CN112028717A

CN112028717A - 一种茶树专用型有机肥及其制备方法

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Publication number: CN112028717A
Application number: CN202010986423.0A
Authority: CN
Inventors: 唐颢; 唐劲驰; 黎健龙; 刘嘉裕; 周波; 陈义勇
Original assignee: Tea Research Institute Guangdong Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Tea Research Institute Guangdong Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2020-09-18
Filing date: 2020-09-18
Publication date: 2020-12-04

Abstract

本发明涉及肥料技术领域，具体涉及一种茶树专用型有机肥及其制备方法，为制备出一种茶树专用、提高茶叶产量和经济效益的有机肥，本发明通过将中草药渣、茶渣、蘑菇渣、果渣和玉米渣经过合理搭配、科学配伍后，先后经过堆肥发酵处理，条形垛堆二次发酵处理和陈化处理制备得到。通过试验发现，本发明的茶树专用型有机肥具有施用方便、养分利用效率高和可缓解土壤酸化等优点，有利于改善茶树根际土壤性状，促进根系活力和养分吸收利用，从而促进茶树生长。

Description

一种茶树专用型有机肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及肥料技术领域，具体涉及一种茶树专用型有机肥及其制备方法。

背景技术

茶叶为人们日常的饮品，茶叶中含有大量的人体需要的矿物质和微量元素，长期饮用，可以为人体补充必要的营养物质，增强人体的抵抗力。茶树是以摘取幼嫩芽叶为主要目的的多年生木本植物，要使茶树不断萌芽、生长，必须对茶树在生长期间进行合理施肥。但是，随着科技的发展，大量的农药和常规的化学肥料被年复一年的使用，使土壤中的有益菌不断的减少，土壤中的有机养分不断缺失，N、P、K养分大幅度的减少，从而在一定程度上造成了茶叶的产量和质量纷纷下降，经济效益也因此而缩减，因此，如何通过合理施肥来改善茶树种植的土壤环境，并以此达到改善茶叶品质和提高经济效益的目的，是当前茶树种植业中亟待解决的关键问题。

有机肥料富含有机物质和作物生长所需的营养物质，不仅能提供作物生长所需养分，改良土壤，还可以改善作物品质，提高作物产量，促进作物高产稳产，保持土壤肥力，同时可提高肥料利用率，降低生产成本。充分合理利用有机肥料能增加作物产量、改善农产品品质、提高土壤养分的有效性。因此，在我国推广应用有机肥料，符合“加快建设资源节约型、环境友好型社会”的要求，对促进农业与资源、农业与环境以及人与自然和谐友好发展，从源头上促进农产品安全、清洁生产、保护生态环境都有重要的意义。

有机废物是重要的有机原料，我国的有机废物产量居世界前列，采用合理的方法将其资源化，有利于缓解我国环境压力，节约自然资源，实现生态效益、经济效益和社会效益的统一。当前，将有机废物堆肥化处置符合工业化生产的需要，可满足国内对堆肥日益增长的需求。有机废物肥料不仅可以增加土壤N、P、K的含量，改善土壤结构，促进团粒结构的形成，调节土壤的pH值和阳离子交换量，降低土壤的容重、增加土壤的孔隙、透气性、田间持水量和保肥能力，而且可以增加土壤根际微生物群落的生物量和代谢强度，抑制腐烂和病原菌，减少化学肥料的施用量，降低农业成本和化学肥料对环境的污染。

有机茶生产过程中，有机肥的质量好坏直接影响了茶树的生长和茶叶的经济效益，因此设计营养均衡的茶树专用有机肥配方，并根据配方制定合理的有机肥制备方法，对提高茶叶产量和经济效益有至关重要的作用，因此，制备出一种茶树专用、提高茶叶产量和经济效益的有机肥为目前所需。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提通过充分应用中草药渣、茶渣为主要原料，制备得到一种可增加土壤养分和有机质、改善土壤结构，提高微生物活性，安全无公害的高效茶树专用型有机肥。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明提供一种茶树专用型有机肥，由以下重量百分比含量的原料组成：

中草药渣5-15％、茶渣30-40％、蘑菇渣25-35％、果渣5-10％、玉米渣15-25％。

作为本发明的一个优选实施例，上述的一种茶树专用型有机肥，由以下重量百分比含量的原料组成：

中草药渣10％、茶渣35％、蘑菇渣30％、果渣5％、玉米渣20％。

上述发明方案中，中草药渣指在中药成分的提取、生产原料中药和加工中药的过程中产生的废弃物，其中含有大量的蛋白质、氨基酸、扩物质和多糖等成分；茶渣是茶叶在种植、加工、储存以及消费过程中产生的以茶叶物质为主体的废弃物总称，茶渣中碳含量约为50％；蘑菇渣是栽培食用菌之后剩下的经过微生物分解的有机固体废弃物,含有多种菌体蛋白,代谢产物以及未被利用的矿物质；果渣是植物果实经过压榨，提取汁液或油份后，所余下的固态部份，包括有果皮、果肉、果籽、果梗等；玉米渣是玉米淀粉生产中提取淀粉后的主要副产品，大约含有60％的蛋白质。本发明将上述各原料进行合理搭配，科学配伍，制备得到一种有机肥，该有机肥对茶树种植具有显著的肥效，可以作为茶树生产的专用肥料，不仅可以有效促进茶树的生长，而且可以提高茶树种植的经济效益。

本发明的茶树专用型有机肥经质量检测，达到如下技术指标：

项目	指标
		总养分(N+P<sub>2</sub>O<sub>5</sub>+K<sub>2</sub>O)％≥	7.0
有机质％≥	45.0
		有效活性菌(cfu)亿/g≥	0.25
pH值≥	5-7
		含水量％≤	30.0

本发明还提供一种制备上述茶树专用型有机肥的方法，包括以下步骤：

S1、按配方称取中草药渣、茶渣、蘑菇渣、果渣和玉米渣，先将中草药渣和茶渣磨成粉末状；然后与蘑菇渣、果渣、玉米渣混合搅拌，搅拌过程中喷施微生物接种剂，并调节混合原料至合适pH和水分含量，得到发酵原料；

S2、先将发酵原料经过堆肥发酵得到一级发酵产物，再将一级发酵产物堆成条形垛堆，经二次发酵后得到二级发酵产物，最后将二级发酵产物进行陈化处理，得到发酵最终产物；

S3、将发酵最终产物经破碎和分筛处理后得到的茶树专用型有机肥。

本发明将中草药渣、茶渣、蘑菇渣、果渣和玉米渣经过合理搭配，科学配伍后，先后对其进行堆肥发酵处理，条形垛堆二次发酵处理和陈化处理，最后制备得到一种适用于茶树种植的专用有机肥，该有机肥有利于改善茶树根际土壤性状，促进根系活力和养分吸收利用，从而促进茶树生长，提高茶树种植的经济效益。经过反复实践表明，本发明的原料混合物经过二次发酵处理后相比仅经过一次发酵处理(堆肥发酵或者条形垛堆发酵)得到的有机肥，其对茶树种植的肥效更为显著。

优选的，所述混合搅拌的时间为6-10分钟。

优选的，所述微生物接种剂的用量为混合原料总质量的0.1％-0.15％。

优选的，所述混合原料的pH值为5-7，水分的百分比含量为60-70％。

优选的，所述堆肥发酵处理的时间为12-15天。

优选的，所述条形垛堆发酵过程中，每隔两天对物料翻抛一次，一共发酵8-12天。

优选的，所述陈化处理过程中，对发酵产物循环翻抛12-15天，直至物料温度降到常温，物料中水分的重量百分比含量不大于30％。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供一种茶树专用型有机肥，由中草药渣、茶渣、蘑菇渣、果渣和玉米渣经过合理搭配、科学配伍后，先后经过堆肥发酵处理，条形垛堆二次发酵处理和陈化处理制备得到。通过试验发现，本发明的茶树专用型有机肥具有施用方便、养分利用效率高和可缓解土壤酸化等优点，有利于改善茶树根际土壤性状，促进根系活力和养分吸收利用，从而促进茶树生长。同时发现，施用本发明的茶树专用型有机肥后，金萱茶园净产值比对照增加18735元/公顷，增效6.5％，平均每667m²增收1249元；英红九号茶园净产值比对照增加98160元/公顷，增效7.9％，平均每667m²增收6544元。

附图说明

图1为本发明的茶树专用型有机肥的制备工艺流程图。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为可通过常规的商业途径购买得到的。

实施例1一种茶树专用型有机肥，由以下重量百分比含量的原料组成：

中草药渣(党参药渣40％，黄芪药渣30％，当归药渣30％)100kg(10％)、绿茶茶渣350kg(35％)、金针菇渣300kg(30％)、蓝莓果渣50kg(5％)、玉米渣200kg(20％)。

上述茶树专用型有机肥的制备方法如下：

(1)按配方称取中草药渣、茶渣、蘑菇渣、果渣和玉米渣，先将中草药渣和茶渣投入摆式磨粉机中磨成粉末状；然后将粉末状的中草药渣和茶渣与蘑菇渣、果渣、玉米渣共同投入搅拌机中混合搅拌，搅拌过程中喷施微生物接种剂(自制专用微生物复合菌剂，由枯草芽孢杆菌、粪肠球菌、酿酒酵母和植物乳杆菌按4:2:1:3的质量比混合而成，总有效活菌数为1500万个/克，用量为混合原料总质量的0.12％)，每批次搅拌8分钟，并调节混合原料的pH值为6，水分的百分比含量为65％，得到发酵原料；

(2)将发酵原料输送到发酵池，经堆肥发酵(翻堆临界温度、条垛中心温度为70℃，每1-2天翻堆1次)处理12.5天后得到一级发酵产物，然后将一级发酵产物转移到发酵棚堆成条形垛堆(高lm、宽2m、长度50m)进行二次发酵，发酵过程中每隔两天使用翻抛机对物料翻抛一次，发酵10天后得到二级发酵产物，最后将二级发酵产物转移到陈化池，使用翻抛机对物料进行循环翻抛12.5天，当物料温度降到常温，物料中的水分的重量百分比含量≤30％时，得到发酵最终产物；

(3)将发酵最终产物经破碎和分筛(40目)处理后检测包装入库，得到的茶树专用型有机肥，分筛处理后的粗料，作为发酵原料返回到步骤(1)的混合搅拌步骤进行再利用。

实施例2一种茶树专用型有机肥，由以下重量百分比含量的原料组成：

中草药渣(党参药渣40％，黄芪药渣30％，当归药渣30％)150kg(15％)、绿茶茶渣300kg(30％)、金针菇渣250kg(25％)、蓝莓果渣75kg(7.5％)、玉米渣225kg(22.5％)。

(1)按配方称取中草药渣、茶渣、蘑菇渣、果渣和玉米渣，先将中草药渣和茶渣投入摆式磨粉机中磨成粉末状；然后将粉末状的中草药渣和茶渣与蘑菇渣、果渣、玉米渣共同投入搅拌机中混合搅拌，搅拌过程中喷施微生物接种剂(自制专用微生物复合菌剂，由枯草芽孢杆菌、粪肠球菌、酿酒酵母和植物乳杆菌按3:1:1:2的质量比混合而成，总有效活菌数为1400万个/克，用量为混合原料总质量的0.15％)，每批次搅拌6分钟，并调节混合原料的pH值为5，水分的百分比含量为60％，得到发酵原料；

(2)将发酵原料输送到发酵池，经堆肥发酵(翻堆临界温度、条垛中心温度为70℃，每1-2天翻堆1次)处理12天后得到一级发酵产物，然后将一级发酵产物转移到发酵棚堆成条形垛堆(高lm、宽2m、长度40m)进行二次发酵，发酵过程中每隔两天使用翻抛机对物料翻抛一次，发酵8天后得到二级发酵产物，再将二级发酵产物转移到陈化池，使用翻抛机对物料进行循环翻抛12天，当物料温度降到常温，物料中的水分的重量百分比含量≤30％时，得到发酵最终产物；

(3)将发酵最终产物经破碎和分筛(60目)处理后检测包装入库，得到的茶树专用型有机肥，分筛处理后的粗料，作为发酵原料返回到步骤(1)的混合搅拌步骤进行再利用。

实施例3一种茶树专用型有机肥，由以下重量百分比含量的原料组成：

中草药渣(党参药渣40％，黄芪药渣30％，当归药渣30％)50kg(5％)、绿茶茶渣380kg(38％)、金针菇渣330kg(33％)、蓝莓果渣90kg(9％)、玉米渣150kg(15％)。

上述茶树专用型有机肥的制备方法如下：

(1)按配方称取中草药渣、茶渣、蘑菇渣、果渣和玉米渣，先将中草药渣和茶渣投入摆式磨粉机中磨成粉末状；然后将粉末状的中草药渣和茶渣与蘑菇渣、果渣、玉米渣共同投入搅拌机中混合搅拌，搅拌过程中喷施微生物接种剂(自制专用微生物复合菌剂，由枯草芽孢杆菌、粪肠球菌、酿酒酵母和植物乳杆菌按5:3:1:4的质量比混合而成，总有效活菌数为1600万个/克，用量为混合原料总质量的0.1％)，每批次搅拌10分钟，并调节混合原料的pH值为7，水分的百分比含量为70％，得到发酵原料；

(2)将发酵原料输送到发酵池，经堆肥发酵(翻堆临界温度、条垛中心温度为70℃，每1-2天翻堆1次)处理15天后得到一级发酵产物，然后将一级发酵产物转移到发酵棚堆成条形垛堆(高lm、宽2m、长度60m)进行二次发酵，发酵过程中每隔两天使用翻抛机对物料翻抛一次，发酵12天后得到二级发酵产物，再将二级发酵产物转移到陈化池，使用翻抛机对物料进行循环翻抛15天，当物料温度降到常温，物料中的水分的重量百分比含量≤30％时，得到发酵最终产物；

(3)将发酵最终产物经破碎和检测包装入库，分筛(30目)处理后得到的茶树专用型有机肥，分筛处理后的粗料，作为发酵原料返回到步骤(1)的混合搅拌步骤进行再利用。

实验例1本发明的茶树专用型有机肥的肥效以及经济效益

为验证本发明的茶树专用型有机肥的肥效，特进行以下试验：

(1)试验品种

试验品种为金萱(台茶12号，Camellia sinensis L.Taicha 12)和英红九号，树龄约12年。

(2)试验茶园概况

试验茶园位于本所英德试验基地(24°18′N，113°23′E)内。试验前，取样分析了各试验小区的土壤基本性状。pH4.17～4.55，有机质2.71-3.41g/kg，全氮1.40-1.90g/kg，全磷0.383-0.584g/kg，全钾19.0-21.0g/kg，碱解氮89.0-160.0mg/kg，有效磷12.9-70.2mg/kg，速效钾43.0-56.0mg/kg。

(3)试验用肥

本发明实施例1的茶园专用有机肥，其主要性状为总养分(N+P₂O₅+K₂O)含量为7.96％，有机质含量为45.7％，活性微生物≥0.30亿个/克，pH6.4；一次发酵茶树专用有机肥，其配方同实施例1，但只经过堆肥发酵处理；习惯施肥，花生麸178kg+牛粪311kg+复合肥(7.3kg尿素、55.6kg钙镁磷肥、10kg硫酸钾)，其中，花生麸主要性状为pH 5.62，有机质68.5％，总养分(N+P₂O₅+K₂O)10.48％；牛粪，主要性状为pH 8.06，有机质46.2％，总养分(N+P₂O₅+K₂O)3.15％；复合肥为三元复合肥(N+P₂O₅+K₂O≥45％)。

(4)试验设计

每个茶树品种试验设3个处理，分别为处理1：茶园专用有机肥，500kg/667m²；处理2：一次发酵茶树专用有机肥，500kg/667m²(ZF2)；处理3：习惯施肥，750kg/667m²；每处理重复3次，随机区组排列。

(5)试验方法

试验周期为1年，从2019年5月份至2020年5月份，试验过程中，各处理均按照常规施肥习惯进行施肥管理，试验布置12个月后，进行样品采集及数据分析：

土壤取样分析：运用TSBF(Tropical Soil Biology and Fertility)野外采集方法进行土壤采集，每个处理地块采用对角线法均匀采集3个点的土壤样品，取样深度为0-40cm，土壤样品风干后经磨碎过筛用于测定pH值、全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾等，具体方法参考《土壤农化分析手册》。

茶鲜叶产量：统一采摘标准，及时采摘采净，统计每轮次的干茶产量(千克/公顷)、产值(元/公顷)、施肥成本(元/公顷)、净产值(元/公顷)等产量数据。

茶叶取样分析：全年依照不同茶季分5次采摘鲜叶样，采摘标准为1芽2叶，经微波杀青固定后，75℃烘干备用，水浸出物含量采用全量法(GB/T8305-2002)，茶多酚总量采用酒石酸亚铁比色法(GB/T8313-2002)，氨基酸总量采用茚三酮比色法(GB/T8314-2002)，咖啡碱含量采用紫外分光光度法(GB/T8312-2002)、可溶性糖含量采用蒽酮比色法。

(6)数据分析

所收集的数据采用Excel 2007、DPS分析软件(V6.55)进行统计分析。其土壤养分性状、茶叶品质成分含量和经济效益如下表所示：

由表1可见，在总养分量相同，以茶园专用型有机肥代替习惯施肥不仅肥效高，且具有施用方便，养分利用效率高和缓解土壤酸化等优点。同时也说明，本发明的茶园专用型有机肥经二次发酵，其改善土壤性状的肥效要优于一次发酵。

表1茶树专用型有机肥处理的土壤性状比较

由表2可见，与习惯施肥相比，施用茶园生态肥具有明显的增产、提质作用，茶鲜叶产量比对照增加6.4％-7.8％；茶叶主要品质成分茶多酚、水浸出物、氨基酸、咖啡碱可溶性糖含量较对照有不同程度增加。同时也说明，本发明的茶园专用型有机肥经二次发酵，其改善茶叶品质的肥效要优于一次发酵。

表2茶树专用型有机肥处理的茶叶品质成分含量比较

根据表3的经济效益，经统计，施用茶树专用型有机肥比习惯施肥增效6.5％-7.9％，平均每667m²增收1249-6544元。同时也说明，本发明的茶园专用型有机肥经二次发酵，其对茶叶经济效益的改善效果要优于一次发酵。

表3茶树专用型有机肥处理的经济效益比较

以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims

1.一种茶树专用型有机肥，其特征在于，由以下重量百分比含量的原料组成：

2.根据权利要求1所述的一种茶树专用型有机肥，其特征在于，由以下重量百分比含量的原料组成：

3.权利要求1或2所述的一种茶树专用型有机肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述混合搅拌的时间为6-10分钟。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述微生物接种剂的用量为混合原料总质量的0.1％-0.15％。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述混合原料的pH值为5-7，水分的百分比含量为60-70％。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述堆肥发酵处理的时间为12-15天。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述条形垛堆发酵过程中，每隔两天对物料翻抛一次，一共发酵8-12天。

9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述陈化处理过程中，对发酵产物循环翻抛12-15天，直至物料温度降到常温，物料中水分的重量百分比含量不大于30％。