CN104108995B - 一种无机生物菌肥料及其制备方法和施用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无机生物菌肥料，所述无机生物菌肥料为结晶体形态，完全溶于水，按重量百分比计，该肥料包括：微生物菌剂：1％～10％；无机水溶性肥基料：90％～99％；所述微生物菌剂为有机水溶性基质上附着有微生物菌群，所述有机水溶性基质完全溶于水，每1000克有机水溶性基质上附着有0.2～50亿个生物菌，所述无机水溶性肥基料完全溶于水。

Description

一种无机生物菌肥料及其制备方法和施用方法

技术领域

本发明涉及一种无机生物菌肥料，同时涉及该无机生物菌肥料的制备方法和施用方法。

背景技术

在现代农业生产中应用肥料促进植物生长，已经成为农业增长增收的主要手段。早期的肥料主要为无机复合肥，施用无机复合肥虽然肥效较快，但是肥料的利用率不高，而且由于复合肥的长期使用，致使土壤板结、肥料有效利用率低，而且复合肥中含有的重金属在生物链中形成集聚效应，对人体构成了严重的危害。施用有机肥可提高肥料利用率但是有效养分含量低，需要增施化肥以保证作物产量，生产成本较高。近年来出现的微生物菌肥料含有的微生物经再增殖后含有大量的固氮菌，可以大大提高土壤中的中微量元素含量，减少氮磷钾和其它中微量元素的施用量；同时含有多种高效活性有益微生物菌，增加土壤有机质，加速有机质降解转化为作物能吸收的营养物质，大大提高土壤肥力，减少化肥用量，提高作物抵抗病虫害，促进植物生长发育，提高抗逆能力。但是由于微生物菌难以培养，所以成本相对于普通的有机和无机肥料来讲非常昂贵，同时由于微生物菌肥料的保存成本和施用成本也很高昂，所以限制了其大规模的使用。

为了解决微生物菌肥料成本高昂以及施用难度大的问题，有人想出了将微生物菌与有机质肥料进行混合，微生物菌随着有机质一起被施放到土壤中去，但是由于有机质肥料大多为固体肥料，难以完全溶于水，其施用方法仅仅通过人工单点施肥或者机械撒播，人工施肥成本高，机械撒播的肥料有效利用率不高。水溶性肥料能够通过管道直接浇灌到植物的根部，具有施用方便，肥料有效利用率高的特点，但是水溶性肥料一般为无机肥料，长期施用一样能够使得土壤板结，肥料利用率下降，而微生物菌肥料缺能够起到改良土壤的作用，将微生物菌与无机水溶性肥料相结合虽然能够解决上述的问题，但是生物菌在无机环境中容易失去活性，如何使得微生物菌能够与无机水溶性肥料共存共用是业界的一大难点。

本发明的目的就是为了解决现有技术所存在的难点和技术空白，提出了一种微生物菌无机水溶性肥料，并且提出来该肥料的制备方法和施用方法。本发明的具体技术方案如下：

一种无机生物菌肥料，该无机生物菌肥料为结晶体形态，完全溶于水，按重量百分比计，该肥料包括：微生物菌剂：1％～10％；无机水溶性肥基料：90％～99％；所述微生物菌剂为有机水溶性基质上附着有微生物菌群，所述有机水溶性基质完全溶于水，每1000克有机水溶性基质上附着有0.2～50亿个生物菌，所述无机水溶性肥基料完全溶于水。

进一步的，所述有机水溶性基质为水溶性多糖或水溶性氨基酸。

进一步的，所述无机水溶性肥基料包括水溶性氮肥、水溶性磷肥和水溶性钾肥，按重量份计，所述水溶性氮肥1～3份，水溶性磷肥50～70份，水溶性钾肥为27～49份。

进一步的，所述无机水溶性肥基料还包括微量元素，所述微量元素占无机水溶性肥基料的重量百分比为1％～8％。

一种制备如权利要求1所述无机生物菌肥料的方法，该方法包括如下步骤：将重量份为90～99份无机水溶性肥基料与1～10份微生物菌剂在搅拌机中均匀混合后进行干燥结晶，制得无机生物菌肥料颗粒。

进一步的，所述无机水溶性肥基料包括水溶性氮肥、水溶性磷肥和水溶性钾肥，按重量份计，所述水溶性氮肥1～3份，水溶性磷肥50～70份，水溶性钾为27～49份，所述无机水溶性肥基料的制备方法如下：

步骤a，按重量份计，将100～500份的磷酸加热到50℃～70℃后加入到反应釜中，再将20～50份的固体水溶性钾肥添加到反应釜中搅拌溶解，加压反应5～15小时；

步骤b，按重量份计，将1～3份钾肥加入到上述步骤a中的反应物中在70℃～90℃下进行络合反应1～2小时。

进一步的，所述无机水溶性肥基料还包括微量元素，按重量百分比计，所述微量元素的百分比含量为1％～8％，进一步的，该无机水溶性肥料的制备方法如下：按重量百分比计，将占无机水溶性肥基料的1％～8％的微量元素与钾肥加入到步骤a中的反应物中在70℃～90℃下进行络合反应1～2小时。

进一步的，所述微生物菌剂的制备方法如下：

步骤c，将有机水溶性基质直接投进发酵机中，温度设定在95～100℃，灭活有害菌1～2小时；

步骤d，灭活有害菌后将温度降低，并将微生物菌种投放到上述步骤的发酵机中，并控制在30℃～50℃，持续搅拌12～24小时后静置24～36小时，使有机废弃物被发酵分解80％～90％，微生物菌得到100万～1000万倍的繁殖，；

步骤e，将上述步骤d中得到繁殖后的微生物菌加入到新的有机水溶性基质中混合均匀反应1～2小时后，干燥结晶，使得1000克有机水溶性基质上附着有0.2～50亿个生物菌，封袋并低温保存备用。

一种无机生物菌肥料的施用方法，该方法包括如下步骤：

步骤a，在常温下，将所述无机生物菌肥料与水按照重量百分比为1:10～1000的比例进行混合均匀；

步骤b，将溶于水的无机生物菌肥料加入到水管中，通过水管将无机生物菌肥料加入到植物的根部。

进一步的，该步骤还包括：预先调节水管中水的PH值，使水的PH值保持所述无机生物菌肥料中生物菌的生物活性，将所述无机生物菌肥料溶于水后的溶液加入到水管中。

本发明有益的技术效果在于：通过让微生物菌群附着在溶于水的有机基质上，能够保证微生物菌群生长所必须的营养成份，避免了微生物菌群的死亡，同时由于微生物菌群附着在有机基质上，避免了微生物菌群与无机肥基料直接接触，造成微生物菌群活性的丧失的问题。

通过结晶将微生物菌剂与无机肥料进行结合，避免了微生物菌群在后续的存放过程微生物菌群聚集的问题，避免了微生物菌群在整个无机生物菌肥料分散不均匀的问题。

通过将溶于水的有机基质与溶于水的无机肥基料相结合，能够很有效的避免了无机生物菌肥料因为溶于水而产生杂志沉淀而对水管堵塞造成影响的问题。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用来限定本发明。

实施例1

一种无机生物菌肥料，所述无机生物菌肥料包括：微生物菌剂和无机水溶性基料；

所述微生物菌剂为有机水溶性基质上附着有微生物菌群，所述有机水溶性基质完全溶于水，每1000克有机水溶性基质上附着有0.2～50亿个生物菌，所述无机水溶性肥基料完全溶于水。

所述微生物菌剂和所述无机水溶性基料，按重量百分比计的组分配比可以是：

微生物菌剂：1％；

无机水溶性肥基料99％；

所述微生物菌肥料的制备方法如下：

将重量份为1份的所述微生物菌剂和重量份为99份的所述无机水溶性肥基料在搅拌机中均匀混合后进行干燥结晶，制得无机生物菌肥料颗粒。

所述微生物菌剂和所述无机水溶性基料，按重量百分比计的组分配比可以是：

微生物菌剂：10％；

无机水溶性肥基料90％；

所述有机水溶性基质为水溶性多糖。

所述微生物菌肥料的制备方法如下：

将重量份为10份的所述微生物菌剂和重量份为90份的所述无机水溶性肥基料在搅拌机中均匀混合后进行干燥结晶，制得无机生物菌肥料颗粒。

所述微生物菌剂和所述无机水溶性基料，按重量百分比计的组分配比可以是：

微生物菌剂：5％；

无机水溶性肥基料95％；

所述有机水溶性基质为水溶性氨基酸。

所述微生物菌肥料的制备方法如下：

将重量份为5份的所述微生物菌剂和重量份为95份的所述无机水溶性肥基料在搅拌机中均匀混合后进行干燥结晶，制得无机生物菌肥料颗粒。

实施例2

在实施例1的基础上，所述无机水溶性肥基料包括水溶性氮肥、水溶性磷肥和水溶性钾肥；

所述水溶性氮肥、水溶性磷肥和水溶性钾肥按重量份计的组分配比可以是：

水溶性氮肥：1份；

水溶性磷肥：50份；

水溶性钾肥：49份；

所述无机水溶性肥基料的制备方法如下：

步骤a，按重量份计，将100份的磷酸加热到65℃后加入到反应釜中，再将30份的固体水溶性钾肥添加到反应釜中搅拌溶解，加压反应5小时；

步骤b，按重量份计，将2份氮肥加入到上述步骤a中的反应物中在80℃下进行络合反应1.5小时。

所述水溶性氮肥、水溶性磷肥和水溶性钾肥按重量份计的组分配比可以是：

水溶性氮肥：3份；

水溶性磷肥：70份；

水溶性钾肥：27份；

所述无机水溶性肥基料的制备方法如下：

步骤a，按重量份计，将300份的磷酸加热到50℃后加入到反应釜中，再将20份的固体水溶性钾肥添加到反应釜中搅拌溶解，加压反应10小时；

步骤b，按重量份计，将1份氮肥加入到上述步骤a中的反应物中在70℃下进行络合反应2小时。

所述水溶性氮肥、水溶性磷肥和水溶性钾肥按重量份计的组分配比可以是：

水溶性氮肥：2份；

水溶性磷肥：65份；

水溶性钾肥：33份；

所述无机水溶性肥基料的制备方法如下：

步骤a，按重量份计，将500份的磷酸加热到70℃后加入到反应釜中，再将50份的固体水溶性钾肥添加到反应釜中搅拌溶解，加压反应15小时；

步骤b，按重量份计，将3份氮肥加入到上述步骤a中的反应物中在90℃下进行络合反应1小时。

实施例3

在实施例2的基础上，所述无机水溶性肥基料还包括微量元素，所述微量元素占无机水溶性肥基料的重量百分比含量可以是1％；

所述无机水溶性肥基料的制备方法如下：

步骤a，按重量份计，将100份的磷酸加热到65℃后加入到反应釜中，再将30份的固体水溶性钾肥添加到反应釜中搅拌溶解，加压反应5小时；

步骤b，按重量份计，将所述微量元素与2份氮肥加入到上述步骤a中的反应物中在80℃下进行络合反应1.5小时。

所述微量元素占无机水溶性肥基料的重量百分比含量可以是：6％；

所述无机水溶性肥基料的制备方法如下：

步骤a，按重量份计，将300份的磷酸加热到50℃后加入到反应釜中，再将20份的固体水溶性钾肥添加到反应釜中搅拌溶解，加压反应10小时；

步骤b，按重量份计，将1份氮肥加入到上述步骤a中的反应物中在70℃下进行络合反应2小时。

所述微量元素占无机水溶性肥基料的重量百分比含量可以是：8％；

所述无机水溶性肥基料的制备方法如下：

步骤a，按重量份计，将500份的磷酸加热到70℃后加入到反应釜中，再将50份的固体水溶性钾肥添加到反应釜中搅拌溶解，加压反应15小时；

步骤b，按重量份计，将所述微量元素与3份氮肥加入到上述步骤a中的反应物中在90℃下进行络合反应1小时。

实施例4

所述微生物菌剂的制备方法可以是：

步骤c，将有机水溶性基质直接投进发酵机中，温度设定在97℃，灭活有害菌1.5小时；

步骤d，灭活有害菌后将温度降低，并将微生物菌种投放到上述步骤的发酵机中，并控制在30℃，持续搅拌18小时后静置24小时，使有机废弃物被发酵分解84％，微生物菌得到100万～1000万倍的繁殖；

步骤e，将上述步骤d中得到繁殖后的微生物菌加入到新的有机水溶性基质中混合均匀反应1.5小时后，干燥结晶，使得1000克有机水溶性基质上附着有0.2～50亿个生物菌，封袋并低温保存备用。

所述干燥结晶方法包括：冷冻干燥、气流干燥和喷雾干燥。

所述微生物菌剂的制备方法可以是：

步骤c，将有机水溶性基质直接投进发酵机中，温度设定在95℃，灭活有害菌2小时；

步骤d，灭活有害菌后将温度降低，并将微生物菌种投放到上述步骤的发酵机中，并控制在40℃，持续搅拌24小时后静置36小时，使有机废弃物被发酵分解90％，微生物菌得到100万～1000万倍的繁殖；

步骤e，将上述步骤d中得到繁殖后的微生物菌加入到新的有机水溶性基质中混合均匀反应2小时后，干燥结晶，使得1000克有机水溶性基质上附着有0.2～50亿个生物菌，封袋并低温保存备用。

所述微生物菌剂的制备方法可以是：

步骤c，将有机水溶性基质直接投进发酵机中，温度设定在100℃，灭活有害菌1小时；

步骤d，灭活有害菌后将温度降低，并将微生物菌种投放到上述步骤的发酵机中，并控制在50℃，持续搅拌12小时后静置32小时，使有机废弃物被发酵分解80％，微生物菌得到100万～1000万倍的繁殖；

步骤e，将上述步骤d中得到繁殖后的微生物菌加入到新的有机水溶性基质中混合均匀反应1小时后，干燥结晶，使得1000克有机水溶性基质上附着有0.2～50亿个生物菌，封袋并低温保存备用。

实施例5

一种无机生物菌肥料的施用方法，所述施用方法的步骤包括：

步骤a，在常温下，将所述无机生物菌肥料与水按照重量百分比为1:10～1000的比例进行混合均匀；

步骤b，将溶于水的无机生物菌肥料加入到水管中，通过水管将无机生物菌肥料加入到植物的根部。

其步骤a中所述的无机生物菌肥料与水的重量百分比可以为1:10；1:50；1:80；1:200；1:500；1:800；1:1000；所述无机生物菌肥料与水的重量百分比可以根据土壤供肥能力、作物需肥规律和目标产量，确定农作物各生育期的肥施用量。

实施例6

在实施例5的基础上，一种无机生物菌肥料的施用方法，所述方法的步骤包括：

步骤a，在常温下，将所述无机生物菌肥料与水按照重量百分比为1:10～1000的比例进行混合均匀；

步骤b，调节水管中水的PH值，使所述PH值适合所述无机生物菌肥料中的生物菌保持其生物活性；将溶于水的无机生物菌肥料加入到水管中，通过水管将无机生物菌肥料加入到植物的根部。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种无机生物菌肥料，其特征在于，该无机生物菌肥料为结晶体形态，完全溶于水，按重量百分比计，该肥料包括：

微生物菌剂：1％～10％；

无机水溶性肥基料：90％～99％；

所述微生物菌剂为有机水溶性基质上附着有微生物菌群，所述有机水溶性基质为水溶性多糖或水溶性氨基酸，所述有机水溶性基质完全溶于水，每1000克有机水溶性基质上附着有0.2～50亿个生物菌，所述无机水溶性肥基料完全溶于水；

其中，所述微生物菌剂的制备方法如下：

步骤c，将有机水溶性基质直接投进发酵机中，温度设定在95～100℃，灭活有害菌1～2小时；

步骤d，灭活有害菌后将温度降低，并将微生物菌种投放到上述步骤的发酵机中，并控制在30℃～50℃，持续搅拌12～24小时后静置24～36小时，使有机废弃物被发酵分解80％～90％，微生物菌得到100万～1000万倍的繁殖；

步骤e，将上述步骤d中得到繁殖后的微生物菌加入到新的有机水溶性基质中混合均匀反应1～2小时后，干燥结晶，使得1000克有机水溶性基质上附着有0.2～50亿个生物菌，封袋并低温保存备用。

2.根据权利要求1所述的无机生物菌肥料，其特征在于，所述无机水溶性肥基料包括水溶性氮肥、水溶性磷肥和水溶性钾肥，按重量份计，所述水溶性氮肥为1～3份，水溶性磷肥为50～70份，水溶性钾肥为27～49份。

3.根据权利要求2所述的无机生物菌肥料，其特征在于，所述无机水溶性肥基料还包括微量元素，所述微量元素占无机水溶性肥基料的重量百分比为1％～8％。

4.一种制备如权利要求1所述无机生物菌肥料的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

将重量份为90～99份无机水溶性肥基料与1～10份微生物菌剂在搅拌机中均匀混合后进行干燥结晶，制得无机生物菌肥料颗粒。

5.根据权利要求4所述的无机生物菌肥料的制备方法，其特征在于，所述无机水溶性肥基料包括水溶性氮肥、水溶性磷肥和水溶性钾肥，按重量份计，所述水溶性氮肥为1～3份，水溶性磷肥为50～70份，水溶性钾肥为27～49份,所述无机水溶性肥基料的制备方法如下：

步骤a，按重量份计，将100～500份的磷酸加热到50℃～70℃后加入到反应釜中，再将20～50份的固体水溶性钾肥添加到反应釜中搅拌溶解，加压反应5～15小时；

步骤b，按重量份计，将1～3份氮肥加入到上述步骤a中的反应物中在70℃～90℃下进行络合反应1～2小时。

6.根据权利要求5所述的无机生物菌肥料的制备方法，其特征在于，所述无机水溶性肥基料还包括微量元素，按重量百分比计，所述微量元素的百分比含量为1％～8％，进一步的，该无机水溶性肥料的制备方法如下：

按重量百分比计，将占无机水溶性肥基料的1％～8％的微量元素与钾肥加入到步骤a中的反应物中在70℃～90℃下进行络合反应1～2小时。

7.一种如权利要求1～3任一所述无机生物菌肥料的施用方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤a，在常温下，将所述无机生物菌肥料与水按照重量百分比为1:10～1000的比例进行混合均匀；

步骤b，将溶于水的无机生物菌肥料加入到水管中，通过水管将无机生物菌肥料加入到植物的根部。

8.根据权利要求7所述的无机生物菌肥料的施用方法，其特征在于，该步骤还进一步包括：

预先调节水管中水的pH值，使水的pH值适合所述无机生物菌肥料中生物菌保持其生物活性，将所述无机微生物菌肥料溶于水后的溶液加入到水管中。