CN106278590A - 一种含腐植酸有机肥料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含腐植酸有机肥料的制备方法，属于农业技术领域。该含腐植酸有机肥料由褐煤、饭麦石、褐煤蜡树脂、中药渣、蚯蚓粪、油枯、复合菌剂以及常规化肥经科学配制而成。其可以明显地改善土壤的理化性状，促进作物对养分的吸收，提高化肥的利用率；且肥效期持久稳定，同时增强作物的抗病抗逆性，增产提质效果明显；可广泛应用于粮食、蔬菜、瓜果等大田及经济作物，符合绿色农业的发展趋势。此外，其原料来源广、易于实现产业化、应用前景广阔。

Description

一种含腐植酸有机肥料的制备方法

技术领域

本发明涉及一种含腐植酸有机肥料的制备方法，属于农业技术领域。

背景技术

随着农业部《化肥使用量零增长行动方案》号角的吹响，如何实现这一宏伟目标，引发了业界广泛讨论。有专家指出：提高化肥利用率、有机肥资源利用率、以及耕地基础地力是解决这一问题的关键所在。首先，开展化肥使用量零增长行动，并不是简单减少化肥，而是要实现减量与增效并重；因此，一要通过减去不合理施肥，实现利用效率的提升；二要通过有机与无机的结合，实现生态环境友好；三要通过优化种植结构，实现用地养地结合。在此激烈讨论中，腐植酸再一次以空前的高度纳入人们的视野。行业人士也正就前面的关键两点展开了积极探索，力图在腐植酸与化肥的“联姻”技术上有所突破。腐植酸在农业上的作用主要体现在如下五个方面：（1）改善作物的理化性状及果实品质，（2）增加作物抗逆性能，（3）对无机养分有增效作用，（4）对作物的生长有刺激作用，（5）改善土壤理化性状；由此奠定了腐植酸在农业开发应用上的坚实基础，其中含腐植酸有机肥的研发也成为了当前的一个热点方向。目前世界上诸多发达国家和地区都在研究“有机农业”生产“绿色食品”，而腐植酸类肥料正是替代无机化肥生产绿色食品的首选有机肥料，开发腐植酸类肥料这类绿色环境友好肥料的市场前景广阔。

发明内容

针对上述背景，本发明目的在于提供了一种含腐植酸有机肥料的制备方法，为解决当前化肥利用率低以及土壤环境恶化的问题提供一个可行性方案。

本发明所述含腐植酸有机肥料的制备方法包括如下步骤：

（1）将饭麦石粉碎后过80-100目筛，得到饭麦石粉，将褐煤蜡树脂在90-100℃的条件下融化，然后加入褐煤蜡树脂重量2-4倍的饭麦石粉进行搅拌混匀，冷却至常温后粉碎过40-60目筛，得到混合粉，再将褐煤烘干至水分为15-20%，粉碎后过40-60目筛，得到褐煤粉，最后将混合粉与褐煤粉按照重量比为1:200-400在常温下进行混匀，得到综合粉，备用；

（2）按氢氧化钾溶液:过氧乙酸溶液:过氧化氢溶液=1:1-5:50-80的质量比将三者预混匀，得到氧化液，备用，其中氢氧化钾溶液为质量分数为5-10%，过氧乙酸溶液中过氧乙酸的质量百分比浓度为20-30%，过氧化氢溶液中过氧化氢的质量百分比浓度为20-30%；

（3）按综合粉:氧化液=1:1-2的质量比将二者依次置入反应釜，在50-60℃的常压条件下进行封闭氧化，搅拌转速为80-100r/min，反应时间为120-180min，之后在60-70℃条件下干燥至水分为20-30%，得到腐植酸营养组合物，备用；

（4）将中药渣用质量分数为3-5%的黄腐酸锌溶液浸泡20-24h，然后烘干至水分为10-15%，粉碎后过40-60目筛，得到药渣粉，然后将其置入高温裂解炉，再通入氮气，并升温至600-700℃，反应60-90min，之后冷却至室温，得到中药渣高温裂解碳化物，备用；

（5）分别选取市购的枯草芽孢杆菌、酵素菌、哈茨木霉菌、硅酸盐细菌的母种，按照相关常规的生物技术进行扩繁，具体为：斜面培养、摇床培养及发酵罐培养，最后将得到的发酵液按照枯草芽孢杆菌发酵液:酵素菌发酵液:哈茨木霉菌发酵液:硅酸盐细菌发酵液=20-30:40-60:3-5:3-5的重量比进行混合，即为复合菌剂；

（6）分别将蚯蚓粪和油枯粉碎并过40-60目筛，再按腐植酸营养组合物:中药渣高温裂解碳化物:蚯蚓粪:油枯:水=8-12:2-4:2-5:2-4:1-3的质量比将五者预混匀，得到有机物料，然后添加重量为有机物料0.3-0.5%的复合菌剂，并搅拌充分，之后将全部混合物料转移至发酵塔进行发酵，发酵温度为70-80℃、湿度为30-40%RH，发酵时间为6-8天，期间每隔2天充分翻搅物料一次，出料后在60℃以下干燥至水分≤20%，得到有机发酵组合物，备用；

（7）按有机发酵组合物:常规化肥=6-9:2-4的质量比将二者依次置入混料釜，充分搅拌均匀，然后通过常规的造粒、烘干、冷却、筛分等工序，得到成品即为含腐植酸有机肥料，其中常规化肥为按氮肥:磷肥:钾肥=20-40:10-30:10-30的质量比混合物，其中氮肥为硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵、硝酸铵、尿素中的两种或多种的任意比混合物，磷肥为过磷酸钙、重过磷酸钙、钙镁磷肥、磷矿粉中两种或多种的任意比混合物，钾肥为氯化钾、硫酸钾、硝酸钾、碳酸钾中两种或多种的任意比混合物。

本发明的有益效果如下：

（1）本发明产品可以明显地改善土壤的理化性状，促进作物对养分的吸收，提高化肥的利用率；

（2）本发明产品肥效期持久稳定，同时增强作物的抗病抗逆性，增产提质效果明显；

（3）本发明产品可广泛应用于粮食、蔬菜、瓜果等大田及经济作物，符合绿色农业的发展趋势；

（4）本发明方法原料来源广、易于实现产业化、应用前景广阔。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明保护范围不局限于所述内容。

实施例1：

本实施例所述含腐植酸有机肥料按如下步骤制备得到：

（1）将饭麦石粉碎后过80目筛，得到饭麦石粉，将褐煤蜡树脂在90℃的条件下融化，然后加入褐煤蜡树脂重量2倍的饭麦石粉进行搅拌混匀，冷却至常温后粉碎过40目筛，得到混合粉，再将褐煤烘干至水分为15%，粉碎后过40目筛，得到褐煤粉，最后将混合粉与褐煤粉按照重量比为1:200在常温下进行混匀，得到综合粉，备用；

（2）按氢氧化钾溶液:过氧乙酸溶液:过氧化氢溶液=1:1:50的质量比将三者预混匀，得到氧化液，备用，其中氢氧化钾溶液为质量分数为5%，过氧乙酸溶液中过氧乙酸的质量百分比浓度为30%，过氧化氢溶液中过氧化氢的质量百分比浓度为20%；

（3）按综合粉:氧化液=1:1的质量比将二者依次置入反应釜，在50℃的常压条件下进行封闭氧化，搅拌转速为80r/min，反应时间为180min，之后在60℃条件下干燥至水分为30%，得到腐植酸营养组合物，备用；

（4）将中药渣用质量分数为3%的黄腐酸锌溶液浸泡20h，然后烘干至水分为10%，粉碎后过40目筛，得到药渣粉，然后将其置入高温裂解炉，再通入氮气，并升温至600℃，反应90min，之后冷却至室温，得到中药渣高温裂解碳化物，备用；

（5）分别选取市购的枯草芽孢杆菌、酵素菌、哈茨木霉菌、硅酸盐细菌的母种，按照相关常规的生物技术进行扩繁，具体为：斜面培养、摇床培养及发酵罐培养，最后将得到的发酵液按照枯草芽孢杆菌发酵液:酵素菌发酵液:哈茨木霉菌发酵液:硅酸盐细菌发酵液=20:60:3:3的重量比进行混合，即为复合菌剂；

（6）分别将蚯蚓粪和油枯粉碎并过40目筛，再按腐植酸营养组合物:中药渣高温裂解碳化物:蚯蚓粪:油枯:水=8:4:5:4:3的质量比将五者预混匀，得到有机物料，然后添加重量为有机物料0.3%的复合菌剂，并搅拌充分，之后将全部混合物料转移至发酵塔进行发酵，发酵温度为70℃、湿度为30%RH，发酵时间为6天，期间每隔2天充分翻搅物料一次，出料后在60℃以下干燥至水分≤20%，得到有机发酵组合物，备用；

（7）按有机发酵组合物:常规化肥=6:4的质量比将二者依次置入混料釜，充分搅拌均匀，然后通过常规的造粒、烘干、冷却、筛分等工序，得到成品即为含腐植酸有机肥料，其中常规化肥为按氮肥:磷肥:钾肥=20:30:10的质量比混合物，其中氮肥为按硫酸铵：尿素=1:2的质量比混合物，磷肥为按过磷酸钙：钙镁磷肥=1:2的质量比混合物，钾肥为按氯化钾：硫酸钾=1:2的质量比混合物。

肥效试验：在云南省玉溪市云南尚呈生物科技有限公司4亩玉米基地中做试验，分甲、乙两组，甲组为对照组，乙组为试验组，甲组和乙组各用2亩玉米地，然后甲组用市面上出售的普通有机肥150kg作底肥，乙组用本发明含腐植酸有机肥料100kg作底肥，分别施于各自的2亩试验地中，其结果如表1所示。

表1 本实施例含腐植酸有机肥料在玉米种植中的应用效果

实施例2：

本实施例所述含腐植酸有机肥料按如下步骤制备得到：

（1）将饭麦石粉碎后过90目筛，得到饭麦石粉，将褐煤蜡树脂在95℃的条件下融化，然后加入褐煤蜡树脂重量3倍的饭麦石粉进行搅拌混匀，冷却至常温后粉碎过50目筛，得到混合粉，再将褐煤烘干至水分为18%，粉碎后过50目筛，得到褐煤粉，最后将混合粉与褐煤粉按照重量比为1:300在常温下进行混匀，得到综合粉，备用；

（2）按氢氧化钾溶液:过氧乙酸溶液:过氧化氢溶液=1:3:65的质量比将三者预混匀，得到氧化液，备用，其中氢氧化钾溶液为质量分数为8%，过氧乙酸溶液中过氧乙酸的质量百分比浓度为25%，过氧化氢溶液中过氧化氢的质量百分比浓度为25%；

（3）按综合粉:氧化液=1:1.5的质量比将二者依次置入反应釜，在55℃的常压条件下进行封闭氧化，搅拌转速为90r/min，反应时间为150min，之后在65℃条件下干燥至水分为25%，得到腐植酸营养组合物，备用；

（4）将中药渣用质量分数为4%的黄腐酸锌溶液浸泡22h，然后烘干至水分为12%，粉碎后过50目筛，得到药渣粉，然后将其置入高温裂解炉，再通入氮气，并升温至650℃，反应75min，之后冷却至室温，得到中药渣高温裂解碳化物，备用；

（5）分别选取市购的枯草芽孢杆菌、酵素菌、哈茨木霉菌、硅酸盐细菌的母种，按照相关常规的生物技术进行扩繁，具体为：斜面培养、摇床培养及发酵罐培养，最后将得到的发酵液按照枯草芽孢杆菌发酵液:酵素菌发酵液:哈茨木霉菌发酵液:硅酸盐细菌发酵液=25:50:4:4的重量比进行混合，即为复合菌剂；

（6）分别将蚯蚓粪和油枯粉碎并过50目筛，再按腐植酸营养组合物:中药渣高温裂解碳化物:蚯蚓粪:油枯:水=10:3:3:3:2的质量比将五者预混匀，得到有机物料，然后添加重量为有机物料0.4%的复合菌剂，并搅拌充分，之后将全部混合物料转移至发酵塔进行发酵，发酵温度为75℃、湿度为35%RH，发酵时间为7天，期间每隔2天充分翻搅物料一次，出料后在60℃以下干燥至水分≤20%，得到有机发酵组合物，备用；

（7）按有机发酵组合物:常规化肥=7:3的质量比将二者依次置入混料釜，充分搅拌均匀，然后通过常规的造粒、烘干、冷却、筛分等工序，得到成品即为含腐植酸有机肥料，其中常规化肥为按氮肥:磷肥:钾肥=30:20:20的质量比混合物，其中氮肥为硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵、尿素按等比的混合物，磷肥为过磷酸钙、重过磷酸钙、钙镁磷肥按等比的混合物，钾肥为氯化钾、硫酸钾按等比的混合物。

肥效试验：在云南省玉溪市云南尚呈生物科技有限公司4亩辣椒基地中做试验，分甲、乙两组，甲组为对照组，乙组为试验组，甲组和乙组各用2亩辣椒地，然后甲组用市面上出售的普通有机肥120kg作底肥，乙组用本发明含腐植酸有机肥料80kg作底肥，分别施于各自的2亩试验地中，其结果如表2所示。

表2 本实施例含腐植酸有机肥料在辣椒种植中的应用效果

实施例3：

本实施例所述含腐植酸有机肥料按如下步骤制备得到：

（1）将饭麦石粉碎后过100目筛，得到饭麦石粉，将褐煤蜡树脂在100℃的条件下融化，然后加入褐煤蜡树脂重量4倍的饭麦石粉进行搅拌混匀，冷却至常温后粉碎过60目筛，得到混合粉，再将褐煤烘干至水分为20%，粉碎后过60目筛，得到褐煤粉，最后将混合粉与褐煤粉按照重量比为1:400在常温下进行混匀，得到综合粉，备用；

（2）按氢氧化钾溶液:过氧乙酸溶液:过氧化氢溶液=1:5:80的质量比将三者预混匀，得到氧化液，备用，其中氢氧化钾溶液为质量分数为10%，过氧乙酸溶液中过氧乙酸的质量百分比浓度为20%，过氧化氢溶液中过氧化氢的质量百分比浓度为30%；

（3）按综合粉:氧化液=1:2的质量比将二者依次置入反应釜，在60℃的常压条件下进行封闭氧化，搅拌转速为100r/min，反应时间为120min，之后在70℃条件下干燥至水分为20%，得到腐植酸营养组合物，备用；

（4）将中药渣用质量分数为5%的黄腐酸锌溶液浸泡24h，然后烘干至水分为15%，粉碎后过60目筛，得到药渣粉，然后将其置入高温裂解炉，再通入氮气，并升温至700℃，反应60min，之后冷却至室温，得到中药渣高温裂解碳化物，备用；

（5）分别选取市购的枯草芽孢杆菌、酵素菌、哈茨木霉菌、硅酸盐细菌的母种，按照相关常规的生物技术进行扩繁，具体为：斜面培养、摇床培养及发酵罐培养，最后将得到的发酵液按照枯草芽孢杆菌发酵液:酵素菌发酵液:哈茨木霉菌发酵液:硅酸盐细菌发酵液=30:40:5:5的重量比进行混合，即为复合菌剂；

（6）分别将蚯蚓粪和油枯粉碎并过60目筛，再按腐植酸营养组合物:中药渣高温裂解碳化物:蚯蚓粪:油枯:水=12:2:2:2:1的质量比将五者预混匀，得到有机物料，然后添加重量为有机物料0.5%的复合菌剂，并搅拌充分，之后将全部混合物料转移至发酵塔进行发酵，发酵温度为80℃、湿度为40%RH，发酵时间为8天，期间每隔2天充分翻搅物料一次，出料后在60℃以下干燥至水分≤20%，得到有机发酵组合物，备用；

（7）按有机发酵组合物:常规化肥=9:2的质量比将二者依次置入混料釜，充分搅拌均匀，然后通过常规的造粒、烘干、冷却、筛分等工序，得到成品即为含腐植酸有机肥料，其中常规化肥为按氮肥:磷肥:钾肥=40:10:30的质量比混合物，其中氮肥为硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵、硝酸铵、尿素按等比的混合物，磷肥为过磷酸钙、重过磷酸钙、钙镁磷肥、磷矿粉按等比的混合物，钾肥为氯化钾、硫酸钾、硝酸钾、碳酸钾按等比的混合物。

肥效试验：在云南省玉溪市云南尚呈生物科技有限公司4亩西红柿基地中做试验，分甲、乙两组，甲组为对照组，乙组为试验组，甲组和乙组各用2亩西红柿地，然后甲组用市面上出售的普通有机肥90kg作底肥，乙组用本发明含腐植酸有机肥料60kg作底肥，分别施于各自的2亩试验地中，其结果如表3所示。

表3 本实施例含腐植酸有机肥料在西红柿种植中的应用效果

Claims (1)

1.一种含腐植酸有机肥料的制备方法，其特征在于，按如下步骤制备得到：

（1）将饭麦石粉碎后过80-100目筛，得到饭麦石粉，将褐煤蜡树脂在90-100℃的条件下融化，然后加入褐煤蜡树脂重量2-4倍的饭麦石粉进行搅拌混匀，冷却至常温后粉碎过40-60目筛，得到混合粉，再将褐煤烘干至水分为15-20%，粉碎后过40-60目筛，得到褐煤粉，最后将混合粉与褐煤粉按照重量比为1:200-400在常温下进行混匀，得到综合粉，备用；

（2）按氢氧化钾溶液:过氧乙酸溶液:过氧化氢溶液=1:1-5:50-80的质量比将三者预混匀，得到氧化液，备用，其中氢氧化钾溶液为质量分数为5-10%，过氧乙酸溶液中过氧乙酸的质量百分比浓度为20-30%，过氧化氢溶液中过氧化氢的质量百分比浓度为20-30%；

（3）按综合粉:氧化液=1:1-2的质量比将二者依次置入反应釜，在50-60℃的常压条件下进行封闭氧化，搅拌转速为80-100r/min，反应时间为120-180min，之后在60-70℃条件下干燥至水分为20-30%，得到腐植酸营养组合物，备用；

（4）将中药渣用质量分数为3-5%的黄腐酸锌溶液浸泡20-24h，然后烘干至水分为10-15%，粉碎后过40-60目筛，得到药渣粉，然后将其置入高温裂解炉，再通入氮气，并升温至600-700℃，反应60-90min，之后冷却至室温，得到中药渣高温裂解碳化物，备用；

（5）分别选取市购的枯草芽孢杆菌、酵素菌、哈茨木霉菌、硅酸盐细菌的母种，按照相关常规的生物技术进行扩繁，具体为：斜面培养、摇床培养及发酵罐培养，最后将得到的发酵液按照枯草芽孢杆菌发酵液:酵素菌发酵液:哈茨木霉菌发酵液:硅酸盐细菌发酵液=20-30:40-60:3-5:3-5的重量比进行混合，即为复合菌剂；

（6）分别将蚯蚓粪和油枯粉碎并过40-60目筛，再按腐植酸营养组合物:中药渣高温裂解碳化物:蚯蚓粪:油枯:水=8-12:2-4:2-5:2-4:1-3的质量比将五者预混匀，得到有机物料，然后添加重量为有机物料0.3-0.5%的复合菌剂，并搅拌充分，之后将全部混合物料转移至发酵塔进行发酵，发酵温度为70-80℃、湿度为30-40%RH，发酵时间为6-8天，期间每隔2天充分翻搅物料一次，出料后在60℃以下干燥至水分≤20%，得到有机发酵组合物，备用；

（7）按有机发酵组合物:常规化肥=6-9:2-4的质量比将二者依次置入混料釜，充分搅拌均匀，然后通过常规的造粒、烘干、冷却、筛分等工序，得到成品即为含腐植酸有机肥料，其中常规化肥为按氮肥:磷肥:钾肥=20-40:10-30:10-30的质量比混合物，其中氮肥为硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵、硝酸铵、尿素中的两种或多种的任意比混合物，磷肥为过磷酸钙、重过磷酸钙、钙镁磷肥、磷矿粉中两种或多种的任意比混合物，钾肥为氯化钾、硫酸钾、硝酸钾、碳酸钾中两种或多种的任意比混合物。