CN109020703A - 一种营养元有机骨架肥料主体及其制备方法 - Google Patents

一种营养元有机骨架肥料主体及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种营养元有机骨架肥料主体及其制备方法，该制备方法包括：1）将畜禽粪便、秸秆、蔬菜叶、菜籽饼、甘蔗皮进行粉碎得到混合料；2）在有氧的条件下，将混合料、纳米氧化锌、石墨烯、PAL粉末（坡缕石）和水进行堆积发酵以得到发酵产物；3）将发酵产物进行干燥以得到营养元有机骨架肥料主体；其中，堆积发酵时间为5‑7天，在堆积48h后堆翻2次。本发明营养元有机骨架肥料主体具有优异的肥力，同时该制备方法原料易得、工序简单。

Description

一种营养元有机骨架肥料主体及其制备方法
技术领域
本发明涉及有机肥，具体地，涉及一种营养元有机骨架肥料主体及其制备方法。
背景技术
由于土地长期过量使用化肥、农药，对其自然生态系统造成了严重破坏，土壤结构受损，缺乏活性微量元素，微生物环境失衡，最终导致农产品品质下降，消费者吃的口感不佳，营养不全面；有机肥经济投入和人工投入大，施用面积有限，农作物产量低及假有机肥带来的负面效应导致市场混乱等，都对肥料行业带来了强大冲击。再加上土壤大面积的复合型污染和引发的食品安全问题，都极大地限制了当前肥料行业的可持续性发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种营养元有机骨架肥料主体及其制备方法，该营养元有机骨架肥料主体具有优异的肥力，同时该制备方法具有工序简单和原料易得的优点。
为了实现上述目的，本发明提供了一种营养元有机骨架肥料主体的制备方法，包括：
1）将畜禽粪便、秸秆、蔬菜叶、菜籽饼、甘蔗皮进行粉碎得到混合料；
2）在有氧的条件下，将混合料、纳米氧化锌、石墨烯、PAL粉末（坡缕石）和水进行堆积发酵以得到发酵产物；
3）将发酵产物进行干燥以得到营养元有机骨架肥料主体；
其中，堆积发酵时间为5-7天，在堆积48h后堆翻2次。
本发明还提供了一种营养元有机骨架肥料主体，该营养元有机骨架肥料主体通过上述的制备方法制备而得。
在上述技术方案中，本发明首先对原料进行粉碎，然后添加纳米氧化锌、石墨烯、PAL粉末进行催化发酵，从而使得原料发酵地更加彻底以使得发酵后的产物中的营养便于植物吸收，同时起到了防止营养成分地流失的作用。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种营养元有机骨架肥料主体的制备方法，包括：
1）将畜禽粪便、秸秆、蔬菜叶、菜籽饼、甘蔗皮进行粉碎得到混合料；
2）在有氧的条件下，将混合料、纳米氧化锌、石墨烯、PAL粉末（坡缕石）和水进行堆积发酵以得到发酵产物；
3）将发酵产物进行干燥以得到营养元有机骨架肥料主体；
其中，堆积发酵时间为5-7天，在堆积48h后堆翻2次。
在本发明的步骤1）中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高制得的种营养元有机骨架肥料主体的肥力，优选地，在步骤1）中，畜禽粪便、秸秆、蔬菜叶、菜籽饼、甘蔗皮的重量比为30：10-15：10-12：7-9：6-10。
在本发明的步骤1）中，混合料的平均粒径可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高制得的种营养元有机骨架肥料主体的肥力，优选地，混合料的平均粒径为0.5-1.5mm。
在本发明的步骤2）中，混合料的平均粒径可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高制得的种营养元有机骨架肥料主体的肥力，优选地，混合料、纳米氧化锌、石墨烯、PAL粉末和水的重量比为10：0.01-0.05：0.005-0.01：0.5-1：4-6。
在本发明的步骤2）中，纳米氧化锌、石墨烯的平均粒径可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高制得的种营养元有机骨架肥料主体的肥力，优选地，纳米氧化锌、石墨烯的平均粒径各自独立地为10-20nm。
在本发明的步骤2）中，PAL粉末的平均粒径可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高制得的种营养元有机骨架肥料主体的肥力，优选地，PAL粉末的平均粒径为2-6mm。
在本发明的步骤2）中，堆翻时机可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高制得的种营养元有机骨架肥料主体的肥力，优选地，在堆积发酵的体系温度达到65℃以上进行堆翻。
在本发明的步骤2）中，发酵时间可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高制得的种营养元有机骨架肥料主体的肥力，优选地，在第二次堆翻的8-12h后结束堆积发酵。
在本发明的步骤3）中，干燥的条件可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高制得的种营养元有机骨架肥料主体的肥力，优选地，干燥满足以下条件：干燥温度为110-130℃，直至体系含水率低于0.5重量%结束干燥。
本发明还提供了一种营养元有机骨架肥料主体，该营养元有机骨架肥料主体通过上述的制备方法制备而得。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
实施例1
1）将畜禽粪便、秸秆、蔬菜叶、菜籽饼、甘蔗皮按照30：13：11：8：8的重量比进行粉碎得到平均粒径为1mm的混合料；
2）在有氧的条件下，将混合料、平均粒径15nm的纳米氧化锌、平均粒径15nm的石墨烯、平均粒径4mm的PAL粉末（坡缕石）和水按照10：0.03：0.008：0.8：5的重量比进行堆积发酵以得到发酵产物6天，在堆积48h后堆翻2次；其中，在堆积发酵的体系温度达到65℃以上进行堆翻，在第二次堆翻的10h后结束堆积发酵；
3）将发酵产物于120℃下进行干燥，直至体系含水率低于0.5重量%结束干燥以得到所述营养元有机骨架肥料主体A1。
实施例2
1）将畜禽粪便、秸秆、蔬菜叶、菜籽饼、甘蔗皮按照30：10：10：7：6的重量比进行粉碎得到平均粒径为0.5mm的混合料；
2）在有氧的条件下，将混合料、平均粒径10nm的纳米氧化锌、平均粒径10nm的石墨烯、平均粒径2mm的PAL粉末（坡缕石）和水按照10：0.01：0.005：0.5：4的重量比进行堆积发酵以得到发酵产物5天，在堆积48h后堆翻2次；其中，在堆积发酵的体系温度达到65℃以上进行堆翻，在第二次堆翻的8h后结束堆积发酵；
3）将发酵产物于110℃下进行干燥，直至体系含水率低于0.5重量%结束干燥以得到所述营养元有机骨架肥料主体A2。
实施例3
1）将畜禽粪便、秸秆、蔬菜叶、菜籽饼、甘蔗皮按照30：15：12：9：10的重量比进行粉碎得到平均粒径为1.5mm的混合料；
2）在有氧的条件下，将混合料、平均粒径20nm的纳米氧化锌、平均粒径20nm的石墨烯、平均粒径6mm的PAL粉末（坡缕石）和水按照10：0.05：0.01：1：6的重量比进行堆积发酵以得到发酵产物7天，在堆积48h后堆翻2次；其中，在堆积发酵的体系温度达到65℃以上进行堆翻，在第二次堆翻的12h后结束堆积发酵；
3）将发酵产物于130℃下进行干燥，直至体系含水率低于0.5重量%结束干燥以得到所述营养元有机骨架肥料主体A3。
对比例1
按照实施例1的方法进行得到有机碳源B1，不同的是，步骤2）中未使用石墨烯。
对比例2
按照实施例1的方法进行得到有机碳源B2，不同的是，步骤2）中未使用纳米氧化锌。
对比例3
按照实施例1的方法进行得到有机碳源B3，不同的是，步骤2）中未使用PAL粉末。
应用例1
2017年6月28日使用上述有机碳源作为底肥施洒田地，每亩施洒200kg，然后播种小白菜（上海青），2017年8月10日检测各个有机碳源下的小白菜的生长情况，具体见表1。
表1
实施例编号 平均株高（cm） 平均单株重（g）
A1 19.9 72.9
A2 21.7 89.9
A3 23.9 95.6
B1 14.2 62.0
B2 15.4 64.8
B3 18.5 68.2
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.一种营养元有机骨架肥料主体的制备方法，其特征在于，包括：
1）将畜禽粪便、秸秆、蔬菜叶、菜籽饼、甘蔗皮进行粉碎得到混合料；
2）在有氧的条件下，将所述混合料、纳米氧化锌、石墨烯、PAL粉末（坡缕石）和水进行堆积发酵以得到发酵产物；
3）将所述发酵产物进行干燥以得到所述营养元有机骨架肥料主体；
其中，所述堆积发酵时间为5-7天，在堆积48h后堆翻2次。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤1）中，所述畜禽粪便、秸秆、蔬菜叶、菜籽饼、甘蔗皮的重量比为30：10-15：10-12：7-9：6-10。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述混合料、纳米氧化锌、石墨烯、PAL粉末和水的重量比为10：0.01-0.05：0.005-0.01：0.5-1：4-6。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述纳米氧化锌、石墨烯的平均粒径各自独立地为10-20nm。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述PAL粉末的平均粒径为2-6mm。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在堆积发酵的体系温度达到65℃以上进行堆翻。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在第二次堆翻的8-12h后结束堆积发酵。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述干燥满足以下条件：干燥温度为110-130℃，直至体系含水率低于0.5重量%结束干燥。
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