CN104496598A - 一种西瓜专用有机肥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种西瓜专用有机肥及其制备方法，属于肥料技术领域。该肥料是由下列重量配比的原料制成：鸡粪30-40份、植物腐熟秸秆20-35份、麦麸10-15份、花生油渣10-15份、油泥5-10份、腐植酸5-10份、尿素2-5份、微量元素10-20份、复合微生物菌剂5-10份、功能性微生物菌剂5-10份。本发明产品能够根据西瓜各个时期的生长特性提供丰富的营养元素，能够有效提高西瓜产量，改善西瓜品质和性状，减少不合理用肥，促进西瓜优良生长。

Description

一种西瓜专用有机肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种西瓜专用有机肥及其制备方法，属于有机肥料技术领域。
背景技术
西瓜，又叫水瓜、寒瓜、夏瓜，因在汉代从西域引入，故称“西瓜”。西瓜味道甘甜多汁，清爽解渴，是盛夏的佳果，既能祛暑热烦渴，又有很好的利尿作用，因此有“天然的白虎汤”之称。西瓜除不含脂肪和胆固醇外，几乎含有人体所需的各种营养成分，是一种富有营养、纯净、安全的食品。由于西瓜本身较高的食用价值，人们对西瓜的需求量十分巨大，尤其是夏天，因而越来越多的农民选择西瓜作为经济作物种植。瓜农为了提高西瓜的产量，大量使用化学肥料和农药，致使土壤中有机物含量降低、养分流失，土壤酸化、板结，氮、磷、钾等养分利用率不高，土壤肥力严重下降，西瓜的品质急剧下降，同时，盲目追求产量而施用的大量肥料流入水系，造成水体富营养化，给环境带来一定的影响。有机肥由于其具有营养元素齐全，能够提高作物产量和品质，改良土壤，改善土壤理化性状，增强土壤保水、保肥、供肥的能力的特点而越来越受到人们的广泛应用。但是普通的有机肥针对性不强，不能够全面的考虑到西瓜生长过程中各个时期所需的养分吸收特点和规律，影响了西瓜的产量和品质。
发明内容
本发明的目的在于提供一种西瓜专用有机肥及其制备方法。该西瓜专用有机肥能够根据西瓜各个时期的生长特性提供丰富的营养元素，能够有效提高西瓜产量，改善西瓜品质和性状，减少不合理用肥，促进西瓜优良生长。
本发明采用以下技术方案：
一种西瓜专用有机肥，其特征在于，由下列重量配比的原料制成：鸡粪30-40份、植物腐熟秸秆20-35份、麦麸10-15份、花生油渣10-15份、油泥5-10份、腐植酸5-10份、尿素2-5份、微量元素10-20份、复合微生物菌剂5-10份、功能性微生物菌剂5-10份。
所述复合微生物菌剂是通过以下方法制备的：将绿色木霉菌、米曲霉菌、地衣芽孢杆菌、巴氏梭菌活化后分别在液体种子培养基中25℃下培养15-20小时，然后按照35‰的接种量转入已灭菌的大罐培养基中，在30℃培养25小时后，将各菌种按照质量比2:2:1:1复配而成。
所述功能性微生物菌剂是通过以下方法制备的：将绿色木霉菌、米曲霉菌、地衣芽孢杆菌、巴氏梭菌活化后分别在液体种子培养基中25℃下培养15-20小时，然后按照1%的接种量转入已灭菌的大罐培养基中，在30℃培养25小时后，将各菌种按照质量比1:1:1:1复配而成。
所述植物腐熟秸秆为玉米、小麦或稻草秸秆中加入质量0.04%-0.06%的酵母菌，混合均匀，堆高0.5-1米，10天翻堆一次，发酵30天后粉碎至6-8mm所得。
所述油泥为脱臭处理后的动物软骨提取硫酸软骨素后剩余物，含水量为30%。
所述微量元素为铁、锰、锌、硒、硼、铜按照质量比1:0.5:0.3:0.08:0.6:0.2配制而成。
所述液体种子培养基为质量比为15:8:5:5：20:1000的蛋白胨、牛肉膏、葡萄糖、氯化钠、琼脂、无菌水；所述大罐培养基为质量比为240:20:300:400:100:8：2500的蛋白胨、牛肉膏、蔗糖、玉米粉、淀粉、磷酸二氢钾和无菌水；所述液体种子培养基和大罐培养基的pH为7.1。
一种西瓜专用有机肥的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：
（1）按照比例配比原料，将配比的原料鸡粪、腐熟秸秆、麦麸、花生油渣、油泥和腐植酸依次从下到上进行条堆，条堆长度2米，宽1米，高2米，六层物料逐层均匀堆放；
（2）将复合微生物菌剂按照配方量均匀喷洒在条堆物料表面，调整初始含水量为70%，尿素调节C/N比为30:1，用搅拌机将物料搅拌均匀后开始发酵，当温度升高到60℃以上后每隔4天翻堆一次，发酵15天后得一次发酵产物；
（3）待上述一次发酵产物温度自然降至40℃后，将配方量功能性微生物菌剂均匀加入其中，再堆放发酵7天即得发酵好的西瓜专用有机肥；
（4）将发酵好的西瓜专用有机肥进行粉碎、分筛、造粒、烘干、冷却、包装得成品。
本发明所用微生物菌种均为常规市售购买得到。
本发明的有益效果是：
（1）本发明的肥料配方合理，养分释放长效均衡，以硫酸软骨素提取剩余物经脱臭理处后的油泥、鸡粪、麦麸、植物腐熟秸秆、花生油渣、腐植酸等为原料，各原料合理配比后经添加复合微生物菌剂和功能性微生物菌剂发酵而产生的西瓜专用有机肥，其中含有丰富的氮、磷、钾以及微量元素等营养元素，完全满足西瓜各个生长时期的营养需求。
（2）本发明的肥料中经两次发酵后含有大量的有益活性菌，其最高含量可达62亿cfu/g，远大于国家标准的0.2亿cfu/g。施用本发明肥料后各菌种迅速繁殖，能够有效抑制土壤中的真菌、细菌、病毒等有害微生物的生长，有效预防各种病虫害的发生。同时，其中的功能性菌种还能产生多种具有生物活性的酶，如纤维素酶、木聚糖酶等，这些酶可以分解土壤中的有机质，溶解可溶性物质，可以促进植物对矿物质的吸收，促进植物的生长，提高西瓜的生长品质。
（3）本发明原料中采用的油泥原料解决了硫酸软骨素提取剩余下脚料油泥长期放置对环境造成的污染，提高了该种油泥料的二次利用率。肥料中添加的油泥原料中含有丰富的氮、磷、钾，提高了整个肥料配方中氮、磷、钾的含量，与其他原料配比后完全符合西瓜生长营养吸收特点和规律。同时油泥原料本身会使肥料变得粘稠，施用于土壤后会对土壤的团粒结构起到胶黏作用，能够有效改善土壤的物理性状，增强土壤的透气、保水、保肥能力，防止土壤板结，提高肥料利用率，减少施肥次数。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
实施例1
一种西瓜专用有机肥，由下列重量配比的原料制成：鸡粪30份、植物腐熟秸秆20份、麦麸10份、花生油渣10份、油泥5份、腐植酸5份、尿素2份、微量元素10份、复合微生物菌剂5份、功能性微生物菌剂5份。
所述复合微生物菌剂是通过以下方法制备的：将绿色木霉菌、米曲霉菌、地衣芽孢杆菌、巴氏梭菌活化后分别在液体种子培养基中25℃下培养15小时，然后按照35‰的接种量转入已灭菌的大罐培养基中，在30℃培养25小时后，将各菌种按照质量比2:2:1:1复配而成。
所述功能性微生物菌剂是通过以下方法制备的：将绿色木霉菌、米曲霉菌、地衣芽孢杆菌、巴氏梭菌活化后分别在液体种子培养基中25℃下培养15小时，然后按照1%的接种量转入已灭菌的大罐培养基中，在30℃培养25小时后，将各菌种按照质量比1:1:1:1复配而成。
所述植物腐熟秸秆为玉米、小麦或稻草秸秆中加入质量0.04%的酵母菌，混合均匀，堆高0.5米，10天翻堆一次，发酵30天后粉碎至6-8mm所得。
所述油泥为脱臭处理后的动物软骨提取硫酸软骨素后剩余物，含水量为30%。
所述微量元素为铁、锰、锌、硒、硼、铜按照质量比1:0.5:0.3:0.08:0.6:0.2配制而成。
所述液体种子培养基为质量比为15:8:5:5：20:1000的蛋白胨、牛肉膏、葡萄糖、氯化钠、琼脂、无菌水；所述大罐培养基为质量比为240:20:300:400:100:8：2500的蛋白胨、牛肉膏、蔗糖、玉米粉、淀粉、磷酸二氢钾和无菌水；所述液体种子培养基和大罐培养基的pH为7.1。
上述西瓜专用有机肥的制备方法包括以下步骤：
（1）按照比例配比原料，将配比的原料鸡粪、腐熟秸秆、麦麸、花生油渣、油泥和腐植酸依次从下到上进行条堆，条堆长度2米，宽1米，高2米，六层物料逐层均匀堆放；
（2）将复合微生物菌剂按照配方量均匀喷洒在条堆物料表面，调整初始含水量为70%，尿素调节C/N比为30:1，用搅拌机将物料搅拌均匀后开始发酵，当温度升高到60℃以上后每隔4天翻堆一次，发酵15天后得一次发酵产物；
（3）待上述一次发酵产物温度自然降至40℃后，将配方量功能性微生物菌剂均匀加入其中，再堆放发酵7天即得发酵好的西瓜专用有机肥；
（4）将发酵好的西瓜专用有机肥进行粉碎、分筛、造粒、烘干、冷却、包装得成品。
实施例2
一种西瓜专用有机肥，由下列重量配比的原料制成：鸡粪40份、植物腐熟秸秆35份、麦麸15份、花生油渣15份、油泥10份、腐植酸10份、尿素5份、微量元素20份、复合微生物菌剂10份、功能性微生物菌剂10份。
所述复合微生物菌剂是通过以下方法制备的：将绿色木霉菌、米曲霉菌、地衣芽孢杆菌、巴氏梭菌活化后分别在液体种子培养基中25℃下培养20小时，然后按照35‰的接种量转入已灭菌的大罐培养基中，在30℃培养25小时后，将各菌种按照质量比2:2:1:1复配而成。
所述功能性微生物菌剂是通过以下方法制备的：将绿色木霉菌、米曲霉菌、地衣芽孢杆菌、巴氏梭菌活化后分别在液体种子培养基中25℃下培养20小时，然后按照1%的接种量转入已灭菌的大罐培养基中，在30℃培养25小时后，将各菌种按照质量比1:1:1:1复配而成。
所述植物腐熟秸秆为玉米、小麦或稻草秸秆中加入质量0.06%的酵母菌，混合均匀，堆高1米，10天翻堆一次，发酵30天后粉碎至6-8mm所得。
所述油泥为脱臭处理后的动物软骨提取硫酸软骨素后剩余物，含水量为30%。
所述微量元素为铁、锰、锌、硒、硼、铜按照质量比1:0.5:0.3:0.08:0.6:0.2配制而成。
所述液体种子培养基为质量比为15:8:5:5：20:1000的蛋白胨、牛肉膏、葡萄糖、氯化钠、琼脂、无菌水；所述大罐培养基为质量比为240:20:300:400:100:8：2500的蛋白胨、牛肉膏、蔗糖、玉米粉、淀粉、磷酸二氢钾和无菌水；所述液体种子培养基和大罐培养基的pH为7.1。
上述西瓜专用有机肥的制备方法同实施例1。
实施例3
一种西瓜专用有机肥，由下列重量配比的原料制成：鸡粪35份、植物腐熟秸秆28份、麦麸12份、花生油渣12份、油泥8份、腐植酸8份、尿素3份、微量元素15份、复合微生物菌剂8份、功能性微生物菌剂7份。
所述复合微生物菌剂是通过以下方法制备的：将绿色木霉菌、米曲霉菌、地衣芽孢杆菌、巴氏梭菌活化后分别在液体种子培养基中25℃下培养18小时，然后按照35‰的接种量转入已灭菌的大罐培养基中，在30℃培养25小时后，将各菌种按照质量比2:2:1:1复配而成。
所述功能性微生物菌剂是通过以下方法制备的：将绿色木霉菌、米曲霉菌、地衣芽孢杆菌、巴氏梭菌活化后分别在液体种子培养基中25℃下培养18小时，然后按照1%的接种量转入已灭菌的大罐培养基中，在30℃培养25小时后，将各菌种按照质量比1:1:1:1复配而成。
所述植物腐熟秸秆为玉米、小麦或稻草秸秆中加入质量0.05%的酵母菌，混合均匀，堆高0.8米，10天翻堆一次，发酵30天后粉碎至6-8mm所得。
所述油泥为脱臭处理后的动物软骨提取硫酸软骨素后剩余物，含水量为30%。
所述微量元素为铁、锰、锌、硒、硼、铜按照质量比1:0.5:0.3:0.08:0.6:0.2配制而成。
所述液体种子培养基为质量比为15:8:5:5：20:1000的蛋白胨、牛肉膏、葡萄糖、氯化钠、琼脂、无菌水；所述大罐培养基为质量比为240:20:300:400:100:8：2500的蛋白胨、牛肉膏、蔗糖、玉米粉、淀粉、磷酸二氢钾和无菌水；所述液体种子培养基和大罐培养基的pH为7.1。
上述西瓜专用有机肥的制备方法同实施例1。
对实施例1-3所制得的西瓜专用有机肥，分析检测其总氮、总磷、总钾的含量及有机质含量、有效活菌数、pH 值和含水率，结果见表1。
表1 西瓜专用有机肥分析测试结果
从上表中数据可以看出，本发明制备的西瓜专用有机肥料含有丰富的氮、磷、钾含量，完全满足农作物的生长需求，其有机质含量、有效活菌数、pH值和水分含量均符合国家农业行业标准要求。
203年在安徽省砀山县某西瓜种植基地选取一片试验田进行肥料效果研究。试验田划分为相同大小的四块，每块试验田中西瓜种植密度相同，分别施用实施例1-3中制得的西瓜专用有机肥和对照例肥料，其中对照例肥料为某公司生产的普通有机肥。实施例和对照例肥料施肥方法相同，全部作为基肥一次性施用相同量肥料，其他管理按照常规方法进行。其试验结果见下表2。
表2 2013年西瓜专用有机肥试验结果
  产量（t/亩） 增产率（%） 叶枯病发生率（%）
对照例 3.2 -- 10.8
实施例1 3.9 21.9a 3.9
实施例2 4.2 31.3a 3.6
实施例3 4.3 34.4a 3.4
注：a表示增产率为与对照例结果进行比较。
通过以上试验结果可以看出，施用本发明肥料的西瓜增产效果十分明显，且病虫害发生率明显较低。这是由于本发明肥料中采用的油泥原料中含有丰富的氮、磷、钾，提高了整个肥料配方中氮、磷、钾的含量，同时通过多种微生物复合菌剂的添加提高了有益活性菌的数量，各原料合理配比后获得的肥料符合西瓜生长的所有营养需求。尤其是其中的有益活性菌群进入土壤后各菌种迅速繁殖，能够有效抑制土壤中的真菌、细菌、病毒等有害微生物的生长，有效预防各种病虫害的发生。该西瓜专用有机肥的连续长期使用能够有效改善土壤的物理性状，增强土壤的透气、保水、保肥能力，防止土壤板结，提高肥料利用率，进一步提高农作物的产量及品质。
随机从每片试验田中选取10个西瓜，对其品质性状进行研究，其结果见下表3。
表3 西瓜品质性状研究结果
  多汁度 甜度 质量/kg 皮厚/cm 维C含量mg/100g
对照例 2.89 2.71 3.7 1.43 4.5
实施例1 3.57 3.51 5.6 0.95 7.5
实施例2 3.86 3.86 6.2 0.96 7.8
实施例3 3.71 4.00 6.5 0.95 8.2
从上表3数据中可以看出，西瓜施用本发明肥料后品质明显优于普通有机肥料，其多汁度、甜度、及维C含量均较高，且个大皮薄。这是因为本发明的肥料中含有最佳配比的氮、磷、钾等营养元素，且各营养元素完全符合西瓜的生长吸收特点。本发明的肥料中钾肥含量较高，因为对于种植西瓜来说，增施钾肥可促进植株的营养生长，显著提高产量，改善品质，同时钾是植物体内多种酶的催化剂，促进光合作用的进行，增强植株的抗病能力，提高西瓜果实的含糖量和品质。而西瓜对氮元素的需求要少于钾元素，氮元素可以合成较多的蛋白质，促进叶面积增大，有利于干物质的积累和产量的形成，但氮元素的含量过多时则会对西瓜的甜度产生负面影响。适宜的磷元素可以促进西瓜幼苗的生长、干物质的积累和养分的平衡吸收。西瓜对磷元素的吸收相对较少，磷过剩则会使西瓜的产量和品质明显下降。因而适合西瓜生长需求的最优的氮、钾、磷元素配比是保证西瓜品质优异的关键。

Claims (8)

1.一种西瓜专用有机肥，其特征在于，由下列重量配比的原料制成：鸡粪30-40份、植物腐熟秸秆20-35份、麦麸10-15份、花生油渣10-15份、油泥5-10份、腐植酸5-10份、尿素2-5份、微量元素10-20份、复合微生物菌剂5-10份、功能性微生物菌剂5-10份。
2.根据权利要求1所述的西瓜专用有机肥，其特征在于，所述复合微生物菌剂是通过以下方法制备的：将绿色木霉菌、米曲霉菌、地衣芽孢杆菌、巴氏梭菌活化后分别在液体种子培养基中25℃下培养15-20小时，然后按照35‰的接种量转入已灭菌的大罐培养基中，在30℃培养25小时后，将各菌种按照质量比2:2:1:1复配而成。
3.根据权利要求1所述的西瓜专用有机肥，其特征在于，所述功能性微生物菌剂是通过以下方法制备的：将绿色木霉菌、米曲霉菌、地衣芽孢杆菌、巴氏梭菌活化后分别在液体种子培养基中25℃下培养15-20小时，然后按照1%的接种量转入已灭菌的大罐培养基中，在30℃培养25小时后，将各菌种按照质量比1:1:1:1复配而成。
4.根据权利要求1所述的西瓜专用有机肥，其特征在于，所述植物腐熟秸秆为玉米、小麦或稻草秸秆中加入质量0.04%-0.06%的酵母菌，混合均匀，堆高0.5-1米，10天翻堆一次，发酵30天后粉碎至6-8mm所得。
5.根据权利要求1所述的西瓜专用有机肥，其特征在于，所述油泥为脱臭处理后的动物软骨提取硫酸软骨素后剩余物，含水量为30%。
6.根据权利要求1所述的西瓜专用有机肥，其特征在于，所述微量元素为铁、锰、锌、硒、硼、铜按照质量比1:0.5:0.3:0.08:0.6:0.2配制而成。
7.根据权利要求2或3所述的西瓜专用有机肥，其特征在于，所述液体种子培养基为质量比为15:8:5:5：20:1000的蛋白胨、牛肉膏、葡萄糖、氯化钠、琼脂、无菌水；所述大罐培养基为质量比为240:20:300:400:100:8：2500的蛋白胨、牛肉膏、蔗糖、玉米粉、淀粉、磷酸二氢钾和无菌水；所述液体种子培养基和大罐培养基的pH为7.1。
8.一种西瓜专用有机肥的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：
（1）按照比例配比原料，将配比的原料鸡粪、腐熟秸秆、麦麸、花生油渣、油泥和腐植酸依次从下到上进行条堆，条堆长度2米，宽1米，高2米，六层物料逐层均匀堆放；
（2）将复合微生物菌剂按照配方量均匀喷洒在条堆物料表面，调整初始含水量为70%，尿素调节C/N比为30:1，用搅拌机将物料搅拌均匀后开始发酵，当温度升高到60℃以上后每隔4天翻堆一次，发酵15天后得一次发酵产物；
（3）待上述一次发酵产物温度自然降至40℃后，将配方量功能性微生物菌剂均匀加入其中，再堆放发酵7天即得发酵好的西瓜专用有机肥；
（4）将发酵好的西瓜专用有机肥进行粉碎、分筛、造粒、烘干、冷却、包装得成品。
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