CN104591887B - 一种高养分含量的复合微生物肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高养分含量的复合微生物肥料及其制备方法，所述复合微生物肥料将无机养分、有机质以及微生物菌株三者有效结合，通过在造粒过程中添加高岭土、腐植酸等对无机养分进行分散包裹，然后在颗粒外层喷涂聚谷氨酸进行包膜，再添加载体吸附过的复合微生物菌株，此方法可以使复合微生物肥料中含有较高的无机养分，而不会影响其有效活菌数。本发明所述的高养分含量的复合微生物肥料具有明显的增产效果，克服了普通微生物肥料肥效慢的缺点，同时具有改良土质、增进土壤肥力，促进植物生长，改善作物品质，提高作物抗病性等重要功能。

Description

一种高养分含量的复合微生物肥料及其制备方法

技术领域

本发明涉及肥料领域，具体涉及一种高养分含量的复合微生物肥料。

背景技术

长期大量使用化肥，土壤板结，作物品质下降，口感不好，甚至造成环境污染，影响人畜健康。微生物肥料可以改良土壤结构、提高肥效，创造有益微生物为主的根际环境，克服重茬和防治根部病害，促进作物生长，在提高产量、改善作物品质、提高作物抗性、改善土壤性质方面具有重要作用。目前对微生物肥料的研究多集中在在固氮、分解土壤有机物质和难溶性矿物、抗病与刺激作物生长、根系共生菌等领域。近年来，在利用生物技术构建高效工程菌、根际促生菌制剂等方面的研究取得了重要进展，这些制剂在小麦、玉米等作物上的应用也取得了增产和抗病效果。

在长期应用微生物肥料的实践中，人们认识到，单独施用微生物肥料满足不了作物对营养元素的需要，现行标准下的微生物肥料品种增产效果是有限的。按照现行农业部标准要求，液体复合微生物肥料总养分≥4％，固体复合微生物肥料总养分≥6％，一般也不会太高，因为传统工艺生产的复合微生物肥料中无机养分含量直接会影响微生物的有效活菌数。微生物肥料肥效的发挥直接受肥料中所含有效菌数、活性大小等质量因素的影响，只有当这些有益微生物处于旺盛的繁殖和新陈代谢的情况下，物质转化和有益代谢产物才能不断形成，才能发挥效果，否则会直接影响肥料品质，导致肥效下降。因此，复合微生物肥料载体的选用非常关键，开发一种富含无机养分和有机质的新型复合微生物肥料前景广阔。

发明内容

本发明的目的是提供一种既富含无机养分和有机质、又能使微生物高效存活的高养分含量的复合微生物肥料。

一种高养分含量的复合微生物肥料，按重量份计，包括以下组分：

以及每克所述复合微生物肥料中不低于6×10⁸cfu的复合微生物菌株。

其中，优选所述无机化肥选自尿素，硫酸铵，磷酸一铵，硫酸钾，氯化钾，过磷酸钙中的一种或几种；有机物料选自发酵糠醛渣、发酵葡萄皮渣、发酵蘑菇渣、草木灰一种或几种；所述复合微生物菌株中含有巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌。

进一步的，所述高养分含量的复合微生物肥料，优选按重量份计，包括以下组分：

本发明所述复合微生物肥料中，所述无机化肥包括如下重量份的组分：尿素5-12份，硫酸铵0-8份，磷酸一铵5-15份，硫酸钾0-15份，氯化钾0-10份，过磷酸钙2-10份。

进一步的，优选所述无机化肥包括如下重量份的组分：尿素8-10份，硫酸铵5-8份，磷酸一铵8-15份，硫酸钾8-15份，氯化钾8-10份，过磷酸钙5-10份。

本发明所述复合微生物肥料中，所述有机肥料包括如下重量份的成分：发酵糠醛渣10-15份，发酵蘑菇渣0-15份，发酵葡萄皮渣5-15份，草木灰5-15份。

进一步的，优选所述有机肥料包括如下重量份的成分：发酵糠醛渣10-15份，发酵蘑菇渣5-10份，发酵葡萄皮渣10-15份，草木灰5-10份。

上述有机肥料能够为微生物提供生存环境与营养物质，刺激其产生活性物质，有利于其代谢产物活性的提高，保证菌株的存活率与功效，能更好的发挥其功效。

本发明所述复合微生物菌株由巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌复合至载体上形成，所述的载体选择及具体的复合形式为本领域技术人员所掌握，本发明对此不作特别限定。

更具体地，本发明优选所述复合微生物菌株中巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌的浓度比为1:1:1:1-2:2-3，进一步优选为1:1:1:1.5:2.5。

本发明所述复合微生物肥料中，每克所述复合微生物肥料中单个菌种有效活菌数不低于1.0×10⁸cfu。

本发明所述复合微生物肥料的总养分≥15％，有机质≥20％。

本发明中，进一步对所述复合微生物肥料进行优化，按重量份计，包括以下组分：

以及每克所述复合微生物肥料中不低于6×10⁸cfu的复合微生物菌株；

所述无机化肥由如下重量份的成分组成：尿素8-10份，硫酸铵5-8份，磷酸一铵8-15份，硫酸钾8-15份，氯化钾8-10份，过磷酸钙5-10份；有机肥料由如下重量份的组分组成：发酵糠醛渣10-15份，发酵蘑菇渣5-10份，发酵葡萄皮渣10-15份，草木灰5-10份；所述复合微生物菌株中巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌的浓度比为1:1:1:1-2:2-3；优选为1:1:1:1.5:2.5。

本发明的复合微生物肥料与现有技术相比有以下优点：

(1)通过高岭土、腐植酸与无机养分混合造粒，再喷涂聚谷氨酸液对肥料颗粒进行包裹，有效阻隔微生物菌株与无机养分的直接接触，有别于传统微生物肥料中无机养分含量偏低的特点，按照复合微生物肥料行业标准NY/T798-2004规定，氮磷钾总养分≥6％，本发明提供的复合微生物肥料总养分达15％以上，结合复混肥料与微生物肥料优点与一体，对植物促生长作用明显；

(2)本发明将发酵糠醛渣、发酵葡萄皮渣等有机物料按特定比例复配，为微生物提供生存环境与营养物质，刺激其产生活性物质，有利于其代谢产物活性的提高，保证菌株的存活率与功效，能更好的发挥其功效。

(3)本发明所述的肥料，将无机养分、有机质以及微生物菌株三者有效结合，既能促进植物生长，增加产量，又能改善品质，施用方便，肥效高，有利于推广使用。

本发明的另一目的是提供一种高养分含量的复合微生物肥料的制备方法，包括如下步骤：

1)将无机化肥、有机物料、高岭土、腐植酸分别粉碎至30-50目，；

2)将粉碎后的原料对应加入投料口，设置用料比，按照一定比例进行混配造粒；

3)将所述造粒烘干冷却后在表面均匀喷涂聚谷氨酸液；

4)将巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌混合使最终每克肥料中有效活菌数不低于6×10⁸cfu，得复合微生物菌株；

5)将混合好的复合微生物菌株加入到步骤3)喷涂聚谷氨酸液之后的颗粒中，搅拌均匀；

6)定量包装，得到高养分含量的复合微生物肥料。

其中，所述步骤4)中复合微生物菌株含有浓度比1:1:1:1-2:2-3(优选1:1:1:1.5:2.5)的巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌。

本发明与现有技术相比有以下优点：

(1)生产工艺简单，便于推广；

(2)利用本方法生产的肥料可有效延长复合微生物肥料有效期，节约成本。

附图说明

图1是本发明肥料的生产工艺流程示意图。

图2是对本发明肥料中有效活菌数的定期抽检分析示意图。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。本发明所述复合微生物肥料，其中所用到的各原料均为已知材料。

本发明所述巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌为本领域技术人员所理解且能够获得并用于实现本发明的已知菌株，本发明可从多家菌株供应商中选购，优选自江苏绿科生物技术有限公司购买合适菌剂，调整加入量使每克肥料中有效活菌数不低于6×10⁸cfu即可，具体的选择及用量调整为本领域技术人员所掌握，本发明对此不作特别限定。

本发明所述尿素、硫酸铵、磷酸一铵、硫酸钾、氯化钾和过磷酸钙为已知的市售产品，如可分别购自山东联盟化工股份有限公司、国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司、襄樊泽东化工有限公司等。

本发明所述发酵糠醛渣、发酵蘑菇渣、发酵葡萄皮渣和草木灰同样为等本领域技术人员所理解的，能够市售得到的已知原料，其中，所述的发酵蘑菇渣含有机质40-60％，发酵葡萄皮渣含有机质60-75％，草木灰中钾元素含量6-12％，优选发酵蘑菇渣含有机质50％，发酵葡萄皮渣含有机质70％，草木灰含钾8％。上述原料可购自苍山县格润肥业有限公司、烟台北辰经济贸易有限公司、山东丽村生物热的有限公司等，本发明对此不作特别限定。

以下实施例中，“份”可取自本领域的多种常规计量单位，如g、kg等。

实施例1

本实施例提供一种复合微生物肥料，其配方如下：

其中，无机化肥由以下重量份的成分组成：尿素10份，磷酸一铵10份，硫酸钾15份，过磷酸钙5份；

其中，有机物料由以下重量份的成分组成：发酵糠醛渣10份，发酵蘑菇渣10份，发酵葡萄皮渣10份，草木灰5份；

其中，复合微生物菌株中含有浓度比1:1:1:1.5:2的巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌，每克所述肥料中有效活菌数为7×10⁸cfu左右。

本实施例所得复合微生物肥料中总养分为20.3％，有机质为27.5％。

实施例2

本实施例提供一种复合微生物肥料，其配方如下：

其中，无机化肥由以下重量份的成分组成：尿素12份，硫酸铵5份，磷酸一铵15份，硫酸钾8份，过磷酸钙10份；

其中，有机物料由以下重量份的成分组成：发酵糠醛渣15份，发酵葡萄皮渣15份，草木灰10份；

其中，所述复合微生物菌株中含有浓度比1:1:1:2:2.5的巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌，每克所述肥料中有效活菌数为6×10⁸cfu左右。

本实施例所得复合微生物肥料中总养分为16.95％，有机质为22.6％。

实施例3

本实施例提供一种复合微生物肥料，其配方如下：

其中，无机化肥由以下重量份的成分组成：尿素10份，磷酸一铵10份，氯化钾8份，过磷酸钙2份；

其中，有机物料发酵糠醛渣10份，发酵蘑菇渣10份，发酵葡萄皮渣10份，草木灰10份；

其中，复合微生物菌株中含有浓度比1:1:1:2:3的巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌，每克所述肥料中有效活菌数为8×10⁸cfu左右。

本实施例所得复合微生物肥料中总养分为16％，有机质为21.1％。

实施例4

本实施例提供一种复合微生物肥料，其配方如下：

其中，无机化肥由以下重量份的成分组成：尿素5份，磷酸一铵5份，氯化钾10份，过磷酸钙5份；

其中，有机物料由以下重量份的成分组成：发酵糠醛渣15份，发酵蘑菇渣5份，发酵葡萄皮渣5份，草木灰10份；

其中，复合微生物菌株中含有浓度比1:1:1:1.5:2.5的巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌，每克所述肥料中有效活菌数为7×10⁸cfu左右。

本实施例所得复合微生物肥料中总养分为16.5％，有机质为26.2％。

实施例5

本实施例提供一种复合微生物肥料，其配方如下：

其中，无机化肥由以下重量份的成分组成：尿素8份，硫酸铵8份，磷酸一铵8份，硫酸钾10份，过磷酸钙6份；

其中，有机物料由以下重量份的成分组成：发酵蘑菇渣10份，发酵葡萄皮渣10份，草木灰5份；

其中，复合微生物菌株中含有浓度比1:1:1:2:2.5的巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌，每克所述肥料中有效活菌数为8×10⁸cfu左右。

本实施例所得复合微生物肥料中总养分为18.3％，有机质为24.2％。

实施例6

针对实施例1-5的复合微生物肥料，本实施例提供一种优选的制备方法(详见图1)，具体步骤如下：

1)将无机化肥、有机物料、高岭土、腐植酸分别粉碎至30-50目，；

2)将粉碎后的原料对应加入投料口，设置用料比，按照一定比例进行混配造粒；

3)造粒烘干(可采用热风炉和干燥机)冷却后均匀喷涂聚谷氨酸液；

4)将巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌混合使最终每克肥料中有效活菌数不低于6×10⁸cfu，得复合微生物菌株；

5)将混合好的复合微生物菌株(图中也可称为菌粉复合)加入到步骤3)喷涂聚谷氨酸液之后的颗粒中，搅拌均匀；

6)定量包装，得到高养分含量的复合微生物肥料。

实验例1

对实施例1-5得到的不同养分含量的复合微生物肥料，分别在1，5，15，30，60，90，120，150，180，210，240天的时候对其中的有效活菌数进行抽样检测(见图2)，结果表明，本发明提供的一种高养分含量的复合微生物肥料在第8个月时仍有较高的有效活菌数，可见本发明提供的肥料保质期达8个月以上，按照复合微生物肥料行业标准NY/T798-2004规定，有效期6个月。

由以上实施例和实验例可以看出，本发明所述复合微生物肥料营养价值高，有效期长，生产工艺简单，还可对农业废渣进行再利用。

实验例2应用效果验证试验

供试土壤：该土壤类型为棕壤，地势平坦，排灌条件较好，肥力较好，未搞过肥料示范试验，土壤养分状况见表1。

表1土壤养分状况表

供试肥料：处理一到处理五分别为实施例1-5所述肥料；供试作物：番茄，品种毛粉802，4月18日种植，种植方式为起垄直播，每垄种植两行，畦宽70cm，行距50cm，株距40cm。同时设对照组，对照组为农家肥+青岛康地恩肥业生产的有机无机复混肥(NPK配比为14-6-10，有机质≥20％)+湖北正佳生物有限公司生产的复合微生物肥料(总养分≥6％，有机质≥30％，有效活菌数≥2000万cfu/g)。

施用方法：

处理一至处理五：基肥：栽植前亩施农家肥1000kg，本发明所述肥料80-100kg，撒施地面后翻耕，不再额外施用复合肥；追肥：整个生育期中间追施本发明所述肥料3次，每次30kg/亩，随水冲施。

对照组：基肥：栽植前亩施农家肥1000kg，康地恩有机无机复混肥50kg+正佳复合微生物肥料80kg，撒施地面后翻耕；追肥：整个生育期中间追施正佳复合微生物肥料3次，每次30kg/亩，随水冲施。

处理一～处理五与对照组在整个试验中除了肥料不同外，其它田间管理、农艺措施均一致。

试验结果见表2。

表2不同处理对番茄经济效益的影响

试验表明，施用本发明所述肥料对番茄的生长发育具有良好的促进作用，比对照亩增产番茄381.9-506.7Kg，增产率为6.8-9.01％。

以上实施例显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种高养分含量的复合微生物肥料，其特征在于，其配方如下：

其中，无机化肥由以下重量份的成分组成：尿素10份，磷酸一铵10份，硫酸钾15份，过磷酸钙5份；

其中，有机物料由以下重量份的成分组成：发酵糠醛渣10份，发酵蘑菇渣10份，发酵葡萄皮渣10份，草木灰5份；

其中，复合微生物菌株中含有浓度比1:1:1:1.5:2的巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌，每克所述肥料中有效活菌数为7×10⁸cfu。

2.根据权利要求1所述的复合微生物肥料，其特征在于，所述复合微生物肥料中总养分为20.3％，有机质为27.5％。

3.根据权利要求1或2所述的复合微生物肥料的制备方法，包括如下步骤：

1)将无机化肥、有机物料、高岭土、腐植酸分别粉碎至30-50目；

2)将粉碎后的原料对应加入投料口，设置用料比，按照一定比例进行混配造粒；

3)造粒烘干冷却后均匀喷涂聚谷氨酸液；

4)将巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、地衣芽孢杆菌和放线菌混合使最终每克肥料中有效活菌数为7×10⁸cfu，得复合微生物菌株；

5)将混合好的复合微生物菌株加入到步骤3)喷涂聚谷氨酸液之后的颗粒中，搅拌均匀；

6)定量包装，得到高养分含量的复合微生物肥料。