CN113929510A - 一种柑橘类作物专用肥及其制备方法 - Google Patents

一种柑橘类作物专用肥及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于沼渣肥料技术领域，具体涉及一种柑橘类作物专用肥及其制备方法，包括如下步骤：预处理步骤、一次发酵陈化步骤、二次发酵步骤和混合步骤，本发明的方法能够加快沼渣的发酵进程，促进沼渣中活性物质和营养元素的释放，减少氨基酸消耗，使更多氨基酸保留下来，在降低氨基酸投入量的同时能够提高富含氨基酸的沼渣有机肥基料的质量，提高柑橘的产量和品质。

Description

一种柑橘类作物专用肥及其制备方法
技术领域
本发明属于沼渣肥料技术领域，具体涉及一种柑橘类作物专用肥及其制备方法。
背景技术
柑橘系芸香科(Rutaceae)柑橘属(Citrus L.)植物，是橘、柑、橙、柚、金柑等的总称，为热带、亚热带地区重要经济果树。。柑橘类作物对土壤的适应范围较广，紫色土、红黄壤、沙滩和海涂，pH值4.5～8均可生长，以pH值5.5～6.5的酸性土壤最为适宜。柑橘类作物对各种营养元素需求全面，但现有的供柑橘施用的常规肥料并不能满足柑橘对多种营养元素的需求。
因此，迫切需要一种专门用于柑橘类作物的肥料，以提高柑橘的产量，提升果实的品质，这不仅能满足日益扩大的市场需求，也能增加果农的经济收入，对我国的柑橘产业发展具有重要意义。
近些年来，我国规模化养猪迅猛发展，传统的农村养猪散户急剧减少，而集约化、专业化养猪企业则逐年增多。据估计，当前我国规模化养猪场的年出栏量占总出栏量的70％以上。与此同时，规模化养猪模式也带来了粪污过度集中、冲洗污水工作大量增加等新问题。目前，这些问题比较常见的处理方式是对规模化养猪场的养殖粪污进行全量化收集，而后厌氧发酵生产沼气和沼渣。沼渣是养殖粪污在沼气池或发酵罐内经厌氧发酵产生的残留物，是一种优质的有机肥料，沼渣中含有丰富的有机物质、营养元素以及微量元素，对作物生长起着重要作用，而且相比于化学肥料，沼渣对柑橘类作物更为安全。采用沼渣不仅能够制得无公害的生物有机肥，实现废弃物资源化利用，而且能够帮助生产企业解决大量沼渣问题，有利于保护生态环境，实现人与环境的和谐相处。然而，目前作物种植中沼渣的利用方式还比较粗放，一般直接施用到土壤中，可能导致土壤污染，同时也是一种有机资源的浪费。近年来，采用螯合的方式将氨基酸附着到沼渣上制备得到氨基酸有机肥日益成为研究趋势，氨基酸有机肥的有机质和养分含量高，具有促进柑橘类作物生长、提高柑橘品质的优点。
例如，中国专利文献CN105036826A公开了一种复合氨基酸有机肥，其采用沼渣作为氨基酸的初级载体，用沼渣与氨基酸水溶液螯合的方式制得复合氨基酸有机肥。然而，因该发明在发酵前期只向沼渣和促腐熟渣料中加入发酵菌溶液进行发酵，仍然存在发酵时间偏长，发酵不完全的问题，之后加入氨基酸水溶液进行螯合时，由于发酵不完全游离氨基酸会被发酵堆体中残留的高活性微生物大量消耗，因而使得复合氨基酸有机肥成品中氨基酸的实际含量较低。此外，若通过加大氨基酸溶液的投加量来提高成品氨基酸含量又会造成生产成本的增加和资源浪费，不利于推广应用。
因此，如何减少氨基酸损耗，使更多氨基酸保留下来以得到富含氨基酸的柑橘类作物专用有机肥，促进柑橘的生长、提高柑橘的品质，是目前氨基酸沼渣有机肥生产中亟需解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中氨基酸沼渣有机肥制备过程中氨基酸消耗多、保留少而导致有机肥成品中氨基酸含量低下，有机肥品质差的缺陷，并结合柑橘类作物的特性，进而提供一种柑橘类作物专用肥及其制备方法，改善柑橘生长发育营养元素受限、增产提质效果微弱的现状。
为此，本发明采用的技术方案为一种柑橘类作物专用肥的制备方法，包括如下步骤：
预处理步骤：将动物粪便、沼渣和糠醛渣经初次粉碎后混合，得到混合渣料，然后进行膨化、二次粉碎，得到混合渣料颗粒；
一次发酵陈化步骤：向混合渣料颗粒中加入氨基酸原液和发酵菌溶液，混合均匀，发酵，陈化，摊晾，得到发酵堆体；
二次发酵步骤：向发酵堆体中加入草炭，然后加入氨基酸原液和乳酸菌溶液，混合均匀，发酵，摊晾，得到基料；
混合步骤：向基料中加入大量元素材料和微量元素材料，混合均匀，即得柑橘类作物专用肥。
进一步地，所述一次发酵陈化步骤和二次发酵步骤中加入的氨基酸原液的质量之和与动物粪便、沼渣和糠醛渣的质量之和的比例为10-18：70-130。
进一步地，一次发酵陈化步骤中加入的氨基酸原液与二次发酵步骤中加入的氨基酸原液的质量比为1-10：3-15；优选地，一次发酵陈化步骤中加入的氨基酸原液与二次发酵步骤中加入的氨基酸原液的质量比为3-5：6-12。
进一步地，所述混合渣料的粒径为0.45-1.20cm，所述二次粉碎后的混合渣料颗粒的粒径为0.25-0.60cm。
进一步地，所述膨化过程的温度为30-50℃，压力为0.5-2MPa。
进一步地，所述动物粪便、沼渣、糠醛渣和草炭的质量比为(30-50)：(20-40)：(20-40)：(20-30)。
所述一次发酵陈化步骤中，所述发酵的总时间为10-15天，发酵过程中每隔3-5天翻堆一次，发酵的温度为55-65℃，陈化的总时间为15-30天，陈化的温度为40-55℃，陈化过程中每隔8-10天翻堆一次；摊晾后得到的发酵堆体的水分为30％-35％；
所述二次发酵步骤中，所述发酵的总时间为8-10天，发酵的温度为40-55℃；摊晾后控制发酵堆体的水分为25％-30％。
进一步地，所述基料、大量元素材料与微量元素材料的质量比为90-95：3-5：1-3。
进一步地，所述大量元素材料选自硫酸铵和硫酸钾中的至少一种；优选地，所述大量元素材料为硫酸铵和硫酸钾的混合物，硫酸铵和硫酸钾的质量比为1-3:1-3。
所述微量元素材料选自硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸锰和钼酸铵中的至少一种；优选地，所述微量元素材料为硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸锰和钼酸铵的混合物，硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸锰和钼酸铵的质量比为(5-10)：(5-10)：(2-5)：(1-5)。
进一步地，所述氨基酸原液的制备步骤，包括，将病死动物粉粹，得到动物粉粹物，将动物粉粹物与温度为80～95℃的浓硫酸溶液混合，升温至150-220℃并维持4-6小时，再经3-4小时降温至100℃以下，油水分离得到水液即为氨基酸原液。
本发明还提供了上述任一所述的制备方法制得的柑橘类作物专用肥。
本发明还提供了一种柑橘类作物专用肥的施用方法，施用所述的制备方法制得的柑橘类作物专用肥，每年分三次施用，分别于每年2-3月、7-8月和10-11月施用，每次施用量为300-600kg/亩。
本发明的技术方案，具有如下优点：
1、本发明提供的柑橘类作物专用肥的制备方法，通过预处理步骤将动物粪便、沼渣和糠醛渣经初次粉粹后混合，得到混合渣料，然后进行膨化、二次粉碎，得到混合渣料颗粒，不仅能够提高动物粪便、沼渣和糠醛渣的混合均匀度，使形成的混合渣料颗粒充满孔隙以促进好氧发酵的充分、快速进行，而且能够显著提高混合渣料的流动性，提高混合渣料颗粒与氨基酸原液和发酵菌溶液的混合均匀度，从而加快沼渣的发酵进程，使沼渣中大量易分解、难分解的有机物及可能具有毒害风险的物质得到分解，因而可促进沼渣中活性物质和营养元素的释放，有利于代谢产物的生成。此外，在第一次发酵陈化步骤(为剧烈发酵过程)中加入氨基酸原液，可为混合渣料的第一次发酵供给高活性营养物质，明显加快了发酵速度、促进了发酵完全，且避免了氨基酸原液的一次性大量投入与消耗。进而，第一次发酵陈化步骤结束后，在第二次发酵步骤(为温和发酵过程)中再次加入的氨基酸原液能够得到很好的保留，显著提高最终获得的富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料中游离氨基酸的含量，在降低氨基酸投入量的同时能够提高富含氨基酸的柑橘类作物专用肥的质量，应用后显著增加了柑橘产量，而且明显提升了柑橘的糖分和Vc含量。
2、本发明提供的柑橘类作物专用肥的制备方法，所述一次发酵陈化步骤和二次发酵步骤中加入的氨基酸原液的质量之和与动物粪便、沼渣和糠醛渣的质量之和的比例为10-18：70-130；一次发酵陈化步骤中加入的氨基酸原液与二次发酵步骤中加入的氨基酸原液的质量比为1-10：3-15；优选地，一次发酵陈化步骤中加入的氨基酸原液与二次发酵步骤中加入的氨基酸原液的质量比为3-5：6-12，能够在最低氨基酸用量的基础上保证一次发酵步骤中微生物对氨基酸的消耗，促进发酵过程，而且使最终获得的柑橘类作物专用肥富含大量的游离氨基酸，从而促进柑橘生长。
3、本发明提供的柑橘类作物专用肥的制备方法，通过限定所述动物粪便、沼渣、糠醛渣和草炭的质量比为(30-50)：(20-40)：(20-40)：(20-30)，能够有效降低沼渣的湿度，进一步加快沼渣的发酵速度、提升沼渣的发酵完全程度。
4、本发明提供的柑橘类作物专用肥的制备方法，通过优化限定一次发酵陈化步骤和二次发酵步骤中的发酵时间和发酵中翻堆间隔时间、陈化时间和陈化中翻堆间隔时间，以及控制摊晾后堆体所含水分，能够进一步提升沼渣的发酵完全程度，提高代谢产物量，提升富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料的质量，得到的柑橘类作物专用肥更加适宜柑橘的生长，提高柑橘的产量及品质。
5、本发明提供的柑橘类作物专用肥的制备方法，在制备氨基酸原液时，将病死动物粉粹，得到动物粉粹物，将动物粉粹物加入温度为80～95℃的浓硫酸溶液，升温至150-220℃并维持4-6小时，再经3-4小时降温至100℃以下，经油水分离得到的水液即为氨基酸原液；所述浓硫酸溶液的体积浓度为60％-90％，能够显著提高氨基酸原液的提取率，其中氨基酸含量可高达120mg/L以上。
具体实施方式
为了更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明做进一步描述。本发明可以以许多不同的形式实施，而不应该被理解为限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例，使得本公开将是彻底和完整的，并且将把本发明的构思充分传达给本领域技术人员，本发明将仅由权利要求来限定。下述粒度均为颗粒或者粉末的中位粒径。下述实施例和对比例采用的沼渣来自江西省新余市南英沼气发电站，牛粪来自新余市当地规模化养殖牛场，草炭购自信阳国通电子商务有限公司，糠醛渣购自曲阜肥茂化工有限公司。
实施例1
本实施例提供的一种氨基酸原液的制备方法，包括如下步骤：
将病死的猪带皮毛粉碎(采用大型骨肉粉碎机，粉碎为拳头大小块状)后，得到粉碎物；取粉碎物总重量30％的浓硫酸溶液(体积浓度75％)加热至90℃，将粉粹物加入浓硫酸溶液中，加热至200℃保持4小时，期间不停搅拌以充分释放氨基酸，再经4个小时缓慢降温至80℃，转入油水分离装置内进行离心分离，分离后的水液即为氨基酸原液，其氨基酸含量可达137mg/L。
本实施例提供一种富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取沼渣30kg、牛粪30kg和糠醛渣20kg分别经初次粉粹至粒径为0.45-1.20cm，混合，得混合渣料，将混合渣料送入膨化机在温度50℃、压力为0.8MPa下进行膨化，之后进行二次粉粹处理，得到粒径为0.25-0.60cm的混合渣料颗粒，然后将混合渣料颗粒摊开，喷入3kg氨基酸原液，喷入1kg发酵菌溶液(发酵菌为质量比为1:1:1的酵母菌、枯草芽孢杆菌和乳酸菌的复合菌，发酵菌溶液为质量浓度为5％的发酵菌水溶液)，翻动混匀，然后依次进行发酵、陈化和摊晾，其中，发酵总时间为12天，发酵过程中每隔3天翻堆一次，发酵平均温度为65℃，陈化总时间为18天，陈化过程中每隔8天翻堆一次，陈化平均温度为40℃，摊晾后控制堆体水分为35％。
(2)取摊晾后的混合渣料颗粒加入草炭20kg，混合均匀，然后喷入10kg氨基酸原液和0.5kg乳酸菌溶液(乳酸菌溶液为质量浓度为5％的乳酸菌水溶液)，翻动混匀，发酵，摊晾，即得富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料，其中所述发酵总时间为8天，发酵的平均温度为40℃，摊晾后控制堆体水分为28％。
本实施例还提供一种柑橘类作物专用肥，包括如下组分：
取上述制得的富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料94kg，添加大量元素材料硫酸铵3kg，硫酸钾2kg，添加微量元素材料：硫酸亚铁1kg，硫酸锌1kg，硫酸锰0.5kg，钼酸铵0.5kg，将以上材料充分搅拌均匀，即得柑橘类作物专用肥。
实施例2
本实施例提供的一种氨基酸原液的制备方法，包括如下步骤：
将病死的猪带皮毛粉碎(采用大型骨肉粉碎机，粉碎为拳头大小块状)后，得到粉碎物；取粉碎物总重量30％的浓硫酸溶液(体积浓度85％)加热至95℃，将粉粹物加入浓硫酸溶液中，加热至150℃保持4小时，期间不停搅拌以充分释放氨基酸，再经4个小时缓慢降温至80℃，转入油水分离装置内进行离心分离，分离后的水液即为氨基酸原液，其氨基酸含量可达120mg/L。
本实施例提供一种富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取沼渣40kg、牛粪40kg和糠醛渣30kg分别经初次粉粹至粒径为0.45-1.20cm，混合，得混合渣料，将混合渣料送入膨化机在温度30℃、压力为2MPa下进行膨化，之后进行二次粉粹处理，得到粒径为0.25-0.60cm的混合渣料颗粒，然后将混合渣料颗粒摊开，喷入5kg氨基酸原液，喷入1kg发酵菌溶液(发酵菌为质量比为1:1:1的酵母菌、枯草芽孢杆菌和乳酸菌的复合菌，发酵菌溶液为质量浓度为5％的发酵菌水溶液)，翻动混匀，然后依次进行发酵、陈化和摊晾，其中，发酵总时间为12天，发酵过程中每隔4天翻堆一次，发酵平均温度为60℃，陈化总时间为20天，陈化过程中每隔8天翻堆一次，陈化平均温度为45℃，摊晾后控制堆体水分为32％。
(2)取摊晾后的混合渣料颗粒加入草炭25kg，混合均匀，然后喷入12kg氨基酸原液和0.6kg乳酸菌溶液(乳酸菌溶液为质量浓度为5％的乳酸菌水溶液)，翻动混匀，发酵，摊晾，即得富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料，其中所述发酵总时间为8天，发酵的平均温度为50℃，摊晾后控制堆体水分为26％。
本实施例还提供一种柑橘类作物专用肥，包括如下组分：
取上述制得的富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料95kg，添加大量元素材料硫酸铵1kg，硫酸钾3kg，添加微量元素材料：硫酸亚铁0.4kg，硫酸锌0.4kg，硫酸锰0.3kg，钼酸铵0.1kg，将以上材料充分搅拌均匀，即得柑橘类作物专用肥。
实施例3
本实施例提供的一种氨基酸原液的制备方法，包括如下步骤：
将病死的猪带皮毛粉碎(采用大型骨肉粉碎机，粉碎为拳头大小块状)后，得到粉碎物；取粉碎物总重量30％的浓硫酸溶液(体积浓度65％)加热至95℃，将粉粹物加入浓硫酸溶液中，加热至200℃保持6小时，期间不停搅拌以充分释放氨基酸，再经3个小时缓慢降温至80℃，转入油水分离装置内进行离心分离，分离后的水液即为氨基酸原液，其氨基酸含量可达150mg/L。
本实施例提供一种富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取沼渣30kg、牛粪30kg和糠醛渣20kg分别经初次粉粹至粒径为0.45-1.20cm，混合，得混合渣料，将混合渣料送入膨化机在温度40℃、压力为1.2MPa下进行膨化，之后进行二次粉粹处理，得到粒径为0.25-0.60cm的混合渣料颗粒，然后将混合渣料颗粒摊开，喷入4kg氨基酸原液，喷入1kg发酵菌溶液(发酵菌为质量比为1:1:1的酵母菌、枯草芽孢杆菌和乳酸菌的复合菌，发酵菌溶液为质量浓度为5％的发酵菌水溶液)，翻动混匀，然后依次进行发酵、陈化和摊晾，其中，发酵总时间为15天，发酵过程中每隔3天翻堆一次，发酵平均温度为55℃，陈化总时间为20天，陈化过程中每隔10天翻堆一次，陈化平均温度为40℃，摊晾后控制堆体水分为30％。
(2)取摊晾后的混合渣料颗粒加入草炭30kg，混合均匀，然后喷入8kg氨基酸原液和0.5kg乳酸菌溶液(乳酸菌溶液为质量浓度为5％的乳酸菌水溶液)，翻动混匀，发酵，摊晾，即得富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料，其中所述发酵总时间为10天，发酵的平均温度为55℃，摊晾后控制堆体水分为28％。
本实施例还提供一种柑橘类作物专用肥，包括如下组分：
取上述制得的富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料94kg，添加大量元素材料硫酸铵3kg，硫酸钾2kg，添加微量元素材料：硫酸亚铁1kg，硫酸锌1kg，硫酸锰0.5kg，钼酸铵0.5kg，将以上材料充分搅拌均匀，即得柑橘类作物专用肥。
实施例4
本实施例提供的一种氨基酸原液的制备方法，包括如下步骤：
将病死的猪带皮毛粉碎(采用大型骨肉粉碎机，粉碎为拳头大小块状)后，得到粉碎物；取粉碎物总重量30％的浓硫酸溶液(体积浓度75％)加热至90℃，将粉粹物加入浓硫酸溶液中，加热至200℃保持4小时，期间不停搅拌以充分释放氨基酸，再经4个小时缓慢降温至80℃，转入油水分离装置内进行离心分离，分离后的水液即为氨基酸原液，其氨基酸含量可达137mg/L。
本实施例提供一种富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取沼渣30kg、牛粪30kg和糠醛渣20kg分别经初次粉粹至粒径为0.45-1.20cm，混合，得混合渣料，将混合渣料送入膨化机在温度50℃、压力为0.8MPa下进行膨化，之后进行二次粉粹处理，得到粒径为0.25-0.60cm的混合渣料颗粒，然后将混合渣料颗粒摊开，喷入9kg氨基酸原液，喷入1kg发酵菌溶液(发酵菌为质量比为1:1:1的酵母菌、枯草芽孢杆菌和乳酸菌的复合菌，发酵菌溶液为质量浓度为5％的发酵菌水溶液)，翻动混匀，然后依次进行发酵、陈化和摊晾，其中，发酵总时间为12天，发酵过程中每隔3天翻堆一次，发酵平均温度为65℃，陈化总时间为18天，陈化过程中每隔8天翻堆一次，陈化平均温度为40℃，摊晾后控制堆体水分为35％。
(2)取摊晾后的混合渣料颗粒加入草炭20kg，混合均匀，然后喷入4kg氨基酸原液和0.5kg乳酸菌溶液(乳酸菌溶液为质量浓度为5％的乳酸菌水溶液)，翻动混匀，发酵，摊晾，即得富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料，其中所述发酵总时间为8天，发酵的平均温度为40℃，摊晾后控制堆体水分为28％。
本实施例还提供一种柑橘类作物专用肥，包括如下组分：
取上述制得的富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料94kg，添加大量元素材料硫酸铵3kg，硫酸钾2kg，添加微量元素材料：硫酸亚铁1kg，硫酸锌1kg，硫酸锰0.5kg，钼酸铵0.5kg，将以上材料充分搅拌均匀，即得柑橘类作物专用肥。
对比例1
本对比例提供一种富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取沼渣30kg、牛粪30kg和糠醛渣20kg分别经粉粹至粒径为0.45-1.20cm，混合，得混合渣料，然后将混合渣料颗粒摊开，喷入3kg实施例1制得的氨基酸原液，喷入1kg发酵菌溶液(发酵菌为质量比为1:1:1的酵母菌、枯草芽孢杆菌和乳酸菌的复合菌，发酵菌溶液为质量浓度为5％的发酵菌水溶液)，翻动混匀，然后依次进行发酵、陈化和摊晾，其中，发酵总时间为12天，发酵过程中每隔3天翻堆一次，发酵平均温度为65℃，陈化总时间为18天，陈化过程中每隔8天翻堆一次，陈化平均温度为40℃，摊晾后控制堆体水分为35％。
(2)取摊晾后的混合渣料颗粒加入草炭20kg，混合均匀，然后喷入10kg按照实施例1的方法制得的氨基酸原液和0.5kg乳酸菌溶液(乳酸菌溶液为质量浓度为5％的乳酸菌水溶液)，翻动混匀，发酵，摊晾，即得富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料，其中所述发酵总时间为8天，发酵的平均温度为40℃，摊晾后控制堆体水分为28％。
本对比例还提供一种柑橘类作物专用肥，包括如下组分：
取上述制得的富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料94kg，添加大量元素材料硫酸铵3kg，硫酸钾2kg，添加微量元素材料：硫酸亚铁1kg，硫酸锌1kg，硫酸锰0.5kg，钼酸铵0.5kg，将以上材料充分搅拌均匀，即得柑橘类作物专用肥。
对比例2
本对比例提供一种富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取沼渣30kg、牛粪30kg和糠醛渣20kg分别经初次粉粹至粒径为0.45-1.20cm，混合，得混合渣料，将混合渣料送入膨化机在温度50℃、压力为0.8MPa下进行膨化，之后进行二次粉粹处理，得到粒径为0.25-0.60cm的混合渣料颗粒，然后将混合渣料颗粒摊开，喷入1kg发酵菌溶液(发酵菌为质量比为1:1:1的酵母菌、枯草芽孢杆菌和乳酸菌的复合菌，发酵菌溶液为质量浓度为5％的发酵菌水溶液)，翻动混匀，然后依次进行发酵、陈化和摊晾，其中，发酵总时间为12天，发酵过程中每隔3天翻堆一次，发酵平均温度为65℃，陈化总时间为18天，陈化过程中每隔8天翻堆一次，陈化平均温度为40℃，摊晾后控制堆体水分为35％。
(2)取摊晾后的混合渣料颗粒加入草炭20kg，混合均匀，然后喷入13kg按照实施例1的方法制得的氨基酸原液和0.5kg乳酸菌溶液(乳酸菌溶液为质量浓度为5％的乳酸菌水溶液)，翻动混匀，发酵，摊晾，即得富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料，其中所述发酵总时间为8天，发酵的平均温度为40℃，摊晾后控制堆体水分为28％。
本对比例还提供一种柑橘类作物专用肥，包括如下组分：
取上述制得的富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料94kg，添加大量元素材料硫酸铵3kg，硫酸钾2kg，添加微量元素材料：硫酸亚铁0.25kg，硫酸锌0.4kg，硫酸锰0.3kg，钼酸铵0.05kg，将以上材料充分搅拌均匀，即得柑橘类作物专用肥。
对比例3
本对比例提供一种富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取沼渣30kg、牛粪30kg和糠醛渣20kg分别经初次粉粹至粒径为0.45-1.20cm，混合，得混合渣料，将混合渣料送入膨化机在温度50℃、压力为0.8MPa下进行膨化，之后进行二次粉粹处理，得到粒径为0.25-0.60cm的混合渣料颗粒，然后将混合渣料颗粒摊开，喷入13kg按照实施例1的方法制得的氨基酸原液，喷入1kg发酵菌溶液(发酵菌为质量比为1:1:1的酵母菌、枯草芽孢杆菌和乳酸菌的复合菌，发酵菌溶液为质量浓度为5％的发酵菌水溶液)，翻动混匀，然后依次进行发酵、陈化和摊晾，其中，发酵总时间为12天，发酵过程中每隔3天翻堆一次，发酵平均温度为65℃，陈化总时间为18天，陈化过程中每隔8天翻堆一次，陈化平均温度为40℃，摊晾后控制堆体水分为35％。
(2)取摊晾后的混合渣料颗粒加入草炭20kg，混合均匀，然后喷入0.5kg乳酸菌溶液(乳酸菌溶液为质量浓度为5％的乳酸菌水溶液)，翻动混匀，发酵，摊晾，即得富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料，其中所述发酵总时间为8天，发酵的平均温度为40℃，摊晾后控制堆体水分为28％。
本对比例还提供一种柑橘类作物专用肥，包括如下组分：
取上述制得的富含氨基酸的柑橘类作物专用肥基料94kg，添加大量元素材料硫酸铵3kg，硫酸钾2kg，添加微量元素材料：硫酸亚铁1kg，硫酸锌1kg，硫酸锰0.5kg，钼酸铵0.5kg，将以上材料充分搅拌均匀，即得柑橘类作物专用肥。
实验例1
参照行业标准NY/T 525-2021和NY/T 1975-2010，测定本发明实施例1-4和对比例1-3的柑橘类作物专用肥中的养分含量，结果如表1所示：
表1产品质量及成分含量
Figure BDA0003364470100000151
Figure BDA0003364470100000161
从表1可以看出，相比于对比例1、2和3，利用本方法生产出的柑橘类作物专用肥产品质量明显提升，各实施例有机质含量均>51％，氮磷钾养分含量均＞13％，各项指标均符合有机肥行业标准(NY/T 525-2021)。而且相比于实施例4，实施例1-3通过进一步优化氨基酸用量和堆肥工艺参数，能够进一步提升柑橘类作物专用肥的有机质、总氮和游离氨基酸含量。
实验例2
为了验证本发明方法制备的柑橘类作物专用肥的应用效果，在江西省新余市渝水区罗坊镇，以本发明实施例1-4和对比例1-3制得的柑橘类作物专用肥及市售的氨基酸有机肥(含16％有机质，16％氮磷钾，6％氨基酸，作为对照组)进行了新余蜜桔施肥试验。各处理有机肥的施用量均为1100kg/亩，在每年3月、7月和11月分别施用300、300和500kg/亩，化肥用量、施肥方式及其他栽培管理措施均一致。供试新余蜜桔为6年树，株行距为4m×4m，种植密度为40株/亩。随机区组排列，每处理3重复，每重复64m2。
表2对新余蜜桔产量的影响
Figure BDA0003364470100000162
从表2可以看出，相比于对照组以及对比例1-3，本发明实施例1-4中的新余蜜桔产量显著提高，而且相比于实施例4，实施例1-3通过进一步优化氨基酸用量和堆肥工艺参数，能够进一步提升新余蜜桔的产量。
表3对新余蜜桔品质的影响
处理 总糖(％) 总酸(％) 维生素C(mg/100g)
实施例1 12.32 0.63 29.4
实施例2 12.25 0.60 28.9
实施例3 12.27 0.62 29.3
实施例4 12.13 0.66 27.2
对比例1 12.01 0.71 26.1
对比例2 11.85 0.71 25.9
对比例3 11.92 0.72 25.6
对照组 11.74 0.75 25.2
从表3可以看出，相比于对照组以及对比例1-3，本发明实施例1-4中的新余蜜桔糖分和维生素C含量均有明显提升，总酸含量下降，新余蜜桔的营养价值进一步提升。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种柑橘类作物专用肥的制备方法，包括如下步骤：
预处理步骤：将动物粪便、沼渣和糠醛渣经初次粉碎后混合，得到混合渣料，然后进行膨化、二次粉碎，得到混合渣料颗粒；
一次发酵陈化步骤：向混合渣料颗粒中加入氨基酸原液和发酵菌溶液，混合均匀，发酵，陈化，摊晾，得到一次发酵堆体；
二次发酵步骤：向一次发酵堆体中加入草炭，然后加入氨基酸原液和乳酸菌溶液，混合均匀，发酵，摊晾，得到基料；
混合步骤：向基料中加入大量元素材料和微量元素材料，混合均匀，即得柑橘类作物专用肥。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述一次发酵陈化步骤和二次发酵步骤中加入的氨基酸原液的质量之和与动物粪便、沼渣和糠醛渣的质量之和的比例为10-18：70-130；
一次发酵陈化步骤中加入的氨基酸原液与二次发酵步骤中加入的氨基酸原液的质量比为1-10：3-15；优选地，一次发酵陈化步骤中加入的氨基酸原液与二次发酵步骤中加入的氨基酸原液的质量比为3-5：6-12。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述混合渣料的粒径为0.45-1.20cm，所述二次粉碎后的混合渣料颗粒的粒径为0.25-0.60cm。
4.根据权利要求1-3中任一所述的制备方法，其特征在于：所述膨化过程的温度为30-50℃，压力为0.5-2MPa。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述动物粪便、沼渣、糠醛渣和草炭的质量比为(30-50)：(20-40)：(20-40)：(20-30)。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述一次发酵陈化步骤中，所述发酵的总时间为10-15天，发酵过程中每隔3-5天翻堆一次，发酵的温度为55-65℃，陈化的总时间为15-30天，陈化的温度为40-55℃，陈化过程中每隔8-10天翻堆一次；摊晾后得到的发酵堆体的水分为30％-35％；
所述二次发酵步骤中，所述发酵的总时间为8-10天，发酵的温度为40-55℃；摊晾后控制发酵堆体的水分为25％-30％。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述基料、大量元素材料与微量元素材料的质量比为90-95：3-5：1-3；
所述大量元素材料选自硫酸铵和硫酸钾中的至少一种；优选地，所述大量元素材料为硫酸铵和硫酸钾的混合物，硫酸铵和硫酸钾的质量比为1-3:1-3；
所述微量元素材料选自硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸锰和钼酸铵中的至少一种；优选地，所述微量元素材料为硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸锰和钼酸铵的混合物，硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸锰和钼酸铵的质量比为(5-10)：(5-10)：(2-5)：(1-5)。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述氨基酸原液的制备步骤，包括，将病死动物粉粹，得到动物粉粹物，将动物粉粹物与温度为80～95℃的浓硫酸溶液混合，升温至150-220℃并维持4-6小时，再经3-4小时降温至100℃以下，油水分离得到水液即为氨基酸原液。
9.权利要求1-8中任一所述的制备方法制得的柑橘类作物专用肥。
10.一种柑橘类作物专用肥的施用方法，其特征在于，施用所述的制备方法制得的柑橘类作物专用肥，每年分三次施用，分别于每年2-3月、7-8月和10-11月施用，每次施用量为300-600kg/亩。
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