CN1141273C - 一种生物有机复合肥及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生物有机复合肥，主要含有有机质、无机肥、微生物、和微量元素。本发明复合肥是利用另一发明专利所生产的速腐剂，通过前发酵、后发酵，低温造粒三个步骤而制成。本发明复合肥有机质含量高、及含有大量有益微生物，施用后提高了土壤肥力和土壤中肥料利用率。此外，本发明生产方法腐解速度快，方法简单、成本低，易于推广。

Description

一种生物有机复合肥及其生产方法
本发明涉及一种生物有机复合肥，以及它的生产方法。
利用微生物将作物秸秆腐烂后再还田，可以大量增加土壤养分和有机质，改善土壤的物理化学性质，达到用地养地相结合，使农业生产实现高产、稳产、优质、低成本、低污染的目的。1952年，中国农业科学院曾用嗜热性细菌Basillus Chermophli堆腐秸秆，堆温在30-37℃，腐解速度慢，要用一年左右的时间。目前，有机复合肥在中国的专利有《一种全价复合肥及其制法》(公开号为CN1062894A)，《高效生物有机复合肥的生产方法》(公开号CN1088563A)，《生物有机复合肥料及制造方法》(公开号CN1083457A)，生产上应用的有肥乡县生产的有机复合肥，还有康庄有机生物复合肥，但是它们存在下列缺点：(1)、堆沤时间长，腐解速度慢；(2)、堆沤温度低，一般在30-37℃，不能杀死有害细菌；(3)、用鸡粪作原料时，若不经发酵处理，因鸡粪中含有大量尿激酶而导致烧苗，长期使用可能会导致土壤寸草不生；(4)、有机复合肥中氮、磷、钾含量低，达不到国家规定的25％的要求，最低的仅含11-13％；(5)、造粒温度高，一般在120℃以上，会杀死有机复合肥中的有益微生物。
本发明目的在于提供一种有机质含量高、并富含有益微生物的生物有机复合肥，以及它的生产方法。
以下详细叙述实现本发明的技术方案：
一种生物有机复合肥，由有机质、无机肥、微生物和微量元素组成，其特征在于该有机复合肥含有：
                有机质                     25～35％
                无机肥                     25～30％
                微生物产品                 2～10％
                微量元素                   0.4～0.8％
上述复合肥中所述无机肥为市场上所售氮、磷、钾肥的混合物，其中纯氮+磷+钾在复合肥中含量占25～30％；根据土壤和作物种类的不同，氮、磷、钾的比例不同；如叶菜类需氮肥较多，而果品类则需钾肥较多；有的作物忌用氯肥如葡萄、甘蔗等，而棉花则可施氯化钾。
上述复合肥中所述微生物产品为按照何策熙的另一发明专利ZL97116992的方法生产的固氮菌、有机磷细菌、无机磷细菌和钾细菌产品混合而成，这四种菌为1989年从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心引入。其中：
固氮菌：菌株号为AS1.222，菌种名称Azotodactersp，培养基为3
号(参见科学院菌种目录)，培养温度为25～28℃，pH为7.2，检测方
法按Ny-227-94标准进行。
有机磷细菌(巨大芽孢杆菌)：菌株号为AS1.223，菌种名称为Bacillus megatericum，培养基为2号，培养温度为30℃，pH7.0，检测方法按Ny-227-94标准进行。
无机磷细菌(荧光假单胞杆菌)：菌株号为AS1.867，菌种名称为Pseudomons fluorescens，培养基2号，培养温度为30℃，pH7.0，检测方法按Ny-227-94标准进行。
钾细菌(硅酸盐细菌)：菌株号为AS1.153，菌种名称为Bacillusmucilginosus，培养基为2号，培养温度为30℃，pH7.2，检测方法按y-227-94标准进行。
上述复合肥中所述微量元素为硼、铜、铁、锌、镁、锰和钼的一种或几种，它们分别可以硼砂、硫酸铜、硫酸铁、硫酸锌、硫酸镁、硫酸锰和钼酸钠化合物形式在市场上买到。根据作物种类的不同，微量元素的组成不同。
上述生物有机复合肥的生产方法，包括以下步骤：
A、前发酵：将饼粕类、速腐剂和水按40～60∶0.8～1.2∶20～30重量比称重，充分混匀，然后堆成30～50厘米高的堆，经16～21天发酵，白色菌丝长透全料层即可；
B、后发酵：按5～7∶3～5∶0.04～0.1∶0.7～1.2重量比取干鸡粪、粉碎后的作物秸秆、过磷酸钙、步骤A发酵所得产物，充分混匀，然后堆成40～55厘米高的堆，再用水浇透，经16～21天发酵，白色菌丝长透全料层即可；
C、低温造粒：依次取下列组分：
                无机肥                   25～30％
                微生物产品               2～10％
                微量元素                 0.4～0.8％
                步骤B所得产物            余量
充分混匀，然后通过常温造粒机造粒即得本发明产物。
上述生产方法中步骤A和步骤B如果在发酵罐中进行，发酵时间可分别为13～15天。
上述生产方法步骤A中所述的饼粕类为棉粕、豆粕、米糠等。
上述生产方法步骤A中所述的速腐剂为何策熙的另一发明专利《微生物、微生物产品速腐剂及其制造方法》(专利号为：ZL97116992.6)中权利要求4中(一)和(二)所生产的产品，其中主要含有嗜热性侧孢霉(Sporotrichum Thermophile)301菌种和嗜热性侧孢霉(SporotrichumThermophile)糖化菌菌种；301菌株于1992年12月22日保藏于CGMCC，保藏号0186；糖化菌菌株于2000年6月19日保藏于CGMCC，保藏号为0459。301菌种和糖化菌菌种的来源、分类学特性和生产方法，见发明专利《微生物、微生物产品速腐剂及其制造方法》(专利号为：ZL97116992.6)和发明专利《微生物、微生物棉饼脱毒剂及其制造方法》(专利号为：ZL98100824.0)。301菌是一种高温型菌，适应性很强，最低温度要求30℃，最适温度为43～45℃，最高温度为60～75℃，但在零下20℃也不会全部死亡，可在冷冻和干燥环境中保藏。301菌能分泌纤维素酶，将有机物分解为单糖或多糖；糖化菌经Y射线照射301菌而得，也是一种高温型菌，糖化菌能将多糖分解成单糖，供微生物生长发育的需要。
301菌：培养基为PDA，培养温度为43～45℃，pH6.7～6.9，检测方法按Q/HNS01-2000标准进行。
糖化菌：培养基为PDA，培养温度为43～45℃，pH6.7～6.9，检测方法按Q/HNS01-2000标准进行。
所用速腐剂可从《微生物、微生物产品速腐剂及其制造方法》专利权人处购买或按专利中所描述方法生产。
上述生产方法步骤C中所述造粒机可以是湖北荆门市沙洋机械厂生产的320型低温造粒机。
上述生产方法中后发酵开始时堆温由常温升至50℃以上，这一阶段叫升温阶段，历时1～3天；堆温由50℃升至60～70℃，再降至50℃，这一阶段叫高温阶段，历时10天左右；堆温由50℃降至35℃，这一阶段叫降温阶段，历时5～7天；堆温由35℃降至常温叫保温阶段。在高温阶段可杀死秸秆中存在的有害虫、卵、病菌和杂草种子，而301菌和糖化菌仍能保持其活性。
上述生产方法步骤B中所述过磷酸钙，它是一种除臭剂，在高温发酵是逐步将鸡粪除臭；它也是一种保氮剂，可以避免氨在发酵中挥发；它还是一种除虫剂，可以杀死堆肥中的蛴螬。
上述生产方法步骤C中所述25～30％无机肥为氮+磷+钾的纯含量，在实际中再根据所使用的氮、磷、钾肥的不同换算成相应的重量。
目前国内有机肥的造粒都在120℃左右温度下完成，细菌在这种温度下都会被杀死；而本发明中301菌和糖化菌能耐60～70℃的高温，固氮菌、有机磷细菌、无机磷细菌和钾细菌能耐36～40℃的温度，在常温下进行造粒能保存它们的活性。
本发明有机复合肥的pH值为7.2，属于中性，而许多作物病菌生长在酸性土壤中，中性肥料的施入使有害病菌失去了生存基础，从而使有害病菌生长受到抑制或被杀死。
本发明有益效果：(1)、本发明腐解速度快，一般在一个月左右完成，而其它方法需一年左右时间；(2)、本发明有机质含量高，可达30-35％，而一般秸秆有机肥有机质含量为15-20％；(3)、本发明制造工艺简单，成本低，不受时间限制，易于推广；(4)本发明含有功能性微生物，固氮菌能利用空气中氮，有机磷细菌、无机磷细菌和钾细菌提高了土壤中磷和钾的利用率；(5)、本发明通过高温发酵，杀死了有害虫、卵、病菌和杂草种子，减轻了田间的病、虫、草害；(6)、本发明能抑制或杀死土壤中的很多有害病菌生物；(7)、本发明在低温下进行造粒，保存了功能性细菌的活性；(8)、本发明复合肥施入土壤中，其中的微生物能与作物形成菌根菌，从而提高土壤肥料的利用率。
实施例1：黄瓜专用生物有机复合肥的生产：
1、前发酵：将棉粕100kg，速腐剂2kg和水50kg，充分混匀，然后堆成高40cm的堆，经20天发酵，白色菌丝长透全料层。
2、后发酵：取600kg干鸡粪(或半风干鸡粪)，400kg草粉、4kg过磷酸钙和100kg前发酵料，加水500kg，充分混匀，然后堆成50cm高的堆，经20天发酵，白色菌丝长透全料层。
3、按N+P+K＝25％，N∶P∶K＝1∶0.5∶1.5称取尿素17kg，二铵7kg，过磷酸钙5kg，K2SO422kgkg；按0.4％作取微量元素即0.4kg，按B∶Fe∶Mg∶Zn∶Cu∶Mn∶Mo＝3∶1∶1∶0.7∶0.6∶0.5∶0.1，取B＝174g，Fe＝58g，Mg＝48g，Zn＝40g，Cu＝35g，Mu＝29g，Mo＝6g；按5％称取固氮菌，有机磷细菌，无机磷细菌各1kg，钾细菌2kg；取步骤2所得产品44kg，将上述所有成份充分混匀，然后通过常温造粒机造粒，得黄瓜专用生物有机复合肥100kg。
实施例2：小麦专用生物有机复合肥的生产：
1、同实施例1步骤1；
2、同实施例1步骤2；
3、按N+P+K＝25％，N∶P∶K＝1∶0.4∶0.4的比例算出无机肥含量，称取尿素27.8kg，过磷酸钙8.56kg，KCl19.6kg；取B＝174g，Fe＝58g，Mg＝58g，Zn＝40g，Cu＝35g，Mu＝29g，Mo＝6g；按5％称取固氮菌1kg，有机磷细菌1kg，无机磷细菌1kg，钾细菌2kg；取步骤2所得产品42kg，将上述所有成份充分混匀，然后通过常温造粒机进行造粒，即得100kg小麦生物有机复合肥。
实验实施例一：黄瓜专用生物有机复合肥效果试验
1998年在河南省周口地区太康县对实施例1的黄瓜专用生物有机复合肥进行了试验。试验设三个处理，重复三次，小区面积10m2，黄瓜品种为津春3号，本试验处理如下：
处理1：亩施实施例1的黄瓜专用生物有机复合肥250kg；
处理2：亩施实施例1的黄瓜专用生物有机复合肥280kg；
处理2：亩施用鲜鸡粪250kg作对照；结果如下：
处理        小区产量(kg)   亩产kg/亩      增产 亩增纯元 发病率％
  I  II  III  kg/亩 ％
一  148.6  154.5  150.9  10045.2  580.1  5.9  766.2  13.6
二  158.5  157.1  154.0  10391.9  906.8  9.6  1242.9  13.6
三  141.8  141.0  144.0  9485.1  17.8
备注 有机肥每公斤1.6元计算，黄瓜每公斤按1.6元计算
实验实施例二、小麦专用生物有机复合肥效果试验1999年在河南周口地区太康县对实施例2的生物有机复合肥进行试验，试验按4个处理，试验小区面积48m2，三次重复，随机排列进行。具体处理如下：
A：底肥施实施例2的生物有机复合肥50公斤/亩，起身或拔节期追施实施例2的生物有机复合肥40公斤/亩；
B：底肥施常营干校复合肥50公斤/亩，起身或拔节期追施实施例2的常营干校复合肥40公斤/亩；
C：底肥施碳铵50公斤/亩，过磷酸钙50公斤/亩，钾肥10公斤/亩，起身或拔节期追施尿素15公斤/亩；
D：不施肥(ck)。结果如下：
重复   项目处理 测产面积      生物产量      经济产量
斤/区 斤/亩 斤/区 斤/亩
I  ABCD  48M248M248M248M2  75.7768.0769.0854.11  1053946960.58752  64.457.8558.745.99  895.8804.3816639.2
II  ABCD  48M248M248M248M2  74.1968.9860.352.69  1031.35958.58838.13732.2  63.0658.6351.2544.78  876.65814.79712.4622.37
III  ABCD  48M248M248M248M2  80.3968.4369.5351.47  1117.2951966.2715.3  68.3358.159.143.7  949808.5821.3608.06
平均  ABCD  76.7868.4966.3052.76  1067.18951.86921.63733.16  65.2658.1956.3544.82  907.15809.19783.23623.21
此外，四个处理中，B、C、D三个处理根腐病发生率46％、纹枯病32％，而A区根腐病发生率16％、纹枯病发生率20％，说明施用生物有机复合肥增强了作物的抗病性，减轻了由作物发病引起的产量损失。

Claims (5)

1、一种生物有机复合肥，由有机质、无机肥、微生物和微量元素组成，其特征在于该有机复合肥含有：
                有机质                    25～35％
                无机肥                    25～30％
                微生物产品                2～10％
                微量元素                  0.4～0.8％
2、如权利要求1所述的复合肥，其特征在于所述的有机质为秸秆类物质和干鸡粪经微生物分解后产生的有机物质。
3、如权利要求1所述的复合肥，其特征在于所述的微生物产品为按照专利ZL97116992方法生产的固氮菌、有机磷细菌、无机磷细菌和钾细菌产品的混合物。
4、如权利要求1所述的复合肥，其特征在于所述的微量元素为硼、铜、铁、锌、镁、锰和钼中的一种至七种。
5、如权利要求1所述的生物有机复合肥的生产方法，包括以下步骤：
A、前发酵：按40～60∶0.8～1.2∶20～30重量比取饼粕类、速腐剂和水，将饼粕类和速腐剂充分混匀，用水浇透，然后堆成35～50厘米高的堆，经16～21天发酵，白色菌丝长透全料层即可；
B、后发酵：按5～7∶3～5∶0.04～0.1∶0.7～1.2重量比取干鸡粪、粉碎后的作物秸秆、过磷酸钙、步骤A发酵所得产物，充分混匀，然后堆成40～55厘米高的堆，用水浇透，经16～21天发酵，白色菌丝长透全料层即可；
C、低温造粒：依次取下列组分：
                无机肥                       25～30％
                微生物产品                   2～10％
                微量元素                     0.4～0.8％
                步骤B所得产物                余量充分混匀，然后通过常温造粒机造粒即得本发明产物。
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