CN110218118A - 一种全有机秸秆颗粒肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全有机秸秆颗粒肥及其制备方法。它包括如下质量份的组分混合后造粒制成：秸秆粉20～51份；发酵渣10～15份；柚子皮干粉5～8份；南蛇藤根皮干粉3～5份；核桃皮粉5～8份；麸皮3～5份；水葫芦干粉8～12份；互花米草干粉5～10份；紫茎泽兰干粉5～10份；硅藻土3份。本发明全有机秸秆颗粒肥具有多效的特点，具有供肥、驱虫、灭虫、杀菌等功效，且全为有机物质制备。

Description

一种全有机秸秆颗粒肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种全有机秸秆颗粒肥及其制备方法，属于农业领域中的生物肥料技术领域。

背景技术

我国人多地少，粮食生产压力大，随着人口增长、工业与城市化的发展，我国耕地逐年减少，提高单位面积粮食产量成为保障我国粮食安全的重要途径。多年来，我国提高农产品产量主要依靠施用化肥，然而，随着化肥施用量的增加，其对粮食生产的贡献率降低，据联合国粮食及农业组织的资料显示，1980年至2002年中国的化肥用量增长了61％，而粮食产量只增加了31％。与此同时，化肥利用率也降低，当季氮肥利用率仅为35％，而温室大棚内更低，只有10％。过量使用化肥也可导致一系列土壤、生态问题，致使土壤团粒结构遭到破坏，土壤板结，有机质下降，导致其保水、保肥、透气性差等问题，也会造成作物品质下降，更重要的是会使土壤生态环境恶化，且过度依赖化肥。施用有机肥是改善这一现象的主要途径。目前的有机肥料通常主要是富含有机质的废弃物，并可对其采用堆沤、过腹等处理方式。但存在费工耗时、效果单一和养分损失等弊端，更重要的是会传播一些病虫害，对农田土壤生态环境造成负面影响。且国内外有机肥良莠不齐，有些主要是以化肥为主。本发明提出一种多效秸秆颗粒肥，且为全有机成分。

发明内容

本发明的目的是提供一种全有机秸秆颗粒肥及其制备方法，本发明全有机秸秆颗粒肥具有多效的特点，具有供肥、驱虫、灭虫、杀菌等功效，且全为有机物质制备。

本发明提供的一种全有机秸秆颗粒肥，它包括如下质量份的组分混合后造粒制成：

秸秆粉20～51份；发酵渣10～15份；柚子皮干粉5～8份；南蛇藤根皮干粉3～5份；核桃皮粉5～8份；麸皮3～5份；水葫芦干粉8～12份；互花米草干粉5～10份；紫茎泽兰干粉5～10份；硅藻土3份；

所述发酵渣的制备按照如下步骤：将粉碎的农作物秸秆、橘子皮和制糖工业废水混合，密封发酵，分离得到发酵渣和发酵液，将所述发酵渣干燥、磨碎即得。

本发明中，所述发酵渣制备时，发酵物中有橘子皮与含糖量较高的制糖工业废水，橘子皮含有香精油等物质，发酵渣具有杀菌、清洁、驱虫等多种功效，也有较高的生物活性，能提供多种营养物质，含有大量益生菌。

上述的全有机秸秆颗粒肥中，所述秸秆粉采用的秸秆选自小麦、玉米、水稻、大豆、葵花、花生和高粱中的至少一种；

所述秸秆粉的粒径可为1～2mm。

上述的全有机秸秆颗粒肥中，所述农作物秸秆选自小麦、玉米、水稻、大豆、葵花、花生和高粱中的至少一种；

所述农作物秸秆的粉碎粒径可为不大于1.5cm；

所述发酵渣磨碎的粒径可为1～2mm；

所述农作物秸秆与所述橘子皮的质量比可为100:10～15；

所述制糖工业废水的加入量为淹没所述农作物秸秆和所述橘子皮；

所述发酵的时间可为80～90d。

上述的全有机秸秆颗粒肥中，制成所述全有机秸秆颗粒肥的组分混合后喷入所述发酵液进行造粒。

上述的全有机秸秆颗粒肥中，喷入所述发酵液的量为制成所述全有机秸秆颗粒肥的组分总固体质量的10～50‰；

所述发酵液喷入之前还包括浓缩的步骤：将其进行过滤，再将过滤得到的液体置于反渗透膜分离系统中，进行膜蒸馏，蒸馏得到浓缩发酵液。

上述的全有机秸秆颗粒肥中，制成所述全有机秸秆颗粒肥的组分混合后还喷入秸秆醋液进行造粒；

制备所述秸秆醋液的包括如下步骤：将所述农作物秸秆在温度不超过350℃时，进行炭化，冷凝并收集炭化过程中产生的混合气体，得到液体混合物；将所述液体混合物静置3～6个月后，去除沉淀，即得到所述秸秆醋液；

喷入所述秸秆醋液的量为制成所述全有机秸秆颗粒肥的组分总固体质量的10～30‰。

本发明还提供了上述的全有机秸秆颗粒肥的制备方法，包括如下步骤：

1)将粉碎的农作物秸秆、橘子皮和制糖工业废水混合，密封发酵，分离得到发酵渣和发酵液，将所述发酵渣干燥、磨碎；

2)将秸秆粉、发酵渣、柚子皮干粉、南蛇藤根皮干粉、核桃皮粉、麸皮、水葫芦干粉、互花米草干粉、紫茎泽兰干粉、硅藻土混合，喷入所述发酵液混合，得到混合物；

3)将所述混合物造粒即得到所述的全有机秸秆颗粒肥。

上述的制备方法中，步骤1)中，所述农作物秸秆选自小麦、玉米、水稻、大豆、葵花、花生和高粱中的至少一种；

所述农作物秸秆的粉碎粒径可为不大于1.5cm；

所述发酵渣磨碎的粒径可为1～2mm。

所述农作物秸秆与所述橘子皮的质量比可为100:10～15；

所述制糖工业废水的加入量为淹没所述农作物秸秆和所述橘子皮；

所述发酵的时间可为80～90d。

上述的制备方法中，所述发酵液喷入之前还包括浓缩的步骤：将其进行过滤，再将过滤得到的液体置于反渗透膜分离系统中，进行膜蒸馏，蒸馏得到浓缩发酵液。

上述的全有机秸秆颗粒肥中，步骤2)中还喷入秸秆醋液进行造粒；

制备所述秸秆醋液的包括如下步骤：将所述农作物秸秆在温度不超过350℃时，进行炭化，冷凝并收集炭化过程中产生的混合气体，得到液体混合物；将所述液体混合物静置3～6个月后，去除沉淀，即得到所述秸秆醋液。

本发明中，喷入所述发酵液的量为制成所述全有机秸秆颗粒肥中总固体质量的10～50‰；

喷入所述秸秆醋液的量为制成所述全有机秸秆颗粒肥中总固体质量的10～30‰。

本发明中，步骤3)造粒之后还包括整粒、干燥、包装的步骤。

本发明具有以下优点：

1、本发明全有机秸秆颗粒肥具有多效的特点，具有供肥、驱虫、灭虫、杀菌等功效；

2、橘皮、秸秆与制糖工业废水发酵，可产生大量的酵素与其他有益物质，其液体与发酵渣可驱虫，灭菌消毒，且可提供大量的益生菌和活性物质；

3、柚子皮干粉的孔洞物质，可改变土壤物理结构，使土壤变的松软，并可吸附大量有益菌与营养物质，为土壤微生物提供生存场所；

4、混合秸秆粉、麸皮粉可提供多种营养，且成本低廉，丰富易得。是一种生态安全高效的土壤改良物质。

5、南蛇藤根皮干粉含有大量β-谷甾醇、生物碱和蛋白质等，是优良的天然植物性农药，可驱虫杀虫，维护土壤的健康；

6、核桃壳表面多微孔、吸附效果较好，且其中含有大量微量元素与矿物质、生物活性物质，对土壤质量的改善具有重要作用。

7、水葫芦、互花米草、紫茎泽兰等不但是良好的有机肥，且是为害入侵植物，将其制肥，可起到废物利用、物质循环的良好效果；

8、硅藻土不但含有大量矿物质，而且可作为吸附物质。

9、秸秆醋液中含有大量有机酸、酚类、醇类和酮类等物质。具有杀菌、抗菌、防虫、消毒等功能。

10、颗粒具有一定吸水、聚水功能，可改善土壤水分环境。

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例1、全有机秸秆颗粒肥的制备及应用种植春玉米

1、发酵渣、浓缩发酵液的制备：

将农作物秸秆(小麦、玉米、花生秸秆按照2:2:1的比例混合)，粉碎至1.5cm规格以下，加入占秸秆质量约15％的橘子皮，加入制糖工业废水(要求固体物质全部没入水中)，密封发酵90d。

将发酵渣烘干磨碎，备用。

将发酵液进行蒸馏浓缩，具体方法为将分离出的发酵液进行过滤，再将过滤得到的液体置于反渗透膜分离系统中，进行膜蒸馏，蒸馏得到的液体为浓缩发酵液。

2、秸秆醋液的制备：将包括玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、高粱秸秆按照1：1:1:1的比例混合在干馏釜中进行炭化，所述碳化温度设置为不超过350℃，冷凝并收集炭化过程中产生的混合气体，得到液体混合物，静置5个月后，去除杂质，分离出无底部沉淀的液体，即为秸秆醋液。

3、秸秆粉的制备：将农作物秸秆(小麦、玉米、水稻、大豆、葵花按照质量3:3:2:1:1的比例混合)粉碎至0.2cm规格以下，呈细粉状。

4、全有机秸秆颗粒肥的制备：

干重重量百分比分别：秸秆粉(45％)、发酵渣13％、柚子皮干粉(8％)、南蛇藤根皮干粉(5％)、核桃皮粉(5％)、麸皮(3％)、水葫芦干粉(8％)、互花米草干粉(5％)、紫茎泽兰干粉(5％)、硅藻土(3％)按照比例混合。喷入固体质量的50‰的浓缩发酵液和30‰的秸秆醋液，进行混合，搅拌均匀。造粒、整粒、干燥、包装即得成品。

玉米播种前结合整地，将本发明实施例1中制备的全有机秸秆颗粒肥作为底肥施入，沟施，深度25厘米，施入量450千克/亩。在玉米大喇叭口期前后亩追施150千克，行侧适当距离深施20厘米，及时覆土。对照组基施农家肥1000千克和过磷酸钙30千克，沟施，深度25厘米。在玉米大喇叭口期前后亩追施尿素12千克。其他水肥管理措施两组一致。与对照相比，玉米产量增加6.5～9.2％，棒长平均增加3.0厘米，虫害减少18％。

实施例2、全有机秸秆颗粒肥的制备及应用种植豆角

发酵渣、浓缩发酵液、秸秆醋液、秸秆粉的制备与本发明实施例1中相同。

全有机秸秆颗粒肥的制备与本发明实施例1中相同。

多效全有机秸秆颗粒肥干重重量百分比分别：将秸秆粉(39％)、发酵渣15％、柚子皮干粉(8％)、南蛇藤根皮干粉(5％)、核桃皮粉(6％)、麸皮(4％)、水葫芦干粉(10％)、互花米草干粉(5％)、紫茎泽兰干粉(5％)、硅藻土(3％)按照比例混合。

施用时，结合整地做畦，施入本发明全有机秸秆颗粒肥400千克/亩做基肥，施入深度25厘米；豆角定植还苗后，每亩追施80千克，沟施，施入深度15厘米；第一花序开始结荚后，每亩追施240千克，沟施，施入深度15厘米。对照组施入3500千克堆肥做基肥，施入深度25厘米，条施与散施相结合；豆角定植还苗后，每亩追施尿素8千克、硫酸钾5千克，沟施，施入深度15厘米；第一花序开始结荚后，每亩追施尿素10千克、硫酸钾6千克，沟施，施入深度15厘米。其他水肥管理措施两组相同。与对照相比，豆角产量增加8.1～16.1％，荚长平均增加2.3厘米，病虫害减少22％，品质有所改善。

实施例3、全有机秸秆颗粒肥的制备及应用种植苋菜

发酵渣、浓缩发酵液、秸秆醋液、秸秆粉的制备与本发明实施例1中相同。

全有机秸秆颗粒肥的制备与本发明实施例1中相同。

多效全有机秸秆颗粒肥干重重量百分比分别：秸秆粉(34％)、发酵渣12％、柚子皮干粉(8％)、南蛇藤根皮干粉(5％)、核桃皮粉(5％)、麸皮(3％)、水葫芦干粉(10％)、互花米草干粉(10％)、紫茎泽兰干粉(10％)、硅藻土(3％)等按照比例混合。本发明全有机秸秆颗粒肥施用量为400kg/亩，苋菜播种前作为底肥施入，即整地前沟施，施入深度15cm。对照组整地前每亩施入腐熟人粪尿1800kg做底肥，施入方式二者相同。与对照组相比，苋菜平均产量增加11.2％，病虫害减少19％，地下部鲜重增加2.8％，叶绿素含量增加0.14，可溶性糖、维生素C、可溶性蛋白等苋菜品质指标均有改善，品质得以有效提升。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全有机秸秆颗粒肥，它包括如下质量份的组分混合后造粒制成：

秸秆粉20～51份；发酵渣10～15份；柚子皮干粉5～8份；南蛇藤根皮干粉3～5份；核桃皮粉5～8份；麸皮3～5份；水葫芦干粉8～12份；互花米草干粉5～10份；紫茎泽兰干粉5～10份；硅藻土3份；

所述发酵渣的制备按照如下步骤：将粉碎的农作物秸秆、橘子皮和制糖工业废水混合，密封发酵，分离得到发酵渣和发酵液，将所述发酵渣干燥、磨碎即得。

2.根据权利要求1所述的全有机秸秆颗粒肥，其特征在于：所述秸秆粉采用的秸秆选自小麦、玉米、水稻、大豆、葵花、花生和高粱中的至少一种；

所述秸秆粉的粒径为1～2mm。

3.根据权利要求1或2所述的全有机秸秆颗粒肥，其特征在于：所述农作物秸秆选自小麦、玉米、水稻、大豆、葵花、花生和高粱中的至少一种；

所述农作物秸秆的粉碎粒径为不大于1.5cm；

所述发酵渣磨碎的粒径为1～2mm；

所述农作物秸秆与所述橘子皮的质量比为100:10～15；

所述制糖工业废水的加入量为淹没所述农作物秸秆和所述橘子皮；

所述发酵的时间为80～90d。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的全有机秸秆颗粒肥，其特征在于：制成所述全有机秸秆颗粒肥的组分混合后喷入所述发酵液进行造粒。

5.根据权利要求4所述的全有机秸秆颗粒肥，其特征在于：喷入所述发酵液的量为制成所述全有机秸秆颗粒肥的组分总固体质量的10～50‰；

所述发酵液喷入之前还包括浓缩的步骤：将其进行过滤，再将过滤得到的液体置于反渗透膜分离系统中，进行膜蒸馏，蒸馏得到浓缩发酵液。

6.根据权利要求4或5所述的全有机秸秆颗粒肥，其特征在于：制成所述全有机秸秆颗粒肥的组分混合后还喷入秸秆醋液进行造粒；

制备所述秸秆醋液包括如下步骤：将所述农作物秸秆在温度不超过350℃时，进行炭化，冷凝并收集炭化过程中产生的混合气体，得到液体混合物；将所述液体混合物静置3～6个月后，去除沉淀，即得到所述秸秆醋液；

喷入所述秸秆醋液的量为制成所述全有机秸秆颗粒肥的组分总固体质量的10～30‰。

7.权利要求1-6中任一项所述的全有机秸秆颗粒肥的制备方法，包括如下步骤：

1)将粉碎的农作物秸秆、橘子皮和制糖工业废水混合，密封发酵，分离得到发酵渣和发酵液，将所述发酵渣干燥、磨碎；

2)将秸秆粉、发酵渣、柚子皮干粉、南蛇藤根皮干粉、核桃皮粉、麸皮、水葫芦干粉、互花米草干粉、紫茎泽兰干粉、硅藻土混合，喷入所述发酵液混合，得到混合物；

3)将所述混合物造粒即得到所述的全有机秸秆颗粒肥。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述农作物秸秆选自小麦、玉米、水稻、大豆、葵花、花生和高粱中的至少一种；

所述农作物秸秆的粉碎粒径为不大于1.5cm；

所述发酵渣磨碎的粒径为1～2mm；

所述农作物秸秆与所述橘子皮的质量比为100:10～15；

所述制糖工业废水的加入量为淹没所述农作物秸秆和所述橘子皮；

所述发酵的时间为80～90d。

9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于：所述发酵液喷入之前还包括浓缩的步骤：将其进行过滤，再将过滤得到的液体置于反渗透膜分离系统中，进行膜蒸馏，蒸馏得到浓缩发酵液。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的制备方法，其特征在于：步骤2)中还喷入秸秆醋液进行造粒；

制备所述秸秆醋液的包括如下步骤：将所述农作物秸秆在温度不超过350℃时，进行炭化，冷凝并收集炭化过程中产生的混合气体，得到液体混合物；将所述液体混合物静置3～6个月后，去除沉淀，即得到所述秸秆醋液。