CN117362113A - 一种紫苏专用生物有机无机复混肥及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种紫苏专用生物有机无机复混肥及其制备方法，涉及复混肥料技术领域，其技术要点为：所述紫苏专用生物有机无机复混肥由以下重量比的原料制成：有机物料：尿素：过磷酸钙：氯化钾：微量元素：复合微生物菌种：粘合剂为40‑45：15‑25：5‑10：10‑15：3‑7：2‑5：4‑8；所述微量元素由以下重量比的原料组成：硫酸亚铁：硫酸铜：硫酸锰：四硼酸钠为2‑3：0.5‑1：0.3‑0.5：1‑2。本发明的该肥料制备方法简单，配方合理，使秸秆、饼粕等农业有机废弃物变废为宝，集微生物肥料独特的生理调节功能、无机化肥的高效性和有机肥料的长效性于一体，符合紫苏生长过程中对不同营养元素的需求，促进紫苏产量和品质提升，大田试验表明可增产12％‑20％。
Description
技术领域
本发明涉及复混肥料技术领域，具体涉及一种紫苏专用生物有机无机复混肥及其制备方法。
背景技术
近年来化肥尤其是氮肥的大量施用在满足作物高产需求的同时带来的肥料效应、肥料利用率的下降及环境污染加剧等负效应已不容忽视。作物专用复混肥料充分考虑作物养分需求特性、土壤养分状况及养分供应能力、气候特征、施肥技术等，可实现区域作物的专肥专用，达到既能提高肥料利用率、减少肥料用量、保护生态环境，又能保证作物高产、稳产、优质的目的，受到普遍重视。近年来我国作物专用复混肥料发展迅速，对粮食增产、农业可持续发展发挥了显著促进作用。在农业有机废弃物处理中加入微生物菌剂和一定量的无机肥所生产成的生物复混肥也在近年逐步发展起来。作为一种多功能化的新型肥料，生物复混肥具有肥效高，持续性久，本身无毒害、不污染环境且成本低，可节约能源等优点，顺应肥料产业朝着长效化、多功能化及生物化方向发展趋势。同时生物复混肥中的微生物菌剂还具有活化土壤养分，促进作物对营养元素的吸收，刺激和调控作物生长，增强作物防病和抗逆能力，减少化肥用量，提高作物产量和品质等多种功效。
紫苏[Perilla frutescens(L.)]，又名苏麻、苏子、引子，是唇形科紫苏属一年生草本植物，是我国传统的药食兼用型植物。紫苏籽、梗、叶均为常用中药。紫苏籽含油率高，可达45％-55％，油脂中α-亚麻酸含量可高达65％，是陆生植物中a-亚麻酸含量最高的物种之一。植物来源的α-亚麻酸具有保护视力、促进大脑发育、降血压降血脂等保健功效，紫苏油因此也被称为“植物深海鱼油”。紫苏嫩叶风味独特，营养丰富，是常用的辛温解表药，具有解表散寒、行气和胃之功效，用于风寒感冒，咳嗽呕恶，妊娠呕吐，鱼蟹中毒等功效；紫苏叶也可生食，有去腥，提鲜的作用，可做食用香料、食用色素和蔬菜等，是日本、韩国等东亚国家喜爱的鲜食蔬菜及调味品。紫苏在油用、药用、食用、香料添加剂等方面用途广泛，开发潜力巨大，种植面积在逐年增加。因此提高紫苏的产量和品质对紫苏产业的发展具有重大的现实意义。
紫苏栽培历史悠久，适应性强，在荒坡、山地区域均可生长。目前，紫苏种植中普遍施用农家肥、单一氮、磷肥或通用型复合肥以达到高产，存在有机肥施用不足且肥效慢，过量施用化肥、化肥利用率低，造成土壤板结，环境污染等问题。目前市面上尚无紫苏专用肥料。因此，针对紫苏的生长特性，研制紫苏专用生物有机无机复混肥对促进紫苏健康生长，提高紫苏产量，提高肥料利用率，实现秸秆、饼粕等农业有机废弃物变废为宝，保护生态环境、实现农业可持续发展都具有重要意义。
为此，本发明旨在提供一种紫苏专用生物有机无机复混肥及其制备方法，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种紫苏专用生物有机无机复混肥及其制备方法。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
本发明提供了一种紫苏专用生物有机无机复混肥，所述紫苏专用生物有机无机复混肥由以下重量比的原料制成：
有机物料：尿素：过磷酸钙：氯化钾：微量元素：复合微生物菌种：粘合剂为40-45：15-25：5-10：10-15：3-7：2-5：4-8；
所述微量元素由以下重量比的原料组成：
硫酸亚铁：硫酸铜：硫酸锰：四硼酸钠为2-3：0.5-1：0.3-0.5：1-2。
进一步地，所述紫苏专用生物有机无机复混肥由以下重量比的原料制成：
有机物料：尿素：过磷酸钙：氯化钾：微量元素：复合微生物菌种：粘合剂为43：22：8：13：5：5：4；
所述微量元素由以下重量比的原料组成：
硫酸亚铁：硫酸铜：硫酸锰：四硼酸钠为2.5：0.75：0.4：1.5。
进一步地，所述有机物料由以下重量比的原料组成：
油菜秸秆：菜籽粕：紫苏粕为10：3：1。
进一步地，所述复合微生物菌种为由以下重量份的原料组成的混合菌种：
EM原菌4份、枯草芽孢杆菌2.5份、地衣芽孢杆菌0.5份。
进一步地，所述粘合剂由以下重量比的组分混合制成：
凹凸棒粘土：羟甲基纤维素钠为1：1。
本发明还提供了一种紫苏专用生物有机无机复混肥的制备方法，包括以下步骤：
S1、将有机物料通过烘干机烘干，使其含水量达到40-60％，然后将其加入至粉碎机粉碎，然后过100-150目筛得细粉料并加入反应罐中；
S2、向反应罐中继续加入复合微生物菌种并搅拌，搅拌速度为7-10r/min；加热控制反应罐中温度在40±5℃，持续发酵2-3天；
S3、发酵结束后，将其他组分依次加入上述反应后的反应罐中并搅拌，搅拌直径为250mm，转速30-35r/min，搅拌时间为25-30min，得复混料；
S4、将步骤S3中的复混料加入到造粒机内造粒，造粒完成后通入70-80℃温度的热风进行烘干2-3h，再通入25-30℃温度的冷风降温处理，直至复混料的温度降至30℃，得到颗粒状的混合物，将混合物颗粒过1.5-3mm的筛后进行包装，得紫苏生物复混肥成品，且非成品颗粒进行二次加工。
本发明方案中的紫苏专用生物有机无机复混肥的使用方法为：
在紫苏播种和移栽前作大田基肥每亩施用80-120公斤，旋耕机翻耕与土壤混合；紫苏苗期或定植成活后，以亩用量30-50公斤进行追肥；生长中后期以亩用量50-80公斤进行追肥。施用方法：可穴施也可条施，每次追肥后培土覆盖，深度以五到十厘米为宜，防止营养流失。
本发明紫苏专用生物有机无机复混肥的配方中的油菜秸秆、菜籽粕、紫苏粕等有机物料含有丰富的有机质，经过复合微生物菌种发酵后与氮、磷、钾等无机肥料复混，使该肥料即具有无机肥的速效，又具有有机肥的长效、缓效，将化肥、传统有机肥和微生物肥料的优点统一结合起来，生物复混肥中含有的有机、无机养分与微生物菌群间相互作用。
与现有技术相比，本方案的有益效果：
(1)本发明的方案集微生物肥料独特的生理调节功能、无机化肥的高效性和有机肥料的长效性于一体，符合紫苏生长过程中对不同营养元素的需求，可有效促进紫苏产量提高，且大田试验结果表明与施用普通市售复合肥相比，增产12％-20％；
(2)本发明的紫苏专用生物有机无机复混肥能改良土壤，活化土壤养分，增强土壤保水保肥能力，提高土壤有机质的含量；
(3)紫苏专用生物有机无机复混肥中添加的EM原菌、枯草芽孢杆菌、和地衣芽孢杆菌等复合微生物菌种，可刺激调节植物根系的生长，增加光合作用速率，增强植物防病和抗逆能力，菌群中的有益微生物在代谢过程中可以产生大量的植物内源酶，可以提高作物对营养元素的吸收利用率，促进植物生长。
(4)本发明的紫苏专用生物有机无机复混肥制备方法简单，配方合理，使秸秆、饼粕等农业有机废弃物变废为宝，实现废物资源化利用。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明的实施例，对本发明的技术方案进行进一步详细地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
实施例1：
每生产1000kg紫苏专用生物有机无机复混肥所需原料(kg)为有机物料506、尿素190、过磷酸钙63、氯化钾为127、微量元素38、复合微生物菌种25、粘合剂51。
其中，所述有机物料为油菜秸秆：菜籽粕：紫苏粕按照10:3:1组成。
其中，所述微量元素为硫酸亚铁：硫酸铜：硫酸锰：四硼酸钠按照2：0.5：0.3：1组成。
其中，所述复合微生物菌种为EM原菌4份、枯草芽孢杆菌2.5份、地衣芽孢杆菌0.5份的混合菌种。
其中，所述粘合剂为凹凸棒粘土和羟甲基纤维素钠以重量比1:1混合制成。
所述紫苏专用生物有机无机复混肥的制备方法包括如下步骤：
(1)将有机物料经烘干机烘干后使其含水量40％，然后加入粉碎机粉碎，过100目筛得细粉料加入反应罐中；
(2)向反应罐中继续加入复合微生物菌种并搅拌，搅拌速度为7r/min；加热控制反应罐中温度在40℃，持续发酵3天；
(3)发酵结束后，将其他组分依次加入上述反应后的反应罐中并搅拌，搅拌直径为250mm，转速30r/min，搅拌时间为25min；
(4)将上述复混肥料加入到造粒机内造粒，造粒完成后通入70℃温度的热风进行烘干3h，再通入25℃温度的冷风降温处理，直至混合物的温度降至30℃，得到颗粒状的混合物，将混合物颗粒过2mm的筛后进行包装得紫苏生物复混肥料成品，非成品颗粒进行二次加工。
实施例2：
每生产1000kg紫苏专用生物有机无机复混肥所需原料(kg)为有机物料430、尿素220、过磷酸钙80、氯化钾为130、微量元素50、复合微生物菌种50、粘合剂40。
其中，所述有机物料为油菜秸秆：菜籽粕：紫苏粕按照10:3:1组成。
其中，所述微量元素为硫酸亚铁：硫酸铜：硫酸锰：四硼酸钠按照2.5：0.75：0.4：1.5组成。
其中，所述复合微生物菌种为EM原菌4份、枯草芽孢杆菌2.5份、地衣芽孢杆菌0.5份的混合菌种。
其中，所述粘合剂为凹凸棒粘土和羟甲基纤维素钠以重量比1:1混合制成。
所述紫苏专用生物有机无机复混肥的制备方法包括如下步骤：
(1)将有机物料经烘干机烘干后使其含水量50％，然后加入粉碎机粉碎，过150目筛得细粉料加入反应罐中；
(2)向反应罐中继续加入复合微生物菌种并搅拌，搅拌速度为8r/min；加热控制反应罐中温度在45℃，持续发酵2天；
(3)发酵结束后，将其他组分依次加入上述反应后的反应罐中并搅拌，搅拌直径为250mm，转速30r/min，搅拌时间为30min；
(4)将上述复混肥料加入到造粒机内造粒，造粒完成后通入75℃温度的热风进行烘干3h，再通入27℃温度的冷风降温处理，直至混合物的温度降至30℃，得到颗粒状的混合物，将混合物颗粒过2.5mm的筛后进行包装得紫苏生物复混肥料成品，非成品颗粒进行二次加工。
实施例3：
每生产1000kg紫苏专用生物有机无机复混肥所需原料(kg)为有机物料391、尿素217、过磷酸钙87、氯化钾为130、微量元素61、复合微生物菌种43、粘合剂70。
其中，所述有机物料为油菜秸秆：菜籽粕：紫苏粕按照10:3:1组成。
其中，所述微量元素为硫酸亚铁：硫酸铜：硫酸锰：四硼酸钠按照3：1：0.5：2组成。
其中，所述复合微生物菌种为EM原菌4份、枯草芽孢杆菌2.5份、地衣芽孢杆菌0.5份的混合菌种。
其中，所述粘合剂为凹凸棒粘土和羟甲基纤维素钠以重量比1:1混合制成。
所述紫苏专用生物有机物复混肥的制备方法包括如下步骤：
(1)将有机物料经烘干机烘干后使其含水量60％，然后加入粉碎机粉碎，过150目筛得细粉料加入反应罐中；
(2)向反应罐中继续加入复合微生物菌种并搅拌，搅拌速度为10r/min；加热控制反应罐中温度在45℃，持续发酵2天；
(3)发酵结束后，将其他组分依次加入上述反应后的反应罐中并搅拌，搅拌直径为250mm，转速35r/min，搅拌时间为25min；
(4)将上述复混肥料加入到造粒机内造粒，造粒完成后通入80℃温度的热风进行烘干3h，再通入30℃温度的冷风降温处理，直至混合物的温度降至30℃，得到颗粒状的混合物，将混合物颗粒过3mm的筛后进行包装得紫苏生物复混肥料成品，非成品颗粒进行二次加工。
2021年在贵州省油菜研究所长顺紫苏种植试验基地进行肥料效果研究。试验共有5个处理，分别为处理1：对照，不施任何肥料；处理2：施用普通市售复合肥；处理3：施用实施例1制得的紫苏专用生物有机无机复混肥；处理4：施用实施例2制得的紫苏专用生物有机无机复混肥；处理5：施用实施例3制得的紫苏专用生物有机无机复混肥。供试品种为奇苏2号，种植行距40cm、株距30cm，种植密度5500株/亩。试验采用随机区组，3次重复，每个小区5m2。在播种前做底肥一次性施入，在现序初期进行一次追肥，所有处理施肥时间及肥料用量相同。其他栽培管理措施与当地一般大田紫苏相同。紫苏现序初期时，每个小区随机选择5个单株测定叶绿素含量(SPAD值)，紫苏成熟期时，每个小区随机选择5个单株进行农艺性状测量，包括株高、有效分枝数、茎节数、单株穗数、单株生物量，收获后对小区进行测产。
试验结果见如下表1所示。
表1不同施肥方式对紫苏的影响
试验结果表明，施用本发明肥料的紫苏植株，其株高、一次有效分枝数、单株穗数、叶绿素含量(SPAD值)、单株生物量显著优于不施肥处理和施用普通市售复合肥处理，且增产显著，与施用普通复合肥处理相比，增产率达12％-20％，显著高于施用普通复合肥处理。这主要是由于本发明的紫苏专用生物有机无机复混肥其中的复合微生物菌能够改良松解土壤，刺激调节植物根系的生长，增加光合作用速率，促进植物生长，增强植物防病和抗逆能力，菌群中的有益微生物在代谢过程中可以产生大量的植物内源酶，可以提高作物对营养元素的吸收利用率，提高产量。
以上具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (6)
1.一种紫苏专用生物有机无机复混肥，其特征是：所述紫苏专用生物有机无机复混肥由以下重量比的原料制成：
有机物料：尿素：过磷酸钙：氯化钾：微量元素：复合微生物菌种：粘合剂为40-45：15-25：5-10：10-15：3-7：2-5：4-8；
所述微量元素由以下重量比的原料组成：
硫酸亚铁：硫酸铜：硫酸锰：四硼酸钠为2-3：0.5-1：0.3-0.5：1-2。
2.如权利要求1所述的一种紫苏专用生物有机无机复混肥，其特征是：所述紫苏专用生物有机无机复混肥由以下重量比的原料制成：
有机物料：尿素：过磷酸钙：氯化钾：微量元素：复合微生物菌种：粘合剂为43：22：8：13：5：5：4；
所述微量元素由以下重量比的原料组成：
硫酸亚铁：硫酸铜：硫酸锰：四硼酸钠为2.5：0.75：0.4：1.5。
3.如权利要求1-2任意一项所述的一种紫苏专用生物有机无机复混肥，其特征是：所述有机物料由以下重量比的原料组成：
油菜秸秆：菜籽粕：紫苏粕为10：3：1。
4.如权利要求1-2任意一项所述的一种紫苏专用生物有机无机复混肥，其特征是：所述复合微生物菌种为由以下重量份的原料组成的混合菌种：
EM原菌4份、枯草芽孢杆菌2.5份、地衣芽孢杆菌0.5份。
5.如权利要求1-2任意一项所述的一种紫苏专用生物有机无机复混肥，其特征是：所述粘合剂由以下重量比的组分混合制成：
凹凸棒粘土：羟甲基纤维素钠为1：1。
6.如权利要求1-2任意一项所述的一种紫苏专用生物有机无机复混肥的制备方法，其特征是：包括以下步骤：
S1、将有机物料通过烘干机烘干，使其含水量达到40-60％，然后将其加入至粉碎机粉碎，然后过100-150目筛得细粉料并加入反应罐中；
S2、向反应罐中继续加入复合微生物菌种并搅拌，搅拌速度为7-10r/min；加热控制反应罐中温度在40±5℃，持续发酵2-3天；
S3、发酵结束后，将其他组分依次加入上述反应后的反应罐中并搅拌，搅拌直径为250mm，转速30-35r/min，搅拌时间为25-30min，得复混料；
S4、将步骤S3中的复混料加入到造粒机内造粒，造粒完成后通入70-80℃温度的热风进行烘干2-3h，再通入25-30℃温度的冷风降温处理，直至复混料的温度降至30℃，得到颗粒状的混合物，将混合物颗粒过1.5-3mm的筛后进行包装，得紫苏生物复混肥成品，并非成品颗粒进行二次加工。
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2023
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| CN117800794B (zh) * | 2024-02-28 | 2024-06-04 | 中国医学科学院药用植物研究所 | 一种促进紫苏生长和药效成分积累的微生物肥料及其应用 |
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