CN113372179A - 一种新增耕地土壤熟化的煤基型生物营养剂及制备方法 - Google Patents

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王存虎
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张庭瑜
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熊宇斐
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Abstract

本发明公开了一种新增耕地土壤熟化的煤基型生物营养剂及制备方法，组份包含营养菌剂配方：风化煤500g，纯羊粪350g，蚯蚓粪50g，微生物菌剂100g,硫酸钾镁肥2g、硫酸铵4g和过100目筛的磷矿粉8g。本发明利用微生物菌剂对风化煤生物活化，并配合蚯蚓粪、羊粪以及部分化学肥料，可以高效促进耕地土壤熟化。

Description

一种新增耕地土壤熟化的煤基型生物营养剂及制备方法
技术领域
本发明属于土地利用技术领域，特别涉及一种新增耕地土壤熟化的煤基型生物营养剂及制备方法。
背景技术
我国黄土高原煤炭资源丰富，其中风化煤是煤矿的伴生物，因热值少、难燃烧经常被大量废弃，但由于风化煤是由动植物残体经微生物分解转化，以及化学作用等过程形成的高分子混合物，含有大量腐殖酸，对土壤改良、刺激植物生长有很好的作用，但风化煤直接用于农业生产很难被植物利用，需要将其含有的腐殖酸进行“活化”，才具有利用价值。所谓活化就是用化学的、生物的或物理的方法，将风化煤腐殖酸激活或提高基团反应能力、增加活性官能团数量、降低活化能、使其水溶性、可利用性极大地提高。目前采用的各种活化方法相对工艺较复杂、成本较高，有些还需加入化学试剂，因此采用微生物辅助活化的方案促进风化煤的高效利用。
中国公开授权发明CN111849841A公开了一种提高风化煤中腐殖酸含量的复合菌剂及其制备方法，利用混合微生物菌剂(里氏木霉、微紫青霉、枯草芽孢杆菌等)、风化煤和稻壳等配料提高风化煤中腐殖酸含量，但是针对增加土壤养分方面还有所欠缺。
发明内容
为了克服以上技术问题，本发明的目的在于提供一种新增耕地土壤熟化的煤基型生物营养剂及制备方法，利用微生物菌剂对风化煤生物活化，并配合蚯蚓粪、羊粪以及部分化学肥料，可以高效促进耕地土壤熟化。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种耕地土壤熟化的煤基型生物营养剂，组份包含营养菌剂配方：风化煤500g，纯羊粪350g，蚯蚓粪50g，微生物菌剂100g,硫酸钾镁肥2g、硫酸铵4g和过100目筛的磷矿粉8g。
一种耕地土壤熟化的煤基型生物营养剂的制备方法，包括以下步骤；
步骤一：风化煤经过初级除杂，首先经过机械粉碎过18目筛，其次经二次粉碎过100目筛后待用；
步骤二：经科学有机发酵后的蚯蚓粪和纯羊粪(粉末状)机械粉碎过10目筛后待用；
步骤三：准备硫酸钾镁肥、硫酸铵和过100目筛的磷矿粉待用；
步骤四：微生物菌剂：取30g枯草芽孢杆菌和50g哈茨木霉菌粉剂加入30斤水中混匀待用；
步骤五：称取500g风化煤、350g纯羊粪、50g蚯蚓粪、2g硫酸钾镁肥、4g硫酸铵和8g的磷矿粉，将100g液态微生物菌剂用喷壶喷洒的方式均匀添加；
步骤六：原料完成预混后，将预混好的原料堆放在发酵场地上，去除臭后，18小时后料堆内温度可达50℃；将发酵好的肥料通过曝气降温促使多余水分蒸发，维持含水率为30％左右；短期储藏尽量保持较低的温度，以维持菌株活性。
步骤七：将发酵好的生物营养剂过筛10目筛后，得到煤基型生物营养剂。
所述步骤五中各材料充分混匀后，原料总含水率在50-60％之间，空气干燥时取大值，空气湿润时取小值，含水率不足时可加水，含水率过高时加纯羊粪的成品调整。
本发明所制得土壤调理剂的使用方法：作为基肥和追肥，采用穴沟施等方式施用。
本发明的有益效果。
本发明针对黄土高原丘陵沟壑区新增耕地土壤熟化(主要针对土壤矿质养分的活化)。本发明制备的土壤熟化改良剂其原料容易获得且价格低廉，生产成本远低于相似产品，含有丰富的大量、中量元素及其他有益物质和微生物群落，制备过程不添加有毒副作用的物质，采用生物发酵的方式提高了风化煤中腐殖酸的利用价值，具有很好的实用意义和市场发展前景。
附图说明
图1为本发明研制的有机无机复合肥对甜高粱苗期生长的影响示意图。
图2为本发明研制的有机无机复合肥对甜高粱苗期生长的影响示意图。
图3为本发明研制的有机无机复合肥对土壤(甜高粱)各项理化性质的影响示意图。
图4为本发明研制的有机无机复合肥对车前草苗期生长的影响示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本实例采用的风化煤原粉在山东景丰腐植酸科技有限公司购买，有效腐殖酸含量为40％；纯羊粪在内蒙古青牧农业科技有限公司购买；天然蚯蚓粪在寿光欣欣然园艺有限公司购买。硫酸钾镁肥、硫酸铵和磷矿粉等是实验室和化学工业常用试剂。微生物菌剂枯草芽孢杆菌在潍坊奥奇生物科技有限公司购买；微生物菌剂哈茨木霉菌在山东绿陇生物科技有限公司购买。
原料混合和码堆发酵：
称取上述500g风化煤、350g纯羊粪、50g蚯蚓粪、2g硫酸钾镁肥、4g硫酸铵和8g的磷矿粉。将上述各材料充分混匀后，将100g液态微生物菌剂用喷壶喷洒的方式均匀添加。完成上述流程后，该煤基型有机无机复合肥完成原料预混。原料总含水率在50-60％之间，空气干燥时取大值，空气湿润时取小值，含水率不足时可加水，含水率过高时加纯羊粪的成品调整。将预混好的原料堆放在发酵场地上，去除臭后，约18小时后料堆内温度可达50℃。发酵好后将发酵的肥料通过曝气降温促使多余水分蒸发，维持含水率为30％左右。短期储藏尽量保持较低的温度，以维持菌株活性。
肥料功能验证：
按照1kg土壤添加该煤基型营养剂50g的比例，对其进行充分混匀。混匀后装入花盆中待用。本实例选用甜高粱和车前草作为试种的植物材料。来验证该有机无机复合肥的高效性。在作物生长过程中，根据需求正常浇水，整个过程不施肥。在作物生长重要时期，注重病虫害防治，其他耕作措施按照常规方法操作。
结果表明(图1-图4)：两种作物在施用有机无机复合肥后均明显促进植株的生长，其中有机无机复合肥的添加显著提高了甜高粱的株高、生物量和植株的氮磷含量。同时有机无机复合肥添加后会显著提高土壤矿质养分的含量。
本发明提供的煤基型生物营养剂在室内盆栽条件下能明显促进甜高粱和车前草的生长，增加生物量(图1-2)。对有机无机复合肥的添加可以显著降低土壤PH(降低0.572)、同时在室内种植甜高粱的条件下与对照相比接种该有机无机复合肥能提高有机质(60.34％)、全氮(45.65％)、有效磷(21.2％)和速效钾(9.51％)(图3)。此外，有机无机复合肥的添加也可以促进车前草的生长并增加其生物量(图4)。

Claims (3)

1.一种耕地土壤熟化的煤基型生物营养剂，其特征在于，组份包含营养菌剂配方：风化煤500g，纯羊粪350g，蚯蚓粪50g，微生物菌剂100g,硫酸钾镁肥2g、硫酸铵4g和过100目筛的磷矿粉8g。
2.一种耕地土壤熟化的煤基型生物营养剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤；
步骤一：风化煤经过初级除杂，首先经过机械粉碎过18目筛，其次经二次粉碎过100目筛后待用；
步骤二：经科学有机发酵后的蚯蚓粪和纯羊粪(粉末状)机械粉碎过10目筛后待用；
步骤三：准备硫酸钾镁肥、硫酸铵和过100目筛的磷矿粉待用；
步骤四：微生物菌剂：取30g枯草芽孢杆菌和50g哈茨木霉菌粉剂加入30斤水中混匀待用；
步骤五：称取500g风化煤、350g纯羊粪、50g蚯蚓粪、2g硫酸钾镁肥、4g硫酸铵和8g的磷矿粉，将100g液态微生物菌剂用喷壶喷洒的方式均匀添加；
步骤六：原料完成预混后，将预混好的原料堆放在发酵场地上，去除臭后，18小时后料堆内温度可达50℃；将发酵好的肥料通过曝气降温促使多余水分蒸发，维持含水率为30％左右；
步骤七：将发酵好的生物营养剂过筛10目筛后，得到煤基型生物营养剂。
3.根据权利要求2所述的一种耕地土壤熟化的煤基型生物营养剂的制备方法，其特征在于，所述步骤五中各材料充分混匀后，原料总含水率在50-60％之间，空气干燥时取大值，空气湿润时取小值，含水率不足时可加水，含水率过高时加纯羊粪的成品调整。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105016929A (zh) * 2015-08-11 2015-11-04 新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所 一种保水型腐植酸生物有机肥及制备方法
US20190256431A1 (en) * 2016-06-09 2019-08-22 Avalon Alliance Inc. Bio-available mineral fertilizer and derivative applications, including product processes

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