JP2010538957A - 粒状肥料 - Google Patents
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Abstract
本発明は、粒状乾燥有機肥料の生産方法および該方法によって生産された肥料に関する。該方法には、６〜７のｐＨを有する泥炭を提供する工程；必要に応じて、４ｍｍより大きいファイバーを除去するためにシーブで泥炭をふるい分けする工程；泥炭を塩基で処理し、混合物を形成する工程；混合物を有機酸、例えば、プロピオン酸、ＥＤＴＡ、アミノ酸、フルボ酸で処理する工程；次いで、６〜７にてｐＨ緩衝化される粒状乾燥有機炭素肥料を生産するために混合物を造粒する工程が含まれる。該粒状肥料は、完全な肥料であり、世界中の有機農法に用いるのに許容される。
Description
本発明は、粒状有機肥料に関する。
国際特許公開番号ＷＯ ２００７／０７２１６１は、泥炭を用いる乾燥有機肥料の製造方法を開示している。
本発明の目的は、改良された乾燥有機肥料産物を提供することである。
本発明によれば、粒状乾燥有機肥料の生産方法であって、
１）６〜７、典型的には、６．８のｐＨを有する泥炭、好ましくはアスファルト泥炭を提供する工程；
２）必要に応じて、４ｍｍより大きいファイバーを除去するために、好ましくは２ｍｍより大きいファイバーを除去するためにシーブで泥炭をふるい分けする工程；
３）泥炭を塩基、例えば、ＮａＯＨまたはＫＯＨ、好ましくはＮａＯＨで処理し、混合物を形成する工程；
４）混合物を有機酸、例えば、プロピオン酸、ＥＤＴＡ、アミノ酸、フルボ酸、好ましくはプロピオン酸で処理する工程；
５）混合物を混合する工程；次いで
６）６〜７、典型的には、６．５〜６．８にてｐＨ緩衝化される粒状乾燥有機炭素肥料を生産するために混合物を造粒する工程を含む、方法が提供される。
１）６〜７、典型的には、６．８のｐＨを有する泥炭、好ましくはアスファルト泥炭を提供する工程；
２）必要に応じて、４ｍｍより大きいファイバーを除去するために、好ましくは２ｍｍより大きいファイバーを除去するためにシーブで泥炭をふるい分けする工程；
３）泥炭を塩基、例えば、ＮａＯＨまたはＫＯＨ、好ましくはＮａＯＨで処理し、混合物を形成する工程；
４）混合物を有機酸、例えば、プロピオン酸、ＥＤＴＡ、アミノ酸、フルボ酸、好ましくはプロピオン酸で処理する工程；
５）混合物を混合する工程；次いで
６）６〜７、典型的には、６．５〜６．８にてｐＨ緩衝化される粒状乾燥有機炭素肥料を生産するために混合物を造粒する工程を含む、方法が提供される。
工程３）において、５〜２０％、典型的には、５〜１０％の最終容量の塩基の混合物を泥炭に加え、２〜１０分、典型的には、±５分間混合する。
工程４）において、１０００ｋｇ当たり２〜１０リットル（１〜１０ｋｇ）、典型的には、５リットル（ｋｇ）の有機酸を加え、３〜５分間混合する。
化学栄養素、例えば、カリウム、リン酸塩、カルシウム、マグネシウム、窒素源（硫酸アンモニウム）およびキレート微量栄養素は、必要なブレンド、例えば、８：３：５＋Ｃａ＋Ｍｇ＋微量元素にしたがって、混合工程５）の間に混合物に加えられうる。
造粒工程６）は、１〜４ｍｍ、典型的には、２ｍｍステンレス製メッシュおよび結合剤を用いてパン造粒機で行われうる。
結合剤は、混合物の０．３重量％〜１重量％、典型的には、０．３重量％〜０．５重量％を構成してもよく、好ましくはデンプン、最も好ましくはトウモロコシデンプンである。
該工程にて生産される顆粒は、典型的には、２〜６ｍｍ、好ましくは２〜４ｍｍのサイズを有する。
工程６）において、造粒される混合物は、典型的には、１５〜２０重量％、典型的には、１８重量％の水分を含有する。
本発明はまた、６〜７、典型的には、６．５〜６．８にてｐＨ緩衝化される泥炭、好ましくはアスファルト泥炭を含有する、粒状乾燥有機肥料に関する。
好ましくは、粒状乾燥有機肥料は、泥炭中炭素源によってキレート化またはクラスター化される栄養素を含有する。
化学栄養素は、１種または複数のカリウム、リン酸塩、カルシウム、マグネシウム、窒素源（硫酸アンモニウム）およびキレート微量栄養素でありうる。
本発明の方法にしたがって、６〜７、典型的には、６．８のｐＨを有するアスファルト泥炭（湿地で成長する巨大植物（アシおよび木）が起源である泥炭）は、ファイバーを除去するために２〜４ｍｍメッシュでふるい分けされる。次いで、２０〜２５％の水分含量を有する微粒子泥炭を、粒状乾燥有機肥料の製造の担体として用いる。ふるい分けされた泥炭の平均炭素含量は、４５〜５５％である。
工程１
最終混合物の４０〜６０％の、ふるい分けされた泥炭を、ブレンダーに加える。最終容量５〜１０％の水酸化アンモニウムを泥炭に加え、±５分間混合する。次いで、１０００ｋｇ当たり５リットルまたは５ｋｇのプロピオン酸（２５％）またはＥＤＴＡを加え、３〜５分間混合する。次いで、栄養素（化学）、例えば、カリウム、リン酸塩、カルシウム、マグネシウム、窒素源（硫酸アンモニウム）およびキレート微量栄養素を、必要なブレンド、例えば、８：３：５＋Ｃａ＋Ｍｇ＋微量元素にしたがって、ブレンダー中泥炭に加える。加えた化学栄養素の総量に対する各元素の溶解度の割合が、溶解され、泥炭担体に吸収または泥炭担体に吸着されるに違いない。化学物質を加えたら、混合物が均質になるまで混合し続ける。
最終混合物の４０〜６０％の、ふるい分けされた泥炭を、ブレンダーに加える。最終容量５〜１０％の水酸化アンモニウムを泥炭に加え、±５分間混合する。次いで、１０００ｋｇ当たり５リットルまたは５ｋｇのプロピオン酸（２５％）またはＥＤＴＡを加え、３〜５分間混合する。次いで、栄養素（化学）、例えば、カリウム、リン酸塩、カルシウム、マグネシウム、窒素源（硫酸アンモニウム）およびキレート微量栄養素を、必要なブレンド、例えば、８：３：５＋Ｃａ＋Ｍｇ＋微量元素にしたがって、ブレンダー中泥炭に加える。加えた化学栄養素の総量に対する各元素の溶解度の割合が、溶解され、泥炭担体に吸収または泥炭担体に吸着されるに違いない。化学物質を加えたら、混合物が均質になるまで混合し続ける。
工程２
次いで、混合物（１８％の水分を含有）を、２ｍｍステンレス製メッシュ、結合剤として０．３％〜０．５％トウモロコシデンプンを用いてパン造粒機で造粒し、大きさ２〜４ｍｍの顆粒を得る。
次いで、混合物（１８％の水分を含有）を、２ｍｍステンレス製メッシュ、結合剤として０．３％〜０．５％トウモロコシデンプンを用いてパン造粒機で造粒し、大きさ２〜４ｍｍの顆粒を得る。
工程３
顆粒を、２００℃〜４００℃の温度にて気流中で乾燥する。次いで、顆粒を、造粒後に４０℃まで冷却し、＋／−８時間静置して、袋詰めする前に固める。
顆粒を、２００℃〜４００℃の温度にて気流中で乾燥する。次いで、顆粒を、造粒後に４０℃まで冷却し、＋／−８時間静置して、袋詰めする前に固める。
粒状乾燥有機肥料は、完全な徐放性肥料である（全栄養素）。すべての栄養素が泥炭から放出されるにつれて栄養素が浸出または定着により消失するので、より少量の肥料は、必要とされており、粘土／土壌粒子からの陽イオン交換容量に曝されない。すべての栄養素は、泥炭担体中炭素源によってキレート化またはクラスター化される。６．５〜６．８にてｐＨ緩衝化される粒状有機産物を用いることによって、特定の農作物に必要な栄養素が容易に利用可能であるので（露天水耕栽培）、土壌のｐＨは、植物への栄養素の有用性に大した役割を果たしていない。
栄養素は担体から放出されるので、土壌中にある炭素は、土壌中の微生物およびミミズの栄養素として有用であり、そのため、有機質土壌のすべての恩恵を受けて土壌の有機炭素含量を増加させる。
泥炭が完全に嫌気性堆肥されるので、動物の糞または堆肥と同じように窒素源陰性期間を経験しない。
土壌の炭素含量の増加のさらなる利点は、線虫などの寄生生物が土壌中の炭素源を食べる結果、植物の根に対する損傷が極めて小さくなるということである。窒素結合微生物の集団が土壌中の炭素源を利用するとともに増加するにつれて、土壌中の自由生活細菌による窒素の結合はかなり強化されるので、必要とする施用窒素が極めて少なくなり、流水および地下水の汚染が低下する。
これらの有機栄養素のさらなる利点は、植物に必要であるすべての栄養素が有機担体中で一緒に結合しうるので、特に、アフリカの自作農者にそれをより使いやすくすることである。
粒状肥料は、完全な肥料であり、世界中の有機農法に用いるのに許容される。
Claims (33)
- 粒状乾燥有機肥料の生産方法であって、
１）泥炭を提供する工程
２）必要に応じて、４ｍｍより大きいファイバーを除去するためにシーブで泥炭をふるい分けする工程；
３）泥炭を塩基で処理し、混合物を形成する工程；
４）混合物を十分量の有機酸で処理し、６〜７、典型的には、６．５〜６．８のｐＨにて混合物を緩衝化する工程；
５）混合物を混合する工程；次いで、
６）６〜７、典型的には、６．５〜６．８にてｐＨ緩衝化される粒状乾燥有機炭素肥料を生産するために混合物を造粒する工程を含む、方法。 - 泥炭がアスファルト泥炭である、請求項１記載の方法。
- 泥炭が６〜７のｐＨを有する、請求項１または２記載の方法。
- 泥炭が６．８のｐＨを有する、請求項３記載の方法。
- 工程２）において、泥炭が２ｍｍより大きいファイバーを除去するためにふるい分けされる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
- 工程３）において、塩基がＮａＯＨまたはＫＯＨである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
- 工程３）において、塩基がＮａＯＨである、請求項６記載の方法。
- 工程４）において、有機酸が、プロピオン酸、ＥＤＴＡ、アミノ酸、フルボ酸である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
- 工程４）において、有機酸がプロピオン酸である、請求項８記載の方法。
- 工程３）において、泥炭が、十分量の有機酸で処理され、６〜７のｐＨにて混合物を緩衝化する、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
- 工程３）において、泥炭が、十分量の有機酸で処理され、６．５〜６．８のｐＨにて混合物を緩衝化する、請求項１０記載の方法。
- 工程３）において、５〜２０％の最終容量の塩基の混合物が、泥炭に加えられる、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
- 工程３）において、５〜１０％の最終容量の塩基の混合物が、泥炭に加えられる、請求項１２記載の方法。
- 工程３）において、泥炭が２〜１０分間処理される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の方法。
- 工程３）において、泥炭が±５分間処理される、請求項１４記載の方法。
- 工程４）において、１０００ｋｇ当たり２〜１０リットル（２〜１０ｋｇ）の有機酸が加えられる、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の方法。
- 工程４）において、泥炭が３〜５分間処理される、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の方法。
- 化学栄養素、例えば、カリウム、リン酸塩、カルシウム、マグネシウム、窒素源（硫酸アンモニウム）およびキレート微量栄養素が、必要なブレンドにしたがって、混合工程５）の間に混合物に加えられる、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の方法。
- 化学栄養素が、カリウム、リン酸塩、カルシウム、マグネシウム、窒素源（硫酸アンモニウム）またはキレート微量栄養素から選択される、請求項１８記載の方法。
- 化学栄養素が、以下の割合：８：３：５＋Ｃａ＋Ｍｇ＋微量元素で加えられる、請求項１９記載の方法。
- 造粒工程６）が、結合剤を用いてパン造粒機で行われる、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の方法。
- 結合剤が、混合物の０．３重量％〜１重量％を構成する、請求項２１記載の方法。
- 結合剤が、混合物の０．３重量％〜０．５重量％を構成する、請求項２２記載の方法。
- 結合剤が、デンプンである、請求項２１〜２３のいずれか１項に記載の方法。
- 該方法にて生産される顆粒が、２〜６ｍｍの大きさを有する、請求項１〜２４のいずれか１項に記載の方法。
- 該方法にて生産される顆粒が、２〜４ｍｍの大きさを有する、請求項２５記載の方法。
- 工程６）において、造粒される混合物が、１５〜２０重量％の水分を含有する、請求項１〜２６のいずれか１項に記載の方法。
- 工程６）において、造粒される混合物が、１８重量％の水分を含有する、請求項２７記載の方法。
- ６〜７にてｐＨ緩衝化される、泥炭を含有する粒状乾燥有機肥料。
- 泥炭がアスファルト泥炭である、請求項２９記載の粒状乾燥有機肥料。
- ６．５〜６．８にてｐＨ緩衝化される、請求項２９または３０記載の粒状乾燥有機肥料。
- 泥炭中炭素源によってキレート化またはクラスター化される栄養素を含有する請求項２９〜３１のいずれか１項に記載の粒状乾燥有機肥料。
- 化学栄養素が、１種または複数のカリウム、リン酸塩、カルシウム、マグネシウム、窒素源（硫酸アンモニウム）およびキレート微量栄養素から選択される、請求項３２記載の粒状乾燥有機肥料。
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