CN106242794A - 一种二油混成的菜子饼肥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种二油混成的菜子饼肥及其制备方法，其待征在于，所述二油混成的菜子饼肥包括下以原料：菜子饼、桐油、人畜尿、大豆秆、桐壳、磷矿粉、废烟丝、生物腐植酸。经科学组配，采用传统技艺和多重发酵技术，分步熟化，叠加腐解，彻底改变原有物质的性质，生成水溶性有机质和黄腐酸在内的多种营养元素，兼具提供作物生长所需养分，培肥地力，健康土壤，防治病虫害等多种功能，极为合用。

Description

一种二油混成的菜子饼肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及肥料领域，确切地说是一种二油混成的菜子饼肥，还涉及该肥料的制备方法。
背景技术
菜子饼是一种优质有机肥，但存在以下一些问题：由于含有一定量的油脂，会影响其分解速度，不能很快发挥肥效，不宜作追肥施用；因其在土中分解会产生高温，并生成各种有机酸，对种子发芽及幼苗生长不利，不能在播种时施用；碳氮比(C/N)较低，易矿质化；还因其有芳香气味，直接施用后会招引地下害虫，大大影响肥用效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种兼具提供作物养分，培肥地力，健康土壤，防治病虫害等极为合用的菜子饼肥，弥补其原肥之不足，使其更加优质化。
本发明的另一个目的是提供该菜子饼肥的制作技艺和制备方法。
为实现上述目的，本发明一种二油混成的菜子饼肥包括：菜子饼18-42重量份，桐油6-17重量份，人畜尿12-28重量份，大豆秆4-28重量份，桐壳4-18重量份，磷矿粉3-12重量份，废烟叶(包括烟叶梗)4-12重量份，生物腐植酸0.3-1.2重量份。
优选地，本发明的二油混成的菜子饼肥包括：菜子饼20-40重量份，桐油8-15重量份，人畜尿15-25重量份，大豆秆5-25重量份，桐壳5-15重量份，磷矿粉4.5-9重量份，废烟叶(梗)5-10重量份，生物腐植酸0.5-1重量份。
在一个实施方式中，本发明的二油混成的菜子饼肥包括：40重量份菜子饼，15重量份桐油，25重量份人畜尿，5重量份大豆秆，5重量份桐壳，4.5重量份磷矿粉，5重量份废烟(梗)，0.5重量份生物腐植酸。
在另一个实施方式中，本发明的二油混成的菜子饼肥包括：30重量份菜子饼，12重量份桐油，20重量份人畜尿，12重量份大豆秆，8重量份桐壳，9重量份磷矿粉，8.5重量份废烟(梗)，0.5重量份生物腐植酸。
在又一个实施方式中，本发明的二油混成的菜子饼肥包括：20重量份菜子饼，8重量份桐油，15重量份人畜尿，25重量份大豆秆，15重量份桐壳，7重量份磷矿粉，10重量份废烟(梗)，1重量份生物腐植酸。
本发明另外提供了上述二油混成的菜子饼肥的制备方法，包括如下步骤：
步骤1，按配比配比称取各原料，将菜子饼、大豆饼、桐壳、磷矿粉、废烟叶(梗)粉碎(例如到10-150目，优选约60-100目)，备用；
步骤2，将菜子饼粉放进锅内，加水淹其表面焖煮，例如加水超过1cm左右，先用大火后用文火焖煮(例如20分钟～1小时，优选30分钟)，多次翻拨，使水分子逐渐气化，进入饼粉体内，达到0.8以上(例如0.8-1.0)的饱和度；
步骤3，将桐油添加到饱和菜子饼粉中，用文火煎熬(例如20分钟～1小时，优选30分钟)，不时翻动，均匀受热，液体气化，水油易位，使水饱和饼粉变成二油饱和饼粉；
步骤4，将二油饱和饼粉趁热壅积成堆，在空气中慢慢冷却，把热温保持足够长的时间，以抑制被吸纳的桐油和菜子油重新析出，使之在室温下得到一过饱和二油饼粉；
步骤5，将人畜尿掺进饱和二油饼粉中，拌和均匀，湿浸24小时以上(例如24-48小时)，得尿油饼粉；
步骤6，将生物腐植酸以外的物料掺入尿油饼粉中，得混合物料；
步骤7，按上述固料重量的20-50％，优选30％-40％取水，将水和生物腐植酸掺入混合料粉中，得混合物料；
步骤8，将混合物料发酵7天以上(例如7-10天)，得腐熟物料；
步骤9，将腐熟物料摊铺，晾晒，控制含水量在20％以下(例如12％-18％)，筛分后包装即成。
本发明采用的菜子饼，油菜子取油后的废渣，含全氮4.60％，全磷2.48％，全钾1.40％，尚含一定量的菜子油，是一种养分完全的有机肥料，迟效性，易矿质化，不宜作种肥施用，容易招引地下害虫。
本发明所采用的桐油，从桐子中榨取的一种干性油，我国特产。桐油含α-桐酸77％，亚油酸10％，油酸9％，除少量饱和脂肪酸和不皂化物外，绝大部分是植物的营养素，将其掺入菜子饼中，一饼含二油，二油富一饼，可增加菜子饼的养分含量，改良菜子饼的品质，提高其肥用价值，
本发明所采用的人畜尿，包括人尿和/或畜尿，主要成分有尿素及氯化钠、磷酸等。作为分散介质，人畜尿与桐油掺和，桐油分散其中成为一种白色乳状液，菜子饼粉经尿油乳状液湿浸发生反应，形成尿油饼粉复合体，一定程度上改变了各原有物质的性质，赋予新的品质，满足实际应用的需要。
本发明所采用的大豆秆，为豆科植物大豆的茎秆，含粗有机物89.7％，全氮1.81％，全磷0.20％，全钾1.71％，还含有多种微量元素，其碳氮比为29.3％，属秸秆中品质最好的一类， 增产、肥田和改土都能兼顾。
本发明所采用的桐壳，剥取桐子余下的桐果外壳，肉质，厚度为0.5-1厘米，富含钾盐，含钾量达5％，可用作提取桐碱和碳酸钾的原料；用作肥料，粉碎后可以直接下地，更可以制造高浓度的磷钾复合肥；混合其它原料，肥效高且持久，还可以改良土壤，并在防虫、保湿、保水等抗逆性方面具有优化功能。
本发明所采用的磷矿粉，由磷矿石磨碎而成，含磷量大于18％，取代磷肥直接使用。在发酵过程中，磷矿粉供给微生物扩繁必需的磷元素，产生黄腐酸，下地后可不断转化成有效磷。这是一种创新的磷肥生产方法，可节能环保，降低生产成本，充分利用中低品位的磷矿资源。
本发明所采用的废烟叶，包括烟叶和/或烟叶梗，含全氮1.44％，全磷0.17％，全钾1.85％，还含多种微量元素。烟碱是其中的主要生物碱，可防治蚜虫、蓟马、木虱等害虫。粗有机物含量达91.7％，适量调配，有利于调节碳氮比。
本发明所采用的生物腐植酸，是一种天然有机聚合物，含大量的酚羟基，羟基，羧基等活性基团，有效成分独特，好氧菌、兼气菌和厌氧菌共生，黄腐酸和微生物并存，可展开并行复合多重发酵，物料升温快，腐解过程短，腐熟充分。
在上述步聚8中，发酵优选在土陶围子中进行。土陶围子是一个或多个联建的“冂”形构筑物，由用陶土砖卧砌而成的眠墙构成；底部和/或侧壁设有通气凹槽和升温凹槽(槽深和槽宽各5-15厘米，优选约10厘米)；通气凹槽内放置风管，升温凹槽内放置加热管，槽面任选铺盖蜂窝状的透气铁板；加热管与太阳能热水器连接，风管与空压机送气嘴连接；土陶墙的顶部开有密封沟，沟内注水，顶部任选设置密封盖(例如盖板或塑料布)；通过盖的封闭，间歇打开，打开进行厌氧发酵，兼气发酵，有氧发酵，其中密封盖的边缘沉入密封沟水中进行厌氧发酵，间歇性地揭开(例如打开3-5小时再密封3-5小时，以此循环)密封盖进行兼气发酵，揭开密封盖并送气通风，进行有氧发酵。单“冂”联建的规模根据实际需要确定，例如可以是8-10个冂形的构筑物，也可以是30-50个甚至更多个冂形构筑物联建。土陶围子内部安放反应器(酸相反应器和甲烷反应器)，用于观察其中发生的产酸相反应和产甲烷相反应。冂高1.2-1.5米，宽3.5-4米，两侧壁间距2.5-3米。发酵时，将物料和水拌和均匀，放入土陶围子中；在土陶围子设置的加热管内通入热水，在风管内通入空气，进行发酵。土陶围子任选设置湿度计，温度计，PH计，分别用于监测物料的湿度，温度和酸碱度。
土陶围子发酵过程包括：
(1)堆铺物料首先比较疏松地摊铺10-15厘米厚的一层物料，上面均匀摆放3-4行直径为10厘米左右的秸秆捆；物料堆铺到60-80厘米厚度时，再摆放3-4行秸秆捆，至物料堆铺到1.2-1.5米。不踏不压，以保证物料透气有氧。
(2)快速升温发酵初期，堆料温度应保持在10℃以上。如寒冷季节气温在10℃以下时，应打开加热阀，由太阳能加热器通过加热管给物料加热。当物料温度上升到15℃以后，应停止加热，让生物腐植酸中的黄腐酸提供碳源，供好氧菌快速繁殖起来，使物料快速升温。从环境温度(例如约20±3℃)到约50±3℃的好氧快速升温期，大约需要1天-2天(约24-48小时，例如36小时)。
(3)高温发酵物料快速升温到50±3℃左右时，通过阀门开关控制调整通风量，平均通风量选择0.2nm3/(min·m3)堆层，促成高温发酵。从约50±3℃至约73±3℃的好氧高温发酵期，大约需要2天-4天(约48-96小时，例如61小时)。
(4)降温发酵当堆料温度接近70±3℃时，围底通风3-5小时，加速热量散发，以控制热惯性；然后封闭密封盖，停止通风3-5小时；当物料中氧气消耗将尽时，让生物腐植酸中兼性菌继续起作用。如此反复多次，使高温降至68±3℃以下。从约73±3℃到68±3℃的兼气降温发酵期，大约需要1天-2天(约24-48小时，例如30小时)。
(5)腐熟发酵将密封盖封闭严实，发挥土陶砖体双气孔结构的独特作用。当物料中氧气消耗穷尽时，让生物腐植酸中的厌氧菌在双气孔密闭状态下活跃工作，使发酵腐解和产酵的过程继续迭加进行。经过大约一天半到3天(约36-72小时，例如50小时)的厌氧熟化发酵期，堆料温度降至50±3℃以下，物料充分腐熟。这个过程，微生物的代谢物以黄腐酸和其它水溶性有机质的形式出现；同时一些能够自我保护的细菌，在干燥过程中保留下来。
本发明的有益效果：
本品营养优势突出，在富集农作物生长所必需的17种元素的同时，还有突出的水溶性有机质，即可以被作物直接吸收的碳肥、氮肥和硫肥；磷矿粉可以缓急相济，不断转化成有效磷，源源不断地供作物吸收。本品适应性强，佳美度高，被誉为极为合用的有机肥。
本品含皂素、烟碱等成分，经发酵合成后，与相应成分相互作用，可驱赶蚜虫、天牛、金龟子等农作物害虫和老鼠，灭杀地老虎、土狗子、土白蚁和根线虫等地下害虫；所含桐酸、腐植酸与生物酶协同作用，能解毒自净，治疗麦枯病等被称为癌症的农作物疾病，起到高价生物农药的作用。
本品所用原料，大多系经济林木资源，农林加工副产物，其来源广泛，价格低廉，有利于降低生产成本，并可持续发展。
本品生产过程中无三废排放，利于生态环保和文明生产，产品无污染、无毒、无公害，可用于生产绿色食品。
本发明以普通农家肥为主要料源，经精心设计，科学组配，精细制作，转化成精致的有 机花肥产品。其精其细，有效地提升了农肥生产的工作品质，提振了传统的匠作技艺，体现了脏重累活中的工匠精神。
附图说明
图1为本发明土陶围子示意图。
图2为本发明土陶围子截面图。
图3为土陶围子发酵过程图。
其中1为土陶砖墙(土陶砖卧砌的眠墙)，2为密封沟，3为通气凹槽(用于设置风管)，4为升温凹槽(用于设置加热管)，5为湿度计，6为温度计，7为PH计，8为酸相反应器，9为甲烷反应器，10为通风管，11为密封盖，12为加热管，13为太阳能供热系统，14为恒温热水箱，15为温度传感器。
具体实施方式
本发明二油混成的菜子饼肥包括菜子饼20-40重量份，桐油8-15重量份，人畜尿15-25重量份，大豆饼5-25重量份，桐壳5-15重量份，磷矿粉4.5-9重量份，废烟叶(梗)5-10重量份，生物腐植酸0.5-1重量份；其制备方法，包括如下步骤：
步骤1，称取各配比组分的原料，将菜子饼、大豆饼、桐壳、磷矿粉、废烟叶(梗)，分别粉碎到60-100目，备用；
步骤2，将菜子饼粉放进锅内，加水淹其表面，超过1cm左右，先用大火后用文火焖煮30分钟，多次翻拨，使水分子逐渐气化，进入饼粉体内，达到0.8以上(例如0.8-1.0)的饱和度；
步骤3，将桐油添加到饱和菜子饼粉中，用文火煎熬30分钟，不时翻动，均匀受热，液体气化，水油易位，使水饱和饼粉变成二油饱和饼粉；
步骤4，将二油饱和饼粉趁热壅积成堆，在空气中慢慢冷却，把热温保持足够长的时间，以抑制被吸纳的桐油和菜子油重新析出，使之在室温下得到一过饱和二油饼粉；
步骤5，将人畜尿掺进饱和桐油饼粉中，拌和均匀，湿浸24小时以上(例如24-48小时)，得尿油饼粉；
步骤6，将生物腐植酸以外的物料掺入尿油饼粉中，得混合物料；
步骤7，按上述固料的30％-40％取水，将水和生物腐植酸掺入混合料粉中，拌和均匀，得混合物料；
步骤8，将混合物料发酵7天以上(例如7-10天)，得腐熟物料；
步骤9，将腐熟物料摊铺，晾晒，控制含水量在20％以下(例如12％-18％)，筛分后包装即成。
其中，步骤8的发酵使用土陶围子。图1为本发明土陶围子示意图，图2为本发明土陶围子的截面图。如图1和图2所示，土陶围子是一个或多个联接的“冂”形构筑物，由用陶土砖卧砌而成的眠墙1构成；底部和/或侧壁设有通气凹槽3和升温凹槽(槽深宽各5-15厘米，优选约10厘米)4；通气凹槽内放置气管10，升温凹槽内放置加热管12，槽面任选铺盖蜂窝状的透气铁板；加热管与太阳能热水器13、恒温热水箱14连接，风管与空压机送气嘴连接；土陶墙的顶部开有密封沟2，沟内注水，顶部任选设置密封盖(例如盖板或塑料布)11。通过盖的封闭，间歇打开，打开可进行厌氧发酵，兼气发酵，有氧发酵；其中密封盖的边缘沉入密封沟水中进行厌氧发酵，间歇性地揭开(例如打开3-5小时，再密封3-5小时，以此循环)密封盖进行兼气发酵，揭开密封盖并送气通风，进行有氧发酵。单“冂”联建的规模根据实际需要确定，例如可以是8-10个冂形的构筑物，也可以是30-50个甚至更多个冂形构筑物联建。土陶围子内部安放酸相反应器8和甲烷反应器9，用于观察其中发生产酸相反应和产甲烷相反应。冂高1.2-1.5米，宽3.5-4米，两侧间距2.5-3米。发酵时，将物料和水拌和均匀，放入土陶围子，在土陶围子设置的加热管内通入热水，在风管内通入空气，进行发酵。土陶围子任选设置湿度计5，温度计6，PH计7，分别用于监测物料的湿度、温度和酸碱度。
实施例1-3
步骤1，称取各配比组分的原料，将菜子饼、大豆秆、桐壳、磷矿粉、废烟叶(梗)，分别粉碎到60-100目，备用；
步骤2，将菜子饼粉放进锅内，加水淹其表面，超过1cm左右，先用大火后用文火焖煮30分钟，多次翻拨，使水分子逐渐气化，进入饼粉体内，达到0.8以上的饱和度；
步骤3，将桐油添加到饱和菜子饼粉中，用文火煎熬30分钟，不时翻动，均匀受热，液体气化，水油易位，使水饱和饼粉变成二油饱和饼粉；
步骤4，将二油饱和饼粉趁热壅积成堆，在空气中慢慢冷却，把热温保持足够长的时间，以抑制被吸纳的桐油和菜子油重新析出，使之在室温下得到一过饱和二油饼粉；
步骤5，将人畜尿掺进饱和二油饼粉中，拌和均匀，湿浸24小时以上，得尿油饼粉；
步骤6，将生物腐植酸以外的物料掺入尿油饼粉中，得混合物料；
步骤7，按上述固料的30％-40％取水，将水和生物腐植酸掺入混合料粉中，拌和均匀，得混合物料；
步骤8，将混合物料发酵7天以上(例如7-10天)，得腐熟物料，包括经过大约3天的从约50±3℃到约73±3℃的喜氧高温发酵，大约2天的从约73±3℃到68±3℃的兼气降温发酵，大约2天的从约68±3到50±3℃的厌氧熟化发酵的迭加腐解后即成；
步骤9，将腐熟物料摊铺，晾晒，控制含水量在20％以下(例如12％-18％)，筛分后包装即成。
以上所述原料配方，具体参数见下表(单位重量份)：
应用试验
在3亩杂交单季水稻大田进行试验。大田按照面积平均分为两组：一组将大田划成3块，分别施用本实施例1-3肥料作追肥；另一组施用等量常规水稻用肥作追肥，其它条件相似。施用本实施例肥料的水稻平均亩产达743公斤，增产达19％-34％。

Claims (9)

1.一种二油混成的菜子饼肥，其包括菜子饼18-42重量份，桐油6-17重量份，人畜尿12-28重量份，大豆秆4-28重量份，桐壳4-18重量份，磷矿粉3-12重量份，废烟叶(包括烟叶梗)4-12重量份，生物腐植酸0.3-1.2重量份。
2.根据权利要求1所述的二油混成的菜子饼肥，其包括：菜子饼20-40重量份，桐油8-15重量份，人畜尿15-25重量份，大豆秆5-25重量份，桐壳5-15重量份，磷矿粉4.5-9重量份，废烟叶5-10重量份，生物腐植酸0.5-1重量份。
3.根据权利要求1所述的二油混成的菜子饼肥，其中，所述原料包括：40重量份菜子饼，15重量份桐油，25重量份人畜尿，5重量份大豆秆，5重量份桐壳，4.5重量份磷矿粉，5重量份废烟叶，0.5重量份生物腐植酸。
4.根据权利要求1所述的二油混成的菜子饼肥，其中，所述原料包括：30重量份菜子饼，12重量份桐油，20重量份人畜尿，12重量份大豆秆，8重量份桐壳，9重量份磷矿粉，8.5重量份废烟叶，0.5重量份生物腐植酸。
5.根据权利要求1所述的二油混成的菜子饼肥，其中，所述原料包括：20重量份菜子饼，8重量份桐油，15重量份人畜尿，25重量份大豆秆，15重量份桐壳，7重量份磷矿粉，10重量份废烟叶，1重量份生物腐植酸。
6.权利要求1-5中任一项所述的二油混成的菜子饼肥的制备方法，包括：
A、将菜子饼、大豆秆、桐壳、磷矿粉、废烟叶(梗)粉碎，备用；
B、将菜子饼粉放进锅内，加水焖煮(例如20分钟～1小时，优选30分钟)，达到0.8以上，优选0.9以上的饱和度；
C、将桐油添加到饱和菜子饼粉中，煎熬(例如20分钟～1小时，优选30分钟)，液体气化，水油易位，使水饱和饼粉变成二油饱和饼粉；
D、将二油饱和饼粉趁热壅积成堆，以抑制被吸纳的桐油和菜子油重新析出，得到一过饱和二油饼粉；
E、将人畜尿掺进饱和二油饼粉中，湿浸24小时以上，得尿油饼粉；
F、将生物腐植酸以外的物料掺入尿油饼粉中，得混合物料；
G、按上述固料重量的20-50％，优选30％-40％取水，将水和生物腐植酸掺入混合料粉中，得混合物料；
H、将混合物料发酵7天以上，得腐熟物料；
I、将腐熟物料摊铺，晾晒，控制含水量在20％以下，筛分后包装即成。
7.根据利权要求6所述的制备方法，其物征在于，在步骤E中，将人畜尿掺入二油饼粉中，拌和均匀，浸润24-48小时，得二油混成的尿油饼粉；在步骤H中，将混合物料发酵7-10天，得腐熟物料；在步骤(I)中，控制含水量在12-18重量％，筛分后包装即成。
8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述发酵在土陶围子中进行，所述土陶围子是一个或多个联建的冂形构筑物，由用陶土砖卧砌而成的眠墙构成；底部和/或侧壁设有通气凹槽和升温凹槽；通气凹槽内入置风管，升温凹槽内放置加热管，槽面铺盖蜂窝状的透气铁板；加热管与太阳能热水器连接，风管与空压机送气嘴连接；土陶墙的顶部开有密封沟，沟内注水，顶部任选设置密封盖，通过盖的封闭，间歇打开，打开进行厌氧发酵，兼气发酵，有氧发酵。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其中步骤H的发酵包括大约1天～2天(约24-48小时，例如36小时)的从环境温度(例如约0-35℃，例如约20℃)到约50±3℃的好氧快速升温期，大约需要2天～4天(约48～96小时，例如60小时)的从约50±3℃到约73±3℃的好氧高温发酵期(喜氧高温发酵)，大约需要1天到2天(约24小时～48小时，例如28～30小时)的从约73±3℃到68±3℃的兼气降温发酵期(兼气降温发酵)，大约需要一天半到3天(约36小时～72小时，例如40～60小时)的从约68±3到50±3℃的厌氧熟化发酵期(厌氧熟化发酵)。
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