CN108046931A - 一种减肥增效的复合微生物肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种减肥增效的复合微生物肥料及其制备方法，由以下重量份的原料制备而成：鸡粪40‑50份、生物炭6‑10份、复合微生物菌剂30‑40份、腐殖酸4‑6份、活性炭4‑6份、木质素磺酸钠0.25‑0.75份、小麦淀粉1‑2份。采用本发明的原料配比和制备方法制备出的复合微生物肥料成型率高，不仅能够有效减少化学肥料的用量，降低成本，还能增加土壤有机质，提高土壤肥力，实现减肥增效和农田可持续利用。

Description

一种减肥增效的复合微生物肥料及其制备方法

技术领域

本发明涉及微生物肥料技术领域，具体涉及一种减肥增效的复合微生物肥料及其制备方法。

背景技术

随着我国畜禽养殖业快速发展，畜禽粪便已经成为我国环境的重要污染源之一。长期以来，由于我国畜禽粪便未经处理而直接排放，导致严重的环境污染，具体表现为：一方面，粪便中含有高浓度有机物，当长期流进水体后，地表水和地下水会受到严重污染，另一方面，随意排放的畜禽粪便经过微生物发酵、氧化后产生的亚硝酸、硝酸、亚硫酸等气体会加剧局部酸雨的形成，畜禽粪便发酵产生的沼气也会促成地球的温室效应。因此，加强畜禽养殖污染减排及资源化利用，是对我国节能减排工作的大力支持。而动物粪便中含有丰富的氮磷钾，尤其鸡粪便中，是肥料中的基本元素，可作为肥料的基本成分，但是现有的用动物粪便作为基本成分制备出的肥料成型率差、减肥增效的作用不是很显著。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种减肥增效的复合微生物肥料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种减肥增效的复合微生物肥料，由以下重量份的原料制备而成：鸡粪40-50份、生物炭6-10份、复合微生物菌剂30-40份、腐殖酸4-6份、活性炭4-6份、木质素磺酸钠0.25-0.75份、小麦淀粉1-2份。

上述的减肥增效的复合微生物肥料，其中，其由以下重量份的原料制备而成：鸡粪45份、生物炭8份、复合微生物菌剂35份、腐殖酸5份、活性炭5份、木质素磺酸钠0.5份、小麦淀粉1.5份。

上述的减肥增效的复合微生物肥料，其中，所述鸡粪中所含N、P₂O₅、K₂O的重量比为（1.2-1.8）：（0.5-1.1）：（0.4-0.6）。

上述的减肥增效的复合微生物肥料，其中，所述生物炭为秸秆或锯末。

上述的减肥增效的复合微生物肥料，其中，所述复合微生物菌剂包括草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和粪链球菌，其有效活菌数>2亿/g。

上述的减肥增效的复合微生物肥料，其中，所述草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和粪链球菌的重量比为（0.2-0.4）：（0.6-0.8）：（2-4）：（1.4-2）：（0.1-0.2）。

上述的减肥增效的复合微生物肥料的制备方法，包括如下步骤：

（1）将上述重量份的鸡粪、生物炭、复合微生物菌剂与适量水，置于半封闭发酵槽中，利用机械搅拌机的翻动作用，发酵10-12天，即得发酵液；

（2）在步骤（1）所制得的发酵液中加入上述重量份的腐殖酸、活性炭、木质素磺酸钠、小麦淀粉，搅拌均匀后，干燥，研磨成粉，即得。

本发明与现有技术相比，具有以下益处：

一、本发明提供的减肥增效的复合微生物肥料采用半封闭发酵法进行发酵，能够增加槽内空气与鸡粪的接触面积，有利于氧气传递和发酵物混合，同时，翻动物料时，发酵产生的热量有利于水分快速蒸发，缩短发酵周期。

二、本发明提供的减肥增效的复合微生物肥料通过在发酵期间加入复合微生物菌剂，可以使物料快速达到高温而控制发酵过程中臭气的产生，缩短物料腐熟进程；同时可以有效杀灭病原体和降解有机污染物，提高发酵质量，发酵产物含有生物活性的微生物，能够实现减肥增效的作用。

三、本发明提供的减肥增效的复合微生物肥料发酵过程中，在鸡粪中添加一定比例的生物炭辅料作为碳源和膨化剂，促进微生物对氮的固定而减少氨挥发损失，而加入木质素磺酸钠和小麦淀粉混合粘接剂，能大幅增加肥料成型率，进而提升肥料缓释性能和增效效果，改善了因腐殖酸造成养分快速释放的缺点。

四、本发明提供的减肥增效的复合微生物肥料中加入活性炭，能够除去土壤中的重金属元素，达到净化土壤的目的，从而保证了农作物的健康成长。

具体实施方式

实施例1

一种减肥增效的复合微生物肥料，其由以下重量份的原料制备而成：鸡粪40-50份、生物炭6-10份、复合微生物菌剂30-40份、腐殖酸4-6份、活性炭4-6份、木质素磺酸钠0.25-0.75份、小麦淀粉1-2份；

其中，所述鸡粪中所含N、P₂O₅、K₂O的重量比为（1.2-1.8）：（0.5-1.1）：（0.4-0.6），所述生物炭为秸秆或锯末；所述复合微生物菌剂包括草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和粪链球菌，其有效活菌数>2亿/g；所述草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和粪链球菌的重量比为（0.2-0.4）：（0.6-0.8）：（2-4）：（1.4-2）：（0.1-0.2）。

上述减肥增效的复合微生物肥料的制备方法，包括如下步骤：

（1）将上述重量份的鸡粪、生物炭、复合微生物菌剂与适量水，置于半封闭发酵槽中，利用机械搅拌机的翻动作用，发酵10-12天，即得发酵液；

（2）在步骤（1）所制得的发酵液中加入上述重量份的腐殖酸、活性炭、木质素磺酸钠、小麦淀粉，搅拌均匀后，干燥，研磨成粉，即得。

在本发明的配方中，鸡粪中含有丰富的氮磷钾元素和有机质，且不含氯元素，是肥料的主原料，能够有效减少化学肥料的用量，降低成本，还能增加土壤的肥力；生物炭表面富含羟基、羧基、羰基等官能团，能够与肥料发生化学反应从而吸持缓释养分，固持肥料氮磷钾养分，减少养分离子从土壤颗粒表面的解离，延缓肥料养分在土壤中的释放、降低肥料养分的损失，除此之外，生物炭中还含有一定量的氮、磷、钾、钙、镁、硅、硫、铁、锰、铜、锌、钼等无机矿物组分，这些养分元素可直接输入土壤供作物根系利用，尤其能提高土壤全钾和速效钾含量，促进作物对土壤钾素的吸收；复合微生物菌剂能够使物料快速达到高温而控制发酵过程中臭气的产生，缩短物料腐熟进程；同时可以有效杀灭病原体和降解有机污染物，提高发酵质量，发酵产物含有生物活性的微生物，能够实现减肥增效的作用；腐殖酸分子中具有多种活性官能团，具有酸性、亲水性、界面活性、阳离子交换能力、络合作用及吸附分散能力，能够提高肥料利用率、促进作物生长、增强作物抗逆性能，改良土壤等性能，虽然腐殖酸有助于增产增效，但是腐殖酸为松散性物质，它的加入大大减小了肥料的强度，增加了肥料的含水量，施入土壤中快速溶解、崩塌，肥料快速与土壤环境接触，不利于养分的缓慢释放，影响肥力；活性炭能够除去土壤中的重金属元素，达到净化土壤的目的，从而保证了农作物的健康成长；木质素磺酸钠和小麦淀粉是一种粘接剂，能大幅增加肥料成型率，进而提升肥料缓释性能和增效效果，改善了因腐殖酸造成养分快速释放的缺点，当两者的重量比为1：3时，粘接效果最好，肥料成型率最高。

采用本发明的原料配比和制备方法制备出的复合微生物肥料成型率高，不仅能够有效减少化学肥料的用量，降低成本，还能增加土壤有机质，提高土壤肥力，实现减肥增效和农田可持续利用。

实施例2

一种减肥增效的复合微生物肥料，其由以下重量份的原料制备而成：鸡粪45份、生物炭8份、复合微生物菌剂35份、腐殖酸5份、活性炭5份、木质素磺酸钠0.5份、小麦淀粉1.5份；

其中，所述鸡粪中所含N、P₂O₅、K₂O的重量比为1.5：0.8：0.5，所述生物炭为秸秆或锯末；所述复合微生物菌剂包括草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和粪链球菌，其有效活菌数>2亿/g；所述草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和粪链球菌的重量比为0.3：0.7：3：1.7：0.15。

上述减肥增效的复合微生物肥料的制备方法，包括如下步骤：

（1）将上述重量份的鸡粪、生物炭、复合微生物菌剂与适量水，置于半封闭发酵槽中，利用机械搅拌机的翻动作用，发酵11天，即得发酵液；

（2）在步骤（1）所制得的发酵液中加入上述重量份的腐殖酸、活性炭、木质素磺酸钠、小麦淀粉，搅拌均匀后，干燥，研磨成粉，即得。

采用本发明的原料配比和制备方法制备出的复合微生物肥料成型率高，不仅能够有效减少化学肥料的用量，降低成本，还能增加土壤有机质，提高土壤肥力，实现减肥增效和农田可持续利用。

对比例1

一种减肥增效的复合微生物肥料，其由以下重量份的原料制备而成：牛粪45份、生物炭8份、复合微生物菌剂35份、腐殖酸5份、活性炭4份、木质素磺酸钠0.5份、小麦淀粉1.5份；具体制备方法同实施例2，与实施例2相比，将鸡粪改为牛粪，制备出的复合微生物肥料的减能增效的效果不显著，因为牛粪中的营养成分没有鸡粪中的丰富。

对比例2

一种减肥增效的复合微生物肥料，其由以下重量份的原料制备而成：鸡粪45份、生物炭8份、复合微生物菌剂35份、腐殖酸5份、活性炭5份，具体制备方法同实施例2，与实施例2相比，未添加木质素磺酸钠和小麦淀粉，制备出的复合微生物肥料成型率差、减能减肥效果差。

对比例3

一种减肥增效的复合微生物肥料，其由以下重量份的原料制备而成：鸡粪45份、复合微生物菌剂35份、腐殖酸5份、活性炭5份、木质素磺酸钠0.5份、小麦淀粉1.5份。具体制备方法同实施例2，与实施例2相比，未添生物炭，制备出的复合微生物肥料的减肥增效效果差。

本发明实施例3-25提供的一种减肥增效的复合微生物肥料的配方见表1-3。

（一）以水稻田进行试验

同一地区的25亩水稻田做实验，分为5组，各5亩，分为实验组1-4和对照组，实验组1为实施例2制备出的复合微生物肥料，实施例2-4分别对应对比例1-3制备出的复合微生物肥料，对照组为市售的某品牌的复合微生物肥料，实验结果见表4。从表4中可以看出，本发明实施例2制备出的复合微生物肥料能够有效的增加水稻的平均亩产量。

（一）玉米田进行试验

同一地区的25亩玉米田做实验，分为5组，各5亩，分为实验组1-4和对照组，实验组1为实施例2制备出的复合微生物肥料，实施例2-4分别对应对比例1-3制备出的复合微生物肥料，对照组为市售的某品牌的复合微生物肥料，实验结果见表5。从表5中可以看出，本发明实施例2制备出的复合微生物肥料能够有效的增加玉米的平均亩产量。

Claims (7)

1.一种减肥增效的复合微生物肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：鸡粪40-50份、生物炭6-10份、复合微生物菌剂30-40份、腐殖酸4-6份、活性炭4-6份、木质素磺酸钠0.25-0.75份、小麦淀粉1-2份。

2.如权利要求1所述的减肥增效的复合微生物肥料，其特征在于，其由以下重量份的原料制备而成：鸡粪45份、生物炭8份、复合微生物菌剂35份、腐殖酸5份、活性炭5份、木质素磺酸钠0.5份、小麦淀粉1.5份。

3.如权利要求1-2任一所述的减肥增效的复合微生物肥料，其特征在于，所述鸡粪中所含N、P₂O₅、K₂O的重量比为（1.2-1.8）：（0.5-1.1）：（0.4-0.6）。

4.如权利要求1-2任一所述的减肥增效的复合微生物肥料，其特征在于，所述生物炭为秸秆或锯末。

5.如权利要求1-2任一所述的减肥增效的复合微生物肥料，其特征在于，所述复合微生物菌剂包括草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和粪链球菌，其有效活菌数>2亿/g。

6.如权利要求5所述的减肥增效的复合微生物肥料，其特征在于，所述草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和粪链球菌的重量比为（0.2-0.4）：（0.6-0.8）：（2-4）：（1.4-2）：（0.1-0.2）。

7.如权利要求1-2任一所述的减肥增效的复合微生物肥料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将上述重量份的鸡粪、生物炭、复合微生物菌剂与适量水，置于半封闭发酵槽中，利用机械搅拌机的翻动作用，发酵10-12天，即得发酵液；

（2）在步骤（1）所制得的发酵液中加入上述重量份的腐殖酸、活性炭、木质素磺酸钠、小麦淀粉，搅拌均匀后，干燥，研磨成粉，即得。