CN105085057B - 生物型有机‑无机复混肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生物型有机‑无机复混肥，其包括如下组分：30～37重量份的有机肥、10～15重量份的尿素、20～25重量份的氯化铵、5～5.5重量份的硫酸铵、10～20重量份的磷酸一铵、10～12重量份的过磷酸钙、10～15重量份的氯化钾和0.1～0.12重量份的丛枝菌根真菌菌剂。上述技术方案中利用丛枝菌根真菌菌剂生产的生物型有机无机复混肥，其利用率高、使用方便、实用性广，绿色环保，广泛适合于各类土壤。

Description

生物型有机-无机复混肥料及其制备方法

技术领域

本发明涉及农业生产领域，具体涉及一种有机无机复混肥。

背景技术

目前，土壤退化问题日益突出，主要表现为土壤紧实与硬化、侵蚀、盐碱化、酸化、元素失衡、化学污染、有机质流失和动植物区系的退化等，严重限制了土地生产力的发展。农业生产活动造成土壤退化是引起土地退化的重要原因，大量使用无机化肥导致土壤板结，不合理灌溉引起土壤盐渍化，不合理使用农药致使土壤药害严重等都是导致土壤肥力下降的主要原因。

为解决常规化肥和农药在施用过程中所存在的问题，科研工作者进行了许多方面的尝试和改良。使用有机肥或生物有机肥是修复退化土壤的重要措施之一。有机肥能有效地改善土壤理化性状和土壤养分状况，改善通透性，活化土壤微生物，提高对肥料的吸附能力，减少养分固定，增强土壤的保水保肥能力，提高养分利用率。生物有机肥还添加了功能性的微生物菌剂，通过功能性微生物的活动，分解已固定磷、钾养分，获得释放；固定空气的氮气转换为可利用的氮素，减少氮肥的使用量；有的微生物还能有效抑制病虫害的发生。但是单纯的有机肥或生物有机肥，养分含量低，且多为有机态型，作物吸收利用缓慢。这抑制了作物生长对养分的迫切需求，不能满足作物的养分的快速供给，影响作物的高产，具体如下：

1、化肥利用率低，容易造成土壤板结酸化等问题，污染环境；

2、动物粪便生产的有机肥容易有抗生素和重金属污染，使用后对土壤造成二次污染，影响食品安全；

3、地力下降、土壤生物环境被破坏，严重影响耕地的可持续利用。

发明内容

本发明的目的就是提供一种有机无机复混肥，其可有效解决上述问题，利用率高、使用方便、实用性广，绿色环保、可广泛适合于各类土壤。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

其中之一包括如下组分：30～37重量份的有机肥、10～15重量份的尿素、20～25重量份的氯化铵、5～5.5重量份的硫酸铵、10～20重量份的磷酸一铵、10～12重量份的过磷酸钙、10～15重量份的氯化钾和0.1～0.12重量份的丛枝菌根真菌菌剂。

其中之一包括如下组分：36.5重量份的有机肥、7-8重量份的尿素、30重量份的氯化铵、18-20重量份的磷酸一铵、6-7重量份的碳酸氢铵、5重量份的氯化钾和0.1～0.12重量份的丛枝菌根真菌菌剂。

其中之一包括如下组分：37重量份的有机肥、3-4重量份的碳酸氢铵、11-12重量份的磷酸一铵、10重量份的硫酸钾、41-42重量份的硫酸铵和0.1-0.12重量份的丛枝菌根真菌菌剂。

其中之一包括如下组分：35重量份的有机肥、10重量份的尿素、6-7重量份的碳酸氢铵、8-9重量份的磷酸一铵、30重量份的氯化铵、12-13重量份的氯化钾和0.1～0.12重量份的丛枝菌根真菌菌剂。

具体可采用如下两种技术方案：

其一：有机肥为木薯渣，有机无机复混肥中木薯渣的使用量为30～35重量份。

其二：有机肥为有机质≥55%、总N≥2.4%、总P≥2.0、总K≥1.5、含水量≤25%的木薯渣与稻麦秸秆混合发酵后得到，有机无机复混肥中有机肥的使用量为32～37重量份，木薯渣与稻麦秸秆按照5:1的质量比进行混合。

优选采用第二种方案进行实施。

本发明还提供了上述有机无机复混肥的制备方法，包括如下操作步骤：

S1：将含水量为30～40%的木薯渣与稻麦秸秆按照5:1的质量比混合发酵10～20天，发酵过程中当发酵料温度升至60℃时进行翻堆，发酵期共翻堆2～3次，发酵结束后，将发酵料摊开，晾干至含水量≤20%，制得有机肥备用；

S2：按照配比称取有机肥、尿素、氯化铵、硫酸铵、磷酸一铵、过磷酸钙和氯化钾并依次投入搅拌器中混匀，然后依次进行粉碎处理、造粒处理、烘干处理、冷却处理和分筛处理；

S3：按照配比称取丛枝菌根真菌菌剂，采用丛枝菌根真菌菌剂对步骤S2中分筛处理后的肥料颗粒进行包衣抛光，包衣抛光后即得有机无机复混肥。

具体的操作为：

步骤S2中烘干处理在烘干机中进行，烘干机分为推进预热区、造粒区、干燥区、粒度固化抛光出料区，物料在推进预热区进行预热，然后进入造粒区再次造粒和进入干燥区干燥，最后在粒度固化抛光出料区对颗粒进行固化和抛光及出料，烘干机进口温度控制在150～220℃，出口温度控制在50～80℃，出料口物料水份含量控制在5～8%。

步骤S3中采用包衣机和抛光机进行包衣抛光，抛光机筒内安装厚度为6毫米的塑料板（高分子塑料板）防止物料粘结于筒板，抛光机入料口处安装直径为15毫米的不锈钢喷雾管，用于喷入防结块液，在包衣机转桶出口处加装喷粉装置并将丛枝菌根真菌菌剂加入喷粉装置，喷粉装置将丛枝菌根真菌菌剂均匀喷涂在肥料颗粒表面。

上述技术方案中利用丛枝菌根真菌菌剂生产的生物型有机无机复混肥，其利用率高、使用方便、实用性广，绿色环保，广泛适合于各类土壤。另外本发明提供的制备方法，成本低、耗能少、对环境无污染、产品为颗粒型、运输贮存方便、保质期长。

丛枝菌根菌剂是添加了多种球孢囊霉属类内生菌根真菌的一种复合微生物菌剂。它们施入土壤中后，开始从休眠状态激活、繁殖而后侵染水稻等作物的根系细胞，和水稻体形成互惠共生体。丛枝菌根真菌通过发达的根外菌丝从根系周围土壤和根毛难到达的土壤团块中吸收植物难分解利用的矿质元素和水分，运送到作物根系中，提高土壤中肥料的利用率，加强植物根系对矿质营养和水分等的吸收利用，使植物生长情况得到改善，增加植物的抗旱、抗盐碱等各种抗性。同时，丛枝菌根真菌可以和土壤中的病原微生物互相竞争，释放有抑菌作用的化学物质来抑制病原微生物的扩增，从而减少病虫害对植物的侵染，增加植物抗病性。此外，丛枝菌根真菌还可以产生一种叫球囊霉素的糖蛋白，有效缓改善土壤的板结情况。

附图说明

图1为有机无机复混肥的生产流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

实施例1

一种有机无机复混肥，包括：30～35重量份的木薯渣、10重量份的尿素、20重量份的氯化铵、5.5重量份的硫酸铵、10重量份的磷酸一铵、10重量份的过磷酸钙、10重量份的氯化钾和0.12重量份的丛枝菌根真菌菌剂。

实施例2

一种有机无机复混肥，包括：32～37重量份的有机肥、15重量份的尿素、25重量份的氯化铵、5重量份的硫酸铵、20重量份的磷酸一铵、12重量份的过磷酸钙、15重量份的氯化钾和0.1重量份的丛枝菌根真菌菌剂；有机肥为木薯渣与稻麦秸秆混合发酵后得到，木薯渣与稻麦秸秆按照5:1的质量比进行混合。

实施例3

制取实施2中的有机无机复混肥，流程如图1所示：

有机肥发酵制备：先将新鲜木薯渣利用固液分离机压榨或自然晾晒，降低其含水量至30%～40%，再将纯木薯渣或木薯渣与稻麦秸秆按照5：1的重量比混合，然后发酵10～20天，发酵过程中当发酵料温度升至60℃进行翻堆，发酵期共翻堆2～3次。发酵结束后，将堆料摊开，晾干至有机肥含水量≤20%，即得到纯木薯渣或木薯渣与稻麦秸秆发酵有机肥，备用。

投料：按配称取各原料待用，将尿素、氯化铵、磷酸一铵、硫酸铵、过磷酸钙、氯化钾按先后顺序投入搅拌器中，充分混合5分钟后，由混合控制器将物料送入下一程序。

粉碎：为满足造粒对物料的要求，粉碎工艺采用粗粉和细粉二步法，先将物料通过粉碎机粗粉，使物料粒径小于20目，再通过粉碎机细粉，使物料粒径小于40目。

造粒：造粒采用转鼓造粒机，通过挡料环将转鼓造粒机的筒体分成二个区，前区为混合造粒区，后区为颗粒抛光区。在混合造粒区前端物料通过喷雾和导入蒸汽使达到造粒所需的湿度（含水量为15%～18%）。物料经过混合造粒区造粒后，再进入颗粒抛光区对颗粒进行抛光。物料经过第一次造粒后得到粒径小于6毫米的颗粒。

烘干：烘干既是第二次造粒过程，又是干燥过程，采用烘干机进行烘干，烘干机分为4个区：包括物料推进预热区、造粒区、干燥区、粒度固化抛光出料区。物料在推进预热区进行预热（温度控制在120～200℃），然后进入造粒区再次造粒，再进入干燥区干燥，最后在粒度固化抛光出料区对颗粒进行固化和抛光及出料。烘干风机直接提供热风（温度控制在150～220℃）。在烘干机出料口安装顶部安抽风机进行排风，排出的风经过3个体积为6～15立方米降尘室除尘后再排出。一般情况下，进口温度控制在150～220℃，出口温度控制在50～80℃，出料口物料水份含量控制在5%～8%。

冷却：冷却机内分为3个区：包括物料推进区、散热区、粉尘分离区。颗粒物通过物料推进区后，进入散热区散热，在冷却区安装有排风管抽风机连接，以排出冷却时产生的水蒸汽和粉尘，排出的风中粉尘经过3个体积为6～12立方米的尘降室除尘后再排出，防止粉尘污染。物料通过散热后再进入粉尘分离区，进一步除去颗粒物中的粉尘。

分筛：分筛系统设置三套分筛装置，从冷却系统输送的物料经分筛机除去粒径大于4.75毫米的颗粒，再通过分筛机除去粒径小于2.0毫米的颗粒，然后通过精分筛机得到粒径为2.0～4.75毫米的半成品颗粒。分筛出的粒径大于4.75毫米的颗粒传输到粉碎机中再粉碎，而分筛出的粒径小于2.0毫米的颗粒传输到造粒机中再进行造粒。

抛光包衣：采用包衣机和抛光机进行包衣抛光，抛光机筒内安装了厚度为6毫米厚的塑料板防止物料粘结于筒板。在抛光机入料口处安装直径为15毫米的不锈钢喷雾管，用于喷入防结块液。在包衣机转桶出口处，加装喷粉装置并将丛枝菌根真菌菌剂按照1000-1200克/吨的量添加入喷粉装置盛料斗之后，调试至装置能均匀喷出50～80克/分钟粉末添加物（根据出料量和传送带速率调节喷末大小），使菌剂能均匀附着在肥料颗粒表面。

检验：取样进行外观检查，并进行肥料的氮、磷和钾等有效成分分析，得到有机无机复混肥。

包装：采用自动装袋计量，并进行自动缝包，得到有机无机复混肥成品。

实施例4

采用上述实施例2制得的有机无机复混肥进行使用。

供试土壤基本性状：土壤质地为粘土，土壤pH值为7.9，土壤有机质含量为20.2g/kg，土壤碱解氮含量为84mg/kg，土壤有效磷含量为11.9mg/kg，土壤速效钾含量为369mg/kg。

供试作物名称和品种：供试作物为冬小麦，品种为淮麦28。

试验设计：

1、土样的采集和理化性质的分析检测

按照标准的土壤样品的采集方法与处理，试验前和试验后分别对各处理地块采集土样，送到实验室进行理化性质的分析检测。

2、试验设计

在同一块田设3个处理，处理1、处理2每个处理不少于5亩田，处理3的面积可适当减少，但不少于1亩田，不设重复。

处理1：施用翠京元肥加普通尿素。①基肥：翠京元肥40kg+普通尿素10kg；②分蘖肥：普通尿素10kg；③拔节孕穗肥：普通尿素14kg。总氮(N)19.6kg/亩，五氧化二磷(P2O5)2.4kg/亩，氧化钾(K2O)2.8kg/亩。

处理2：常规施肥法。①基肥：磷酸二铵20kg+普通尿素10kg；②分蘖肥：普通尿素10kg；③拔节孕穗肥：普通尿素17.5kg。总氮(N)20.9kg/亩，五氧化二磷(P2O5)9.2kg/亩，氧化钾(K2O)0kg/亩。

处理3：为空白对照，即不施任何肥料。

3、不同处理对作物农艺性状的影响

表1 不同处理对农艺性状的影响

4、不同处理对产量结构的影响

表2不同处理对产量结构的影响

5、不同处理对作物产量的影响

表3 不同处理对作物产量结果的影响

6、不同处理经济效益分析

表4 经济效益分析表

本产品对改善作物生长环境，促进作物生长有一定效果。小麦增产28.1kg/亩，增产率6.2%，新增纯收入68.8元/亩。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在获知本发明中记载内容后，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对其作出若干同等变换和替代，这些同等变换和替代也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种生物型有机-无机复混肥料，其包括如下组分：30～37重量份的有机肥、10～15重量份的尿素、20～25重量份的氯化铵、5～5.5重量份的硫酸铵、10～20重量份的磷酸一铵、10～12重量份的过磷酸钙、10～15重量份的氯化钾和0.1～0.12重量份的丛枝菌根真菌菌剂；

所述有机肥为木薯渣与稻麦秸秆混合发酵后得到，木薯渣与稻麦秸秆按照5:1的质量比进行混合；

所述生物型有机-无机复混肥料的制备方法，包括如下操作步骤：

S1：将含水量为30～40％的木薯渣与稻麦秸秆按照5:1的质量比混合发酵10～20天，发酵过程中当发酵料温度升至60℃时进行翻堆，发酵期共翻堆2～3次，发酵结束后，将发酵料摊开，晾干至含水量≤20％，制得有机肥备用；

S2：按照配比称取有机肥、尿素、氯化氨、硫酸铵、磷酸一铵、过磷酸钙和氯化钾并依次投入搅拌器中混匀，然后依次进行粉碎处理、造粒处理、烘干处理、冷却处理和分筛处理；

S3：按照配比称取丛枝菌根真菌菌剂，采用丛枝菌根真菌菌剂对步骤S2中分筛处理后的肥料颗粒进行包衣抛光，包衣抛光后即得有机无机复混肥。

2.一种生物型有机-无机复混肥料的制备方法，包括如下操作步骤：

S1：将含水量为30～40％的木薯渣与稻麦秸秆按照5:1的质量比混合发酵10～20天，发酵过程中当发酵料温度升至60℃时进行翻堆，发酵期共翻堆2～3次，发酵结束后，将发酵料摊开，晾干至含水量≤20％，制得有机肥备用；

S2：按照配比称取有机肥、尿素、氯化氨、硫酸铵、磷酸一铵、过磷酸钙和氯化钾并依次投入搅拌器中混匀，然后依次进行粉碎处理、造粒处理、烘干处理、冷却处理和分筛处理；

S3：按照配比称取丛枝菌根真菌菌剂，采用丛枝菌根真菌菌剂对步骤S2中分筛处理后的肥料颗粒进行包衣抛光，包衣抛光后即得有机无机复混肥。

3.根据权利要求2所述的生物型有机-无机复混肥料的制备方法，其特征在于：步骤S2中烘干处理在烘干机中进行，烘干机分为推进预热区、造粒区、干燥区、粒度固化抛光出料区，物料在推进预热区进行预热，然后进入造粒区再次造粒和进入干燥区干燥，最后在粒度固化抛光出料区对颗粒进行固化和抛光及出料，烘干机进口温度控制在150～220℃，出口温度控制在50～80℃，出料口物料水份含量控制在5％～8％。

4.根据权利要求2所述的生物型有机-无机复混肥料的制备方法，其特征在于：步骤S3中采用包衣机和抛光机进行包衣抛光，抛光机筒内安装厚度为6毫米的塑料板防止物料粘结于筒板，抛光机入料口处安装直径为15毫米的不锈钢喷雾管，用于喷入防结块液，在包衣机转桶出口处加装喷粉装置并将丛枝菌根真菌菌剂加入喷粉装置，喷粉装置将丛枝菌根真菌菌剂均匀喷涂在肥料颗粒表面。