搅拌均匀，即制成吸附原料；

(7)、将上述复合菌发酵液与吸附原料按1∶15的重量比通过圆盘造粒设备进行喷淋造粒，制成生物菌颗粒；

(8)、然后将生物菌颗粒送到烘干设备内进行烘干处理，其烘干温度保持在60～70℃，经烘干处理后，其生物菌颗粒水分≤10％；

(9)、然后将烘干后的生物菌颗粒置入到分级筛选设备中进行筛选，经筛选处理后，将生物菌颗粒的直径控制在1.00～4.75mm的范围内，这样，微生物颗粒即制备完成；

有机物颗粒的制备方法：

将黑腐植酸在粉碎机内进行粉碎，其颗粒达到60～80目，将粉碎后的黑腐植酸与膨润土按3∶1的重量比进行均匀混合后，通过圆盘造粒设备进行喷淋造粒，然后将颗粒送到烘干设备内进行烘干处理，其烘干温度保持在80～150℃，经烘干处理后，其颗粒水分≤10％；然后将烘干后的颗粒置入到分级筛选设备中进行筛选，经筛选处理后，将颗粒的直径控制在1.00～4.75mm的范围内，这样，有机物颗粒即制备完成；

无机肥颗粒的制备方法：

将氮含量大于60％的尿素、五氧化二磷含量大于60％的磷酸铵、氧化钾含量大于60％的氯化钾，按2∶1∶2的重量比在混合设备内搅拌均匀，即制成无机肥颗粒；

将上述三种制备好的微生物颗粒、有机物颗粒、无机肥颗粒按40％、35％、25％的重量比，通过混合设备进行均匀混合，然后用自动包装设备进行包装后，即制成本发明生物-有机-无机复混肥料。