CN1319576A

CN1319576A - 一种复合有机肥料及其制造方法

Info

Publication number: CN1319576A
Application number: CN01110628A
Authority: CN
Inventors: 鲁克南; 曹永强
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-04-13
Filing date: 2001-04-13
Publication date: 2001-10-31

Abstract

一种复合有机肥料及其制造方法,主要特点是,该复合有机肥料包括植物残体、动物粪便、草炭土、膨化矿物质等,制造方法是:将上述原材料经过处理,按一定比例送入肥料搅拌机中进行混合、搅拌以后,从搅拌机中取出样品用pH酸度计测量其酸碱度,计算出调节pH值在5.8－6.9之间所需要的CAO或H₃PO₄的量,再把后者加入肥料搅拌机中再进行搅拌。还可加入天然的植物性农药。该肥料的优点是:营养物质全面而均衡、含有多种微量元素、工艺简单、生产周期短、能工厂化生产、质量稳定、肥效大。

Description

一种复合有机肥料及其制造方法

本发明涉及一种复合有机肥料及其制造方法，尤其是指一种利用植物的残体、动物的粪便等原料而研制出来的复合有机肥料及其制造方法，在国际专利分类表中应分为C05F小类。

众所周知，提供全面而均衡的肥料是提高农作物产量和质量的物质基础。氮、磷、钾、镁、钙等大量元素对植物的作用是公知的，除此之外，人们逐渐认识到铜、铁、硼、锌、钼、锰等多种微量元素对植物生长的显著作用。为了克服成分不足而不能满足农作物全面需要的缺点，现在正由生产单元肥料向生产多元肥料(如CN-85101008A)发展。但是，由于人们对其本质认识不足，目前尚不能完全了解农作物生长过程中所需要的各种营养物质。就是多元肥料，其成分仍然有限。由于化学肥料大量地使用，优良品种严重退化。由李比希(von liebig)最小养分率可知，营养物质供给不合理而造成代谢不平衡是其重要原因。另一方面，构成一切植物自身的各种物质，尤其是各种微量元素、微量物质，是非常全面和均衡的，而且其绝大部分都是直接或间接来源于土壤。目前，许多有机肥料有一个共同的缺点，即是肥效迟缓，前期效果不明显或基本无效。其制造方法一般是：先将原材料分别进行粉碎，然后堆置、密封，用自然发酵或用理化方法进行发酵分解，生产周期长、工艺复杂，但仍有许多营养物质无法被植物吸收利用。而且不能大规模工厂化生产，所以产量低。其质量不稳定、性能无法保证统一，由于各种因素的影响，还会使肥效大为降低。此外，在生产过程中，还会杀死许多有益的细菌和微生物，不利于微生物对土壤有机物的进一步分解、制造养分和固定有害物质，从而破坏了土壤的营养结构，降低了肥效。而且，后期还要进行追肥、加大了工作强度、减少了经济效益。

本发明的目的在于提供一种营养物质全面而均衡的、含有多种微量元素的、工艺简单生产周期短的、能大规模工厂化生产质量稳定效率高的、肥效大的复合有机肥料及其制造方法。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：所述复合有机肥料包括植物的残体、动物的粪便，主要特点在于：所述复合有机肥料还包括草炭土、膨化矿物质，其组分为：所述的植物的残体的百分比为10％-30％，动物的粪便的百分比为5％-10％，草炭土的百分比为30％-65％，膨化矿物质的百分比为15％-30％。一个具体的实施例是：草炭土百分比为60％，动物的粪便的百分比为5％，植物的残体的百分比为15％，膨化矿物质的百分比为20％。更具体地讲，其配比是：草炭土百分比为60％，鸡粪的百分比为5％，植物的残体的百分比为15％，蛭石的百分比为10％、珍珠岩的百分比为10％。所述的复合有机肥料包括添加剂，所述的添加剂为天然的植物性杀虫剂、杀菌剂。所述的天然的植物性杀虫剂、杀菌剂包括烟碱、大蒜素、啄木鸟牌植物性农药类杀虫剂、杀菌剂，每立方米复合有机肥料加入5-10kg上述杀虫剂、杀菌剂。所述的植物的残体包括人工种植物残体和自然生长物残体，所述人工种植物残体包括：根、茎、叶、花、壳，如庄稼秸杆、大豆秸杆、花生壳、椰糠、麦麸、稻糠、枯树枝、枯树叶类；所述自然生长物残体包括：腐植土、松针土，所述腐植土、松针土是在地面经过三年以上的自然堆积和发酵后形成的，其有机质含量≥35％，腐植酸≥21％,PH值≤6.1，含水量≤15％，氮磷钾总有效成分含量≥1.47％；动物的粪便包括高温膨化的鸡粪、鹿粪，所述的鹿粪为发酵腐熟后的鹿粪，所述动物粪便氮磷钾总有效成分含量≥20％，有机质含量≥46％,PH值≤7.5；草炭土所含的纤维的长度为0.5-10.0cm，其有机质含量≥65％，氮磷钾总有效成分含量≥2.5％，腐植酸≥38％,PH值≤5.5，含水量≤15％，灰质≤5.5％；蛭石和珍珠岩的颗粒的大小在2-4mm之间。

所述的复合有机肥料的制造方法的主要特点在于：对动物的粪便--鸡粪、鹿粪进行高温膨化，其中，对所述的鹿粪先行发酵；所述动物粪便氮磷钾总有效成分含量≥20％，有机质含量≥46％,PH值≤7.5；

草炭土所含的纤维的长度为0.5-10.0cm，其有机质含量≥65％，氮磷钾总有效成分含量≥2.5％，腐植酸≥38％,PH值≤5.5，含水量≤15％，灰质≤5.5％,PH值≤5.5，在开采后进行自然晾晒；

对人工种植物残体进行粉碎、过筛，其筛的目数为10-15目；用10％的无机酸水溶液在5.5kg/cm²的压力和155℃的温度下水解一小时，其水解产生物用碱进行中合，调节PH值在5.8-6.5之间；用烘干机干燥，固化成形；

对于自然生长物残体--腐植土、松针土，其有机质含量≥35％，腐植酸≥21％,PH值≤6.1，含水量≤15％，氮磷钾总有效成分含量≥1.47％，对原材料进行粉碎、过筛，其筛的目数为10-15目；

对添加的膨化矿物质进行高温膨化，其颗粒大小在2-4mm之间；

将上述经过处理的原材料按草炭土30％-65％、动物的粪便5％-10％、植物的残体10％-30％、膨化矿物质15％-30％的比例送入肥料搅拌机中进行混合，搅拌20分钟以后，从搅拌机中取出100ml的样品用PH酸度计测量其酸碱度，计算出调节PH值在5.8-6.9之间所需要的CAO或H₃PO₄的量，再把后者加入肥料搅拌机中再搅拌25分钟，待包装。在所述肥料中也可加入天然的植物性杀虫剂、杀菌剂并搅拌均匀。所述的天然的植物性杀虫剂、杀菌剂包括烟碱、大蒜素、啄木鸟牌植物性农药，每立方米复合有机肥料加入5-10kg上述杀虫剂、杀菌剂并搅拌均匀。所述的无机酸包括盐酸、硫酸、硝酸，所用的碱包括碳酸钠、氨水、氢氧化钙。

本发明所涉及的复合有机肥料是根据用户的实际土壤、环境和种植物的特点开发而成的。所述复合有机肥料含有大量的有机质、腐植酸(有机质≥68.2％，腐植酸≥21％)，所用的原材料全部是天然有机原料，主要原材料有植物残体、动物粪便、蛭石、珍珠岩、草炭土、阔叶腐植土、松针土等，因此对生产和种植环境无任何污染，是完全绿色环保型肥料。所述复合有机肥料生产工艺简单，原材料来源丰富，生产周期短，对设备要求低，产量高，日产可达700立方米，适合大规模工厂化生产。

本发明对所用的原材料要求比较严格，鸡粪鹿粪必须是经过高温膨化的，这样，可以杀灭粪便中的害虫及虫卵。其中，鸡粪不发酵，鹿粪是发酵的。鸡粪鹿粪的作用是为植物的生长提供氮磷钾大量元素和有机质。其中，氮磷钾总有效成分含量≥20％，有机质含量≥46％,PH值≤7.5。因为鸡粪不发酵，这样可以保持其有效成分在土壤中分解时，不会因过早的发酵而产生流失，同时，在发酵过程中，还会产生一定的热量，该热量不足以对植物造成伤害，还可以提高2℃的地温，促进植物根的发育。需要指出，上面所指出的动物粪便仅是一个实施例，其它合适的动物粪便当然也可以。

草炭土来源于东北的辽宁省和吉林省，其营养成分含量高，营养物质含量均匀，质量稳定。草炭土的作用是提供有机质、腐植酸、硝化菌和微生物。草炭土所含的纤维的长度为0.5-10.0cm，不能经过粉碎。其有机质含量≥65％，氮磷钾总有效成分含量≥2.5％，腐植酸≥38％,PH值≤5.5，含水量≤15％，灰质≤5.5％，在开采后进行自然晾晒即可。在此需要指出，东北以外的草炭土，例如俄罗斯、加拿大和其它任何地方的合适的草炭土均可以使用。

添加的矿物质为蛭石与珍珠岩。它们都是高温膨化的，不带任何虫卵和病菌，颗粒大小以2-4mm为宜。它们的作用是为植物提供可吸收的微量元素和复合肥的饱和持水量(≥610％)。如果颗粒大小≤2mm，会降低土壤的空隙度，不利于植物根的呼吸。如果颗粒大小≥4mm，不利于土壤的保墒、保肥性和与植物根部进行的微量营养物质的交换。同时，在各种规格的蛭石与珍珠岩的颗粒当中，其价格也是最低的，有利于降低复合肥的成本，增加效益。所述添加的矿物质不仅只是蛭石与珍珠岩，任何类似的性能相似的矿物质原则上都可以。

人工种植物残体，例如花生壳与植物的残体(庄稼秸杆、大豆秸杆、花生壳、椰糠、麦麸、稻糠、枯树枝、枯树叶类)要经过粉碎，过筛，选择10-15目的颗粒。其作用是提供氮、磷、钾和有机质。首先，要对上述的花生壳与植物的残体进行处理，其处理方法如下：用10％的无机酸(盐酸、硫酸、硝酸)水溶液，在5.5kg/cm²的压力和155℃的温度下水解一小时，其水解产生物用碱(碳酸钠、氨水、氢氧化钙)进行中合，调节PH值在5.8-6.5之间；之所以选择上述的PH值是根据实际使用的土壤的酸碱度和各种植物的不同的需要而决定的。然后，用烘干机干燥，固化成形即可备用。

所述自然生长物残体一般包括：腐植土、松针土，所述腐植土、松针土是在地面经过三年以上的自然堆积和发酵后形成的，其有机质含量≥35％，腐植酸≥21％,PH值≤6.1，含水量≤15％，氮磷钾总有效成分含量≥1.47％。首先，对原材料进行粉碎、过筛，其筛的目数为10-15目。之所以选择10-15目大小的颗粒，是因为这样的颗粒最适合植物根部的生长发育。这既可以保持水分不致流失，又可以保持较大的土壤颗粒的表面积，非常利于植物根部与土壤进行水分、氧气和营养物质的交换，相对地增加根部对养分的吸收，促进植物的生长。

综上所述，已经准备好了制造复合肥料的原材料--动物粪便、草炭土、添加的矿物质、人工种植物残体或自然生长物残体。将上述经过处理的原材料按草炭土30％-65％、动物的粪便5％-10％、植物的残体10％-30％、膨化矿物质15％-30％的比例送入肥料搅拌机中进行混合，搅拌20分钟以后，从搅拌机中取出100ml的样品用PH酸度计测量其酸碱度，计算出调节PH值在5.8-6.9之间(根据实际应用的土壤环境与植物生理特点和用户的要求)所需要的CAO或H₃PO₄的量，再把后者加入肥料搅拌机中，再搅拌25分钟，待包装。包装好的成品放置在干燥、防雨的地方可随时销售。在所述肥料中可加入天然的植物性杀虫剂、杀菌剂并搅拌均匀。所述的天然的植物性杀虫剂、杀菌剂包括烟碱、大蒜素、啄木鸟牌植物性农药等，每立方米复合有机肥料加入5-10kg上述杀虫剂、杀菌剂并搅拌均匀。在必要时，也可以按1/60的重量比加入天然的植物性杀虫剂、杀菌剂。所述的无机酸包括盐酸、硫酸、硝酸，所用的碱包括碳酸钠、氨水、氢氧化钙。

本发明所述的复合肥料含有多种营养物质，各种养分均衡，微量元素的含量高。其中：

全氮的含量在1.13％-1.53％，

全磷的含量在0.76％-0.88％，

全钾的含量在1.11％-1.70％，

速氮的含量在1041ppm-2455ppm，

速磷的含量在1390ppm-1599ppm，

速钾的含量在3710ppm-7160ppm，

有机质的含量在51.5％-68.2％

腐植酸的含量在17.31％-31.6％

PH植在 6.2-6.9，

饱和持水量在128％-610％。

土壤中各种被植物吸收的必须的营养物质，尤其是各种微量元素随着大量植物残体、动物粪便、草炭土、松针土、阔叶腐植土、蛭石、珍珠岩的还田，能最大限度地返回土壤，使其在土壤与植物之间被循环利用。因为富含腐植酸和有机质，所以又为微生物提供了一个良好的生长空间和丰富的物质环境，可固定、分解土壤中的有害重金属(如汞、镉等)和亚硝酸盐，促进微生物的生长，进一步的分解肥料中的有机成分，提供给植物后期生长所需的养分，为土壤中的养分的被吸收和制造提供了一个良性循环空间。所述复合肥料可以保持土壤中的养分，不使土壤肥力降低，相反还会提高土壤的缓冲性。增加土壤的耐肥、耐盐碱能力，改良土壤的理化性质和团粒结构，使土壤更加适宜植物的生长。本复合肥料颗粒适中，保水保肥性佳，肥效长，土壤富有生命力。此外，本复合肥料根据使用者的实际情况制定配方，针对性强，大大提高了肥料的利用率，减少了营养物质的自然流失。以复杂形式存在于原材料中的各种营养物质，通过本发明的方法，均可以较好地转化为简单的分子结构，可以充分地被植物吸收利用，这使本复合肥料具有速效性，从而克服了有机肥料速效性能差的缺点，因此，无论是作为基肥、追肥还是用作基质栽培，都是非常理想的肥料。

本发明所研制的复合肥料在北大生物学院的栽培实验中(栽培黄瓜)，直接作为栽培基质，不添加任何其它化肥，同时设立其它肥料和空白对照，在同等条件下，使用本肥料的幼苗出苗早且壮，叶片肥厚且绿色深。在山东省寿光的实验表明，用该肥料种植的西红柿、袖珍黄瓜、甜瓜等品种，比使用其它肥料种植的长势好、叶大、茎粗、色深，挂花早、数量多，果实饱满、品质高、适口性好、化肥和农药残留量符合国家标准，可以认定为绿色产品。

本肥料在京郊高尔夫球场和部分特菜基地使用中，效果良好，后期追肥间隔加大，且追费量小，有的甚至不再追肥，降低了成本，提高了工作效率，使种植工作变得更为轻松，土壤管理变得更加完善，为种植业提供了一种全新的方式。

Claims

1．一种复合有机肥料，所述复合有机肥料包括植物的残体、动物的粪便，其特征在于：所述复合有机肥料还包括草炭土、膨化矿物质，其组分为：所述的植物的残体的百分比为10％-30％，动物的粪便的百分比为5％-10％，草炭土的百分比为30％-65％，膨化矿物质的百分比为15％-30％。

2．根据权利要求1所述的复合有机肥料，其特征在于：草炭土的百分比为60％，动物的粪便的百分比为5％，植物的残体的百分比为15％，膨化矿物质的百分比为20％。

3．根据权利要求1、2所述的复合有机肥料，其特征在于：草炭土的百分比为60％，鸡粪的百分比为5％，植物的残体的百分比为15％，蛭石的百分比为10％、珍珠岩的百分比为10％。

4．根据权利要求1所述的复合有机肥料，其特征在于：所述的复合有机肥料包括添加剂，所述的添加剂为天然的植物性杀虫剂、杀菌剂。

5．根据权利要求4所述的复合有机肥料，其特征在于：所述的天然的植物性杀虫剂、杀菌剂包括烟碱、大蒜素、啄木鸟牌植物性农药类杀虫剂、杀菌剂，每立方米复合有机肥料加入5-10kg上述杀虫剂、杀菌剂。

6．根据权利要求1所述的复合有机肥料，其特征在于：所述的植物的残体包括人工种植物残体和自然生长物残体，所述人工种植物残体包括：根、茎、叶、花、壳，如庄稼秸杆、大豆秸杆、花生壳、椰糠、麦麸、稻糠、枯树枝、枯树叶类；所述自然生长物残体包括：腐植土、松针土，所述腐植土、松针土是在地面经过三年以上的自然堆积和发酵后形成的，其有机质含量≥35％，腐植酸≥21％,PH值≤6.1，含水量≤15％，氮磷钾总有效成分含量≥1.47％；动物的粪便包括高温膨化的鸡粪、鹿粪，所述的鹿粪为发酵腐熟后的鹿粪，所述动物粪便氮磷钾总有效成分含量≥20％，有机质含量≥46％,PH值≤7.5；草炭土所含的纤维的长度为0.5-10.0cm，其有机质含量≥65％，氮磷钾总有效成分含量≥2.5％，腐植酸≥38％,PH值≤5.5，含水量≤15％，灰质≤5.5％；蛭石和珍珠岩的颗粒的大小在2-4mm之间。

7．一种复合有机肥料的制造方法，其特征在于：对动物的粪便--鸡粪、鹿粪进行高温膨化，其中，对所述的鹿粪先行发酵；所述动物粪便氮磷钾总有效成分含量≥20％，有机质含量≥46％,PH值≤7.5；

草炭土所含的纤维的长度为0.5-10.0cm，其有机质含量≥65％，氮磷钾总有效成分含量≥2.5％，腐植酸≥38％,PH值≤5.5，含水量≤15％，灰质≤5.5％，在开采后进行自然晾晒；

将上述经过处理的原材料按草炭土30％-65％、动物的粪便5％-10％、植物的残体10％-30％、膨化矿物质15％-30％的比例送入肥料搅拌机中进行混合，搅拌20分钟以后，从搅拌机中取出100ml的样品用PH酸度计测量其酸碱度，计算出调节PH值在5.8-6.9之间所需要的CAO或H₃PO₄的量，再把后者加入肥料搅拌机中再搅拌25分钟，待包装。

8．根据权利要求7所述的复合有机肥料的制造方法，其特征在于：在所述肥料中加入天然的植物性杀虫剂、杀菌剂并搅拌均匀。

9．根据权利要求8所述的复合有机肥料的制造方法，其特征在于：所述的天然的植物性杀虫剂、杀菌剂包括烟碱、大蒜素、啄木鸟牌植物性农药，每立方米复合有机肥料加入5-10kg上述杀虫剂、杀菌剂并搅拌均匀。

10．根据权利要求7所述的复合有机肥料的制造方法，其特征在于：所述的无机酸包括盐酸、硫酸、硝酸，所用的碱包括碳酸钠、氨水、氢氧化钙。