CN106083465A - 一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，涉及一种以矿物质为主要原料的肥料，属于肥料制备领域。其特征在于：由以下原料制成：坡缕石、草木灰、褐煤、鱼粉、酒槽、醋槽、蛋壳、猪粪、农作物秸秆、益生发酵菌种组成。其有益效果在于：将坡缕石和褐煤结合，可以有效地增加土壤的通透性、提供土壤腐殖质的含量并为作物提供所需的较全面的微量元素，利用坡缕石形成独特的土壤缓释系统，改善作物品质；同时在发酵过程中产生的沼气，可以作为清洁能源收集利用。

Description

一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥

技术领域

本发明涉及一种以矿物质为主要原料的肥料，属于肥料制备领域，具体地说是一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥。

背景技术

中国是一个人口众多的国家，粮食生产在农业生产的发展中占有重要的位置。施肥不仅能提高土壤肥力，而且也是提高作物单位面积产量的重要措施。化肥是农业生产最基础而且是最重要的物质投入。据联合国粮农组织(FAO)统计，化肥在对农作物增产的总份额中约占40％～60％。中国能以占世界7％的耕地养活了占世界22％的人口，可以说化肥起到举足轻重的作用。

但由于长期使用化学肥料，全国约有1.5亿亩耕地受污染，耕地土壤逐渐呈现盐碱化、沙化、重金属污染等状况。市场上亟需新的肥料来替代化学肥料的使用。目前也有越来越多的有机肥、微生物肥以及矿物肥的专利涌现出来，如：有机无机混配肥及制备方法(96120245.9)、一种小麦专用缓释有机肥及其制备方法(10706133.6)、一种利用有机发酵生产缓释肥料及其制备方法(10550329.0)等。但这些方法原料收集困难、需要额外添加矿物元素易造成土地二次污染等问题。

坡缕石是指以凹凸棒石为主要组分的一种粘土矿物，为一种晶质水合镁铝硅酸盐矿物，具有独特的层链状结构特征，在其结构中存在晶格置换，晶体中含有不定量的Na+、Ca2+、Fe3+、Al3+，晶体呈针状，纤维状或纤维集合状。凹凸棒石具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附脱色能力，并具有一定的可塑性及粘结力。

以坡缕石为原料制备肥料的专利有，一种凹凸棒矿粉缓释肥料(10170702.X)，一种稀土凹凸棒石复合矿物肥料(10049829.0)，一种新型强化营养绿色“LB”功能肥料(10669361.0)，主要是利用凹凸棒粘土混合多钟微量元素制备而成。额外混合增加的微量元素会带来成本的增加，并且对于一些特定污染的土地会带来污染加重的反效果。

褐煤，又名柴煤，是煤化程度最低的矿产煤。一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤，内含可溶于碱液内的腐殖酸。腐殖酸是腐殖质的主要成分。腐殖质，是评价土壤肥力的重要指标之一。在肥沃的土壤里都含有腐殖质，也可以说都含有腐殖酸。它是改善土壤性质，供给作物养分的最主要物质。

广大农村都采用“秸秆沤肥”等办法，制成各种有机肥料。这些肥料中都含有大量的原生腐殖酸。但沤肥容易产生腐臭，并且时间长，发酵不完全施用的话易造成烧苗现象。而实验室常用提取褐煤中腐殖酸的方法则是碱化酸析法。通过碱化、酸析两道主要工序，从上述原料中，提取液体腐殖酸盐。工艺上相对来说较为复杂。

草木灰是植物(草本和木本植物，如秸秆)燃烧后的残余物。因草木灰为植物燃烧后的灰烬，所以是凡植物所含的矿质元素，草木灰中几乎都含有。草木灰质轻且呈碱性。是一种来源广泛、成本低廉、养分齐全、肥效明显的无机农家肥。草木灰和褐煤等堆沤制备腐植酸钾肥料也是农村常用的肥料制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，利用坡缕石、草木灰、褐煤为主料，辅以猪粪、益生菌种，可以有效地增加土壤的通透性、提供土壤腐殖质的含量并为作物提供所需的较全面的微量元素，利用坡缕石形成独特的土壤缓释系统，改善作物品质；同时在发酵过程中产生的沼气，可以作为清洁能源收集利用。

为实现上述目的，本发明所述一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，本发明采取的技术方案如下：

所述一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，其特征在于：由以下原料制成:坡缕石、草木灰、褐煤、鱼粉、酒槽、醋槽、蛋壳、猪粪、农作物秸秆、益生发酵菌种组成。

所述一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，其特征在于：所述益生菌种包括：固氮菌、光合菌、枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、植物乳酸杆菌、植物酵母菌、地衣芽孢杆菌组成。

所述一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：取褐煤风干后粉碎过筛，含水量褐煤≤20％，取草木灰粉末，鱼粉与风干后的褐煤均匀混合，按褐煤粉末和水按1:10的比例加入清水，放入锅中煮沸十五到二十分钟，冷却后得原液A和残渣A；

步骤2：猪粪风干，含水量≤40％，取坡缕石粉碎过筛，同农作物秸秆、酒槽、醋槽、蛋壳、残渣A与猪粪搅拌混合均匀，之后，边搅拌边加入益生菌种和原液A，使所有物料混合均匀，制堆混合物进行发酵。

步骤3：将经过步骤2发酵后的混合物可直接包装得到肥料成品，也可采用挤压造粒、包装后得到有机矿物肥成品。

所述一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，其特征在于：步骤2所述发酵的条件是，物料发酵启动温度在15～20℃，发酵温度控制在55～65℃，发酵时间7～10天，发酵过程中，使用自动机械翻堆，当发酵温度升至70℃或以上时要翻倒多次，发酵物料的水分应控制在65％左右。调整物料水分方法：水分过高可添加草木灰粉末。水分合适与否判断办法：手紧抓一把物料，指缝见水印但不滴水，落地即散为宜。

所述一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，是一种养分全面而又丰富的有机矿物肥料，养分全面，肥效快、稳定、持久。

所述坡缕石矿物为一种纳米级晶质水合镁铝硅酸盐矿物，具有独特的层链状结构特征。可有效的减少土壤中离子间的拮抗，改善土壤的团粒结构，疏松土壤，提高土壤的透气性，减少和消除土壤板结和病毒症；调节土壤的酸碱度，提高土壤的保水、保肥之功能，达到改良复苏土地之目的；同时坡缕石矿物中含有丰富的植物生长所需的各种矿物元素：硅、碘、硒、硼、锌、钼、铁等等尤其富含硒，这些元素即可以调节农作物的生长，还可以增加其营养成分。

所述褐煤为一种煤化程度很低的煤矿物，具有相当含量的腐殖酸。所述草木灰的主要成分是碳酸钾，可以置换出褐煤中的腐殖酸，生成腐殖酸盐，为农作物利用，促进植株生长健壮，保证各种代谢的过程顺利进行。

本发明所述一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，其有益效果在于：

1.本发明将坡缕石和褐煤结合，可以有效地增加土壤的通透性、提供土壤腐殖质的含量并为作物提供所需的较全面的微量元素；

2.本发明辅以猪粪等有机原料，充分混合后加入益生发酵菌种充分腐熟发酵，各类有机分子以常量元素、微量元素与坡缕石晶体将会形成吸附性结合，这种相对聚合结构有益成分易于农作物吸收，又具有良好的控释效果，调节农作物均匀生长，从而提高农作物品质；

3.同时，猪粪在发酵过程中加入少量的酒槽和草木灰，可产生一定量的沼气，可以作为清洁能源收集利用；

4.对多种作物进行肥效实验和重金属含量检测表明，各种作物中重金属含量无显著差异，且能促进作物生长，增产效果明显。使用本品农作物早发芽、苗齐、苗壮、根系发达、病虫害少、防病抑菌、健壮植株、茎叶壮、抗旱性好等，可以有效抑制真菌病害。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

实施例1

一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥制备，按以下重量配比的原料制成:坡缕石60％、草木灰8％、褐煤5％、鱼粉1％、酒槽3％、醋槽1.5％、蛋壳0.5％、猪粪15％、农作物秸秆2％、益生发酵菌种4％组成。包括以下步骤：

步骤1：取褐煤风干后粉碎过筛，含水量褐煤≤20％，取草木灰粉末，鱼粉与风干后的褐煤均匀混合，按褐煤粉末和水按1:10的比例加入清水，放入锅中煮沸十五到二十分钟，冷却后得原液A和残渣A；

步骤2：猪粪风干，含水量≤40％，取坡缕石粉碎过筛，同农作物秸秆、酒槽、醋槽、蛋壳、残渣A与猪粪搅拌混合均匀，之后，边搅拌边加入益生菌种和原液A，使所有物料混合均匀，制堆混合物进行发酵。物料发酵启动温度在15～20℃，发酵温度控制在55～65℃，发酵时间7～10天，发酵过程中，使用自动机械翻堆，当发酵温度升至70℃或以上时要翻倒多次，发酵物料的水分应控制在65％左右。调整物料水分方法：水分过高可添加草木灰粉末。水分合适与否判断办法：手紧抓一把物料，指缝见水印但不滴水，落地即散为宜。

步骤3：将经过步骤2发酵后的混合物可直接包装得到肥料成品，也可采用挤压造粒、包装后得到有机矿物肥成品。所得肥料成品pH值为7.3～7.8，微生物菌成活率＞90％；挤压造粒后颗粒直径3.5-4mm。

本发明提供的一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，使用简单，可用作不同农作物的底肥，一次性施用量60公斤/亩，可追肥。

实施例2

肥效实验，应试农作物为番茄，设所述有机矿物肥和对照处理。所述有机矿物肥处理施用本发明所述有机矿物肥60公斤/亩，对照处理按等养分、等比例原则施用常规农家肥，均作为基肥一次性施入，不追肥。

结果表明：有机矿物肥处理的番茄较对照处理的番茄增产5.9％；经检测，番茄提高粗蛋白质11.2％、粗脂肪9.1％、可溶性糖7.2％；硒含量增加47.5％，锰含量提高5.3％，铁含量提高28.7％；有害元素砷含量降低16.7％，铅降低15.0％，汞降低23.2％；

以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，其特征在于：由以下原料制成:坡缕石、草木灰、褐煤、鱼粉、酒槽、醋槽、蛋壳、猪粪、农作物秸秆、益生发酵菌种组成。

2.如权利要求1是一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，其特征在于：所述益生菌种包括：固氮菌、光合菌、枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、植物乳酸杆菌、植物酵母菌、地衣芽孢杆菌组成。

3.如权利要求1是一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：取褐煤风干后粉碎过筛，含水量褐煤≤20％，取草木灰粉末，鱼粉与风干后的褐煤均匀混合，按褐煤粉末和水按1:10的比例加入清水，放入锅中煮沸十五到二十分钟，冷却后得原液A和残渣A；

步骤2：猪粪风干，含水量≤40％，取坡缕石粉碎过筛，同农作物秸秆、酒槽、醋槽、蛋壳、残渣A与猪粪搅拌混合均匀，之后，边搅拌边加入益生菌种和原液A，使所有物料混合均匀，制堆混合物进行发酵。

步骤3：将经过步骤2发酵后的混合物可直接包装得到肥料成品，也可采用挤压造粒、包装后得到有机矿物肥成品。

4.如权利要求1是一种坡缕石与褐煤结合的有机矿物肥，其特征在于：步骤2所述发酵的条件是，物料发酵启动温度在15～20℃，发酵温度控制在55～65℃，发酵时间7～10天，发酵过程中，使用自动机械翻堆，当发酵温度升至70℃或以上时要翻倒多次，发酵物料的水分应控制在65％左右。调整物料水分方法：水分过高可添加草木灰粉末。水分合适与否判断办法：手紧抓一把物料，指缝见水印但不滴水，落地即散为宜。