CN104628485A - 一种利用草菇菌渣制备有机缓释肥的方法 - Google Patents

一种利用草菇菌渣制备有机缓释肥的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种利用草菇菌渣制备有机缓释肥的方法，属于肥料技术领域。步骤：取草菇菌渣，粉碎后与玉米芯粉、鸡粪、草木灰、麸皮、复合微生物菌剂混合均匀，堆积之后，再加水，覆盖薄膜后进行发酵，得到发酵肥；将发酵肥晾晒，再与尿素5～10份、磷酸二氢铵、氯化钾、活性炭、纤维素混合均匀，再压模成型，得到肥料芯材；将肥料芯材放在包膜机中均匀喷涂膨润土和丙烯酸树脂的混合物，包膜后经抽风烘干，再用石蜡和硬脂酸的混合物作为密封剂密封，干燥后，得到缓释肥料。本发明通过将菌渣与其它的发酵物混合后进行发酵，再将发酵物与其它的肥料混合后压模、包衣，制得缓释肥，该缓释肥有效地利用了菌渣的养分，并且具有缓释效果好的优点。

Description

一种利用草菇菌渣制备有机缓释肥的方法
技术领域
    本发明涉及一种利用草菇菌渣制备有机缓释肥的方法，属于肥料技术领域。
背景技术
国内肥料行业现状：1、产能过剩：目前产能6000万吨；表现在国内氮肥、磷肥产品自给有余；氮肥产能过剩40％；磷肥产能过剩60％；钾肥自给率显著提高；复混肥产能已经过剩。2、肥料品种结构有一定的改善：配方肥、有机无机复混肥的比例逐年提高，以微生物肥料等新型肥料品种不断得到发展壮大。3、主要技术装备实现国产化。4、面临的主要问题有：天然气资源紧张，高品位磷矿短缺，钾资源垄断；优惠政策可能逐步收紧，出口政策存在不确定性；环境保护政策日益严格等。
我国化学肥料应用方面存在的问题包括有：1、肥料使用结构不合理：重化肥，轻有机肥和微生物肥料；重氮肥轻磷钾肥、重大量元素轻中微量元素。 2、肥料使用量大，是发达国家的50％以上；施用技术粗放。3、肥料利用率低。4、对环境造成污染。
生物有机肥是有机固体废物（包括有机垃圾、秸秆、畜禽粪便、饼粕、农副产品和食品加工产生的固体废物）经微生物发酵、除臭和完全腐熟后加工而成的有机肥料。产品成分：有机肥含有大量生物物质、动植物残体、排泄物、生物废物等物质。其主要优点包括有：1．增加农作物营养。主要通过菌体代谢过程中产生酸性物质，促使土壤中固定不能被植物吸收利用的矿物质分解，从而释放为速效养分。如硅酸盐细菌肥料，在代谢过程中，释放出大量的无机有机酸性物质，促进土壤中微量元素硅、铝、铁、镁、钼等的释放及螯合，改善土壤中养分的供应情况。2．刺激和调控植物生长。微生物肥料在施用后的生长繁殖过程中可以产生对植物有益的代谢产物，如硅酸盐细菌肥料可以促进赤霉素、生长素和其他活性物质的产生，这些生长刺激素对作物的生长发育有一定的调节和促进作用。3．减少或降低植物病虫害。微生物肥料的多种微生物可以诱导植物的过氧化物酶、多酚氧化酶、苯甲氨酸解氨酶、脂氧合酶、几丁质酶等参与植物防御反应，利于防病、抗病。有的微生物种类具有分泌抗菌素的功能，抑制或杀死致病真菌和细菌，使病原微生物难以生长繁殖，从而降低了作物病虫害的发生。4．增强抗旱能力。微生物肥料由于在作物根部大量生长繁殖，菌丝能增加对水分的吸收，使作物抗旱能力提高。5．改善作物品质。微生物肥料使用后，减少了化肥用量，使农产品品质有良好的改善。有的微生物肥料使用后，可增加产品中的维生素C、糖类和氨基酸含量。
但是传统的生物有机肥并不具有缓释的效果，因此，开发一种基于菌渣为原料的具有缓释有机肥具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的是：以菌渣为原料制备一种有机缓释肥，该肥料需要具有颗粒成型度好、缓释效果好的优点。
技术方案：
一种利用草菇菌渣制备有机缓释肥的方法，包括如下步骤：
第1步、按重量份计，取草菇菌渣70～100份，粉碎至直径0.5～1mm的粉末；
第2步、将草菇菌渣的粉末与玉米芯粉30～40份、鸡粪10～20份、草木灰5～10份、麸皮10～20份、复合微生物菌剂15～20份混合均匀，堆积之后，再加水，覆盖薄膜后进行发酵，得到发酵肥；所述的复合微生物菌剂是由菌种和EM原液按重量比（2～4）：8混合而成；
第3步、将发酵肥晾晒至水分含量为20～25wt%，再与尿素5～10份、磷酸二氢铵5～10份、氯化钾3～6份、活性炭20～30份、纤维素5～10份混合均匀，再压模成型，得到肥料芯材；
第4步、将肥料芯材放在包膜机中均匀喷涂膨润土15～20份和丙烯酸树脂5～10份的混合物，包膜后经抽风烘干，再用石蜡5～10份和硬脂酸5～10份的混合物作为密封剂密封，干燥后，得到缓释肥料。
所述的第2步中，发酵温度30～40℃，发酵时间10～20天。
所述的第2步中，加水步骤中的加水量是使堆积物的含水量在50～60wt%之间。
所述的第2步中，菌种是绿色木霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌中的一种或几种的混合物。
所述的第4步中，干燥后使缓释肥料的含水量在10～15wt%之间。
所述的第1步中，粉末需要在经过黄酒浸泡处理，浸泡之后，取出滤除液体，再进行烘干；浸泡时间为10～20小时，黄酒的用量是菌渣重量的0.5～1倍。
有益效果
    本发明通过将菌渣与其它的发酵物混合后进行发酵，再将发酵物与其它的肥料混合后压模、包衣，制得缓释肥，该缓释肥有效地利用了菌渣的养分，并且具有缓释效果好的优点。
具体实施方式
以下实施例中，所述的绿色木霉（Trichoderma viride, 编号GIM3.141）、酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae, 编号GIM2.139）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis, 编号GIM1.135）购买自广东省微生物菌种保藏中心购买；所述的EM原液为自爱睦乐环保生物技术（南京）有限公司购置，其含有光合细菌、乳酸菌、酵母菌等80多种有效活性微生物，活菌数≥1亿个/毫升，pH≥3.8，颜色为黄褐色，半透明液体，气味为较浓醇酸味或酸味。EM(Effective Microorganisms)原液中含有多种有益微生物，EM它是光合细菌、乳酸菌群、酵母菌群等多种微生物组成的。同绿色木霉、酿酒酵母和枯草芽孢杆菌建立稳定的菌群系统，且可相互利用微生物产生的物质，形成共生共容的关系。
实施例1
第1步、取草菇菌渣70Kg，粉碎至直径0.5～1mm的粉末；
第2步、将草菇菌渣的粉末与玉米芯粉30Kg、鸡粪10Kg、草木灰5Kg、麸皮10Kg、复合微生物菌剂15Kg混合均匀，堆积之后，再加水使堆积物的含水量在50～60wt%之间，覆盖薄膜后进行发酵，发酵温度30℃，发酵时间10天，得到发酵肥；所述的复合微生物菌剂是由菌种和EM原液按重量比2：8混合而成，菌种是绿色木霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌中的一种或几种的混合物；
第3步、将发酵肥晾晒至水分含量为20wt%，再与尿素5Kg、磷酸二氢铵5Kg、氯化钾3Kg、活性炭20Kg、纤维素5Kg混合均匀，再压模成型，得到肥料芯材；
第4步、将肥料芯材放在包膜机中均匀喷涂膨润土15Kg和丙烯酸树脂5Kg的混合物，包膜后经抽风烘干，再用石蜡5Kg和硬脂酸5Kg的混合物作为密封剂密封，干燥后使缓释肥料的含水量在10wt%之间，得到缓释肥料。
实施例2
第1步、取草菇菌渣100Kg，粉碎至直径0.5～1mm的粉末；
第2步、将草菇菌渣的粉末与玉米芯粉40Kg、鸡粪20Kg、草木灰10Kg、麸皮20Kg、复合微生物菌剂20Kg混合均匀，堆积之后，再加水使堆积物的含水量在60wt%之间，覆盖薄膜后进行发酵，发酵温度40℃，发酵时间20天，得到发酵肥；所述的复合微生物菌剂是由菌种和EM原液按重量比4：8混合而成，菌种是绿色木霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌中的一种或几种的混合物；
第3步、将发酵肥晾晒至水分含量为25wt%，再与尿素10Kg、磷酸二氢铵10Kg、氯化钾6Kg、活性炭30Kg、纤维素10Kg混合均匀，再压模成型，得到肥料芯材；
第4步、将肥料芯材放在包膜机中均匀喷涂膨润土20Kg和丙烯酸树脂10Kg的混合物，包膜后经抽风烘干，再用石蜡10Kg和硬脂酸10Kg的混合物作为密封剂密封，干燥后使缓释肥料的含水量在15wt%之间，得到缓释肥料。
实施例3
第1步、取草菇菌渣80Kg，粉碎至直径0.5～1mm的粉末；
第2步、将草菇菌渣的粉末与玉米芯粉35Kg、鸡粪15Kg、草木灰7Kg、麸皮15Kg、复合微生物菌剂17Kg混合均匀，堆积之后，再加水使堆积物的含水量在55%之间，覆盖薄膜后进行发酵，发酵温度35℃，发酵时间15天，得到发酵肥；所述的复合微生物菌剂是由菌种和EM原液按重量比3：8混合而成，菌种是绿色木霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌中的一种或几种的混合物；
第3步、将发酵肥晾晒至水分含量为22wt%，再与尿素8Kg、磷酸二氢铵7Kg、氯化钾5Kg、活性炭25Kg、纤维素7Kg混合均匀，再压模成型，得到肥料芯材；
第4步、将肥料芯材放在包膜机中均匀喷涂膨润土18Kg和丙烯酸树脂8Kg的混合物，包膜后经抽风烘干，再用石蜡8Kg和硬脂酸7Kg的混合物作为密封剂密封，干燥后使缓释肥料的含水量在12wt%之间，得到缓释肥料。
实施例4
与实施例3的区别在于：第1步中粉末需要在经过黄酒浸泡处理。
第1步、取草菇菌渣80Kg，粉碎至直径0.5～1mm的粉末，再经过黄酒浸泡处理，浸泡时间为15小时，黄酒的用量是菌渣重量的0.7倍；浸泡之后，取出滤除液体，再进行烘干；
第2步、将草菇菌渣的粉末与玉米芯粉35Kg、鸡粪15Kg、草木灰7Kg、麸皮15Kg、复合微生物菌剂17Kg混合均匀，堆积之后，再加水使堆积物的含水量在55%之间，覆盖薄膜后进行发酵，发酵温度35℃，发酵时间15天，得到发酵肥；所述的复合微生物菌剂是由菌种和EM原液按重量比3：8混合而成，菌种是绿色木霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌中的一种或几种的混合物；
第3步、将发酵肥晾晒至水分含量为22wt%，再与尿素8Kg、磷酸二氢铵7Kg、氯化钾5Kg、活性炭25Kg、纤维素7Kg混合均匀，再压模成型，得到肥料芯材；
第4步、将肥料芯材放在包膜机中均匀喷涂膨润土18Kg和丙烯酸树脂8Kg的混合物，包膜后经抽风烘干，再用石蜡8Kg和硬脂酸7Kg的混合物作为密封剂密封，干燥后使缓释肥料的含水量在12wt%之间，得到缓释肥料。
对照例1
与实施例3的区别在于：第3步中未加入活性炭。
第1步、取草菇菌渣80Kg，粉碎至直径0.5～1mm的粉末；
第2步、将草菇菌渣的粉末与玉米芯粉35Kg、鸡粪15Kg、草木灰7Kg、麸皮15Kg、复合微生物菌剂17Kg混合均匀，堆积之后，再加水使堆积物的含水量在55%之间，覆盖薄膜后进行发酵，发酵温度35℃，发酵时间15天，得到发酵肥；所述的复合微生物菌剂是由菌种和EM原液按重量比3：8混合而成，菌种是绿色木霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌中的一种或几种的混合物；
第3步、将发酵肥晾晒至水分含量为22wt%，再与尿素8Kg、磷酸二氢铵7Kg、氯化钾5Kg、纤维素7Kg混合均匀，再压模成型，得到肥料芯材；
第4步、将肥料芯材放在包膜机中均匀喷涂膨润土18Kg和丙烯酸树脂8Kg的混合物，包膜后经抽风烘干，再用石蜡8Kg和硬脂酸7Kg的混合物作为密封剂密封，干燥后使缓释肥料的含水量在12wt%之间，得到缓释肥料。
对照例2
与实施例3的区别在于：第2步中未加入草木灰。
第1步、取草菇菌渣80Kg，粉碎至直径0.5～1mm的粉末；
第2步、将草菇菌渣的粉末与玉米芯粉35Kg、鸡粪15Kg、麸皮15Kg、复合微生物菌剂17Kg混合均匀，堆积之后，再加水使堆积物的含水量在55%之间，覆盖薄膜后进行发酵，发酵温度35℃，发酵时间15天，得到发酵肥；所述的复合微生物菌剂是由菌种和EM原液按重量比3：8混合而成，菌种是绿色木霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌中的一种或几种的混合物；
第3步、将发酵肥晾晒至水分含量为22wt%，再与尿素8Kg、磷酸二氢铵7Kg、氯化钾5Kg、活性炭25Kg、纤维素7Kg混合均匀，再压模成型，得到肥料芯材；
第4步、将肥料芯材放在包膜机中均匀喷涂膨润土18Kg和丙烯酸树脂8Kg的混合物，包膜后经抽风烘干，再用石蜡8Kg和硬脂酸7Kg的混合物作为密封剂密封，干燥后使缓释肥料的含水量在12wt%之间，得到缓释肥料。
性能试验
考察缓释效果，以尿素作为参照物，将100g缓释肥料混合物2L水中，于20℃时静置，每隔4小时检测一次水中的尿素浓度，采用对氨基苯甲醛比色法，当检测到水中的尿素含量达到缓释肥料中尿素量的95%时，视为充分释放，记录下时间。以上各实施例和对照例的充分释放时间如下所示：
  释放时间
实施例1 140h
实施例2 132h
实施例3 144h
实施例4 160h
对照例1 96h
对照例2 104h
从表中可以看出，本发明提供的缓释肥料在水中浸泡后，具有较好的缓慢释放养分的效果；特别是实施例4中通过将黄酒将菌渣浸泡后，可以使菌渣的结构更为疏松，在进行混匀时，可以更好地将肥料包覆为网状结构，提高缓释效果；对照例1和对照例2中由于未加入活性炭和草木灰导致缓释效果不佳。
种植考察
采用以色列海泽拉种子公司的R144番茄进行无土栽培。大棚种植。种植面积20 m2，植株行距为30×50cm。
分别采用上述3个实施例和对照例中的缓释肥进行种植试验，每m2施肥2Kg，每3个月补施一次。
于2010年8月种植，2011年6月拉秧。期间棚内温度白天为15～30℃，夜间为0～15℃。试验结果如表1所示。
表1 实施例以及对照例的性能测试数据
  实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对照例1 对照例2
株高 cm 529.0 513.0 536.0 566.0 462.0 477.0
茎粗 cm 2.10 2.10 2.10 2.20 1.70 1.80
果穗 株/hm2 201.1 206.3 211.3 219.1 163.6 162.4
产量 t/hm2 222.1 221.2 224.1 233.1 174.7 172.8
从表中可以看出，本发明提供的缓释肥可以有效地促进番茄的生长，株高、茎粗、果穗和产量都较优。

Claims (6)

1.一种利用草菇菌渣制备有机缓释肥的方法，其特征在于，包括如下步骤：
第1步、按重量份计，取草菇菌渣70～100份，粉碎至直径0.5～1mm的粉末；
第2步、将草菇菌渣的粉末与玉米芯粉30～40份、鸡粪10～20份、草木灰5～10份、麸皮10～20份、复合微生物菌剂15～20份混合均匀，堆积之后，再加水，覆盖薄膜后进行发酵，得到发酵肥；所述的复合微生物菌剂是由菌种和EM原液按重量比（2～4）：8混合而成；
第3步、将发酵肥晾晒至水分含量为20～25wt%，再与尿素5～10份、磷酸二氢铵5～10份、氯化钾3～6份、活性炭20～30份、纤维素5～10份混合均匀，再压模成型，得到肥料芯材；
第4步、将肥料芯材放在包膜机中均匀喷涂膨润土15～20份和丙烯酸树脂5～10份的混合物，包膜后经抽风烘干，再用石蜡5～10份和硬脂酸5～10份的混合物作为密封剂密封，干燥后，得到缓释肥料。
2.根据权利要求1所述的利用草菇菌渣制备有机缓释肥的方法，其特征在于：所述的第2步中，发酵温度30～40℃，发酵时间10～20天。
3.根据权利要求1所述的利用草菇菌渣制备有机缓释肥的方法，其特征在于：所述的第2步中，加水步骤中的加水量是使堆积物的含水量在50～60wt%之间。
4.根据权利要求1所述的利用草菇菌渣制备有机缓释肥的方法，其特征在于：所述的第2步中，菌种是绿色木霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌中的一种或几种的混合物。
5.根据权利要求1所述的利用草菇菌渣制备有机缓释肥的方法，其特征在于：所述的第4步中，干燥后使缓释肥料的含水量在10～15wt%之间。
6.根据权利要求1所述的利用草菇菌渣制备有机缓释肥的方法，其特征在于：所述的第1步中，粉末需要在经过黄酒浸泡处理，浸泡之后，取出滤除液体，再进行烘干；浸泡时间为10～20小时，黄酒的用量是菌渣重量的0.5～1倍。
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