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

一种二油混成的菜子饼肥及其制备方法 Download PDF

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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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