CN103342592B

CN103342592B - 油茶专用生物菌肥的制备方法及制备得到的生物菌肥

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Publication number: CN103342592B
Application number: CN201310302372.5A
Authority: CN
Inventors: 袁军; 谭晓风; 袁德义; 周乃富; 李泽; 周俊琴
Original assignee: Central South University of Forestry and Technology
Current assignee: Shaoyang modern agricultural technology demonstration Co., Ltd.
Priority date: 2013-07-15
Filing date: 2013-07-15
Publication date: 2014-07-16
Anticipated expiration: 2033-07-15
Also published as: CN103342592A

Abstract

本发明属于有机肥料领域，涉及一种油茶专用生物菌肥的制备方法，包括步骤：1）粉碎的油茶茶壳加入EM菌稀释液，发酵5-8天，得到腐熟的茶壳；2）腐熟的茶壳、油茶枯饼、芝麻饼混合，加入EM菌稀释液，发酵10-15天，得到发酵的有机物料；3）发酵的有机物料、尿素、腐植酸、生物功能菌、钙镁磷肥混合，均匀喷洒溶磷菌稀释液，发酵4-6天。本发明取材容易，生产设备简单，制备时间短，成本较小；利用本发明制备的油茶专用生物菌肥有效改良油茶林地土壤理化性质，促进肥料和土壤磷的活化利用，从而提高油茶生长和产量，是红壤地区油茶高效生态栽培的首选，具有广阔的应用前景。

Description

油茶专用生物菌肥的制备方法及制备得到的生物菌肥

技术领域

本发明属于有机肥料领域，具体涉及一种利用榨油残渣制造有机肥料的方法。

背景技术

油茶是我国重要的木本食用油料树种，广泛分布在我国南方14个省份，其中以湖南、江西、广西为重要产区，土壤是油茶栽培分布生态因素中的主导因素。红壤是中国油茶林地分布面积最大、范围最广的土类，其次为黄壤，酸性红壤的全磷含量在1.0g·kg^-1左右，有效磷含量则更低，从而使磷成为油茶增产的主要限制因子之一。同时油茶磷肥施用面临着三个方面的困境，一是磷肥原料日渐匮乏；二是大面积油茶林施肥的困难；三是油茶产业低产低效急切需要减少生产成本。磷是植物生长发育的必须元素之一。在未耕作红壤中可溶性的磷约占总磷的1%左右，主要以铝磷和铁磷为主，其中铁磷多于铝磷，而钙磷的含量很少，同时施用磷肥易于被土壤固定而不能被植株所用，除去肥料微弱的后效，大部分转化为植物难以利用的难溶性磷在土壤中积累起来，红壤上的磷肥当季利用率只有10-25%。因此，传统农业以大量重复的磷肥施用来为植物提供足够的磷供应，不仅增加了生产成本，同时带来了十分严重的砷等面源污染，而微生物肥料是以微生物的生命活动促进肥料和土壤难溶磷养分的溶解，增加土壤有机质和改善土壤供磷能力，提高磷肥的利用效率，已经成为油茶产业高效生态发展的必然需求。

现有技术中，专利申请21110123184.7江南红壤区烟草专用肥，公开了一种烟草专用肥料，本发明烟草肥料由下列组分的重量百分比组成：氮9.4-14.3%、五氧化二磷10.3-13.5%、氧化钾29.1-34.5%、氧化钙37.2-45.1%、氧化镁0.9-1.5%、硫1.1-2.5%、钼0.01-0.045%、锌0-1.6%,硼0-0.04%。其适合江南红壤区烟田土壤。

实用新型201120487736.8一种油茶专用缓释肥，公开一种油茶专用缓释肥，包括内层、中间层、外层，所述的内层为颗粒肥料。该实用新型利用缓释材料组成的中间层可调节氮元素的释放，延长氮元素的释放期，使油茶每年的施肥次数得以减少。该实用新型在制备方法方面沿用现有技术，在生产工艺、原料来源等方面没有改进。

申请号200910192671.1油茶长效专用肥及其制备方法，提出一种油茶长效专用肥及其制备方法，由下述重量百分比的原料制成：氮肥31.3～42.9%、磷肥8.5～8.7%、钾肥26.7～32.0%、中微肥2.6～5.1%、有机添加物10～15%、控释添加剂4～19.4%。其使用无机有机原料配比而成，导致成本较高。

申请号为201010290115.2的专利一种解磷真菌及其在制备生物菌肥中的应用，提出一种解磷真菌及其在制备生物菌肥中的应用，选用微生物为草酸青霉。该发明通过堆肥发酵方法能将烟草废弃物在12天内完全腐熟转化为生物菌肥。该生物菌肥应用于烟草的种植。

申请号为201010281153.X的专利油茶专用生物有机肥及其生产方法，提出一种油茶专用生物有机肥，各原料按重量百分比的配方为：有机肥65-80%、草炭8-10%、含N46%尿素3-4%、含K₂O60%氯化钾1-5%、含P₂O₅12%的钙镁磷肥6-16%、硼砂0.1-0.5%、硫酸锌0.1-0.3%、稀土微肥0.1-0.2%。该发明利用畜禽粪为原料，添加巨大芽孢杆菌进行发酵。该方法得到的肥料，存在有不利于植物吸收磷的缺陷。

现有技术的油茶专用肥并不针对红壤地区，基本都是统一添加生物功能菌，没有专门添加溶磷菌；发酵物料的时间长，设备要求高，并不能因地制宜；同时大多有机肥用的是茶枯，利用富含磷的芝麻饼和茶壳为原料生产的有机肥较少，多数肥料过量添加化学肥料，不具备生态环保、简单实用的特点。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明的目的是提出一种油茶专用生物菌肥的制备方法。

本发明的另一目的是提出所述制备方法得到的生物菌肥。

本发明的第三个目的是提出所述生物菌肥的应用。

实现本发明上述目的的技术方案为：

一种油茶专用生物菌肥的制备方法，包括步骤：

1）将有效活菌数200亿/mL的EM菌液按照质量比例1：1：50-100加入糖和水稀释，得到EM菌稀释液；

2）油茶茶壳粉碎后，加入EM菌稀释液，发酵5-8天，得到腐熟的茶壳；

3）腐熟的茶壳、油茶枯饼、芝麻饼按体积比1：4-5：4-5混合，加入EM菌稀释液，发酵10-15天，得到腐熟的有机物料；

4）腐熟的有机物料、尿素、腐植酸、生物功能菌、钙镁磷肥按照质量比例1000：50-100：40-60：0.8-1.2：100-200混合，加入质量比例0.5-5的溶磷菌，发酵4-6天。

所述油茶茶壳是指油茶的果壳。粉碎后，选用2-3mm尺寸以下的颗粒，通常是过10目筛。

其中，所述EM菌为有效微生物群的英文缩写，也叫益生菌，是光和菌、乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌、醋酸菌、双歧杆菌、放线菌七大类微生物中的10属80种有益微生物共存的微生物群，可市购。

其中，所述步骤1）中EM菌稀释液与油茶茶壳的质量比为1：20-50。

其中，所述步骤2）中腐熟的茶壳、油茶枯饼、芝麻饼总质量与EM菌稀释液质量的比例为10-15：1。芝麻饼又称香油饼，是芝麻榨油加工后剩下的残渣，含有氮4-6%，磷2-4%，钾1-2%，其有机质含量和磷含量较其他原料高，可作为有机复合肥料。油茶籽经过榨油后所得到的物料为茶枯饼。

其中，所述步骤4）中溶磷菌在使用前用有效活菌数≥100亿/克的溶磷菌用水稀释5-10倍配制为溶磷菌稀释液。

其中，所述步骤4）中的生物功能菌有效活菌数≥100亿/克。所述生物功能菌为复合菌种，可市购。

具体地，所述制备方法为：

1）将有效活菌数200亿/ml的EM菌液按照质量比例1：1：50-100加入红糖和水稀释，得到EM菌稀释液；

2）油茶茶壳粉碎后，堆放发酵，发酵堆堆高1-1.5m、底宽4.5-5.5m，然后喷洒EM菌稀释液，喷洒后用塑料薄膜覆盖，发酵5-8天，得到腐熟的茶壳；

3）腐熟的茶壳、油茶枯饼、芝麻饼按体积比1：4-5：4-5混合，放置在发酵池中，所述发酵池长宽高为（5-10）×（3-8）×（2-5）m，加入EM菌稀释液浸没混合物料，用塑料薄膜覆盖，发酵10-15天，得到发酵的有机物料；

4）发酵的有机物料在发酵池中混匀，将发酵的有机物料、尿素、腐植酸、生物功能菌、钙镁磷肥按照质量比例1000：50-100：40-60：0.8-1.2：100-200混合，搅拌均匀，加入质量比例0.5-5.0的溶磷菌，发酵4-6天。

本发明所述的制备方法制备得到的生物菌肥。

本发明所述的生物菌肥在油茶种植中的应用。

本发明所述的应用，是在红壤和黄壤地区油茶种植中的应用。

施用量为常规方法，例如幼树按1-2kg/棵施用，成年树按4-5kg/棵施用。

本发明的有益效果在于：

本发明提出的方法针对红壤地区施磷肥容易被转化为铁磷等难溶磷形式，磷肥利用效率低和土壤有效磷低的情况，通过有机物料、无机肥和生物有益菌种的合理配比，充分利用茶油副产物和芝麻饼的特点，根据油茶生长发育过程中养分吸收规律，提供一种油茶生物菌肥的配方及制备方法。本发明可规模化生产，仅需粉碎机、发酵翻抛机以及小型铲车等设备，建设长宽高为10m×5m×4m的发酵池，1000m²原材料堆放和成品晾晒场，可年产有机肥4000吨，生产成本设备要求简单；为了减少运输成本，也可在交通便利的油茶林分中心区域直接制备施用。

溶磷菌具有繁殖快速、生命力强、安全无毒等特点，可分泌有机酸类等物质溶解土壤中作物不易吸收之钙磷、铁磷、铝磷等化合物，促进肥料和土壤中无效磷的溶解及利用，磷溶解效率较一般的功能菌提高5-10倍；

本发明就地取材，生产设备简单，制备较一般发酵时间短，成本较小；利用本发明制备的油茶专用生物菌肥有效改良油茶林地土壤理化性质，特别是能提高磷肥的利用率15%左右，同时促进土壤磷的活化利用，从而提高油茶生长和产量，是红壤地区油茶生产生态栽培的首选，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为本发明提出的制备方法的流程图。

具体实施方式

现以以下最佳实施例来说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施例中，如无特别说明，采用的手段均为本领域常规的手段。

实施例中，EM原菌为康源绿洲生物科技（北京）有限公司生产的堆肥发酵EM菌种（如金菌原液种植专用），有效活菌数200亿/ml。

生物功能菌为广州农冠生物科技有限公司生产的农冠15号复合菌，溶磷菌为广州农冠生物科技有限公司生产的农冠2号溶磷菌。

实施例1：

制备的工艺流程参见图1。

EM原菌稀释：加入主要成分为酵母菌、乳酸菌等多种菌群、有效活菌数达到200亿/ml的EM原菌1kg、红糖1kg、井水100kg，混匀。

将从油茶产区收购的茶壳粉碎过10目筛，然后进行堆放发酵，堆高1.5米，堆底宽5米，在堆放过程中，边堆放边喷撒EM菌稀释液，按质量比例1：40喷洒EM稀释液，然后用塑料薄膜覆盖，四周盖上泥土并踩实，发酵6天得腐熟的茶壳；

用挖土机先挖掘适宜大小的发酵池，挖池时将周边夯实，然后将腐熟的茶壳、从采用物理压榨的油脂厂回收的油茶枯饼，和采用物理压榨厂家回收的芝麻饼按照体积比1：4：5配比分层堆放，直至堆为龟背型，用腐熟的茶壳、油茶枯饼和芝麻饼总质量1/15的EM菌稀释液灌满池，用0.06mm薄膜覆盖，四周盖上泥土并踩实，进行发酵12天，得到腐熟的有机物料。

随后将腐熟的有机物料混匀，按照每吨腐熟的有机物料加入尿素100kg（市购，总氮含量≥46.4%），腐植酸50kg（市购，腐植酸≥50%）、生物功能菌1kg(广州农冠生物科技有限公司，农冠15号复合菌，有效活菌数≥100亿/克)，钙镁磷肥100kg（市购，有效磷含量≥17%），用搅拌机混匀，将溶磷菌2kg(广州农冠生物科技有限公司，农冠2号溶磷菌，有效活菌数≥50亿/克)用水稀释10倍（质量比）并喷洒均匀，混合发酵5天。

发酵结束后，起池摊开晾晒，即得油茶专用生物菌肥，其有机质达54.2%，有效菌为2.8亿个/克，总养分（氮+五氧化二磷+氧化钾）含量（以干基计）/（%）为7%，含水量为15%，C/N比为45：1。

本实施例为规模化生产，需粉碎机、发酵翻抛机以及小型铲车等设备，使用长宽高为10m×5m×4m的发酵池，1000m²原材料堆放和成品晾晒场，年产有机肥4000吨。生产成本设备要求简单；也可在交通便利的油茶林分中心区域直接制备施用，减少了运输成本。

实施例2

将从油茶产区收购的茶壳粉碎过10目筛，然后进行堆放发酵，堆高1.5米，堆底宽5米，在堆放过程中，边堆放边喷撒EM菌稀释液，喷洒的质量比例为油茶壳：EM菌稀释液1：40，然后用塑料薄膜覆盖，用泥土围在塑料薄膜周边并踏实，发酵8天得腐熟的茶壳；

在油茶种植区中心区域用挖土机先挖掘适宜大小的发酵池，挖池时将周边夯实，然后将腐熟的茶壳、从采用物理压榨法的油脂厂回收的油茶枯饼和芝麻饼按照体积比1：4：5配比分层堆放，直至堆为龟背型，用腐熟的茶壳、油茶枯饼和芝麻饼总质量1/10的EM菌稀释液灌满池，用0.06mm薄膜覆盖，四周盖上泥土并踩实，进行发酵14天；

随后将发酵的有机物料挖出，按照每吨发酵的有机物料加入尿素100kg（市购，总氮含量≥46.4%），腐植酸50kg（市购，腐植酸≥50%）、生物功能菌1kg(广州农冠生物科技有限公司，农冠15号复合菌，有效活菌数≥100亿/克)，钙镁磷肥100kg（市购，有效磷含量≥17%），用搅拌机混匀，将溶磷菌0.5kg(广州农冠生物科技有限公司，农冠2号溶磷菌，有效活菌数≥50亿/克)用水稀释10倍（质量比）并喷洒均匀，混合发酵6天。

发酵结束后，起池摊开晾晒，即得油茶专用生物菌肥，其有机质达53.0%，有效菌为2.6亿个/克，总养分（氮+五氧化二磷+氧化钾）含量（以干基计）/（%）6.5%，含水量为16%。C/N比为45：1。

本实施例为规模化生产，需粉碎机、发酵翻抛机以及小型铲车等设备，使用10m×5m×4m的发酵池，1000m²原材料堆放和成品晾晒场，年产有机肥4000吨。生产成本设备要求简单；也可在交通便利的油茶林分中心区域直接制备施用，减少了运输成本。

实施例3

按照每吨发酵的有机物料加入尿素50kg（市购，总氮含量≥46.4%），腐植酸50kg（市购，腐植酸≥50%）、生物功能菌1kg(广州农冠生物科技有限公司，农冠15号复合菌，有效活菌数≥100亿/克)，钙镁磷肥100kg（市购，有效磷含量≥17%），用搅拌机混匀，加入溶磷菌4kg(广州农冠生物科技有限公司，农冠2号溶磷菌)，制备方法同实施例1。

实施例4

按照每吨发酵的有机物料加入尿素100kg（市购，总氮含量≥46.4%），腐植酸50kg（市购，腐植酸≥50%）、生物功能菌1kg(广州农冠生物科技有限公司，农冠15号复合菌，有效活菌数≥100亿/克)，钙镁磷肥50kg，用搅拌机混匀，加入溶磷菌4kg(广州农冠生物科技有限公司，农冠2号溶磷菌)，制备方法同实施例1。

实施例5

按照每吨发酵的有机物料加入尿素100kg（市购，总氮含量≥46.4%），腐植酸20kg、生物功能菌1kg(广州农冠生物科技有限公司，农冠15号复合菌，有效活菌数≥100亿/克)，钙镁磷肥100kg（市购，有效磷含量≥17%），用搅拌机混匀，将溶磷菌4kg(广州农冠生物科技有限公司，农冠2号溶磷菌)配比，制备方法同实施例1。

实验例1

2010年6月在湖南省株洲市株洲县州坪乡许家湾村、长沙市望城县东城镇杨家坪村、衡阳市常宁市荫田镇白马村开展油茶专用生物菌肥试用与研发，按如表1中的6个配方的实施例进行处理：

表1配比

按表1制备好不同生物菌肥后，分别在3个试验地中选择生长基本一致的油茶林分进行施肥实验，其中许家湾村、杨家坪村、白马村的树龄分别为5年、10年和2年，管理方式一致，每个地区选择12个样地，每个样地100株，分别在油茶抽梢前10天左右，和果实膨大前10天左右（荫田镇的在9月份）进行环状施肥，结果树每株4kg，幼树每株2.5kg；并于采果时，测定土壤理化指标、新梢长度和产量。结果表明，油茶专用生物菌肥的有效提高土壤有效养分含量，促进油茶的生长和结实。施用后的结果分别列于表2、表3、表4。表2-4中土壤团粒为0．25～l.00mm的土壤团粒。表4中白马村油茶树龄为两年生，尚无产量。

表2：许家湾村施用结果

表3：杨家坪村施用结果

表4：白马村施用结果

经2011年到2013年连续3年在3个地区不同林龄的林分进行和市售油茶专用肥的对照试验，发现油茶专用生物菌肥的施用能显著改善土壤团粒结构等物理性质，提高土壤养分含量，促进油茶生长和产量的提升，为油茶的生态高效栽培奠定了肥料基础。

表5：实施例1油茶专用生物菌肥与市售油茶专用肥施用对比

以上的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通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，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims

1.一种油茶专用生物菌肥的制备方法，包括步骤：

2）油茶茶壳粉碎后，堆放发酵，发酵堆堆高1-1.5m、底宽4.5-5.5m，然后喷洒EM菌稀释液，喷洒后用塑料薄膜覆盖密闭，发酵5-8天，得到腐熟的茶壳；EM菌稀释液与油茶茶壳的质量比为1：40-50；

3）腐熟的茶壳、油茶枯饼、芝麻饼按体积比1：4-5：4-5混合，放置在发酵池中，所述发酵池长宽高为（5-10）×（3-8）×（2-5）m，加入EM菌稀释液浸没混合物料，用塑料薄膜覆盖密闭，发酵10-15天，得到腐熟的有机物料；

其中，腐熟的茶壳、油茶枯饼、芝麻饼总质量与EM菌稀释液质量的比例为10-15：1；

4）腐熟的有机物料在发酵池中混匀，将腐熟的有机物料、尿素、腐植酸、生物功能菌、钙镁磷肥按照质量比例1000：90-100：40-50：0.8-1.2：90-100混合，搅拌均匀，加入质量比例0.5-5.0的溶磷菌，继续发酵4-6天。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4）中溶磷菌使用前配制为溶磷菌稀释液，其是有效活菌数≥100亿/克的溶磷菌用水稀释5-10倍得到的稀释液。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4）中的生物功能菌有效活菌数≥100亿/克。

4.权利要求1-3任一所述的制备方法制备得到的生物菌肥。

5.权利要求4所述的生物菌肥在油茶种植中的应用，其特征在于，是在红壤和黄壤地区油茶种植中的应用。