CN114853513A - 一种果蔬酵素及使用该果蔬酵素的水稻种植方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及生物有机肥料领域，公开了一种果蔬酵素及使用该果蔬酵素的水稻种植方法，果蔬酵素包括以下原料：75％‑90％发酵主料、9％‑24.5％的发酵辅料和0.5％‑1％的酵素菌，所述发酵主料包括秸秆、谷壳、甘蔗糖浆浮渣，具体制备方法包括如下步骤：(1)将秸秆和谷壳粉碎与部分酵素菌混合后，加入到发酵池中，之后加入甘蔗糖浆浮渣，一次发酵得到一次发酵液；(2)将发酵辅料和剩余酵素菌混合加入到一次发酵液中，二次发酵得到二次发酵液；(3)将二次发酵液过滤得到酵素原液和滤渣，本发明酵素制备过程中能够有效对蔗糖浮渣进行利用，制备的酵素能够有效促进水稻生长，提高水稻产量。
Description
技术领域
本发明涉及生物有机肥料领域，特别是一种果蔬酵素及使用该果蔬酵素的水稻种植方法。
背景技术
水稻是我国三大主要粮食作物之一，其耕种面积已达到4.38亿亩，年产量达2亿吨以上，我国65％以上的人口是以大米为主食。因此，水稻的产量和品质是关系到国计民生的重要问题。
目前，我国水稻种植业广泛采取施用化肥和喷洒农药的方式来维持水稻的高产以及降低虫害，而化肥和农药的大量使用容易造成土壤板结和酸化、杀死土壤中的微生物和细菌，导致土壤供肥能力下降。另一方面，由于化学农药不易分解，也容易导致稻米的农残含量超标。
现阶段用于替代化肥的肥料主要为农家肥，其主要将人畜粪便、尿液进行腐熟沤制而成，整个制备过程操作繁重，即脏且累，制备而成的农家肥还存在成分复杂、肥效变化大、不易掌握准确的施肥量，以及分解慢、肥效迟等缺陷。
现有的技术中已经有公开使用果蔬、中药或其它常见植物进行发酵，制备酵素肥料的方案，但是现有的酵素肥料中，营养成分有效，作为肥料无法有效的促进植物生长。
甘蔗制糖工业是一个涉及面广、关联度高且影响重大的产业，制糖工业在生产白砂糖的同时，也会产生大量的副产物和废气物，白砂糖的制备过程一般包括甘蔗压榨、蔗汁清净、蒸发煮糖和离心分蜜，在蔗汁清净的工序中使用上浮澄清法和沉淀法分别得到糖浆浮渣和蔗糖滤泥两种副产物，糖浆浮渣是漂浮在蔗汁上的一些絮凝状的漂浮物，其成分复杂，处理困难，给蔗糖厂的三废处理造成很大的压力。
发明内容
为此，需要提供一种果蔬酵素及使用该果蔬酵素的水稻种植方法，解决现有酵素肥料效果有限，甘蔗制糖过程中产生大量浮渣废弃物的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种果蔬酵素，按质量分数包括以下原料：75％-90％发酵主料、9％-24.5％的发酵辅料和0.5％-1％的酵素菌，所述发酵主料包括秸秆、谷壳、甘蔗糖浆浮渣，
具体制备方法包括如下步骤：
(1)将秸秆、谷壳粉碎与部分酵素菌混合后，加入到发酵池中，之后加入甘蔗糖浆浮渣，加水充分搅拌均匀，水含量为40-60％，一次发酵得到一次发酵液；
(2)将发酵辅料和剩余酵素菌混合加入到一次发酵液中，二次发酵得到二次发酵液；
(3)将二次发酵液过滤得到酵素原液和滤渣，果蔬酵素为酵素原液或酵素原液干燥后的酵素粉。
进一步，所述甘蔗糖浆浮渣为甘蔗汁通过低温磷浮法得到的浮渣副产物。低温磷浮法处理糖汁的一般过程为在糖汁中加入石灰乳和磷酸，经过制泡系统向糖汁内吹气，加入絮凝剂，之后搅拌，大量杂质在糖汁表面漂浮形成浮渣。
进一步，发酵主料中秸秆、谷壳和甘蔗糖浆浮渣的质量比为1-3:1-3:1。
进一步，发酵主料中秸秆、谷壳和甘蔗糖浆浮渣的质量比为1:1:1。
进一步，一次发酵和二次发酵的酵素菌的质量比为3:1。
进一步，一次发酵的时间为5-10d，温度为30-40℃。
进一步，二次发酵的时间为5-15d，发酵温度为30-40℃。
进一步，步骤(3)得到的滤渣加入到步骤(2)中，进行二次发酵，二次发酵的时间为5-8d。
进一步，所述发酵辅料包括西瓜皮、菠萝皮、柚子皮、香蕉皮和榴莲壳内瓤中的一种或多种。
一种使用上述的果蔬酵素的水稻种植方法，酵素原液稀释100-300倍或酵素粉溶解成50-200mg/mL的酵素液，酵素液喷洒在水稻的叶面，步骤(3) 得到的滤渣施用于稻田内。
上述技术方案具有以下有益效果：
本发明中，以秸秆、谷壳、甘蔗糖浆浮渣为发酵原料，秸秆和谷壳均为稻米生产的副产物，经过发酵作为肥料继续施用于稻田，避免了焚烧秸秆带来了空气污染，而甘蔗糖浆浮渣含有较多的蔗糖和非糖成分，经过发酵后能够为水稻的生长提供充足的营养成分，蔗糖浮渣的结构为小颗粒絮状物，在在第一次发酵的过程中，也容易分散均匀，保证发酵效果，制备的果蔬酵素粉能够有效提高水稻产量，并降低水稻感病率。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例详予说明。
实施例1
一种果蔬酵素，按质量分数包括以下原料：
25％秸秆、25％谷壳、25％甘蔗糖浆浮渣、1％酵素菌、10％西瓜皮、5％菠萝皮、5％柚子皮、2％香蕉皮、2％榴莲壳内瓤。
制备方法包括如下步骤：
(1)将秸秆和谷壳粉碎与0.75％酵素菌混合后，加入到发酵池中，之后加入甘蔗糖浆浮渣，加水充分搅拌均匀，水含量为40％，一次发酵得到一次发酵液，一次发酵的时间为5d，温度为30-40℃；
(2)将西瓜皮、菠萝皮、柚子皮、香蕉皮、榴莲壳内瓤和剩余酵素菌混合加入到一次发酵液中，二次发酵得到二次发酵液，二次发酵的时间为11d，发酵温度为30-40℃；
(3)将二次发酵液过滤得到酵素原液和滤渣，果蔬酵素为酵素原液或酵素原液干燥后的酵素粉。
所述甘蔗糖浆浮渣为甘蔗汁通过低温磷浮法得到的浮渣副产物。低温磷浮法处理糖汁的一般过程为在糖汁中加入石灰乳和磷酸，经过制泡系统向糖汁内吹气，加入絮凝剂，之后搅拌，大量杂质在糖汁表面漂浮形成浮渣。
实施例2
一种果蔬酵素，按质量分数包括以下原料：
60％秸秆、20％谷壳、10％甘蔗糖浆浮渣、1％酵素菌、3％西瓜皮、3％菠萝皮、 1％柚子皮、1％香蕉皮、1％榴莲壳内瓤。
制备方法包括如下步骤：
(1)将秸秆和谷壳粉碎与0.75％酵素菌混合后，加入到发酵池中，之后加入甘蔗糖浆浮渣，加水充分搅拌均匀，水含量为60％，一次发酵得到一次发酵液，一次发酵的时间为10d，温度为30-40℃；
(2)将西瓜皮、菠萝皮、柚子皮、香蕉皮、榴莲壳内瓤和剩余酵素菌混合加入到一次发酵液中，二次发酵得到二次发酵液，二次发酵的时间为12d，发酵温度为30-40℃；
(3)将二次发酵液过滤得到酵素原液和滤渣，果蔬酵素为酵素原液或酵素原液干燥后的酵素粉。
实施例3
一种果蔬酵素，按质量分数包括以下原料：
20％秸秆、60％谷壳、10％甘蔗糖浆浮渣、0.5％酵素菌、2.5％西瓜皮、3％菠萝皮、1％柚子皮、1％香蕉皮、1％榴莲壳内瓤；
制备方法包括如下步骤：
(1)将秸秆和谷壳粉碎与0.375％酵素菌混合后，加入到发酵池中，之后加入甘蔗糖浆浮渣，加水充分搅拌均匀，水含量为50％，一次发酵得到一次发酵液，一次发酵的时间为10d，温度为30-40℃；
(2)将西瓜皮、菠萝皮、柚子皮、香蕉皮、榴莲壳内瓤和剩余酵素菌混合加入到一次发酵液中，二次发酵得到二次发酵液，二次发酵的时间为10d，发酵温度为30-40℃；
(3)将二次发酵液过滤得到酵素原液和滤渣，果蔬酵素为酵素原液或酵素原液干燥后的酵素粉。
实施例4
一种果蔬酵素，按质量分数包括以下原料：
30％秸秆、30％谷壳、30％甘蔗糖浆浮渣、1％酵素菌、1％西瓜皮、3％菠萝皮、 1％柚子皮、1％香蕉皮、1％榴莲壳内瓤。
制备方法包括如下步骤：
(1)将秸秆和谷壳粉碎与0.75％酵素菌混合后，加入到发酵池中，之后加入甘蔗糖浆浮渣，加水充分搅拌均匀，水含量为50％，一次发酵得到一次发酵液，一次发酵的时间为10d，温度为30-40℃；
(2)将西瓜皮、菠萝皮、柚子皮、香蕉皮、榴莲壳内瓤和剩余酵素菌混合加入到一次发酵液中，二次发酵得到二次发酵液，二次发酵的时间为10d，发酵温度为30-40℃；
(3)将二次发酵液过滤得到酵素原液和滤渣，果蔬酵素为酵素原液或酵素原液干燥后的酵素粉。
实施例5
一种果蔬酵素，按质量分数包括以下原料：
25％秸秆、25％谷壳、25％甘蔗糖浆浮渣、1％酵素菌、10％西瓜皮、5％菠萝皮、5％柚子皮、2％香蕉皮、2％榴莲壳内瓤。
制备方法包括如下步骤：
(1)将秸秆和谷壳粉碎与0.75％酵素菌混合后，加入到发酵池中，之后加入甘蔗糖浆浮渣，加水充分搅拌均匀，水含量为40％，一次发酵得到一次发酵液，一次发酵的时间为5d，温度为30-40℃；
(2)将西瓜皮、菠萝皮、柚子皮、香蕉皮、榴莲壳内瓤和剩余酵素菌混合加入到一次发酵液中，再加入实施例1得到的滤渣，二次发酵得到二次发酵液，二次发酵的时间为5d，发酵温度为30-40℃，
(3)将二次发酵液过滤得到酵素原液和滤渣，果蔬酵素为酵素原液或酵素原液干燥后的酵素粉。
本发明中发酵辅料包括但不限于西瓜皮、菠萝皮、柚子皮、香蕉皮和榴莲壳内瓤，也可以为其它果蔬类蔬菜。
以下对制备的果蔬酵素进行稻田实验。
对照组：无酵素喷洒，100％常规有机肥，喷砂等量的水。
实验组1-5：实施例1-5制备的酵素粉均配置成50mg/mL、100mg/mL、 150mg/mL、200mg/mL，分别在水稻育苗期、分蘖期、抽穗期、灌浆期分别进行喷洒，80％常规有机肥。
实验组6：使用实施例1制备的酵素喷洒水稻，10％滤渣+70％常规有机肥。
病虫害防治和田间管理等措施，实验组和对照组严格一致。
实验结果如下表1。
表1.实验组1-6和对照组的水稻亩产结果。
| 每亩产量kg | 增产量kg | 感病率％ | |
| 实验组1 | 778.7 | 80.3 | 0.5 |
| 实验组2 | 758.5 | 60.1 | 0.7 |
| 实验组3 | 760.8 | 62.4 | 0.6 |
| 实验组4 | 762.3 | 63.9 | 0.7 |
| 实验组5 | 770.5 | 72.1 | 0.5 |
| 实验组6 | 791.2 | 92.8 | 0.5 |
| 对照组 | 698.4 | -- | 8.6 |
由表1可知，本发明制备的果蔬酵素在提高水稻亩产量的同时，能够提高水稻对肥料的吸收，降低有机肥的使用量，并降低水稻的感病率。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。
尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。
Claims (10)
1.一种果蔬酵素，其特征在于，按质量分数包括以下原料：75％-90％发酵主料、9％-24.5％的发酵辅料和0.5％-1％的酵素菌，所述发酵主料包括秸秆、谷壳、甘蔗糖浆浮渣，
具体制备方法包括如下步骤：
(1)将秸秆、谷壳粉碎和部分酵素菌混合后，加入到发酵池中，之后加入甘蔗糖浆浮渣，加水充分搅拌均匀，水含量为40-60％，一次发酵得到一次发酵液；
(2)将发酵辅料和剩余酵素菌混合加入到一次发酵液中，二次发酵得到二次发酵液；
(3)将二次发酵液过滤得到酵素原液和滤渣，果蔬酵素为酵素原液或酵素原液干燥后的酵素粉。
2.如权利要求1所述的果蔬酵素，其特征在于，所述甘蔗糖浆浮渣为甘蔗汁通过低温磷浮法得到的浮渣副产物。
3.如权利要求1所述的果蔬酵素，其特征在于，发酵主料中秸秆、谷壳和甘蔗糖浆浮渣的质量比为1-3:1-3:1。
4.如权利要求3所述的果蔬酵素，其特征在于，发酵主料中秸秆、谷壳和甘蔗糖浆浮渣的质量比为1:1:1。
5.如权利要求1所述的果蔬酵素，其特征在于，一次发酵和二次发酵的酵素菌的质量比为3:1。
6.如权利要求1所述的果蔬酵素，其特征在于，一次发酵的时间为5-10d，温度为30-40℃。
7.如权利要求6所述的果蔬酵素，其特征在于，二次发酵的时间为5-15d，发酵温度为30-40℃。
8.如权利要求7所述的果蔬酵素，其特征在于，步骤(3)得到的滤渣加入到步骤(2)中，进行二次发酵，二次发酵的时间为5-8d。
9.如权利要求1所述的果蔬酵素，其特征在于，所述发酵辅料包括西瓜皮、菠萝皮、柚子皮、香蕉皮和榴莲壳内瓤中的一种或多种。
10.一种使用如权利要求1-9任一所述的果蔬酵素的水稻种植方法，其特征在于，酵素原液稀释100-300倍或酵素粉溶解成50-200mg/mL的酵素液，酵素液喷洒在水稻的叶面，步骤(3)得到的滤渣施用于稻田内。
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