CN110330388A - 一种西红柿生物炭基有机专用肥及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种西红柿生物炭基有机专用肥的生产方法，其特征在于：由下述重量份的组分组成：生物炭20～25份，有机质45～50份，氮(N2)6～9份、磷(P2O5)3～5份、钾(K2O)6～9份、硫酸钾1～3份，钼酸铵3～5份，腐植酸0.5～1份，木醋液1.5～2.5份，木焦油1～2份，有益菌剂0.05～1份，肥料控释剂0.5～1份，成型助剂1～3份；所述有机质为含水量≤30%的固态禽畜粪便、腐熟有机植物；将农作物秸秆在高温热解后制成生物炭，与有机质混合发酵，发酵10～20天，再加入组分配料混合造粒机造粒，木焦油外喷洒颗粒肥料；该发明专用肥含有大量氮、磷、钾等营养元素，及锌铁等微量元素，使废弃资源有效利用，改良土壤，增强土壤微生物栖息，西红柿优质增产。

Description

一种西红柿生物炭基有机专用肥及其生产方法

技术领域

本发明属于生物有机肥领域，具体地涉及一种红柿生物炭基有机专用肥及其生产方法。

背景技术

西红柿亦番茄味甘、酸、微寒。有清热解毒、生津止渴、养阴凉血作用，临床上多用于治疗口干舌烦、烦热口渴、食欲不振、胃热口苦、牙龈出血以及高血压、冠心病的辅助治疗；番茄含有丰富的碳水化合物、维生物、钙磷及胡萝卜素、柠檬酸、苹果酸、尼克酸、枸橼酸、盐酸腺嘌呤、谷胱甘肽等成分。医学研究表明，西红柿中的柠檬酸、苹果酸和糖类均有促进消化，对肾炎患者有利尿作用；西红柿对多咱细菌有抑制作用，助消化功能，可降低血中胆固醇含量，从而防治动脉粥硬化作用。

西红柿栽培土选择地势较高、土层深厚、疏松肥沃、排水性好、酸碱度适中，施足底肥，才能长势良好，随着人们食蔬需求的增加，种植西红柿，由于长期使用化肥，忽视土壤水分和养分资源管理，土壤有机质含量下降，土壤严重板结酸化，人们通过研究农村废弃资源再利用，改善土壤肥力，提高农作物西红柿产量。

目前农村大量的畜禽粪尿污通过厌氧发酵产生大量沼液，沼液含有多种植物生长的养分，含有丰富的氮、磷、钾、各类氨基酸、维生素、蛋白质、赤霉素、生长素、糖类、核酸以及抗生素等，以及丁酸、吲哚乙酸、维生素B12等活性抗性物质，是一种优质、高效、无公害的有机肥料，用作农作物基肥和追肥，对改良土壤、培肥地力具有较好的作用；但沼液的液体形态的特性，运输和包装极为困难，沼液产量大、处理成本高、储存运输困难和营养物质含量偏低等问题；同时农村有大量的农作物秸秆，占有大量的地方和空间，可废弃资源再利用，将农作物秸秆烧制成生物炭再作肥料利用。

现有采用畜禽粪尿污发酵沼液加入生物质炭制成炭基沼肥，但是生产过程生物质炭吸附沼渣，仍有大量的沼液废弃流失，造成农村沼液横溢，成为了污染空气、污染环境、污染地下水质的新的污染源，这种通过发酵沼液处理畜禽粪尿的方式仍不能解决污染的问题。

经检索中国专利申请CN201610677561.4公开了一种西红柿用生物炭基肥料制备方法及其肥料和应用。涉及肥料领域，本发明制备方法包括如下步骤：1)将花生壳制备为花生壳生物炭；2)将花生壳、花生壳生物炭和水产加工副产物分别粉碎并分别过筛；3)将花生壳生物炭、尿素、磷矿粉、氯化钾、蚯蚓粪、水产加工副产物、贝壳粉、花生壳、腐殖酸和氨基酸聚合物混匀，得混肥料；4)将混肥料加水，至其含水量达到最大持水量的(40～80)wt％，装入容器中堆制30～60天，得堆肥料；5)对堆肥料风干。

该方法所得生物炭基肥料中的花生壳生物炭，能够有益于增强土壤微生物栖息和活动，吸附土壤和水体中重金属及有机污染物，花生壳生物炭还是以改善土壤质地为主，还加入尿素、磷矿粉、氯化钾、蚯蚓粪、贝壳粉、腐殖酸和氨基酸聚等，以补充作为西红柿生长所需养份。由此该方法只是利用了花生壳生物炭，但未能充分利用农村大量的有机肥耕作。

发明内容

本发明要解决的问题是针对现有西红柿种植土壤施入大量化肥引起的土壤水分和养分源流失，土壤有机质含量下降、严重板结酸化的问题，提供一种西红柿生物炭基有机专用肥及其生产方法，可将农作物秸秆生物炭基化，与畜禽粪便发酵成生物炭基有机肥，含有大量氮、磷、钾等营养元素，及锌铁等微量元素，使废弃资源最大化有效利用，改良改良土壤，增强土壤微生物栖息和活动，适合西红柿种植，吸附土壤有机污染物，增加西红柿作物生长所需有机营养肥达到增产功效。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种西红柿生物炭基有机专用肥，其特征在于：由下述重量份的组分组成：

生物炭20～25份，有机质45～50份，氮(N) 6～9份、磷(P2O5)3～5份、钾(K2O)6～9份，硫酸钾1～3份，钼酸铵3～5份，腐植酸0.5～1份，木醋液1.5～2.5份，木焦油1～2份，有益菌剂0.05～1份，肥料控释剂0.5～1份，成型助剂1～3份；

其中，所述有机质为含水量≤30%的固态禽畜粪便、腐熟有机植物；

所述有益菌剂为固氮菌、解磷菌、硅酸盐菌、芽孢杆菌；

所述成型助剂为膨润土、黄腐酸粉；

所述西红柿生物炭基有机专用肥的生产方法，其步骤如下：

1）将农作物秸秆送入烧炭罐在无氧或限氧条件下高温热解后制成生物炭，再输入发酵罐；

2）将有机质直接输入发酵罐，生物炭与有机质按比例混合一起发酵，发酵时间10～20天，西红柿生物炭基有机专用肥基料；

3）将西红柿生物炭基有机专用肥基料中按上述配比加入氮(N2)、磷(P2O5)、钾(K2O)、硫酸钾、钼酸铵、腐植酸、木醋液、有益菌剂、肥料控释剂、成型助剂配料并加入少量水进行混合、搅拌均匀；

4）将混合原料输入造粒机造粒，肥料颗粒直径为2mm～8mm，制粒完成，将乳化木焦油外喷洒在颗粒肥料上，再烘干称重包装；也可制成粉状，然后称重包装入库。

本发明具有的优点和积极效果是：

1、本发明西红柿生物炭基有机专用肥，由于采用各种农作物秸秆经过限氧高温热解烧制的生物炭，及时压缩农作物体积减少占有大量空间，生物炭的多孔炭性，增强土壤微生物栖息和活动，利于西红柿对土壤排水性好，透气性强的要求，利于满足西红柿根力发达吸水能力强，耐旱而需大量水份特性；生物炭与畜禽粪便混合发酵，制成生物炭基有机肥含有大量氮、磷、钾等营养元素，及锌铁等微量元素，利于西红柿生长对有机肥的养分需要，而且西红柿生物炭基有机专用肥颗粒具有储水和保水、保肥的功能，利于西红柿生长对土壤湿度较低、怕涝，调节西红柿生长土壤质地所要求的酸碱性适中；土壤中施入西红柿生物炭基有机专用肥，可降低土壤容重，平抑土壤温度，提高土壤积温效果，同时西红柿生物炭基有机专用肥中的微量元素可被作物直接有效的利用，提高作物产能。

2、本发明西红柿生物炭基有机专用肥，直接将农村畜禽粪便及腐熟有机植物物资源再利用，以含水量低于30%的固态畜禽粪便与生物炭一起发酵，因其含水较低，不产生大量沼液体排出，有机肥的加工过程干净不产生新的污染源，腐熟有机物转化有机物生物肥，改善土壤的结构及微生物群落，增加保水透气功能，增强土壤的缓冲性，并提供一定养分，为有益微生物提供生长基础，加快土壤的熟化过程。

3、本发明西红柿生物炭基有机专用肥，针对西红柿土壤喜好钾肥且要求高的特性，加入钾(K2O)及硫酸钾、钼酸铵、益菌剂等多种微量元素，同时将固定在土壤中导致土壤板结的营养元素能加速物质快速循环分解，各种营养元素的释放，使土壤阳离子交换量（CEC）显著增加，生物炭基有机肥调节土壤平衡营养，使土壤的保肥能力增强，刺激作物良性生长，显著降低病虫害。

4、本发明西红柿生物炭基有机专用肥，由于采用腐植酸是大分子有机物质，经微生物分解和转化成有机物质，腐植酸能促进土壤团粒结构的形成，增强土壤保肥性和缓冲性能，改善土壤理化状态，形成有机复合肥、泥炭营养土；将生物质炭化产出的木焦油和木醋液直接用作西红柿生物炭基有机专用肥时，成为植物生长促进剂，直接施于土壤起到杀虫剂或驱虫剂作用；木醋液具有杀菌、治虫、抗病作用，避免大量使用化学抗病虫害药剂，提高水和土壤有益微生物活性；生物炭基有机肥肥料控释剂可延长肥效期，同时具有对脲酶、硝化细菌可调控抑制作用，突出生态环保功效。

5、本发明西红柿生物炭基有机专用肥，添加成型助剂可使松散的物料间产生胶着粘合作用，颗粒成品生产工艺简单，运输方便，节省施肥成本，压缩大量空间，易于大规模推广应用，解决了生产炭基沼肥方法过滤的沼液造成新的污染源问题，净化了环境，肥料利用率高，确保粮食的安全，提高种农作物产量。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例对本发明进行进一步的描述。

一种西红柿生物炭基有机专用肥，生物炭基由各种作物秸秆在无氧或限氧条件下高温热解后制备；制备过程产出木醋液、木焦油后续备用；将木焦油乳化备用；禽畜粪便呈固态含水量≤30%。

实施例1：

生物炭20公斤，有机质45公斤，氮(N) 6公斤、磷(P2O5)3公斤、钾(K2O) 9公斤，硫酸钾1公斤，钼酸铵7公斤，腐植酸0.6公斤，木醋液2.5公斤，木焦油1公斤，芽孢杆菌0.06公斤，肥料控释剂0.6公斤，膨润土1公斤。

西红柿生物炭基有机专用肥的生产方法，将农作物秸秆送入烧炭罐在无氧或限氧条件下高温热解后制成生物炭，再输入发酵罐；将固态禽畜粪便直接输入发酵罐，生物炭20公斤与固态禽畜粪45公斤混合一起发酵，发酵时间12天，生成西红柿生物炭基有机专用肥基料；在基料中加入氮(N)6公斤、磷(P2O5)3公斤、钾(K2O)9公斤，硫酸钾1公斤，钼酸铵7公斤，腐植酸0.6公斤，木醋液2.5公斤，木焦油1公斤，芽孢杆菌0.06公斤，肥料控释剂0.6公斤，膨润土1公斤加入少量水进行混合、搅拌均匀；将混合原料输入造粒机造粒，肥料颗粒直径为8mm，制粒完成，将乳化木焦油外喷洒在颗粒肥料上，再烘干称重包装；也可制成粉状，然后称重包装入库。

实施2：

生物炭25公斤，有机质50公斤，氮(N2)7公斤、磷(P2O5)3公斤、钾(K2O) 9公斤，硫酸钾3公斤，钼酸铵5公斤，腐植酸1公斤，木醋液2.3公斤，木焦油1公斤，硅酸盐菌与解磷菌1公斤，肥料控释剂0.9公斤，膨润土2.5公斤。

西红柿生物炭基有机专用肥的生产方法，将农作物秸秆持续送入烧炭罐在无氧或限氧条件下高温热解后制成生物炭，再输入发酵罐；将固态禽畜粪便与腐竹秸秆直接输入发酵罐，生物炭25公斤与固态禽畜粪50公斤混合一起发酵，发酵时间20天，生成生物炭基有机肥基料；将生物炭基有机肥基料中加入氮(N2)7公斤、磷(P2O5)3公斤、钾(K2O) 9公斤，硫酸钾3公斤，钼酸铵5公斤，腐植酸1公斤，木醋液2.3公斤，木焦油1公斤，硅酸盐菌与解磷菌1公斤，肥料控释剂0.9公斤，膨润土2.5公斤，加入少量水进行混合、搅拌均匀；将混合原料输入造粒机造粒，肥料颗粒直径为6mm，制粒完成，将乳化木焦油外喷洒在颗粒肥料上，再烘干称重包装；也可制成粉状，然后称重包装入库。

实施3：

生物炭22公斤，有机质50公斤，氮(N2)7公斤、磷(P2O5)4公斤、钾(K2O) 9公斤，硫酸钾2公斤，钼酸铵4公斤，腐植酸0.8公斤，木醋液2公斤，木焦油1.5公斤，硅酸盐菌0、08公斤，肥料控释剂0.6公斤，黄腐酸粉2公斤。

西红柿生物炭基有机专用肥的生产方法，将农作物秸秆持续送入烧炭罐在无氧或限氧条件下高温热解后制成生物炭，再输入发酵罐；将固态禽畜粪便直接输入发酵罐，生物炭22公斤与固态禽畜粪及腐熟有机植物50公斤混合一起发酵，发酵时间15天，生成生物炭基有机肥基料；将生物炭基有机肥基料中加入，氮(N2)7公斤、磷(P2O5)4公斤、钾(K2O) 9公斤，硫酸钾2公斤，钼酸铵4公斤，腐植酸0.8公斤，木醋液2公斤，木焦油1.5公斤，硅酸盐菌0.08公斤，肥料控释剂0.6公斤，黄腐酸粉2公斤，加入少量水进行混合、搅拌均匀；将混合原料输入造粒机造粒，肥料颗粒直径为5mm，制粒完成，将乳化木焦油外喷洒在颗粒肥料上，再烘干称重包装；也可制成粉状，然后称重包装入库。

按实施1～3西红柿生物炭基有机专用肥的方法，经多组实验，种植西红柿时施肥，种植西红柿前进行深翻炕土，熟化土壤，为提高土壤活力同时西红柿种植中期怕涝使土壤湿度较低，西红柿种植前施入足够的底肥，将西红柿生物炭基有机专用肥施入土壤，可将土壤pH值调节为7.0～8.0，西红柿种植后，有机肥的养分作用，挂果率高，西红柿生长期在根部再施入有机肥，不需喷洒化学杀虫剂，生物炭基有机专用肥添加5wt％，使西红柿的株高增加近145～155％，产量增加210～220wt％，成熟后适时采摘的西红柿甜度高、口感好、营养成份高。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (1)

1.一种西红柿生物炭基有机专用肥，其特征在于：由下述重量份的组分组成：

生物炭20～25份，有机质45～50份，氮(N) 6～9份、磷(P2O5)3～5份、钾(K2O)6～9份，硫酸钾1～3份，钼酸铵3～5份，腐植酸0.5～1份，木醋液1.5～2.5份，木焦油1～2份，有益菌剂0.05～1份，肥料控释剂0.5～1份，成型助剂1～3份；

其中，所述有机质为含水量≤30%的固态禽畜粪便、腐熟有机植物；

所述有益菌剂为固氮菌、解磷菌、硅酸盐菌、芽孢杆菌；

所述成型助剂为膨润土、黄腐酸粉；

所述西红柿生物炭基有机专用肥的生产方法，其步骤如下：

1）将农作物秸秆送入烧炭罐在无氧或限氧条件下高温热解后制成生物炭，再输入发酵罐；

2）将有机质直接输入发酵罐，生物炭与有机质按比例混合一起发酵，发酵时间10～20天，西红柿生物炭基有机专用肥基料；

3）将西红柿生物炭基有机专用肥基料中按上述配比加入氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)、硫酸钾、钼酸铵、腐植酸、木醋液、有益菌剂、肥料控释剂、成型助剂配料并加入少量水进行混合、搅拌均匀；

4）将混合原料输入造粒机造粒，肥料颗粒直径为2mm～8mm，制粒完成，将乳化木焦油外喷洒在颗粒肥料上，再烘干称重包装；也可制成粉状，然后称重包装入库。