CN102515905A - 一种用于设施蔬菜的暖性冲施肥及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于设施蔬菜的暖性冲施肥及其制备方法和应用。所述暖性冲施肥是由鸡粪添加有机物料和无机养分后，加入微生物菌剂发酵制得的混合溶液；其中氮、磷、钾总养分含量25-45wt％，有机质含量在20-35wt％，氨基酸含量8-15wt％。由于其养分含量全面均衡，含有较多的有益微生物及活性有机物质，对于疏松土壤，提高地力，改善土壤微生物环境具有显著作用。针对不同蔬菜作物及不同生长期可按照不同配比进行调节。营养全面，搭配合理，均衡供应，可以满足蔬菜作物不同时期生长需求。该方法所用原料来源广泛，生产工艺简单，操作过程方便，生产成本低廉，应用效果显著。
Description
技术领域
本发明涉及有机肥料生产技术领域，具体涉及一种用于设施蔬菜的暖性冲施肥及其制备方法。
背景技术
我国的暖性冲施肥大量应用主要在冬季日光温室生产中，在此时期内，由于太阳光线弱，温度低，土壤中的活性菌活性低，植物根系欠发达等原因，均会造成肥料吸收欠佳。因此选用生根效果好的暖性冲施肥，提高根系活力，促进根系生长，增加肥料吸收，是该时期所需冲施肥必备的特点。
近年来市场上出现的一种广受欢迎的复配制新型冲施肥，这种新型复配制冲施肥的生产原理是将有机、无机、生物等原材料，经科学加工、复配在一起而生产的复合型固体制剂(例如专利CN1803737；CN101081783；CN101723725A；CN 101700986A)或者液体肥料(例如专利CN102127450A；CN101844952A；CN102030589A；CN101811910A)。该类肥料的突出优点是：集有机肥的长效、化肥的速效、微生物肥的增效于一体的高效力复混肥料，使用这一种肥料即可满足作物对多种营养元素的需求，属于暖性肥料的一种。其中尤以腐植酸类多元素冲施肥为主，由于具有使用简便、作物易吸收、促根壮根、肥效好等突出优点，因而受到广大农民欢迎。近几年，以腐植酸类多元素冲施肥为代表的有机-无机混合复配型暖性冲施肥的研制开发、使用推广等方面发展很快，特别在保护地栽培的大棚内已得到了大面积应用，取得了良好的经济效益和社会效益。然而，当前工业化利用腐植酸的直接来源是以煤炭产业的副产品为主，为不可再生资源。如此大的市场需求从长远来看必将导致资源的枯竭，因此，寻求其替代产品并向可再生资源方向发展成为一种必然趋势，也符合当前低碳、低耗能、绿色产业发展需求。
鸡粪是一种优质的农业有机肥资源，是当前设施蔬菜生产中使用的主要有机肥，腐熟后可作为很好的暖性肥料使用。它具有养分含量高、肥效迅速的特点，通常作为基肥，在整地时与其它有机、化学肥料一起使用，翻耕入土中。设施蔬菜生产中鸡粪很少被用作追肥，这主要是由于其易产生氨气等有害气体，携带病原菌及寄生虫，容易造成蔬菜烧苗和农产品污染。由于鸡粪是一种养分含量高的速效有机肥，且来源广泛，质优价廉，对于设施蔬菜生产具有重要的促进作用。如何采用简捷有效的方式，拓展利用好鸡粪资源，使其作为设施蔬菜生产的主要追肥资源，而不仅仅被局限在作为基肥，是当前设施蔬菜生产的当务之急。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于设施蔬菜的暖性冲施肥及其制备方法。
发明概述
本发明以鸡粪等有机肥为主要原料，采用一种不需要额外补充能源的环保型处理方法，使其可作为冲施肥应用于设施蔬菜周年生产体系中。采用该方法不仅解决了农村规模化养殖废弃物处理的后顾之忧，同时可以基本替代无机化学肥料，尤其是我国北方冬季低温弱光条件下，可以替代市场上销售的腐殖酸类冲施肥等暖性肥料，既达到了提高地温促进作物根系生长的作用，又降低了菜农肥料投入成本，节约了宝贵的腐植酸等不可再生资源，同时提高了土壤肥力水平，从而改善农产品品质，是发展生态农业的有效途径。
本发明的技术方案如下：
一种用于设施蔬菜的暖性冲施肥，是由鸡粪添加有机物料和无机养分后，加入微生物菌剂发酵制得的混合溶液；其中氮、磷、钾总养分含量25-45wt％，有机质含量在20-35wt％，氨基酸含量8-15wt％。
所述的鸡粪为鲜鸡粪或干鸡粪，其中，鲜鸡粪含水量为55-75wt％；使用干鸡粪时，需加水配成含水量为55-75wt％的鸡粪。
所述的有机物料为大豆面、玉米面、红糖或甲壳素中的一种或几种。
所述的无机养分为碳酸氢铵、微量元素、硫酸钾或硝酸钾中的一种或几种。
所述的微生物菌剂是可用于有机肥30℃-55℃高温发酵处理的复合微生物菌剂，市售产品即可，优选潍坊根源生物科技有限公司生产的益菌多。
所述的微量元素为由市售各产品复配而成的制剂，其主要含有硼、铁、铜、锰、锌、钼元素，每1升微量元素主要组成如下：硼酸33g、乙二胺四乙酸铁62.5g、氯化锰23g、硫酸锌2.2g、硫酸铜0.5g、钼酸钠0.2g、硫酸1ml，最后加水调节至1L的制剂。
所述的微量元素为由市售各产品复配而成的液体制剂，每1升微量元素组成如下：硼酸33g、乙二胺四乙酸铁62.5g、氯化锰23g、硫酸锌2.2g、硫酸铜0.5g、钼酸钠0.2g、浓度为98wt％的浓硫酸1ml，最后加水调节至1L的液体制剂。该微量元素制剂可根据需要批量配制贮存，用以短期内备用。
所述的甲壳素为市售产品，其中壳聚糖≥30g/L，优选山东青岛百禾源生物工程有限公司生产的壳聚糖。
根据本发明优选的，一种用于设施蔬菜的暖性冲施肥，其原料组成如下：
鲜鸡粪1.5-2.0m3，微生物菌剂1.0-1.5kg，甲壳素0.5-1.0kg，碳酸氢铵30-50kg，硫酸钾20-50kg，大豆面30-60kg，微量元素10-15L。
所述的鲜鸡粪含水量为55-75wt％。
此配方适用于作物发棵期等营养生长阶段。
根据本发明优选的，一种用于设施蔬菜的暖性冲施肥，其原料组成如下：
干鸡粪150-200kg，微生物菌剂1.0-1.5kg，甲壳素0.5-1.0kg，红糖5-10kg，碳酸氢铵20-30kg，硝酸钾20-50kg，玉米面30-60kg，微量元素15-20L。加水调节鸡粪的含水量为55-75wt％。
此配方适用于蔬菜作物坐果期等对养分需求强烈的时期，尤其适用于冬季日光温室低温弱光的条件。
上述其他原料未特别说明的均为常规市售。
更为优选的，
一种用于设施蔬菜的暖性冲施肥，其原料组成为：
鲜鸡粪1.8m3，微生物菌剂1.0kg，甲壳素0.5kg，碳酸氢铵50kg，硫酸钾30kg，大豆面30kg，微量元素10L，所述的鲜鸡粪含水量为65wt％。
或者，
一种用于设施蔬菜的暖性冲施肥，其原料组成为：
干鸡粪200kg，微生物菌剂1.5kg，甲壳素1.0kg，碳酸氢铵30kg，硝酸钾40kg，玉米面30kg，红糖10kg，微量元素20L；加水调节鸡粪的含水量为70wt％。
一种用于设施蔬菜的暖性冲施肥的制备方法，包括如下步骤：
将原料混合、搅拌均匀，投入日光温室内的堆沤池中，用透光塑料大棚膜密封堆沤池口，利用日光温室内温度，在20℃以上外界条件下进行堆沤发酵，期间监测堆内温度，控制堆内温度介于30-50℃为宜，最高不超过55℃，堆沤时间以10-20天；将发酵好的肥料全部取出，转移贮存备用；或者在原来堆沤好的肥料基础上补充新鲜的原料，按原料组成比例进行循环堆沤，每年清理堆沤池不少于一次。
根据本发明优选的，
上述堆沤过程要保持塑料膜密封状态，防止鸡粪中的氨挥发，造成熏棚烧苗。
上述的堆沤时间为：在3-10月份10-15天，10-2月份20-25天，视气温条件和作物需求可酌情增减堆沤时间。
上述肥料发酵好的标准为鸡粪由发酵前的粘结状固体变为分散态液体；原有的刺鼻臭味基本消失；打开堆沤池密封口，将表面干燥光滑的木棍插入发酵好的鸡粪中，拔出后木棍上基本不再粘附鸡粪。同时具备以上三个特征条件，即可表明肥料已经发酵好。
本发明所述的用于设施蔬菜的暖性冲施肥的施用量：以日光温室为例，每次冲施肥的用量以0.5-1m3/亩为宜，可根据作物需肥规律和生长发育周期，调整确定合适的用量。
本发明具有如下优点：
1.不受恶劣天气和连续低温限制，一年四季皆可使用，解决了冬季低温弱光条件下施用化肥导致蔬菜作物“寒根”的问题；
2.有机-无机养分相结合，营养全面，搭配合理，均衡供应，可以满足蔬菜作物不同时期生长需求；
3.增加土壤有机质含量，表现为土壤中单位面积蚯蚓分布数量明显增多；改善土壤质地，长期冲施可使设施土壤质地疏松，透气性增强(见表3)；
4.改善微生物区系结构，明显抑制根结线虫病发病和扩散，设施土壤中常见的“死棵”现象基本不再发生(见表3)。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。以下实施例中所选大棚内均配有水泥堆沤池，池顶部配有盖子，池内壁以水泥抹成光滑面保证不渗漏，并铺有塑料布以密封完好。
鲜鸡粪主要来源为当地及周边地区养鸡场，如寿光市慈伦种鸡场；干鸡粪则主要为大型养殖企业产品，如山东潍坊亚太中慧集团公司有售。大豆面、玉米面可以自制加工。红糖为市售，如云南红庆糖业有限公司生产。壳聚糖为市售，其中壳聚糖≥30g/L，如山东青岛百禾源生物工程有限公司生产。碳酸氢铵为山东海化集团生产，氮素养分含量17.2wt％。硫酸钾为中化化肥有限公司生产，氧化钾含量为50wt％。硝酸钾，山西文通钾盐集团公司生产，养分含量为N 13.5wt％，K2O 44.2wt％。微生物菌剂为潍坊根源生物科技有限公司生产的益菌多。所述的微量元素为由市售各产品复配而成的液体制剂，每1升微量元素组成如下：硼酸33g、乙二胺四乙酸铁62.5g、氯化锰23g、硫酸锌2.2g、硫酸铜0.5g、钼酸钠0.2g、浓度为98wt％的浓硫酸1ml，最后加水调节至1L的液体制剂。其他未具体说明的原料均为常规市售产品。
实施例1适用于番茄发棵期等营养生长阶段的暖性冲施肥(发棵肥)
在早春低温弱光照季节(2月上旬-3月上旬)，选择春茬番茄发棵期大棚，该大棚长70m，宽9.5m，棚内堆沤池规格为1.8*1.2*1m3。
肥料配料如下：鲜鸡粪1.8m3，微生物菌剂1.0kg，甲壳素0.5kg，碳酸氢铵50kg，硫酸钾30kg，大豆面30kg，微量元素复配制剂10L。视鸡粪干湿情况，加入适量水调节至含水量为65wt％。
制备方法如下：
将各种配料混合搅拌均匀，投入日光温室内的水泥堆沤池中，透光塑料大棚膜密封堆沤池口，利用日光温室内温度，在20℃左右外界条件下进行堆沤发酵，期间监测堆内温度，控制堆内温度介于30-40℃为宜，经15-20天堆沤发酵，待鸡粪由发酵前的粘结状固体变为分散态液体；原有的刺鼻臭味基本消失；打开堆沤池密封口，将表面干燥光滑的木棍插入发酵好的鸡粪中，拔出后木棍上基本不再粘附鸡粪，表明已经发酵好，将发酵好的肥料全部取出，转移贮存备用。
实施例2适用于番茄作物坐果期等对养分需求强烈的时期的暖性冲施肥(促果肥)
在冬季低温弱光照季节(11月下旬-1月上旬)，选择秋茬番茄结果期的大棚，该大棚面积86*9m2，水泥堆沤池规格为2*1.2*1m3。
肥料配料如下：干鸡粪200kg，微生物菌剂1.5kg，甲壳素1.0kg，碳酸氢铵30kg，硝酸钾40kg，玉米面30kg，红糖10kg，微量元素20L。分两次，间隔3天，加入适量水调节至合适含水量70wt％。
制备方法如下：
将各种配料混合搅拌均匀，投入日光温室内的堆沤池中，透明塑料大棚膜密封堆沤池口，利用日光温室内温度，在20℃左右外界条件下进行堆沤发酵，期间定期监测堆内温度，控制堆内温度介于35-45℃为宜。经20-25天堆沤发酵，待鸡粪由发酵前的粘结状固体变为分散态液体；原有的刺鼻臭味基本消失；打开堆沤池密封口，将表面干燥光滑的木棍插入发酵好的鸡粪中，拔出后木棍上基本不再粘附鸡粪，表明已经发酵好，将发酵好的肥料全部取出，转移贮存备用。
实施例3适用于大棚黄瓜结果期的暖性冲施肥
选择秋延迟(结果期)的黄瓜大棚(深秋低温季节，10月下旬-12月上旬)，棚中间位置靠近入口处有一水泥堆沤池，规格为2*1*1m3，池顶部配有盖子，池内壁以水泥抹成光滑面保证不渗漏，并铺有塑料布以密封完好。
肥料配料如下：鲜鸡粪1.8m3，微生物菌剂1.2kg，甲壳素0.8kg，碳酸氢铵50kg，硫酸钾50kg，大豆面30kg，玉米面30kg，微量元素20L。加入适量水调节鸡粪含水量至65wt％。
制备方法如下：
将各种配料混合搅拌均匀，投入日光温室内的堆沤池中，透明塑料大棚膜密封堆沤池口，利用日光温室内温度，在20℃左右外界条件下进行堆沤发酵，期间监测堆内温度，控制堆内温度介于40-50℃为宜。经15-20天堆沤发酵，待鸡粪由发酵前的粘结状固体变为分散态液体；原有的刺鼻臭味基本消失；打开堆沤池密封口，将表面干燥光滑的木棍插入发酵好的鸡粪中，拔出后木棍上基本不再粘附鸡粪，表明已经发酵好，将发酵好的肥料全部取出，转移贮存备用。
下面结合实验例对本发明做进一步说明，但不仅仅限于这些实验例。
实验例1
取实施例1的暖性冲施肥进行试验。在番茄移栽后第15天，冲施实施例1的试验肥料0.5m3/667m2，对照区为同期冲施腐植酸冲施肥(“沃赐绿”牌，养分含量N、P2O5、K2O质量百分比分别为15％、5％、20％)，用量为20kg/667m2，经连续冲施2次后，对比发现：施用实施例1的试验区番茄植株叶色浓绿，叶片较厚，植株茎秆粗壮，株高、茎粗分别平均增加18.2％、28.6％，单株叶片数增加16.3％，番茄灰霉、叶霉、根腐病等常见病害发病率降低36.3％(见表1)。良好的长势为即将到来的结果期打下了坚实的营养基础。
表1冲施试验肥料对设施番茄苗期生物学性状的影响调查
注：以上结果为对试验与对照两区中各选取的20株代表性番茄植株所做的田间生物学调查结果。
实验例2
取实施例2的暖性冲施肥进行试验。在番茄第一穗果长至乒乓球大小时，冲施实施例2的试验肥料0.5m3/667m2，对照区为同步冲施腐植酸冲施肥(“快枪手”，养分含量N、P2O5、K2O质量百分比分别为12％、10％、15％)，用量为25kg/667m2，经连续冲施5次后，果实收获完毕，经对试验区(2.8*9m2)与对照区跟踪记录每次采收量，折算产量后对比发现：施用实施例2肥料的试验区番茄单株结果数增加6.1％，平均单果重增加14.8％，优等果率(一等果量/总果量)提高8.5％，产量增加15.1％，产值提高18.8％，肥料投入成本降低21.8％。使用该肥料给作物带来了较好的长势，增加了产量，为菜农节约了肥料投入成本，大大提高了蔬菜种植的经济效益(见表2)。另外，对盛果期和拉秧期作物根结线虫的发病情况进行了田间跟踪调查(见表3)，结果表明，番茄在上述两个发育时期内根结线虫的感病指数分别较对照下降了22.9％、55.6％，表明长期施用该肥料对根结线虫具有显著的抑制作用，田间应用效果显著。同时，施用该肥料能够提高耕层土壤的有机质含量，增长率达22.8％，并降低土壤容重，使得土壤变得疏松，更加适于土壤动物的活动，单位面积的蚯蚓数量大大提高，对土壤改善微环境和提高土壤肥力具有巨大促进作用。
表2试验肥料对设施番茄结果期产量收益性状的影响调查
注：以上结果为对试验与对照两区中的田间调查与记录结果。
表3试验肥料对设施番茄土壤理化性状及植株抗病性的影响
注：以上结果为对试验与对照两区中的田间调查与取样分析测试结果。
实验例3
取实施例3的暖性冲施肥进行试验。经16天控温40℃-50℃堆沤发酵后，在黄瓜开始座瓜时，冲施实施例3的试验肥料0.5m3/667m2，对照区为同步冲施腐植酸冲施肥(“大个子”，养分含量N、P2O5、K2O质量百分比分别为15％、8％、12％)，用量为30kg/667m2，经连续冲施6次后，果实收获完毕。经对试验肥料区(2.4*9m2)与对照区植株、果实性状及产量收益跟折算后对比发现：施用实施例3的肥料试验区黄瓜单株结果数增加7.7％，平均单瓜重增加4.1％，弯瓜率(弯瓜量/总瓜量)降低38.6％；平均产量增加11.7％，产值提高17.9％，肥料投入成本降低29.2％(见表4)。施用该肥料给大棚黄瓜带来了较好的长势，提高了产量，节约了肥料成本，显著增加了种植户的经济收入。
表4试验肥料对大棚黄瓜结果期产量收益性状的影响调查
注：以上结果为对试验与对照两区中的田间调查与取样分析测试结果。
Claims (10)
1.一种用于设施蔬菜的暖性冲施肥，其特征在于，是由鸡粪添加有机物料和无机养分后，加入微生物菌剂发酵制得的混合溶液；其中氮、磷、钾总养分含量25-45wt％，有机质含量在20-35wt％，氨基酸含量8-15wt％；
所述的鸡粪为鲜鸡粪或干鸡粪，其中，鲜鸡粪含水量为55-75wt％；使用干鸡粪时，需加水配成含水量为55-75wt％的鸡粪；
所述的有机物料为大豆面、玉米面、红糖或甲壳素中的一种或几种；
所述的无机养分为碳酸氢铵、微量元素、硫酸钾或硝酸钾中的一种或几种。
2.如权利要求1所述的用于设施蔬菜的暖性冲施肥，其特征在于，所述的微量元素为由市售各产品复配而成的液体制剂，每1升微量元素组成如下：硼酸33g、乙二胺四乙酸铁62.5g、氯化锰23g、硫酸锌2.2g、硫酸铜0.5g、钼酸钠0.2g、浓度为98wt％的浓硫酸1ml，最后加水调节至1L的液体制剂。
3.如权利要求1所述的用于设施蔬菜的暖性冲施肥，其特征在于，其原料组成如下：
鲜鸡粪1.5-2.0m3，微生物菌剂1.0-1.5kg，甲壳素0.5-1.0kg，碳酸氢铵30-50kg，硫酸钾20-50kg，大豆面30-60kg，微量元素10-15L；
所述的鲜鸡粪含水量为55-75wt％；
此配方适用于作物发棵期等营养生长阶段。
4.如权利要求1所述的用于设施蔬菜的暖性冲施肥，其特征在于，其原料组成如下：
干鸡粪150-200kg，微生物菌剂1.0-1.5kg，甲壳素0.5-1.0kg，红糖5-10kg，碳酸氢铵20-30kg，硝酸钾20-50kg，玉米面30-60kg，微量元素15-20L；
此配方适用于蔬菜作物坐果期等对养分需求强烈的时期，尤其适用于冬季日光温室低温弱光的条件。
5.如权利要求3所述的用于设施蔬菜的暖性冲施肥，其特征在于，其原料组成如下：
鲜鸡粪1.8m3，微生物菌剂1.0kg，甲壳素0.5kg，碳酸氢铵50kg，硫酸钾30kg，大豆面30kg，微量元素10L，所述的鲜鸡粪含水量为65wt％。
6.如权利要求4所述的用于设施蔬菜的暖性冲施肥，其特征在于，其原料组成如下：
干鸡粪200kg，微生物菌剂1.5kg，甲壳素1.0kg，碳酸氢铵30kg，硝酸钾40kg，玉米面30kg，红糖10kg，微量元素20L；加水调节鸡粪的含水量为70wt％。
7.如权利要求1-5任一所述的用于设施蔬菜的暖性冲施肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将原料混合、搅拌均匀，投入日光温室内的堆沤池中，用透光塑料大棚膜密封堆沤池口，利用日光温室内温度，在20℃以上外界条件下进行堆沤发酵，期间监测堆内温度，控制堆内温度介于30-50℃为宜，最高不超过55℃，堆沤时间以10-20天；将发酵好的肥料全部取出，转移贮存备用；或者在原来堆沤好的肥料基础上补充新鲜的原料，按原料组成比例进行循环堆腐，每年清理堆沤池不少于一次。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述的堆沤时间为：在3-10月份10-15天，10-2月份20-25天，视气温条件和作物需求可酌情增减堆沤时间。
9.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述肥料发酵好的标准为鸡粪由发酵前的粘结状固体变为分散态液体；原有的刺鼻臭味消失；打开堆沤池密封口，将表面干燥光滑的木棍插入发酵好的鸡粪中，拔出后木棍上不再粘附鸡粪；同时具备以上三个特征条件，即可表明肥料已经发酵好。
10.如权利要求1-5任一所述的用于设施蔬菜的暖性冲施肥的应用，其特征在于，日光温室每次冲施肥的用量以0.5-1m3/亩为宜，可根据作物需肥规律和生长发育周期，调整确定合适的用量。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |