CN104609949A - 有机生物炭酶控失肥料及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种有机生物炭酶控失肥料的生产方法，涉及肥料生产技术领域，由如下重量份的原料制备而成：硫酸钾10份、硫酸一铵10份、尿素40份、硫酸铵18份、炭酶控材料10份、腐殖酸5份、生物炭粉末7份；炭酶控材料由如下重量份的原料制备而成：聚天冬氨酸500份、生物炭粉末400份、解磷细菌5份、解钾细菌5份、硝化抑制剂60-80份、脲酶抑制剂60-80份。本发明的有机生物炭酶控失肥料，含有一定量的有机质，加上解磷解钾细菌、聚天冬氨酸、脲酶抑制剂，生物炭粉末的添加利于土壤中微生物群体的繁殖，改良土壤，解磷解钾，控失肥料流失；不仅提高作物产量，又能废物利用，减少环境污染，属于环保型肥料。

Description

有机生物炭酶控失肥料及其生产方法

技术领域

本发明涉及肥料生产技术领域，具体涉及一种有机生物炭酶控失肥料及其生产方法。

背景技术

据农业部监测，我国水稻、小麦、玉米三大粮食作物氮肥、磷肥和钾肥当季平均利用率分别为33％、24％、42％。其中，小麦氮肥、磷肥、钾肥利用率分别为32％、19％、44％，水稻氮肥、磷肥、钾肥利用率分别为35％、25％、41％，玉米氮肥、磷肥、钾肥利用率分别为32％、25％、43％。任何一种肥料施入土壤后都不能全部被作物吸收利用，其中一部分由于淋失、挥发或被土壤固定而成为作物不可利用的形态。影响肥料利用率的因素有很多，如肥料的品种、作物的种类、土壤状况、栽培管理措施、环境条件、施肥数量、施肥方法及施肥时期等。我国每年通过挥发、反硝化、淋失等途径损失的化学氮多达1200—1400万吨，现有复合肥中的磷在进入土壤后，大约35—40天左右有效性即下降80％，造成资源浪费，污染环境。提高化肥利用率，不但能减少农民投入，而且符合“加快建设资源节约型、环境友好型社会”的要求，对建设生态文明也有着极其重要的意义。

多年来长期使用无机化肥，造成土壤板结退化，土壤越来越变得贫瘠，盐碱化严重，大部分土地严重缺少有机质，改良土壤有效的办法就是，增加有机质。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，进一步提出一种有机生物炭酶控失肥料及其生产方法。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种有机生物炭酶控失肥料，其特征在于，由如下重量份的原料制备而成：硫酸钾10份、硫酸一铵10份、尿素40份、硫酸铵18份、炭酶控材料10份、腐殖酸5份、生物炭粉末7份；

所述炭酶控材料由如下重量份的原料制备而成：聚天冬氨酸500份、生物炭粉末400份、解磷细菌5份、解钾细菌5份、硝化抑制剂60-80份、脲酶抑制剂60-80份；

所述生物炭粉末是由农作物秸秆炭化、粉碎后制得，农作物秸秆为小麦、玉米、棉花、辣椒、蓖麻的秸秆中的至少一种；根据农作物生长周期的不同，以及控失天数的不同，添加聚天冬氨酸、脲酶抑制剂、硝化抑制剂的数量也就不同。一般作物生长60天的，聚天冬氨酸和脲酶抑制剂及消化抑制剂各添加6公斤/每吨肥料。

一种有机生物炭酶控失肥料的生产方法，其特征在于，生产步骤如下：

(1)制备生物炭，

采取农作物秸秆，进行炭化，然后粉碎成粉末，制得生物炭粉末；

(2)制备炭酶控材料，

首先把500份聚天冬氨酸加入到反应釜中，然后加入400份的生物炭粉末、解磷细菌5份、解钾细菌5份、硝化抑制剂和脲酶抑制剂各60-80份，反应釜温度升到60℃，在反应釜中搅拌1小时，即制得炭酶控材料。

(3)按有机生物炭酶控失肥料的配比将原料加入到复合肥料生产线中，制备含有有机质的生物炭酶控失肥料。

步骤(3)中，按复合肥的传统生产工艺生产，炭酶控材料(混合液)在造粒工段加入；用泵引入到造粒机中，进行计量喷涂，在烘干阶段物料不易高于70℃，以免影响细菌生存，可采用低温大风量进行烘干。

有机生物炭酶控失肥料解决了现有问题，生物炭粉末不但把废弃秸秆变废为宝，解决了环境污染问题，还给土地提供了丰富的有机质，改良土壤酸碱度，增加土壤阴阳离子的交换促进作物吸收，生物炭粉末本身具有丰富的孔状结构吸附能力强减少养分流失，促进生物生长机制；解磷细菌和解钾细菌能在含有有机质的土壤中生存，保证了菌种适宜的生存环境，能降解磷和钾给作物提供优质营养物质。控释剂：脲酶抑制剂、硝化抑制剂和聚天冬氨酸；聚天冬氨酸(PASP)属于聚氨基酸中的一类。从环境相容性考虑，利用后的聚天冬氨酸可高效、稳定地被微生物、真菌降解为对环境无害的最终产物。聚天冬氨酸具有多肽的基本结构特征，在其长链上有许多游离的负电羧基，这些羧基能和溶于水的阳离子形成络合物，减少了阴阳离子相互结合产生不容物机率，增加了阳离子养分在水中的溶解度，从而使固态阳离子养分快速扩散到土壤中使作物充分利用，聚天冬氨酸带有大量的负电荷，可以附着于带有正电荷的钙、镁、铁等离子上，保护和活化了带负电荷的磷酸根离子，从而使磷被作物自由的吸收。在作物生长的后期，土壤溶液中的养分浓度逐渐降低，聚天冬氨酸通过活化被固定的养分，使养分随作物的生长发育而缓慢释放，满足了作物中后期的养分需求，避免了早衰和脱肥从而达到控失的功能。脲酶抑制剂：在一段时间内通过抑制土壤脲酶的活性，从而减缓尿素水解的一类物质。硝化抑制剂:在一段时间内通过抑制亚硝化和消化单胞菌属活性，从而减缓铵态氮向硝态氮转化的一类物质。在此配方中既添加有解磷解钾的细菌，又有缓释尿素的功能的脲酶抑制剂和硝化抑制剂及聚天冬氨酸，这几种原料的结合具有相互协同增效的作用，是一种节能环保有机生物控失肥料。

本发明的有益效果为：

本发明的有机生物炭酶控失肥料，含有一定量的有机质，加上解磷解钾细菌、聚天冬氨酸、脲酶抑制剂，生物炭粉末的添加利于土壤中微生物群体的繁殖，改良土壤，解磷解钾，控失肥料流失；不仅提高作物产量，又能废物利用，减少环境污染，属于环保型肥料。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本专利的保护范围。

实施例1

有机生物炭酶控失肥料，由如下重量份的原料制备而成：硫酸钾10份、硫酸一铵10份、尿素40份、硫酸铵18份、炭酶控材料10份、腐殖酸5份、生物炭粉末7份；

炭酶控材料由如下重量份的原料制备而成：聚天冬氨酸500份、生物炭粉末400份、解磷细菌5份、解钾细菌5份、硝化抑制剂60-80份、脲酶抑制剂60-80份。

制备步骤如下：

1.制备生物炭，

采取农作物秸秆，进行炭化，然后粉碎成粉末，制得生物炭粉末；

2.制备炭酶控材料，

首先把500份聚天冬氨酸加入到反应釜中，然后加入400份的生物炭粉末、解磷细菌5份、解钾细菌5份、硝化抑制剂和脲酶抑制剂各60-80份，反应釜温度升到60℃，在反应釜中搅拌1小时，即制得炭酶控材料。

3.按有机生物炭酶控失肥料的配比将原料加入到复合肥料生产线中，制备含有有机质的生物炭酶控失肥料。

实验资料，

1材料与方法

1.1示范安排蒙城县双涧镇赵庄村。供试地：前茬小麦，土壤类型为棕壤土，土壤肥力中等。有机质0.7g/kg、全氮1.2g/kg、有效磷16mg/kg、速效钾152mg/kg、pH9.3。

1.2试验处理：

对比示范试验共设三个区处理，分别为：

①本发明的炭酶控失复合肥示范区：面积相对集中30亩，基肥，每亩40％(N-P2O5-K2O：28-6-6)炭酶控失复合肥45公斤，不追肥。

②习惯性施肥示范区：面积10亩，按当地习惯施肥(45％(15-15-15)复合肥40公斤加尿素10公斤做底肥，大喇叭口期追尿素10公斤。

③不施肥对照区：面积1.0亩左右，不施肥料。

1.3田间管理

1.3.1耕整：6月5日机旋耙，6月6日机播。

1.3.2播种：播种期：6月6日；播种品种：郑单958；播种量：2.5公斤/亩；行株距：30cm×60cm；苗数/穴,玉米：1苗/穴。

1.3.3除草：6月7日播后，用50％乙草胺土壤封闭；7月14日用克芜踪化学除草一次。

1.3.4施肥：6月5日施基肥；7月15日追肥。基肥和追肥情况各示范区根据试验处理安排。

1.3.5病虫防治：6月22日用40％氧化乐果+2.5％的敌杀死兑水喷雾，防治蚜虫、粘虫等危害；7月15日，使用40％毒死蜱50ML每亩兑水喷雾，防治玉米螟和粘虫，同时混加25％粉锈宁喷雾，防治玉米粗缩病、褐斑病。

2结果与分析

2.1生育时期

表1 炭酶控失复合肥对比示范试验生育时期记载表

通过表1炭酶控失复合肥试对比示范试验生育时期记载表，可以看出三个处理区，除不施肥区略迟外，其余四个处理区的郑单958玉米，各个生育时期基本相同。这说炭酶控失复合肥对玉米的各个生育时期没有改变。

2.2产量结构

表2 炭酶控失复合肥对比示范试验产量结构表

通过表2炭酶控失复合肥对比示范试验产量结构表，可以看出：不施肥对照区，与其余两个施肥区，各项产量结构指标都要低；单穗重、穗长、行粒数、穗粒数四项指标在所有处理中以炭酶控失复合肥区都最高，从产量上看：炭酶控失复合肥区亩产最高达到586.1公斤/亩，不施肥对照区产量最低为346.3公斤/亩，习惯性施肥区524.7公斤/亩。我们还可以看出炭酶控失复合肥区的产量比习惯性施肥区增产在11.2％，比不施增产达到60％。

3、结论

3.1、炭酶控失复合肥在玉米上应用可以起到增产效果。

3.2、炭酶控失复合肥在玉米上应用可以提高肥料利用率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、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仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，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)

1.一种有机生物炭酶控失肥料，其特征在于，由如下重量份的原料制备而成：硫酸钾10份、硫酸一铵10份、尿素40份、硫酸铵18份、炭酶控材料10份、腐殖酸5份、生物炭粉末7份；

所述炭酶控材料由如下重量份的原料制备而成：聚天冬氨酸500份、生物炭粉末400份、解磷细菌5份、解钾细菌5份、硝化抑制剂60-80份、脲酶抑制剂60-80份。

2.根据权利要求1所述的有机生物炭酶控失肥料，其特征在于，所述生物炭粉末是由农作物秸秆炭化、粉碎后制得，农作物秸秆为小麦、玉米、棉花、辣椒、蓖麻的秸秆中的至少一种。

3.一种权利要求1所述有机生物炭酶控失肥料的生产方法，其特征在于，生产步骤如下：

(1)制备生物炭，

采取农作物秸秆，进行炭化，然后粉碎成粉末，制得生物炭粉末；

(2)制备炭酶控材料，

首先把500份聚天冬氨酸加入到反应釜中，然后加入400份的生物炭粉末、解磷细菌5份、解钾细菌5份、硝化抑制剂和脲酶抑制剂各60-80份，反应釜温度升到60℃，在反应釜中搅拌1小时，即制得炭酶控材料。

(3)按有机生物炭酶控失肥料的配比将原料加入到复合肥料生产线中，制备含有有机质的生物炭酶控失肥料。