CN105693395A - 一种改良盐碱土壤的有机肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种改良盐碱土壤的有机肥料及其制备方法，产品利用小麦秸秆为主要原料，辅以冷解糖芽孢杆菌、EM菌、硝化细菌、巨大芽孢杆菌等有效活性菌种，通过“三步发酵+复配造粒法”工艺制得，产品兼具有机肥料和生物有机肥的功效，富含天然有机营养成分和大量益生菌，能打破土壤板结、有效调节土壤中微生物的平衡，可消除常年依赖化肥滥用造成的土壤盐碱化等现象，增强土壤水肥渗透力，提高作物抗逆性和产量，改善农产品品质；产品能够促进土壤中有机质的释放，改善盐碱土壤的理化结构，增加土壤团聚体和渗透性，改善土壤肥沃度，是一种优良的种植区土壤改良剂。

Description

一种改良盐碱土壤的有机肥料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种改良盐碱土壤的有机肥料及其制备方法，属肥料加工领域。

背景技术

土壤盐碱化通常是由于灌溉不当、用水过量等原因引起地下水位上升，从而造成土壤中盐分积聚的过程，这主要发生在干旱、半干旱、半湿润气候区及受海水侵灌的海滨低地区域，而农业种植区土壤盐碱化主要是由于化学肥料的大量施用。我国盐渍土地总面积14.87亿亩，其中现代盐渍土壤5.54亿亩，潜在盐渍化土壤2.60亿亩，全国受盐碱化危害的耕地达1.4亿亩，它们主要分布在新疆、河西走廊、河套平原、黄淮海平原、东北平原西部以及滨海地区，其中西北内陆地区盐碱化耕地面积占总耕地总面积的15％，在我国的盐碱耕地中，大约73％属轻度盐碱化，对农业生产影响不严重，其余27％为中强度盐碱化，对农业生产影响较大。

对盐渍化土壤的改良常用灌水洗盐、深耕客土、物理化学法以及农业中的植物改良法等，这些在一定程度上都能够起到改善土壤理化性状的作用，但操作成本高且容易产生二次污染。以动植物残体为有机源制备的颗粒有机肥料是目前比较新型的改良产品，在改良土壤环境、利用盐渍化土地领域具有较好的应用前景，不仅成本低，而且无二次污染等优点，目前已被很多专家学者认可，但在应用中颗粒有机肥料改良盐渍化土地仍存在效果较缓慢、改良成本高等弊端，尚未实现规模化推广应用。

发明内容

为弥补现有有机肥料在改良盐碱土壤方面的不足，本发明提供了一种改良盐碱土壤的有机肥料及其制备方法，目的在于生产一种含有多种微生物活性菌种、成本低廉的新型有机肥料产品，可改善长期使用化学肥料造成盐碱化的保护性耕地的作物种植土壤理化性状，增加土壤有机质含量，利用微生物促进土壤中养分的释放，促进土壤团粒结构的形成，提高土壤孔隙度，增强渗透性，促进土壤中营养元素的释放，提高作物养分利用率，改善土壤肥沃度，保证土壤可持续耕种。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案如下：

本发明提供了一种改良盐碱土壤的有机肥料及其制备方法，其特征具体包括以下步骤：

1、制备腐熟剂：按重量份向1号发酵池中投入4～6份冷解糖芽孢杆菌、6～8份玉米粉、6～8份豆粕、8～10份糠醛渣、8～10份棉粕、12～16份磷酸二氢钙、18～22份浓度为2%的糖蜜，混合搅拌均匀，制成菌种腐熟混合物，加水将上述菌种腐熟混合物水分调整至55%～65%，之后加入27～32份小麦秸秆，密封于25℃～30℃条件下厌氧发酵3～5天，将经过厌氧发酵的物料过滤，得到滤渣和滤液，滤渣备用，取12～16份滤液加入8～10份活性炭、2～3份EM菌剂，搅拌混合均匀，即得腐熟剂；

2、制备腐熟有机物料：按重量份取6～8份棉粕、6～8份草木灰、12～16份糖渣，投入2号发酵池，搅拌混合均匀，取22～24份步骤1制备的腐熟剂、6～10份浓度为2%的糖蜜、2～3份硝化细菌混合均匀，喷在2号发酵池有机物料上，于25℃～30℃条件下堆积发酵3～5天，每隔6～8h翻堆一次，腐熟结束将物料平摊晾晒直到含水量≤10%，粉碎过40目筛，即得腐熟有机物料；

3、制备有机混料：将步骤1制备的滤渣平摊晾晒，直至含水量小于10%，粉碎过40目筛，制得滤渣粉；按重量份取滤渣粉12～18份加步骤3制备的腐熟有机物料8～10份，混合均匀即得有机混料；

4、制备四菌种发酵混料：按重量份向3号发酵池中投入4～6份巨大芽孢杆菌、12～18份步骤1制备的腐熟剂、15～23份步骤3制备的有机混料、13～15份菜籽饼、9～16份麸皮、8～12份米糠，搅拌混合均匀，于25℃～30℃条件下堆积发酵3～5天，每隔6～8h翻堆一次，腐熟结束将物料平摊晾晒直到含水量≤10%，粉碎过40目筛，即得四菌种发酵混料；

5、制备成品：按重量份取27～34份步骤2制备的腐熟有机物料、32～38份步骤3制备的有机混料、20～22份步骤4制备的四菌种发酵混料、6～8份磷石膏、12～14份沸石粉、9～14份凹凸棒粉，经过混合配料、滚筒造粒、烘干、冷却、筛分、包装，即得成品有机肥料。

本发明提供了一种改良盐碱土壤的有机肥料及其制备方法，产品利用小麦秸秆为主要原料，辅以冷解糖芽孢杆菌、EM菌、硝化细菌、巨大芽孢杆菌等有效活性菌种，通过“三步发酵+复配造粒法”工艺制得；产品质量产品主要技术指标如下：有机质≥45%、N+P₂O₅+K₂O≥5.0%、水分≤30.0%、酸碱度：6.5～7.5、有效活菌数（cfu）≥0.5亿/g，同时符合有机肥料NY525-2012和生物有机肥NY884-2012两个行业标准。

本发明提供了一种改良盐碱土壤的有机肥料及其制备方法，产品兼具有机肥料和生物有机肥的功效，富含天然有机营养成分和大量益生菌，能打破土壤板结、有效调节土壤中微生物的平衡，可消除常年依赖化肥滥用造成的土壤盐碱化等现象，增强土壤水肥渗透力，提高作物抗逆性和产量，改善农产品品质；产品能够促进土壤中有机质的释放，改善盐碱土壤的理化结构，增加土壤团聚体和渗透性，改善土壤肥沃度，是一种优良的种植区土壤改良剂。

本发明的有益效果：一是以小麦秸秆为主要原料通过分布微生物菌种发酵工艺制备，产品兼具有机肥料和生物有机肥的功效，具有较高的盐碱地土壤改良功效，施肥3个月后土壤pH值下降0.5～1.0，与对照组（施用市场上微生物肥料、有机肥料等）差异性显著（p<0.01)；二是本发明通过“三步发酵法”分步整合了冷解糖芽孢杆菌、硝化细菌、EM菌和巨大芽孢杆菌等微生物腐熟菌种，避免了同时多菌种同时发酵造成的菌种扩增拮抗作用，极大的保留了四大菌种的有效活菌数，显著提升了本发明的技术效果，试验结果表明改变小麦秸秆、棉粕、草木灰等原料组成或微生物菌剂组成会显著降低产品的功效（P<0.01)；三是本发明生产成本低，有利于工业化生产和规模化应用，改变目前市面在售有机肥产品改良盐碱地存在的成本高的弊端。

大田试验结果表明：将本发明产品应用于重度盐碱地土壤棉花种植，施用本发明产品的实验组较施用市售盐碱土壤改良的有机肥料的对照组相比，皮棉和籽棉的亩均产量分别提高10.92%和12.48%，差异达到显著水平（P<0.01），试验田棉花亩产量接近中性和弱酸性土壤亩产量，表明本发明产品具有较好的盐碱土壤改良效果。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1：

一种改良盐碱土壤的有机肥料及其制备方法，通过以下步骤制备：

1、制备腐熟剂：按重量份向1号发酵池中投入4份冷解糖芽孢杆菌、6份玉米粉、6份豆粕、8份糠醛渣、8份棉粕、12份磷酸二氢钙、18份浓度为2%的糖蜜，混合搅拌均匀，制成菌种腐熟混合物，加水将上述菌种腐熟混合物水分调整至55%，之后加入27份小麦秸秆，密封于25℃～30℃条件下厌氧发酵3天，将经过厌氧发酵的物料过滤，得到滤渣和滤液，滤渣备用，取12份滤液加入8份活性炭、2份EM菌剂，搅拌混合均匀，即得腐熟剂；

2、制备腐熟有机物料：按重量份取6份棉粕、6份草木灰、12份糖渣，投入2号发酵池，搅拌混合均匀，取22份步骤1制备的腐熟剂、6份浓度为2%的糖蜜、2份硝化细菌混合均匀，喷在2号发酵池有机物料上，于25℃～30℃条件下堆积发酵3天，每隔6h翻堆一次，腐熟结束将物料平摊晾晒直到含水量≤10%，粉碎过40目筛，即得腐熟有机物料；

3、制备有机混料：将步骤1制备的滤渣平摊晾晒，直至含水量小于10%，粉碎过40目筛，制得滤渣粉；按重量份取滤渣粉12份加步骤3制备的腐熟有机物料8份，混合均匀即得有机混料；

4、制备四菌种发酵混料：按重量份向3号发酵池中投入4份巨大芽孢杆菌、12份步骤1制备的腐熟剂、15份步骤3制备的有机混料、13份菜籽饼、9份麸皮、8份米糠，搅拌混合均匀，于25℃～30℃条件下堆积发酵3天，每隔6h翻堆一次，腐熟结束将物料平摊晾晒直到含水量≤10%，粉碎过40目筛，即得四菌种发酵混料；

5、制备成品：按重量份取27份步骤2制备的腐熟有机物料、32份步骤3制备的有机混料、20份步骤4制备的四菌种发酵混料、6份磷石膏、12份沸石粉、9份凹凸棒粉，经过混合配料、滚筒造粒、烘干、冷却、筛分、包装，即得成品有机肥料。

实施例2：

一种改良盐碱土壤的有机肥料及其制备方法，通过以下步骤制备：

1、制备腐熟剂：按重量份向1号发酵池中投入6份冷解糖芽孢杆菌、8份玉米粉、8份豆粕、10份糠醛渣、10份棉粕、16份磷酸二氢钙、22份浓度为2%的糖蜜，混合搅拌均匀，制成菌种腐熟混合物，加水将上述菌种腐熟混合物水分调整至60%，之后加入32份小麦秸秆，密封于30℃条件下厌氧发酵5天，将经过厌氧发酵的物料过滤，得到滤渣和滤液，滤渣备用，取16份滤液加入10份活性炭、3份EM菌剂，搅拌混合均匀，即得腐熟剂；

2、制备腐熟有机物料：按重量份取8份棉粕、8份草木灰、16份糖渣，投入2号发酵池，搅拌混合均匀，取24份步骤1制备的腐熟剂、10份浓度为2%的糖蜜、3份硝化细菌混合均匀，喷在2号发酵池有机物料上，于30℃条件下堆积发酵5天，每隔8h翻堆一次，腐熟结束将物料平摊晾晒直到含水量≤10%，粉碎过40目筛，即得腐熟有机物料；

3、制备有机混料：将步骤1制备的滤渣平摊晾晒，直至含水量小于10%，粉碎过40目筛，制得滤渣粉；按重量份取滤渣粉18份加步骤3制备的腐熟有机物料10份，混合均匀即得有机混料；

4、制备四菌种发酵混料：按重量份向3号发酵池中投入6份巨大芽孢杆菌、18份步骤1制备的腐熟剂、23份步骤3制备的有机混料、15份菜籽饼、16份麸皮、12份米糠，搅拌混合均匀，于30℃条件下堆积发酵5天，每隔8h翻堆一次，腐熟结束将物料平摊晾晒直到含水量≤10%，粉碎过40目筛，即得四菌种发酵混料；

5、制备成品：按重量份取34份步骤2制备的腐熟有机物料、38份步骤3制备的有机混料、22份步骤4制备的四菌种发酵混料、8份磷石膏、14份沸石粉、14份凹凸棒粉，经过混合配料、滚筒造粒、烘干、冷却、筛分、包装，即得成品有机肥料。

实施例3：

一种改良盐碱土壤的有机肥料及其制备方法，通过以下步骤制备：

1、制备腐熟剂：按重量份向1号发酵池中投入5份冷解糖芽孢杆菌、7份玉米粉、7份豆粕、9份糠醛渣、9份棉粕、14份磷酸二氢钙、20份浓度为2%的糖蜜，混合搅拌均匀，制成菌种腐熟混合物，加水将上述菌种腐熟混合物水分调整至60%，之后加入30份小麦秸秆，密封于25℃～30℃条件下厌氧发酵5天，将经过厌氧发酵的物料过滤，得到滤渣和滤液，滤渣备用，取14份滤液加入10份活性炭、3份EM菌剂，搅拌混合均匀，即得腐熟剂；

2、制备腐熟有机物料：按重量份取7份棉粕、8份草木灰、15份糖渣，投入2号发酵池，搅拌混合均匀，取23份步骤1制备的腐熟剂、9份浓度为2%的糖蜜、3硝化细菌混合均匀，喷在2号发酵池有机物料上，于25℃～30℃条件下堆积发酵5天，每隔8h翻堆一次，腐熟结束将物料平摊晾晒直到含水量≤10%，粉碎过40目筛，即得腐熟有机物料；

3、制备有机混料：将步骤1制备的滤渣平摊晾晒，直至含水量小于10%，粉碎过40目筛，制得滤渣粉；按重量份取滤渣粉16份加步骤3制备的腐熟有机物料9份，混合均匀即得有机混料；

4、制备四菌种发酵混料：按重量份向3号发酵池中投入5份巨大芽孢杆菌、16份步骤1制备的腐熟剂、22份步骤3制备的有机混料、15份菜籽饼、13份麸皮、9份米糠，搅拌混合均匀，于25℃～30℃条件下堆积发酵5天，每隔8h翻堆一次，腐熟结束将物料平摊晾晒直到含水量≤10%，粉碎过40目筛，即得四菌种发酵混料；

5、制备成品：按重量份取32份步骤2制备的腐熟有机物料、35份步骤3制备的有机混料、21份步骤4制备的四菌种发酵混料、6～8份磷石膏、12～14份沸石粉、9～14份凹凸棒粉，经过混合配料、滚筒造粒、烘干、冷却、筛分、包装，即得成品有机肥料。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对被发明进行了详细的说明，但对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而对这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (1)

1.一种改良盐碱土壤的有机肥料及其制备方法，通过以下步骤制备：

1、制备腐熟剂：按重量份向1号发酵池中投入4～6份冷解糖芽孢杆菌、6～8份玉米粉、6～8份豆粕、8～10份糠醛渣、8～10份棉粕、12～16份磷酸二氢钙、18～22份浓度为2%的糖蜜，混合搅拌均匀，制成菌种腐熟混合物，加水将上述菌种腐熟混合物水分调整至55%～65%，之后加入27～32份小麦秸秆，密封于25℃～30℃条件下厌氧发酵3～5天，将经过厌氧发酵的物料过滤，得到滤渣和滤液，滤渣备用，取12～16份滤液加入8～10份活性炭、2～3份EM菌剂，搅拌混合均匀，即得腐熟剂；

2、制备腐熟有机物料：按重量份取6～8份棉粕、6～8份草木灰、12～16份糖渣，投入2号发酵池，搅拌混合均匀，取22～24份步骤1制备的腐熟剂、6～10份浓度为2%的糖蜜、2～3份硝化细菌混合均匀，喷在2号发酵池有机物料上，于25℃～30℃条件下堆积发酵3～5天，每隔6～8h翻堆一次，腐熟结束将物料平摊晾晒直到含水量≤10%，粉碎过40目筛，即得腐熟有机物料；

3、制备有机混料：将步骤1制备的滤渣平摊晾晒，直至含水量小于10%，粉碎过40目筛，制得滤渣粉；按重量份取滤渣粉12～18份加步骤3制备的腐熟有机物料8～10份，混合均匀即得有机混料；

4、制备四菌种发酵混料：按重量份向3号发酵池中投入4～6份巨大芽孢杆菌、12～18份步骤1制备的腐熟剂、15～23份步骤3制备的有机混料、13～15份菜籽饼、9～16份麸皮、8～12份米糠，搅拌混合均匀，于25℃～30℃条件下堆积发酵3～5天，每隔6～8h翻堆一次，腐熟结束将物料平摊晾晒直到含水量≤10%，粉碎过40目筛，即得四菌种发酵混料；

5、制备成品：按重量份取27～34份步骤2制备的腐熟有机物料、32～38份步骤3制备的有机混料、20～22份步骤4制备的四菌种发酵混料、6～8份磷石膏、12～14份沸石粉、9～14份凹凸棒粉，经过混合配料、滚筒造粒、烘干、冷却、筛分、包装，即得成品有机肥料。