CN105906461A - 一种农作物秸秆有机肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种农作物秸秆有机肥料及其制备方法。该有机肥料包括以下重量份的组分：农作物秸秆30‑50份、畜禽粪20‑30份、微生物菌孢子粉1‑2份、尿素10‑20份、菌渣5‑10份、腐殖酸5‑10份、酵素菌3‑5份、硫酸镁2‑3份以及硫酸钴2‑3份；微生物菌孢子粉由重量配比为1:1‑3的侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌组成；本发明的农作物秸秆有机肥实现了对废物的有效利用，不产生环境污染现象，并且制备方法简单，成本低，施用该肥料可使农作物稳产高产，还可以有效防止病虫害，对农业的发展有巨大的经济意义。

Description

一种农作物秸秆有机肥料及其制备方法

技术领域

本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种农作物秸秆有机肥料及其制备方法。

背景技术

化学肥料是农业生产最基础而且是最重要的物质投入之一，长期施用容易造成土壤板结，营养失调，加速土壤酸化，降低土壤中微生物的活性，物质难以转化及降解，不利于植物的生长。

生物有机肥是农业部和国家质量监督检验检疫总局重点推荐的新型肥料，肥效持久，成本低，无公害，是优质无公害农产品生产的必备生产物料。

农作物秸秆富含木质素，是一种重要的生物质能源，农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质，是一种具有多用途的可再生生物资源；但是目前在收获农作物之后，农作物秸秆一般只能进行焚烧或者进行简单的处理，并未开发其真正的价值，不仅污染环境，并且浪费了资源。

目前，现有技术中有对农作物秸秆的回收利用的技术，但是，该种技术一般是将农作物秸秆和尿素堆放于田间，任其自然发酵，发酵周期长，发酵不彻底，不能达到很好的肥效，并且在施肥后容易发生二次发酵，产生烧苗现象；另外，产生的该肥料缺乏微量元素，导致肥效不全，不利于植物的生长。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种农作物秸秆有机肥料，以解决对现有的农作物秸秆不能有效利用及肥效低的问题。

本发明的另一个目的是提供上述农作物秸秆有机肥料的制备方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

提供一种农作物秸秆有机肥料，包括以下重量份的组分：

农作物秸秆30-50份、畜禽粪20-30份、微生物菌孢子粉1-2份、尿素10-20份、菌渣5-10份、腐殖酸5-10份、酵素菌3-5份、硫酸镁2-3份以及硫酸钴2-3份；

所述微生物菌孢子粉由重量配比为1:1-3的侧孢芽孢杆菌孢子粉和枯草芽孢杆菌孢子粉组成；

所述菌渣为金针菇的食用菌渣；

所述腐殖酸由重量配比为1:1.1-1.6的褐煤腐殖酸和草炭腐殖酸组成。

农作物秸秆有机肥料，包括以下重量份的组分：

农作物秸秆50份、畜禽粪20份、微生物菌孢子粉1份、尿素10份、菌渣6份、腐殖酸5份、酵素菌3份、硫酸镁2份以及硫酸钴3份。

所述微生物菌孢子粉由重量配比为1:1的侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌组成。

所述腐殖酸由重量配比为1:1.1的褐煤腐殖酸和草炭腐殖酸组成。

本发明所采用的另一个技术方案是：

提供一种上述农作物秸秆有机肥料的制备方法，包括：

按照配方比例，取农作物秸秆，粉碎成30-40cm长的秆段；

制备微生物菌孢子粉；

将经过粉碎的农作物秸秆与畜禽粪、菌渣、腐殖酸、酵素菌和微生物菌孢子粉、尿素、硫酸镁和硫酸钴混合均匀得混合物料，加水并调整所述混合物料的水分含量为混合物料重量的40-50%，再至发酵槽中依次进行一次发酵和二次发酵，烘干，粉碎，制得。

所述一次发酵的时间为12-15天，温度为65-75℃。

所述二次发酵的时间为20-30天，温度为48-52℃。

将经过一次发酵和二次发酵后的物料在70-80℃烘干，粉碎至过40-60目筛，制得所述农作物秸秆有机肥料。

所述微生物菌孢子粉由以下方法制备得到：

按照比例将侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌分别接种于马铃薯葡萄糖琼脂培养基中，置摇床中在37℃下振荡培养，控制摇床转速为120r/min，再于37℃下恒温培养24h，制得菌悬液；

将所述菌悬液接种到马铃薯葡萄糖琼脂培养基中，振荡培养，再于30-35℃下恒温培养24-48h，制得种子液；

将所述种子液喷于载体上，80℃以下烘干，粉碎，制得。

本发明具有以下有益效果：

1）本发明通过在配方中加入特定含量的微生物菌孢子粉、菌渣、腐殖酸和酵素菌，这些物质之间相互协同作用，使得发酵周期大大缩短，发酵更彻底，同时，增加了肥效，大大提高了对农作物秸秆的利用率；本发明在配方中添加金针菇菌渣，不仅实现了对废物的有效利用，同时，该金针菇菌渣兼具发酵和增强肥效的作用；采用特定含量的微生物菌孢子粉与酵素菌相互作用，酵素菌能够产生多种催化分解酸的有益微生物群体，实现对作物的无公害分解，并且还能够生成促进生长因子，挖掘出农作物中尚未开发的肥料价值；同时，微生物菌孢子粉在特定环境下进行生长，其本身也可以作为肥料，同时，还可以将游离的氮变成为化合物氮，提高了氮的回收利用率，有利于农作物对肥料的吸收；另外，本发明的针对于农作物秸秆所设计的发酵物料，在即使将农作物秸秆粉碎至较长的秸秆段时，仍然具有很好的发酵效果，并且，减少了将秸秆粉碎至较细阶段所带来的麻烦，使得工艺更简单，更节约资源。

2）本发明的微生物菌孢子粉的制备是结合农作物秸秆的特点，采用特定比例的侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌在一定条件下制得，是专门适用于农作物秸秆有机肥料制备的高活性发酵剂，该发酵剂在使用时，将农作物秸秆和其它组分的发酵分为好氧和厌氧两个阶段，在好氧阶段，促进菌体的快速生长，厌氧阶段利于代谢物的快速积累，有效提高了发酵率，制备使用简单，便于农民大规模使用。

3）本发明在配方中加入特定含量的硫酸镁和硫酸钴，有效补充了作物生长所需的微量元素，同时添加该微量元素的肥料使得作物的抗病能力增强，有效提高肥料的品质。

4）本发明的农作物秸秆有机肥料实现了对废物的有效利用，不产生环境污染现象，并且制备方法简单，成本低，施用该肥料可使农作物稳产高产，还可以有效防止病虫害，对农业的发展有巨大的经济意义。

5）本发明的农作物秸秆有机肥料是一种全新“竞争抑制、生态平衡”概念产品，无毒、无害、无污染，能使植物迅速生长，并且具有肥效长、耐热、耐盐、耐干燥、耐酸碱，能防治病虫害等特点，成为生产有机农产品的新型肥料。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，以下具体实施例，对本申请作进一步地详细说明。

实施例 1

农作物秸秆肥料由以下重量份的组分组成：农作物秸秆50份、畜禽粪20份、微生物菌孢子粉1份、尿素10份、菌渣6份、腐殖酸5份、酵素菌3份、硫酸镁2份以及硫酸钴3份；

其中，畜禽粪为鲜牛粪；微生物菌孢子粉由重量配比为1:1的侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌组成；菌渣为金针菇的食用菌渣；腐殖酸由重量配比为1:1.1的褐煤腐殖酸和草炭腐殖酸组成。

上述农作物秸秆有机肥料由以下方法制备得到：

首先制备微生物菌孢子粉：将重量比为1:1的侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌分别接种于马铃薯葡萄糖琼脂培养基中，置摇床中在37℃下振荡培养，控制摇床转速为120r/min，再于37℃下恒温培养24h，制得菌悬液；

再将菌悬液接种到马铃薯葡萄糖琼脂培养基中，振荡培养，再于30-35℃下恒温培养24-48h，制得种子液；最后将种子液喷于载体上，80℃以下烘干，粉碎，制得；

其次，按照上述配方比例，取农作物秸秆，粉碎成30cm长的秸秆段，再将上述制备的微生物菌孢子粉、鲜牛粪、金针菇菌渣、腐殖酸、酵素菌、尿素、硫酸镁和硫酸钴加入到粉碎后的秸秆段中混合均匀，加水至混合物料的水分含量为混合物料重量的40%，再放置于发酵槽中依次进行一次发酵和二次发酵；其中，一次发酵的时间为12天，发酵温度为65℃；二次发酵的时间为20天，二次发酵的温度为52℃；

将经过一次发酵和二次发酵后的物料在70℃烘干，粉碎至过40目筛，制得农作物秸秆有机肥料。

实施例 2

农作物秸秆肥料由以下重量份的组分组成：农作物秸秆40份、畜禽粪27份、微生物菌孢子粉1.5份、尿素12份、菌渣5份、腐殖酸6份、酵素菌4份、硫酸镁2.5份以及硫酸钴2份；

其中，畜禽粪为鲜牛粪；微生物菌孢子粉由重量配比为1:3的侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌组成；菌渣为金针菇的食用菌渣；腐殖酸由重量配比为1:1.6的褐煤腐殖酸和草炭腐殖酸组成。

上述农作物秸秆有机肥料由以下方法制备得到：

首先制备微生物菌孢子粉：将重量比为1:3的侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌分别接种于马铃薯葡萄糖琼脂培养基中，置摇床中在37℃下振荡培养，控制摇床转速为120r/min，再于37℃下恒温培养24h，制得菌悬液；

再将菌悬液接种到马铃薯葡萄糖琼脂培养基中，振荡培养，再于35℃下恒温培养36h，制得种子液；最后将种子液喷于载体上，70℃烘干，粉碎，制得；

其次，按照上述配方比例，取农作物秸秆，粉碎成35cm长的秸秆段，再将上述制备的微生物菌孢子粉、鸡粪、金针菇菌渣、腐殖酸、酵素菌、尿素、硫酸镁和硫酸钴加入到粉碎后的秸秆段中混合均匀，加水至混合物料的水分含量为混合物料重量的50%，再放置于发酵槽中依次进行一次发酵和二次发酵；其中，一次发酵的时间为15天，发酵温度为70℃；二次发酵的时间为25天，二次发酵的温度为50℃；

将经过一次发酵和二次发酵后的物料在80℃烘干，粉碎至过50目筛，制得农作物秸秆有机肥料。

实施例 3

农作物秸秆肥料由以下重量份的组分组成：农作物秸秆30份、畜禽粪30份、微生物菌孢子粉2份、尿素10份、菌渣8份、腐殖酸10份、酵素菌5份、硫酸镁2份以及硫酸钴3份；

其中，畜禽粪为猪粪；微生物菌孢子粉由重量配比为1:2的侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌组成；菌渣为金针菇的食用菌渣；腐殖酸由重量配比为1:1.4的褐煤腐殖酸和草炭腐殖酸组成。

上述农作物秸秆有机肥料由以下方法制备得到：

首先制备微生物菌孢子粉：将重量比为1:2的侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌分别接种于马铃薯葡萄糖琼脂培养基中，置摇床中在37℃下振荡培养，控制摇床转速为120r/min，再于37℃下恒温培养24h，制得菌悬液；

再将菌悬液接种到马铃薯葡萄糖琼脂培养基中，振荡培养，再于32℃下恒温培养48h，制得种子液；最后将种子液喷于载体上，80℃烘干，粉碎，制得；

其次，按照上述配方比例，取农作物秸秆，粉碎成40cm长的秸秆段，再将上述制备的微生物菌孢子粉、鸡粪、金针菇菌渣、腐殖酸、酵素菌、尿素、硫酸镁和硫酸钴加入到粉碎后的秸秆段中混合均匀，加水至混合物料的水分含量为混合物料重量的45%，再放置于发酵槽中依次进行一次发酵和二次发酵；其中，一次发酵的时间为13天，发酵温度为68℃；二次发酵的时间为28天，二次发酵的温度为52℃；

将经过一次发酵和二次发酵后的物料在65℃烘干，粉碎至过60目筛，制得农作物秸秆有机肥料。

实施例 4

农作物秸秆肥料由以下重量份的组分组成：农作物秸秆34份、畜禽粪20份、微生物菌孢子粉1份、尿素20份、菌渣10份、腐殖酸6份、酵素菌4份、硫酸镁3份以及硫酸钴2份；

其中，畜禽粪为猪粪和鸡粪；微生物菌孢子粉由重量配比为1:1的侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌组成；菌渣为金针菇的食用菌渣；腐殖酸由重量配比为1:1.3的褐煤腐殖酸和草炭腐殖酸组成。

上述农作物秸秆有机肥料由以下方法制备得到：

首先制备微生物菌孢子粉：将重量比为1:1的侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌分别接种于马铃薯葡萄糖琼脂培养基中，置摇床中在37℃下振荡培养，控制摇床转速为120r/min，再于37℃下恒温培养24h，制得菌悬液；

再将菌悬液接种到马铃薯葡萄糖琼脂培养基中，振荡培养，再于32℃下恒温培养48h，制得种子液；最后将种子液喷于载体上，80℃烘干，粉碎，制得；

其次，按照上述配方比例，取农作物秸秆，粉碎成35cm长的秸秆段，再将上述制备的微生物菌孢子粉、鸡粪、金针菇菌渣、腐殖酸、酵素菌、尿素、硫酸镁和硫酸钴加入到粉碎后的秸秆段中混合均匀，加水至混合物料的水分含量为混合物料重量的45%，再放置于发酵槽中依次进行一次发酵和二次发酵；其中，一次发酵的时间为14天，发酵温度为75℃；二次发酵的时间为30天，二次发酵的温度为48℃；

将经过一次发酵和二次发酵后的物料在75℃烘干，粉碎至过50目筛，制得农作物秸秆有机肥料。

试验例

将本发明的技术应用于水稻的种植上。

1、对照组：普通复合肥，即氮磷钾复合肥；

试验组：实施例1制备的农作物秸秆有机肥料；参照实施例1的技术，在玉米收获后将玉米秸秆与畜禽粪、微生物菌孢子粉、尿素、菌渣、腐殖酸、酵素菌、硫酸镁和硫酸钴混合，按照本发明实施例1的方法制备得到农作物秸秆有机肥料；

实验方法：选试验田种植水稻，两组肥料分别处理的试验田面积均为5亩地，每组试验田肥料的使用量均为30kg，其它种植条件完全相同；同时，收获水稻，测定水稻，土壤有机质和腐殖质。

将两个不同实验组的水稻产量、土壤有机质含量和腐殖质含量进行对比，结果显示，试验组制得的水稻增产20%，土壤有机质增加20%，腐殖质增加25%；并且，水稻田中的土壤板结现象有明显的改善，水稻的抗病能力也得到显著增强。

2、对照组：普通复合肥，即氮磷钾复合肥；

试验组：实施例2制备的农作物秸秆有机肥料；参照实施例2的技术，在玉米收获后将玉米秸秆与畜禽粪、微生物菌孢子粉、尿素、菌渣、腐殖酸、酵素菌、硫酸镁和硫酸钴混合，按照本发明实施例2的方法制备得到农作物秸秆有机肥料；

实验方法：选试验田种植水稻，两组肥料分别处理的试验田面积均为5亩地，每组试验田肥料的使用量均为30kg，其它种植条件完全相同；同时，收获水稻，测定水稻，土壤有机质和腐殖质。

将两个不同实验组的水稻产量、土壤有机质含量和腐殖质含量进行对比，结果显示，试验组制得的水稻增产19%，土壤有机质增加30%，腐殖质增加23%；并且，水稻田中的土壤板结现象有明显的改善，水稻的抗病能力也得到显著增强。

Claims (9)

1.一种农作物秸秆有机肥料，其特征是，包括以下重量份的组分：

农作物秸秆30-50份、畜禽粪20-30份、微生物菌孢子粉1-2份、尿素10-20份、菌渣5-10份、腐殖酸5-10份、酵素菌3-5份、硫酸镁2-3份以及硫酸钴2-3份；

所述微生物菌孢子粉由重量配比为1:1-3的侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌组成；

所述菌渣为金针菇的食用菌渣；

所述腐殖酸由重量配比为1:1.1-1.6的褐煤腐殖酸和草炭腐殖酸组成。

2.根据权利要求1所述的农作物秸秆有机肥料，其特征是，包括以下重量份的组分：

农作物秸秆50份、畜禽粪20份、微生物菌孢子粉1份、尿素10份、菌渣6份、腐殖酸5份、酵素菌3份、硫酸镁2份以及硫酸钴3份。

3.根据权利要求1所述的农作物秸秆有机肥料，其特征是，所述微生物菌孢子粉由重量配比为1:1的侧孢芽孢杆菌孢子粉和枯草芽孢杆菌孢子粉组成。

4.根据权利要求1所述的农作物秸秆有机肥料，其特征是，所述腐殖酸由重量配比为1:1.1的褐煤腐殖酸和草炭腐殖酸组成。

5.权利要求1-4任一所述的农作物秸秆有机肥料的制备方法，其特征是，包括：

按照配方比例，取农作物秸秆，粉碎成30-40cm长的秆段；

制备微生物菌孢子粉；

将经过粉碎的农作物秸秆与畜禽粪、菌渣、腐殖酸、酵素菌和微生物菌孢子粉、尿素、硫酸镁和硫酸钴混合均匀得混合物料，加水并调整所述混合物料的水分含量为混合物料重量的40-50%，再至发酵槽中依次进行一次发酵和二次发酵，烘干，粉碎，制得。

6.根据权利要求5所述的农作物秸秆有机肥料的制备方法，其特征是，所述一次发酵的时间为12-15天，温度为65-75℃。

7.根据权利要求5所述的农作物秸秆有机肥料的制备方法，其特征是，所述二次发酵的时间为20-30天，温度为48-52℃。

8.根据权利要求5所述的农作物秸秆有机肥料的制备方法，其特征是，将经过一次发酵和二次发酵后的物料在70-80℃烘干，粉碎至过40-60目筛，制得所述农作物秸秆有机肥料。

9.根据权利要求5所述的农作物秸秆有机肥料的制备方法，其特征是，所述微生物菌孢子粉由以下方法制备得到：

按照比例将侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌分别接种于马铃薯葡萄糖琼脂培养基中，置摇床中在37℃下振荡培养，控制摇床转速为120r/min，再于37℃下恒温培养24h，制得菌悬液；

将所述菌悬液接种到马铃薯葡萄糖琼脂培养基中，振荡培养，再于30-35℃下恒温培养24-48h，制得种子液；

将所述种子液喷于载体上，80℃以下烘干，粉碎，制得。