CN102875253A

CN102875253A - 一种保水多肽复合微生物肥料的生产制造方法

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Publication number: CN102875253A
Application number: CN201210437520XA
Authority: CN
Inventors: 刘志军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-11-06
Filing date: 2012-11-06
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2032-11-06
Also published as: CN102875253B

Abstract

本发明涉及一种复合微生物肥料的技术领域，特别涉及一种保水多肽复合微生物肥料的生产制造方法，步骤为：取上述的100-150L凹凸棒石粘土复合吸附剂溶液、60-80L多肽氨基酸溶液、40-60kg高吸水性树脂粉末，混合均匀后，再加入700--900kg有机肥料和10-20kg的农用微生物菌剂，搅拌混合均匀后，进行造粒，干燥，制成直径为2.0-4.0毫米的颗粒。具有以下有益效果，本发明的生物肥具有较强的吸附性能，使之能够与土壤中的有机无机复合胶体结合为一体，有效防止土壤胶体的流失，提高保水性能，提高肥料的缓释性能，并可以修复土壤、有利于保持土壤水分不流失，解除板结，逐步修复土壤板结带来的问题。

Description

一种保水多肽复合微生物肥料的生产制造方法

技术领域

本发明涉及一种复合微生物肥料的技术领域，特别涉及一种保水多肽复合微生物肥料的生产制造方法。

背景技术

我国以占世界上7％的耕地养育着占世界22％的人口，化肥的作用功不可没。但是人们逐渐发现化肥养分流失严重、损耗高，化肥的利用率越来越低。据调查，目前化肥在土壤中的流失高达60-70％。为了弥补这些流失的养分，农民无节制的加大化肥施肥量。然而，施的越多，流失的也就越多。在大水灌溉或下大雨时，施入的肥料直接从土壤空隙间被流水大量的带走了，酿成江河湖泊的蓝藻、赤潮、水体腥臭等地表水富营养化和地下水污染现象。对人类健康造成巨大的潜在威胁。

另外，“大肥大水”的错误施肥灌溉习惯浪费惊人。我国农业灌溉用水有效利用率极低，每年农业浪费用水量超过1000亿立方米。我国水资源相当匾乏，人均淡水资源仅为世界平均水平的1/4，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。并且受全球气候变暖的影响，我国的缺水现状将愈来愈严重！

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的种种缺陷，提供一种保水多肽复合微生物肥料的生产制造方法，使制得的微生物肥料具有较好的保肥、保水功能，大大提高肥料和水分利用率，减少农业成本，降低环境污染。

本发明公开了一种保水多肽复合微生物肥料的生产制造方法，是采用以下步骤：

（1）准备以下原料：高吸水性树脂粉末，有机肥料，农用微生物菌剂；以及多肽氨基酸溶液，多肽氨基酸溶液中的γ—聚谷氨酸的重量百分含量为4-6%；

（2）制备凹凸棒石粘土复合吸附剂溶液：

a、选择凹凸棒石重量含量为40-50％的凹凸棒石粘土矿石，预先堆存、均化；

b、向堆存、均化后的凹凸棒石粘土原料中加水，调节凹凸棒石粘土与水的质量体积比为2 ～3g/mL，经剪切挤压成为凹凸棒石粘土片状物；

c、所述凹凸棒石粘土片状物干燥后粉碎，过200 目筛，得凹凸棒石粘土粉体；

d、将20-30kg凹凸棒石粘土粉体加入100L水中，搅拌致凹凸棒石粘土成均匀的浆状，再加入2kgAlCl₃ ，搅拌反应2-3小时，得到凹凸棒石粘土复合吸附剂溶液；

（3）制备：取上述的100-150 L凹凸棒石粘土复合吸附剂溶液、60-80 L 多肽氨基酸溶液、40-60 kg高吸水性树脂粉末，混合均匀后，再加入700--900 kg有机肥料和10-20kg的农用微生物菌剂，搅拌混合均匀后，进行造粒，干燥，制成直径为2.0-4.0毫米的颗粒。

上述本发明的生产制造方法，所述的有机肥料优选为草炭、糠醛渣、豆粕渣和禽畜粪的一种以上。

上述本发明的生产制造方法，所述的高吸水性树脂粉末优选为淀粉-丙烯酸钠接枝高吸水性树脂粉末，其接枝共聚的原料糊化淀粉与丙烯酸钠的重量比为20：100。

上述本发明采用的农用微生物菌剂，为市场上出售的普通农用微生物菌剂，一般是采用复合发酵剂发酵制成，其复合发酵剂为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、地衣芽胞杆菌(Bacillus licheniformis)、哈茨木霉(Trichoderma harzianum)和绿色木霉(Trichoderma virid)等组成；也可以采用其它的微生物发酵剂。

如何能让肥料和水分少流失、少浪费？研究发现，土壤中有一些很细的胶体颗粒可以减缓土壤的“筛子”效应，可以使土壤与肥料和水分“骨肉相连”，使得肥料和水分被保留在土壤中，土壤胶体是直径为1微米左右的颗粒，具有吸附和吸收能力。土壤胶体通常分为有机胶体和无机胶体。有机胶体和无机胶体结合在一起形成有机无机复合胶体。这种复合体是一种带负电荷的胶体。

本发明的生物肥中，经过特殊处理的凹凸棒石粘土复合吸附剂，通过引入正电荷的铝离子，使它与土壤中的有机无机复合胶体的结合力，得到大大增强，有效防止土壤胶体的流失，提高保水性能。

本发明的生物肥中，加入一定量的多肽氨基酸，由于其中含有大量的γ—聚谷氨酸（γ-PGA），在土壤中具有较强的吸水和保水能力。同时，经实验，它可明显提高小麦和黑麦草的发芽率，也能显著提高种子的发芽率。

本发明制得的保水多肽复合微生物肥料，具有以下有益效果，首先凹凸棒石与AlCl₃ 进行结合，形成一种具有纳米结构的带正电荷的胶体状物质，使本发明的凹凸棒石粘土复合吸附剂具有较强的吸附性能，使之能够与土壤中的有机无机复合胶体结合为一体，有效防止土壤胶体的流失，提高保水性能，提高肥料的缓释性能。第二，本发明采用多肽氨基酸，由于其中含有大量的γ—聚谷氨酸，可以大大提高生物肥料的长效性能，使本发明的生物肥料具有更长的释放周期，提高其吸水和保水能力。第三，本发明的生物肥料加入一定量的保水剂，使本发明的生物肥料的功效得到充分发挥，提高了农作物的产量和质量；可作为农田节水配套设施用肥和西部干旱地区农作物、蔬菜大棚温室、植树造林植物底肥使用。第四，加入一定量的有机肥料和农用微生物菌剂，可以修复土壤、有利于保持土壤水分不流失，解除板结，逐步修复土壤板结带来的问题。

具体实施方式

实施例1

（1）准备以下原料：

多肽氨基酸溶液，使多肽氨基酸溶液中的γ—聚谷氨酸的重量百分比为6%；

高吸水性树脂粉末，为丙烯酸类高吸水性树脂粉末；

有机肥料，为豆粕渣

农用微生物菌剂，为市场上出售的普通微生物菌剂；

（2）制备凹凸棒石粘土复合吸附剂溶液：

a、选择凹凸棒石重量含量为48％的凹凸棒石粘土矿石，预先堆存、均化；

b、向堆存、均化后的凹凸棒石粘土原料中加水，调节凹凸棒石粘土与水的质量体积比为2g/mL，经剪切挤压成为凹凸棒石粘土片状物；

d、将20kg凹凸棒石粘土粉体加入100L水中，搅拌致凹凸棒石粘土成均匀的浆状，再加入2kgAlCl₃ ，搅拌反应2-3小时，得到凹凸棒石粘土复合吸附剂溶液；

（3）制备：取上述的140 L凹凸棒石粘土复合吸附剂溶液、75 L 多肽氨基酸溶液、50 kg高吸水性树脂粉末，混合均匀后，再加入750 kg有机肥料和10kg的农用微生物菌剂，搅拌混合均匀后，进行造粒，干燥，制成直径为2.0-4.0毫米的颗粒。

实施例2

（1）准备以下原料：

多肽氨基酸溶液，使多肽氨基酸溶液中的γ—聚谷氨酸的重量百分比为4%；

高吸水性树脂粉末，为淀粉-丙烯酸钠接枝高吸水性树脂粉末，其接枝共聚的原料糊化淀粉与丙烯酸钠的重量比为20：100；

有机肥料，为草炭、糠醛渣、禽畜粪按1：1：2的重量比混合而成；

农用微生物菌剂，为市场上出售的普通微生物菌剂；

（2）制备凹凸棒石粘土复合吸附剂溶液：

a、选择凹凸棒石重量含量为42％的凹凸棒石粘土矿石，预先堆存、均化；

b、向堆存、均化后的凹凸棒石粘土原料中加水，调节凹凸棒石粘土与水的质量体积比为3g/mL，经剪切挤压成为凹凸棒石粘土片状物；

d、将30kg凹凸棒石粘土粉体加入100L水中，搅拌致凹凸棒石粘土成均匀的浆状，再加入2kgAlCl₃ ，搅拌反应2-3小时，得到凹凸棒石粘土复合吸附剂溶液；

（3）制备：取上述的120 L凹凸棒石粘土复合吸附剂溶液、70 L 多肽氨基酸溶液、60 kg高吸水性树脂粉末，混合均匀后，再加入900 kg有机肥料和15kg的农用微生物菌剂，搅拌混合均匀后，进行造粒，干燥，制成直径为2.0-4.0毫米的颗粒。

下面取上述制备的生物肥料进行田间试验。

试验1：

试验地点：潍坊市某花生生产基地。

以花生为指示作物进行应用试验，旨在通过对花生籽粒品质、产量、保持土壤水分能力等指标进行综合评价分析。

采用实施例1的保水多肽微生物肥料加硫酸钾复合肥作为花生基肥，与等量的农家肥、有机肥和硫酸钾复合肥作为基肥，进行对比试验，在在氮、磷、钾的含量相等条件下，施用常规肥料养分释放快,花生苗初期略显优势。但进入中后期，本发明的生物肥料渐渐发挥优势。同时，在用水情况相同的情况下，施用保水多肽复合微生物肥的地块土质松软，土壤中水份含量明显提高，花生籽粒饱满、没有出现土壤结板现象，而采用常规肥料的地块，土质出现少量结板现象。百仁重平均203克；花生有少许空壳且籽粒瘦小。

试验结果表明，采用本发明的生物肥料，亩产量高达618公斤，常规肥料的亩产量为527公斤，增产20%。采用常规肥料，施肥后60天的含水量为11.7%；采用本发明的生物肥料，施肥 60天仍能到达14.6%的含水量，病虫害减少，籽粒饱满，花生百仁重达240克，产量提高14.72%。花生百仁重平均提高15.42%。对照差别显著。

试验2：试验地点：潍坊市北部某果树基地。

以果树秋季施肥进行应用试验，旨在通过对苹果产量、品质、保持土壤水分能力等指标进行综合评价分析。

采用实施例1的保水多肽微生物肥料加硫酸钾复合肥作为果树秋季施肥，与常规的生物肥加硫酸钾复合肥作为果树秋季施肥，进行对比试验，在氮、磷、钾的含量相等条件下，施用常规肥料养分释放快，苹果枝叶初期略显优势。但进入后期，本发明的生物肥料渐渐发挥优势。同时，在用水情况相同的情况下，施用保水多肽复合微生物肥的地块土质松软，土壤中水份含量明显提高，没有出现土壤结板现象，而采用常规肥料的地块，土质较重板结现象。

试验结果表明，采用本发明的生物肥料，每株果树平均产量为167公斤，常规肥料的每株果树平均产量为126公斤，增产41公斤。采用常规肥料，施肥后60天的含水量为12.5%；采用本发明的生物肥料，施肥后60天的含水量为18.7%；一级商品果率提高到83.6%。产量提高24.55%，果实大，上色均匀，表光好。含糖量高，口感好。提前上市7-10天。

试验3：试验地点：潍坊市其棉花生产基地。

以棉花为指示作物进行应用试验，旨在通过对棉花产量保持土壤水分能力等指标进行综合评价分析。

采用实施例2的保水多肽微生物肥料作为花生基肥，与禽畜粪农家肥为基肥，进行对比试验，在氮、磷、钾的含量相等条件下，施用常规肥料养分释放快，棉花初期略显优势。但进入后期，本发明的生物肥料渐渐发挥优势。同时，在用水情况相同的情况下，施用保水多肽复合微生物肥的地块土质松软，土壤中水份含量明显提高，没有出现土壤结板现象，而采用常规肥料的地块，土质出现少量结板现象。

试验结果表明，采用本发明的生物肥料，亩产量为587公斤，常规肥料的亩产量为469公斤，增产118公斤。采用常规肥料，施肥后60天的含水量为10.9%；采用本发明的生物肥料，施肥 60天仍能到达13.7%的含水量，有效保持土壤水分，提高作物产量20.1%，丰产性好，纤维强度大，衣分高等特点。

试验4：试验地点：潍坊市其小区绿化苗木。

采用实施例2的保水多肽复合微生物肥料，与常规的草坪专用有机肥进行对比试验，在氮、磷、钾的含量相等条件下，对小区相同面积的绿化苗木进行施肥。施用常规肥料养分释放快，绿化苗木表现徒长，徒长后由于通风不良，造成叶片黄化，影响了绿化苗木质量，同时，浇水次数增加，造成水分和养分的浪费。采用本发明的生物肥料的地块，移栽成活率提高30%、根系发达，叶片浓绿、生长健壮。

Claims

1.一种保水多肽复合微生物肥料的生产制造方法，其特征是采用以下步骤：

（2）制备凹凸棒石粘土复合吸附剂溶液：

2.根据权利要求1所述的生产制造方法，其特征是所述的有机肥料为草炭、糠醛渣、豆粕渣和禽畜粪的一种以上。

3.根据权利要求1所述的生产制造方法，其特征是所述的高吸水性树脂粉末为淀粉-丙烯酸钠接枝高吸水性树脂粉末，其接枝共聚的原料糊化淀粉与丙烯酸钠的重量比为20：100。