CN105272472A - 一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥及其制备方法，所述沼液配方肥包括以下组分：A组分：猪的尿液，其中，所述猪为非饲料养殖；B组分：饼肥，其中，所述饼肥由豆饼和花生饼组成；C组分：鱼粉；D组分：农作物生长所需的中微量元素，包括铁、硼、铜、锌、锰、钼、氯、镁、钙、硫；E组分：氮磷钾复合肥。制备方法主要包括发酵、发酵液过滤、杀菌除臭和配入E组分后稳定的步骤，本发明提供一种基于纯猪粪尿发酵沼液的腐殖酸类液态肥，不但提高了作物产量和品质，而且改善了土壤质量，因此具备很好的应用前景。

Description

一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥及其制备方法

技术领域

本发明属于农业生产技术领域，涉及一种有机复混沼液配方肥，该沼液配方肥是一种基于猪粪尿原液和其他有机物共同发酵沼液而生产的腐殖酸类有机液态配方肥。

背景技术

当前，国际肥料消费正在向高浓度、液体化、复合化的方向发展。液体肥作为一种典型的高浓度肥料，在农业机械化水平高的发达国家应用非常广泛。美国液体肥占全部肥料的38%，以色列田间几乎全部施用液体肥，除此之外，英国、德国、比利时、荷兰、墨西哥及俄罗斯等国也都在大量使用各种液体肥料。

沼液是人畜粪便、植物残体等有机物经厌氧发酵后的残余物。新鲜的沼液呈中性或弱碱性，其中不仅含有植物生长所必需的氮、磷、钾等常量元素，而且富含氨基酸、微量元素、生长激素和腐殖酸等营养物质，是一种施用便捷、见效迅速的有机肥料。施用沼液能提高农作物品质、节约生产成本，同时可以保持和改善土壤质量，减少施用化肥可能带来的负面影响。

沼液虽然有这种良好的肥料特性，但其单位体积内的营养成分含量较低，其中95%左右都是水分，导致其运输储存成本较高，影响作为液态肥的推广和使用。

中国专利《果树多功能沼液肥》（申请日：2012.10.19；公开日：2013.01.02），技术内容：本发明给出的果树多功能沼液肥配方成分是沼液、尿素、硫酸钾、硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸锰、硼酸、复硝酚钠、吲哚丁酸钾。本发明通过沼液、大中微量营养元素、促根剂、生长调节剂的复配和偶合，以达到营养、杀菌、灭毒、灭病、灭虫、促根、生理调节等多功能。所存在的缺点：上述沼液肥所用沼液养分含量偏低，并且不能资源化利用猪粪尿，从而减轻其对环境的污染及危害。

中国专利《一种用猪粪尿生产沼渣沼液作化肥的系统及方法》（申请日：2014.12.17；公开日2015.04.08），技术内容：包括猪舍，猪舍底部连接有格栅渠，格栅渠与集污池相连接，集污池连接有第一调节池，第一调节池连接有第二调节池，第二调节池与CSTR反应器相连接，CSTR反应器与二次发酵池相连接，二次发酵池连接有浓缩池，浓缩池连接有固液分离机。缺点：该专利中虽然讲明其有益效果是1、有效地解决了猪粪便污水对环境的污染；2、减少了化肥和农药的使用量，缓解了化肥和农药带来的土壤污染。但事实上，其并未说明所得沼液中各养分含量，重金属元素的含量是否符合作为肥料施用的标准。而且一般养殖场为了防止猪以及促进其生长，会在饲料中添加大量的生长激素以及抗生素等，如果施用反而会造成土壤的污染。

中国专利《一种无沼液臭味且肥效高的沼液肥生产方法》（申请日：2011.05.25；公开日：2011.11.02），技术内容：该发明涉及一种无沼液臭味且肥效高的沼液肥生产方法，包括下述步骤：A、新鲜沼液装料；B、添加废糖蜜；C、接种微生物发酵剂，将芽孢杆菌和光合细菌按比例接种到新鲜沼液中；D、摇床或搅拌好氧发酵；E、发酵后储藏：将发酵后得到的具有混合菌的沼液肥在常温或冷藏温度下保藏。缺点：其沼液取自普通的沼气发酵池，并未对发酵原料进行筛选。除此之外，沼液不配入其他无机肥而直接作为沼液肥，很难达到肥料对养分含量的要求。

中国专利《一种沼液制取高效有机-无机复混肥料的方法》（申请日：2013.11.06；公开日：2014.03.02），技术内容：本发明公开了一种沼液制取高效有机-无机复混肥料的方法，它包括如下步骤：a）、对经由沼气发酵获得的沼渣液进行固液分离，分别得到固体和液体，b）、利用腐植酸作为絮凝剂对液体进行净化，c）、利用活性炭去除液体中的致嗅物质，d）、对液体高温杀菌，e）、沼液温度降到室温后加入有机原料和无机原料混配，f）、加入EDTA进行络合，加入山梨酯-80进行稳定，g）、混合均匀即得到有机-无机液体肥料。缺点：以上发明所用沼液取自普通的沼气发酵池，并未对沼液或其原料进行筛选。除此之外，利用活性炭去除液体中的致嗅物质会造成养分含量的降低。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种基于纯猪粪尿发酵沼液的腐殖酸类液态肥，旨在提高作物产量和品质，并改善土壤质量。本发明为了实现上述目的，采用一种用猪粪尿原液发酵沼液来生产液态配方肥的方法。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥，其特征在于包括以下组分：

A组分：猪的尿液，其中，所述猪为非饲料养殖；

B组分：饼肥，其中，所述饼肥由豆饼和花生饼组成；

C组分：鱼粉；

D组分：农作物生长所需的中微量元素，包括铁、硼、铜、锌、锰、钼、氯、镁、钙、硫；

E组分：氮磷钾复合肥。

作为本发明的进一步改进，所述A组分中还混有羊粪和鸡粪，其中，作为所述羊粪和鸡粪来源的羊和鸡均为非饲料养殖。

进一步，所述组分按照质量百分比进行如下配比，A组分13%-17%，B组分15%-22%，C组分20%-26%，D组分1%-5%，E组分30%-32%。

进一步，所述组分按照质量百分比进行如下配比，A组分14.6%，B组分20.5%，C组分25%，D组分2%，E组分32%。

一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥的制备方法，包括将以下原料按照如下份量进行配比：

A组分13%-17%：猪的尿液，其中，所述猪为非饲料养殖；

B组分15%-22%：饼肥，其中，所述饼肥由豆饼和花生饼组成；

C组分20%-26%：鱼粉；

D组分1%-5%：农作物生长所需的中微量元素，包括铁、硼、铜、锌、锰、钼、氯、镁、钙、硫；

E组分30%-32%：氮磷钾复合肥；

其特征在于所述猪粪尿原液发酵的沼液配方肥的制备步骤为：

步骤一：发酵，混合组分A、B、C和D，加入发酵菌，在密闭条件下进行厌氧发酵；

步骤二：发酵液过滤，将发酵后所得沼液经泵抽出，流经管道，先后通过50目，100目，最后通过200目筛网进行过滤，除去其中较大的颗粒物和悬浮物；

步骤三：杀菌除臭，加入次氯酸钠并进行紫外线定时照射；

步骤四：配入E，其中，按照磷肥、钾肥和氮肥的顺序依次加入，后充分搅拌使其完全溶解，然后加入悬浮剂稳定。

进一步，所述组分按照质量百分比进行如下配比，A组分14.6%，B组分20.5%，C组分25%，D组分2%，E组分32%。

进一步，步骤一中，在密闭条件下进行厌氧发酵至少1.5个月。

进一步，步骤三中，加入次氯酸钠后，按照液体层厚度4-5CM放置在紫外灯下12小时。

此外，所述A组分中还混有羊粪和鸡粪，其中，作为所述羊粪和鸡粪来源的羊和鸡均为非饲料养殖。

本发明的有益效果在于：1、本发明所用的发酵原料中的猪粪尿是经过精心挑选后的猪粪尿原液，一方面保证了所产生沼液养分含量高，重金属含量低，不含抗生素等物质。另一方面，是解决猪粪尿肆意排放造成环境污染的一条新途径。2、用本发明中的原料发酵所得沼液腐殖酸含量高，有机质含量高，养分种类丰富。3、如灌溉施用本液态肥可在一定程度上减轻土壤酸化程度，提高土壤中有机质含量，改善土壤质量。4、该液态配方肥生产工艺简单，原料来源方便，容易获得。5、本肥料施用效率高，可明显降低单位面积使用肥料和人工成本，并有利于水肥一体化模式的规范应用，因此具备很好的应用前景。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明所述沼液配方肥进行进一步说明：

本沼液配方肥由以下组分组成：A组分：猪的尿液并掺杂少量其他动物粪便尿，由不喂饲料的猪场所获得，以保证原料不含抗生素等成分；B组分：饼肥，有豆饼、花生饼；C组分：鱼粉；D组分：农作物生长所必需的中微量元素，有铁、硼、铜、锌、锰、钼、氯、镁、钙、硫；E组分：氮磷钾复合肥，根据液态肥的技术指标需要进行添加。

本液态肥所述方法包括如下具体的步骤：

步骤1）发酵：混合组分A、B、C、D，加入发酵菌，密闭条件下厌氧发酵；步骤2）发酵液过滤：将发酵后所得沼液经泵抽出，流经管道，先后通过50目、100目，最后通过200目筛网进行过滤，除去其中较大的颗粒物和悬浮物；步骤3）杀菌除臭：加入次氯酸钠并进行紫外线定时照射；步骤4）配入E（氮磷钾复合肥和中微量元素，按照一定顺序配制），加入一定悬浮剂稳定。

本发明中沼液和沼液配方肥的基本性质：

猪粪尿发酵的沼液原液性质（检测重复次数：3次）

表1沼液原液常规六项

表2沼液原液有机质、腐殖酸

表3沼液原液中微量元素

表4沼液原液重金属元素

利用上述原液配制的液态配方肥性质

将上述所得沼液按照N:P₂0₅:K₂O=1:0.5:2.5的比例配入无机肥，并检测所得液体肥中养分含量，与相关标准进行对比，得到表5数据：

表5沼液配方肥性质（检测重复次数：3次）

从表5看出，本沼液配方肥各项指标均符合液态肥国家行业标准NY1106-2010。

本专利具体实施方式

本沼液配方肥使用说明

本沼液配方肥作为叶面肥使用时，按照作物种类和生长期，采用0.5～3‰的浓度喷雾方式使用，使用前摇匀，少量沉淀不影响使用效果；作为灌溉肥使用时，按照作物种类和生长期，可采用1～3‰的浓度进行灌根使用。

本沼液配方肥的肥效试验

桉树苗培育试验。

表6灌溉施肥前后土壤养分含量和PH的变化（3次重复结果）。

	有机质（g/kg）	全氮（g/kg）	全磷（g/kg）	全钾（g/kg）	PH（H2O)
						本底值	5.41	0.55	0.36	1.90	5.1
实验组	9.65	1.34	1.03	6.52	5.7

香蕉栽培试验。

表7灌溉施肥前后土壤养分含量和PH的变化（3次重复结果）。

	有机质（g/kg）	全磷（g/kg）	速效磷（g/kg）	速效钾（g/kg）	PH（H2O)
						本底值	22.13	0.55	53.1	94.4	5.66
实验组	23.42	0.59	90.7	125.6	6.34

芥菜栽培试验

表8沼液配方肥对芥菜产量相关指标的影响（3次重复结果）

	植株鲜重（Kg）	鲜重含水量（%）	干重（g）
				对照（空白）	0.132±0.006	93.1±0.46	9.18±0.96
实验组	1.337±0.045	94.7±0.41	70.33±1.40

表9沼液配方肥对芥菜生长性状相关指标影响（3次重复结果）

表10沼液配方肥对芥菜品质相关指标的影响（3次重复结果）

	可溶性糖（%）	VC含量（mg·100g-1）
			对照（空白）	1.62±0.017	70.75±0.72
实验组	2.41±0.017	93.46±1.09

从上述数据可以看出：施用该腐殖酸类有机液态配方肥，可以显著提高土壤中有机质、全氮、全磷、全钾的含量，并提高土壤PH，减轻其酸化程度。从而改善土壤质量，有利于下一轮作物的耕种。除此之外，施用该腐殖酸类有机液态配方肥可以明显提高作物的产量及其生长性状和品质，提升农产品的品位。

以上对本发明的较佳实施进行了具体说明，当然，本发明还可以采用与上述实施方式不同的形式，以及相近的领域，这些都不构成对本实施方式的任何限制，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥，其特征在于包括以下组分：

A组分：猪的尿液，其中，所述猪为非饲料养殖；

B组分：饼肥，其中，所述饼肥由豆饼和花生饼组成；

C组分：鱼粉；

D组分：农作物生长所需的中微量元素，包括铁、硼、铜、锌、锰、钼、氯、镁、钙、硫；

E组分：氮磷钾复合肥。

2.根据权利要求1所述的一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥，其特征在于：所述A组分中还混有羊粪和鸡粪，其中，作为所述羊粪和鸡粪来源的羊和鸡均为非饲料养殖。

3.根据权利要求2所述的一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥，其特征在于：所述组分按照质量百分比进行如下配比，A组分13%-17%，B组分15%-22%，C组分20%-26%，D组分1%-5%，E组分30%-32%。

4.根据权利要求3所述的一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥，其特征在于：所述组分按照质量百分比进行如下配比，A组分16.6%，B组分21.5%，C组分25.5%，D组分2.4%，E组分32%。

5.一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥的制备方法，包括将以下原料按照如下份量进行配比：

A组分13%-17%：猪的尿液，其中，所述猪为非饲料养殖；

B组分15%-22%：饼肥，其中，所述饼肥由豆饼和花生饼组成；

C组分20%-26%：鱼粉；

D组分1%-5%：农作物生长所需的中微量元素，包括铁、硼、铜、锌、锰、钼、氯、镁、钙、硫；

E组分30%-32%：氮磷钾复合肥；

其特征在于所述猪粪尿原液发酵的沼液配方肥的制备步骤为：

步骤一：发酵，混合组分A、B、C和D，加入发酵菌，在密闭条件下进行厌氧发酵；

步骤二：发酵液过滤，将发酵后所得沼液经泵抽出，流经管道，先后通过50目，100目，最后通过200目筛网进行过滤，除去其中较大的颗粒物和悬浮物；

步骤三：杀菌除臭，加入次氯酸钠并进行紫外线定时照射；

步骤四：配入E，其中，按照磷肥、钾肥和氮肥的顺序依次加入，后充分搅拌使其完全溶解，然后加入悬浮剂稳定。

6.根据权利要求5所述的一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥的制备方法，其特征在于：所述组分按照质量百分比进行如下配比，A组分16.6%，B组分21.5%，C组分25.5%，D组分2.4%，E组分32%。

7.根据权利要求5或6所述的一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥的制备方法，其特征在于：步骤一中，在密闭条件下进行厌氧发酵至少1.5个月。

8.根据权利要求5或6所述的一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥的制备方法，其特征在于：步骤三中，加入次氯酸钠后，按照液体层厚度4-5CM放置在紫外灯下12小时。

9.根据权利要求5所述的一种猪粪尿原液发酵的沼液配方肥的制备方法，其特征在于：所述A组分中还混有羊粪和鸡粪，其中，作为所述羊粪和鸡粪来源的羊和鸡均为非饲料养殖。