CN108675861A - 一种多功能生物有机肥及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能生物有机肥及其制备方法,属于肥料技术领域。该肥料养分充足,有益活性菌含量高,满足草莓生长周期的需肥特点,且能够有效改善土壤理化性质,增强土壤保水保肥的能力,预防植株各种生理性病害的发生,有效提高草莓的产量,生产出的草莓个大饱满,酸甜适中,食用口感好,色泽鲜亮,果实大小均匀,一级果率及产量均显著提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机肥料,具体的说是一种多功能生物有机肥及其制备方法。
背景技术
我国是农业大国,种植业是农业的基础,保障粮食有效供给是农业发展的首要任务。我国用世界上1/3的化肥养活了世界上1/5的人口,肥料的大量投入解决了粮食供应问题,但是随着集约化农业的快速发展,因化学肥料流失和农药滥用引起的环境问题日益突出,农田肥力下降,并且农作物病虫害也难以得到有效的抑制。大量施用农药和化肥生产出的农作物的品质也受到了大大的影响。
草莓又叫红莓、洋莓、地莓(Strawberry)等,是一种红色的水果。草莓是对蔷薇科草莓属植物的通称,属多年生草本植物,在全世界已知有50多种,原产欧洲。草莓的外观呈心形,鲜美红嫩,果肉多汁,酸甜可口,且有特殊的浓郁水果芳香。由于草莓色、香、味俱佳,而且营养价值高,含丰富维生素C,有帮助消化的功效,所以被人们誉为“水果皇后”。草莓在生长过程中需要氮、磷、钾及硼、镁、锌、铁、钙等多种中、微量元素,草莓的需肥量随生长发育进程而逐渐增加。草莓具有开花结果多、花期集中、生长周期短、生长量大、产量高及需肥量大等特点,现今草莓种植过程中普遍存在追肥次数过多、重施化肥的现象,这样生产出来的草莓口感酸涩、色泽不鲜艳且果实大小也不均匀、畸形果较多等,严重影响了果实的品质。
生物有机肥是指特定功能微生物与主要以动植物残体(如畜禽粪便、农作物秸秆等)为来源并经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料。生物有机肥营养元素齐全,能够提高作物产量和品质,改良土壤,改善土壤理化性状,增强土壤保水、保肥、供肥的能力。但是普通的生物有机肥功能性不强,不能够全面的考虑到草莓生长过程中各个时期所需的养分吸收特点和规律,影响了草莓的产量和品质。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明公开了一种适用于草莓种植过程的多功能生物有机肥,该肥料养分充足,有益活性菌含量高,满足草莓生长周期的需肥特点,且能够有效改善土壤理化性质,增强土壤保水保肥的能力,预防植株各种生理性病害的发生,有效提高草莓的产量,生产出的草莓个大饱满,酸甜适中,食用口感好,色泽鲜亮,果实大小均匀,一级果率及产量均显著提高。
本发明还提供了上述多功能生物有机肥的制备方法。
本发明采用以下技术方案:
一种多功能生物有机肥,它是由以下重量份的原料制成:农业生产废弃物1000-2000份、鱼类产品加工下脚料200-400份、啤酒废水处理站污泥400-600份、膨润土50-100份、沸石粉60-80份、禽畜粪便沼液100-300份、复合微生物菌剂1-5份、榛子粕100-200份、玉米淀粉100-200份、黄腐酸钾30-50份;所述复合微生物菌剂为枯草芽孢杆菌和淡紫拟青霉菌按照1:3的重量比配制而成。
优选的,所述的多功能生物有机肥是由以下重量份的原料制成:农业生产废弃物1500份、鱼类产品加工下脚料300份、啤酒废水处理站污泥500份、膨润土80份、沸石粉70份、禽畜粪便沼液200份、复合微生物菌剂3份、榛子粕150份、玉米淀粉150份、黄腐酸钾40份。
一种所述的多功能生物有机肥的制备方法,它包括以下步骤:
(1)将农业生产废弃物和鱼类产品加工下脚料按照配方量混合均匀,然后向混合物中按照料液比1kg:20ml加入MgCl2溶液不断搅拌,搅拌30min后再加入占固体物料重量比3~5%的3.0mol/L的氢氧化钠溶液继续搅拌10~15min,然后于烘箱中烘干后得到混合物料A,将物料A继续置于马弗炉中在密闭隔绝空气的条件下在450~650℃下焙烧3~6小时,待冷却至室温后,研磨成不小于100目的粉料B;
(2)取禽畜粪便沼液,向其中加入絮凝剂,再加入活性炭充分搅拌,然后过滤除掉沉淀物得到处理后的沼液;
(3)将步骤(2)所制备的处理后的沼液和啤酒废水处理站污泥、膨润土、榛子粕、复合微生物菌剂、沸石粉完全混合均匀,先厌氧发酵3天,3天后每天搅拌一次,连续搅拌10-15天,控制发酵中心温度在55~65℃,发酵完成后将发酵产物烘干粉碎得到粉料C;
(4)将粉料B、粉料C和玉米淀粉、黄腐酸钾混合均匀,然后送入造粒机造粒,干燥,分装即得本发明产品。
优选的,所述步骤(1)中MgCl2溶液浓度为0.5M。
优选的,所述步骤(2)中絮凝剂的加入量占沼液体积的3~5%。
优选的,所述步骤(2)中活性炭加入量占沼液重量的5~10%。
本发明所用枯草芽孢杆菌和淡紫拟青霉菌均为市售产品,所用絮凝剂购自武汉滤源净水材料有限公司PAM系列产品。
本发明的有益效果是:1)本发明的多功能生物有机肥富含大量营养元素,养分均衡,有益活性菌含量高,完全符合草莓生长的养分需求规律,作为基肥用于草莓种植可显著提高草莓的产量和品质。2)本发明的肥料中采用农业生产废弃物和鱼类产品加工下脚料混合处理得到的产物具有生物质炭的复合成分,具有较强的吸附能力,适用于土壤后具有显著的缓释效果同时还能降低土壤中的重金属离子含量,净化作物生长环境,土壤改良效果显著。3)本发明采用禽畜粪便沼液经过处理后再与啤酒废水处理站污泥、膨润土、榛子粕等加入复合微生物发酵,进一步降解有机物,使得原料彻底腐熟,富含多种活性微量元素、氨基酸、寡聚糖、辅酶、维生素、吲哚乙酸和细胞分裂素等多种微量元素,完全满足草莓生长所需的营养,且大量有益活性菌在补充了肥料养分的同时还具有改善土壤结构,活化土壤,提高土壤通透性和保水保肥的能力,促进植物对营养元素的吸收,提高植株的抗病、抗逆能力。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
实施例1
一种多功能生物有机肥,它是由以下重量份的原料制成:农业生产废弃物1000份、鱼类产品加工下脚料200份、啤酒废水处理站污泥400份、膨润土50份、沸石粉60份、禽畜粪便沼液100份、复合微生物菌剂1份、榛子粕100份、玉米淀粉100份、黄腐酸钾30份;所述复合微生物菌剂为枯草芽孢杆菌和淡紫拟青霉菌按照1:3的重量比配制而成。
一种所述的多功能生物有机肥的制备方法,它包括以下步骤:
(1)将农业生产废弃物和鱼类产品加工下脚料按照配方量混合均匀,然后向混合物中按照料液比1kg:20ml加入0.5M的MgCl2溶液不断搅拌,搅拌30min后再加入占固体物料重量比3~5%的3.0mol/L的氢氧化钠溶液继续搅拌10~15min,然后于烘箱中烘干后得到混合物料A,将物料A继续置于马弗炉中在密闭隔绝空气的条件下在450~650℃下焙烧3~6小时,待冷却至室温后,研磨成不小于100目的粉料B;
(2)取禽畜粪便沼液,向其中加入絮凝剂,加入量占沼液体积的3~5%;再加入活性炭充分搅拌,活性炭加入量占沼液重量的5~10%,然后过滤除掉沉淀物得到处理后的沼液;
(3)将步骤(2)所制备的处理后的沼液和啤酒废水处理站污泥、膨润土、榛子粕、复合微生物菌剂、沸石粉完全混合均匀,先厌氧发酵3天,3天后每天搅拌一次,连续搅拌10-15天,控制发酵中心温度在55~65℃,发酵完成后将发酵产物烘干粉碎得到粉料C;
(4)将粉料B、粉料C和玉米淀粉、黄腐酸钾混合均匀,然后送入造粒机造粒,干燥,分装即得本发明产品。
实施例2
一种多功能生物有机肥,它是由以下重量份的原料制成:农业生产废弃物2000份、鱼类产品加工下脚料400份、啤酒废水处理站污泥600份、膨润土100份、沸石粉80份、禽畜粪便沼液300份、复合微生物菌剂5份、榛子粕200份、玉米淀粉200份、黄腐酸钾50份;所述复合微生物菌剂为枯草芽孢杆菌和淡紫拟青霉菌按照1:3的重量比配制而成。
一种所述的多功能生物有机肥的制备方法,它包括以下步骤:
(1)将农业生产废弃物和鱼类产品加工下脚料按照配方量混合均匀,然后向混合物中按照料液比1kg:20ml加入0.5M的MgCl2溶液不断搅拌,搅拌30min后再加入占固体物料重量比3~5%的3.0mol/L的氢氧化钠溶液继续搅拌10~15min,然后于烘箱中烘干后得到混合物料A,将物料A继续置于马弗炉中在密闭隔绝空气的条件下在450~650℃下焙烧3~6小时,待冷却至室温后,研磨成不小于100目的粉料B;
(2)取禽畜粪便沼液,向其中加入絮凝剂,加入量占沼液体积的3~5%;再加入活性炭充分搅拌,活性炭加入量占沼液重量的5~10%,然后过滤除掉沉淀物得到处理后的沼液;
(3)将步骤(2)所制备的处理后的沼液和啤酒废水处理站污泥、膨润土、榛子粕、复合微生物菌剂、沸石粉完全混合均匀,先厌氧发酵3天,3天后每天搅拌一次,连续搅拌10-15天,控制发酵中心温度在55~65℃,发酵完成后将发酵产物烘干粉碎得到粉料C;
(4)将粉料B、粉料C和玉米淀粉、黄腐酸钾混合均匀,然后送入造粒机造粒,干燥,分装即得本发明产品。
实施例3
一种多功能生物有机肥,它是由以下重量份的原料制成:农业生产废弃物1500份、鱼类产品加工下脚料300份、啤酒废水处理站污泥500份、膨润土80份、沸石粉70份、禽畜粪便沼液200份、复合微生物菌剂3份、榛子粕150份、玉米淀粉150份、黄腐酸钾40份;所述复合微生物菌剂为枯草芽孢杆菌和淡紫拟青霉菌按照1:3的重量比配制而成。
一种所述的多功能生物有机肥的制备方法,它包括以下步骤:
(1)将农业生产废弃物和鱼类产品加工下脚料按照配方量混合均匀,然后向混合物中按照料液比1kg:20ml加入0.5M的MgCl2溶液不断搅拌,搅拌30min后再加入占固体物料重量比3~5%的3.0mol/L的氢氧化钠溶液继续搅拌10~15min,然后于烘箱中烘干后得到混合物料A,将物料A继续置于马弗炉中在密闭隔绝空气的条件下在450~650℃下焙烧3~6小时,待冷却至室温后,研磨成不小于100目的粉料B;
(2)取禽畜粪便沼液,向其中加入絮凝剂,加入量占沼液体积的3~5%;再加入活性炭充分搅拌,活性炭加入量占沼液重量的5~10%,然后过滤除掉沉淀物得到处理后的沼液;
(3)将步骤(2)所制备的处理后的沼液和啤酒废水处理站污泥、膨润土、榛子粕、复合微生物菌剂、沸石粉完全混合均匀,先厌氧发酵3天,3天后每天搅拌一次,连续搅拌10-15天,控制发酵中心温度在55~65℃,发酵完成后将发酵产物烘干粉碎得到粉料C;
(4)将粉料B、粉料C和玉米淀粉、黄腐酸钾混合均匀,然后送入造粒机造粒,干燥,分装即得本发明产品。
对实施例1-3所制得的生物有机肥,分析检测其总氮、总磷、总钾的含量及有机质含量、有效活菌数、pH 值和含水率,结果见表1。
表1 生物有机肥分析测试结果
从上表中数据可以看出,本发明制备的多功能生物有机肥料含有丰富的氮、磷、钾含量,其有机质含量、有效活菌数、pH值和水分含量均符合国家农业行业标准 NY/884-2012《生物有机肥》中的标准要求。
为了进一步说明本发明的肥料的应用效果,选取山东省临沂市莒南县某草莓种植基地作为试验田,供试草莓品种为章姬。草莓大棚采用连栋式,冬季内加小棚,每个试验处理组1亩,每亩基本苗6000 株。采用高畦种植,畦宽50 cm,畦高25 cm,畦间距30 cm,每条畦种植2 行,黑色地膜覆盖。试验设计:试验设4个不同处理组,各试验处理组基肥施用品种不同,用量相同,且均于果实膨大期和采收旺期分别追肥一次,每个处理组追肥所用肥料品种及用量相同;处理1-处理3基肥分别施用本发明实施例1-3所制备的生物有机肥,处理4为对照处理组,施用市售普通有机肥作为基肥,有机质含量≥45%,氮+磷+钾总养分≥4%;每个处理组基肥施用量均为300kg/亩,其他田间管理各个处理组均相同。采摘全部果实称重统计产量并分级统计一级果率,同时随机选取5 株草莓,累加草莓果实数量,求单株果实数平均值。随机选取新鲜成熟的果实10 个,测量其重量求单果重平均值。可溶性固形物采用滴定法,可滴定酸采用滴定法,维生素C 采用A534 紫外分光光度法,还原糖采用A540 紫外分光光度法,可溶性蛋白采用A595 紫外分光光度法。具体结果见表2。
表2不同处理组草莓产量及品质性状结果
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对照组 | |
产量(kg) | 3679 | 3766 | 3788 | 2450 |
一级果率(%) | 85 | 83 | 84 | 75 |
平均单果重(g) | 40.6 | 40.3 | 41.6 | 30.9 |
平均单株果数(个) | 15.4 | 15.5 | 15.5 | 11.5 |
可溶性固形物(%) | 13.6 | 12.8 | 13.5 | 11.7 |
可滴定酸(%) | 0.62 | 0.58 | 0.59 | 0.72 |
维生素C(mg/100g) | 89.6 | 88.5 | 87.6 | 55.8 |
可溶性糖(mg/g) | 5.25 | 5.32 | 5.21 | 4.32 |
糖酸比 | 8.47 | 9.17 | 8.83 | 6.00 |
病虫害率(%) | 0.9 | 1.1 | 0.8 | 3.5 |
从上述表2的结果中可以看出,本发明的生物有机肥使用后草莓增产效果显著,且一级果率也显著提高、病虫害发生率降低。将本发明实施例1-3所制备的肥料施于同样的草莓种植环境下,对照组收货的草莓品质明显较本发明要低。无论是一级果率、单果重、可溶性固形物含量、糖酸比以及维生素C含量均显著提高。这主要是由于本发明的生物有机肥中富含草莓生长所需要的所有营养元素,且富含多种活性微量元素、氨基酸、寡聚糖、辅酶、维生素、吲哚乙酸和细胞分裂素等多种微量元素,完全满足草莓生长所需的营养,且大量有益活性菌在补充了肥料养分的同时还具有改善土壤结构,活化土壤,提高土壤通透性和保水保肥的能力,促进植物对营养元素的吸收,提高植株的抗病、抗逆能力。此外,由于本发明配方中制备出的生物质炭,使土壤具有优秀的有机污染物和重金属污染物双重吸附能力,减少了草莓种植残留重金属的危险,提升了土壤种植的安全性,草莓食用安全性显著提高。
Claims (6)
1.一种多功能生物有机肥,其特征在于,它是由以下重量份的原料制成:农业生产废弃物1000-2000份、鱼类产品加工下脚料200-400份、啤酒废水处理站污泥400-600份、膨润土50-100份、沸石粉60-80份、禽畜粪便沼液100-300份、复合微生物菌剂1-5份、榛子粕100-200份、玉米淀粉100-200份、黄腐酸钾30-50份;所述复合微生物菌剂为枯草芽孢杆菌和淡紫拟青霉菌按照1:3的重量比配制而成。
2.根据权利要求1所述的多功能生物有机肥,其特征在于,它是由以下重量份的原料制成:农业生产废弃物1500份、鱼类产品加工下脚料300份、啤酒废水处理站污泥500份、膨润土80份、沸石粉70份、禽畜粪便沼液200份、复合微生物菌剂3份、榛子粕150份、玉米淀粉150份、黄腐酸钾40份。
3.一种权利要求1所述的多功能生物有机肥的制备方法,其特征在于,它包括以下步骤:
(1)将农业生产废弃物和鱼类产品加工下脚料按照配方量混合均匀,然后向混合物中按照料液比1kg:20ml加入MgCl2溶液不断搅拌,搅拌30min后再加入占固体物料重量比3~5%的3.0mol/L的氢氧化钠溶液继续搅拌10~15min,然后于烘箱中烘干后得到混合物料A,将物料A继续置于马弗炉中在密闭隔绝空气的条件下在450~650℃下焙烧3~6小时,待冷却至室温后,研磨成不小于100目的粉料B;
(2)取禽畜粪便沼液,向其中加入絮凝剂,再加入活性炭充分搅拌,然后过滤除掉沉淀物得到处理后的沼液;
(3)将步骤(2)所制备的处理后的沼液和啤酒废水处理站污泥、膨润土、榛子粕、复合微生物菌剂、沸石粉完全混合均匀,先厌氧发酵3天,3天后每天搅拌一次,连续搅拌10-15天,控制发酵中心温度在55~65℃,发酵完成后将发酵产物烘干粉碎得到粉料C;
(4)将粉料B、粉料C和玉米淀粉、黄腐酸钾混合均匀,然后送入造粒机造粒,干燥,分装即得本发明产品。
4.根据权利要求3所述的多功能生物有机肥的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中MgCl2溶液浓度为0.5M。
5.根据权利要求3所述的多功能生物有机肥的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中絮凝剂的加入量占沼液体积的3~5%。
6.根据权利要求3所述的多功能生物有机肥的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中活性炭加入量占沼液重量的5~10%。
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