CN105819921A - 一种微生物肥料的制备方法 - Google Patents

Abstract

一种微生物肥料的制备方法，其特征在于，由生物炭400~800kg、黄腐酸钾10~20kg、混合菌液30~60kg、牛毛粉80~105kg、板栗刺壳颗粒10~25kg、香蕉皮10~20kg、红薯皮10~20kg、核桃皮2~3kg、膨润土10~20kg、柠檬酸钠5~6kg和硬脂酸镁3~4kg混合所得，所制得的肥料均有良好增产效果。

Description

一种微生物肥料的制备方法

技术领域

本发明涉及肥料的制备方法，具体而言，涉及微生物肥料的制备方法。

背景技术

在农业生产中，长期大量的施用化肥，虽然在一定时间和程度上提高了作物的产量，但是，过多的使用会导致土壤有机质含量降低，土壤养分供应不平衡，环境污染，土壤酸化，有效态的微量元素下降，土壤酶的种类和数量明显减少，土壤生物间的养分竞争激烈，土壤生物群落稳定性降低等问题。从而随着化肥的不断使用，使用量呈现逐步上升的趋势，但是化肥的利用率却呈现逐步下降的趋势，主要原因就是因为长期使用化肥，改变了土壤结构，使其不再适应作物的生长需求。这样，不仅不能有效的提高作物产量和经济效益，同时，由于化肥不能被完全吸收利用，带来的农业污染也会导致湖泊与海洋富营养化，以及因土壤淋溶所导致的地下水的污染。因此，化肥使用不当，特别是施用氮肥不当，不仅可使土壤的理化性质变劣，而且促使可以产生植物毒素的真菌发育，由此引发了一系列的生态环境问题如土壤酸化、板结、肥力下降，地下水硝酸盐含量超标，大气污染、水体富营养化等。

生物肥料由于不会对环境产生污染，是一种绿色高效的肥料，在农作物培养中得到了快速的发展和广泛的应用。相关技术中，生物肥料的研究主要集中在如何提高土壤中营养元素的利用率方面。例如共生固氮的根瘤菌剂的研究，自生、联合固氮菌、多种芽胞杆菌、光合细菌，以及纤维分解菌、乳酸菌、酵母菌等菌剂的研究。上述生物肥料中含有的微生物大多数还是传统的固氮、解磷、解钾细菌，虽然能够提高作物对土壤中营养元素的利用率，但是不具有改善土壤理化性质的作用。而由于化肥的大量使用，导致土壤理化性质劣化，比如土壤酸化、板结、肥力下降等，使其不再适合作物的生长需求，仅仅考虑如何提高土壤中营养元素的利用率还是不能从根本上解决提高作物产量，使农业生产持续化发展的问题。

发明内容

本发明将农林废气物(核桃外壳、核桃皮、板栗刺壳、香蕉皮、红薯皮)在混合菌液作用下，制备出微生物肥料，其中黄腐酸钾、膨润土补充微生物肥料的微量元素，柠檬酸钠和硬脂酸镁使肥料稳定存在。

1.一种微生物肥料的制备方法，其特征在于，由以下重量份的原料制得：生物炭400~800kg、黄腐酸钾10~20kg、混合菌液30~60kg、牛毛粉80-105kg、板栗刺壳颗粒10~25kg、香蕉皮10~20kg、红薯皮10~20kg、核桃皮2~3kg、膨润土10~20kg、柠檬酸钠5~6kg和硬脂酸镁3~4kg，其中香蕉皮、红薯皮和核桃皮水分控制在20%以内,牛毛水分控制5%以内。

2.一种微生物肥料的制备方法，所述生物炭是通过以下方法制备得到的：将核桃外壳晒干至含水量在20%以下，然后切割或粉碎，投入碳化炉内，在320℃～380℃下碳化30min；碳化完成后，出炭时降温至室温，然后将炭烘干，粉碎，即得生物炭。

3.一种微生物肥料的制备方法，通过以下方法制备得到的混合菌液

a将鸡粪50kg加入到装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得鸡粪菌菌液；所述发酵液的组成为：大豆粉20kg、淀粉10kg、糖蜜20kg，余量70kg，按重量百分比计；

b将枯草芽孢杆菌菌种以0.3%的接种量接入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得枯草芽孢杆菌菌液；所述发酵液的组成为：葡萄糖6%，磷酸氢二钾1%，酵母膏1%，硫酸镁0.03%，碳酸钙0.5%，膨润土1%，余量为水，按重量百分比计；

c将多粘类芽孢杆菌以0.3%的接种量接入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得多粘类芽孢杆菌；所述发酵液的组成为：玉米淀粉10%，葡萄糖6%，糖蜜15%，膨润土3%，余量为水，按重量百分比计；

d将猪粪30kg的加入到装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得猪粪菌液；所述发酵液的组成为：氢氧化钾40kg，磷酸30kg，尿素20kg，牛肉膏10kg，糖蜜15kg，硫酸镁1kg，硫酸锌1kg，膨润土5kg，水60kg。

e将牛粪30kg加入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得牛粪菌液；所述发酵液的组成为：玉米淀粉10kg，蛋白胨5kg，葡萄糖20kg，牛肉膏2kg，磷酸氢二钾5kg，硫酸镁0.3kg，膨润土6kg，水30kg；

f按体积比解鸡粪菌菌液：枯草芽孢杆菌菌液：多粘类芽孢杆菌：猪粪菌液：牛粪菌液=4:3:2:1:2的比例将上述五种菌液混合混匀，得混合菌液。

4.一种微生物肥料的制备方法，所述板栗刺壳颗粒是通过以下方法制备:将板栗刺壳用植物粉碎机粉碎，过100目筛，取200g板栗刺壳粉末及0.6g硅藻土，加入到300ml水中，加热到40℃，恒温搅拌2h，将所得悬浊液过滤得到浸提液，滤液进行浓缩，得固含量约为20%的浓缩液，再在浓缩液中加入1.5g淀粉，1000rpm下搅拌0.5h，得到性状均匀的悬浮液，将悬浮液再次浓缩，喷雾干燥得改性栲胶颗粒。

5．一种微生物肥料的制备方法，所述牛毛粉是通过以下方法制备:将牛毛用植物粉碎机粉碎，过40目筛，即可获得。

本发明的优势在于：

（1）本发明所用的枯草芽孢杆菌菌和多粘类芽孢杆菌均为现有技术中已有的常规菌种，可常规市场购买得到，鸡粪菌菌液、猪粪菌液、牛粪菌液依据上述方式制备而成,鸡粪、猪粪、牛粪可来源于当地养殖场;

（2）多粘类芽孢杆菌，一种植物根际促生菌,具有固氮、解磷、产生抗生素、分泌植物激素、几丁质酶和水解酶，可以提高土壤肥力等特点，同时研究发现多粘类芽孢杆菌，对人和动物没有致病性，某些菌株具有抗菌活性；淡紫拟青霉，可在30多种寄主植物上应用，防治线虫成功率达68%，对植物寄生线虫病害有较高的防效，对南方根结线虫分散卵的相对抑制率达57.8%，对线虫卵囊孵化的相对抑制率达60.38%。并有促进植物生长的作用等。上述功能菌的适量加入显著增强了生物有机肥的功效，多粘类芽孢杆菌菌种也可购自华微生物；

（3）硅藻土调节肥料中微量元素；

（4）柠檬酸钠、硬脂酸镁作肥料稳定剂，硬脂酸镁可以补充土壤中的微量镁；（5）所使用的膨润土为有机膨润土，其补充微量元素,采购于浙江丰虹粘土化工有限公司的经济型有 机膨润土（丰润牌FR-100系列）；

（6）红薯皮增加肥料抗氧化性；

（7）核桃外壳为核桃硬质的外壳，核桃皮是硬质外壳外的皮；

（8）牛毛从一般制革厂均可获得，补充蛋白质含量,提高肥料中的蛋白质及氮含量；

（9）硼砂促进牛粪发酵，牛粪、猪粪和鸡粪的水分控制在18%~25%之间，竹子叶水分20%以内，其补充生物肥料的营养元素如钙，磷，铁，胡萝卜素，维生素B1、B2；

（10）本发明使用的其它原料均可从市场购买，也可购买主要成份为上述原料的也可适合本发明。

具体实施方式

实例一

（1）取100kg水分含量在20%以下的核桃外壳，然后切割或粉碎，投入碳化炉内，在320℃下碳化30min，出炭时降温至室温，然后将炭烘干，即得生物炭。

（2）混合菌液由以下方式获得：

a将鸡粪50kg加入到装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得鸡粪菌菌液；所述发酵液的组成为：大豆粉20kg、淀粉10kg、糖蜜20kg，水70kg；

b将枯草芽孢杆菌菌种以0.3%的接种量接入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得枯草芽孢杆菌菌液；所述发酵液的组成为：葡萄糖6%，磷酸氢二钾1%，酵母膏1%，硫酸镁0.03%，碳酸钙0.5%，膨润土1%，余量为水，按重量百分比计；

c将多粘类芽孢杆菌以0.3%的接种量接入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得多粘类芽孢杆菌；所述发酵液的组成为：玉米淀粉10%，葡萄糖6%，糖蜜15%，膨润土3%，余量为水，按重量百分比计；

d将猪粪30kg的加入到装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得猪粪菌液；所述发酵液的组成为：氢氧化钾40kg，磷酸30kg，尿素20kg，牛肉膏10kg，糖蜜15kg，硫酸镁1kg，硫酸锌1kg，膨润土5kg，水60kg。

e将牛粪30kg加入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得牛粪菌液；所述发酵液的组成为：玉米淀粉10kg，蛋白胨5kg，葡萄糖20kg，牛肉膏2kg，磷酸氢二钾5kg，硫酸镁0.3kg，膨润土6kg，水30kg；

f按体积比将鸡粪菌菌液：枯草芽孢杆菌菌液：多粘类芽孢杆菌：猪粪菌液：牛粪菌液=4:3:2:1:2的比例上述五种菌液混合混匀，得混合菌液。

（3）将板栗刺壳用植物粉碎机粉碎，过100目筛，取200g板栗刺壳粉末及0.6g硅藻土，加入到300ml水中，加热到40℃，恒温搅拌2h，将所得悬浊液过滤得到浸提液，滤液进行浓缩，得固含量约为20%的浓缩液，再在浓缩液中加入1.5g淀粉，1000rpm下搅拌0.5h，得到性状均匀的悬浮液，将悬浮液再次浓缩，喷雾干燥得改性栲胶颗粒。

（4）一种微生物肥料的制备方法，所述牛毛粉是通过以下方法制备:将牛毛60kg用植物粉碎机粉碎，过40目筛，即可获得。

（5）将生物炭400kg、黄腐酸钾10kg、混合菌液30kg、牛毛粉80kg、板栗刺壳颗粒10kg、香蕉皮10kg、红薯皮10kg、核桃皮2kg、膨润土10kg、柠檬酸钠5kg和硬脂酸镁3kg，其中香蕉皮、红薯皮和核桃皮水分控制在20%以内,牛毛粉水分控制5%以内，混合上述产物得到生物肥料。

实例二

（1）将取100kg水分含量在20%以下的核桃外壳，然后切割或粉粹，投入碳化炉内，在320℃下碳化30min，出炭时降温至室温，然后将炭烘干，即得生物炭。

（2）a将鸡粪50kg加入到装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得鸡粪菌菌液；所述发酵液的组成为：大豆粉20kg、淀粉10kg、糖蜜20kg，水70kg，按重量百分比计；

b将枯草芽孢杆菌菌种以0.3%的接种量接入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得枯草芽孢杆菌菌液；所述发酵液的组成为：葡萄糖6%，磷酸氢二钾1%，酵母膏1%，硫酸镁0.03%，碳酸钙0.5%，膨润土1%，余量为水，按重量百分比计；

c将多粘类芽孢杆菌以0.3%的接种量接入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得多粘类芽孢杆菌；所述发酵液的组成为：玉米淀粉10%，葡萄糖6%，糖蜜15%，膨润土3%，余量为水，按重量百分比计；

d将猪粪30kg的加入到装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得猪粪菌液；所述发酵液的组成为：氢氧化钾40kg，磷酸30kg，尿素20kg，牛肉膏10kg，糖蜜15kg，硫酸镁1kg，硫酸锌1kg，膨润土5kg，水60kg。

e将牛粪30kg加入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得牛粪菌液；所述发酵液的组成为：玉米淀粉10kg，蛋白胨5kg，葡萄糖20kg，牛肉膏2kg，磷酸氢二钾5kg，硫酸镁0.3kg，膨润土6kg，水30kg；

f按体积比将鸡粪菌菌液：枯草芽孢杆菌菌液：多粘类芽孢杆菌：猪粪菌液：牛粪菌液=4:3:2:1:2的比例五种菌液混合混匀，得混合菌液。

（3）一种微生物肥料的制备方法，所述板栗刺壳颗粒是通过以下方法制备:将板栗刺壳用植物粉碎机粉碎，过100目筛，取200g板栗刺壳粉末及0.6g硅藻土，加入到300ml水中，加热到40℃，恒温搅拌2h，将所得悬浊液过滤得到浸提液，滤液进行浓缩，得固含量约为20%的浓缩液，再在浓缩液中加入1.5g淀粉，1000rpm下搅拌0.5h，得到性状均匀的悬浮液，将悬浮液再次浓缩，喷雾干燥得改性栲胶颗粒。

（4）一种微生物肥料的制备方法，所述牛毛粉是通过以下方法制备:将牛毛100kg用植物粉碎机粉碎，过40目筛，即可获得。

（5）将生物炭800kg、黄腐酸钾20kg、混合菌液60kg、牛毛粉105kg、板栗刺壳颗粒25kg、香蕉皮20kg、红薯皮20kg、核桃皮3kg、膨润土20kg、柠檬酸钠6kg和硬脂酸镁4kg，其中香蕉皮、红薯皮和核桃皮水分控制在20%以内,牛毛水分控制5%以内，混合即得所需的微生物肥料。

实例三

（1）取100kg水分含量在20%以下的核桃外壳，然后切割或粉碎，投入碳化炉内，在320℃下碳化30min，出炭时降温至室温，然后将炭烘干，即得生物炭。

（2）混合菌液由以下方式获得：

a将鸡粪50kg加入到装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得鸡粪菌菌液；所述发酵液的组成为：大豆粉20kg、淀粉10kg、糖蜜20kg，水70kg，按重量百分比计；

b将枯草芽孢杆菌菌种以0.3%的接种量接入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得枯草芽孢杆菌菌液；所述发酵液的组成为：葡萄糖6%，磷酸氢二钾1%，酵母膏1%，硫酸镁0.03%，碳酸钙0.5%，膨润土1%，余量为水，按重量百分比计；

c将多粘类芽孢杆菌以0.3%的接种量接入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得多粘类芽孢杆菌；所述发酵液的组成为：玉米淀粉10%，葡萄糖6%，糖蜜15%，膨润土3%，余量为水，按重量百分比计；

d将猪粪30kg的加入到装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得猪粪菌液；所述发酵液的组成为：氢氧化钾40kg，磷酸30kg，尿素20kg，牛肉膏10kg，糖蜜15kg，硫酸镁1kg，硫酸锌1kg，膨润土5kg，竹子叶20kg，水60kg。

e将牛粪30kg加入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得牛粪菌液；所述发酵液的组成为：玉米淀粉10kg，蛋白胨5kg，葡萄糖20kg，牛肉膏2kg，磷酸氢二钾5kg，硫酸镁0.3kg,硼砂1kg，膨润土6kg，水30kg；

f按体积比解鸡粪菌菌液：枯草芽孢杆菌菌液：多粘类芽孢杆菌：猪粪菌液：牛粪菌液=4:3:2:1:2的比例将上述五种菌液混合混匀，得混合菌液。

（3）将板栗刺壳用植物粉碎机粉碎，过100目筛，取200g板栗刺壳粉末及0.6g硅藻土，加入到300ml水中，加热到40℃，恒温搅拌2h，将所得悬浊液过滤得到浸提液，滤液进行浓缩，得固含量约为20%的浓缩液，再在浓缩液中加入1.5g淀粉，1000rpm下搅拌0.5h，得到性状均匀的悬浮液，将悬浮液再次浓缩，喷雾干燥得改性栲胶颗粒。

（4）一种微生物肥料的制备方法，所述牛毛粉是通过以下方法制备:将牛毛500kg用植物粉碎机粉碎，过40目筛，即可获得。

（5）将生物炭600kg、黄腐酸钾15kg、混合菌液45kg、牛毛粉92kg、板栗刺壳颗粒17.5kg、香蕉皮15kg、红薯皮15kg、核桃皮2.5kg、膨润土15kg、柠檬酸钠5.5kg和硬脂酸镁3.5kg，其中香蕉皮、红薯皮和核桃皮水分控制在20%以内,牛毛水分控制5%以内，混合即得所需的微生物肥料。

选择实例3中制备的微生物肥料进行蔬菜大棚种植实验，以种植油菜为例。设置16个条件完全相同的实验小区，每个小区50m²，4个小区为1组平行试验，共分成4组，种植油菜，在油菜幼苗期，第1组4个小区不施肥作对照；第2组4个小区按照100公斤/亩的用量在油菜完全发芽后和3周后各追施上述实施例中制得的微生物肥料一次；第3组4个小区按照15公斤/亩的施肥量在油菜完全发芽后和3周后各施用尿素一次；第4组4个小区按照15公斤/亩的施肥量在油菜完全发芽后和3周后各施用尿素一次，并在每次施用尿素后1天按照200公斤/亩的施肥量追施微生物肥料一次，各小区采用相同的灌溉和管理方式。油菜生长5周后调查产量和品质。结果表明：单独施用微生物肥料和单独施用尿素的油菜产量基本一致，都比不施肥的对照小区增产50％左右；两种肥料都施用的比对照小区增产80％左右；油菜中硝酸盐和亚硝酸盐含量以不施肥和单独施用海藻生物肥料的较低，还不到国家标准限量值的1/3，施用尿素后又施用微生物肥料也不到国家标准限量的1/2，而单独施用尿素的油菜中硝酸盐和亚硝酸盐含量都超标严重，说明该微生物生物肥料既有良好的增产效果，又可以明显提高油菜的品质。

实例一和实例二也能达到上述相似的实验效果

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种微生物肥料的制备方法，其特征在于，由以下重量份的原料制得：生物炭400~800kg、黄腐酸钾10~20kg、混合菌液30~60kg、牛毛粉80~105kg、板栗刺壳颗粒10~25kg、香蕉皮10~20kg、红薯皮10~20kg、核桃皮2~3kg、膨润土10~20kg、柠檬酸钠5~6kg和硬脂酸镁3~4kg，其中香蕉皮、红薯皮和核桃皮水分控制在20%以内,牛毛水分控制5%以内。

2.一种微生物肥料的制备方法，所述生物炭是通过以下方法制备得到的：将核桃外壳晒干至含水量在20%以下，然后切割或粉碎，投入碳化炉内，在320℃～380℃下碳化30min,碳化完成后，出炭时降温至室温，然后将炭烘干，粉碎，即得生物炭。

3.一种微生物肥料的制备方法，通过以下方法制备得到的混合菌液

a将鸡粪50kg加入到装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得鸡粪菌菌液；所述发酵液的组成为：大豆粉20kg、淀粉10kg、糖蜜20kg，余量70kg，按重量百分比计；

b将枯草芽孢杆菌菌种以0.3%的接种量接入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得枯草芽孢杆菌菌液；所述发酵液的组成为：葡萄糖6%，磷酸氢二钾1%，酵母膏1%，硫酸镁0.03%，碳酸钙0.5%，膨润土1%，余量为水，按重量百分比计；

c将多粘类芽孢杆菌以0.3%的接种量接入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得多粘类芽孢杆菌；所述发酵液的组成为：玉米淀粉10%，葡萄糖6%，糖蜜15%，膨润土3%，余量为水，按重量百分比计；

d将猪粪30kg的加入到装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得猪粪菌液；所述发酵液的组成为：氢氧化钾40kg，磷酸30kg，尿素20kg，牛肉膏10kg，糖蜜15kg，硫酸镁1kg，硫酸锌1kg，膨润土5kg，水60kg；

e将牛粪30kg加入装有发酵液的发酵罐中，在35℃下有氧发酵45h，即得牛粪菌液；所述发酵液的组成为：玉米淀粉10kg，蛋白胨5kg，葡萄糖20kg，牛肉膏2kg，磷酸氢二钾5kg，硫酸镁0.3kg，膨润土6kg，水30kg；

f按体积比解鸡粪菌菌液：枯草芽孢杆菌菌液：多粘类芽孢杆菌：猪粪菌液：牛粪菌液=4:3:2:1:2的比例将上述五种菌液混合混匀，得混合菌液。

4.一种微生物肥料的制备方法，所述板栗刺壳颗粒是通过以下方法制备:将板栗刺壳用植物粉碎机粉碎，过100目筛，取200g板栗刺壳粉末及0.6g硅藻土，加入到300ml水中，加热到40℃，恒温搅拌2h，将所得悬浊液过滤得到浸提液，滤液进行浓缩，得固含量约为20%的浓缩液，再在浓缩液中加入1.5g淀粉，1000rpm下搅拌0.5h，得到性状均匀的悬浮液，将悬浮液再次浓缩，喷雾干燥得改性栲胶颗粒。

5.一种微生物肥料的制备方法，所述牛毛粉是通过以下方法制备:将牛毛用植物粉碎机粉碎，过40目筛，即可获得。