CN109678568A - 一种新型蚯蚓肥料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型蚯蚓肥料及其制备方法，新型蚯蚓肥料包括牛粪、秸秆、发酵基质、复合微生物、兽医链球菌发酵液、保水剂和蚯蚓；发酵基质为苹果树枝和红薯秧经灭菌后粉碎；述复合微生物包括黑曲霉、康氏木霉、枯草芽孢杆菌、乳酸菌和白腐菌。本发明制备的新型蚯蚓肥保肥保水效果好，具有较好的透气性，同时有效避免了土壤板结的问题。

Description

一种新型蚯蚓肥料及其制备方法
技术领域
本发明属于肥料领域，涉及一种新型蚯蚓肥料及其制备方法。
背景技术
利用蚯蚓处理家畜粪便及有机生活垃圾是一项生态环境友好型技术，它不仅能处理大量的有机废弃物，减少对周围环境的影响，而且可获得高效、稳定的有机肥料，促进农作物生长，提高作物产量，同时蚯蚓可以为土壤动物尤其是土壤微生物的大量繁殖创造良好的条件，增强微生物的活性，改良土壤物理性质；蚯蚓的分解功能可以将自然界中的有机氮转化为无机氮，是氮循环的一个重要环节，它也能够分解、消化、通化各种形式的氮。
长时期的随着人们大量投放化学肥料，使得土壤出现了板结、土壤污染等较多的问题，且土地中的营养过于丰富，使得土壤中的昆虫卵增加，易引起植物中的病虫害，且病虫害的增加使得土壤中的微生物菌群失调，破坏土壤的生态平衡。
随着人们对生活品质要求的提高，急需生态友好型的肥料用于替代传统的化肥。
发明内容
本发明提供了一种新型蚯蚓肥料及其制备方法，本发明有效避免了土壤板结、土壤酸化等问题，且具有非常好的保水性。本发明的技术方案如下：
一种新型蚯蚓肥料，包括牛粪、秸秆、发酵基质、复合微生物、兽医链球菌发酵液、保水剂和蚯蚓；
所述发酵基质为苹果树枝和红薯秧经灭菌后粉碎；
所述复合微生物包括黑曲霉、康氏木霉、枯草芽孢杆菌、乳酸菌和白腐菌；其中，复合微生物中黑曲霉的有效活菌数为的有效活菌数为1.5×106个/g、康氏木霉的有效活菌数为1.5×106个/g、枯草芽孢杆菌的有效活菌数为1.5×106个/g、乳酸菌的有效活菌数为1.5×106个/g和白腐菌的有效活菌数为1.5×106个/g。
进一步的，所述兽医链球菌发酵液的制备方法如下：
(1)取斜面上的兽医链球菌接种入装有100mL种子培养基的500mL三角瓶中，放入摇床37℃培养，摇床转速为160转/分，培养24h，
种子培养基(g/L)：葡萄糖20.0、酵母膏10.0、牛肉膏10.0、MgSO4·7H2O 2.0、MnSO4·4H2O 0.1、KH2PO4 2.0、CaCO3 20，微量元素液1mL/L和缓冲液40mL/L；其中，微量元素液：CaCl2 2000mg/L、MnSO4·4H2O 24mg/L、ZnCl2 46mg/L、CuSO4·5H2O 19mg/L；缓冲液：NaHPO4·12H2O 36.76g/L、NaH2PO4·12H2O 15.98g/L、NaHCO3 12.5g/L，调节pH6.8，120℃灭菌15min；
(2)将摇培后的种子液接种到装有7L发酵培养基的14L发酵罐中，接种量为6％(v/v)，发酵条件为37℃、pH为6.7-6.9、通气量为2.4L/h、搅拌速度为150转/分，培养48小时；
发酵培养基(g/L)：葡萄糖45.0、酵母膏20.0、K2SO4 1.3、MgSO4·7H2O 2.0、Na2HPO4·12H2O 6.2、FeSO4·7H2O 0.005，微量元素液2.5mL/L，调节pH6.7，120℃灭菌15min。
所述的保水剂由岩棉和腐殖酸组成，岩棉与腐殖酸按任意比例组合；优选的，岩棉与腐殖酸的质量比为1:1。
进一步的，所述新型蚯蚓肥料，包括以下重量份数的组分：
牛粪400-500份、秸秆100-200份、发酵基质50-100份、复合微生物30-50份、兽医链球菌发酵液30-50份、保水剂30-50份和蚯蚓30-50份；所述发酵基质中苹果树枝和红薯秧的重量比为2:1。
优选的，所述新型蚯蚓肥料，包括以下重量份数的组分：
牛粪450份、秸秆150份、发酵基质80份、复合微生物40份、兽医链球菌发酵液40份、保水剂40份和蚯蚓40份。
制备上述新型蚯蚓肥料的方法，具体步骤如下：
(1)将发酵基质灭菌粉碎后堆放，向发酵基质喷洒水，将发酵基质与水调匀后置于室温中，发酵基质的相对湿度为65％；
(2)向发酵基质中加入保水剂和复合微生物，将物料调匀后置于室温发酵3天，获得发酵物料；
(3)将牛粪、秸秆、发酵物料、兽医链球菌发酵液和蚯蚓调匀堆肥后置于室温发酵7天，发酵过程中，第三天翻堆一次；
(4)将步骤(3)发酵后的物料在60-80℃条件下灭菌，即得新型蚯蚓肥料。
本发明中，发酵基质选取的是苹果树枝和红薯秧，苹果树每年需要修剪，且是非常好的发酵基质，本发明使得苹果树枝的经济价值最大化，但是苹果树的质地较硬，将红薯秧与苹果树枝调和后，使得发酵基质变得松软，便于发酵的同时，增加了发酵基质的营养成分。
兽医链球菌发酵液中含有透明质酸，透明质酸为酸性物质，有利于蚯蚓的生活习性。
保水剂由岩棉和腐殖酸组成，具有超强的保水功能，使得营养土中的水份缓慢的释放从而满足花卉生长需要。同时可以将营养土里微量元素牢牢地锁在其中，在花卉需要时缓慢释放，避免了营养的流失。
本发明在发酵过程中加入了特定的复合微生物，复合微生物不仅促进了发酵的进程，且微生物的次生代谢物增加了物料中的营养成分。
本发明与现有技术相比较，具有以下有益效果：
本发明发酵基质中不仅含有苹果树枝，且还包括红薯秧有效避免了营养土在使用过程中出现的板结现象，同时本发明保水效果较好，减少了水分的流失；本发明具有较好的透气性，避免了烂根的现象。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
实施例1一种新型蚯蚓肥料及其制备方法
新型蚯蚓肥料由以下重量份数的组分组成：
牛粪450份、秸秆150份、发酵基质80份、复合微生物40份、兽医链球菌发酵液40份、保水剂40份和蚯蚓(活体)40份；
所述发酵基质为苹果树枝和红薯秧经灭菌后粉碎，苹果树枝和红薯秧的质量比为1:1；
所述复合微生物包括黑曲霉、康氏木霉、枯草芽孢杆菌、乳酸菌和白腐菌；其中，复合微生物中黑曲霉的有效活菌数为的有效活菌数为1.5×106个/g、康氏木霉的有效活菌数为1.5×106个/g、枯草芽孢杆菌的有效活菌数为1.5×106个/g、乳酸菌的有效活菌数为1.5×106个/g和白腐菌的有效活菌数为1.5×106个/g；
所述的保水剂由岩棉和腐殖酸组成，岩棉与腐殖酸的质量比为1:1
所述兽医链球菌发酵液的制备方法如下：
(1)取斜面上的兽医链球菌接种入装有100mL种子培养基的500mL三角瓶中，放入摇床37℃培养，摇床转速为160转/分，培养24h，
种子培养基(g/L)：葡萄糖20.0、酵母膏10.0、牛肉膏10.0、MgSO4·7H2O 2.0、MnSO4·4H2O 0.1、KH2PO4 2.0、CaCO3 20，微量元素液1mL/L和缓冲液40mL/L；其中，微量元素液：CaCl2 2000mg/L、MnSO4·4H2O 24mg/L、ZnCl2 46mg/L、CuSO4·5H2O 19mg/L；缓冲液：NaHPO4·12H2O 36.76g/L、NaH2PO4·12H2O 15.98g/L、NaHCO3 12.5g/L，调节pH6.8，120℃灭菌15min；
(2)将摇培后的种子液接种到装有7L发酵培养基的14L发酵罐中，接种量为6％(v/v)，发酵条件为37℃、pH为6.7-6.9、通气量为2.4L/h、搅拌速度为150转/分，培养48小时；
发酵培养基(g/L)：葡萄糖45.0、酵母膏20.0、K2SO4 1.3、MgSO4·7H2O 2.0、Na2HPO4·12H2O 6.2、FeSO4·7H2O 0.005，微量元素液2.5mL/L，调节pH6.7，120℃灭菌15min。
上述新型蚯蚓肥料的制备方法，具体步骤如下：
(1)将发酵基质灭菌粉碎后堆放，向发酵基质喷洒水，将发酵基质与水调匀后置于室温中，发酵基质的相对湿度为65％；
(2)向发酵基质中加入保水剂和复合微生物，将物料调匀后置于室温发酵3天，获得发酵物料；
(3)将牛粪、秸秆、发酵物料、兽医链球菌发酵液和蚯蚓调匀堆肥后置于室温发酵7天，发酵过程中，第三天翻堆一次；
(4)将步骤(3)发酵后的物料在60-80℃条件下灭菌，即得新型蚯蚓肥料。
实施例2一种新型蚯蚓肥料及其制备方法
新型蚯蚓肥料由以下重量份数的组分组成：
牛粪480份、秸秆160份、发酵基质60份、复合微生物30份、兽医链球菌发酵液48份、保水剂35份和蚯蚓(活体)30份；
所述发酵基质为苹果树枝和红薯秧经灭菌后粉碎，苹果树枝和红薯秧的质量比为2:1；
所述复合微生物包括黑曲霉、康氏木霉、枯草芽孢杆菌、乳酸菌和白腐菌；其中，复合微生物中黑曲霉的有效活菌数为的有效活菌数为2×106个/g、康氏木霉的有效活菌数为1×106个/g、枯草芽孢杆菌的有效活菌数为1.5×106个/g、乳酸菌的有效活菌数为1.5×106个/g和白腐菌的有效活菌数为1.5×106个/g；
所述的保水剂由岩棉和腐殖酸组成，岩棉与腐殖酸的质量比为2:1；
所述兽医链球菌发酵液的制备方法同实施例1。
上述新型蚯蚓肥料的制备方法同实施例1。
实施例3一种新型蚯蚓肥料及其制备方法
新型蚯蚓肥料由以下重量份数的组分组成：
牛粪410份、秸秆120份、发酵基质90份、复合微生物45份、兽医链球菌发酵液32份、保水剂45份和蚯蚓(活体)48份；
所述发酵基质为苹果树枝和红薯秧经灭菌后粉碎，苹果树枝和红薯秧的质量比为1:1；
所述复合微生物包括黑曲霉、康氏木霉、枯草芽孢杆菌、乳酸菌和白腐菌；其中，复合微生物中黑曲霉的有效活菌数为的有效活菌数为2.5×106个/g、康氏木霉的有效活菌数为1.5×106个/g、枯草芽孢杆菌的有效活菌数为1×106个/g、乳酸菌的有效活菌数为2×106个/g和白腐菌的有效活菌数为1.5×106个/g；
所述的保水剂由岩棉和腐殖酸组成，岩棉与腐殖酸的质量比为2:1；
所述兽医链球菌发酵液的制备方法同实施例1。
上述新型蚯蚓肥料的制备方法同实施例1。
试验例
本发明中实施例1-3获得的新型蚯蚓肥料在小麦种植中的应用
使用时期：小麦播种前作为基肥施用
对照样品：市售复合肥
使用量：实施例1–实施例3每亩施肥均为20公斤；对照组每亩施肥40公斤。
浇水情况：施肥前浇水一次。
检测结果如表1所示
表1
小麦产量(斤/亩) 微量元素总含量(％) 土壤有机质含量(％)
实施例1 1421 0.95 0.93
实施例2 1402 0.93 0.92
实施例3 1430 0.91 0.90
对照组 1262 0.75 0.81
经观察，本发明新型蚯蚓肥料具有较好的保水性，未出现土壤板结的情况。

Claims (8)

1.一种新型蚯蚓肥料，其特征在于，所述新型蚯蚓肥料包括牛粪、秸秆、发酵基质、复合微生物、兽医链球菌发酵液、保水剂和蚯蚓；
所述发酵基质为苹果树枝和红薯秧经灭菌后粉碎；
所述复合微生物包括黑曲霉、康氏木霉、枯草芽孢杆菌、乳酸菌和白腐菌。
2.根据权利要求1所述的新型蚯蚓肥料，其特征在于，复合微生物中黑曲霉的有效活菌数为的有效活菌数为1.5×106个/g、康氏木霉的有效活菌数为1.5×106个/g、枯草芽孢杆菌的有效活菌数为1.5×106个/g、乳酸菌的有效活菌数为1.5×106个/g和白腐菌的有效活菌数为1.5×106个/g。
3.根据权利要求1所述的新型蚯蚓肥料，其特征在于，所述兽医链球菌发酵液的制备方法如下：
(1)取斜面上的兽医链球菌接种入装有100mL种子培养基的500mL三角瓶中，放入摇床37℃培养，摇床转速为160转/分，培养24h，
种子培养基(g/L)：葡萄糖20.0、酵母膏10.0、牛肉膏10.0、MgSO4·7H2O 2.0、MnSO4·4H2O 0.1、KH2PO4 2.0、CaCO3 20，微量元素液1mL/L和缓冲液40mL/L；其中，微量元素液：CaCl2 2000mg/L、MnSO4·4H2O 24mg/L、ZnCl2 46mg/L、CuSO4·5H2O 19mg/L；缓冲液：NaHPO4·12H2O 36.76g/L、NaH2PO4·12H2O 15.98g/L、NaHCO3 12.5g/L，调节pH6.8，120℃灭菌15min；
(2)将摇培后的种子液接种到装有7L发酵培养基的14L发酵罐中，接种量为6％(v/v)，发酵条件为37℃、pH为6.7-6.9、通气量为2.4L/h、搅拌速度为150转/分，培养48小时；
发酵培养基(g/L)：葡萄糖45.0、酵母膏20.0、K2SO4 1.3、MgSO4·7H2O 2.0、Na2HPO4·12H2O 6.2、FeSO4·7H2O 0.005，微量元素液2.5mL/L，调节pH6.7，120℃灭菌15min。
4.根据权利要求1所述的新型蚯蚓肥料，其特征在于，所述的保水剂由岩棉和腐殖酸组成，岩棉与腐殖酸按任意比例组合。
5.根据权利要求4所述的新型蚯蚓肥料，其特征在于，所述岩棉与腐殖酸的质量比为1:1。
6.根据权利要求1所述的新型蚯蚓肥料，其特征在于，所述新型蚯蚓肥料，包括以下重量份数的组分：
牛粪400-500份、秸秆100-200份、发酵基质50-100份、复合微生物30-50份、兽医链球菌发酵液30-50份、保水剂30-50份和蚯蚓30-50份；所述发酵基质中苹果树枝和红薯秧的重量比为2:1。
7.根据权利要求1所述的新型蚯蚓肥料，其特征在于，所述新型蚯蚓肥料，包括以下重量份数的组分：
牛粪450份、秸秆150份、发酵基质80份、复合微生物40份、兽医链球菌发酵液40份、保水剂40份和蚯蚓40份。
8.制备如权利要求1-7任一项所述新型蚯蚓肥料的方法，具体步骤如下：
(1)将发酵基质灭菌粉碎后堆放，向发酵基质喷洒水，将发酵基质与水调匀后置于室温中，发酵基质的相对湿度为65％；
(2)向发酵基质中加入保水剂和复合微生物，将物料调匀后置于室温发酵3天，获得发酵物料；
(3)将牛粪、秸秆、发酵物料、兽医链球菌发酵液和蚯蚓调匀堆肥后置于室温发酵7天，发酵过程中，第三天翻堆一次；
(4)将步骤(3)发酵后的物料在60-80℃条件下灭菌，即得新型蚯蚓肥料。
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