CN107721657A

CN107721657A - 一种固体肥料增效剂及其生产方法

Info

Publication number: CN107721657A
Application number: CN201711196376.4A
Authority: CN
Inventors: 潘国长; 吴峰; 黄志君; 韦玉全; 王远能
Original assignee: Hengxian Agricultural Technology Extension Station
Current assignee: Hengxian Agricultural Technology Extension Station
Priority date: 2017-11-25
Filing date: 2017-11-25
Publication date: 2018-02-23

Abstract

本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种固体肥料增效剂及其生产方法,包括以下重量份数的原料：活性腐植酸粉40‑50份，生物炭粉15‑20份，硫酸铵15‑20份，硅钙肥10‑15份，放线菌1‑2份，腐叶土10‑15份，酒精废液干粉5‑8份，煤矸石25‑30份，聚磷酸铵3‑6份，抗结块剂2‑4份。本发明所用的原料来源广，成本低，生产得到的固体肥料增效剂具有固氮、解磷、解钾，提高肥料利用率，补充养分元素等作用，而且使用该固体肥料增效剂加入到固体肥料或配肥母料中混合制得的肥料，不仅增加了肥料的养分，而且施加到土壤中能起到增加土壤中有机质的含量，改良土壤理化性状，促进作物生长，增强作物耐旱、耐寒能力、提高作物产量和品质的作用。

Description

一种固体肥料增效剂及其生产方法

技术领域

本发明涉及一种肥料增效剂，具体涉及一种固体肥料增效剂及其生产方法,属于肥料技术领域。

背景技术

随着人口增加和耕地减少，以及人们生活水平的提高，要求农业不断增加产

量和提高产品质量，肥料在农业生产中占有重要地位。肥料是提供一种或一种以上植物必需的营养元素，改善土壤性质、提高土壤肥力水平的一类物质，肥料能帮助植物生长，是重要的农业生产资料之一，肥料的科学使用是实现高产、优质、高效农业的关键，随着社会的发展，市面上出售的肥料种类及品牌极多，依成分可分为无机肥料和有机肥料，种类包括：磷酸铵类肥料、大量元素水溶性肥料、中量元素肥料、生物肥料、有机肥料、多维场能浓缩有机肥。依适用对象分可以分为大田使用肥、家用肥，园林肥、化肥、绿化肥等等，肥料通常直接用于土壤，或喷洒于叶片。

市场上肥料的种类繁多，而农业生产中种植业的发展离不开肥料。化学肥料

的生产和使用，曾经在肥效快、提高农作物产量和使用方便各方面发挥了积极作用。但是，长期使用的结果，它的固有的缺陷所带来的负面影响越来越突出。例如：分解速度快造成的肥料利用率低；分解产物释放对于大气、水体所造成的污染；导致土壤板结、使作物生长的土壤生态环境遭到破坏等等。目前，农业上普遍存在化肥利用率偏低、化肥使用量过大的现象,现有的有机肥、无机化肥，肥料的利用率不高，不能保证作物增产，对于土壤保水、保肥能力不强，不能实现用地与养地的相结合，不仅浪费了大量的资源，同时也容易造成环境污染问题和耕作条件的恶化。而且在农业生产中随着耕地的长时间高密度的耕种，以及不合理的灌溉、会容易导致土壤层变浅、病虫害频发、土壤中有机质含量下降等问题。因此，在肥料中添加一种肥料增效调节剂，在提高肥料的利用率、补充养分元素，促进作物生长的同时使得肥料在施用后对土壤能起到良好的改良作用，是值得研究的一个课题。使用化肥增效剂能够在一定程度上提高化肥的利用率，进而降低由于化肥利用率低带来的环境问题。在肥料所添加的的肥料增效剂方面，检索到相关的文献如下：

1、中国专利，申请号：201310598589.5，发明名称：肥料增效剂及其应用，申请人：成都新朝阳作物科学有限公司，地址：四川省成都市蒲江县鹤山镇工业五路35号，摘要：本发明涉及肥料增效剂及其应用，属于肥料领域。本发明要解决的技术问题是，提供一种高效、安全、价廉的肥料增效剂。本发明肥料增效

剂，其活性组分由 1 ～ 10 重量份的聚合氨基酸和0.5 ～ 2 重量份的硝化抑制剂组成；其中，所述硝化抑制剂为对土壤中硝化细菌、反硝化酶有抑制作用的化合物。进一步的，本发明中还公开了肥料增效的制备方法和应用。本发明肥料增效剂活性组分中的聚合氨基酸为氨基酸的高分子生物聚合物，易生物降解，对土壤及环境安全，具有高效、安全、价廉的优点。

2、中国专利，申请号：201410564344.5，发明名称：一种肥料增效添加剂及其制备方法，申请人：辽宁中科生物工程有限公司，地址：辽宁省本溪市经济开发区生物医药产业园，摘要：本发明涉及肥料增效技术，更具体地说是一种肥料增效添加剂及其制备。固体剂型增效添加剂原料按重量百分比计，聚谷氨酸发酵液55-93.5％、硫脲 0.5-3％、正丁基硫代磷酰三胺0.5-9％、双氰胺 5-30％、硅藻土 48-91％；或，液体剂型增效添加剂原料按重量百分比计，聚谷氨酸发酵液 55-93.5％、硫脲 0.5-3％、正丁基硫代磷酰三胺 0.5-9％、双氰胺 5-30％、乳化剂0.5-3％；其中，发酵液含聚谷氨酸 3-10％，乳化剂为失水山梨醇脂肪酸。本发明的肥料增效剂具有提高肥料养分有效浓度，延长肥效期，促进作物对

养分的吸收与运转的作用，能够克服长效缓释肥料养分前期释放不足的问题，并保证后期不脱肥，肥料养分有效期可达 120 天，实现肥料养分的长效与高效利用。

3、中国专利，申请号：201511031004.7，发明名称：一种肥料增效剂及其制备方法和应用，申请人：深圳市芭田生态工程股份有限公司，地址：广东省深圳市南山区高新技术园粤兴二道 10 号 7 楼、8 楼，摘要：本发明适用于肥料领域，提供了一种肥料增效剂及其制备方法和应用。以所述肥料增效剂的总重为 100％计，由如下重量百分含量的下列组分组成：活性炭80-90％；稀土无机盐10-20％。所述肥料增效剂的制备方法包括以下步骤：将活性炭材料进行粉碎过筛处理，得到活性炭；按照所述肥料增效剂的配方称取各组分；将所述活性炭

和稀土无机盐进行混合处理。

上述三个文献中所提到的肥料增效剂虽然都能在一定程度上提高了肥料的利用率，但是对环境保护和土壤改良效果不大，难以实现用地与养地的相结合，因此，在肥料中添加一种肥料增效剂，在提高肥料的利用率、补充养分元素，增加肥料有效成分，促进作物生长的同时使得肥料在施用后对土壤能起到良好的改良作用，是人们所期待的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种固体肥料增效剂及其生产方法，该固体肥料增效剂具有固氮、解磷、解钾，提高肥料利用率，补充养分元素等作用，而且使用该固体肥料增效剂加入到固体肥料或配肥母料中混合制得的肥料，施加到土壤中能起到增加土壤中有机质的含量，改良土壤理化性状，促进作物生长，增强作物耐

旱、耐寒和抗病虫能力、提高作物产量和品质的作用。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种固体肥料增效剂，包括以下重量份数的原料：

活性腐植酸粉40-50份，生物炭粉15-20份，硫酸铵15-20份，硅钙肥10-15份，放线菌1-2份，腐叶土10-15份，酒精废液干粉5-8份，煤矸石25-30份，聚磷酸铵3-6份，抗结块剂2-4份。

上述的固体肥料增效剂，所述的活性腐植酸粉的制备方法为：按泥炭土或风化煤:碳酸氢铵:水为75:12:20的重量比取泥炭土或风化煤、碳酸氢铵和水备用，先将泥炭土或风化煤和碳酸氢铵混合均匀，然后加水搅拌均匀，将所得物料用塑料布密封好，于常温下放置熟化6-7天，经干燥后粉碎得到活性腐植酸粉。

上述的固体肥料增效剂，所述生物炭粉的制备方法为将含水量为10-30％的秸秆转入炭化炉中，在100～150℃下脱水排氧处理80-100min；将脱水排氧后的秸秆在650℃高温下炭化90min；冷却后将炭化产物粉粹，使其粒径 ≤ 0.5mm，即可得到生物炭粉。

上述的固体肥料增效剂，所述的放线菌的含量规格为每克2亿个有效菌；所述的抗结块剂为磷酸三钙。

所述的固体肥料增效剂，其生产方法步骤如下：

（1）按照重量份数，取各种原料备用，然后将放线菌、硫酸铵以及硅钙肥混合搅拌均匀，得到混合料，然后按照混合料:水为1:1.2的重量比加水稀释，得到混合物料A；

（2）将煤矸石进行粉碎，过50目筛，备用；将混合物料A与活性腐植酸粉、生物炭粉、腐叶土和煤矸石混合搅拌均匀，水分控制以手抓能成团，松手能散开为准，水分不足则适当加水，然后在常温下堆沤发酵10-12天；

（3）将堆沤发酵后得到的物料，晾干至物料含水重量为10～20%，然后在物料中加入酒精废液干粉、聚磷酸铵以及抗结块剂混合均匀，将物料进行粉碎，使其目数为50～100目，得到固体肥料增效剂。

本发明生产得到的固体肥料增效剂，按添加量直接加入到固体肥料中与固体肥料混合后使用，或者按添加量加入到配肥母料中与配肥母料混合后制备肥料，根据不同农作物和施肥时期，其添加量为固体肥料或配肥母料用量总重量的3～15%。

本发明中所用到的放线菌（拉丁学名：Actinobacteria）是原核生物的一个类群，是一群革兰氏阳性、高(G+C) mol% 含量(>55%) 的细菌，因在固体培养基上呈辐射状生长而得名。放线菌可以分解有机质，产生细胞外酵素以分解蛋白质、纤维素、木质素、蟹质壳，放线菌是广泛分布于土壤中的优势微生物类群，其分枝状的菌丝体能够产生各种胞外水解酶，降解土壤中的各种不溶性有机物质以获得细胞代谢所需的各种营养，对有机物的矿化有着重要作用，从而参与自然界物质循环，净化环境、改良土壤。

本发明中所用的原料活性腐植酸粉是将泥炭土或风化煤进行活化改性后得到的，腐植酸（Humic acid, HA）是指生物（主要是植物）的残骸经过微生物分解和一系列地球化学过程而形成的有机物质.本发明以泥炭土或风化煤为原料进行活化改性，使腐植酸游离出来，改变了腐植酸存在的形式，而且能使难以被作物直接吸收的结合态腐植酸和部分游离态腐植酸转化为水溶性腐植酸，提高了水溶性腐植酸的含量。活性腐植酸粉中的芳香核、羟基、羧基等酸性官能团能够与氮元素产生反应，形成很稳定的新的离子团，也叫络合物，这些络合物在土壤中的存留时间比较长，逐渐分解释放氮元素，让植物慢慢地吸收。活性腐植酸粉中的芳香核、羟基、羧基等酸性官能团能和磷元素反应，使其成为可溶性磷，增加了磷元素的活性，容易被植物吸收，腐植酸中的官能团还可以吸收储存钾离子，既可防止钾离子在沙土中随水流失，又可防止粘性土壤的钾的固定。活性腐植酸中的羟基、羧基易与土壤中的阳离子发生凝聚、反应和络合、吸附和交换作用，腐植酸与土壤中的钙离子相互作用形成絮状沉淀的凝胶体，它能把土壤胶结在一起，使土壤颗粒变为一个个保水保肥的小水库和肥料库，增加了土壤空隙，从而提高了土壤保水、保肥能力。而且腐植酸本身就含有植物生长所需的元素碳、氢、氧、氮等，同时它又可以提高氮、磷、钾肥的利用率，本发明将活性腐植酸粉用来制备固体肥料增效剂然后加入到肥料中可以起到固氮、解磷、解钾，提高肥料利用率，补充养分元素等作用，减少了肥料在土壤中的损失，控制肥料中养分的释放，从而达到改善农产品质量、促进农作物增产的效果。

糖蜜酒精废液是以糖厂制糖副产品—糖蜜为原料，在发酵生产酒精过程中产生的高浓度有机废水，糖蜜酒精废水中的固形物（即除水后的干物）70%为有机质，其中有糖分、蛋白质、氨基酸，维生素等，剩余30%为灰分，含有氮、磷、钾、钙、镁等无机盐，钾含量高,重金属痕量，无毒、无害；这些都是动、植物营养元素，是宝贵的资源。

煤矸石是煤矿开采和加工过程中产生的固体废弃物，堆积如山，占用土地、污染环境；煤矸石中含有 P、K、Mg、Cu、Zn、Mn、S、Al、Fe、Ba、Ca、Ti、Si 等多种农作物生长所必须的微量元素和微生物肥料成分，是优良的肥料添加剂组分。陪同肥料进入土壤对于提高土壤肥力、提高土壤的保水、保肥能力，改良土壤结构，使之维持和恢复自然土壤生态环境效果良好。

本发明的有益效果为：

1、本发明采用的微生物菌种为放线菌，将放线菌与活性腐植酸粉、生物炭粉以及腐叶土等其它原料一起堆沤发酵，放线菌不仅对有机物料有腐熟作用，促进有机物料矿质化和腐殖化，而且放线菌还有净化环境、改良土壤等作用；经过发酵后制得的固体肥料增效剂中含有放线菌，随着固体肥料增效剂加入到肥料中然后施加到土壤后，能与土壤中微生物形成相互间的共生增殖关系，抑制有害菌生长，放线菌分枝状的菌丝体能够产生各种胞外水解酶，降解土壤中的各种不溶性有机物质以获得细胞代谢所需的各种营养，放线菌进入土壤后还能起到改善土壤团粒结构，净化环境的作用。

2、本发明生产的的固体肥料增效剂采用了活性腐植酸粉作为原料之一，将经过活化改性后得到的活性腐植酸粉用来制备得到固体肥料增效剂后，该固体肥料增效剂具有固氮、解磷、解钾，补充养分元素等作用。使用本发明固体肥料增效剂加入到固体肥料或配肥母料中混合制得的肥料，肥料施入土壤后，还能提高土壤中有机质的含量，使土壤结构疏松、起到改善土壤物理性状的作用，使土壤保水、保肥又不污染土壤环境。

3、本发明中所用的生物炭粉，具有多孔的性质，能够吸附土壤中的铝离子，H + ，酸根离子, 可以直接中和酸性或缓解酸化趋势。在肥料中添加生物炭粉后施用，可以降低土壤容重，提高土壤保水能力，增强土壤的通气性，为土壤有益微生物提供合适的繁衍场所。生物质炭与有机肥混合使用，可以促进有机质分解，增强土壤供肥能力，与化肥联合施用可以减少氮磷流失，提高肥料的利用率。

4、本发明生产的固体肥料增效剂所用的原料含有微生物菌种、活性腐殖酸

粉及生物炭粉等组分成分，原料来源广、成本低，生产得到的固体肥料增效剂营养丰富，用来加入到固体肥料中或配肥母料中制得的肥料，具有固氮、解磷、解钾，提高肥料利用率，补充养分元素等作用，而且使用该固体肥料增效剂与固体肥料或配肥母料混合后施加到土壤中能起到增加土壤中有机质的含量，提高土壤的保水、保肥能力，改良土壤理化性状，促进作物生长，增强作物耐旱、耐寒能力、提高作物产量和品质的作用。本发明制备得到的固体肥料增效剂不仅能增加肥料的养分，提高肥料的利用率还能起到改良土壤的作用。

具体实施方式

实施例1

一种固体肥料增效剂，包括以下重量份数的原料：

活性腐植酸粉40份，生物炭粉15份，硫酸铵15份，硅钙肥10份，放线菌（放线菌的含量规格为每克2亿个有效菌）1份，腐叶土10份，酒精废液干粉5份，煤矸石25份，聚磷酸铵3份，抗结块剂磷酸三钙2份。

所述的活性腐植酸粉的制备方法为：按泥炭土或风化煤:碳酸氢铵:水为75:12:20的重量比取泥炭土或风化煤、碳酸氢铵和水备用，先将泥炭土或风化煤和碳酸氢铵混合均匀，然后加水搅拌均匀，将所得物料用塑料布密封好，于常温下放置熟化6-7天，经干燥后粉碎得到活性腐植酸粉。

所述生物炭粉的制备方法为将含水量为10％的秸秆转入炭化炉中，在100℃下脱水排氧处理100min；将脱水排氧后的秸秆在650℃高温下炭化90min；冷却后将炭化产物粉粹，使其粒径 ≤ 0.5mm，即可得到生物炭粉。

所述的固体肥料增效剂，其生产方法步骤如下：

（2）将煤矸石进行粉碎，过50目筛，备用；将混合物料A与活性腐植酸粉、生物炭粉、腐叶土和煤矸石混合搅拌均匀，水分控制以手抓能成团，松手能散开为准，水分不足则适当加水，然后在常温下堆沤发酵10天；

（3）将堆沤发酵后得到的物料，晾干至物料含水重量为10%，然后在物料中加入酒精废液干粉、聚磷酸铵以及抗结块剂磷酸三钙混合均匀，将物料进行粉碎，使其目数为50目，得到固体肥料增效剂。

实施例2

一种固体肥料增效剂，包括以下重量份数的原料：

活性腐植酸粉45份，生物炭粉17份，硫酸铵18份，硅钙肥12份，放线菌（放线菌的含量规格为每克2亿个有效菌）1.5份，腐叶土13份，酒精废液干粉7份，煤矸石27份，聚磷酸铵5份，抗结块剂磷酸三钙3份。

所述的活性腐植酸粉的制备方法与实施例1中的一致。所述生物炭粉的制备方法为将含水量为20％的秸秆转入炭化炉中，在130℃下脱水排氧处理90min；将脱水排氧后的秸秆在650℃高温下炭化90min；冷却后将炭化产物粉粹，使其粒径 ≤ 0.5mm，即可得到生物炭粉。

所述的固体肥料增效剂，其生产方法步骤如下：

（2）将煤矸石进行粉碎，过50目筛，备用；将混合物料A与活性腐植酸粉、生物炭粉、腐叶土和煤矸石混合搅拌均匀，水分控制以手抓能成团，松手能散开为准，水分不足则适当加水，然后在常温下堆沤发酵11天；

（3）将堆沤发酵后得到的物料，晾干至物料含水重量为15%，然后在物料中加入酒精废液干粉、聚磷酸铵以及抗结块剂磷酸三钙混合均匀，将物料进行粉碎，使其目数为80目，得到固体肥料增效剂。

实施例3

一种固体肥料增效剂，包括以下重量份数的原料：

活性腐植酸粉50份，生物炭粉20份，硫酸铵20份，硅钙肥15份，放线菌（放线菌的含量规格为每克2亿个有效菌）2份，腐叶土15份，酒精废液干粉8份，煤矸石30份，聚磷酸铵6份，抗结块剂磷酸三钙4份。

所述的活性腐植酸粉的制备方法与实施例1中的一致。所述生物炭粉的制备方法为将含水量为30％的秸秆转入炭化炉中，在150℃下脱水排氧处理80min；将脱水排氧后的秸秆在650℃高温下炭化90min；冷却后将炭化产物粉粹，使其粒径 ≤ 0.5mm，即可得到生物炭粉。

所述的固体肥料增效剂，其生产方法步骤如下：

（2）将煤矸石进行粉碎，过50目筛，备用；将混合物料A与活性腐植酸粉、生物炭粉、腐叶土和煤矸石混合搅拌均匀，水分控制以手抓能成团，松手能散开为准，水分不足则适当加水，然后在常温下堆沤发酵12天；

（3）将堆沤发酵后得到的物料，晾干至物料含水重量为20%，然后在物料中加入酒精废液干粉、聚磷酸铵以及抗结块剂磷酸三钙混合均匀，将物料进行粉碎，使其目数为100目，得到固体肥料增效剂。

Claims

1.一种固体肥料增效剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料：

2.根据权利要求1所述的固体肥料增效剂，其特征在于，所述的活性腐植酸粉的制备方法为：按泥炭土或风化煤:碳酸氢铵:水为75:12:20的重量比取泥炭土或风化煤、碳酸氢铵和水备用，先将泥炭土或风化煤和碳酸氢铵混合均匀，然后加水搅拌均匀，将所得物料用塑料布密封好，于常温下放置熟化6-7天，经干燥后粉碎得到活性腐植酸粉。

3.根据权利要求1所述的固体肥料增效剂，其特征在于，所述生物炭粉的制备方法为将含水量为10-30％的秸秆转入炭化炉中，在100～150℃下脱水排氧处理80-100min；将脱水排氧后的秸秆在650℃高温下炭化90min；冷却后将炭化产物粉粹，使其粒径 ≤ 0.5mm，即可得到生物炭粉。

4.根据权利要求1所述的固体肥料增效剂，其特征在于，所述的放线菌的含量规格为每克2亿个有效菌；所述的抗结块剂为磷酸三钙。

5.根据权利要求1所述的固体肥料增效剂，其特征在于，其生产方法步骤如下：

6.根据权利要求1所述的固体肥料增效剂，其特征在于，所述的固体肥料增效剂按添加量直接加入到固体肥料中与固体肥料混合后使用，或者按添加量加入到配肥母料中与配肥母料混合后制备肥料，根据不同农作物和施肥时期，其添加量为固体肥料或配肥母料用量总重量的3～15%。