CN104961571B - 利用畜禽粪便和虾蟹壳生产的甲壳素有机肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用畜禽粪便和虾蟹壳生产的甲壳素有机肥，按重量百分比计，包括以下原料：畜禽粪便65％～84％、虾蟹壳废弃物5％～15％，秸秆10％～20％、复合微生物菌剂0.5％～1％，本发明的甲壳素生物有机肥在抑制烟草青枯病方面有很强的诱导作用，并促进烟草在土传病害环境胁迫下产生系统抗性，同时可以促进土壤生物活性的提高，能在一定程度减少烟草维管束变形和木质部堵塞情况的发生，进而达到对烟草青枯病的有效防控，解决了有机肥料见效慢、施用后效果不明显、肥料性能不稳定等问题。另外，本发明还公开了该种甲壳素有机肥的制备方法。

Description

利用畜禽粪便和虾蟹壳生产的甲壳素有机肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种利用畜禽粪便和虾蟹壳生产的甲壳素有机肥及其制备方法。

背景技术

烟草是一种经济价值较高的特种叶用经济作物，烟草种植业在我国国民经济中占有重要的地位，优质烟的生长对土壤类型及其性质有较为严格的要求。随着人们生活和消费水平的提高，对优质、高档烟的需求量日益增加，如何提高烤烟产量和质量一直是烟草行业的主要研究内容之一。由于土壤复种指数高，土壤整体质量退化严重、有机质含量逐年降低、土壤理化性状不断恶化已成为我国种植烟草的现实情况，严重威胁着烟草种植业的可持续发展。其次，长期施用单一化学肥料，造成土壤中各种微量元素过度消耗。再者，单一肥料的施用还造成肥料利用率、产量贡献率的降低，并造成了一定的环境污染。因此，植烟土壤修复和改良显得尤为迫切，而施用有机肥料被认为是解决植烟土壤上述问题的有效措施之一。有机肥料种类多、养分全面、肥效持久，不仅含有植物必需的大量元素、微量元素，还含有丰富的有机养分。研究表明，施用生物有机肥不仅能改善烤烟对微量元素的营养需求，还能促进大量元素的平衡吸收，使营养成分更加协调，可使烟叶化学成分协调，内在品质提高，而生物有机肥则具有提高土壤肥力、改善土壤微生物环境、提高肥料利用率、增强烟株抗病能力等优点，研究其在烟草上的推广和应用，符合无公害烟叶生产的发展方向。但是，市场上流通的烟草有机肥种类繁多，质量参差不齐，成分特征不明晰，严重制约有机肥料在烟草生产中的合理应用。

甲壳素在农业生产中的应用日趋广泛，以氨基寡糖素为基础的海洋生物农药以被国家农业部确定为新一类型的植物诱抗剂农药，氨基寡糖素在国内外近十余年的推广应用，对一般化学合成农药难以控制的植物病害如病毒病、枯萎病、黄萎病、晚疫病等表现出良好的防病效果，逐步被广大农民朋友欢迎使用，作为功能性有机肥料，甲壳素不但表现了良好的营养价值，并表现出优良的非特异性调节植物营养生长及生殖生长的功能，诱导与激活植物免疫系统，达到植物长效防病作用，对农作物的增产增收起到了保障性作用。近年来,我国在甲壳素应用方面的研究日趋活跃,但与日本、美国等国家相比,还是有很大的差距。主要是作为原料生产出口大国,而高附加值产品技术和开发研究能力不够。

作为喜闻乐见的食物品种，我国每年都产生大量的虾蟹废壳，作为废料对环境产生的不良影响越来越大，但是虾蟹废壳作为蕴含丰富甲壳素生物质的资源，加工后的废料中含有大量的蛋白质、甲壳素及钙盐。目前，加工甲壳素的生产工艺基本上采用传统的无机酸碱处理，虽然加工成本较低，但由于大量的有机废水排放，即造成了大量营养物质的流失，又严重的污染了环境，限制了甲壳素产业的健康发展。因此，如何科学环保地利用虾蟹废壳来进行甲壳素加工，是甲壳素加工技术未来开发的一个重要方向。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一是提供一种利用畜禽粪便和虾蟹壳生产的甲壳素有机肥，特别适用于烟草作物，解决了现有有机肥料见效慢、施用后效果不明显、肥料性能不稳定等问题。本发明的目的之二是提供上述甲壳素有机肥的制备方法。

本发明的目的之一是通过以下技术方案实现的：

该种利用畜禽粪便和虾蟹壳生产的甲壳素有机肥，按重量百分比计，包括以下原料：畜禽粪便65％～84％、虾蟹壳废弃物5％～15％，秸秆10％～20％、复合微生物菌剂0.5％～1％。

进一步，所述复合微生物菌剂包括黑曲霉、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌及干酪乳杆菌。

进一步，所述复合微生物菌剂为黑曲霉、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌及干酪乳杆菌按2:1:2:2的重量比例混合而成。

本发明的目的之二是通过以下技术方案实现的：

利用畜禽粪便和虾蟹壳生产的甲壳素有机肥的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)原料准备：按重量百分比计，取以下原料备用：

畜禽粪便65％～84％、虾蟹壳废弃物5％～15％，秸秆10％～20％、复合微生物菌剂0.5％～1％；

步骤2)原料混合：将虾蟹壳废弃物集中，粉碎成3-5毫米大小粒度，与畜禽粪便混合；

步骤3)堆肥：将步骤2)得到的混合物与秸秆、复合微生物菌剂充分混合后堆成1-1.5米高的梯形，按重量分数计，控制其含水量在60-70％的范围内；

步骤4)翻堆：堆肥过程中对堆料进行反复翻堆，发酵周期为20-30天，即得成品。

进一步，在步骤3)中，反复翻堆的频率为整个发酵过程翻3～5次，每3～5天翻一次。

进一步，在步骤1)中，所述复合微生物菌剂为黑曲霉、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌及干酪乳杆菌按2:1:2:2的重量比例混合而成。

本发明的有益效果是：

本发明的甲壳素生物有机肥在抑制烟草青枯病方面有很强的诱导作用，并促进烟草在土传病害环境胁迫下产生系统抗性，同时可以促进土壤生物活性的提高，能在一定程度减少烟 草维管束变形和木质部堵塞情况的发生，进而达到对烟草青枯病的有效防控，解决了有机肥料见效慢、施用后效果不明显、肥料性能不稳定等问题。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。

具体实施方式

以下将对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

实施例一

本实施例包括以下步骤：

步骤1)原料准备：按重量百分比计，取以下原料备用：

畜禽粪便65％、虾蟹壳废弃物15％，秸秆19.5％、复合微生物菌剂0.5％；本实施例中，复合微生物菌剂为黑曲霉、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌及干酪乳杆菌按2:1:2:2的重量比例混合而成；

步骤2)原料混合：将虾蟹壳废弃物集中，粉碎成3-5毫米大小粒度，粉碎的目的在于降低能源损耗，提高得率，将粉碎后的虾蟹壳废弃物与畜禽粪便混合均匀；

步骤3)堆肥：将步骤2)得到的混合物与秸秆、复合微生物菌剂充分混合后堆成1米高的梯形，按重量分数计，控制其含水量在60-70％的范围内；

步骤4)翻堆：堆肥过程中对堆料进行反复翻堆，发酵周期为20天，即得成品，反复翻堆的频率为整个发酵过程翻3～5次，每3～5天翻一次。

实施例二

本实施例包括以下步骤：

步骤1)原料准备：按重量百分比计，取以下原料备用：

畜禽粪便84％、虾蟹壳废弃物5％，秸秆10％、复合微生物菌剂1％；本实施例中，复合微生物菌剂为黑曲霉、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌及干酪乳杆菌按2:1:2:2的重量比例混合而成；

步骤2)原料混合：将虾蟹壳废弃物集中，粉碎成3-5毫米大小粒度，与畜禽粪便混合；

步骤3)堆肥：将步骤2)得到的混合物与秸秆、复合微生物菌剂充分混合后堆成1.2米高的梯形，并控制其含水量在60-70％的范围内；

步骤4)翻堆：堆肥过程中对堆料进行反复翻堆，发酵周期为30天，即得成品，反复翻 堆的频率为整个发酵过程翻3～5次，每3～5天翻一次。

实施例三

本实施例包括以下步骤：

步骤1)原料准备：按重量百分比计，取以下原料备用：

畜禽粪便70％、虾蟹壳废弃物9.2％，秸秆20％、复合微生物菌剂0.8％；本实施例中，复合微生物菌剂为黑曲霉、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌及干酪乳杆菌按2:1:2:2的重量比例混合而成；

步骤2)原料混合：将虾蟹壳废弃物集中，粉碎成3-5毫米大小粒度，与畜禽粪便混合；

步骤3)堆肥：将步骤2)得到的混合物与秸秆、复合微生物菌剂充分混合后堆成1.5米高的梯形，按重量分数计，控制其含水量在60-70％的范围内；

步骤4)翻堆：堆肥过程中对堆料进行反复翻堆，发酵周期为22天，即得成品，反复翻堆的频率为整个发酵过程翻3～5次，每3～5天翻一次。

实施例四

本实施例包括以下步骤：

步骤1)原料准备：按重量百分比计，取以下原料备用：

畜禽粪便75％、虾蟹壳废弃物9％，秸秆15％、复合微生物菌剂1％；本实施例中，复合微生物菌剂为黑曲霉、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌及干酪乳杆菌按2:1:2:2的重量比例混合而成；

步骤2)原料混合：将虾蟹壳废弃物集中，粉碎成3-5毫米大小粒度，与畜禽粪便混合；

步骤3)堆肥：将步骤2)得到的混合物与秸秆、复合微生物菌剂充分混合后堆成1.5米高的梯形，按重量分数计，控制其含水量在60-70％的范围内；

步骤4)翻堆：堆肥过程中对堆料进行反复翻堆，发酵周期为25天，即得成品，反复翻堆的频率为整个发酵过程翻3～5次，每3～5天翻一次。

具体实施试验:

按实施例1-4的方法制备的有机肥对烟草的生长的促进作用和增产作用进行喷施试验，试验面积为1亩，地点设在贵州省遵义市凤岗县，施用基肥100公斤和追肥150公斤，每年追肥一次，通过多次观察和测量，施用该种有机肥的烟草一年后平均密度较未施用该种肥料的烟草而言，增长38.2％，株高增加27.5％，烟草生长速度增快13.8％，烟草青枯病发病率同比降低42.3％，烟草颜色长时间保持嫩翠，土壤水分保持持久。

最后说明的是，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，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.利用畜禽粪便和虾蟹壳生产的甲壳素有机肥，其特征在于：按重量百分比计，由以下原料组成：畜禽粪便65％～84％、虾蟹壳废弃物5％～15％，秸秆 10％～20％、复合微生物菌剂0.5％～1％，所述复合微生物菌剂包括黑曲霉、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌及干酪乳杆菌，所述复合微生物菌剂为黑曲霉、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌及干酪乳杆菌按2:1:2:2的重量比例混合而成。

2.根据权利要求1所述的利用畜禽粪便和虾蟹壳生产的甲壳素有机肥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1)原料准备：按重量百分比计，取以下原料备用：

畜禽粪便65％～84％、虾蟹壳废弃物5％～15％，秸秆 10％～20％、复合微生物菌剂0.5％～1％；在步骤1)中，所述复合微生物菌剂为黑曲霉、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌及干酪乳杆菌按2:1:2:2的重量比例混合而成；

步骤2)原料混合：将虾蟹壳废弃物集中，粉碎成3-5毫米大小粒度，与畜禽粪便混合；

步骤3)堆肥：将步骤2)得到的混合物与秸秆、复合微生物菌剂充分混合后堆成1-1.5米高的梯形，按重量分数计，控制其含水量在60-70％的范围内；

步骤4)翻堆：堆肥过程中对堆料进行反复翻堆，发酵周期为20-30天，即得成品。

3.根据权利要求2所述的利用畜禽粪便和虾蟹壳生产的甲壳素有机肥的制备方法，其特征在于：在步骤3)中，反复翻堆的频率为整个发酵过程翻3～5次，每3～5天翻一次。