CN113233941A - 一种生物有机液态肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及领域，公开了一种生物有机液态肥及其制备方法，由下列重量百分比的原料制成：腐殖酸18％‑20％，氨基酸6％‑8％，尿素7％‑10％，黄腐酸钾4％‑5％，鱼蛋白5％‑7％，海藻酸3％‑4％，硝酸钾7％‑10％，磷酸一铵5％‑6％，硝酸钙1.7％‑2％，硝酸镁1％‑1.3％，微量元素3％‑4％，将以上原料与水混合、溶解、加热和搅拌螯合制成液态肥。本申请通过科学的配比，用腐殖酸和黄腐酸钾等原料改善土壤结构并增加土壤中的有机质，用海藻酸和鱼蛋白等原料为微生物提供良好的生存环境，增加土壤中的有益微生物含量，辅以其他微量元素和作物生长所需营养物质，增加土壤的营养物质含量，各组分配合共同作用改善土壤的理化性质。

Description

一种生物有机液态肥及其制备方法

技术领域

本申请涉及农业肥料领域，具体涉及一种生物有机液态肥及其制备方法。

背景技术

目前的肥料大体上有两大类，第一类为无机肥料，如尿素、氧化钾和复合肥料等，第二类为有机肥料，一般以禽类粪便为原料制作而成的一种肥料，富含大量有益物质如有机酸、肽类等营养元素，不仅能为农作物提供营养，而且肥效长，能增加土壤中的有机质含量，促进微生物生长并改善土壤的理化性质和生物活性。现有的肥料为了给作物提供充足的营养物质使得土壤中的有机质流失，造成土地板结或盐碱化，影响后期的作物种植。

发明内容

为了解决现有技术存在的肥料使用后造成土地的营养物质流失，造成土地板结或盐碱化，影响后期的作物种植的问题，本申请提供一种能改善土壤的理化性质的生物有机液态肥及其制备方法。

为了达到上述目的，本申请所采用的技术方案为：

一种生物有机液态肥，由下列重量百分比的原料制成：腐殖酸18％-20％，氨基酸6％-8％，尿素7％-10％，黄腐酸钾4％-5％，鱼蛋白5％-7％，海藻酸3％-4％，硝酸钾7％-10％，磷酸一铵5％-6％，硝酸钙1.7％-2％，硝酸镁1％-1.3％，微量元素3％-4％。

液态肥与传统的固体肥料相比具有更好的水溶性，从而能被作物的根系和叶面直接吸收利用，而由于现有的液态肥注重为作物提供足够的营养，其成分中以能为作物提供氮、磷、钾等营养元素如尿素、磷酸一铵等组分为主要原料，腐殖酸往往作为帮助营养元素缓释的成分。然而这种液态肥与传统的固体肥料一样，会加速土壤中的有机质分解，造成土地板结。

本方案提供的有机液态肥主要用于改善土壤，因此，本方案以重量比最大的腐殖酸作为主要原料，腐殖酸是动植物遗骸经过微生物的分解和转化积累起来的有机物质，能促进土壤团粒结构的形成，调节土壤PH值，提高土壤交换容量，提高土壤保水保肥能力，促进土壤中微生物的活动。腐殖酸含有羟基、酚羟基等官能团，有较强的离子交换和吸附能力，能减少铵态氮的损失，提高氮肥的利用率。对植物来说，腐殖酸中还含有多种活性功能基团，可增强作物体内过氧化氢酶，多酚氧化酶的活性，刺激作物的生理代谢和生长发育。

黄腐酸钾是具有交替性的有机物质，能使土壤疏松，吸附水量大，透气增湿，使土壤有良好的水、气、热条件；此外，黄腐酸钾的分子量小，活性较高，可以吸附土壤中的有害阳离子，从而降低土壤中盐的浓度来改良盐碱地。

除腐殖酸和黄腐酸钾这种能直接改善土壤的成分以外，原料中还具有鱼蛋白和海藻酸这类能间接改善土壤的成分。鱼蛋白中含有氨基酸、生物活性物质以及营养全面的螯合态物质，能为土壤中的微生物提供繁殖载体，通过为土壤中的微生物提供更好的生存环境使微生物活性提高，从而优化土壤结构。海藻酸中含有的天然化合物如藻朊酸钠是天然土壤调理剂，能促进土壤团粒结构的形成，改善土壤内部孔隙空间，恢复由于土壤负担过重和化学污染而失去的天然胶质平衡，海藻酸在微生物代谢循环中起着催化剂的作用，增加土壤的生物效力。此外，剩余组分中的氨基酸、尿素以及无机盐等均作为液态肥中的辅助成分直接为作物提供生长所需的营养成分。

进一步的，所述微量元素包括以下占液态肥总重量比例的原料：锌1.8％-2％，硼0.8％-1％，铁0.2％-0.3％，铜0.16％-0.2％，锰0.1％-0.16％，钼0.1％-0.14％。

进一步的，还包括占液态肥总重量比例为2％的维生素和1％的褐藻寡糖。褐藻寡糖对营养元素有良好的螯合作用，能减少营养物质流失，提高作物对肥料的利用率。

进一步的，由下列重量百分比的原料制成：腐殖酸20％，氨基酸8％，尿素 7％，黄腐酸钾5％，鱼蛋白5％，海藻酸3％，硝酸钾7％，磷酸一铵6％，锌1.8％，硝酸钙1.7％，硝酸镁1.3％，硼0.8％，铁0.2％，铜0.16％，锰0.16％，钼0.1％。

进一步的，在上述方案的基础上，提供本申请中有机液态肥的制备方法如下：S1.将腐殖酸与水按照1：1-1.8的比例混合制成腐殖酸溶液；

S2.维持腐殖酸溶液在30-40℃的温度条件下，加入褐藻寡糖和维生素并以 300-400r/min搅拌1小时；

S3.将S2获得的溶液降温至20℃以下，加入尿素、海藻酸、黄腐酸钾、硝酸钾，磷酸一铵，硝酸钙，硝酸镁，微量元素，以100-200r/min搅拌3小时；

S4.加入鱼蛋白和氨基酸并以100-200r/min的速度搅拌3小时。

本申请的有益效果是：本申请通过科学的配比，用腐殖酸和黄腐酸钾等原料改善土壤结构并增加土壤中的有机质，用海藻酸和鱼蛋白等原料为微生物提供良好的生存环境，增加土壤中的有益微生物含量，辅以其他微量元素和作物生长所需营养物质，增加土壤的营养物质含量，各组分配合共同作用改善土壤的理化性质。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1：

一种生物有机液态肥，由下列重量百分比的原料制成：腐殖酸18％-20％，氨基酸6％-8％，尿素7％-10％，黄腐酸钾4％-5％，鱼蛋白5％-7％，海藻酸3％-4％，硝酸钾7％-10％，磷酸一铵5％-6％，硝酸钙1.7％-2％，硝酸镁1％-1.3％，微量元素 3％-4％。

值得说明的是，所述腐殖酸为腐殖酸钠和腐殖酸钾中的一种或多种。

值得说明的是，基于本申请中各个组分所发挥的作用，本申请中所述微量元素是用于补充土壤流失的微量元素，随着氮、磷、钾三要素肥料的大量使用，土壤中的微量元素逐渐流失导致失衡，同样影响作物的品质。因此，所述的微量元素是指存在于土壤中对植物有积极作用的微量元素，如铁、锌、铜、硼、锰、钼等。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上，为了增强液态肥的保肥能力，提供另一种原料制成的液态肥。

一种生物有机液态肥，由下列重量百分比的原料制成：腐殖酸18％-20％，氨基酸6％-8％，尿素7％-10％，黄腐酸钾4％-5％，鱼蛋白5％-7％，海藻酸3％-4％，硝酸钾7％-10％，磷酸一铵5％-6％，硝酸钙1.7％-2％，硝酸镁1％-1.3％，锌1.8％-2％，硼0.8％-1％，铁0.2％-0.3％，铜0.16％-0.2％，锰0.1％-0.16％，钼0.1％-0.14％，还包括占液态肥总重量比例为2％的维生素和1％的褐藻寡糖。

实施例3：

本实施例在实施例2的基础上，提供一种原料有具体配比的液态肥。

一种生物有机液态肥，由下列重量百分比的原料制成：由下列重量百分比的原料制成：腐殖酸20％，氨基酸8％，尿素7％，黄腐酸钾5％，鱼蛋白5％，海藻酸3％，硝酸钾7％，磷酸一铵6％，锌1.8％，硝酸钙1.7％，硝酸镁1.3％，硼0.8％，铁0.2％，铜0.16％，锰0.16％，钼0.1％，维生素2％，褐藻寡糖1％。

实施例4：

本实施例在实施例2的基础上，提供一种原料有具体配比的液态肥。

一种生物有机液态肥，由下列重量百分比的原料制成：由下列重量百分比的原料制成：腐殖酸18％，氨基酸7％，尿素7％，黄腐酸钾4％，鱼蛋白7％，海藻酸4％，硝酸钾8％，磷酸一铵5％，锌2％，硝酸钙2％，硝酸镁1％，硼1％，铁0.3％，铜0.2％，锰0.1％，钼0.14％，维生素2％，褐藻寡糖1％。

实施例5：

本实施例在实施例1的基础上，进行了进一步优化与限定。

S1.将腐殖酸与水按照1：1-1.8的比例混合制成腐殖酸溶液；

S2.维持腐殖酸溶液在30-40℃的温度条件下，加入褐藻寡糖和维生素并以 300-400r/min搅拌1小时；

S3.将S2获得的溶液降温至20℃以下，加入尿素、海藻酸、黄腐酸钾、硝酸钾，磷酸一铵，硝酸钙，硝酸镁，微量元素，以100-200r/min搅拌3小时；

S4.加入鱼蛋白和氨基酸并以100-200r/min搅拌3小时。

实施例6：

本实施例以实施例3中的原料按照实施例5的制备方法制成的液态肥作为实验组，用正交实验的方法设置多个对照组，进一步验证本申请中有机液态肥在改良土壤理化性质和微生物方面起到的有益效果。值得说明的是，本实施例仅从组分方面验证本申请中液态肥的有益效果，因此，对照组中使用与实验组相同的制备方法来制备液态肥。具体验证方法如下：

实验组别：

空白组(K)：不使用肥料；

实验组(S)：以实施例3中的原料按照实施例5的制备方法制成的液态肥；

对照组1(D1)：腐殖酸的占比提高到30％；

对照组2(D2)：尿素的占比提高到20％；

对照组3(D3)：去除鱼蛋白和海藻酸；

对照组4(D4)：去除微量元素。

实验方法：

选择土壤PH值为8.8的中度盐碱地进行实验，分别验证液体肥对土壤的影响，以及影响土壤后是否起到对作物生长的积极作用，因此，实验大致可分为以下两组：

1、施肥六十天后取土壤验证土壤的理化性质；

2、施肥六十天后种下黑豆种子，并在二十天后检测植物的生长状况差别。

实验验证项目：

1、土壤PH值：用电位法测定；

有机质含量：重铬酸钾滴定法；

土壤平均重量直径(MWD)：使用干筛法筛分土壤，得到粒径不同的几级团聚体并称重计算团聚体重量百分比，

其中，r_i为第 i个骰子孔径(mm)，r₀＝r₁，r_n＝r_n+1，m_i为第i个筛子的团聚体重量百分比(％)；

微生物数量：将稀释后的土壤悬浊液接种到特定微生物培养皿中，培育后通过微生物细胞个体大小和密度计算得到；

2、植株高度、植株重量、根系长度。

实验结果：

表1：

土壤平均重量直径是评价土壤团聚体的指标，该值越大，说明土壤团聚体越多，土壤稳定性越强，而根据本申请中组分的作用，腐殖酸和海藻酸的用量能影响土壤团聚体的数量，而海藻酸在原料中占比较小，从空白组、实验组和对照组1的数据对比，足以证明本申请中腐殖酸用量与土壤平均重量直径正相关。

本申请使用稀释平板法来测量微生物数量，测量土壤中微生物数量时需要使用特定的培养基的来测量特定的微生物数量。本申请中使用好气性自生固氮菌培养基来测量该微生物的数量，好气性自生固氮菌是对植物生长有益的根际细菌重要成员之一，可以产生多重植物生长激素和其他活性物质。

从表1中对照组2的实验结果可知，虽然验证了腐殖酸在增加土壤有机质含量和团聚体方面所起到的积极作用，但腐殖酸的添加量过多会造成酸性过高，土壤PH值偏低，反而影响有益微生物的数量。同时，酸性过高也影响土壤结构，造成团聚体数量减少。对照组3则由于缺乏鱼蛋白等有益于微生物代谢的成分，造成实验数据中微生物数量偏低。

值得说明的是，结合表1的实验数据，本申请中的液态肥用于土壤改良，着重于提高土壤的稳定性和理化性质，在使用时，可在不种植作物的土地上单独使用，专门用于土壤改良。

表2：

值得说明的是，对照组2的原料中将尿素的占比提高到与腐殖酸相同，接近现有技术中用于对作物施肥的有机肥的原料配比，虽然从表2来看，对照组 2相较于对照组1能为作物提供更多的营养物质，但从表1来看，由于大部分营养物质被植物吸收，造成了对土壤改良效果的限制，背离了本申请中的液态肥用于改良土壤的初衷。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种生物有机液态肥，其特征在于：由下列重量百分比的原料制成：腐殖酸18％-20％，氨基酸6％-8％，尿素7％-10％，黄腐酸钾4％-5％，鱼蛋白5％-7％，海藻酸3％-4％，硝酸钾7％-10％，磷酸一铵5％-6％，硝酸钙1.7％-2％，硝酸镁1％-1.3％，微量元素3％-4％。

2.根据权利要求1所述的一种生物有机液态肥，其特征在于：所述微量元素包括以下占液态肥总重量比例的原料：锌1.8％-2％，硼0.8％-1％，铁0.2％-0.3％，铜0.16％-0.2％，锰0.1％-0.16％，钼0.1％-0.14％。

3.根据权利要求2所述的一种生物有机液态肥，其特征在于：还包括占液态肥总重量比例为2％的维生素和1％的褐藻寡糖。

4.根据权利要求3所述的一种生物有机液态肥，其特征在于：由下列重量百分比的原料制成：腐殖酸20％，氨基酸8％，尿素7％，黄腐酸钾5％，鱼蛋白5％，海藻酸3％，硝酸钾7％，磷酸一铵6％，锌1.8％，硝酸钙1.7％，硝酸镁1.3％，硼0.8％，铁0.2％，铜0.16％，锰0.16％，钼0.1％。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种生物有机液态肥，其特征在于：所述腐殖酸为腐殖酸钠和腐殖酸钾中的一种或多种。

6.一种如权利要求5所述的一种生物有机液态肥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1.将腐殖酸与水按照1：1-1.8的比例混合制成腐殖酸溶液；

S2.维持腐殖酸溶液在30-40℃的温度条件下，加入褐藻寡糖和维生素并以300-400r/min搅拌1小时；

S3.将S2获得的溶液降温至20℃以下，加入尿素、海藻酸、黄腐酸钾、硝酸钾，磷酸一铵，硝酸钙，硝酸镁，微量元素，以100-200r/min搅拌3小时；

S4.加入鱼蛋白和氨基酸并以100-200r/min搅拌3小时。