CN106397051A - 一种红薯种植生物有机肥及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生物有机肥技术领域，具体涉及一种红薯种植生物有机肥及制备方法。本发明有机肥按重量份比，包括以下原料：红薯渣140‑170份、木薯渣90‑120份、青蒿提取药渣20‑40份、板蓝根提取药渣15‑25份、家禽粪便45‑65份、贝壳粉15‑35份、熟石灰15‑30份、腐殖酸10‑25份、氮肥5‑15份、钾肥3‑8份、纤维素酶0.2‑0.7份、木质素酶0.2‑0.6份、圆褐固氮菌0.1‑0.35份、放线菌0.1‑1.1份和复硝酚钠0.2‑0.7份。本发明生物有机肥具有肥力均匀，吸收利用率高，有效改善土壤结构，减少农药用量，可增强农作物对病虫害的抵抗力，提高农产品质量和产量，增加农民收入。此外，本发明还提供了该生物有机肥制备方法。

Description

一种红薯种植生物有机肥及制备方法

【技术领域】

本发明涉及生物有机肥技术领域，具体涉及一种红薯种植生物有机肥及制备方法。

【背景技术】

红薯在中国种植的范围很广泛，南起海南省，北到黑龙江，西至四川西部山区和云贵高原，均有分布。根据红薯种植区的气候条件、栽培制度、地形和土壤等条件，一般将中国的红薯栽培划分为5个栽培区域：北方春薯区、黄淮流域春夏薯区、长江流域夏薯区、南方夏秋薯区和南方秋冬薯区。红薯淀粉是红薯加工的主要产品之一，红薯淀粉可分为由鲜红薯和红薯干加工两种。但由于鲜红薯淀粉的质量优于红薯干的淀粉，所以以鲜薯加工淀粉为多，由于红薯切制比较麻烦，现在很少有人用红薯干来加工淀粉。红薯渣是红薯加工业的主要副产物,约占鲜重的45％至60％。

木薯是世界三大薯类之一，广泛栽培于热带和亚热带地区。在我国南亚热带地区，木薯是仅次于水稻、甘薯、甘蔗和玉米的第五大作物，我国木薯种植面积仅次于热带水果、甘蔗和橡胶。木薯淀粉，是木薯经过淀粉提取后脱水干燥而成的粉末。木薯淀粉有原淀粉和各种变性淀粉两大类，广泛应用于食品工业及非食品工业。变性淀粉可根据用户提出的具体要求定制，以适用于特殊用途。木薯渣是木薯提取淀粉后的副产物，主要指标包括粗纤维、粗灰分、水分。

在广西、广东、海南等省份有大量的淀粉厂，将红薯和木薯制成淀粉后留下的残渣由于没有很好的处理途径往往当垃圾处理。养殖户把木薯渣与一些饲料混合来煮熟后喂猪，但单纯用木薯渣来喂猪或把木薯渣与饲料混煮来喂猪，不仅劳累费钱，仅能填饱肚子而已，不仅对木薯渣本身的营养消化吸收率极低，且猪不爱吃、生长缓慢，毛长，得不偿失。不发酵的红薯渣最多能存放3天，便会发臭，这些残渣没有得到很好处理，堆放过程中还会产生环境污染问题。

在经济效益和政策扶持双重驱动下，禽畜养殖业及这产品加工业发展迅速，禽畜粪便及这产品加工工业废料已经成为农村环境的最大污染源，比如市场需要具有的养猪领域，便会产生大量家禽粪便。禽畜粪便未经处理施肥，肥力低下，还会会污染环境。

随着人们越来越重视环保，综合利用也越来越受到人们的重视，逐渐意识到堆肥的优点和对环境益处，农民因地制宜较为简便地用各种各样的方法制作堆肥，但是目前农村普遍使用的有机肥因为肥料的质量不好、使用效果不稳定，甚至会产生一些较为差的影响，极大地影响了人们使用有机质肥料的积极性，短期效益诱惑又重新选择化肥。但是，农业生产中广泛使用化肥，对土壤污染严重，使土壤肥力下降。以氮肥为例，长远可引致土壤的硝酸盐污染，地力严重衰退，再加上耕地连作生产模式，使土壤生态受到破坏而失衡，引致土地板结、病虫害发生频繁等问题，大大影响农作物收成使其品质下降。

虽然人们越来越认识到应该利用堆肥技术变废为宝，多使用有机肥，但是由于技术不成熟，有机肥肥力不高、农业缺乏使用热情，还是热衷于化学肥料；但是随着化学肥料的过度使用，土壤肥力下降，土壤生态逐渐受到破坏。这些矛盾影响了我国农业发展和生态环境的建设。

一方面，生活生产中大量生产留下的废渣等有机废弃物，如果不加以处理势必会影响我们的生活环境；而另一方面，虽然人们越来越认识到应该利用堆肥技术变废为宝，多使用有机肥，但是由于技术不成熟，有机肥肥力不高、农业缺乏使用热情，还是热衷于化学肥料；但是随着化学肥料的过度使用，土壤肥力下降，土壤生态逐渐受到破坏。这些矛盾影响了我国农业发展和生态环境的建设。因此，合理开发利用这些有机废物资源，对发展循环经济具有非常重要的意义。

【发明内容】

本发明的发明目的在于：针对上述问题，提供一种红薯种植生物有机肥，提供一种解决食红薯和木薯制淀粉生产过程中产生的红薯渣、木薯渣；以及其他生产生活环节中产生的其他废渣的方法，本发明生物有机肥具有肥力均匀，吸收利用率高，有效改善土壤结构，减少农药用量，可增强农作物对病虫害的抵抗力，提高农产品质量和产量，增加农民收入。此外，本发明还提供了该生物有机肥制备方法，该方法具有可操作性强，可用于批量生产。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种红薯种植生物有机肥，按重量份比，包括以下原料：

红薯渣140-170份、木薯渣90-120份、青蒿提取药渣20-40份、板蓝根提取药渣15-25份、家禽粪便45-65份、贝壳粉15-35份、熟石灰15-30份、腐殖酸10-25份、氮肥5-15份、钾肥3-8份、纤维素酶0.2-0.7份、木质素酶0.2-0.6份、圆褐固氮菌0.1-0.35份、放线菌0.1-1.1份和复硝酚钠0.2-0.7份。

优化的，按重量份比，包括以下原料：红薯渣150-160份、木薯渣100-110份、青蒿提取药渣25-35份、板蓝根提取药渣18-22份、家禽粪便50-60份、贝壳粉20-25份、熟石灰20-25份、腐殖酸15-20份、氮肥8-12份、钾肥4-7份、纤维素酶0.3-0.6份、木质素酶0.3-0.5份、圆褐固氮菌0.15-0.25份、放线菌0.4-0.8份和复硝酚钠0.3-0.6份。

更优化的，按重量份比，包括以下原料：红薯渣155份、木薯渣105份、青蒿提取药渣30份、板蓝根提取药渣20份、家禽粪便55份、贝壳粉25份、熟石灰27份、腐殖酸18份、氮肥10份、钾肥5.5份、纤维素酶0.45份、木质素酶0.4份、圆褐固氮菌0.22份、放线菌0.6份和复硝酚钠0.45份。

进一步优化的，所述钾肥选自氯化钾、硫酸钾、草木灰和磷酸二氢钾中的一种。

再进一步优化的，所述氮肥选自碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵、硝酸铵和尿素中的一种。

再更进一步优化的，所述家禽粪便选自猪粪、牛粪、羊粪、鸡粪中的一种或几种。

一种制备上述红薯种植生物有机肥的方法，包括以下步骤：

a.按重量份比，先取红薯渣、木薯渣、青蒿提取药渣和板蓝根提取药渣，分别将上述粉碎成粗粉，然后将上述物料进行混合均匀，得混合粗粉，最后调节所述混合粗粉水份含量在50-65％之间、温度小于55℃，得处理混合物料I，备用；

b.按重量份比，先取步骤a中处理混合物料I、纤维素酶、木质素酶和圆褐固氮菌，然后将上述物料进行混合均匀，并堆制成堆进行腐熟10-21天，得处理混合物料II，备用；

c.按重量份比，先取家禽粪便，调节家禽粪便水价含量在50-65％之间，然后再取贝壳粉、熟石灰、腐殖酸和放线菌，将上述所有物料混合均匀，堆积15-25天进行腐熟发酵，得处理混合物料III，备用；

d.按重量份比，先取步骤b中所述处理混合物料II、步骤c中所述处理混合物料III、氮肥、钾肥和复硝酚钠，将上述所有物料混合均匀并调节物料水份含量小于28％，放置8-24小时后送入制粒机，采用挤压法制颗粒，所述颗粒烘干至水分含有小于18％，即得生物有机肥。

优化的，一种制备红薯种植生物有机肥的方法，所述颗粒直径为4-12mm。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.木薯渣是木薯制作淀粉后剩余的残渣，红薯渣是红薯制作淀粉后剩余的残渣，木薯渣和红薯渣中都含有淀粉、纤维素、糖类成分和蛋白质，导致这些残渣如果不及时处理，很容易产生异味和发霉。青蒿用来提取抗疟疾药青蒿素后产生的青蒿提取药渣及板蓝根药酒等，如不及时处理也会产生腐败、变臭，影响环境质量。

本发明通过将红薯渣、木薯渣、青蒿提取药渣和板蓝根提取药渣，分别粉碎成粗粉，然后混合均匀，调节混合粗粉水份含量在50-65％之间、温度小于55℃；再加入纤维素酶、木质素酶和圆褐固氮菌进行腐熟。利用纤维素酶和木质素酶分解植物残渣中的细胞壁等结构，使物质本身内的活性成分释放出来，圆褐固氮菌进一步分解混合物中有效成分，促进释放，各混合物间相互作用，相互促进，达到腐熟、增加肥力的目的。由于青蒿提取药渣和板蓝根提取药渣中还含有可以对抗病原微生物、有害病虫的成分，将其加入到红薯渣和木薯渣中制备有机肥，经过充分混合、腐熟反应，可杀灭有混合物中的害微生物，制成有机肥后可有效保护作物作用免受害虫的侵害，减少农药用量，可增强农作物对病虫害的抵抗力。

2.家禽粪便中含有很多寄生虫、害虫、微生物及虫卵等，如果直接使用，容易将粪便中的有害物质传递给作物，引起作用生长不良或死亡。而家禽粪便如果直接使用，臭味很大容易污染环境，同时其肥力难以被作用吸收，利用率低。

本发明通过先将家禽粪便和贝壳粉、熟石灰、腐殖酸和放线菌混合均匀，堆积15-25天进行腐熟发酵，使物料间成分充分接触，充分利用各自含有的有益活性成分间相互作用、互相分解成作物可以吸收的有效成分。同时，熟石灰和放线菌可将家禽粪便和腐殖酸中的寄生虫杀死，除去腐败菌滋生，除去臭味，加速腐熟。贝壳粉、腐殖酸和熟石灰可以调节混合物的PH值，施用后可以有效改善土壤板结问题，有效调节土壤的PH值，对改善土壤肥力有很好的功效。

3.本发明制备的生物有机肥中为了克服有机肥中肥力较单一，肥力不够长久的问题，本发明中还添加了氮肥、钾肥和复硝酚钠，均衡有机肥肥力，其中复硝酚钠是一种强力细胞赋活剂，与植物接触后能迅速渗透到植物体内，促进细胞的原生质流动，提高细胞活力，有效提高生物有机肥的整体肥力。本发明制备的有机肥生物利用率高，施用后作物可以更好吸收，从而提高产量。

4.本发明配方特别适合红薯种植用，可以有效的提高红薯产量，由于配方中成分可以调节土壤性质，改变因过度使用化肥等造成的土壤板结问题，降低土壤酸性性质，更适合红薯块根的生长，成品外观更好。

【具体实施方式】

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

一、配方实施例

实施例1

一种红薯种植生物有机肥，按重量份比，包括以下原料：

红薯渣140-170份、木薯渣90-120份、青蒿提取药渣20-40份、板蓝根提取药渣15-25份、家禽粪便45-65份、贝壳粉15-35份、熟石灰15-30份、腐殖酸10-25份、氮肥5-15份、钾肥3-8份、纤维素酶0.2-0.7份、木质素酶0.2-0.6份、圆褐固氮菌0.1-0.35份、放线菌0.1-1.1份和复硝酚钠0.2-0.7份。

其中，钾肥选自氯化钾。氮肥选自碳酸氢铵。家禽粪便选自猪粪。

实施例2

一种红薯种植生物有机肥，按重量份比，包括以下原料：

红薯渣140-170份、木薯渣90-120份、青蒿提取药渣20-40份、板蓝根提取药渣15-25份、家禽粪便45-65份、贝壳粉15-35份、熟石灰15-30份、腐殖酸10-25份、氮肥5-15份、钾肥3-8份、纤维素酶0.2-0.7份、木质素酶0.2-0.6份、圆褐固氮菌0.1-0.35份、放线菌0.1-1.1份和复硝酚钠0.2-0.7份。

其中，钾肥选自硫酸钾。氮肥选自硫酸铵。家禽粪便选牛粪。

实施例3

一种红薯种植生物有机肥，按重量份比，包括以下原料：

红薯渣150-160份、木薯渣100-110份、青蒿提取药渣25-35份、板蓝根提取药渣18-22份、家禽粪便50-60份、贝壳粉20-25份、熟石灰20-25份、腐殖酸15-20份、氮肥8-12份、钾肥4-7份、纤维素酶0.3-0.6份、木质素酶0.3-0.5份、圆褐固氮菌0.15-0.25份、放线菌0.4-0.8份和复硝酚钠0.3-0.6份。

其中，钾肥选自草木灰。氮肥选自氯化铵。家禽粪便选自羊粪和鸡粪。

实施例4

一种红薯种植生物有机肥，按重量份比，包括以下原料：

红薯渣150-160份、木薯渣100-110份、青蒿提取药渣25-35份、板蓝根提取药渣18-22份、家禽粪便50-60份、贝壳粉20-25份、熟石灰20-25份、腐殖酸15-20份、氮肥8-12份、钾肥4-7份、纤维素酶0.3-0.6份、木质素酶0.3-0.5份、圆褐固氮菌0.15-0.25份、放线菌0.4-0.8份和复硝酚钠0.3-0.6份。

其中，钾肥选自磷酸二氢钾。氮肥选自硝酸铵。家禽粪便选自猪粪和牛粪。

实施例5

一种红薯种植生物有机肥，按重量份比，包括以下原料：

红薯渣155份、木薯渣105份、青蒿提取药渣30份、板蓝根提取药渣20份、家禽粪便55份、贝壳粉25份、熟石灰27份、腐殖酸18份、氮肥10份、钾肥5.5份、纤维素酶0.45份、木质素酶0.4份、圆褐固氮菌0.22份、放线菌0.6份和复硝酚钠0.45份。

其中，钾肥选自氯化钾。氮肥选自尿素。家禽粪便选自鸡粪。

二、制备方法实施例

实施例6

一种制备实施例1-5红薯种植生物有机肥的方法，包括以下步骤：

a.按重量份比，先取红薯渣、木薯渣、青蒿提取药渣和板蓝根提取药渣，分别将上述粉碎成粗粉，然后将上述物料进行混合均匀，得混合粗粉，最后调节所述混合粗粉水份含量在50-65％之间、温度小于55℃，得处理混合物料I，备用。

b.按重量份比，先取步骤a中处理混合物料I、纤维素酶、木质素酶和圆褐固氮菌，然后将上述物料进行混合均匀，并堆制成堆进行腐熟10天，得处理混合物料II，备用。

c.按重量份比，先取家禽粪便，调节家禽粪便水价含量在50-65％之间，然后再取贝壳粉、熟石灰、腐殖酸和放线菌，将上述所有物料混合均匀，堆积15天进行腐熟发酵，得处理混合物料III，备用。

d.按重量份比，先取步骤b中所述处理混合物料II、步骤c中所述处理混合物料III、氮肥、钾肥和复硝酚钠，将上述所有物料混合均匀并调节物料水份含量小于28％，放置8小时后送入制粒机，采用挤压法制颗粒，所述颗粒烘干至水分含有小于18％，即得生物有机肥。其中颗粒直径为4mm。

实施例7

一种制备实施例1-5红薯种植生物有机肥的方法，包括以下步骤：

a.按重量份比，先取红薯渣、木薯渣、青蒿提取药渣和板蓝根提取药渣，分别将上述粉碎成粗粉，然后将上述物料进行混合均匀，得混合粗粉，最后调节所述混合粗粉水份含量在55-60％之间、温度小于53℃，得处理混合物料I，备用。

b.按重量份比，先取步骤a中处理混合物料I、纤维素酶、木质素酶和圆褐固氮菌，然后将上述物料进行混合均匀，并堆制成堆进行腐熟21天，得处理混合物料II，备用。

c.按重量份比，先取家禽粪便，调节家禽粪便水价含量在55-60％之间，然后再取贝壳粉、熟石灰、腐殖酸和放线菌，将上述所有物料混合均匀，堆积25天进行腐熟发酵，得处理混合物料III，备用。

d.按重量份比，先取步骤b中所述处理混合物料II、步骤c中所述处理混合物料III、氮肥、钾肥和复硝酚钠，将上述所有物料混合均匀并调节物料水份含量小于27％，放置24小时后送入制粒机，采用挤压法制颗粒，所述颗粒烘干至水分含有小于17％，即得生物有机肥。其中颗粒直径为12mm。

实施例8

一种制备实施例1-5红薯种植生物有机肥的方法，包括以下步骤：

a.按重量份比，先取红薯渣、木薯渣、青蒿提取药渣和板蓝根提取药渣，分别将上述粉碎成粗粉，然后将上述物料进行混合均匀，得混合粗粉，最后调节所述混合粗粉水份含量在58-62％之间、温度小于50℃，得处理混合物料I，备用。

b.按重量份比，先取步骤a中处理混合物料I、纤维素酶、木质素酶和圆褐固氮菌，然后将上述物料进行混合均匀，并堆制成堆进行腐熟15天，得处理混合物料II，备用。

c.按重量份比，先取家禽粪便，调节家禽粪便水价含量在58-62％之间，然后再取贝壳粉、熟石灰、腐殖酸和放线菌，将上述所有物料混合均匀，堆积20天进行腐熟发酵，得处理混合物料III，备用。

d.按重量份比，先取步骤b中所述处理混合物料II、步骤c中所述处理混合物料III、氮肥、钾肥和复硝酚钠，将上述所有物料混合均匀并调节物料水份含量小于28％，放置16小时后送入制粒机，采用挤压法制颗粒，所述颗粒烘干至水分含有小于18％，即得生物有机肥。其中颗粒直径为8mm。

实施例肥力效果对比

实验样品：取实施例1-5按实施例8的制作方法制备，分别标号实验样品1-5号；对比实施例1：未经发酵的猪粪、牛粪、鸡粪按相同重量比进行混合的混合物；对比实施例2:红薯渣和木薯按相同重量比进行混合的混合物。

实施方法：实验场地选择在2014-2015年在广西河池市罗城县，种植作物选择种植玉米、红薯和蔬菜(菜心)，相同作物在同一块土地上进行。种植过程中，分别施放的相同重量的肥料为实验样品1-5号，对比实施例1和对比实施例2，种植过程中不使用杀虫剂，收割时分别计算作物重量。以最终收获的作物重量评价各测试样品的肥力情况。

结果如下：产量换算成每亩产量的重量kg计。

	玉米重量kg	红薯重量kg	菜心重量kg
				实验样品1号	892	2435	1980
实验样品2号	950	2956	2360
				实验样品3号	912	2732	2183
实验样品4号	906	2760	2327
				实验样品5号	978	2970	2564
对比实施例1	670	1780	1220
				对比实施例2	390	1560	822

菜心、玉米和红薯收获时，对比实施例1和对比实施例2中作物的菜心的虫害非常多，外观差，而玉米和红薯有部分受虫害影响，部分植物无收成；而实验样品1-5号则很少虫害，外观好。证明本发明生物有机肥可以有效保护作物作用免受害虫的侵害，减少农药用量，可增强农作物对病虫害的抵抗力，更环保、节约经济成本。实验样品1-5号中收获的红薯外观与对比实施例1-2，外观更长、直、粗、表面平整度高，因为配方中成分可以调节土壤性质，改变因过度使用化肥等造成的土壤板结问题，降低土壤酸性性质，更适合红薯块根的生长，成品外观更好。

从以上实施例可以看出，实验样品1-5号产量明显优于对比实施例1-2号，增产明显，证明本发明的有机肥肥力较好，作物利用率高。通过实验，实验样品1-5号的土壤相对于对比实施例1-2号板结现象减少，土壤的通气性增加，部分改善了土壤酸性性质，有效的调节了土壤性质，有效改善土壤肥力。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (8)

1.一种红薯种植生物有机肥，其特征在于，按重量份比，包括以下原料：

红薯渣140-170份、木薯渣90-120份、青蒿提取药渣20-40份、板蓝根提取药渣15-25份、家禽粪便45-65份、贝壳粉15-35份、熟石灰15-30份、腐殖酸10-25份、氮肥5-15份、钾肥3-8份、纤维素酶0.2-0.7份、木质素酶0.2-0.6份、圆褐固氮菌0.1-0.35份、放线菌0.1-1.1份和复硝酚钠0.2-0.7份。

2.根据权利要求1所述的一种红薯种植生物有机肥，其特征在于，按重量份比，包括以下原料：

红薯渣150-160份、木薯渣100-110份、青蒿提取药渣25-35份、板蓝根提取药渣18-22份、家禽粪便50-60份、贝壳粉20-25份、熟石灰20-25份、腐殖酸15-20份、氮肥8-12份、钾肥4-7份、纤维素酶0.3-0.6份、木质素酶0.3-0.5份、圆褐固氮菌0.15-0.25份、放线菌0.4-0.8份和复硝酚钠0.3-0.6份。

3.根据权利要求1所述的一种红薯种植生物有机肥，其特征在于，按重量份比，包括以下原料：

红薯渣155份、木薯渣105份、青蒿提取药渣30份、板蓝根提取药渣20份、家禽粪便55份、贝壳粉25份、熟石灰27份、腐殖酸18份、氮肥10份、钾肥5.5份、纤维素酶0.45份、木质素酶0.4份、圆褐固氮菌0.22份、放线菌0.6份和复硝酚钠0.45份。

4.根据权利要求1所述的一种红薯种植生物有机肥，其特征在于，所述钾肥选自氯化钾、硫酸钾、草木灰和磷酸二氢钾中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种红薯种植生物有机肥，其特征在于，所述氮肥选自碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵、硝酸铵和尿素中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种红薯种植生物有机肥，其特征在于，所述家禽粪便选自猪粪、牛粪、羊粪、鸡粪中的一种或几种。

7.一种制备权利要求1红薯种植生物有机肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.按重量份比，先取红薯渣、木薯渣、青蒿提取药渣和板蓝根提取药渣，分别将上述粉碎成粗粉，然后将上述物料进行混合均匀，得混合粗粉，最后调节所述混合粗粉水份含量在50-65％之间、温度小于55℃，得处理混合物料I，备用；

b.按重量份比，先取步骤a中处理混合物料I、纤维素酶、木质素酶和圆褐固氮菌，然后将上述物料进行混合均匀，并堆制成堆进行腐熟10-21天，得处理混合物料II，备用；

c.按重量份比，先取家禽粪便，调节家禽粪便水价含量在50-65％之间，然后再取贝壳粉、熟石灰、腐殖酸和放线菌，将上述所有物料混合均匀，堆积15-25天进行腐熟发酵，得处理混合物料III，备用；

d.按重量份比，先取步骤b中所述处理混合物料II、步骤c中所述处理混合物料III、氮肥、钾肥和复硝酚钠，将上述所有物料混合均匀并调节物料水份含量小于28％，放置8-24小时后送入制粒机，采用挤压法制颗粒，所述颗粒烘干至水分含有小于18％，即得生物有机肥。

8.根据权利要求7所述的一种制备红薯种植生物有机肥的方法，其特征在于，所述颗粒直径为4-12mm。