CN105985195A - 有机液肥及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有机液肥及其制备方法，其要解决的技术问题是成分环保无污染，富硒，缓释效果好，肥效长；有机液肥，(1)按一定重量份数将去离子水、鱼粉、亚硒酸钠按重量份数加入发酵罐中，通氧、搅拌；(2)将被粉碎的鲜海藻和草木灰在发酵桶中发酵；(3)在锥形烧瓶内注入去离子水，向其中注入微生物，再向锥形烧瓶内加入介孔SiO2，将装有微生物和介孔SiO2的锥形瓶放在恒温培养摇床上培养；(4)将步骤(2)和步骤(3)所得的混合液倒入经过步骤(1)所述的溶液中，所得混合物发酵；(5)将步骤(4)发酵后所述的混合物过滤得到有机液肥。
Description
技术领域
本发明涉及有机液肥及其制备方法。
背景技术
肥料是提供一种或一种以上植物必需的矿质元素，改善土壤性质、提高土壤肥力水平的肥料一类物质，是农业生产的物质基础之一。随着社会生活的不断发展，人们对粮食产量的需要越来越大，导致在农业生产中大量使用化学肥料实现明显的增产增收。农田施用的任何种类和形态的化肥，都不可能全部被植物吸收利用，氮肥的利用率为30～60％，磷肥的利用率为2～25％，钾肥的利用率为30～60％。长期大量地施用化学肥料导致一系列的环境污染，以氮肥为例，未被植物及时利用的氮化合物，若不能以被土壤胶体吸附的NH4—N的形式存在，就会随下渗的水转移至根系密集层以下而造成污染，导致河川、湖泊和内海的富营养化；土壤受到污染，物理性质恶化；食品、饲料和饮用水中有毒成分增加。为防止污染环境，越来越多的农业生产中使用有机肥料代替化学肥料。有机肥料的种类繁多，如人粪尿、牧畜粪尿和厩肥、绿肥、堆肥和沤肥等，来源广，数量大，便于就地取材，就地使用，成本也比较低。有机肥料的特点是所含营养物质比较全面，它不仅含有氮、磷、钾，而且还含有钙、镁、硫、铁以及一些微量元素。在农业生产中，把有机肥料或化学肥料与水融合后直接喷洒于植物叶面或根部，作物可以快速吸收，且降低了肥料对土壤的影响；但是由于液肥在植物叶面的附着能力有限，导致叶面还没有完全吸收肥料中的成分就从叶面滑落，影响叶面肥的使用效果；随着科学的发展，社会的进步，人们对食物的要求越来越高，食品中的硒含量低，难以满足人们的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种有机液肥和此种有机液肥的制备方法，其成分环保无污染，富硒，缓释效果好，肥效长。
为实现上述目的，本发明的有机液肥，按重量份数由以下组分制成，
所述鱼粉和被粉碎的鲜海藻的总量为400重量份。
有机液肥，按重量份数由以下组分制成，
有机液肥，按重量份数由以下组分制成，
为了保证有机液肥中营养物质的总量是固定的，鱼粉和被粉碎的鲜海藻的总量为400份放入600至800份的去离子水中进行发酵，鱼粉的用量范围为150至300份，对应的，被粉碎的鲜海藻的用量范围为250至100份。使用去离子水用于溶解其他的组分和发酵，减少引入重金属离子和其他的杂菌，保证有机液肥发酵和高品质。
优选鱼粉的粒径在5μm至1000μm之间，确保鱼粉颗粒细致均匀，缩短发酵的时间，促进鱼粉中包含的物质被充分的利用。鱼粉可以直接购买成品，也可以将干燥的小鱼小虾粉碎制得。
优选被粉碎的鲜海藻中海藻颗粒的粒径在5μm至1000μm之间；鲜海藻通过组织捣碎机捣碎成为被粉碎的鲜海藻，被粉碎的鲜海藻包括海藻颗粒和海藻被粉碎过程中产生的液体。被粉碎的鲜海藻中具有海藻的细胞壁和海藻细胞中的果胶、蛋白、肽类、氨基酸、海藻酸以及糖类，鱼粉中也包含有各种蛋白质、矿物质和多种适合作物吸收的微量元素。确保海藻颗粒细致均匀，海藻颗粒、鲜海藻中的组织液和细胞液可与微生物接触的更加充分，实现充分发酵，缩短发酵的时间，促进海藻中包含的物质被充分的利用。
优选所述微生物为枯草芽孢杆菌、放线菌和乳酸菌的混合物，枯草芽孢杆 菌、放线菌和乳酸菌按重量份数的比例为1～2.5:1:1.5～3，以液体的方式加入微生物，三种微生物溶液中每毫升溶液活菌的数量为104～106个。如微生物的使用量超过20份，则会引起有机液肥中的营养物质被过分的新陈代谢进一步将种类丰富的大量的氨基酸分解掉，从而造成有机液肥的营养成分降低。
在枯草芽孢杆菌菌体生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质，这些活性物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用。枯草芽孢杆菌、放线菌和乳酸菌的作用下，海藻和鱼粉中的蛋白质被转化为菌体蛋白，产生维生素B族等有益物质，保持了海藻和鱼粉中的营养物质，同时，由于三种菌种的存在，在使用有机液肥时还可以改变作物根系的微生物种群，提高作物的抗逆能力、促进作物的光合作用，提高根系的生长，提高作物对营养物质和水分的吸收能力。
草木灰中包含了种类更加丰富的无机矿质，尤其是被植物所需要的钾肥以碳酸钾的形式存在，碳酸钾与被粉碎的鲜海藻处于同一去离子水溶液中，碳酸根离子水解，使溶液体系呈碱性，从而促进海藻酸从海藻的细胞中扩散出来，海藻酸的大量释放降低有机液肥的表面张力，提高有机液肥在植物叶面和果实上的润湿能力。
亚硒酸钠作为植物补充硒元素的来源，亚硒酸钠在制备和发酵的过程中均匀的分散在发酵的混合液中，与小分子的有机物、微生物均匀的分散在介孔SiO2的表面和孔内，与鱼粉和被粉碎的鲜海藻中的磷元素一起为植物所吸收，且磷能促进硒的吸收和转化，将无机硒转化为粮食或者是果实内的有机硒，在食用的过程中，硒元素被人体吸收，提高人体免疫力。
介孔SiO2是一种具有多孔、比表面积高且孔径在2至50nm的材料，其具有 良好的吸附和渗透性能，先将介孔SiO2与微生物混合均匀，再将混合液置于待发酵溶液中，微生物分解得到的能够被植物叶面和根系吸收的有机分子一部分被吸附和固定在介孔SiO2的孔中。当有机液肥被喷洒在植物的叶面和果实，随着有机液肥营养物质的浓度和外界温度等条件的变化，储存在介孔SiO2的孔中的营养物质逐渐被释放出来，进一步被作物所吸收，提高有机液肥的利用率，延长有机液肥的肥效。
上述的任一一种有机液肥的制备方法，步骤如下：
(1)常温常压下，将去离子水、鱼粉、亚硒酸钠按重量份数加入发酵罐中，通氧时间6min，通氧速度2m3/min，搅拌0.5h至2h,转速为200至500r/min，搅拌均匀；
(2)将被粉碎的鲜海藻和草木灰在60至80℃的温度下在发酵桶中保温24h至48h；
(3)在锥形烧瓶内注入去离子水，向其中注入微生物，再向锥形烧瓶内加入介孔SiO2；保持恒温培养摇床的温度为35℃至37℃，将装有微生物和介孔SiO2的锥形瓶放在恒温培养摇床上培养24h；
(4)将步骤(2)和步骤(3)所得的混合液倒入经过步骤(1)所述的溶液中，所得混合物在35℃至45℃的温度下发酵72h至96h；
(5)将步骤(4)发酵后所述的混合物过滤得到有机液肥，将有机液肥置于5至10℃的环境下储存。
本发明使用去离子水、鱼粉、被粉碎的鲜海藻、草木灰、微生物、亚硒酸钠、介孔SiO2经过预处理、发酵、过滤制得需要低温保存的有机液肥，该有机液肥原料易得，制备方法简单，成分配比合理，由于介孔SiO2和海藻酸的作用 提高了有机液肥的润湿性能，提高了肥效；且由于介孔SiO2中大量的内孔中存储了大量的有机液肥，当外界有机液肥的浓度降低时，介孔SiO2内孔中的有机液肥缓慢释放，持续为作物提供肥料，延长施肥的时间；由于鱼粉中包含有大量的磷元素，磷元素促进作物对亚硒酸钠中硒元素的吸收转化为能为人体所吸收的有机硒，提高作物产物中硒元素的含量，从而满足人们通过食物增加硒的摄入量，防病抗病，提高生命品质。
附图说明
图1为有机液肥的制备工艺流程图。
具体实施方式
下面通过实施例进一步说明本发明。
实施例1
按照图1的工艺流程图，各组分及相应的重量份数如表1所示，具体的工艺步骤和参数如下：
(1)常温常压下，将去离子水、鱼粉、亚硒酸钠按重量份数加入发酵罐中，通氧时间6min，通氧速度2m3/min，搅拌1h,转速为500r/min，搅拌均匀；
(2)将被粉碎的鲜海藻和草木灰在80℃的温度下在发酵桶中保温48h；
(3)在锥形烧瓶内注入去离子水，向其中注入微生物，再向锥形烧瓶内加入介孔SiO2；保持恒温培养摇床的温度为35℃，将装有微生物和介孔SiO2的锥形瓶放在恒温培养摇床上培养24h；
(4)将步骤(2)和步骤(3)所得的混合液倒入经过步骤(1)所述的溶液中，所得混合物在39℃的温度下发酵84h；
(5)将步骤(4)发酵后所述的混合物过滤得到有机液肥，将有机液肥置 于8℃的环境下储存，防止有机液肥进一步发酵产生氨而损失氮源。
实施例2
按照图1的工艺流程图，各组分及相应的重量份数如表1所示。
实施例3
按照图1的工艺流程图，各组分及相应的重量份数如表1所示。
实施例4
按照图1的工艺流程图，各组分及相应的重量份数如表1所示。
实施例5
按照图1的工艺流程图，各组分及相应的重量份数如表1所示。
实施例6
按照图1的工艺流程图，各组分及相应的重量份数如表1所示。
实施例7
按照图1的工艺流程图，各组分及相应的重量份数如表1所示。
实施例8
按照图1的工艺流程图，各组分及相应的重量份数如表1所示。
表1实施例1至实施例7的组分和用量表(重量份数)
表1中A代表枯草芽孢杆菌，B代表放线菌，C代表乳酸菌。
田间试验及效果分析
根据各组分的不同用量，实施例1至实施例8对应的得到有机液肥样品1至样品8。在2015年将稀释150倍的有机液肥样品1至样品8喷洒宁德市良种场在双季晚稻上，双季晚稻品种为特优63。具体的实施方式是，在同一块稻田内划分出9块区域分别是8块喷洒有机液肥的试验区域和一块对照区域，统一于8月3号插秧，基肥亩施合肥30公斤，田间管理相同，在分叶期、孕穗期、灌浆期叶面各喷施本发明的样品1至样品的150倍稀释液一次；试验区域和对照区的其他管理一致。在11月23日，对样品1至样品8及对比区的水稻进行收割，田间试验的亩产数据如表2所示，田间试验的大米硒含量数据如表3所示。
表2田间试验亩产数据表
| 田间试验 | 亩产量(/kg) | 亩产增幅 |
| 样品1 | 536 | 20.2％ |
| 样品2 | 538 | 20.6％ |
| 样品3 | 541 | 21.3％ |
| 样品4 | 542 | 21.6％ |
| 样品5 | 545 | 22.1％ |
| 样品6 | 546 | 22.5％ |
| 样品7 | 546 | 22.6％ |
| 样品8 | 549 | 23.1％ |
| 对照田 | 446 | / |
注：亩产增幅是与对照田进行比较的数据。
从表2中可知，样品1至样品8较对照田的亩产量增加均在20％以上，可知本发明中的有机液肥对双季晚稻的增产作用明显，施有本发明有机液肥的双季晚稻穗大穗多，结实率高。
表3田间试验的双季晚稻有机硒含量表
从表3中可以看出，本发明的有机液肥对于提高双季晚稻的有机硒含量效果明显，使种植的水稻更符合现代人的需求，保护人的身体健康。
取三份5L的样品8，分别将其稀释150倍、200倍和300倍，分别其喷洒在三亩其他情况相同的上，样品8稀释150倍、200倍和300倍所收获的水稻与田间试验的对照组所收获的水稻对比情况如表4所示。
表4有机液肥稀释不同倍数试验结果表
从表4中可以得出，将5L的有机液肥样品8分别稀释150倍、200倍和300倍，所收获的水稻在亩产有机硒含量上相差很小且仍明显优于对照组。由于介孔SiO2是一种具有多孔、比表面积高且孔径在2至50nm的材料，其具有良好的吸附和渗透性能，现将介孔SiO2与微生物混合均匀，再将混合液置于待发酵溶液中，微生物分解得到的营养物质的有机分子一部分被吸附和固定在介孔SiO2的孔中。当有机液肥被喷洒在植物的叶面和果实，随着有机液肥营养物质的浓度和外界温度等条件的变化，储存在介孔SiO2的孔中的营养物质逐渐被释放出来，进一步被作物所吸收，提高有机液肥的利用率，延长有机液肥的肥效，继续为作物提供营养物质，保证有机液肥的肥效。
Claims (7)
1.有机液肥，其特征在于：按重量份数由以下组分制成，
所述鱼粉和被粉碎的鲜海藻的总量为400重量份。
2.根据权利要求1所述的有机液肥，其特征在于：按重量份数由以下组分制成，
3.根据权利要求1所述的有机液肥，其特征在于：按重量份数由以下组分制成，
4.根据权利要求1所述的有机液肥，其特征在于：所述微生物为枯草芽孢杆菌、放线菌和乳酸菌的混合物，枯草芽孢杆菌、放线菌和乳酸菌按重量份数的比例为1～2.5:1:1.5～3。
5.根据权利要求1所述的有机液肥，其特征在于：鱼粉的粒径在5μm至1000μm之间。
6.根据权利要求1所述的有机液肥，其特征在于：被粉碎的鲜海藻中海藻颗粒的粒径在5μm至1000μm之间。
7.权利要求1至6任一项所述的有机液肥的制备方法，步骤如下：
(1)常温常压下，将去离子水、鱼粉、亚硒酸钠按重量份数加入发酵罐中，通氧时间6min，通氧速度2m3/min，搅拌0.5h至2h,转速为200至500r/min，搅拌均匀；
(2)将被粉碎的鲜海藻和草木灰在60至80℃的温度下在发酵桶中保温24h至48h；
(3)在锥形烧瓶内注入去离子水，向其中注入微生物，再向锥形烧瓶内加入介孔SiO2；保持恒温培养摇床的温度为35℃至37℃，将装有微生物和介孔SiO2的锥形瓶放在恒温培养摇床上培养24h；
(4)将步骤(2)和步骤(3)所得的混合液倒入经过步骤(1)所述的溶液中，所得混合物在35℃至45℃的温度下发酵72h至96h；
(5)将步骤(4)发酵后所得的混合物过滤，得到有机液肥，将有机液肥置于5至10℃的环境下储存。
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