CN106748567A - 一种复合矿物质有机肥料的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合矿物质有机肥料的制作方法，包括将复合矿物质、畜禽粪便、中药渣以及辅料混合后经过发酵制备成有机肥料颗粒的过程；将原料矿粉、畜禽粪便、中药渣、腐殖酸等原料混合后置于发酵槽中发酵；然后将发酵料晾干至含水量低于35%，最后使用造粒机制成肥料颗粒。本发明方法制成的肥料可以使有机质和复合矿物质有机结合，利用复合矿物质的吸水性、吸附性和离子交换能力起到固氮作用。复合矿物质吸附禽畜粪便、中药渣中的有机质而缓慢释放，使之能充分发挥作用，延长肥力，减少肥效损失。

Description

一种复合矿物质有机肥料的制作方法

技术领域

本发明涉及复合有机肥料技术领域，具体涉及到一种复合矿物质有机肥料的制作方法。

背景技术

有机肥料是指含有有机物质，既能提供农作物多种无机养分和有机养分，又能培肥改良土壤的一类肥料。有机肥料富含有机物质和作物生长所需的营养物质，不仅能提供作物生长所需养分，改良土壤，还可以改善作物品质，提高作物产量，促进作物高产稳产，保持土壤肥力，同时可提高肥料利用率，降低生产成本。充分合理利用有机肥料能增加作物产量、培肥地力、改善农产品品质、提高土壤养分的有效性。

随着世界人口的不断增加，对粮食的需求也越来越大，农业科技发展的地位也越来越重要。而在农业科技的发展中，化肥起着至关重要的作用。但目前施入土壤中的化学肥料只有20％~30％被当季作物吸收利用，其余的化学肥料被土壤固定，形成大量的磷酸盐、硝酸盐沉积残留，造成肥料浪费的同时破坏了土壤的团粒结构，造成土壤板结，土壤地力下降，可耕种性变差，因此，需要研发有机肥料来解决这个问题。

生活废料（例如粪便）或者农业肥料（秸秆）一般作为垃圾处理，浪费人力物力，浪费土地；而且对环境也造成污染，若能将这些废料回收利用，则可大大降低肥料的生产成本，变废为宝，利国利民。有机肥料需要经过发酵处理后才能达到较好的效果，若发酵不彻底，还会在施肥后发生二次发酵，产生烧苗现象。

中药渣留存多种有机养分及一定量的活性成分，主要包括氨基酸、粗蛋白、粗纤维以及硅、锰、铝、锌、钡、铬、镁、铁等多种无机元素及少量的维生素。我国中药企业有1636家，占全国医药行业企业的32%，其中中成药企业1283家。医药行业前30强中，以中药产业为支柱的企业约占一半。这些数量众多的中药企业每年要消耗植物类药材70万吨左右，随之产生的植物类药渣高达数十万吨。全国各省会城市的中药厂家大多有10万吨左右的植物类中药渣。中药渣一些药渣如: 天麻、茯苓、麦冬、桑葚等一般含有丰富的碳源、氮源等；还含有如淀粉、粗纤维、粗多糖、粗脂肪、粗蛋白、维生素及微量元素。根据药渣的来源不同，其主要活性成分各不相同，主要分为多糖类物质、苯丙素类物质、黄酮类物质、三萜及其苷类物质等。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合矿物质有机肥料的制作方法。

为达上述目的，本发明的一个实施例中提供了一种一种复合矿物质有机肥料的制作方法，包括将复合矿物质、畜禽粪便、中药渣以及辅料混合后经过发酵制备成有机肥料颗粒的过程；上述过程具体包括以下步骤：

（1）将复合矿物质粉碎成100目~200目的矿粉；

（2）将按重量计的矿粉3份~6份；畜禽粪便2份~7份；中药渣2份~8份；腐殖酸1份~2.5份和辅料2份~5份混合均匀得到待发酵料；

（3）将待发酵料置于发酵槽中发酵7~45天，发酵过程中对物料进行抛翻，抛翻过程中加入微生物菌剂，发酵完成后移至陈化槽中陈化，陈化完毕后获得发酵料；

（4）将发酵料晾干至含水量低于35%，获得发酵干料；

（5）将发酵干料使用造粒机制成肥料颗粒。

本发明的优化方案之一，复合矿物质包括凹凸棒土1份、膨润土0.5份；氧化钙0.3份。

本发明的优化方案之一，辅料包括秸秆灰1份~2.5份和蘑菇渣1份~2.5份。

本发明的优化方案之一，微生物菌剂的加入量为0.02份~0.04份。

本发明的优化方案之一，步骤（3）中发酵的温度为常温。

本发明的优化方案之一，步骤（3）中的发酵温度为10℃时发酵时间为10天；当发酵温度为5℃~10℃时发酵时间为15天；当发酵温度为0℃~5℃时发酵时间为30天；发酵温度为-5℃~0℃时发酵时间为45天。

本发明的优化方案之一，步骤（5）中制备得到的肥料颗粒含水量低于30%，颗粒大小为Ф2mm~Ф5mm。

本发明的优化方案之一，畜禽粪便包括鸡粪、牛粪和/或猪粪。

本发明的优化方案之一，陈化时间为5天~10天。

本发明的优化方案之一，中药渣包括天麻、茯苓、麦冬、三七、柴胡以及五味子；中药渣中各味药材渣的比例可以根据实际情况进行调整，优选每味药材的药渣用量是相同的，药材本身带有一定的水分，在与其余物料配比中，水分也可以作为中药渣自身的重量；一般地，可以让药渣的含水量保持在50%为宜，本发明所有实施例中药渣的含水量也保持在50%。

综上所述，本发明具有以下优点：

本发明的肥料中含有矿物质，复合矿物质具有较高的吸水性、吸附性和阳离子交换量，还具有较强的保水能力及良好的黏结性；可以起到吸附有机质、固氮解磷的作用；禽畜粪便与中药渣发酵后可以提供较高的有机质；秸秆灰、蘑菇渣含大量有机钾。

因此，使用本发明的方法制成的肥料可以使有机质和复合矿物质有机结合，利用复合矿物质的吸水性、吸附性和离子交换能力起到固氮作用。复合矿物质吸附禽畜粪便、中药渣中的有机质而缓慢释放，使之能充分发挥作用，延长肥力，减少肥效损失。肥料中含有钾元素和微量元素，具有增产、改善作物品质、改良土壤及保水、抗旱之功效。利用其纳米结构和离子交换能力可改良土壤，降低土壤容重，使用该肥料可以减少化肥使用量或者不施化肥。

具体实施方式

一种复合矿物质有机肥料的制作方法，包括将复合矿物质、畜禽粪便、中药渣以及辅料混合后经过发酵制备成有机肥料颗粒的过程；上述过程具体包括以下步骤：

（1）将复合矿物质粉碎成100目~200目的矿粉；

（2）将按重量计的矿粉3份~6份；畜禽粪便2份~7份；中药渣2份~8份；腐殖酸1份~2.5份和辅料2份~5份混合均匀得到待发酵料；

（3）将待发酵料置于发酵槽中发酵7~45天，发酵过程中对物料进行抛翻，抛翻过程中加入微生物菌剂，发酵完成后移至陈化槽中陈化，陈化完毕后获得发酵料；

（4）将发酵料晾干至含水量低于35%，获得发酵干料；

（5）将发酵干料使用造粒机制成肥料颗粒。

具体实施例

一种复合矿物质有机肥料的制作方法，包括以下步骤：

（1）将凹凸棒土1份、膨润土0.5份；氧化钙0.3份粉碎成100目的矿粉；

（2）将按重量计的矿粉3份~6份；畜禽粪便2份~7份；中药渣2份~8份；腐殖酸1份~2.5份；秸秆灰1份~2.5份和蘑菇渣1份~2.5份混合均匀得到待发酵料；畜禽粪便可以包括鸡粪、牛粪进而猪粪的任意混合。中药渣包括天麻、茯苓、麦冬、三七、柴胡以及五味子。

（3）将待发酵料置于发酵槽中发酵，发酵过程中对物料进行抛翻，每日抛翻2次，并在抛翻过程中加入微生物菌剂0.03份于10℃下发酵10天或者在常温下发酵；然后移至陈化槽中陈化7天，陈化完毕后获得发酵料；

（4）检测发酵料的含水量，当含水量较高时将发酵料晾干至含水量低于35%，获得发酵干料；

（5）将发酵干料使用造粒机制成肥料颗粒，肥料颗粒含水量低于30%，颗粒大小为Ф2mm~Ф5mm。

实施例1

一种复合矿物质有机肥料的制作方法，包括以下步骤：

（1）将凹凸棒土1份、膨润土0.5份；氧化钙0.3份粉碎成150目的矿粉；

（2）将按重量计的矿粉4份；畜禽粪便5份；中药渣5份；腐殖酸2份；秸秆灰2份和蘑菇渣2份混匀得到待发酵料。中药渣包括天麻、茯苓、麦冬、三七、柴胡以及五味子。

（3）将待发酵料置于发酵槽中发酵，并在抛翻过程中加入微生物菌剂0.03份；于10℃下发酵10天或者在常温下发酵；发酵完毕后移至陈化槽中陈化7天，陈化完毕后获得发酵料；

（4）将发酵料晾干至含水量低于35%，获得发酵干料；

（5）将发酵干料与凹凸棒造粒粘合剂配料后使用造粒机制成肥料颗粒，肥料颗粒含水量为15%，颗粒大小为3mm。

实施例2

一种复合矿物质有机肥料的制作方法，包括以下步骤：

（1）将凹凸棒土1份、膨润土0.5份；氧化钙0.3份粉碎成100目的矿粉；

（2）将按重量计的矿粉3份~6份；畜禽粪便2份~7份；中药渣2份~8份；腐殖酸1份~2.5份；秸秆灰1份~2.5份和蘑菇渣1份~2.5份混合均匀得到待发酵料；畜禽粪便可以包括鸡粪、牛粪进而猪粪的任意混合。

（3）将待发酵料置于发酵槽中发酵，发酵过程中对物料进行抛翻，每日抛翻2次，并在抛翻过程中加入微生物菌剂0.03份于10℃下发酵10天或者在常温下发酵；然后移至陈化槽中陈化7天，陈化完毕后获得发酵料；

（4）检测发酵料的含水量，当含水量较高时将发酵料晾干至含水量低于35%，获得发酵干料；

（5）将发酵干料使用造粒机制成肥料颗粒，肥料颗粒含水量低于30%，颗粒大小为Ф2mm~Ф5mm。

实施例3

一种复合矿物质有机肥料的制作方法，包括以下步骤：

（1）将凹凸棒土1份、膨润土0.5份；氧化钙0.3份粉碎成100目的矿粉；

（2）将按重量计的矿粉3份~6份；畜禽粪便2份~7份；中药渣2份~8份；腐殖酸1份~2.5份；秸秆灰1份~2.5份和蘑菇渣1份~2.5份混合均匀得到待发酵料；畜禽粪便可以包括鸡粪、牛粪进而猪粪的任意混合。中药渣为天麻药渣。

（3）将待发酵料置于发酵槽中发酵，发酵过程中对物料进行抛翻，每日抛翻2次，并在抛翻过程中加入微生物菌剂0.03份于10℃下发酵10天或者在常温下发酵；然后移至陈化槽中陈化7天，陈化完毕后获得发酵料；

（4）检测发酵料的含水量，当含水量较高时将发酵料晾干至含水量低于35%，获得发酵干料；

（5）将发酵干料使用造粒机制成肥料颗粒，肥料颗粒含水量低于30%，颗粒大小为Ф2mm~Ф5mm。

实施例4

一种复合矿物质有机肥料的制作方法，包括以下步骤：

（1）将凹凸棒土1份、膨润土0.5份；氧化钙0.3份粉碎成150目的矿粉；

（2）将按重量计的矿粉4份；畜禽粪便5份；中药渣5份；腐殖酸2份；秸秆灰2份和蘑菇渣2份混匀得到待发酵料。中药渣为茯苓药渣。

（3）将待发酵料置于发酵槽中发酵，并在抛翻过程中加入微生物菌剂0.03份；于10℃下发酵10天或者在常温下发酵；发酵完毕后移至陈化槽中陈化7天，陈化完毕后获得发酵料；

（4）将发酵料晾干至含水量低于35%，获得发酵干料；

（5）将发酵干料与凹凸棒造粒粘合剂配料后使用造粒机制成肥料颗粒，肥料颗粒含水量为15%，颗粒大小为3mm。

实施例5

一种复合矿物质有机肥料的制作方法，包括以下步骤：

（1）将凹凸棒土1份、膨润土0.5份；氧化钙0.3份粉碎成150目的矿粉；

（2）将按重量计的矿粉4份；畜禽粪便5份；中药渣5份；腐殖酸2份；秸秆灰2份和蘑菇渣2份混匀得到待发酵料。中药渣为三七药渣。

（3）将待发酵料置于发酵槽中发酵，并在抛翻过程中加入微生物菌剂0.03份；于10℃下发酵10天或者在常温下发酵；发酵完毕后移至陈化槽中陈化7天，陈化完毕后获得发酵料；

（4）将发酵料晾干至含水量低于35%，获得发酵干料；

（5）将发酵干料与凹凸棒造粒粘合剂配料后使用造粒机制成肥料颗粒，肥料颗粒含水量为15%，颗粒大小为3mm。

实施例6

一种复合矿物质有机肥料的制作方法，包括以下步骤：

（1）将凹凸棒土1份、膨润土0.5份；氧化钙0.3份粉碎成150目的矿粉；

（2）将按重量计的矿粉4份；畜禽粪便5份；中药渣5份；腐殖酸2份；秸秆灰2份和蘑菇渣2份混匀得到待发酵料。中药渣为柴胡药渣。

（3）将待发酵料置于发酵槽中发酵，并在抛翻过程中加入微生物菌剂0.03份；于10℃下发酵10天或者在常温下发酵；发酵完毕后移至陈化槽中陈化7天，陈化完毕后获得发酵料；

（4）将发酵料晾干至含水量低于35%，获得发酵干料；

（5）将发酵干料与凹凸棒造粒粘合剂配料后使用造粒机制成肥料颗粒，肥料颗粒含水量为15%，颗粒大小为3mm。

实施例7

一种复合矿物质有机肥料的制作方法，包括以下步骤：

（1）将凹凸棒土1份、膨润土0.5份；氧化钙0.3份粉碎成150目的矿粉；

（2）将按重量计的矿粉4份；畜禽粪便5份；中药渣5份；腐殖酸2份；秸秆灰2份和蘑菇渣2份混匀得到待发酵料。中药渣为五味子药渣。

（3）将待发酵料置于发酵槽中发酵，并在抛翻过程中加入微生物菌剂0.03份；于10℃下发酵10天或者在常温下发酵；发酵完毕后移至陈化槽中陈化7天，陈化完毕后获得发酵料；

（4）将发酵料晾干至含水量低于35%，获得发酵干料；

（5）将发酵干料与凹凸棒造粒粘合剂配料后使用造粒机制成肥料颗粒，肥料颗粒含水量为15%，颗粒大小为3mm。

实施例8

一种复合矿物质有机肥料的制作方法，包括以下步骤：

（1）将凹凸棒土1份、膨润土0.5份；氧化钙0.3份粉碎成150目的矿粉；

（2）将按重量计的矿粉4份；畜禽粪便5份；腐殖酸2份；秸秆灰2份和蘑菇渣2份混匀得到待发酵料。

（3）将待发酵料置于发酵槽中发酵，并在抛翻过程中加入微生物菌剂0.03份；于10℃下发酵10天或者在常温下发酵；发酵完毕后移至陈化槽中陈化7天，陈化完毕后获得发酵料；

（4）将发酵料晾干至含水量低于35%，获得发酵干料；

（5）将发酵干料、凹凸棒造粒粘合剂、中药渣粉末5份混合；中药渣包括天麻、茯苓、麦冬、三七、柴胡以及五味子。配料后使用造粒机制成肥料颗粒，肥料颗粒含水量为15%，颗粒大小为3mm。

实验例1

不同实施例的有机肥料驱虫效果实验

实验方法：选取大型甘薯田块，将甘薯田块分隔成9个区域，每个区域长4m，垄宽0m，走道0.6m；栽植甘薯苗的密度为3000株/亩。将甘薯苗于春季后栽插，然后将实施例1~实施例8的肥料逐棵均匀施洒后浇水封土，每亩肥料用量为50kg；另一块作为空白对照组不施加肥料。甘薯苗栽插后常规管理；待时机成熟后收获。

调查方法：将每个区域的红薯分别收获，并对每个红薯进行受害分级：

0级：无虫咬，表面光滑；

1级：有虫孔1~2个，虫咬深度浅；

2级：有虫孔3~4个，虫咬深度中等；

3级：有虫孔5个以上，虫咬深度深；

虫咬率=（1*1级甘薯块数量+2*2级甘薯块数量+3*3级甘薯块数量）/总数量。

本次实验的实验结果如下表所示：

实验组	虫咬率	实验组	虫咬率	实验组	虫咬率
						实施例1	12.8%	实施例2	31.8%	实施例3	19.6%
实施例4	29.7%	实施例5	22.1%	实施例6	24.9%
						实施例7	30.8%	实施例8	30.1%	对照组	30.5%

从上表可以看出，实施例1、实施例3、实施例5、实施例6与其余实施例组有显著性差异，表现出了驱虫效果，其中实施例1最优。实施例8的中药渣未经过发酵，其不具备显著的驱虫效果，说明本发明的中药渣需要经过发酵陈化工艺步骤后才能够表现出驱虫效果。实施例2、实施例4、实施例7、实施例8和对照组的虫咬率没有显著性差异，因此并未表现出明显的驱虫效果。从对比实验中可以看出，实施例3、实施例5和实施例6的三类有机肥料含有天麻、三七和柴胡，在发酵后能够有效驱虫，未发酵陈化却无驱虫效果。因此本发明通过将上述三种中药渣合用后能够起到更高的驱虫效果。

实验例2

本发明有机肥料的肥效实验

实验方法：

供试土壤的选择：潮土，质地壤土，地势平坦，通水、水利条件较好，土壤肥沃。

实验以水稻作为供试对象，实验组、市售对照组和空白对照组的其他管理条件均一致。

实验组：按本发明所述的方法，施用本发明生产的微生物有机肥料，作物播种前整地时，均匀撒入，每亩用量40kg，作物播种后一个半月时第二次施用，每亩用量30kg。

市售对照组：施用市售复合肥、硫酸钾等无机肥料，每亩施用无机肥料80kg，分三次施用，每次间隔一个月。

空白对照组：不使用肥料。

三组实验组收获得到的水稻产量如下：

实验组号	实验组	市售对照组	空白对照组
				亩产量	668kg	654kg	570kg

从上表中可以看出，本发明的实验组亩产量比市售对照组和空白对照组均高，说明本发明的有机肥料可以获得明显的增产效果。

Claims (10)

1.一种复合矿物质有机肥料的制作方法，其特征在于：包括将复合矿物质、畜禽粪便、中药渣以及辅料混合后经过发酵制备成有机肥料颗粒的过程；上述过程具体包括以下步骤：

（1）将复合矿物质粉碎成100目~200目的矿粉；

（2）将按重量计的矿粉3份~6份；畜禽粪便2份~7份；中药渣2份~8份；腐殖酸1份~2.5份和辅料2份~5份混合均匀得到待发酵料；

（3）将待发酵料置于发酵槽中发酵7~45天，发酵过程中对物料进行抛翻，抛翻过程中加入微生物菌剂，发酵完成后移至陈化槽中陈化，陈化完毕后获得发酵料；

（4）将发酵料晾干至含水量低于35%，获得发酵干料；

（5）将发酵干料使用造粒机制成肥料颗粒。

2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述复合矿物质包括凹凸棒土1份、膨润土0.5份；氧化钙0.3份。

3.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述辅料包括秸秆灰1份~2.5份和蘑菇渣1份~2.5份。

4.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述微生物菌剂的加入量为0.02份~0.04份。

5.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述步骤（3）中发酵的温度为常温。

6.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述步骤（3）中的发酵温度为10℃时发酵时间为10天；当发酵温度为5℃~10℃时发酵时间为15天；当发酵温度为0℃~5℃时发酵时间为30天；发酵温度为-5℃~0℃时发酵时间为45天。

7.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述步骤（5）中制备得到的肥料颗粒含水量低于30%，颗粒大小为Ф2mm~Ф5mm。

8.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述畜禽粪便包括鸡粪、牛粪和/或猪粪。

9.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述陈化时间为5天~10天。

10.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述中药渣包括天麻、茯苓、麦冬、三七、柴胡以及五味子。