CN109336704A - 一种苏打盐碱地种植专用肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种苏打盐碱地种植专用肥及其制备方法，属于农业专用肥领域。包括如下重量份的原料：微生物菌剂0.001‑0.01份、硅藻土1‑5份、含糖量40％糖蜜0.001‑0.05份、味精土壤调理剂10‑80份、聚谷氨酸0.001‑0.05份、尿素5‑30份、磷酸氢二铵5‑30份和硫酸钾5‑30份。本发明解决了味精土壤调理剂和化肥互溶、微生物菌剂施入土壤中容易死亡和增殖困难的问题，以及根治地下水反碱问题，利用味精土壤调理剂的氢离子综合已经存在的碳酸氢根离子，降低pH值，保证作物正常生长，实现正常耕作的情况下，就能实现土壤的改良，不用过多的投入成本，使盐碱地种植成为一种常态化农业生产。

Description

一种苏打盐碱地种植专用肥及其制备方法

技术领域

本发明属于农业专用肥领域，尤其是指一种应用于苏打盐碱地的专用肥及其制备方法。

背景技术

东北是我国苏打盐碱地典型集中分布区，面积高达765万公顷，并且每年以1.4％的速度扩展。碱地的生态改良是公认的世界性难题。松嫩平原是中国重要的粮食主产区和商品粮基地，同时也是中国最大的苏打盐碱地。松嫩平原生态退化速度最快，其中平原中部土地已经快要全部碱化了。面积越来越大、盐碱度越来越高，日益加重的土壤盐渍化直接阻碍和影响了该地区的可持续发展，特别是给东北的农业粮食增产带来压力为此苏打盐碱地土壤改良技术和核心的土壤改良产品成为目前国家迫切需要的农资产品。

目前苏打盐碱地的改良方法有：直接加硫酸进行中和，这种方法时效短，增加土壤含盐量，并且操作危险；使用微生物菌剂，在盐碱环境下，菌体很难存活繁殖，形成不了良好的微生态环境；使用土壤调理剂如味精颗粒，简单的进行酸碱综合，增加有机质，短期内有一定改良效果，但不能根本上改良土壤结构，根治盐碱地，同时由于味精颗粒与含氮肥料酸碱互溶，不能同时施用，造成应用困难，增加使用成本和人工。

枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)，是芽孢杆菌属的一种，CAS号68038-70-0，枯草芽孢杆菌能够提高种子发芽率和幼苗成活率，促进根系定值，促生长，促成熟，促进土壤中秸秆和有机质的腐熟，抑制有害菌生长防治土传病害发生，增加土壤团粒结构改良土壤，增加光合作用提高肥料利用率。

酵母菌(saccharomyce)是一种单细胞真菌，酵母菌(好气性)它利用植物根部产生的分泌物，光合菌合成的氨基酸糖类物质，发挥发酵力，合成促进根系生长及细胞分裂的活化物质，它在其它细菌增殖同时提供重要的给养保障。

随着经济的发展，粮食深加工行业蓬勃发展，味精年产量达到200多万吨，年产生有机味精发酵废液1000多万吨，有机质12-13％，游离氨基酸5-8％，糖8-10％，氮6-7％，磷0.5％，钾1-2％，富含氨基酸、氮、活性生物酶、多糖等可溶性有机小分子营养物质。但是味精发酵尾液有两项严重的不足，一方面是酸性，pH3.8-4.0，长期施用会导致土壤过度酸化；另一方面就是由于味精尾液粘稠，喷浆造粒必须采用超高温，这就会导致有机质氨基酸在高温过程中烀化，有机养分被很大程度破坏，施入土壤中不易溶化，甚至有的颗粒在土壤中一两年还是以颗粒的形式存在，不能溶解，被作物利用，造成极大的资源浪费。

在工业生产中，秸秆发电产生的草木灰，味精生产脱色产生的废活性炭，由于单独使用会出现扬尘，包装运输成本高、施用难以机械化，难以真正应用于农业生产，大都进行露天堆积，工业填埋，污染环境，浪费资源。

甘蔗或甜菜糖业加工的母液废糖蜜，富含单糖和双糖、生物素、维生素类生物活性物质。

味精废活性炭外观为暗黑色粉末，具有良好的吸附性能，化学稳定性好，可耐强酸强碱，能经受水浸、高温。粒径1mm以下，比表面积高达1000～1500平方米/克，属于多孔性的疏水性吸附剂。

发明内容

本发明提供一种苏打盐碱地种植专用肥及其制备方法，以解决目前各种改良苏打盐碱地的产品存在的不能系统根本上治理盐碱地的问题。

本发明采取的技术方案是：包括如下重量份的原料：

微生物菌剂0.001-0.01份；

硅藻土300-1200目，1-5份；

含糖量40％糖蜜0.001-0.05份；

味精土壤调理剂10-80份；

聚谷氨酸3-5g/dl，0.001-0.05份；

尿素5-30份；

磷酸氢二铵5-30份；

硫酸钾5-30份；

所述微生物菌剂为如下重量百分比的原料：

枯草芽孢杆菌50-80％；

酵母菌20-50％；

所述味精土壤调理剂是由如下方法得到的：

(一)制备营养液

(1)将5-50份草木灰，投入到浓度50-55％的味精发酵尾液50-90份中，60-80℃，充分混合，无沉淀为反应终点，得混合物料；

(2)在上步混合物料中，投入废糖蜜1-2份，继续搅拌混合，温度70-90℃，0.5-1小时，得混合物料；

(3)在上步混合料液中，再投入味精废活性炭5-20份，温度90-100℃，充分混匀蒸煮1-2小时，营养液制备完成；

(二)喷浆造粒

营养液预备罐持续搅拌蒸煮，通过打料泵，经雾化喷射器，喷涂到造粒机的颗粒料幕中，热烘炉提供热空气，瞬间与料浆接触，反复循环，颗粒逐步增大，直至达到标准，传送到筛分机；

(三)筛分、包装

经喷浆造粒形成的土壤调理剂颗粒经振动筛分，得到颗粒肥粒度在1-4.75mm之间，经冷却机冷却后进行分装即得成品土壤调理剂。

一种苏打盐碱地种植专用肥的制备方法，包括下列步骤：

(1)菌剂吸附：采用喷雾混合搅拌机，将微生物菌剂雾化喷涂到硅藻土表面，同时搅拌三维混合，直至菌剂均匀的吸附到硅藻土表面，形成多孔微生物菌团；

(2)保护固化：将糖蜜稀释1-30倍，继续雾化喷涂到多孔微生物菌团上，低温干燥固化后，形成菌团微粒；

(3)高分子铰链：

(a)将菌团微粒投入聚谷氨酸中，稀释1-20倍，形成聚谷氨酸悬浊液；

(b)使味精土壤调理剂颗粒温度40-60℃，将聚谷氨酸悬浊液喷涂到该颗粒表面，利用颗粒的热量烘干聚谷氨酸悬浊液所含的水分，微生态菌剂颗粒制备完成；

(4)复配：将制备好的微生态菌剂颗粒复配，加入尿素、硫酸钾、磷酸氢二铵，搅拌均匀，包装。

本发明的优点是：

一、菌团微粒：采用硅藻土为载体，利用其多孔的超强吸附能力，把液体菌吸附到硅藻土上，然后利用糖蜜涂膜，形成菌团微粒；

(1)菌团微粒能够解决菌体直接和土壤调理剂或化肥接触，造成菌体死亡；

(2)由糖蜜固定菌体，一方面菌体形成了保护，同时糖蜜中含有大量的糖和维生素等养分，在土壤中菌体能够快速的利用其养分进行增殖；

(3)菌团微粒具有超强的吸附性，在菌体大量增值后，形成团粒结构，疏松土壤，增加土壤容重，阻断土壤毛细管，根本上解决地下水反碱问题。

二、微生态颗粒：利用土壤调理剂颗粒为载体，通过聚谷氨酸把菌团微粒包裹到土壤调理剂颗粒表面，形成微生态颗粒；

(1)菌团微粒分布在土壤调理剂表面，利用硅藻土的稳定性，防止尿素等化肥与味精土壤调理剂直接接触，发生化学反应，解决了味精土壤调理剂和化肥互溶的问题，可以复配成掺混肥，进行商业化包装销售；

(2)味精土壤调理剂中含有大量的氢离子和游离的氨基酸，能够综合苏打盐碱地中的主要碱性物质碳酸根-HCO₃，形成二氧化碳CO₂和水H₂O，降低苏打盐碱地pH值；

(3)通过聚谷氨酸的包裹，通过聚谷氨酸高分子的功能团，与味精土壤调理剂中的营养成分进行螯合，实现控释和缓释，增加味精土壤调理剂有效成分的利用率，提高对苏打盐碱地的改良效果。菌团微粒通过聚谷氨酸的包裹，有利于营养物质的传递，促进作物对其养分的吸收，同时在菌团周围形成了一个缓冲保护环境，促进外界养分快速传递到的菌体微粒被菌体吸收，同时防止在菌体周边积累过多的极性物质，伤害菌体。

本发明解决了味精土壤调理剂和化肥互溶的问题，解决了微生物菌剂施入土壤中容易死亡和增殖困难的问题。以硅藻土为载体，吸附微生物菌剂，糖蜜固化形成菌团微粒，聚谷氨酸提供生长缓冲环境，土壤调理剂等有机质提供营养物质，通过菌体在土壤的快速增值，形成菌团颗粒(团粒结构)阻断土壤毛细管，根治地下水反碱问题。利用味精土壤调理剂的氢离子综合已经存在的碳酸氢根离子，降低pH值，保证作物正常生长，实现正常耕作的情况下，就能实现土壤的改良，不用过多的投入成本，使盐碱地种植成为一种常态化农业生产，实现松嫩平原苏打盐碱地全面变良田的目标。

具体实施方式

实施例1

包括如下重量份的原料：

微生物菌剂0.001份；

硅藻土300目，1份；

含糖量40％糖蜜0.001份；

味精土壤调理剂10份；

聚谷氨酸3g/dl，0.001份；

尿素5份；

磷酸氢二铵5份；

硫酸钾5份；

所述微生物菌剂为如下重量百分比的原料：

枯草芽孢杆菌50％；

酵母菌50％；

所述味精土壤调理剂是由如下方法得到的：

(一)制备营养液

(1)将5份草木灰，投入到浓度50％的味精发酵尾液50份中，60℃，充分混合，无沉淀为反应终点，得混合物料；

(2)在上步混合物料中，投入废糖蜜1份，继续搅拌混合，温度70℃，0.5小时，得混合物料；

(3)在上步混合料液中，再投入味精废活性炭5份，温度90℃，充分混匀蒸煮1小时，营养液制备完成；

(二)喷浆造粒

营养液预备罐持续搅拌蒸煮，通过打料泵，经雾化喷射器，喷涂到造粒机的颗粒料幕中，热烘炉提供热空气，瞬间与料浆接触，反复循环，颗粒逐步增大，直至达到标准，传送到筛分机；

(三)筛分、包装

经喷浆造粒形成的土壤调理剂颗粒经振动筛分，得到颗粒肥粒度在1-4.75mm之间，经冷却机冷却后进行分装即得成品土壤调理剂；

包括下列步骤：

(1)菌剂吸附：采用喷雾混合搅拌机，将微生物菌剂雾化喷涂到硅藻土表面，同时搅拌三维混合，直至菌剂均匀的吸附到硅藻土表面，形成多孔微生物菌团；

(2)保护固化：将糖蜜稀释1倍，继续雾化喷涂到多孔微生物菌团上，低温干燥固化后，形成菌团微粒；

(3)高分子铰链：

(a)将菌团微粒投入聚谷氨酸中，稀释1倍，形成聚谷氨酸悬浊液；

(b)使味精土壤调理剂颗粒温度40℃，将聚谷氨酸悬浊液喷涂到该颗粒表面，利用颗粒的热量烘干聚谷氨酸悬浊液所含的水分，微生态菌剂颗粒制备完成；

(4)复配：将制备好的微生态菌剂颗粒复配，加入尿素、硫酸钾、磷酸氢二铵，搅拌均匀，包装，苏打盐碱地专用肥制备完成。

实施例2

包括如下重量份的原料：

微生物菌剂0.005份；

硅藻土800目，3份；

含糖量40％糖蜜0.025份；

味精土壤调理剂45份；

聚谷氨酸4g/dl，0.025份；

尿素18份；

磷酸氢二铵18份；

硫酸钾18份；

所述微生物菌剂为如下重量百分比的原料：

枯草芽孢杆菌65％；

酵母菌35％；

所述味精土壤调理剂是由如下方法得到的：

(一)制备营养液

(1)将28份草木灰，投入到浓度53％的味精发酵尾液70份中，70℃，充分混合，无沉淀为反应终点，得混合物料；

(2)在上步混合物料中，投入废糖蜜1.5份，继续搅拌混合，温度80℃，0.8小时，得混合物料；

(3)在上步混合料液中，再投入味精废活性炭12份，温度95℃，充分混匀蒸煮1.5小时，营养液制备完成；

(二)喷浆造粒

营养液预备罐持续搅拌蒸煮，通过打料泵，经雾化喷射器，喷涂到造粒机的颗粒料幕中，热烘炉提供热空气，瞬间与料浆接触，反复循环，颗粒逐步增大，直至达到标准，传送到筛分机；

(三)筛分、包装

经喷浆造粒形成的土壤调理剂颗粒经振动筛分，得到颗粒肥粒度在1-4.75mm之间，经冷却机冷却后进行分装即得成品土壤调理剂；

一种苏打盐碱地种植专用肥的制备方法，其特征在于包括下列步骤：

(1)菌剂吸附：采用喷雾混合搅拌机，将微生物菌剂雾化喷涂到硅藻土表面，同时搅拌三维混合，直至菌剂均匀的吸附到硅藻土表面，形成多孔微生物菌团；

(2)保护固化：将糖蜜稀释15倍，继续雾化喷涂到多孔微生物菌团上，低温干燥固化后，形成菌团微粒；

(3)高分子铰链：

(a)将菌团微粒投入聚谷氨酸中，稀释10倍，形成聚谷氨酸悬浊液；

(b)使味精土壤调理剂颗粒温度50℃，将聚谷氨酸悬浊液喷涂到该颗粒表面，利用颗粒的热量烘干聚谷氨酸悬浊液所含的水分，微生态菌剂颗粒制备完成；

(4)复配：将制备好的微生态菌剂颗粒复配，加入尿素、硫酸钾、磷酸氢二铵，搅拌均匀，包装，苏打盐碱地专用肥制备完成。

实施例3

包括如下重量份的原料：

微生物菌剂0.01份；

硅藻土1200目，5份；

含糖量40％糖蜜0.05份；

味精土壤调理剂80份；

聚谷氨酸5g/dl，0.05份；

尿素30份；

磷酸氢二铵30份；

硫酸钾30份；

所述微生物菌剂为如下重量百分比的原料：

枯草芽孢杆菌80％；

酵母菌20％；

所述味精土壤调理剂是由如下方法得到的：

(一)制备营养液

(1)将50份草木灰，投入到浓度55％的味精发酵尾液90份中，80℃，充分混合，无沉淀为反应终点，得混合物料；

(2)在上步混合物料中，投入废糖蜜2份，继续搅拌混合，温度90℃，1小时，得混合物料；

(3)在上步混合料液中，再投入味精废活性炭20份，温度100℃，充分混匀蒸煮2小时，营养液制备完成；

(二)喷浆造粒

营养液预备罐持续搅拌蒸煮，通过打料泵，经雾化喷射器，喷涂到造粒机的颗粒料幕中，热烘炉提供热空气，瞬间与料浆接触，反复循环，颗粒逐步增大，直至达到标准，传送到筛分机；

(三)筛分、包装

经喷浆造粒形成的土壤调理剂颗粒经振动筛分，得到颗粒肥粒度在1-4.75mm之间，经冷却机冷却后进行分装即得成品土壤调理剂；

一种苏打盐碱地种植专用肥的制备方法，其特征在于包括下列步骤：

(1)菌剂吸附：采用喷雾混合搅拌机，将微生物菌剂雾化喷涂到硅藻土表面，同时搅拌三维混合，直至菌剂均匀的吸附到硅藻土表面，形成多孔微生物菌团；

(2)保护固化：将糖蜜稀释30倍，继续雾化喷涂到多孔微生物菌团上，低温干燥固化后，形成菌团微粒；

(3)高分子铰链：

(a)将菌团微粒投入聚谷氨酸中，稀释20倍，形成聚谷氨酸悬浊液；

(b)使味精土壤调理剂颗粒温度60℃，将聚谷氨酸悬浊液喷涂到该颗粒表面，利用颗粒的热量烘干聚谷氨酸悬浊液所含的水分，微生态菌剂颗粒制备完成；

(4)复配：将制备好的微生态菌剂颗粒复配，加入尿素、硫酸钾、磷酸氢二铵，搅拌均匀，包装，苏打盐碱地专用肥制备完成。

下边通过实验数据来进一步说明本发明的效果。

表1本发明与化肥互溶情况

表2：本发明对玉米生长发育的影响

处理代号	株高cm	茎粗cm	穗粒数	穗长cm	百粒重g
						1	189.7	2.34	424	21.3	36.4
2	198.6	3.14	546	23.5	37.8
						3	201.3	3.53	558	23.9	38
处理3比处理2增加	2.7	0.39	12	0.4	0.2

注：表中的数据为二个点次，两年(2016年、2017年)、三处理三次重复的平均值。

表3：玉米产量结果表

表4：盐碱地专用肥对水稻生长发育的影响

处理代号	株高cm	茎粗cm	穗粒数	穗长cm	百粒重g
						1	102.3	13.45	45.6	34.5	26.7
2	122.4	14.51	67.8	9.8	28.3
						3	131.5	15.67	89.7	5.8	28.7
处理3比处理2增加	9.1	1.16	21.9	减少4.0	0.4

注：表中的数据为二个点次，两年(2016年、2017年)、三处理三次重复的平均值。

表5：水稻产量结果表

综上本发明解决了土壤调理剂和化肥互溶的问题，解决了微生物菌剂施入土壤中容易死亡和增殖困难的问题。发明了以硅藻土为载体，吸附微生物菌剂，糖蜜固化形成菌团微粒，聚谷氨酸提供生长缓冲环境，土壤调理剂等有机质提供营养物质，通过菌体在土壤的快速增值，形成菌团颗粒(团粒结构)阻断土壤毛细管，根治地下水反碱问题，利用土壤调理剂的氢离子综合已经存在的碳酸氢根离子，降低pH，保证作物正常生长。

Claims (5)

1.一种苏打盐碱地种植专用肥，其特征在于，包括如下重量份的原料：

微生物菌剂0.001-0.01份；

硅藻土300-1200目，1-5份；

含糖量40％糖蜜0.001-0.05份；

味精土壤调理剂10-80份；

聚谷氨酸3-5g/dl，0.001-0.05份；

尿素5-30份；

磷酸氢二铵5-30份；

硫酸钾5-30份。

2.根据权利要求1所述的一种苏打盐碱地种植专用肥，其特征在于：所述微生物菌剂为如下重量百分比的原料：

枯草芽孢杆菌50-80％；

酵母菌20-50％。

3.根据权利要求1或2所述的一种苏打盐碱地种植专用肥，其特征在于：所述味精土壤调理剂是由如下方法得到的：

(一)制备营养液

(1)将5-50份草木灰，投入到浓度50-55％的味精发酵尾液50-90份中，60-80℃，充分混合，无沉淀为反应终点，得混合物料；

(2)在上步混合物料中，投入废糖蜜1-2份，继续搅拌混合，温度70-90℃，0.5-1小时，得混合物料；

(3)在上步混合料液中，再投入味精废活性炭5-20份，温度90-100℃，充分混匀蒸煮1-2小时，营养液制备完成；

(二)喷浆造粒

营养液预备罐持续搅拌蒸煮，通过打料泵，经雾化喷射器，喷涂到造粒机的颗粒料幕中，热烘炉提供热空气，瞬间与料浆接触，反复循环，颗粒逐步增大，直至达到标准，传送到筛分机；

(三)筛分、包装

经喷浆造粒形成的土壤调理剂颗粒经振动筛分，得到颗粒肥粒度在1-4.75mm之间，经冷却机冷却后进行分装即得成品土壤调理剂。

4.如权利要求1或2所述的一种苏打盐碱地种植专用肥的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：

(1)菌剂吸附：采用喷雾混合搅拌机，将微生物菌剂雾化喷涂到硅藻土表面，同时搅拌三维混合，直至菌剂均匀的吸附到硅藻土表面，形成多孔微生物菌团；

(2)保护固化：将糖蜜稀释1-30倍，继续雾化喷涂到多孔微生物菌团上，低温干燥固化后，形成菌团微粒；

(3)高分子铰链：

(a)将菌团微粒投入聚谷氨酸中，稀释1-20倍，形成聚谷氨酸悬浊液；

(b)使味精土壤调理剂颗粒温度40-60℃，将聚谷氨酸悬浊液喷涂到该颗粒表面，利用颗粒的热量烘干聚谷氨酸悬浊液所含的水分，微生态菌剂颗粒制备完成；

(4)复配：将制备好的微生态菌剂颗粒复配，加入尿素、硫酸钾、磷酸氢二铵，搅拌均匀，包装。

5.如权利要求3所述的一种苏打盐碱地种植专用肥的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：

(1)菌剂吸附：采用喷雾混合搅拌机，将微生物菌剂雾化喷涂到硅藻土表面，同时搅拌三维混合，直至菌剂均匀的吸附到硅藻土表面，形成多孔微生物菌团；

(2)保护固化：将糖蜜稀释1-30倍，继续雾化喷涂到多孔微生物菌团上，低温干燥固化后，形成菌团微粒；

(3)高分子铰链：

(a)将菌团微粒投入聚谷氨酸中，稀释1-20倍，形成聚谷氨酸悬浊液；

(b)使味精土壤调理剂颗粒温度40-60℃，将聚谷氨酸悬浊液喷涂到该颗粒表面，利用颗粒的热量烘干聚谷氨酸悬浊液所含的水分，微生态菌剂颗粒制备完成；

(4)复配：将制备好的微生态菌剂颗粒复配，加入尿素、硫酸钾、磷酸氢二铵，搅拌均匀，包装。