CN115557813A - 一种有机液体肥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机液体肥及其制备方法，其制备方法包括以下步骤：向蚯蚓粪中加水混匀，过滤收集提取液；将提取液和酒糟粉混合，调节混合物pH值至中性，于23‑37℃条件下好氧发酵20‑30天，收集发酵液；对发酵液进行爆氧处理，收集上清液并进行灭菌，将上清液分成两部分，对一部分上清液制成浓缩液；将聚乳酸作为胶囊材料，浓缩液作为囊液，制成肥料球囊；将肥料球囊置于上清液，并加入悬浮剂，制得有机液体肥。该有机液体肥由蚯蚓粪及植物原料制成，为纯有机肥料，避免出现烧苗的问题；而且其中含有悬浮的球囊颗粒，颗粒内包裹有浓缩的液体肥料，利用球囊的包裹作用可以实现液体肥的缓释作用，大大延长该液体肥的作用时间。

Description

一种有机液体肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及液体肥技术领域，具体涉及一种有机液体肥及其制备方法。
背景技术
液体肥料，又称流体肥料，包含一种或一种以上作物生长所需营养成分的液体产品，其营养成分一般为全水溶溶的物质，包括无机营养成分的氮磷钾及中微量元素，如尿素、磷酸一铵、硝酸钾、硫酸钾、磷酸二氢钾、氯化钾、硫酸锰、硫酸锌、硫酸镁、氯化钙、硫酸亚铁、硼砂等等；有机营养成分的氨基酸、腐植酸、海藻酸、生化黄腐酸、鱼蛋白、聚谷氨酸以及其它可溶有机质等等。液体肥料按其养分浓度的高低，进一步可以分为浓度较低清液型液体肥料及养分浓度较高的悬浮型液体肥料。
液体肥料虽然可以快速的为植物补充营养，但是，目前的液体肥料多半是采用化学原料制成，虽然能快速补充土壤中的营养，但是，也会对植物幼苗产生一定的损伤；而且，现有的液体肥料基本不能实现缓释的作用，使用时需要多次进行添加。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种有机液体肥及其制备方法，该有机液体肥由蚯蚓粪以及植物原料制成，为纯有机肥料，可充分避免出现烧苗的问题；而且其中含有悬浮的球囊颗粒，颗粒内包裹有浓缩的液体肥料，利用球囊的包裹作用可以实现液体肥的缓释作用，大大延长该液体肥的作用时间。
一种有机液体肥的制备方法，包括以下步骤：
(1)向蚯蚓粪中加水，搅拌混匀，过滤，收集提取液；
(2)将干燥的酒糟，粉碎，得酒糟粉，将提取液和酒糟粉混合，调节混合物pH值至中性，于23-37℃条件下好氧发酵20-30天，过滤，收集发酵液；
(3)对发酵液进行爆氧处理，过滤，收集上清液，对上清液进行灭菌，然后将上清液分成两部分，对其中一部分上清液进行浓缩，制成浓缩液；
(4)将聚乳酸作为胶囊材料，浓缩液作为囊液，制成肥料球囊；
(5)将肥料球囊置于另一部分上清液中，并向其中加入悬浮剂，混匀，制得有机液体肥。
进一步地，步骤(1)中蚯蚓粪和水的质量比为1:5-7，搅拌处理50-70min。
进一步地，步骤(2)中酒糟粉和步骤(1)中蚯蚓粪的质量比为2-4:1。
进一步地，步骤(2)中好氧发酵过程中，每间隔4-6h对混合物搅拌1-2h。
进一步地，步骤(3)中爆氧处理时间为1-2h。
进一步地，步骤(3)中浓缩液的相对密度为1.1-1.2。
进一步地，步骤(3)中用于制备浓缩液的上清液占上清液总体积的20-40％；
进一步地，步骤(4)中肥料球囊的粒径1-3mm。
进一步地，步骤(5)中悬浮剂为明胶、羧甲基纤维素钠、凹凸棒或琼脂糖，悬浮剂在有机液体肥中的质量浓度为2-5％。
一种有机液体肥，采用上述的方法制得。
本发明所产生的有益效果为：
1、本申请中的液体肥采用蚯蚓粪提取液和酒糟粉发酵制得，蚯蚓粪中含有大量的真菌、放线菌等微生物，还含有复杂的酶类物质、可促进植物生长的生长激素、糖、氨基酸、纤维素和微量元素等物质，经过与水进行搅拌混合后，上述营养物质充分溶解于水体中，形成富含多种营养的提取液，将提取液与酒糟粉进行发酵，蚯蚓粪中的真菌、细菌和放线菌等在适宜的温度下进行扩繁，以便充分将酒糟降解，产生更多的营养物质，同时，放线菌还能产生具有抗病毒性的产物，可降低土壤中有害微生物对芹菜根部的侵害；将富含营养的上清液灭菌，可杀灭上清液中的微生物，避免液体肥在储存过程中由于微生物的降解反应而产生气体，造成包装破损的问题，本申请中将蚯蚓粪提取液和酒糟粉发酵液作为有机液体肥，可充分为土壤补充营养，提高作物的生长，且不存在烧苗的问题。
2、本申请中利用蚯蚓粪提取液作为酒糟粉发酵的液体，可利用蚯蚓粪中的营养物质作为诱导，诱导发酵过程正想进行，进而提高发酵液中的营养物质含量。
3、本申请中的将发酵液进行爆氧处理，处理过程中向其中通过曝气的方式通入氧气，利用氧气将发酵液中的物质氧化形成沉淀，进而提高有机肥中杂质的含量。
4、本申请中将一部分上清液浓缩，用于作为肥料球囊的肥液，采用聚乳酸作为肥料球囊的囊壳，聚乳酸不容于水，且具有可降解的性，将两者制成肥料球囊悬浮于液体肥中，使用时随着液体肥料一同灌溉进入土壤中，聚乳酸囊壳在土壤微生物的分解下发生降解，促使其内部的浓缩肥液流出，实现肥液的缓释作用，可延长液体肥的肥效。
具体实施方式
实施例1
一种有机液体肥，其制备方法包括以下步骤：
(1)向蚯蚓粪中加水，蚯蚓粪和水的质量比为1:5，搅拌50min混匀，过滤，收集提取液；
(2)将干燥的酒糟，粉碎，得酒糟粉，酒糟粉和蚯蚓粪的质量比为2:1，将提取液和酒糟粉混合，调节混合物pH值至中性，于25℃条件下好氧发酵20天，好氧发酵过程中，每间隔4h对混合物搅拌12h，过滤，收集发酵液；
(3)对发酵液进行爆氧处理12h，过滤，收集上清液，对上清液进行灭菌，然后将上清液分成两部分，对其中一部分上清液进行浓缩，制成相对密度为1.1的浓缩液，制备浓缩液的上清液占上清液总体积的20％；
(4)将聚乳酸作为胶囊材料，浓缩液作为囊液，通过自动压丸机制成粒径为2mm的肥料球囊；
(5)将肥料球囊放置于另一部分上清液中，并向其中加入明胶，使其在有机液体肥中的质量浓度为3％，混匀，制得有机液体肥。
实施例2
一种有机液体肥，其制备方法包括以下步骤：
(1)向蚯蚓粪中加水，蚯蚓粪和水的质量比为1:7，搅拌70min混匀，过滤，收集提取液；
(2)将干燥的酒糟，粉碎，得酒糟粉，酒糟粉和蚯蚓粪的质量比为4:1，将提取液和酒糟粉混合，调节混合物pH值至中性，于36℃条件下好氧发酵30天，好氧发酵过程中，每间隔6h对混合物搅拌2h，过滤，收集发酵液；
(3)对发酵液进行爆氧处理2h，过滤，收集上清液，对上清液进行灭菌，然后将上清液分成两部分，对其中一部分上清液进行浓缩，制成相对密度为1.2的浓缩液，制备浓缩液的上清液占上清液总体积的40％；
(4)将聚乳酸作为胶囊材料，浓缩液作为囊液，通过自动压丸机制成粒径为3mm的肥料球囊；
(5)将肥料球囊放置于另一部分上清液中，并向其中加入凹凸棒，使其在有机液体肥中的质量浓度为5％，混匀，制得有机液体肥。
实施例3
一种有机液体肥，其制备方法包括以下步骤：
(1)向蚯蚓粪中加水，蚯蚓粪和水的质量比为1:6，搅拌60min混匀，过滤，收集提取液；
(2)将干燥的酒糟，粉碎，得酒糟粉，酒糟粉和蚯蚓粪的质量比为3:1，将提取液和酒糟粉混合，调节混合物pH值至中性，于30℃条件下好氧发酵25天，好氧发酵过程中，每间隔5h对混合物搅拌2h，过滤，收集发酵液；
(3)对发酵液进行爆氧处理2h，过滤，收集上清液，对上清液进行灭菌，然后将上清液分成两部分，对其中一部分上清液进行浓缩，制成相对密度为1.15的浓缩液，制备浓缩液的上清液占上清液总体积的30％；
(4)将聚乳酸作为胶囊材料，浓缩液作为囊液，通过自动压丸机制成粒径为3mm的肥料球囊；
(5)将肥料球囊放置于另一部分上清液中，并向其中加入羧甲基纤维素钠，使其在有机液体肥中的质量浓度为4％，混匀，制得有机液体肥。
对比例1
一种有机液体肥，其制备方法包括以下步骤：
(1)向蚯蚓粪中加水，蚯蚓粪和水的质量比为1:6，搅拌60min混匀，过滤，收集提取液；
(2)对提取液进行爆氧处理2h，过滤，收集上清液；
(3)向上清液中加入羧甲基纤维素钠，使其在上清液中的质量浓度为4％，混匀，制得有机液体肥。
对比例2
一种有机液体肥，其制备方法包括以下步骤：
(1)向蚯蚓粪中加水，蚯蚓粪和水的质量比为1:6，搅拌60min混匀，过滤，收集提取液；
(2)将干燥的酒糟，粉碎，得酒糟粉，酒糟粉和蚯蚓粪的质量比为3:1，将提取液和酒糟粉混合，调节混合物pH值至中性，于30℃条件下好氧发酵25天，好氧发酵过程中，每间隔5h对混合物搅拌2h，过滤，收集发酵液；
(3)对发酵液进行爆氧处理2h，过滤，收集上清液，对上清液进行灭菌，并向其中加入羧甲基纤维素钠，使其在上清液中的质量浓度为4％，混匀，制得有机液体肥。
对比例3
一种有机液体肥，其制备方法包括以下步骤：
(1)向蚯蚓粪中加水，蚯蚓粪和水的质量比为1:6，搅拌60min混匀，过滤，收集提取液；
(2)将干燥的酒糟，粉碎，得酒糟粉，酒糟粉和蚯蚓粪的质量比为3:1，将提取液和酒糟粉混合，调节混合物pH值至中性，于30℃条件下好氧发酵25天，好氧发酵过程中，每间隔5h对混合物搅拌2h，过滤，收集发酵液；
(3)对发酵液进行爆氧处理2h，过滤，收集上清液，对上清液进行灭菌，然后将上清液分成两部分，对其中一部分上清液进行浓缩，制成相对密度为1.15的浓缩液，制备浓缩液的上清液占上清液总体积的30％；
(4)将聚乳酸作为胶囊材料，浓缩液作为囊液，通过自动压丸机制成粒径为3mm的肥料球囊；
(5)将肥料球囊放置于另一部分上清液中，混匀，制得有机液体肥。
实施例4
一种有机液体肥，其制备方法包括以下步骤：
(1)向蚯蚓粪中加水，蚯蚓粪和水的质量比为1:6，搅拌60min混匀，过滤，收集提取液；
(2)将干燥的酒糟，粉碎，得酒糟粉，酒糟粉和蚯蚓粪的质量比为3:1，将提取液和酒糟粉混合，调节混合物pH值至中性，于30℃条件下好氧发酵25天，好氧发酵过程中，每间隔5h对混合物搅拌2h，过滤，收集发酵液；
(3)对发酵液进行爆氧处理2h，过滤，收集上清液，将上清液分成两部分，对其中一部分上清液进行浓缩，制成相对密度为1.15的浓缩液，制备浓缩液的上清液占上清液总体积的30％；
(4)将聚乳酸作为胶囊材料，浓缩液作为囊液，通过自动压丸机制成粒径为3mm的肥料球囊；
(5)将肥料球囊放置于另一部分上清液中，并向其中加入羧甲基纤维素钠，使其在有机液体肥中的质量浓度为4％，混匀，制得有机液体肥。
试验例
一、液体肥稳定性
将实施例1-3以及对比例1-4中液体肥进行灌装密封，将密封的液体肥置于45℃环境中放置，6个月后观察液体肥的稳定性，具体观察液体肥底部是否形成结晶，肥料球囊是否破裂、减少，具体操作如下：具体结果见表1。
表1液体肥稳定性
Figure BDA0003918990920000071
Figure BDA0003918990920000081
通过上表中的结果可以看出，除对比例3中液体肥中产生结晶以外，其他液体肥中均未产生结晶，将对比例3与实施例中的制备方法进行比较可知，实施例3中取消了对悬浮剂的添加，可以推测，液体肥中悬浮剂可以提高液体肥的稳定性，避免结晶产生。
对比例4中的肥料球囊发生破裂，将对比例4与实施例中的方法进行比较，，对比例4中取消了对上清液进行灭菌的处理，可以推测，由于未进行灭菌，导致上清液中的微生物含量增加，微生物对囊壳的聚乳酸材料具有一定的降解性，造成了球囊的破裂。
二、液体肥肥效
将同一片芹菜种植园平均划分成7块，分别采用实施例1-3以及对比例1-4中的液体肥作为肥料施撒在7块芹菜地内，每一块芹菜地中液体肥的施撒量相同，观察芹菜的生长状态，具体结果见表2。
长势优良：芹菜的生长速度快，叶片嫩绿或翠绿，茎秆粗壮硬挺；
长势一般：芹菜生长速度均匀，别个叶片变黄，茎秆硬挺；
长势差：芹菜生长速度缓慢，出现多片黄叶，茎秆细弱；
表2芹菜生长状态
Figure BDA0003918990920000082
Figure BDA0003918990920000091
通过上表中的结果可以看出，实施例1-3中的芹菜整个生长周期内的长势均比较旺盛，营养充足；对比例1中的芹菜前期的长势一般，后期长势变差，推测可能是施加的液体肥肥效不足，生长后期营养不足，影响芹菜长势；对比例2中芹菜前期长势优良，但是后期长势也变差，推测原因可能液体肥的时效较低，导致后期营养不足；对比例3中芹菜前期长势一般，到后期长势变差，推测原因可能是液体肥放置过程中出现结晶，导致液体肥中的营养不足，无法满足芹菜的生长需求；对比例4中芹菜前期长势优良，但是后期长势出现下降，推测可能原因是肥料球囊出现破损，导致肥料溢出，肥料在芹菜生长前期发挥了作用，导致后期缓释的营养变少，导致芹菜的长势下降。

Claims (10)

1.一种有机液体肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)向蚯蚓粪中加水，搅拌混匀，过滤，收集提取液；
(2)将干燥的酒糟，粉碎，得酒糟粉，将提取液和酒糟粉混合，调节混合物pH值至中性，于23-37℃条件下好氧发酵20-30天，过滤，收集发酵液；
(3)对发酵液进行爆氧处理，过滤，收集上清液，对上清液进行灭菌，然后将上清液分成两部分，对其中一部分上清液进行浓缩，制成浓缩液；
(4)将聚乳酸作为胶囊材料，浓缩液作为囊液，制成肥料球囊；
(5)将肥料球囊置于另一部分上清液中，并向其中加入悬浮剂，混匀，制得有机液体肥。
2.如权利要求1所述的有机液体肥的制备方法，其特征在于，步骤(1)中蚯蚓粪和水的质量比为1:5-7，搅拌处理50-70min。
3.如权利要求1所述的有机液体肥的制备方法，其特征在于，步骤(2)中酒糟粉和步骤(1)中蚯蚓粪的质量比为2-4:1。
4.如权利要求1所述的有机液体肥的制备方法，其特征在于，步骤(2)中好氧发酵过程中，每间隔4-6h对混合物搅拌1-2h。
5.如权利要求1所述的有机液体肥的制备方法，其特征在于，步骤(3)中爆氧处理时间为1-2h。
6.如权利要求1所述的有机液体肥的制备方法，其特征在于，步骤(3)中浓缩液的相对密度为1.1-1.2。
7.如权利要求1所述的有机液体肥的制备方法，其特征在于，步骤(3)中用于制备浓缩液的上清液占上清液总体积的20-40％。
8.如权利要求1所述的有机液体肥的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述肥料球囊的粒径1-3mm。
9.如权利要求1所述的有机液体肥的制备方法，其特征在于，步骤(5)中悬浮剂为明胶、羧甲基纤维素钠、凹凸棒或琼脂糖，所述悬浮剂在有机液体肥中的质量浓度为2-5％。
10.一种有机液体肥，其特征在于，采用权利要求1-9中任一项所述的方法制得。
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