CN114956905A - 一种生物活性纳米单质硒肥料及其制备方法和制备装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于农用肥料技术领域,具体涉及一种生物活性纳米单质硒肥料及其制备方法和制备装置。所述肥料包括以下重量份的组分:生物活性纳米单质硒10‑15份、腐植酸12‑18份、多元矿物肥15‑20份、有机肥15‑20份、复合微生物菌剂0.1‑1份、保水保肥剂4‑6份。本发明将生物活性纳米单质硒、腐植酸肥、多元矿物肥、有机肥、微生物菌剂、保水保肥剂等组分进行复配,研制出新型肥料,不仅对各种组分的效果都有十分显著的增强作用,而且肥料的有效吸收利用率和缓释长效性能都显著提高。肥料中含有生物活性纳米单质硒,相对于化学合成的纳米硒,这种由细菌合成的生物纳米单质硒形状规则,粒径均匀,稳定性强,生产周期短。本发明制备的肥料具有硒含量稳定,吸收率高,可控,安全的特点。
Description
技术领域
本发明属于农用肥料技术领域,具体涉及一种生物活性纳米单质硒肥料及其制备方法和制备装置。
背景技术
硒是人和动物健康生长所必需的微量元素,缺硒会导致机体免疫力降低、生殖障碍、神经系统障碍和氧化应激等。富硒食品是人们达到补硒目的的主要途径之一。许多研究证明,小麦、番茄、土豆和茶树等植物有较强的富集硒的能力。提高对硒有较强富集能力农作物中硒的含量,已成为目前农作物施肥的研究热点之一。硒不仅对人体有益,硒也是植物生长所需的一种有益元素,硒能刺激植物的生长发育、种子萌发和提高根系活力,促进营养的吸收和植物新陈代谢,提高光合作用和叶绿素含量,增强植物生物抗氧化作用及对环境胁迫的抗性,提高农作物的抗病抗逆能力,并具有拮抗重金属的作用。施用硒肥后可明显提高农产品的含硒量,从而大大提高农产品的食用价值和经济价值。
农用肥料中广泛使用的硒源是亚硒酸钠,但由于亚硒酸钠毒性较强、生物利用率较低,一些国家已限制使用。而近年来研究表明,纳米尺寸单质硒具有更高的生物活性和安全性。由于硒尺度的变化,这就使纳米硒与其他形式的硒相比具有较强的低毒高效优势。在急性毒性方面,无机硒为15mg/kg,钠米硒则为113mg/kg;在亚慢性毒性方面,饲料中无机硒或有机硒含量在4~5mg/kg时即可使大鼠体重下降和肝硬化,而纳米硒硒含量在6mg/kg时也不会发生上述现象。纳米硒是已发现的急性毒性最低的补硒制剂。纳米硒因其具有零价硒的低毒性和纳米粒子特性、高效抗氧化、低毒性、吸收利用率高等独特的生物学效应,使其在人和动物医疗保健领域应用前景广阔。
现有技术中施用硒肥的方法主要是叶面喷洒液态硒肥或对土壤直接施固态硒肥,然而由于在肥料中硒元素没有缓释效果,刚施用时硒浓度较高,而植物吸速度有限,植物的吸收效率不高,另一方面,施用后,在风吹、日照、雨水等自然条件作用下硒元素容易流失或失效,容易引起硒流失、硒中毒,且成本较高,并且增加对环境的污染。
因此,开展纳米硒在农用肥料中的应用研究,研究出一种具有缓释效果的硒肥,减少硒在土壤中流失,提高硒的利用率,减少对环境的污染,有着重要的意义和实用价值。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的技术问题,本发明提出一种生物活性纳米单质硒肥料及其制备方法和制备装置。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种生物活性纳米单质硒肥料,包括以下重量份的组分:生物活性纳米单质硒10-15份、腐植酸12-18份、多元矿物肥15-20份、有机肥15-20份、复合微生物菌剂0.1-1份、保水保肥剂4-6份。
茶树草螺菌是从野外茶树中分离的一种革兰氏阴性内生细菌,茶树内生草螺菌WT00C在含200mmol/L硒酸钠的LB培养基内37℃培养28h后,收获、保存细菌并重新命名为茶树草螺菌WT00C-Se,茶树草螺菌WT00C-Se为现有技术中已有菌种,在此不再赘述。
利用茶树草螺菌WT00C-Se发酵制备红色纳米单质硒的方法如下:首先用含硒酸钠的培养基活化茶树草螺菌WT00C-Se,然后将活化后的茶树草螺菌WT00C-Se接种至含硒酸钠的LB培养基,并在37℃、pH7.0条件下培养,使用发酵罐发酵,最终得到生物活性纳米单质硒。
作为优选,所述的复合微生物菌剂包括以下重量份的组份:固氮巨大芽孢杆菌1~4份、苏云金芽孢杆菌1~3份、绿色木霉菌1~2份、废弃啤酒酵母3-5份。
作为优选,所述多元矿物肥包括以下重量份的组分:环烷酸钙2-5份、磷酸氢二钾3-6份、硫酸锌4-8份、硫酸亚铁5-10份、十二烷基硫酸钠2-5份。
作为优选,所述有机肥包括以下重量份的组分:甲基脲8-12份、水解蛋白2-5份、有机硅5-10份。
作为优选,所述保水保肥剂包括以下重量份的组分:膨润土5-10份、凹凸棒土2-5份、生物炭2-5份。
作为优选,所述肥料为核壳包覆结构,其内核为复合微生物菌剂、生物活性纳米单质硒组成的生物活性颗粒;所述生物活性颗粒外包覆有营养层,所述营养层包括生物活性纳米单质硒、腐植酸、多元矿物肥、有机肥、复合微生物菌剂、保水保肥剂;所述营养层外喷覆有保护层。
本发明还公开了一种生物活性纳米单质硒肥料的制备装置,包括依次连接的一级造粒装置、一级干燥装置、有氧发酵装置、二级造粒装置、二级干燥装置、筛分装置和喷覆装置;
所述一级造粒装置的出料口与一级干燥装置的进料口连接,所述一级干燥装置的出料口与有氧发酵装置顶部的生物活性颗粒加料口连接,所述有氧发酵装置底部的出料口与二级造粒装置的进料口连接,所述二级造粒装置的出料口与二级干燥装置的进料口连接,所述二级干燥装置的出料口与筛分装置的进料口连接,所述筛分装置的出料口与喷覆装置的进料口连接;
所述一级干燥装置和二级干燥装置均为常温风冷干燥装置;
所述有氧发酵装置上还设置有物料加料口,所述有氧发酵装置内设置有搅拌装置,所述有氧发酵装置上在不同高度均匀设置有三个菌液加料口,所述三个菌液加料口通过分支管道与菌液调配罐的出液口连接。
所述喷覆装置的侧壁上沿高度方向设置有多个旋转喷头,所述多个旋转喷头通过分支管道与包覆溶液储罐的出液口连接,所述喷覆装置的底部设置有喷气盘管,所述喷气盘管的上表面均匀设置有多个喷气口,所述喷气盘管的进气口与高压风机的出气口连接。
一种生物活性纳米单质硒肥料的制备方法,利用上述的装置进行,包括以下步骤:
(1)将一部分复合微生物菌剂、一部分生物活性纳米单质硒与羟基-β环糊精、水混合均匀,利用一级造粒装置进行造粒,然后进入一级干燥装置进行干燥,得到生物活性颗粒,备用;
(2)将剩余的复合微生物菌剂和水加入菌液调配罐中,搅拌均匀,得到混合菌液,备用;
(3)将腐植酸、多元矿物肥、有机肥加入有氧发酵装置内,加入步骤(2)所得混合菌液,搅拌、常温条件下进行有氧发酵;
(4)将步骤(1)所得生物活性颗粒、剩余的生物活性纳米单质硒与保水保肥剂加入步骤(3)所得发酵产物中,混合均匀,混合物料从有氧发酵装置底部的出料口出料,然后进入级造粒装置进行造粒,再进入二级干燥装置进行干燥,然后进入筛分装置进行筛分;
(5)将羟基-β环糊精、水在包覆溶液储罐内混合均匀得到包覆溶液,步骤(4)所得颗粒进入喷覆装置,向其表面喷覆包覆溶液,同时通过底部的喷气盘管对颗粒边喷覆边风冷干燥,即得到所述的生物活性纳米单质硒肥料。
有益效果
本发明公开了一种生物活性纳米单质硒肥料及其制备方法,与现有技术相比,本发明聚义以下有益效果:
(1)本发明所述肥料中含有生物活性纳米单质硒,相对于化学合成的纳米硒,这种由细菌合成的生物纳米单质硒形状规则,粒径均匀,稳定性强,生产周期短。本发明制备的肥料具有硒含量稳定,吸收率高,可控,安全的特点。
(2)本发明将生物活性纳米单质硒、腐植酸肥、多元矿物肥、有机肥、微生物菌剂、保水保肥剂等组分进行复配,研制出新型肥料,不仅对各种组分的效果都有十分显著的增强作用,而且肥料的有效吸收利用率和缓释长效性能都显著提高。
(3)所述肥料为核壳包覆结构,其内核为复合微生物菌剂、生物活性纳米单质硒组成的生物活性颗粒,可以将微生物菌剂、生物活性纳米单质硒进行包覆,一方面可以起到保护作用,防止肥料在储存和使用过程中,由于风吹、日照等自然条件作用下的流失、失效,另外还能起到逐层缓释的作用,大大延长微生物菌剂、生物活性纳米单质硒的作用时间;所述生物活性颗粒外包覆有营养层,所述营养层内,生物活性纳米单质硒与其他组分进行混合,可以起到对生物活性纳米单质硒的加载作用;所述营养层外喷覆有保护层,所述保护层可以进一步对营养层进行保护,可有效防止肥料在储存过程中由于外界环境的变化对其造成的不利影响。
(4)本发明所述生物活性纳米单质硒肥料的各个组分相互间具有协同作用,其中的生物菌剂可以利用微生物的作用来控制各类盐的还原速率,减缓了其他组分释放的速率,达到长期有效的效果,而且能够促使其他组分发生矿化作用;所用的甲醛脲由不同长度分子链的不同亚甲基脲分子组成,硝酸盐的脱聚合和矿化释放是通过微生物的活动实现的,这一过程主要受微生物的数量、微生物在土壤中的活性以及土壤温度的影响,而其中的碳在分解代谢过程中被土壤中的微生物利用,因此在植物生长初期以及整个生育期内都能使土壤中微生物保持较高的活性;微生物菌剂的加入可有效的分解土壤中的有机物,还可以达到固氮的效果,并促进先锋植物对土坡中的营养物质快速吸收和利用,微生物还可有效改善土壤通风状况并减少土壤板结所导致的损害。
(5)所述肥料中的腐植酸能促进植物根系的生长,增强根系活力,并促进次生根的增加、延长,使得土壤中的养分可以被全面快速的吸收,为作物前期的发芽和开花提供足够的营养保障。
(6)添加的保水保肥剂具有很好的吸附性与膨胀性,以有效改善土壤的物理与化学性质增加土壤的保水保肥能力,提高肥料的利用率。其次,所用的保水保肥剂为多孔结构,还能对生物活性纳米单质硒起到载体固定的作用,能有效防止在风吹、日照、雨水等自然条件作用下硒元素的流失或失效。
附图说明
图1:本发明实施例1所述生物活性纳米单质硒肥料的结构示意图;
图2:本发明实施例1所述生物活性纳米单质硒肥料的制备装置的结构示意图;
图中,1:一级造粒装置;2:一级干燥装置;3:有氧发酵装置;4:二级造粒装置;5:二级干燥装置;6:筛分装置;7:喷覆装置;8:生物活性颗粒加料口;9:物料加料口;10:搅拌装置;11:菌液加料口;12:菌液调配罐;13:旋转喷头;14:包覆溶液储罐;15:喷气盘管;16:高压风机;17:流量泵;18:生物活性颗粒;19:营养层;20:保护层;21:加压泵。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解,下面将结合实例和附图对本发明生物活性纳米单质硒肥料作进一步详述,该实施例仅用于解释本发明,并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例1
一种生物活性纳米单质硒肥料,包括以下重量份的组分:
生物活性纳米单质硒10份、
腐植酸12份、
固氮巨大芽孢杆菌1份、
苏云金芽孢杆菌1份、
绿色木霉菌1份、
废弃啤酒酵母3份、
环烷酸钙2份、
磷酸氢二钾3份、
硫酸锌4份、
硫酸亚铁5份、
十二烷基硫酸钠2份、
甲基脲8份、
水解蛋白2份、
有机硅5份、
膨润土5份、
凹凸棒土2份、
生物炭2份。
如图1所示,所述肥料为核壳包覆结构,其内核为复合微生物菌剂、生物活性纳米单质硒组成的生物活性颗粒18;所述生物活性颗粒外包覆有营养层19,所述营养层包括生物活性纳米单质硒、腐植酸、多元矿物肥、有机肥、复合微生物菌剂、保水保肥剂;所述营养层外喷覆有保护层20。
茶树草螺菌是从野外茶树中分离的一种革兰氏阴性内生细菌,茶树内生草螺菌WT00C在含200mmol/L硒酸钠的LB培养基内37℃培养28h后,收获、保存细菌并重新命名为茶树草螺菌WT00C-Se,茶树草螺菌WT00C-Se为现有技术中已有菌种,在此不再赘述。
利用茶树草螺菌WT00C-Se发酵制备红色纳米单质硒的方法如下:首先用含硒酸钠的培养基活化茶树草螺菌WT00C-Se,然后将活化后的茶树草螺菌WT00C-Se接种至含硒酸钠的LB培养基,并在37℃、pH7.0条件下培养,使用发酵罐发酵,最终得到生物活性纳米单质硒。
如图2所示,一种生物活性纳米单质硒肥料的制备装置,包括依次连接的一级造粒装置1、一级干燥装置2、有氧发酵装置3、二级造粒装置4、二级干燥装置5、筛分装置6和喷覆装置7;
所述一级造粒装置的出料口与一级干燥装置的进料口连接,所述一级干燥装置的出料口与有氧发酵装置顶部的生物活性颗粒加料口8连接,所述有氧发酵装置底部的出料口与二级造粒装置的进料口连接,所述二级造粒装置的出料口与二级干燥装置的进料口连接,所述二级干燥装置的出料口与筛分装置的进料口连接,所述筛分装置的出料口与喷覆装置的进料口连接;
所述一级干燥装置和二级干燥装置均为常温风冷干燥装置;
所述有氧发酵装置上还设置有物料加料口9,所述有氧发酵装置内设置有搅拌装置10,所述有氧发酵装置上在不同高度均匀设置有三个菌液加料口11,所述三个菌液加料口通过分支管道与菌液调配罐12的出液口连接。
所述喷覆装置的侧壁上沿高度方向设置有多个旋转喷头13,所述多个旋转喷头通过分支管道与包覆溶液储罐14的出液口连接,所述喷覆装置的底部设置有喷气盘管15,所述喷气盘管的上表面均匀设置有多个喷气口,所述喷气盘管的进气口与高压风机16的出气口连接。
一种生物活性纳米单质硒肥料的制备方法,利用上述的装置进行,包括以下步骤:
(1)将一部分复合微生物菌剂、一部分生物活性纳米单质硒与羟基-β环糊精、水混合均匀,利用一级造粒装置进行造粒,然后进入一级干燥装置进行干燥,得到生物活性颗粒,备用;
(2)将剩余的复合微生物菌剂和水加入菌液调配罐中,搅拌均匀,得到混合菌液,备用;
(3)将腐植酸、多元矿物肥、有机肥加入有氧发酵装置内,加入步骤(2)所得混合菌液,搅拌、常温条件下进行有氧发酵;
(4)将步骤(1)所得生物活性颗粒、剩余的生物活性纳米单质硒与保水保肥剂加入步骤(3)所得发酵产物中,混合均匀,混合物料从有氧发酵装置底部的出料口出料,然后进入级造粒装置进行造粒,再进入二级干燥装置进行干燥,然后进入筛分装置进行筛分;
(5)将羟基-β环糊精、水在包覆溶液储罐内混合均匀得到包覆溶液,步骤(4)所得颗粒进入喷覆装置,向其表面喷覆包覆溶液,同时通过底部的喷气盘管对颗粒边喷覆边风冷干燥,即得到所述的生物活性纳米单质硒肥料。
实施例2
一种生物活性纳米单质硒肥料,包括以下重量份的组分:
生物活性纳米单质硒15份、
腐植酸118份、
固氮巨大芽孢杆菌4份、
苏云金芽孢杆菌3份、
绿色木霉菌2份、
废弃啤酒酵母5份、
环烷酸钙5份、
磷酸氢二钾6份、
硫酸锌8份、
硫酸亚铁10份、
十二烷基硫酸钠5份、
甲基脲12份、
水解蛋白5份、
有机硅10份、
膨润土10份、
凹凸棒土5份、
生物炭5份。
所述肥料为核壳包覆结构,其内核为复合微生物菌剂、生物活性纳米单质硒组成的生物活性颗粒;所述生物活性颗粒外包覆有营养层,所述营养层包括生物活性纳米单质硒、腐植酸、多元矿物肥、有机肥、复合微生物菌剂、保水保肥剂;所述营养层外喷覆有保护层。
茶树草螺菌是从野外茶树中分离的一种革兰氏阴性内生细菌,茶树内生草螺菌WT00C在含200mmol/L硒酸钠的LB培养基内37℃培养28h后,收获、保存细菌并重新命名为茶树草螺菌WT00C-Se,茶树草螺菌WT00C-Se为现有技术中已有菌种,在此不再赘述。
利用茶树草螺菌WT00C-Se发酵制备红色纳米单质硒的方法如下:首先用含硒酸钠的培养基活化茶树草螺菌WT00C-Se,然后将活化后的茶树草螺菌WT00C-Se接种至含硒酸钠的LB培养基,并在37℃、pH7.0条件下培养,使用发酵罐发酵,最终得到生物活性纳米单质硒。
上述生物活性纳米单质硒肥料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将一部分复合微生物菌剂、一部分生物活性纳米单质硒与羟基-β环糊精、水混合均匀,造粒、干燥,得到生物活性颗粒,备用;
(2)将剩余的复合微生物菌剂加入适量的温水中,搅拌均匀,得到混合菌液,备用;
(3)将腐植酸、多元矿物肥、有机肥混合,加入步骤(2)所得混合菌液,搅拌、常温条件下进行有氧发酵;
(4)将步骤(1)所得生物活性颗粒、剩余的生物活性纳米单质硒与保水保肥剂加入步骤(3)所得发酵产物中,混合均匀,然后进行造粒、干燥、筛分;
(5)将羟基-β环糊精、水混合均匀得到包覆溶液,然后在步骤(4)所得颗粒表面喷覆包覆溶液,干燥,即得到所述的生物活性纳米单质硒肥料。
实施例3
一种生物活性纳米单质硒肥料,包括以下重量份的组分:
生物活性纳米单质硒12份、
腐植酸15份、
固氮巨大芽孢杆菌3份、
苏云金芽孢杆菌2份、
绿色木霉菌1.5份、
废弃啤酒酵母4份、
环烷酸/3份、
磷酸氢二钾5份、
硫酸锌6份、
硫酸亚铁8份、
十二烷基硫酸钠3份、
甲基脲11份、
水解蛋白4份、
有机硅8份、
膨润/6份、
凹凸棒土3份、
生物炭4份。
所述肥料为核壳包覆结构,其内核为复合微生物菌剂、生物活性纳米单质硒组成的生物活性颗粒;所述生物活性颗粒外包覆有营养层,所述营养层包括生物活性纳米单质硒、腐植酸、多元矿物肥、有机肥、复合微生物菌剂、保水保肥剂;所述营养层外喷覆有保护层。
所述生物活性纳米单质硒利用茶树草螺菌WT00C-Se发酵制备,具体方法如下:首先用含硒酸钠的培养基活化茶树草螺菌WT00C-Se,然后将活化后的茶树草螺菌WT00C-Se接种至含硒酸钠的LB培养基,并在37℃、pH7.0条件下培养,使用发酵罐发酵,最终得到生物活性纳米单质硒。
茶树草螺菌是从野外茶树中分离的一种革兰氏阴性内生细菌,茶树内生草螺菌WT00C在含200mmol/L硒酸钠的LB培养基内37℃培养28h后,收获、保存细菌并重新命名为茶树草螺菌WT00C-Se,茶树草螺菌WT00C-Se为现有技术中已有菌种,在此不再赘述。
上述生物活性纳米单质硒肥料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将一部分复合微生物菌剂、一部分生物活性纳米单质硒与羟基-β环糊精、水混合均匀,造粒、干燥,得到生物活性颗粒,备用;
(2)将剩余的复合微生物菌剂加入适量的温水中,搅拌均匀,得到混合菌液,备用;
(3)将腐植酸、多元矿物肥、有机肥混合,加入步骤(2)所得混合菌液,搅拌、常温条件下进行有氧发酵;
(4)将步骤(1)所得生物活性颗粒、剩余的生物活性纳米单质硒与保水保肥剂加入步骤(3)所得发酵产物中,混合均匀,然后进行造粒、干燥、筛分;
(5)将羟基-β环糊精、水混合均匀得到包覆溶液,然后在步骤(4)所得颗粒表面喷覆包覆溶液,干燥,即得到所述的生物活性纳米单质硒肥料。
试验例一
为了验证本发明所述一种生物活性纳米单质硒肥料的效果,现对上述实施例1-3制备的生物活性纳米单质硒肥料与现有技术中的普通含硒肥料,对安徽省蚌埠市怀远县白莲坡水稻和蔬菜试验基地进行田间试验。采用冲施及叶面喷施的方法进行施肥。
分别对水稻果实和蔬菜叶片经合肥谱尼检测中心检测,检测结果显示,水稻果实和蔬菜叶片中有机硒占比率高达99.99%,不仅可达到国家富硒农产品标准,还达到了富有机硒营养食品行业标准。
结果表明,本发明所述的生物活性纳米单质硒肥料不仅可以提高作物叶片SPAD值、干物质积累量及产量,改善可溶性糖、糖酸比、维生素C和可溶性蛋白等营养品质指标,果实内硒含量丰富。
试验例二
使用实施例1~3制备的生物活性纳米单质硒肥料进行浸种实验。
实验例1-3分别以实施例1~3制备的生物活性纳米单质硒肥料用去离子水溶解,得到肥料溶液。对比例以市售普通肥料用去离子水溶解,得到肥料溶液。
将选取的玉米种子分别浸泡于上述肥料溶液中,室温条件下浸泡24小时,然后将浸泡后的玉米种子放入培养皿中,将培养皿放在培养室培养,每日使种子保持湿润状态,各培养皿中放入60粒种子,浸种活性结果见表1。
发芽势(%)=(第2天正常发芽的种子数/供试种子总数)×100%;
发芽率(%)=(第四天内正常发芽的种子数/供试种子总数)×100%。
表1.实施例1~3制备的生物活性纳米单质硒肥料浸种活性
组别 | 发芽率 | 发芽势 |
实验例1 | 71.72 | 69.03 |
实验例2 | 70.33 | 66.86 |
实验例3 | 73.01 | 70.15 |
对比例 | 33.52 | 29.87 |
从表1的数据可以看出,与对比例相比,实施例1~3所述的生物活性纳米单质硒肥料浸种活性较高,这说明本发明生物活性纳米单质硒肥料组分之间产生了协同增效的作用,能够显著促进种子发芽。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种生物活性纳米单质硒肥料,其特征在于,包括以下重量份的组分:生物活性纳米单质硒10-15份、腐植酸12-18份、多元矿物肥15-20份、有机肥15-20份、复合微生物菌剂0.1-1份、保水保肥剂4-6份。
2.根据权利要求1所述的生物活性纳米单质硒肥料,其特征在于,所述生物活性纳米单质硒利用茶树草螺菌WT00C-Se发酵制备,具体方法如下:首先用含硒酸钠的培养基活化茶树草螺菌WT00C-Se,然后将活化后的茶树草螺菌WT00C-Se接种至含硒酸钠的LB培养基,并在37℃、pH7.0条件下培养,使用发酵罐发酵,最终得到生物活性纳米单质硒。
3.根据权利要求1所述的生物活性纳米单质硒肥料,其特征在于,所述的复合微生物菌剂包括以下重量份的组份:固氮巨大芽孢杆菌1~4份、苏云金芽孢杆菌1~3份、绿色木霉菌1~2份、废弃啤酒酵母3-5份。
4.根据权利要求1所述的生物活性纳米单质硒肥料,其特征在于,所述多元矿物肥包括以下重量份的组分:环烷酸钙2-5份、磷酸氢二钾3-6份、硫酸锌4-8份、硫酸亚铁5-10份、十二烷基硫酸钠2-5份。
5.根据权利要求1所述的生物活性纳米单质硒肥料,其特征在于,所述有机肥包括以下重量份的组分:甲基脲8-12份、水解蛋白2-5份、有机硅5-10份。
6.根据权利要求1所述的生物活性纳米单质硒肥料,其特征在于,所述保水保肥剂包括以下重量份的组分:膨润土5-10份、凹凸棒土2-5份、生物炭2-5份。
7.根据权利要求1-6任一所述的生物活性纳米单质硒肥料,其特征在于,所述肥料为核壳包覆结构,其内核为复合微生物菌剂、生物活性纳米单质硒组成的生物活性颗粒;所述生物活性颗粒外包覆有营养层,所述营养层包括生物活性纳米单质硒、腐植酸、多元矿物肥、有机肥、复合微生物菌剂、保水保肥剂;所述营养层外喷覆有保护层。
8.一种生物活性纳米单质硒肥料的制备装置,其特征在于,
包括依次连接的一级造粒装置、一级干燥装置、有氧发酵装置、二级造粒装置、二级干燥装置、筛分装置和喷覆装置;
所述一级造粒装置的出料口与一级干燥装置的进料口连接,所述一级干燥装置的出料口与有氧发酵装置顶部的生物活性颗粒加料口连接,所述有氧发酵装置底部的出料口与二级造粒装置的进料口连接,所述二级造粒装置的出料口与二级干燥装置的进料口连接,所述二级干燥装置的出料口与筛分装置的进料口连接,所述筛分装置的出料口与喷覆装置的进料口连接;
所述一级干燥装置和二级干燥装置均为常温风冷干燥装置;
所述有氧发酵装置上还设置有物料加料口,所述有氧发酵装置内设置有搅拌装置,所述有氧发酵装置上在不同高度均匀设置有三个菌液加料口,所述三个菌液加料口通过分支管道与菌液调配罐的出液口连接。
9.权利要求8所述的生物活性纳米单质硒肥料的制备装置,其特征在于,所述喷覆装置的侧壁上沿高度方向设置有多个旋转喷头,所述多个旋转喷头通过分支管道与包覆溶液储罐的出液口连接,所述喷覆装置的底部设置有喷气盘管,所述喷气盘管的上表面均匀设置有多个喷气口,所述喷气盘管的进气口与高压风机的出气口连接。
10.一种生物活性纳米单质硒肥料的制备方法,其特征在于,利用权利要求8-9任一所述的装置进行,包括以下步骤:
(1)将一部分复合微生物菌剂、一部分生物活性纳米单质硒与羟基-β环糊精、水混合均匀,利用一级造粒装置进行造粒,然后进入一级干燥装置进行干燥,得到生物活性颗粒,备用;
(2)将剩余的复合微生物菌剂和水加入菌液调配罐中,搅拌均匀,得到混合菌液,备用;
(3)将腐植酸、多元矿物肥、有机肥加入有氧发酵装置内,加入步骤(2)所得混合菌液,搅拌、常温条件下进行有氧发酵;
(4)将步骤(1)所得生物活性颗粒、剩余的生物活性纳米单质硒与保水保肥剂加入步骤(3)所得发酵产物中,混合均匀,混合物料从有氧发酵装置底部的出料口出料,然后进入级造粒装置进行造粒,再进入二级干燥装置进行干燥,然后进入筛分装置进行筛分;
(5)将羟基-β环糊精、水在包覆溶液储罐内混合均匀得到包覆溶液,步骤(4)所得颗粒进入喷覆装置,向其表面喷覆包覆溶液,同时通过底部的喷气盘管对颗粒边喷覆边风冷干燥,即得到所述的生物活性纳米单质硒肥料。
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