CN103449899B - 一种液态生物有机肥的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液态生物有机肥的制备方法，其包括以下步骤：步骤1，将杏鲍菇菌渣、磷酸、氯化锰和水按照80-200：50-200：5-25：600-800的重量比混合均匀；获得反应混合物；反应混合物在120℃～150℃下搅拌分解0.5～125小时；然后中和反应混合物并进行固液分离，分离得到的液体为用于生产液态生物有机肥的基础营养物质；步骤2，将基础营养物质、补充营养物质和发酵微生物混合均匀，获得发酵混合物；步骤3，对发酵混合物进行发酵处理，获得液态生物有机肥。本发明制备的液态生物有机肥在使用化学合成肥料的情况下，可以达到与化学合成肥料相当的产量，不但改良了土壤提高了作物品质，产量也得到了保证。
Description
技术领域
本发明涉及肥料生产技术领域，更具体地说是涉及一种以杏鲍菇菌渣为基料生产液态生物有机肥方法。
背景技术
有机农业是遵照一定的有机农业生产标准，在生产中不采用基因工程获得的生物及其产物，不使用化学合成的农药、化肥、生长调节剂、饲料添加剂等物质，遵循自然规律和生态学原理，协调种植业和养殖业的平衡，采用一系列可持续发展的农业技术以维持持续稳定的农业生产体系的一种农业生产方式。《有机产品》国家标准第1部分GB/T19630.1—2011规定了作物种植中允许使用的植物和动物来源、矿物来源和微生物来源的土壤培肥和改良物质。这些物质单独使用或混合使用能给作物提供一种或多种营养物质，但是多种物质存在活性较差如自然腐熟的秸秆、释放时间缓慢比如磷矿粉和钾矿粉、营养单一比如硫磺和硼砂等，只有同时施用多种物质，才能理论上施够作物生产所需的营养，不仅施肥工序多、配料麻烦，还可能由于营养吸收缓慢，尤其在作物营养吸收高峰期，出现肥力不够，生长衰弱的现象。
有机农业作物种植必竟会给人们提供更健康的食品和用品，还能够有效的保护土壤不受破坏，恢复自然的生态环境，但是作物生长过程中，施用有机农业用基肥后，这些肥料往往肥效相对缓慢，需要在生长过程中追施适于有机作物种植物用的生物肥料尤其是生物菌剂满足生长高峰所需的营养物质，提供促进土壤中养分释放和改良土壤的有益菌。例如CN101928678A公开了一种微生物菌剂的生产方法，生物菌剂的生产在牛肉胨培养基中液体发酵得到；CN1397521公开了液态复合微生物菌肥主要由园褐固氮菌、巨大芽孢杆菌、硅酸盐细菌等组成；CN1450005提供一种用生物菌处理蔗糖厂酒精废醪液以及蔗糖厂固体废弃物或生活垃圾的方法；CN1174825公开了一种由光合菌、无机盐、水按一定比例组成的生物菌肥。以上专利均没有提到用杏鲍菇菌渣生产液体生物菌肥。且上述专利公开的有机肥料施肥工序多、配料麻烦，及由于营养供给缓慢，在作物营养吸收高峰期，出现肥力不够、生长衰弱的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液态生物有机肥的制备方法，将原料中不易吸收的营养分解转化成促进作物生长的天然有机物或可以直接吸收的离子态营养，以解决现有有机肥料施肥工序多、配料麻烦，及由于营养供给缓慢，在作物营养吸收高峰期，出现肥力不够、生长衰弱的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：
一种液态生物有机肥的制备方法，其包括以下步骤：
步骤1，将杏鲍菇菌渣、磷酸、氯化锰和水按照80-200：50-200：5-25：600-800的重量比混合均匀；获得反应混合物；所述反应混合物在120℃～150℃下搅拌分解0.5～125小时；然后中和反应混合物pH值为6.6-7.2之间，并进行固液分离，分离得到的液体为用于生产液态生物有机肥的基础营养物质；
步骤2，将所述基础营养物质、补充营养物质和发酵微生物混合均匀，获得发酵混合物；1000重量份基础营养物质中加入的补充营养物质和发酵微生物量分别如下：
所述补充营养物质包含：麦麸5～50重量份，米糠5～50重量份，红糖0～20重量份，白糖0～10重量份，葡萄糖0～10重量份，其它天然来源的无机矿物质：磷矿粉0～30重量份、钾矿粉0～50重量份、草木灰0～30重量份、硼砂0～5重量份、镁矿粉0～20重量份、硫磺0～10重量份、石膏或石灰石0～5重量份；
所述发酵微生物包含：有效活菌数大于5000万/克的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）0.2～10重量份；有效活菌数大于5000万/克的酵母菌（Saccharomyces）0.2～10重量份；有效活菌数大于5000万/克的木霉菌（Trichodermaspp.）0.2～10重量份；有效活菌数大于5000万/克的解磷功能菌0～10重量份；有效活菌数大于5000万/克的解钾功能菌0～10重量份；有效活菌数大于5000万/克的固氮菌0.2～10重量份。
步骤3，对所述发酵混合物进行发酵处理，获得液态生物有机肥。
优选的，步骤3的所述发酵处理为：保持发酵混合物在25～35℃的温度，向发酵混合物通入灭菌空气，并在搅拌条件下培养2～10天。
优选的，所述麦麸和所述米糠均过3毫米筛。所述磷矿粉的细度小于100目，其中五氧化二磷含量为15～40重量%。
优选的，所述钾矿粉的细度小于100目，钾矿粉中氧化钾含量大于10重量%；所述草木灰中氧化钾含量大于5%。
优选的，所述镁矿粉、硫磺的细度小于100目，所述石膏或石灰石的细度小于100目。
优选的，所述酵母菌为酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）和毕赤酵母（Pichia farinosa(Lindner)Hansen）中的一种或两种。
优选的，所述木霉菌为绿色木霉（Trichoderma viride）、里氏木霉（Trichoderma reesei）和康宁木霉（Trichoderma pseudokoningii）其中的一种或几种。
优选的，所述解磷功能菌为巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）、假单胞杆菌（Pseudomonadaceae）、土壤杆菌（AgrobacteriumConn，1942）、曲霉菌（Aspergillus）、镰刀菌（Fusarium spp.）和AM菌根菌（Arbuscular mycorrhizae）中的一种或几种。
优选的，所述解钾功能菌为胶质芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosusKrassilnikov）。
优选的，所述固氮菌为圆褐固氮菌（Azotobacter chroococcum）和瓦恩兰德固氮菌（Azotobacter vinelandii）中的一种或两种。
在上述有机肥的生产过程中，磷矿粉与有效活菌数大于5000万/克的解磷功能菌配合使用能够为作物提供具有缓释效果的磷营养元素。钾矿粉与有效活菌数大于5000万/克的解钾功能菌配合使用能够为作物提供具有缓释效果的钾营养元素。而草木灰中含有植物能直接吸收利用的速效钾，在作物钾营养吸收量大时，可使用含草木灰多的生物有机肥。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明液态生物有机肥制备方法所生产的肥料综合了多种植物生长所必须的营养物质，在施用时，施肥工序少、不需进行复杂繁重的配料过程。此外，营养成分均处于植物可立即吸收的状态，能够在作物营养吸收高峰时施用，避免了常规有机肥所导致的由于营养吸收缓慢，使作物营养吸收高峰期，出现肥力不够，生长衰弱的问题。
在不能使用化学合成肥料的情况下，有机农业使用本发明的生物有机肥可以达到与化学合成肥料相当的产量，不但改良了土壤，提高了作物品质，产量也得到了保证。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
在以下实施例1-3中生产系列有机苹果专用的液态生物有机肥，用作苹果树生长中的追肥。前期用固氮生根菌肥、中期用固氮解磷解钾促长生物菌肥，后期用解钾膨果菌肥。
实施例1
1、将杏鲍菇菌渣、磷酸、氯化锰和水按照80：50：5：600的重量比混合均匀；获得反应混合物；所述反应混合物在120℃～150℃下搅拌分解10小时；然后中和反应混合物pH为7.0，并进行固液分离，分离得到的液体为用于生产液态生物有机肥的基础营养物质。
2、将所述基础营养物质、补充营养物质和发酵微生物混合均匀，获得发酵混合物。
1000公斤基础营养物质中，添加如下物质：
补充营养物质：过3毫米筛的麦麸50公斤；过3毫米筛的米糠30公斤；红糖20公斤；白糖2公斤；葡萄糖1公斤；细度小于100目的磷矿粉，其中五氧化二磷含量22重量%，5公斤；细度小于100目的钾矿粉，其中氧化钾含量12重量%，5公斤；草木灰，其中氧化钾含量8重量%，10公斤；硼砂2公斤；细度小于100目的镁矿粉6公斤；细度小于100目的硫磺2公斤；细度小于100目的石膏3公斤；上述补充营养物质充分搅拌均匀，并利用125℃水蒸气灭菌2小时，冷却至30℃后使用。
发酵微生物：有效活性菌数2亿/克的枯草芽孢杆菌2公斤；有效活菌数6000万/克酿酒酵母1公斤，有效活菌数大于8000万/克假单胞杆菌1公斤，有效活菌数10亿/克的圆褐固氮菌10公斤。
3、向发酵混合物按3立方米/分钟通入灭菌空气，27～32℃下培养发酵3～5天，检测合格后即为需要的前期用固氮生根菌肥，具体用量根据土壤理化状况及苹果树的生长状态亩施50～500公斤。
实施例2
1、将杏鲍菇菌渣、磷酸、氯化锰和水按照200：200：25：800的重量比混合均匀；获得反应混合物；所述反应混合物在120℃～150℃下搅拌分解125小时；然后中和反应混合物pH为6.6，并进行固液分离，分离得到的液体为用于生产液态生物有机肥的基础营养物质。
2、将所述基础营养物质、补充营养物质和发酵微生物混合均匀，获得发酵混合物。
1000公斤基础营养物质中，添加如下物质：
补充营养物质：过3毫米筛的麦麸30公斤；过3毫米筛的米糠40公斤；红糖10公斤；白糖8公斤；葡萄糖5公斤；细度小于100目的磷矿粉，其中五氧化二磷含量22重量%，205公斤；细度小于100目的钾矿粉，其中氧化钾含量12重量%，10公斤；草木灰，其中氧化钾含量8重量%，20公斤；硼砂2公斤；细度小于100目的镁矿粉8公斤；细度小于100目的硫磺3公斤；细度小于100目的石膏5公斤；上述补充营养物质充分搅拌均匀，并利用125℃水蒸气灭菌2小时，冷却至30℃后使用。
发酵微生物：有效活性菌数2亿/克的枯草芽孢杆菌1公斤；有效活菌数6000万/克酿酒酵母1公斤，有效活菌数大于8000万/克假单胞杆菌1公斤，有效活菌数5亿/克的巨大芽孢杆菌5公斤，有效活菌数5亿/克的胶质芽孢杆菌5公斤，有效活菌数10亿/克的圆褐固氮菌2公斤。
3、向发酵混合物按3立方米/分钟通入灭菌空气，26～30℃下培养发酵3～5天，检测合格后即为需要的中期用固氮解磷解钾促长生物菌肥，具体用量根据土壤理化状况及苹果树的生长状态亩施50～500公斤。
实施例3
1、将杏鲍菇菌渣、磷酸、氯化锰和水按照120：130：18：700的重量比混合均匀；获得反应混合物；所述反应混合物在120℃～150℃下搅拌分解60小时；然后中和反应混合物pH为7.2，并进行固液分离，分离得到的液体为用于生产液态生物有机肥的基础营养物质。
2、将所述基础营养物质、补充营养物质和发酵微生物混合均匀，获得发酵混合物。
1000公斤基础营养物质中，添加如下物质：
补充营养物质：过3毫米筛的麦麸25公斤；过3毫米筛的米糠35公斤；红糖15公斤；白糖10公斤；葡萄糖5公斤；细度小于100目的磷矿粉，其中五氧化二磷含量22重量%，5公斤；细度小于100目的钾矿粉，其中氧化钾含量12重量%，30公斤；草木灰，其中氧化钾含量8重量%，20公斤；硼砂2公斤；细度小于100目的镁矿粉5公斤；细度小于100目的硫磺2公斤；上述补充营养物质充分搅拌均匀，并利用125℃水蒸气灭菌2小时，冷却至30℃后使用。
发酵微生物：有效活性菌数2亿/克的枯草芽孢杆菌2公斤；有效活菌数6000万/克酿酒酵母1公斤，有效活菌数大于1亿/克绿色木霉1公斤，有效活菌数5亿/克的巨大芽孢杆菌2公斤，有效活菌数5亿/克的胶质芽孢杆菌10公斤，有效活菌数10亿/克的圆褐固氮菌10公斤，
3、向发酵混合物按3立方米/分钟通入灭菌空气，28～33℃下培养发酵3～5天，检测合格后即为需要的后期用解钾膨果菌肥，具体用量根据土壤理化状况及苹果树的生长状态亩施50～500公斤。
应用例
山西省临汾市澳坤量子农业科技有限公司吉县苹果种植试验基地，基肥均用澳坤量子农业科技有限公司生产的有机肥（晋农肥（2011）临字723号），用量为600公斤/亩，追肥选用实施例1-3中生产的有机苹果专用的液态生物有机肥，并以普通农业用的尿素、磷酸二铵和硝酸钾（尿素由山西丰喜肥业生产，磷酸二铵由湖北武汉龙临化工有限公司生产，硝酸钾由山西省交城明星化工有限公司生产）为对照。肥料的施用时期和用法用量见表1，可以看到有机农业使用本发明的生物有机肥可以达到与化学合成肥料相当的产量，不但改良了土壤，提高了作物品质，产量也得到了保证。
表1有机苹果专用的液态生物有机肥与化学肥料使用对比
实施例4
本实施例制备有机黄瓜专用的液态生物有机肥
1、将杏鲍菇菌渣、磷酸、氯化锰和水按照120：150：20：700的重量比混合均匀；获得反应混合物；所述反应混合物在120℃～150℃下搅拌分解100小时；然后中和反应混合物pH为7.0，并进行固液分离，分离得到的液体为用于生产液态生物有机肥的基础营养物质。
2、将所述基础营养物质、补充营养物质和发酵微生物混合均匀，获得发酵混合物。
1000公斤基础营养物质中，添加如下物质：
补充营养物质：过3毫米筛的麦麸5公斤；过3毫米筛的米糠50公斤；白糖8公斤；葡萄糖5公斤；细度小于100目的磷矿粉，其中五氧化二磷含量22重量%，30公斤；草木灰，其中氧化钾含量8重量%，30公斤；细度小于100目的镁矿粉20公斤；细度小于100目的石灰石3公斤；上述补充营养物质充分搅拌均匀，并利用125℃水蒸气灭菌2小时，冷却至30℃后使用。
发酵微生物：有效活性菌数2亿/克的枯草芽孢杆菌0.2公斤；有效活菌数6000万/克的酿毕赤酵母0.2公斤，有效活菌数大于1亿/克里氏木霉1公斤，有效活菌数5亿/克的镰刀菌5公斤，有效活菌数10亿/克的圆褐固氮菌2公斤。
3、向发酵混合物按3立方米/分钟通入灭菌空气，26～30℃下培养发酵2～5天，检测合格后即为需要的有机黄瓜专用的液态生物有机肥，具体用量根据土壤理化状况及黄瓜植株的生长状态亩施100～400公斤。
实施例5
本实施例制备有机番茄专用的液态生物有机肥
1、将杏鲍菇菌渣、磷酸、氯化锰和水按照80：50：5：600的重量比混合均匀；获得反应混合物；所述反应混合物在120℃～150℃下搅拌分解2小时；然后中和反应混合物pH为6.9，并进行固液分离，分离得到的液体为用于生产液态生物有机肥的基础营养物质。
2、将所述基础营养物质、补充营养物质和发酵微生物混合均匀，获得发酵混合物。
1000公斤基础营养物质中，添加如下物质：
补充营养物质：过3毫米筛的麦麸25公斤；过3毫米筛的米糠25公斤；红糖10公斤；葡萄糖5公斤；细度小于100目的钾矿粉，其中氧化钾含量12重量%，50公斤；硼砂5公斤；细度小于100目的镁矿粉8公斤；细度小于100目的硫磺10公斤；细度小于100目的石灰石5公斤；上述补充营养物质充分搅拌均匀，并利用125℃水蒸气灭菌2小时，冷却至30℃后使用。
发酵微生物：有效活性菌数2亿/克的枯草芽孢杆菌10公斤；有效活菌数6000万/克的毕赤酵母1公斤，有效活菌数大于1亿/克里氏木霉1公斤，有效活菌数5亿/克的胶质芽孢杆菌5公斤，有效活菌数10亿/克的瓦恩兰德固氮菌2公斤。
3、向发酵混合物按3立方米/分钟通入灭菌空气，28～32℃下培养发酵3天，检测合格后即为需要的有机番茄专用的液态生物有机肥，具体用量根据土壤理化状况及番茄植株的生长状态亩施50～500公斤。
实施例6
本实施例制备有机樱桃专用的液态生物有机肥
1、将杏鲍菇菌渣、磷酸、氯化锰和水按照160：160：18：650的重量比混合均匀；获得反应混合物；所述反应混合物在120℃～150℃下搅拌分解125小时；然后中和反应混合物pH为7.0，并进行固液分离，分离得到的液体为用于生产液态生物有机肥的基础营养物质。
2、将所述基础营养物质、补充营养物质和发酵微生物混合均匀，获得发酵混合物。
1000公斤基础营养物质中，添加如下物质：
补充营养物质：过3毫米筛的麦麸30公斤；过3毫米筛的米糠40公斤；红糖10公斤；白糖8公斤；葡萄糖0公斤；细度小于100目的磷矿粉，其中五氧化二磷含量22重量%，20公斤；细度小于100目的钾矿粉，其中氧化钾含量12重量%，10公斤；草木灰，其中氧化钾含量8重量%，20公斤；硼砂2公斤；细度小于100目的硫磺6公斤；上述补充营养物质充分搅拌均匀，并利用125℃水蒸气灭菌2小时，冷却至30℃后使用。
发酵微生物：有效活性菌数2亿/克的枯草芽孢杆菌5公斤；有效活菌数6000万/克的毕赤酵母10公斤，有效活菌数大于1亿/克康宁木霉1公斤，有效活菌数大于8000万/克的AM菌根菌1公斤，有效活菌数5亿/克的胶质芽孢杆菌5公斤，有效活菌数10亿/克的瓦恩兰德固氮菌2公斤。
3、向发酵混合物按3立方米/分钟通入灭菌空气，30～33℃下培养发酵10天，检测合格后即为需要的有机樱桃专用的液态生物有机肥，具体用量根据土壤理化状况及樱桃树的生长状态亩施600～800公斤。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种液态生物有机肥的制备方法，其特征在于，所述液态生物有机肥的制备方法包括以下步骤：
步骤1，将杏鲍菇菌渣、磷酸、氯化锰和水按照80-200：50-200：5-25：600-800的重量比混合均匀；获得反应混合物；所述反应混合物在120℃～150℃下搅拌分解0.5～125小时；然后中和反应混合物至pH值为6.6-7.2之间，并进行固液分离，分离得到的液体为用于生产液态生物有机肥的基础营养物质；
步骤2，将所述基础营养物质、补充营养物质和发酵微生物混合均匀，获得发酵混合物；1000重量份基础营养物质中加入的补充营养物质和发酵微生物量分别如下：
所述补充营养物质包含：麦麸5～50重量份，米糠5～50重量份，红糖0～20重量份，白糖0～10重量份，葡萄糖0～10重量份，其它天然来源的无机矿物质：磷矿粉0～30重量份、钾矿粉0～50重量份、草木灰0～30重量份、硼砂0～5重量份、镁矿粉0～20重量份、硫磺0～10重量份、石膏或石灰石0～5重量份；
所述发酵微生物包含：有效活菌数大于5000万/克的枯草芽孢杆菌0.2～10重量份；有效活菌数大于5000万/克的酵母菌0.2～10重量份；有效活菌数大于5000万/克的木霉菌0.2～10重量份；有效活菌数大于5000万/克的解磷功能菌0～10重量份；有效活菌数大于5000万/克的解钾功能菌0～10重量份；有效活菌数大于5000万/克的固氮菌0.2～10重量份；
步骤3，对所述发酵混合物进行发酵处理，获得液态生物有机肥。
2.根据权利要求1所述的液态生物有机肥的制备方法，其特征在于，步骤3的所述发酵处理为：保持发酵混合物在25～35℃的温度，向发酵混合物通入灭菌空气，并在搅拌条件下培养2～10天。
3.根据权利要求1或2所述的液态生物有机肥的制备方法，其特征在于，所述麦麸和所述米糠均过3毫米筛；所述磷矿粉的细度小于100目，其中五氧化二磷含量为15～40重量%。
4.根据权利要求1或2所述的液态生物有机肥的制备方法，其特征在于，所述钾矿粉的细度小于100目，钾矿粉中氧化钾含量大于10重量%；所述草木灰中氧化钾含量大于5%。
5.根据权利要求1或2所述的液态生物有机肥的制备方法，其特征在于，所述镁矿粉、硫磺的细度小于100目，所述石膏或石灰石的细度小于100目。
6.根据权利要求1或2所述的液态生物有机肥的制备方法，其特征在于，所述酵母菌为酿酒酵母和毕赤酵母中的一种或两种。
7.根据权利要求1或2所述的液态生物有机肥的制备方法，其特征在于，所述木霉菌为绿色木霉、里氏木霉和康宁木霉其中的一种或几种。
8.根据权利要求1或2所述的液态生物有机肥的制备方法，其特征在于，所述解磷功能菌为巨大芽孢杆菌、假单胞杆菌、土壤杆菌、曲霉菌、镰刀菌和AM菌根菌中的一种或几种。
9.根据权利要求1或2所述的液态生物有机肥的制备方法，其特征在于，所述解钾功能菌为胶质芽孢杆菌。
10.根据权利要求1或2所述的液态生物有机肥的制备方法，其特征在于，所述固氮菌为圆褐固氮菌和瓦恩兰德固氮菌中的一种或两种。
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