CN108218598A - 一种微生物有机复合肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及微生物肥领域，具体而言，涉及一种微生物有机复合肥及其制备方法。一种菌剂的制备方法，步骤如下：菌种加水活化后，加入氮肥、磷肥、钾肥以及盐和矿物质，共培养得到；所述菌种包括枯草芽孢杆菌、乳酸芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和酵母。本发明提供的菌剂的制备方法，先加入水进行活化，然后加入氮肥、磷肥、钾肥以及盐和矿物质，通过共培养，得到菌剂，该菌剂与秸秆、动物排泄物和土发酵后，得到微生物有机复合肥，其施用于田地，得到的农作物为绿色农产品，相对于现有的肥料，具有增产、提高作物品质的作用。

Description

一种微生物有机复合肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及微生物肥领域，具体而言，涉及一种微生物有机复合肥及其制备方法。

背景技术

有机食品是根据有机农业和有机食品生产、加工标准或生产、加工技术规范而生产、加工，并经有机食品认证组织认证的一切农副产品，是指在生产加工中不使用化学农药、化肥、化学防腐剂和添加剂，也不用基因工程生物及其产物，因此它是真正的源于自然、富营养、高品质的安全环保生态食品。包括粮食、蔬菜、水果、奶制品、禽畜产品、蜂蜜、水产品、调料等。

由于有机食品不能施用化学类肥料，因此，有机食品施用的肥料还有待挖掘。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种菌剂的制备方法以及制得的菌剂，该菌剂的制备方法是通过在菌种中添加氮磷钾以及盐和矿物质，改变这些化学成分的形态，使得制得的菌剂与秸秆、动物排泄物和土发酵得到的微生物有机复合肥作为绿色农产品的肥料使用。

本发明的第二目的在于提供一种微生物有机复合肥的制备方法以及制得的微生物有机复合肥，该微生物有机复合肥施用后发现，不仅得到的农作物符合绿色农产品的指标，并且，有效增加农作物的有效成分，特别是，农作物中的氨基酸种类明显增加。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种菌剂的制备方法，步骤如下：

菌种加水活化后，加入氮肥、磷肥、钾肥以及盐和矿物质，共培养得到；

所述菌种包括枯草芽孢杆菌、乳酸芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和酵母。

本发明提供的菌剂的制备方法，先加入水进行活化，然后加入氮肥、磷肥、钾肥以及盐和矿物质，通过共培养，得到菌剂，该菌剂与秸秆、动物排泄物和土发酵后，得到微生物有机复合肥，其施用于田地，得到的农作物为绿色农产品，相对于现有的肥料，具有增产、提高作物品质的作用。

进一步地，按重量份计，水1000000份，每种菌种的用量为25-100份，氮肥为25000-35000份，磷肥25000-100000份，钾肥18000-25000份，盐1800-2200份，矿物质55-70份。

如在不同的实施例中，按重量份计，各成分的用量可以为，水1000000份，每种菌种的用量为25份，氮肥为25000份，磷肥25000份，钾肥18000份，盐1800份，矿物质55份；也可以为水1000000份，每种菌种的用量为50份，氮肥为30000份，磷肥50000份，钾肥20000份，盐2000份，矿物质60份；也可以为水1000000份，每种菌种的用量为100份，氮肥为35000份，磷肥100000份，钾肥25000份，盐2200份，矿物质70份；也可以为水1000000份，每种菌种的用量为70份，氮肥为32000份，磷肥70000份，钾肥22000份，盐2000份，矿物质65份；等等。

在该配比的物质溶液中，菌种在有效满足自身生长营养成分的同时，能有效的使得其他肥料变为农作物易于吸收的营养离子，并有效吸收转化其中的杂质成分。

进一步地，所述盐为氯化钠，所述矿物质为硫酸硅。硅离子和盐的添加能有效提升农作物的品质。

进一步地，所述活化的温度为37℃±2℃。该温度条件下，有利于菌种的活化。

进一步地，所述活化的过程中保持搅拌，所述搅拌的速度为15-20r/min。通过搅拌，液体中溶入适当氧气，为菌体的生长繁殖提供良好的条件。

进一步地，所述活化的时间为5-8天。通过该时间的活化，菌种具有对数生长期菌体的性能。

如在不同的实施例中，活化的时间可以为5天、6天、7天、8天等等。通过活化，菌种具有更好的适应后续不同化学成分的添加。

进一步地，所述氮肥、磷肥、钾肥以及盐和矿物质的添加顺序为：

依次添加氮肥、磷肥、钾肥，最后添加盐和矿物质，每次添加的时间间隔为1-2天。通过逐步添加不同的成分，利于菌种对不同成分的适应。

进一步地，从添加氮肥计算，共培养14-16天。通过适当时间的培养，既保证菌体的充分生长繁殖，又有利于菌体将每种成分充分转化为利于作物吸收的形式。

进一步地，在菌种加水活化后，加入氮肥、磷肥、钾肥以及盐和矿物质之前，还加入宫缩素，所述宫缩素的添加量为5-15重量份。

研究发现，添加适量的缩宫素能显著促进各菌种的增殖速度，可有效促进菌种对氮肥、磷肥、钾肥以及盐和矿物质的转化，减少共培养时间。

进一步地，共培养后还加入光合菌；

进一步地，所述光合菌以液体的形式添加，添加体积为共培养液体积的3％-5％。

光合菌的液体中，光合菌的浓度在100亿个/ml级别。

光合菌具有增加农作物的光合作用，并且协助其他菌降解重金属和农残。

本发明还提供了上述的制备方法制得的菌剂。

本发明还提供了一种微生物有机复合肥，主要是将秸秆、动物排泄物和土添加所述的菌剂发酵而成。

本发明提供的微生物有机复合肥，直接施用到田地中，不用再施用其他肥料，施用后发现，不仅得到的农作物符合绿色农产品的指标，并且，有效增加农作物的营养成分，特别是，农作物中的氨基酸种类明显增加。

进一步地，以秸秆、动物排泄物和土的总量计，所述秸秆的重量比例为63％-68％，所述动物排泄物的重量比例为17％-25％，余量为土。

如在不同的实施例中，秸秆的重量比例可以为63％、64％、65％、66％、67％、68％等等；动物排泄物的重量比例可以为17％、18％、20％、21％、22％、23％、25％等等。

以该配比进行发酵，得到的微生物有机复合肥能有效满足农作物生长不同时期的营养需求。

进一步地，所述菌剂稀释200-350倍使用，以所述秸秆、动物排泄物和土的总体积计，所述菌剂的添加量为800-1500ml/m³。适当菌剂的添加，以满足发酵的需求。

如在不同的实施例中，菌剂可稀释200倍、220倍、250倍、280倍、300倍、320倍、350倍等等；在不同的实施例中，菌剂的添加量可以为800ml/m³、850ml/m³、900ml/m³、1000ml/m³、1200ml/m³、1300ml/m³、1500ml/m³等等。

进一步地，所述秸秆的粒径为80-100目。适当粒径的秸秆利于菌体对其的充分分解、转化和利用。

如在不同实施例中，秸秆的粒径可以为80目、85目、90目、95目、100目等等。

本发明中，秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称。通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花、甘蔗和其它农作物(通常为粗粮)在收获籽实后的剩余部分。由于农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等，是一种具有多用途的可再生的生物资源。本发明通过对秸秆的发酵，在菌体自身生长繁殖的同时，有效的转化秸秆中的有效成分为农作物可吸收利用的形式。

进一步地，所述动物排泄物包括家禽动物排泄物和家畜动物排泄物。

进一步地，所述家禽包括鸡、鸭、鹅。

进一步地，所述家畜包括猪、牛、羊、马、骆驼、家兔、猫、狗。

本发明中，可根据不同的农作物，选用不同的动物排泄物，如，施用田地为菜地时，选用猪粪；施用田地为瓜果地时，选用牛粪和家禽粪便，两者的体积比例以1:0.8-1.5为佳；施用田地为粮食作物时，选用羊粪和家禽粪便，两者的体积比例为1:0.8-1.5为佳。

本发明还提供了上述的微生物有机复合肥的制备方法，包括以下步骤：

将秸秆、动物排泄物和土添加所述菌剂发酵而成。

本发明提供的微生物有机复合肥的制备方法，选用特定的菌种，将秸秆、动物排泄物和土进行发酵，有效转化秸秆、动物排泄物和土中的有效成分，得到的微生物有机复合肥能有效满足作物的生长营养需求，并且，该微生物有机复合肥还具有降解农残、重金属，遏制田地中有害菌的生长，防治土传病，防止土地板结等作用。

进一步地，所述发酵为：进行厌氧发酵，每隔3-4天翻一次。本发明中，厌氧发酵是将待发酵的物质采用薄膜覆盖或放在厌氧的发酵容器中进行发酵即可，在厌氧发酵过程中，每隔几天搅拌一次，通过搅拌，既使得各组分的分散均匀，另外提供适当的氧气，以达到更好的发酵效果。

进一步地，所述发酵的温度在25-40℃。如在不同的实施例中，发酵的温度可以为25℃、30℃、35℃、4℃等等。

进一步地，所述发酵的总时间为9-12天。

如在不同的实施例中，发酵的时间可以为9天、10天、11天、12天等等。

通过在不同温度条件下发酵一段时间，在菌体自身生长繁殖的同时，充分有效的转化秸秆中的有效成分为农作物可吸收利用的形式，得到的微生物有机复合肥综合性能优良。

进一步地，发酵得到的发酵物，经烘干、粉碎，造粒得到所述微生物有机复合肥成品。

粉碎后的含水量在30％左右，利于后续的造粒。

本发明中所用的各菌种均通过市售购买得到，其中，购买的各菌种的菌剂中，每克固体菌剂中，菌个数在20-200亿。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明提供的微生物有机复合肥，施用田地后得到的农产品为绿色农产品，并且产量有一定的提升。

(2)本发明提供的微生物有机复合肥，具有灭菌作用，能遏制有害菌的生长，防治土传病，并且还能有效降解农残和重金属。

(3)本发明提供的微生物有机复合肥，能显著增加农作物中的营养元素的种类和含量，效果显著。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1

一种微生物有机复合肥，采用以下方法制备：

按重量份计，取以下各物质备用：

水1000000份，枯草芽孢杆菌固体菌剂(不小于50亿个/克)50份，乳酸芽孢杆菌(不小于20亿个/克)50重量份，地衣芽孢杆菌(不小于200亿个/克)50份，酵母(不小于100亿个/克)50份，氮肥为30000份，磷肥500000份，钾肥20000份，盐2000份，矿物质60份；

菌种加入水中，温度保持在37℃±2℃，进行活化，活化的过程中保持搅拌，搅拌的速度为16r/min，活化的时间为7天；

在活化后的液体中依次添加氮肥、磷肥、钾肥，最后添加氯化钠和硫酸硅，每次添加的时间间隔为1-2天，从添加氮肥计算，共培养15天，该过程保持上述温度和搅拌速度；

共培养完成后，加入光合菌，光合菌以液体(100亿/ml)的形式添加，添加体积为共培养液体积的4％，混合，得到菌剂。

菌剂稀释300倍后备用；

将稀释的菌剂与秸秆、动物排泄物和土混合，其中，菌剂的添加量为1000ml/m³，秸秆的粒径为80-100目，动物排泄物为羊粪和鸡粪，两者的重量比例为1:1；

将混合物覆盖地膜后进行发酵，每隔4天翻一次，发酵的温度在25-40℃，发酵的总时间为12天。

发酵完成的发酵物，经烘干、粉碎，造粒得到所述微生物有机复合肥成品。

实施例2

与实施例1不同的是，活化后的液体中先加入宫缩素，宫缩素的添加量为5-15重量份，从添加氮肥计算，共培养10天，其余步骤均同实施例1。

实施例3

一种微生物有机复合肥，采用以下方法制备：

按重量份计，取以下各物质备用：

水1000000份，枯草芽孢杆菌固体菌剂(不小于50亿个/克)25份，乳酸芽孢杆菌(不小于20亿个/克)80重量份，地衣芽孢杆菌(不小于200亿个/克)100份，酵母(不小于100亿个/克)100份，氮肥为35000份，磷肥100000份，钾肥25000份，盐2200份，矿物质70份；

菌种加入水中，温度保持在37℃±2℃，进行活化，活化的过程中保持搅拌，搅拌的速度为20r/min，活化的时间为5天；

在活化后的液体中依次添加氮肥、磷肥、钾肥，最后添加氯化钠和硫酸硅，每次添加的时间间隔为1-2天，从添加氮肥计算，共培养14天，该过程保持上述温度和搅拌速度；

共培养完成后，加入光合菌，光合菌以液体(100亿/ml)的形式添加，添加体积为共培养液体积的3％，混合，得到菌剂。

菌剂稀释350倍后备用；

将稀释的菌剂与秸秆、动物排泄物和土混合，其中，菌剂的添加量为1500ml/m³，秸秆的粒径为80-100目，动物排泄物为羊粪和鸡粪，两者的重量比例为1:0.8；

将混合物覆盖地膜后进行发酵，每隔4天翻一次，发酵的温度在25-40℃，发酵的总时间为12天。

发酵完成的发酵物，经烘干、粉碎，造粒得到所述微生物有机复合肥成品。

实施例4

一种微生物有机复合肥，采用以下方法制备：

按重量份计，取以下各物质备用：

水1000000份，枯草芽孢杆菌固体菌剂(不小于50亿个/克)25份，乳酸芽孢杆菌(不小于20亿个/克)50重量份，地衣芽孢杆菌(不小于200亿个/克)70份，酵母(不小于100亿个/克)25份，氮肥为25000份，磷肥25000份，钾肥18000份，盐1800份，矿物质55份；

菌种加入水中，温度保持在37℃±2℃，进行活化，活化的过程中保持搅拌，搅拌的速度为15r/min，活化的时间为8天；

在活化后的液体中依次添加氮肥、磷肥、钾肥，最后添加氯化钠和硫酸硅，每次添加的时间间隔为1-2天，从添加氮肥计算，共培养14天，该过程保持上述温度和搅拌速度；

共培养完成后，加入光合菌，光合菌以液体(100亿/ml)的形式添加，添加体积为共培养液体积的5％，混合，得到菌剂。

菌剂稀释200倍后备用；

将稀释的菌剂与秸秆、动物排泄物和土混合，其中，菌剂的添加量为800ml/m³，秸秆的粒径为80-100目，动物排泄物为猪粪；

将混合物覆盖地膜后进行发酵，每隔3天翻一次，发酵的温度在25-40℃，发酵的总时间为9天。

发酵完成的发酵物，经烘干、粉碎，造粒得到所述微生物有机复合肥成品。

实施例5

一种微生物有机复合肥，采用以下方法制备：

按重量份计，取以下各物质备用：

水1000000份，枯草芽孢杆菌固体菌剂(不小于50亿个/克)70份，乳酸芽孢杆菌(不小于20亿个/克)80重量份，地衣芽孢杆菌(不小于200亿个/克)70份，酵母(不小于100亿个/克)80份，氮肥为32000份，磷肥70000份，钾肥20000份，盐2000份，矿物质65份；

菌种加入水中，温度保持在37℃±2℃，进行活化，活化的过程中保持搅拌，搅拌的速度为18r/min，活化的时间为7天；

在活化后的液体中依次添加氮肥、磷肥、钾肥，最后添加氯化钠和硫酸硅，每次添加的时间间隔为1-2天，从添加氮肥计算，共培养15天，该过程保持上述温度和搅拌速度；

共培养完成后，加入光合菌，光合菌以液体(100亿/ml)的形式添加，添加体积为共培养液体积的4％，混合，得到菌剂。

菌剂稀释300倍后备用；

将稀释的菌剂与秸秆、动物排泄物和土混合，其中，菌剂的添加量为1000ml/m³，秸秆的粒径为80-100目，动物排泄物为牛粪和鸡粪，两者的重量比例为1:1.5；

将混合物覆盖地膜后进行发酵，每隔3天翻一次，发酵的温度在25-40℃，发酵的总时间为9天。

发酵完成的发酵物，经烘干、粉碎，造粒得到所述微生物有机复合肥成品。

对比例1

与实施例1不同的是，去除氮肥、磷肥、钾肥以及盐和矿物质。

对比例2

与实施例1不同的是，去除酵母的添加。

实验例1

以实施例1-3以及对比例1-2制得的微生物有机复合肥成品施用于星火大米水稻进行举例说明。施用量为2t/亩，作为基肥施用，施用后，整个种植过程中，均不施用其他肥料。同时以正常施用化肥和动物排泄物的田地作为对照组，施用化肥量为：氮肥10kg/亩，磷肥5kg/亩，钾肥10kg/亩，动物粪便2t/亩。

种植过程中均按照日常田地管理即可。

在种植过程中发现，未见土传病，土壤无板结。统计水稻的亩产量以及对收获得到的水稻进行成分检测。

亩产量的结果如表1所示。

表1水稻产量

组别	产量(kg/亩)
		实施例1	450
实施例2	450
		实施例3	448
对比例1	383
		对比例2	412
对照组	425

在统计过程中发现，本发明提供的方法与对照组相比，产量提升在5％左右，相对于对比例则提升更多。

实施例1收获得到的水稻进行谱尼成分检测，具体见表2和表3。

表2成分检测

表3成分检测

另外，对实施例2和3进行同样的检测，结果同实施例1一致。

另外，检测发现，实施例1与对比例1相比，水稻粒更饱满，并且，对比例1得到的水稻中氨基酸的种类只有10种，维生素、金属元素以及氨基酸的含量均高于对比例1相应成分含量的30％以上，农残和重金属含量更低。

对比例2得到的水稻中氨基酸的种类只有11种，实施例1提供的水稻中，维生素、金属元素以及氨基酸的含量均高于对比例1相应成分含量的15％以上，农残和重金属含量更低。

对照组中则存在较多的农残，重金属含量也明显高于实施例1；对照组中氨基酸种类只有5种，而本发明实施例1水稻中的氨基酸种类有15种，明显多于对照组；本发明中的金属元素以及营养元素的种类以及含量也均比对照组丰富。

同样地，实施例4提供的微生物有机复合肥施用菜地(白菜、西红柿、辣椒、黄瓜、茄子、萝卜)，得到的蔬菜进行营养成分的鉴定，无农残和重金属残留，并且，营养元素以及氨基酸种类均明显高于现有同种蔬菜。

同样地，实施例5提供的微生物有机复合肥施用瓜果(西瓜、香瓜、甜瓜、苹果、桃子等)，得到的蔬菜进行营养成分的鉴定，无农残和重金属残留，并且，营养元素以及氨基酸种类均明显高于现有同种瓜果。

另外，本发明提供的微生物有机复合肥种植得到的农作物均符合绿色农产品的标准。

综上可知，本发明提供的微生物有机复合肥，能有效遏制有害菌的生长，防治土传病，防止土地板结，有效降解农残和重金属，得到的农产品符合绿色农产品标准，并且其中的营养成分种类和含量均远高于现有农作物，具有很重要的意义。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (10)

1.一种菌剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：

菌种加水活化后，加入氮肥、磷肥、钾肥以及盐和矿物质，共培养得到；

所述菌种包括枯草芽孢杆菌、乳酸芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和酵母。

2.根据权利要求1所述的菌剂的制备方法，其特征在于，按重量份计，水1000000份，每种菌种的用量为25-100份，氮肥为25000-35000份，磷肥25000-100000份，钾肥18000-25000份，盐1800-2200份，矿物质55-70份；

进一步地，所述盐为氯化钠，所述矿物质为硫酸硅。

3.根据权利要求1所述的菌剂的制备方法，其特征在于，所述活化的温度为37℃±2℃；

进一步地，所述活化的过程中保持搅拌，所述搅拌的速度为15-20r/min；

进一步地，所述活化的时间为5-8天。

4.根据权利要求1所述的菌剂的制备方法，其特征在于，所述氮肥、磷肥、钾肥以及盐和矿物质的添加顺序为：

依次添加氮肥、磷肥、钾肥，最后添加盐和矿物质，每次添加的时间间隔为1-2天；

进一步地，从添加氮肥计算，共培养14-16天。

5.根据权利要求1-4任一项所述的菌剂的制备方法，其特征在于，在菌种加水活化后，加入氮肥、磷肥、钾肥以及盐和矿物质之前，还加入宫缩素，所述宫缩素的添加量为5-15重量份；

进一步地，共培养后还加入光合菌；

进一步地，所述光合菌以液体的形式添加，添加体积为共培养液体积的3％-5％。

6.权利要求1-5任一项所述的制备方法制得的菌剂。

7.一种微生物有机复合肥，其特征在于，主要是将秸秆、动物排泄物和土添加权利要求6所述的菌剂发酵而成；

进一步地，以秸秆、动物排泄物和土的总量计，所述秸秆的重量比例为63％-68％，所述动物排泄物的重量比例为17％-25％，余量为土；

进一步地，所述菌剂稀释200-350倍使用，以所述秸秆、动物排泄物和土的总体积计，所述菌剂的添加量为800-1500ml/m³。

8.根据权利要求7所述的微生物有机复合肥，其特征在于，所述秸秆的粒径为80-100目；

进一步地，所述动物排泄物包括家禽动物排泄物和家畜动物排泄物；

进一步地，所述家禽包括鸡、鸭、鹅；

进一步地，所述家畜包括猪、牛、羊、马、骆驼、家兔、猫、狗。

9.权利要求7或8所述的微生物有机复合肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将秸秆、动物排泄物和土添加所述菌剂发酵而成；

进一步地，所述发酵为：进行厌氧发酵，每隔3-4天翻一次；

进一步地，所述发酵的温度在25-40℃；

进一步地，所述发酵的总时间为9-12天。

10.根据权利要求9所述的微生物有机复合肥的制备方法，其特征在于，发酵得到的发酵物，经烘干、粉碎，造粒得到所述微生物有机复合肥成品。