CN108083916A - 盐碱地改造用有机肥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种盐碱地改造用有机肥及其制备方法，其中盐碱地改造用有机肥包括重量份为42～48:12～14:10～12:8～10:6～8:4～8:4～6:3～5的动物粪便、植物秸秆、茶叶末、甘蔗渣、海藻粉、pH调节剂、吸附剂和疏松剂；还包括1～3重量份的微生物菌剂和0.01～0.03重量份的生根粉。通过将动物粪便、植物秸秆、茶叶末、甘蔗渣、海藻粉进行堆肥处理，然后再加入pH调节剂、吸附剂、疏松剂、微生物菌剂和生根粉进行造粒制得本发明有机肥。此有机肥可以有效的改良盐碱地的土壤结构，增加土壤肥力，降低盐碱度，配合植物栽培又会改善土壤的保水能力防止返盐，能持久有效的改良盐碱地，多次循环后可使荒滩变良田。

Description

盐碱地改造用有机肥及其制备方法
技术领域
本发明属于农业用肥料技术领域，具体的说，涉及一种盐碱地改造用有机肥及其制备方法。
背景技术
土壤盐碱化和次生盐碱化问题在世界范围内广泛存在，已成为世界灌溉农业可持续发展的资源制约因素。目前我国土壤盐渍化很严重,给农业带来了很大的影响,不利于植物的种植，给农业资源带来了不利影响。盐碱地大部分与土壤中的碳酸盐的累积有关，碱化度普遍较高，严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存。盐碱地在利用过程中，简单的说，可以分为轻盐碱地、中度盐碱地和重盐碱地。轻盐碱地是指它的出苗在七八成，含盐量在千分之三以下；重盐碱地是指它的含盐量超过千分之六，出苗率低于50％，土壤内水分pH值超过8.5，造成土壤板结，对作物的根系有抑制作用，使作物不生长或者发育不健康；中度盐碱地则介于二者之间。
对于盐碱地的改良，化学方法具有较好的效果，化学改良就是应用一些酸性盐类物质来改良盐碱地的性质，降低土壤的酸碱度，增加土壤的阳离子代换能力，降低土壤的含盐量，增强土壤中微生物和酶的活性，促进植物根系生长。改善土壤的物理性质，增加土壤团粒结构，协调土壤水肥气热，增加土壤肥力。但是化学改良容易造成化学成分残留，所以，生物改良法成为了市场的主流，传统意义上的生物措施改良盐碱地，即用植物改良盐碱地，方法易行，经济效益显著。生物措施可以逐渐改变土壤的物理特性，使土壤结构发生变化，质地变得疏松，透气和贮水能力增强。
我国幅员辽阔，各种生物资源丰富，特别是在农业、工业生产过程中产生大量的农业废弃物，如秸秆、茶叶末、甘蔗渣、海藻粉等，其无害化处理及资源化利用成为农业循环经济发展的重要内容，符合我国政府推进农业循环经济发展、改善农业生态环境的宏观政策要求，因此高值化开发利用这些生物资源，制备改良效果好、生产成本、可规模化生产的盐碱地改造用有机肥对于促进农业循环经济可持续发展及促进粮食增产保障粮食安全具有重大意义。
发明内容
本发明目的是提供一种盐碱地改造用有机肥；
本发明另一目的是提供一种盐碱地改造用有机肥的制备方法。
本发明技术方案如下：
盐碱地改造用有机肥，包括重量份为42～48:12～14:10～12:8～10:6～8:4～8:4～6:3～5的动物粪便、植物秸秆、茶叶末、甘蔗渣、海藻粉、pH调节剂、吸附剂和疏松剂；还包括1～3重量份的微生物菌剂和0.01～0.03重量份的生根粉。
优选的，所述的动物粪便、植物秸秆、茶叶末、甘蔗渣、海藻粉、pH调节剂、吸附剂和疏松剂的重量比为45:13:11:9:7:6:5:4；微生物菌剂的重量份为2，生根粉的重量份为0.02。
优选的，所述的动物粪便是牛粪、羊粪、猪粪、鸡粪、鸭粪中的一种或几种的混合物。
优选的，所述的植物秸秆是玉米、小麦、高粱、棉花、谷子秸秆中的一种或几种的混合物。
优选的，所述的海藻粉是海带、鼠尾藻、泡叶藻、昆布、马尾藻、浒苔中的一种或几种的混合物。
优选的，所述的pH调节剂是马来酸酐、柠檬酸、黄腐酸、乳酸和琥珀酸中的一种或几种的混合物。
优选的，所述的吸附剂是沸石、活性炭、膨润土和蛭石中的一种或几种的混合物。
优选的，所述的疏松剂为轻石。
优选的，所述的生根粉为ABT生根粉。
优选的，所述的微生物菌剂包括重量份为3～5份:4～6份:2～4份:2～6份:1～3份:1～3份:1～3份:3～7份固氮菌、木霉、耐盐荚膜红假单孢菌、放线菌、解磷菌、解钾菌、硫细菌和酵母。
优选的，所述的微生物菌剂包括重量份为4:5:3:4:2:2:2:4的固氮菌、木霉、耐盐荚膜红假单孢菌、放线菌、解磷菌、解钾菌、硫细菌和酵母。
优选的，所述的固氮菌、木霉、耐盐荚膜红假单孢菌、放线菌、解磷菌、解钾菌、硫细菌和酵母的含量分别为5.0×109～15×109CFU、5.0×109～20×109CFU、3.0×109～12×109CFU、5.0×109～15×109CFU、1.0×109～5.0×109CFU、1.0×109～5.0×109CFU、1.0×109～5.0×109CFU和5.0×109～15×109CFU。
盐碱地改造用有机肥的制备方法，包括以下步骤：
a.粪便预处理：将重量份为42～48份的动物粪便晒干、粉碎；
b.秸秆预处理：将重量份为12～14份的植物秸秆粉碎至40～60目，调整含水量至30～40％；
c.海藻预处理：将重量份为6～8份海藻晒干，混合后粉碎，过100目筛；
d.堆肥发酵：将步骤a、b和c中的产物混合，然后加入重量份为10～12份的茶叶末和8～10份的甘蔗渣，堆肥发酵15天，其中每3天翻堆一次；
e.粉碎：将步骤d中的产物中添加重量份为4～8:4～6:3～5的pH调节剂、吸附剂和疏松剂，混匀，然后使用半湿物料粉碎机对堆肥发酵的物料进行粉碎，粉碎细度要达到20～30目；然后添加重量份为1～3的微生物菌剂和0.01～0.03的生根粉，混匀；
f.造粒：将步骤e中的产物输送至圆盘造粒机进行圆盘造粒；
g.烘干：将造粒后的生物有机肥料进行烘干处理，含水量在12％～15％即得肥料成品。
优选的，所述的步骤f中的造粒的直径在1.0～1.5mm之间。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果如下：
本发明的有机肥，动物粪便和植物秸秆在降解时产酸可以降低盐碱地的酸碱度，并持续提供营养，畜禽粪便和植物秸秆通过微生物菌剂的自然发酵后，养分更易吸收利用；且能有效的改善土壤结构，增加有机质含量；
茶叶末中有机质含量丰富，其中含氮4.16％、五氧化二磷0.43％、氧化钾1.44％、有机碳28.1％、碳氮比值为6.19。将茶叶末堆沤后，铵态氮和硝态氮的含量迅速增加；将堆肥发酵后的茶叶末施入土壤，既有提高土壤肥力改善土壤结构，又可以抑制硫酸铵、尿素等铵态氮肥的硝化作用，降低无机氮肥挥发损失，是良好的有机肥料；
甘蔗渣中的纤维素可转化为糖，提供土壤中的碳元素，同时由于甘蔗渣偏酸性，可以有效的降低盐碱地的pH值；
海藻粉富含氨基酸和蛋白质，用于种植业中作为肥料可以起到抗旱、抗盐碱渗透、耐寒、杀菌和促进生长作用；
pH调节剂主要用来降低pH值，补充一些营养物质；吸附剂中的组份大部分为含水矿物，内有空腔，可以起到吸附作用，改善土壤结构状况，维持肥料的肥效；钾长石含钾量较高，可以提供矿物质；
疏松剂为轻石，是一种多孔、轻质的玻璃质酸性火山喷出岩，在土壤中应用主要是作为透气保水材料；
所述的微生物菌剂直接参与土壤肥力的形成，包括土壤中物质和能量的转化、腐殖质的形成和分解、养分的释放、氮素的固定、土壤中磷、钾、硫元素的吸收代谢等等，可以改良土壤板结，激发土壤活力，提供额外的天然植物生长的激素和抗生素，抑制土壤中的病虫害，从根本上减少了农药的使用量，改善作物和农产品的品质；
生根粉为ABT生根粉，能通过强化、调控植物内源激素的含量和重要酶的活性，促进生物大分子的合成，诱导植物不定根或不定芽的形成，调节植物代谢强度，达到提高育苗、造林成活率及作物产量、质量和抗性的目的。
因此，此有机肥可以有效的改良盐碱地的土壤结构，增加土壤肥力，降低盐碱度，配合植物栽培又会改善土壤的保水能力防止返盐，能持久有效的改良盐碱地，多次循环后可使荒滩变良田。
具体实施方式
下面结合实施例，进一步阐述本发明。
实施例一、盐碱地改造用有机肥的生产之一
a.粪便预处理：将重量份为48份的动物粪便(牛粪、羊粪、猪粪按任意比例混合)晒干、粉碎；
b.秸秆预处理：将重量份为12份的植物秸秆(玉米、小麦、高粱秸秆按任意比例混合)粉碎至40～60目，调整含水量至30～40％；
c.海藻预处理：将重量份为8份海藻(海带、昆布、马尾藻、浒苔按任意比例混合)晒干，混合后粉碎，过100目筛；
d.堆肥发酵：将步骤a、b和c中的产物混合，然后加入重量份为12份的茶叶末和8份的甘蔗渣，堆肥发酵15天，其中每3天翻堆一次；
e.粉碎：将步骤d中的产物中添加重量份为8:4:3的pH调节剂(马来酸酐、柠檬酸和琥珀酸的重量比为2:1:1)、吸附剂(沸石和蛭石的重量比为3:2)和轻石，混匀，然后使用半湿物料粉碎机对堆肥发酵的物料进行粉碎，粉碎细度要达到20～30目；然后添加重量份为1的微生物菌剂(重量份为3:6:4:2:1:1:3:7的固氮菌、木霉、耐盐荚膜红假单孢菌、放线菌、解磷菌、解钾菌、硫细菌和酵母)和0.01的ABT生根粉，混匀；
f.造粒：将步骤e中的产物输送至圆盘造粒机进行圆盘造粒；
g.烘干：将造粒后的生物有机肥料进行烘干处理，含水量在12％～15％即得肥料成品。
实施例二、盐碱地改造用有机肥的生产之二
a.粪便预处理：将重量份为42份的动物粪便(牛粪、羊粪、鸡粪、鸭粪按任意比例混合)晒干、粉碎；
b.秸秆预处理：将重量份为14份的植物秸秆(小麦、高粱、棉花、谷子秸秆按任意比例混合)粉碎至40～60目，调整含水量至30～40％；
c.海藻预处理：将重量份为6份海藻(海带、鼠尾藻、泡叶藻、浒苔按任意比例混合)晒干，混合后粉碎，过100目筛；
d.堆肥发酵：将步骤a、b和c中的产物混合，然后加入重量份为10份的茶叶末和10份的甘蔗渣，堆肥发酵15天，其中每3天翻堆一次；
e.粉碎：将步骤d中的产物中添加重量份为4:6:5的pH调节剂(柠檬酸、黄腐酸、乳酸和琥珀酸的重量比为1:3:2:1)、吸附剂(活性炭、膨润土和蛭石的重量比为5:3:3)和轻石，混匀，然后使用半湿物料粉碎机对堆肥发酵的物料进行粉碎，粉碎细度要达到20～30目；然后添加重量份为3的微生物菌剂(重量份为5:4:4:6:3:3:1:3的固氮菌、木霉、耐盐荚膜红假单孢菌、放线菌、解磷菌、解钾菌、硫细菌和酵母)和0.03的ABT生根粉，混匀；
f.造粒：将步骤e中的产物输送至圆盘造粒机进行圆盘造粒；
g.烘干：将造粒后的生物有机肥料进行烘干处理，含水量在12％～15％即得肥料成品。
实施例三、盐碱地改造用有机肥的生产之三
a.粪便预处理：将重量份为45份的动物粪便(牛粪、羊粪、猪粪、鸡粪、鸭粪按任意比例混合)晒干、粉碎；
b.秸秆预处理：将重量份为13份的植物秸秆(玉米、小麦、高粱、棉花、谷子秸秆按任意比例混合)粉碎至40～60目，调整含水量至30～40％；
c.海藻预处理：将重量份为7份海藻(海带、鼠尾藻、泡叶藻、昆布、马尾藻、浒苔按任意比例混合)晒干，混合后粉碎，过100目筛；
d.堆肥发酵：将步骤a、b和c中的产物混合，然后加入重量份为11份的茶叶末和9份的甘蔗渣，堆肥发酵15天，其中每3天翻堆一次；
e.粉碎：将步骤d中的产物中添加重量份为6:5:4的pH调节剂(马来酸酐、柠檬酸、黄腐酸、乳酸和琥珀酸的重量比为1:1:3:2:1)、吸附剂(沸石、活性炭、膨润土和蛭石的重量比为1:2:3:1)和轻石，混匀，然后使用半湿物料粉碎机对堆肥发酵的物料进行粉碎，粉碎细度要达到20～30目；然后添加重量份为2的微生物菌剂(重量份为4:5:3:4:2:2:2:4的固氮菌、木霉、耐盐荚膜红假单孢菌、放线菌、解磷菌、解钾菌、硫细菌和酵母)和0.02的ABT生根粉，混匀；
f.造粒：将步骤e中的产物输送至圆盘造粒机进行圆盘造粒；
g.烘干：将造粒后的生物有机肥料进行烘干处理，含水量在12％～15％即得肥料成品。
实施例四、有机肥的使用效果
从2015年3月到2017年10月，分别用此肥料在甘肃天水盐碱地块种植无花果，耕种前每亩施用2000公斤作为底肥，深翻整平田地；同时，设置一组对照田为原始的盐碱地块中不加肥料(对照1)，用常规种植方法进行种植。种植期间，对无花果的株高、根系、结果情况等方面进行检测，当年发现使用本发明肥料地块的无花果的生长有明显增长；通过对种植地块的土壤情况进行检测，发现施用本发明有机肥后，有效改良了种植区域的盐碱地土壤，降低土壤含盐量，降低土壤容重，增加土壤有机质，使用本发明在盐碱地上种植无花果3年后，土壤pH值由原来的8.4降低到7.2，土壤的碱化度降低到1.6％左右，土壤总孔隙率为49.7％左右，透气孔隙为20.1％左右。
由此可见，本发明对盐碱地的改良效果显著。
应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.盐碱地改造用有机肥，其特征在于，包括重量份为42～48:12～14:10～12:8～10:6～8:4～8:4～6:3～5的动物粪便、植物秸秆、茶叶末、甘蔗渣、海藻粉、pH调节剂、吸附剂和疏松剂；还包括1～3重量份的微生物菌剂和0.01～0.03重量份的生根粉。
2.如权利要求1所述的盐碱地改造用有机肥，其特征在于：所述动物粪便、植物秸秆、茶叶末、甘蔗渣、海藻粉、pH调节剂、吸附剂和疏松剂的重量比为45:13:11:9:7:6:5:4；所述微生物菌剂的重量份为2，所述生根粉的重量份为0.02。
3.如权利要求1所述的盐碱地改造用有机肥，其特征在于：所述动物粪便是牛粪、羊粪、猪粪、鸡粪、鸭粪中的一种或几种的混合物。
4.如权利要求1所述的盐碱地改造用有机肥，其特征在于：所述植物秸秆是玉米、小麦、高粱、棉花、谷子秸秆中的一种或几种的混合物。
5.如权利要求1所述的盐碱地改造用有机肥，其特征在于：所述pH调节剂是马来酸酐、柠檬酸、黄腐酸、乳酸和琥珀酸中的一种或几种的混合物。
6.如权利要求1所述的盐碱地改造用有机肥，其特征在于：所述吸附剂是沸石、活性炭、膨润土和蛭石中的一种或几种的混合物。
7.如权利要求1所述的盐碱地改造用有机肥，其特征在于：所述疏松剂为轻石；所述生根粉为ABT生根粉。
8.如权利要求1所述的盐碱地改造用有机肥，其特征在于：所述微生物菌剂包括重量份为3～5份:4～6份:2～4份:2～6份:1～3份:1～3份:1～3份:3～7份固氮菌、木霉、耐盐荚膜红假单孢菌、放线菌、解磷菌、解钾菌、硫细菌和酵母。
9.一种盐碱地改造用有机肥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
a.粪便预处理：将重量份为42～48份的动物粪便晒干、粉碎；
b.秸秆预处理：将重量份为12～14份的植物秸秆粉碎至40～60目，调整含水量至30～40％；
c.海藻预处理：将重量份为6～8份海藻晒干，混合后粉碎，过100目筛；
d.堆肥发酵：将步骤a、b和c中的产物混合，然后加入重量份为10～12份的茶叶末和8～10份的甘蔗渣，堆肥发酵15天，其中每3天翻堆一次；
e.粉碎：将步骤d中的产物中添加重量份为4～8:4～6:3～5的pH调节剂、吸附剂和疏松剂，混匀，然后使用半湿物料粉碎机对堆肥发酵的物料进行粉碎，粉碎细度要达到20～30目；然后添加重量份为1～3的微生物菌剂和0.01～0.03的生根粉，混匀；
f.造粒：将步骤e中的产物输送至圆盘造粒机进行圆盘造粒；
g.烘干：将造粒后的生物有机肥料进行烘干处理，含水量在12％～15％即得肥料成品。
10.如权利要求9所述的盐碱地改造用有机肥的制备方法，其特征在于：所述步骤f中的造粒的直径在1.0～1.5mm之间。
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