CN105948852A - 复合肥料、其制备方法及烤烟的施肥方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种复合肥料，包括有机无机复混肥料和复合微生物肥料、其制备方法及烤烟的施肥方法。本发明将氮、磷、钾大量元素养分和中微量元素养分均与有机物料混合发酵或造粒后制备成复合微生物肥料或有机无机复混肥料，该复合微生物肥料和有机无机复混肥一起施入土壤后，不仅可减少肥料中无机养分被土壤化学或物理固定的机率以及流失量；而且可减缓肥料中无机养分的释放，提高无机养分的有效性，肥料利用率提高15％以上，化学肥料使用量减少5％以上。

Description

复合肥料、其制备方法及烤烟的施肥方法
技术领域
本发明属于肥料技术领域，尤其涉及一种复合肥料、其制备方法及烤烟的施肥方法。
背景技术
目前，在我国烤烟生产中，化学肥料主要使用单质化学肥料、二元复合肥、三元复合肥等化学肥料，由于化学肥料中养分溶解与释放较快，磷素易与土壤中钙、铝、铁等无机元素起化学反应后沉定在土壤中，而钾素易随流失或土壤物理固定，严重影响养分的有效性，这是多年来肥料养分利用率难以提高的主要原因之一。肥料养分利用率低导致肥料使用量较大，烤烟生产过程中，每亩基施、追施纯氮、磷、钾肥料34～37kg，过量和不能合理、适时、对症用肥，带来了由于土壤板结、酸化，化学肥料利用率不高，化肥流失或淋失加大环境污染和生态平衡破坏等一系列问题，严重威胁着我国烟叶质量安全和农业生态环境安全。因此，在稳产增产前提下，大力发展化肥替代技术及相关产品研发，促进化学肥料高效利用、减少生产中化学肥料的投入使用，实现烤烟产量与质量安全、农业生态环境保护相协调的可持续发展，同时降低农业生产成本，促进农民节本增效。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种复合肥料、制备方法及烤烟的施肥方法，本发明提供的复合肥料用于烤烟种植，肥料利用率较高、使用量较少，且施用次数减少。
本发明提供了一种复合肥料，包括有机无机复混肥料和复合微生物肥料；
所述有机无机复混肥包括：10～15wt％的褐煤；12～18wt％的有机发酵料；22～25wt％的硝酸钾；22～25wt％的硫酸钾；10～15wt％的磷酸一铵；2～5wt％的腐植酸钾；3～5wt％的硫酸镁；2～4wt％的硫酸锌；1～2wt％的硼酸和5～8wt％的膨润土；
所述复合微生物肥料包括：由20～30wt％的食用菌菌渣、20～30wt％的干猪粪、15～20wt％的油枯、7～12wt％的磷酸一铵、5～10wt％的硝铵磷、10～15wt％的硫酸钾、1～2wt％的硫酸镁、0.5～1wt％的硫酸锌、0.1～0.5wt％的硼酸、0.1～0.3wt％的发酵菌发酵得到的发酵料；0.25～0.3wt％的芽孢杆菌；2.5～5wt％的腐植酸和2.5～5wt％的氨基酸。
所述无机有机复混肥中，有机发酵料为有机质发酵的产物，本发明对其没有特殊限制，可以按照以下方法制备：食用菌菌渣、中药渣以及秸秆粉等农副产物与畜禽粪便混合，含水量调节在60～65％，并添加发酵菌进行高温发酵15～25天后，翻堆3～4次，烘干至含水量为20％以下，粉粹分筛，细度在30目以上。其中，所述发酵菌优选包括质量比为1:1的绿色木霉和米曲霉，其中，所述绿色木霉的活菌数≥5亿个/克；所述米曲霉的活菌数≥5亿个/克。
所述微生物复合肥中，所述食用菌菌渣的来源没有特殊限定，栽培食用菌剩下的固体废弃物即可；所述发酵菌优选包括质量比为1:1的绿色木霉和米曲霉，其中，所述绿色木霉的活菌数≥5亿个/克；所述米曲霉的活菌数≥5亿个/克。所述芽孢杆菌选自侧短芽孢杆菌或枯草芽孢杆菌；所述芽孢杆菌的活菌数≥100亿个/克。所述发酵料的含水量优选为30％以下。
在本发明中，所述有机无机复混肥料和复合微生物肥料的质量比为50～70:120～160。
本发明还提供了一种上述技术方案所述的复合肥料的制备方法，包括：
将褐煤、有机发酵料、硝酸钾、硫酸钾、磷酸一铵、腐植酸钾、硫酸镁、硫酸锌、硝酸和膨润土混合后造粒，得到有机无机复混肥料；
将食用菌菌渣、油枯、硫酸钾、硫酸镁、硫酸锌、硼酸和发酵菌混合均匀，加水至含水量为60％后高温发酵，发酵过程中翻堆2～3次，第一次翻堆时加入磷酸一铵，最后一次翻堆时加入硝铵磷，发酵完毕后将得到的发酵料与芽孢杆菌、腐植酸和氨基酸混合均匀，得到复合微生物肥料。
本发明分别制备有机无机复混肥料和复合微生物肥料，二者无需混合，使用时一起施用即可。
本发明制备有机无机复混肥料，将褐煤、有机发酵料、硝酸钾、硫酸钾、磷酸一铵、腐植酸钾、硫酸镁、硫酸锌、硝酸和膨润土混合后造粒即可，可采用圆盘造粒或滚筒造粒。造粒完毕后通过直径3～5mm的分筛网过筛，获得3～5mm的颗粒。获得颗粒后，在肥料颗粒表面喷涂烷胺类醋酸盐防结块剂，该防结块剂是阳离子表面活性剂，能使肥料颗粒表面形成疏水性膜，防止颗粒表面吸湿溶解再结晶，改善肥料的结块性。每1000kg肥料喷涂3kg烷胺类醋酸盐防结块剂，进入风干筒风干和冷却，得到有机无机复混肥备用。
在制备复合微生物肥料时，首先将食用菌菌渣、油枯、硫酸钾、硫酸镁、硫酸锌、硼酸和发酵菌混合均匀，加水至含水量为60％后进行高温发酵，发酵过程中翻堆2～3次，第一次翻堆时加入磷酸一铵，最后一次翻堆时加入硝铵磷，发酵完毕后将得到的发酵料与芽孢杆菌、腐植酸和氨基酸混合均匀，得到复合微生物肥料。具体而言，本发明将食用菌菌渣、油枯、硫酸钾、硫酸镁、硫酸锌、硼酸和发酵菌混合均匀，加水至含水量为60％后建堆进行高温发酵，温度达到60～65℃，堆宽1.5～2m，堆高1.2～1.5m，发酵时间为15～20天，发酵过程中翻堆2～3次，第一次翻堆时加入磷酸一铵，最后一次翻堆时加入硝铵磷，发酵完毕后将得到的发酵料80℃以下烘干至含水量达到30％以下，然后与芽孢杆菌、腐植酸和氨基酸混合均匀，得到复合微生物肥料。
本发明还提供了一种烤烟的施肥方法，包括：
一次性圈施或条施上述技术方案所述的复合肥料或上述技术方案所述的制备方法得到的复合肥料。
具体而言，每667m2圈施或条施50～70kg有机无机复混肥料、120～160kg复合微生物肥料；施肥为一次性施肥。圈施时，如果降雨较少用清水灌根，接膜上厢时不再施用其它化学肥料；条施时每667m2在烟苗移栽后7～12天和20～25天提苗2次，每次使用2.5kg硝酸钾，接膜上厢时不再施用其它化学肥料。
本发明将氮、磷、钾大量元素养分和中微量元素养分均与有机物料混合发酵或造粒后制备成复合微生物肥料或有机无机复混肥料，该复合微生物肥料和有机无机复混肥一起施入土壤后，不仅可减少肥料中无机养分被土壤化学或物理固定的机率以及流失量；而且可减缓肥料中无机养分的释放，提高无机养分的有效性，肥料利用率提高15％以上，化学肥料使用量减少5％以上。
同时，无机营养元素与有机物料结合，可减缓无机养分的释放速度和延长无机养分的供应时间，可一次性施肥，肥料轻简方便，从而减少施肥用工，降低考验种植成本，提高烟农收入。
另外，复合微生物肥料施入土壤后，迅速增加土壤中肥料中有益微生物菌数量，微生物菌大量繁殖后产生大量激素、有机酸等物质，不仅能够促进根系生长；而且还能把多年沉积在土壤中无机营养元素溶出后再次吸收利用，达到修复和改良土壤环境、培肥地力的效果；同时，微生物菌产生的次生代谢产物对土传性病害具有抗菌和杀菌的功效，有效减少土传性病害对烤烟的危害，从而减少化学农药的使用量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的土壤速效钾养分变化图；
图2为本发明实施例提供的土壤有效磷养分变化图；
图3为本发明实施例提供的土壤碱解氮养分变化图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下无特别说明，百分数均为重量百分数。
实施例1
(1)有机无机复混肥配比：NPK总养分30％(N、P、K含量比例为4：4：22，有机质含量≧15％，含中微量元素)，其制备所用原料及其重量百分比为：褐煤12％(干基，有机质含量≥90％)，有机发酵料14％(干基，有机质含量≥60％，细度在30目以上，含水量在20％以下)，硫酸钾(K2O含量50％)24％，硝酸钾23％，磷酸一铵(N含量11％，P含量44％)10％，腐植酸钾2％(K2O含量8％)，硫酸镁3％，硫酸锌2％，硼酸1％，膨润土7％。
(2)有机无机复混肥的制备
①物料有效养分测定和投入量确定
取样测定磷酸一铵、硫酸钾、腐植酸钾、硫酸镁、硫酸锌和硼酸生产所需原材料的氮、磷、钾、镁、锌和硼相关养分的有效含量和水分含量，测定生产所需褐煤有机质和水分含量，测定生产所需膨润土粘接剂的水分含量。根据测量结果调整和确定各物料投入量。
②物料投入
按20吨投入量计算，物料按7个投料口投入，即称硫酸钾4800kg，硝酸钾4600kg，磷酸一铵2000kg，褐煤2400kg，有机发酵料2800kg，膨润土1000kg分别从1～6号投料口投入；腐植酸钾400kg、硫酸镁600kg、硫酸锌400kg和硼酸200kg，在混合机充分混匀后，从7号投料口投入，根据各原材料的投入量设定各投料口物料的流量。
③混合和溶解
各物料通过不同物料口流出，传送带传送到圆盘混料机混合后再传送到滚筒混料，并通入150℃左右高温蒸汽，使化学物料充分溶解。
④造粒
物料传送到圆盘造粒机并喷水造粒。
⑤烘干和分筛
造好后的肥料粒进入烘干筒进行干燥(进口温度300℃左右，出口温度120℃左右)后，通过直径3-5mm的分筛网过筛，制成3-5mm颗粒肥料。
⑥外层防结块剂喷涂和计量包装
制备好的肥料喷涂烷胺类醋酸盐防结块剂，每1000kg肥料喷涂3kg烷胺类醋酸盐防结块剂，进入风干筒风干和冷却，每袋50kg定量包装后进入库房保存。
实施例2
(1)复合微生物肥配比：NPK无机总养分11％(NPK含量比例为2.5：3.5：5，有机质含量≧25％，有效活菌数含量≧0.2亿个/克，含中微量元素)其配方中各物料重量百分比为食用菌菌渣28％，干猪粪25％，油枯15％，磷酸一铵8％，硝铵磷6％，硫酸钾10％，硫酸镁2％，硫酸锌0.5％，硼酸0.1％，发酵菌0.15％，腐植酸2.5％，氨基酸2.5％，侧短芽孢杆菌或枯草芽孢杆菌0.25％(有效活菌数含量≧100亿个/克)。其中，发酵菌为质量比为1:1的绿色木霉和米曲霉，活菌数≥5亿个/克。
(2)复合微生物肥的制备
按20吨投入量计算，称食用菌菌渣5600kg、干猪粪5000kg、油枯3000kg、硫酸钾1600kg、硫酸镁400kg、硫酸锌100kg、硼酸20kg、发酵菌60kg，混合拌匀后加水拌料，含水量达到60％，建堆高温发酵，堆宽1.5～2m，堆高1.2～1.5m，翻堆2～3次，发酵时间15～20天；第一次发酵5～7天后翻堆，加入磷酸一铵1600kg；最后一次翻堆时加入硝铵磷1200kg，发酵结束后80℃以下烘干，含水量达到30％以下，加入有效活菌数含量≧100亿个/克侧短芽孢杆菌或枯草芽孢杆菌50kg、腐植酸500kg，氨基酸500kg，充分混匀后包装，制成复合微生物肥料。
实施例3
(1)2013年和2014年肥料使用方法
田间试验土壤类型为石灰性紫色土，土壤pH值为7.52，土壤养分情况：有机质16.3g/kg、碱解氮67.9mg/kg、速效磷16.5mg/kg、速效钾85.6mg/kg。供试烤烟品种为云烟87，试验共设1个对照(CK)和3个处理，重复3次，2013年和2014年都在同一块田内试验。其中CK为当地常规施肥，每667m2圈施50％烟草专用复合肥50kg(NPK含量比例为10:15:25，由四川金叶化肥有限公司生产)、硝酸钾(N13.5％，K2O44.5％)10kg、硫酸钾(K2O50％)10kg，商品生物有机肥50kg(NPK含量≧5％，有效活菌数含量≧0.2个/克，由四川艾蒙爱生物科技有限公司生产)、腐熟油枯20kg、中微量元素肥料4.5kg；CK每667m2使用纯NPK35.8kg(N6.35、P2O57.5、K2O21.95)；处理一(C1)每667m2圈施实施例1制备的有机无机复混肥65kg，实施例2制备的复合微生物肥料148kg；C1每667m2使用纯NPK35.78kg(N6.3、P2O57.78、K2O21.7)；处理二(C2)每667m2圈施实施例1制备的有机无机复混肥60kg，实施例2制备的复合微生物肥料146kg；C2每667m2使用纯NPK34.06kg(N6.05、P2O57.51、K2O20.5)；处理三(C3)每667m2圈施实施例1制备的有机无机复混肥55kg，实施例2制备的复合微生物肥料143kg；C3每667m2使用纯NPK32.22kg(N5.7、P2O57.2、K2O19.3)。CK和C1施NPK水平一致，C2比CK减少5％NPK使用量，C3比CK减少10％NPK使用量。
(2)试验效果
1、土壤NPK养分变化分析
烟苗移栽0～75d，每隔15天取样检测其土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量，其结果如图1，图2、图3显示：30d前，Ck土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量均比处理高，表明处理肥料减少了前期养分释放量；而在30～60天内，处理土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量均比处理高，表明处理肥料增加了中期养分释放量，增加了烟叶30～60天旺长期NPK养分供应量，有利于烟叶NPK养分的累积以及产量的提高。
2、烟叶产量及等级分析
烟叶采收烘烤结束后，计算其产量、中上等烟样，结果如表1显示：
表1 烟叶产量和中上等烟叶比例
表1中，烟叶产量提高＝(处理的亩产量-CK的亩产量)/CK的亩产量*100
中上等烟叶比例增长＝(处理中上等烟叶总量-CK中上等烟叶总量)/CK中上等烟叶总量*100。
由表1可知，在NPK养分供应量相等水平，处理1较CK烟叶产量提高11.56％，中上等烟叶等级增长8.24个百分点；在NPK养分供应量减少5％水平，处理2较CK烟叶产量提高5.6％，中上等烟叶等级增长4.95个百分点；在NPK养分供应量减少10％水平，处理3和CK烟叶产量、中上等烟叶等级相当。表明在稳定烟叶产量和保证烟叶质量条件下，化学肥料用量可减少5％以上用量，达到减施化肥的效果。
本发明的肥料施入土壤后，有机无机复混肥料中无机养分释放到土壤后，有机膜隔断了无机养分与土壤中其它元素接触，减少肥料中无机养分被土壤化学或物理固定机率，提升了无机养分在土壤中的有效性，从而提高了无机养分的利用率。有机无机复混肥料和复合微生物肥料充分地把无机养分、有机养分以及微生物菌结合在一起，不仅减缓无机养分的释放速度和延长无机养分的供应时间，可一次性施肥，肥料轻简方便，从而减少施肥用工；而微生物菌大量繁殖后产生大量次生代谢产物，能够促进根系生长、活化土壤、降低土传性病害对烤烟的危害而减少化学农药的使用量，从而达到修复和改良土壤环境、培肥地力、减少化学肥料和化学农药的用量、降低植物种植成本、提高种植业者收入的目的和效果，实现烤烟产量与质量安全、农业生态环境保护相协调的可持续发展。
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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种复合肥料，包括有机无机复混肥料和复合微生物肥料；
所述有机无机复混肥包括：10～15wt％的褐煤；12～18wt％的有机发酵料；22～25wt％的硝酸钾；22～25wt％的硫酸钾；10～15wt％的磷酸一铵；2～5wt％的腐植酸钾；3～5wt％的硫酸镁；2～4wt％的硫酸锌；1～2wt％的硼酸和5～8wt％的膨润土；
所述复合微生物肥料包括：由20～30wt％的食用菌菌渣、20～30wt％的干猪粪、15～20wt％的油枯、7～12wt％的磷酸一铵、5～10wt％的硝铵磷、10～15wt％的硫酸钾、1～2wt％的硫酸镁、0.5～1wt％的硫酸锌、0.1～0.5wt％的硼酸、0.1～0.3wt％的发酵菌发酵得到的发酵料；0.25～0.3wt％的芽孢杆菌；2.5～5wt％的腐植酸和2.5～5wt％的氨基酸。
2.根据权利要求1所述的复合肥料，其特征在于，所述有机无机复混肥料和复合微生物肥料的质量比为50～70:120～160。
3.根据权利要求1或2所述的复合肥料，其特征在于，所述复合微生物肥料中，所述发酵菌包括质量比为1:1的绿色木霉和米曲霉。
4.根据权利要求3所述的复合肥料，其特征在于，所述绿色木霉的活菌数≥5亿个/克；所述米曲霉的活菌数≥5亿个/克。
5.根据权利要求1所述的复合肥料，其特征在于，所述复合微生物肥料中，所述芽孢杆菌为侧短芽孢杆菌或枯草芽孢杆菌；所述芽孢杆菌的活菌数≥100亿个/克。
6.根据权利要求1所述的复合肥料，其特征在于，所述复合微生物肥料中，所述发酵料的含水量为30％以下。
7.权利要求1～6任意一项所述的复合肥料的制备方法，包括：
将褐煤、有机发酵料、硝酸钾、硫酸钾、磷酸一铵、腐植酸钾、硫酸镁、硫酸锌、硝酸和膨润土混合后造粒，得到有机无机复混肥料；
将食用菌菌渣、油枯、硫酸钾、硫酸镁、硫酸锌、硼酸和发酵菌混合均匀，加水至含水量为60％后高温发酵，发酵过程中翻堆2～3次，第一次翻堆时加入磷酸一铵，最后一次翻堆时加入硝铵磷，发酵完毕后将得到的发酵料与芽孢杆菌、腐植酸和氨基酸混合均匀，得到复合微生物肥料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述高温发酵的温度为60～65℃，所述高温发酵的时间为15～20天。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，发酵完毕后将得到的发酵产物再80℃以下烘干至含水量为30％以下。
10.一种烤烟的施肥方法，包括：
一次性圈施或条施权利要求1～6任意一项所述的复合肥料或权利要求7～9任意一项所述的制备方法得到的复合肥料。
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