CN104072303A - 一种竹粉生物有机肥及其生产方法 - Google Patents

Abstract

一种竹粉生物有机肥及其生产方法，它涉及微生物肥料技术领域，它包含竹炭粉5-10重量份、竹炭灰5-10重量份、竹粉50-70重量份、生物菌种0.2-1重量份、米糠发酵料1-10重量份、粘结剂5-10重量份。本发明将竹炭粉、竹炭灰、竹粉、生物菌种、米糠发酵料、粘结剂按照生产配比计量，采用搅拌机充分混合后，经造粒机造粒，得到颗粒状竹粉生物有机肥。本发明为竹制品加工中产生的下脚料处理提供了环保的解决途径，得到的竹粉生物有机肥疏松土壤、减少作物土传病害、增产和改善品质等效果。

Description

一种竹粉生物有机肥及其生产方法

技术领域

本发明涉及微生物肥料技术领域，具体涉及一种竹粉生物有机肥。

背景技术

土壤由矿物质、有机质和土壤微生物等构成。微生物是土壤的发生和发育中起到重要的作用，如分解有机质和矿物质、固定氮素等。微生物在土壤中的生命活动，以土壤有机质为基础，转化土壤养分、提高土壤肥力、提供植物生长发育的营养成分。反过来土壤肥力的提高又可以促进微生物的繁殖。长期以来，随着化肥的大量施用，虽然一定时间和程度上能够提高作物的产量，但是却引起了如土壤有机质和有益微生物急剧减少、土壤酸化、板结、肥力下降、硝酸盐积累等问题，作物的品质变差等现象也随之出现。

我国竹林资源丰富，素有“竹子王国”之美誉。大量的竹制品加工企业孕育而生，竹制品加工过程中产生了大量的下脚料，这些下脚料通过粉碎成竹粉或烧制成竹炭使得资源得到充分的利用。其中，竹粉富含纤维素及矿物质，能为土壤微生物提供养分的同时，还能增加土壤有机质。而竹炭是生物炭之一，在农业领域的应用被国内外科学家进行了广泛的研究，知其不仅能改良、修复受损土壤，对作物的增产也具有一定的作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种竹粉生物有机肥及其生产方法，它将竹炭粉、竹炭灰、竹粉、生物菌种、米糠发酵料、粘结剂按照生产配比计量，采用搅拌机充分混合后，经造粒机造粒，得到颗粒状竹粉生物有机肥。本发明为竹制品加工中产生的下脚料处理提供了环保的解决途径，得到的竹粉生物有机肥疏松土壤、减少作物土传病害、增产和改善品质等效果。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：它包含竹炭粉5-10重量份、竹炭灰5-10重量份、竹粉50-70重量份、生物菌种0.2-1重量份、米糠发酵料1-10重量份、粘结剂5-10重量份。

它的制备方法为：

(1) 竹炭粉的制备：选取合适的竹材或竹废料破碎切断，自然或人工干燥后，经高温炭化，冷却后再经粉碎机粉碎；

(2) 竹炭灰的制备：步骤(1)中的竹炭继续在有氧的条件下进行高温加热，即可获得竹炭灰；

(3) 竹粉的制备：选取合适的竹材或竹废料破碎切断，自然或人工干燥后，粉碎；

(4) 将上述竹炭粉、竹炭灰、竹粉、生物菌种、米糠发酵料、粘结剂按照生产配比进行计量，采用搅拌机充分混合后，经造粒机造粒，得到颗粒状的竹粉生物有机肥。

根据本发明的竹粉生物有机肥，优选的是，所述生物菌种为枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、EM菌、胶质芽孢杆菌中的一种或两种以上。

EM菌为市售的EM菌产品。

优选的是，所述竹粉生物有机肥还包括粘结剂5-10重量份。粘结剂是用于造粒时起粘连作用，在颗粒状肥料生产时可以添加。

更优选的是，所述的粘结剂为凹凸棒粉，淀粉中的一种。

所述米糠发酵料来源于米糠与乳酸菌的堆积发酵。米糠是稻谷种皮和胚加工制成的，是稻谷加工的主要副产品。

优选的是，所述竹粉生物有机肥中有效活菌数≥0.20亿个/克；所述竹粉生物有机肥中的有机质≥40.0%。

根据本发明所述的竹粉生物有机肥的生产方法，优选的是，步骤（1）所述粉碎的细度为80-100目，所述干燥后竹炭的含水量小于等于9%。

根据本发明所述的竹粉生物有机肥的生产方法，优选的是，步骤（3）所述粉碎的细度为40-60目，所述干燥后竹粉的含水量小于等于6%。

在本发明的方法中，生物菌种的选择如同上述。即所述生物菌种优选为枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、EM菌、胶质芽孢杆菌、乳酸菌中的一种或两种以上。所述米糠发酵料来源于米糠与乳酸菌的堆积发酵。米糠是稻谷种皮和胚加工制成的，是稻谷加工的主要副产品。

本发明工作原理：竹粉中具有多种矿物质和大量的纤维素，经过微生物的转化，分解出大量的糖类、酵素等，促进作物的生长和有益微生物的生长繁殖，同时也具有增加土壤的透气性等作用。竹炭是一种多孔性的物质，具有发达的、大小不同的孔隙结构，同时其表面具有羰基、羧基等丰富的官能团，具有很强的吸附作用。因此，竹炭不仅具有改善土壤的物理性状，起到保水保肥的功能，还能释放所含的矿质元素，作为肥料的载体，起到平衡养分的供给作用。此外，还能吸附作物种植中的农药、重金属及化肥的残留。竹炭灰富含钾、钙、镁、硅等多种元素，能促进作物根系的良好生长。在此基础上，选用竹粉为主要原料，再配合竹炭、竹炭灰，并通过添加优越的有益功能微生物菌群，研制出一种绿色环保、新型生物有机肥。在修复土壤、改善土壤结构和恢复土壤活力的同时，还能为作物生长提供营养。

本发明具有以下有益效果：1、为竹制品加工过程中产生的下脚料处理提供了新的、环保的解决途径，同时也为作物的绿色、有机种植提供一种新型的肥源。

2、与传统的肥源（化肥、畜禽粪便）相比，本发明具有以下优势：

(1) 改良土壤团粒化结构，促进植物根系健康成长；

竹粉富含纤维素以及竹炭的多孔性及吸附性，能够起到疏松土壤，改善土壤的孔隙度，为作物根系提供良好的生长环境。

(2) 丰富土壤矿物质，增加土壤有机质，提高作物产量；

竹炭灰富含富含钾、钙、镁、硅等多种元素，能够增加土壤中的矿物质含量。竹粉富含纤维素，通过微生物的分解，能提高土壤有机质的含量，为作物的增产增收提供养分。

(3) 通过微生物菌群转化，抑制有害菌群，减少土传病虫害的发生率；

竹炭可作为微生物的生长繁殖的良好场所，能提高微生物的存活率。土壤土著和人为添加的有益微生物能分泌多种次生代谢产物，具有抑制土壤有害微生物及虫害的作用。

(4) 富含天然活性生物多肽营养促进剂，促进作物生长；

竹粉富含纤维素及矿物质，借助土壤微生物的分解，转化为氨基酸、酵素、矿物质等，能促进作物的生长。

(5) 有益菌群生成有机酸，溶解土壤中的磷酸盐和钙，提高作物品质；

含有益菌群能分泌有机酸，能溶解土壤中难溶的磷酸盐和钙，供作物吸收利用

附图说明：

图1是本发明竹粉生物有机肥生产工艺流程图。

具体实施方式：

参看图1，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含竹炭粉5-10重量份、竹炭灰5-10重量份、竹粉50-70重量份、生物菌种0.2-1重量份、米糠发酵料1-10重量份、粘结剂5-10重量份。

以下的具体实施方式，对本发明的上述内容作进一步的说明。但是范围不仅限于以下的实施例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明保护的范围。

实施例1

将所选取合适的竹材或竹废料切断，自然或人工干燥后，经高温炭化，冷却后再经粉碎机粉碎，获得细度为80-100目的竹炭粉，含水量小于等于9%。部分竹炭继续在有氧的条件下进行高温加热，即可获得竹炭灰。将所选取合适的竹材或竹废料破碎切断，自然或人工干燥后，经粉碎机初步粉碎，再经研磨机研磨成粉，获得细度为40-60目的竹粉，含水量小于等于6%。所述生物菌种为枯草芽孢杆菌。

将获得的竹炭粉、竹炭灰和竹粉与米糠发酵料、生物菌种以及粘结剂按照表1的原料配比进行准确配料。经搅拌机搅拌充分混合，采用造粒机造粒，制备得到颗粒状竹粉生物有机肥。

表1 竹粉生物有机肥的生产配方 

原料	竹炭粉	竹炭灰	竹粉	米糠发酵料	生物菌种	凹凸棒粉
							配比（公斤）	50	60	764	50	6	70

 实施例2

除了下述工艺外，其他如同实施例1。所述生物菌种为EM菌。

将获得的竹炭粉、竹炭灰和竹粉与米糠发酵料、生物菌种以及粘结剂按照表2的原料配比进行准确配料。经搅拌机搅拌充分混合，制备得到颗粒状竹粉生物有机肥。

表2 竹粉生物有机肥的生产配方

原料	竹炭粉	竹炭灰	竹粉	米糠发酵料	生物菌种	凹凸棒粉
							配比（公斤）	70	70	736	40	4	80

    实施例3

    除了下述工艺外，其他如同实施例1。所述生物菌种为枯草芽孢杆菌与乳酸菌为2:1质量比的混合菌种。

将实施例1获得的将获得的竹炭粉、竹炭灰和竹粉与米糠发酵料、生物菌种以及粘结剂按照表3的原料配比进行准确配料。经搅拌机搅拌充分混合，采用造粒机造粒，制备得到颗粒状竹粉生物有机肥。

表3 竹粉生物有机肥的生产配方

原料	竹炭粉	竹炭灰	竹粉	米糠发酵料	生物菌种	淀粉
							配比（公斤）	50	50	764	70	6	60

    实施例4

    除了下述工艺外，其他如同实施例1。

将获得的竹炭粉、竹炭灰和竹粉与米糠发酵料、生物菌种以及粘结剂按照表4的原料配比进行准确配料。表4中的生物菌种为枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌为2:1:1质量比的混合菌种。经搅拌机搅拌充分混合，制备得到颗粒状竹粉生物有机肥。

表4 竹粉生物有机肥的生产配方

原料	竹炭粉	竹炭灰	竹粉	米糠发酵料	生物菌种	淀粉
							配比（公斤）	80	60	756	30	4	70

 将实施例1-4的竹粉生物有机肥根据《生物有机肥》行业标准（NY 884-2012）的要求和检测方法对进行检测，检测结果如表5和表6所示。

表5 竹粉生物有机肥的检测结果

项目	有效活菌数（亿/g）	有机质（%）	水分（%）	杂菌（%）	酸碱度（pH）
						含量	0.6-1.0	45-60	10-20	≤5	5.9-6.5

 表6 竹粉生物有机肥的重金属的检测结果

项目	砷（mg/kg）	铬（mg/kg）	镉（mg/kg）	铅（mg/kg）	汞（mg/kg）
						含量	0.05	2.0	未检出	未检出	未检出

  从表5和表6的检测结果可以看出，实施例1、2、3和4的竹粉生物有机肥达到农业部《生物有机肥》行业标准（NY 884-2012）标准，有效活菌数≥0.20亿个/克，有机质≥40.0%，水分≤30.0%，pH值为5.5~8.5。产品中重金属含量也达到重金属限量技术要求。

试验例    

小白菜的田间肥效试验

一、试验材料和方法

    1、试验地点

    上海市松江区

    2、供试土壤

 pH 7.28，有机质25.12g/kg，全氮1.50g/kg，有效磷21.35mg/kg，有效钾76.32mg/kg。     

    3、供试作物及种类

    试验作物：小白菜品种为华王青菜。播种量每亩667克

    4、供试肥料

    竹粉生物有机肥（有效活菌数≥0.20亿个/克，有机质≥40.0%）  复合肥（15-15-15）

    5、试验设计

    本试验设3个处理，随机排列，重复3次，每个小区面积20 m²(2 m×10 m)。

　　处理1：空白对照。不施任何肥料；

　　处理2：常规施肥。常规施肥为复合肥（15-15-15）50公斤/亩；

　　处理3：竹粉生物有机肥150kg/亩+复合肥减量，即30公斤。    

6、田间栽培管理方法

    按照试验设计要求，基肥在整地前均匀撒施在土壤中，后期及管理与习惯施肥相同。采收期对每个处理进行观察，对小白菜株高和亩产量进行统计。

二、试验结果与分析

    1、对小白菜株高和产量的影响

表7 不同处理对小白菜植高、产量的差异

在采收期对小白菜的株高及产量进行观察和统计，由表7可以看出，处理3的小白菜株高比处理1、2的高，为增产打下基础。在产量上，处理3的产量比处理的高，增产达3.6%，效果明显。 

三、试验结论

施用竹粉生物有机肥，不仅能减少化肥的施用，增产幅度达3.6%，同时能降低小白菜中的硝酸盐含量，品质、口感更佳。

Claims (10)

1.一种竹粉生物有机肥及其生产方法，其特征在于它包含竹炭粉5-10重量份、竹炭灰5-10重量份、竹粉50-70重量份、生物菌种0.2-1重量份、米糠发酵料1-10重量份、粘结剂5-10重量份。

2.一种竹粉生物有机肥及其生产方法，其特征在于它的制备方法为：(1) 竹炭粉的制备：选取合适的竹材或竹废料破碎切断，自然或人工干燥后，经高温炭化，冷却后再经粉碎机粉碎；

(2) 竹炭灰的制备：步骤(1)中的竹炭继续在有氧的条件下进行高温加热，即可获得竹炭灰；

(3) 竹粉的制备：选取合适的竹材或竹废料破碎切断，自然或人工干燥后，粉碎；

(4) 将上述竹炭粉、竹炭灰、竹粉、生物菌种、米糠发酵料、粘结剂按照生产配比进行计量，采用搅拌机充分混合后，经造粒机造粒，得到颗粒状的竹粉生物有机肥。

3.根据权利要求1所述的一种竹粉生物有机肥及其生产方法，其特征在于所述的生物菌种为枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、EM菌、胶质芽孢杆菌中的一种或两种以上。

4.根据权利要求1所述的一种竹粉生物有机肥及其生产方法，其特征在于所述的竹粉生物有机肥还包括粘结剂5-10重量份。

5.根据权利要求1所述的一种竹粉生物有机肥及其生产方法，其特征在于所述的粘结剂为凹凸棒粉，淀粉中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种竹粉生物有机肥及其生产方法，其特征在于所述的米糠发酵料来源于米糠与乳酸菌的堆积发酵。

7.米糠是稻谷种皮和胚加工制成的，是稻谷加工的主要副产品。

8.根据权利要求1所述的一种竹粉生物有机肥及其生产方法，其特征在于所述的竹粉生物有机肥中有效活菌数≥0.20亿个/克；所述竹粉生物有机肥中的有机质≥40.0%。

9.根据权利要求2所述的一种竹粉生物有机肥及其生产方法，其特征在于所述的粉碎的细度为80-100目，所述干燥后竹炭的含水量小于等于9%。

10.根据权利要求2所述的一种竹粉生物有机肥及其生产方法，其特征在于所述的粉碎的细度为40-60目，所述干燥后竹粉的含水量小于等于6%。