一種含有有機微生物的生態(tài)肥料及其生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含有有機微生物的生態(tài)肥料及其生產(chǎn)方法,所述生態(tài)肥料由三層結構構成,內(nèi)層為復合肥料顆粒,用脲酶抑制劑和硝化抑制劑包膜作為中間層后,外層包裹采用活性菌包裹法制備的有機微生物包裹劑;所述生產(chǎn)方法包括復混造粒、抑制劑包膜、有機微生物包裹,本發(fā)明生產(chǎn)方法簡單,所制得生態(tài)肥料營養(yǎng)全面、菌肥相混成活率高、有效活菌存活期長、無機養(yǎng)分充足且施用方便、無需追肥,促進了化肥向無毒、無害化發(fā)展,且該生態(tài)肥料對連作病原真菌有明顯拮抗作用,有效促進細菌增殖,明顯改善了土壤微生態(tài)環(huán)境,作物收獲后土壤肥沃,下茬作物生長更好。
【專利說明】一種含有有機微生物的生態(tài)肥料及其生產(chǎn)方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于有機微生物復合肥生產(chǎn)【技術領域】,具體涉及一種含有有機微生物的生態(tài)肥料及其生產(chǎn)方法。
【背景技術】
[0002]肥沃土壤的碳氮比應該在25:1,而據(jù)調(diào)查,目前土壤的碳氮比在8~10:1,Ig 土壤中約有I億I千I百萬個微生物菌株,其中有益菌株僅占2~5%,有害菌高出有益菌3倍以上,且80~90%有害菌只消耗營養(yǎng)而不工作,土壤中原始有益菌少,分解有機質、合成腐殖酸、轉化土壤中難溶性礦物質養(yǎng)分及固氮作用弱?,F(xiàn)市場上所銷售的肥料中,有機肥,生物肥,中微量元素肥,含有機質、生物菌、中微量元素肥,無機成分低,不能滿足植物對氮磷鉀的需求;而復合肥、復混肥、控釋肥、包膜緩釋肥,氮磷鉀滿足植物需求,但污染土壤,不能改善地力。有機無機肥、生物有機肥、硫包衣尿素、包膜樹脂復合肥、甲醛尿素、微生物復合肥等,只是部分解決了化肥釋放速度的問題,未能從根本上解決土壤肥力衰退問題。為解決土壤肥力衰退的問題,部分企業(yè)利用微生物肥料和有機肥相混生產(chǎn)生物有機肥,有機質是土壤肥力的基礎,微生物是土壤肥力形成和發(fā)展的核心動力,生物有機肥一定程度上改良了土壤。而生物有機肥質量的優(yōu)劣,主要取決于肥料中有益微生物的活菌數(shù)及其作用強度,為了保證肥料中應有的活菌數(shù),一些生物有機肥是用有機物為載體,制造工藝是把微生物菌株和化肥有機肥摻在一起,然后再進行烘干,施入土壤后,菌株直接化肥融合,這樣造成微生物死亡率高,活性差,所含無機化肥養(yǎng)分低。一些復合肥工藝采用菌劑與化肥分開造粒后再混合,未從根本上解決“菌肥不能相混”的問題,施肥不便,產(chǎn)品中活菌在土壤中存活時間不長。
[0003]申請?zhí)枮?01010102525.8的專利《菌膜法生產(chǎn)的含有微生物的肥料及生產(chǎn)方法》,將芽孢菌作為生產(chǎn)菌種制造干菌粉,發(fā)酵后經(jīng)分離精制,低溫干燥制成菌數(shù)180-200億/克、細度60微米以上的干燥的活性菌粉,通過成膜材料,涂在肥料顆粒表面。該工藝中,內(nèi)層所用肥料顆粒為有機肥料或化學肥料,當內(nèi)層采用有機顆粒時,有機質可以作為微生物的載體,但未提供植物所需的氮磷`鉀等大量元素,當內(nèi)層采用化學肥料,精提純干粉芽孢菌沒有營養(yǎng)生長載體,并直接涂在肥料表層,容易被肥料本身的酸堿性殺死,造成涂在顆粒肥料表層的生物菌沒營養(yǎng)載體,并在酸堿性特強肥料顆粒表面難以存活,此外,把生物菌提純并制成粉狀含量菌數(shù)180 ^200億/克,在實際生產(chǎn)中不易實現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明是為了彌補上述不足,提供一種含有有機微生物的生態(tài)肥料及其生產(chǎn)方法,該生產(chǎn)方法簡單,所制得生態(tài)肥料營養(yǎng)全面、有效活菌存活期長、無機養(yǎng)分充足且施用方便、無需追肥,促進了化肥向無毒、無害化發(fā)展,且該生態(tài)肥料對連作病原真菌有明顯拮抗作用,有效促進細菌增殖,明顯改善了土壤微生態(tài)環(huán)境,作物收獲后土壤肥沃,下茬作物生長更好。[0005]一種含有有機微生物的生態(tài)肥料,所述生態(tài)肥料由三層結構構成,內(nèi)層為復合肥料顆粒,用脲酶抑制劑和硝化抑制劑包膜作為中間層后,外層包裹有機微生物包裹劑,所述包裹劑采用活性菌包裹法制備。
[0006]所述含有有機微生物的生態(tài)肥料的生產(chǎn)方法,包括以下步驟:
①復混造粒:根據(jù)植物需要,配比大量元素和中微量元素,用聚谷氨酸進行絡合,然后進行滾筒造粒、熱風烘干、冷卻備用,制得粒徑為2-3mm的復合肥料顆粒作為內(nèi)層;
②抑制劑包膜:脲酶抑制劑、硝化抑制劑涂膜復合肥料顆粒;
③有機微生物包裹:采用液體發(fā)酵工藝,生產(chǎn)出含10億/克活菌的液體生物菌,采用活性菌包裹法,將液體生物菌直接拌入有機質內(nèi),形成含量為2.5億/克的含生物菌的有機質;再加入粘合劑、中微量元素、植物生長調(diào)節(jié)劑,加水攪拌成粘稠體作為有機微生物包裹齊?,投入包裹機內(nèi)對復合肥料顆粒進行包裹;
④常溫風干、篩分、包裝、計量、入庫。
[0007]作為本發(fā)明進一步的優(yōu)化方案:所述聚谷氨酸占復合肥料顆粒質量的1%,所述脲酶抑制劑和硝化抑制劑加入量為復合肥料顆粒質量的2.5%ο,所述有機微生物包裹劑為復合肥料顆粒質量的10%,所述有機微生物包裹劑成分及其含量(wt %)包括:液體生物菌25%、有機質60%、植物生長調(diào)節(jié)劑2.5%0、中微量元素2.1-2.6%、粘合劑2.1-2.6%、水10%。
[0008]作為本發(fā)明進一步的優(yōu)化方案:所述步驟③中,包裹過程的工藝參數(shù)為:溫度52~58°C、轉速8~12轉/分,包裹厚度2mm ;所述有機質選用腐植酸,所述粘合劑采用聚谷氨酸、羧甲基纖維素、聚乙烯醇、明膠中的一種或幾種,所述植物生長調(diào)節(jié)劑采用速效胺鮮酯DA-6、氯吡脲、復硝酚鈉、蕓苔素、赤霉素中的一種或幾種。
[0009]作為本發(fā)明進一步的優(yōu)化方案:所述脲酶抑制劑、硝化抑制劑的質量比為1:1,所述脲酶抑制劑的成分及其質量配比為NBPT: HQ = 1.5: 1,所述硝化抑制劑的成分及其質量配比為 DMPP: DCD = 1: 2.5。
[0010]作為本發(fā)明進一步的優(yōu)化方案:所述液體生物菌是由枯草芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌、臘樣芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌組成,其各組分的數(shù)量配比為2: 2:1:1 ;所述液體生物菌還可以是由枯草芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌、臘樣芽孢桿菌、側孢芽孢桿菌組成,其各組分的數(shù)量配比為2: 1.5:1:1。
[0011]本發(fā)明的含有有機微生物的生態(tài)肥料,用脲酶抑制劑和硝化抑制劑包膜復合肥料顆粒,外層包裹有機微生物。內(nèi)層復合肥顆粒采用聚谷氨酸作為粘性物料進行復混造粒,聚谷氨酸具有粘合、緩釋、營養(yǎng)、保水、可生物降解等特性,能夠提升離子養(yǎng)分與根系的親和力,強化氮、磷、鉀及微量元素的吸收,同時,它能夠有效減緩內(nèi)層復合肥料顆粒的釋放速度,肥效更持久,使土壤中的大量元素和中微量元素一直保持在適宜濃度,達到既粘合包裹需要,又能滿足植物和微生物生長發(fā)育的需要。脲酶抑制劑、硝化抑制劑協(xié)調(diào)控制氮流失和向有害化轉化。外層采用有機質腐殖酸作為微生物的載體,使微生物存活期更長,協(xié)同植物生長調(diào)節(jié)劑、中微量元素,協(xié)調(diào)控制減少營養(yǎng)元素的流失。當肥料施入土壤后,外層微生物隨水遷移至土壤中,外核里腐殖酸、中微量元素為微生物存活和芽孢發(fā)芽提供充足營養(yǎng),肥料內(nèi)核遇水形成高滲透壓區(qū)域,微生物不會受化肥顆粒高滲透壓脅迫,生物活性得以充分發(fā)揮。
[0012]本發(fā)明采用活性菌包裹法,避免了微生物在加工過程中的死亡和施入土壤后被化肥高滲透壓造成死亡及土壤中營養(yǎng)貧瘠造成成活率低弊端,達到保證微生物肥效的目的。優(yōu)選液體生物菌由枯草芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌、臘樣芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌組成,優(yōu)選各組分數(shù)量配比為2: 2:1:1,或由枯草芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌、臘樣芽孢桿菌、側孢芽孢桿菌組成,其各組分的數(shù)量配比為2: 1.5:1:1 ;這兩種液體生物菌能夠有效將土壤中的污染物和吸收到植物內(nèi)部的污染物,轉化為無害物質,微生物的協(xié)調(diào)和轉化作用及聚谷氨酸吸附、營養(yǎng)作用,能極大地改善作物的品質;而且所述菌劑使用廣譜,在各種土地、農(nóng)作物上均可以使用,克服了普通微生物復合肥菌株在土壤中因缺乏養(yǎng)分、條件不適無法長期存活的缺點。
[0013]脲酶抑制劑采用NBPT (N- 丁基硫代磷酰三胺)和HQ (氫醌)。NBPT抑制效果很好,能顯著降低氨氣的揮發(fā)性,HQ抑制效果不如NBPT,但在減少氮的總損失方面效果顯著,兩者按質量比1.5:1進行優(yōu)化組合后,抑制效果和增產(chǎn)效果達到最佳。硝化抑制劑采用DMPP (3,5_ 二甲基吡啶磷酸鹽)和D⑶(雙氰胺)山⑶可以在一段時間內(nèi)抑制亞硝化細菌等土壤微生物的活性,使施入的氮源能夠較長時間的以NH4+-H的形態(tài)存在,供作物利用,而且穩(wěn)定的理化性質對人畜和環(huán)境無害;DMPP使用較低用量,即可獲得很好的抑制效果,且具有高度植物相容性;兩者按質量比1: 2.5配合施用,能較好的調(diào)控根系的NH/-H濃度,優(yōu)化作物根系的氮素營養(yǎng)供應狀況,減少硝酸鹽積累和氧化氮氣體排放。脲酶抑制劑和硝化抑制劑1:1配合施用,可以有效調(diào)控N的轉化過程,促進產(chǎn)量提高,減少NO3—等對環(huán)境的污染,再加上聚谷氨酸的緩釋作用和微生物的轉化平衡協(xié)調(diào)作用,使本發(fā)明能夠滿足各種農(nóng)作物生長各個階段的養(yǎng)分需求量,無需追肥,農(nóng)作物前期不旺長,后期不脫肥,作物收獲后土壤肥沃,下茬作物生長更好。
[0014]本發(fā)明通過對產(chǎn)品成分設計和優(yōu)化配比,根據(jù)植物需要采用聚谷氨酸絡合大量元素和中微量元素作為內(nèi)層,脲酶抑制劑和硝化抑制劑包膜復合肥料顆粒,外層包裹采用活性菌包裹法制備的有機微生物包裹劑,生產(chǎn)方法簡單,腐殖酸和抑制劑結合使用,促進了化肥的吸收利用,降低了化肥的殘留和污染,促進了化肥向無毒、無害化發(fā)展,提高微生物的成活率,保護微生物的活性,有效活菌存活期長,不僅克服了復合微生物肥料中的無機化肥養(yǎng)分低的、菌肥分開施肥使用不便 、菌肥相混成活率低的弊端,而且使微生物加入量穩(wěn)定可控,保證產(chǎn)品質量穩(wěn)定;該生態(tài)肥料對連作病原真菌有明顯拮抗作用,有效促進細菌增殖,明顯改善了土壤微生態(tài)環(huán)境,同時由于改變了產(chǎn)品顆粒內(nèi)部結構,使產(chǎn)品中的微生物活性提以充分地發(fā)揮,功能明顯提高,無機肥、有機肥、菌劑的有效融合,使營養(yǎng)全面、肥效持久,微生物加入量穩(wěn)定可控,產(chǎn)品質量穩(wěn)定,產(chǎn)品中的微生物活性能夠充分地發(fā)揮,有效活菌存活期長,土壤肥力明顯提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明:
圖1是小麥實驗田施肥方案的田間排列圖。
【具體實施方式】
[0016]一種含有有機微生物的生態(tài)肥料及其生產(chǎn)方法,包括以下步驟:
①復混造粒:根據(jù)植物需要,配比大量元素和中微量元素,用聚谷氨酸IOg進行絡合,然后進行滾筒造粒、熱風烘干、冷卻備用,制得Ikg復合肥料顆粒;
②抑制劑包膜:將2.5g脲酶抑制劑和硝化抑制劑,涂膜于顆粒表面;
③有機微生物包裹:采用液體發(fā)酵工藝,生產(chǎn)出含10億/克活菌的液體生物菌,取25g液體生物菌,拌入60g腐植酸內(nèi),形成含2.5億/克活性菌的有機微生物菌劑;再加入2.5g中微量元素、聚谷氨酸2.5g、0.025g植物生長調(diào)節(jié)劑DA-6、IOml水,加水攪拌成粘稠體作為包裹劑,投入包裹機內(nèi)對復合肥料顆粒進行包裹;優(yōu)選工藝參數(shù)為溫度52飛8°C、轉速8~12轉/分、包裹厚度2mm ; ④低溫烘干、篩分、包裝、計量、入庫。
[0017]實施例一
按照上述生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)一種蔬菜瓜果用的含有有機微生物的生態(tài)肥料;
配比植物所需大量元素和中微量元素時選用原料為:尿素:170g,氯化銨280g、鈣鎂磷肥400g、氯化鉀120g,加入30g聚谷氨酸;抑制劑包膜中脲酶抑制劑選用NBPT和HQ,硝化抑制劑選用 DMPP 和 DCD,NBPT、HQ、DMPP、DCD 用量分別為 0.6g、0.4g、0.28g、0.72g,10億/克液體生物菌中,含有枯草芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌、臘樣芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌,其各組分的數(shù)量配比為2: 2:1:1 ;2.5g中微量元素包括1.2g Ca、0.6g Mg、0.5g S,F(xiàn)e+Cu+Mo+B+Zn+Mn 0.2g。
[0018]田間實驗:
a.試驗地點
試驗地點設在河南南陽宛城茶庵鄉(xiāng)一西瓜示范基地。
[0019]b.試驗設計
處理1:施入復合肥100公斤+有機肥料40公斤;
處理2:西瓜專用肥100公斤+生態(tài)肥料所含的微生物菌劑3公斤;
處理3:生態(tài)肥料80公斤;
各處理組選取連作地塊。
[0020]不同處理對西瓜生長、產(chǎn)量、防病效果及微生物的影響分別如下:
表1 不司處理句苧5營養(yǎng)生長的影_
【權利要求】
1.一種含有有機微生物的生態(tài)肥料,其特征在于:所述生態(tài)肥料由三層結構構成,內(nèi)層為復合肥料顆粒,用脲酶抑制劑和硝化抑制劑包膜作為中間層后,外層包裹有機微生物包裹劑,所述包裹劑采用活性菌包裹法制備。
2.—種用于生產(chǎn)權利要求1所述的一種含有有機微生物的生態(tài)肥料的方法,其特征在于,包括以下步驟: ①復混造粒:根據(jù)植物需要,配比大量元素和中微量元素,用聚谷氨酸進行絡合,然后進行滾筒造粒、熱風烘干、冷卻備用,制得粒徑為2-3mm的復合肥料顆粒作為內(nèi)層; ②抑制劑包膜:脲酶抑制劑、硝化抑制劑涂膜復合肥料顆粒; ③有機微生物包裹:采用液體發(fā)酵工藝,生產(chǎn)出含10億/克活菌的液體生物菌,采用活性菌包裹法,將液體生物菌直接拌入有機質內(nèi),形成含量為2.5億/克的含生物菌的有機質;再加入粘合劑、中微量元素、植物生長調(diào)節(jié)劑,加水攪拌成粘稠體作為有機微生物包裹齊?,投入包裹機內(nèi)對復合肥料顆粒進行包裹; ④常溫風干、篩分、包裝、計量、入庫。
3.如權利要求2所述的含有有機微生物的生態(tài)肥料的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述聚谷氨酸加入量占復合肥料顆粒質量的1%,所述脲酶抑制劑和硝化抑制劑加入量為復合肥料顆粒質量的2.5%。。
4.如權利要求2所述的含有有機微生物的生態(tài)肥料的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述有機微生物包裹劑為復合肥料顆粒質量的10%,所述有機微生物包裹劑成分及其含量(wt %)包括:液體生物菌25%、有機質60%、植物生長調(diào)節(jié)劑2.5%。、中微量元素2.1~2.6%、粘合劑 2.4~2.6%、水 10%。
5.如權利要求2所述的含有有機微生物的生態(tài)肥料的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述包裹過程的工藝參數(shù)為:溫度52~58°C、轉速8~12轉/分,包裹厚度2_。
6.如權利要求2所述的含有有機微生物的生態(tài)肥料的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述有機質選用腐植酸,所述粘合劑選用聚谷氨酸、羧甲基纖維素、聚乙烯醇、明膠中的一種或多種。
7.如權利要求2所述的含有有機微生物的生態(tài)肥料的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述植物生長調(diào)節(jié)劑采用速效胺鮮酯DA-6,氯吡脲、復硝酚鈉、蕓苔素、赤霉素中的一種或多種。
8.如權利要求2所述的含有有機微生物的生態(tài)肥料的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述脲酶抑制劑、硝化抑制劑的質量比為1:1,所述脲酶抑制劑的成分及其質量配比為NBPT: HQ =1.5:1,所述硝化抑制劑的成分及其質量配比為DMPP: D⑶=1: 2.5。
9.如權利要求2所述的含有有機微生物的生態(tài)肥料的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述液體生物菌是由枯草芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌、臘樣芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌組成,其各組分的數(shù)量配比為2:2:1:1 ;所述液體生物菌還可以是由枯草芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌、臘樣芽孢桿菌、側孢芽孢桿菌組成,其各組分的數(shù)量配比為2: 1.5:1:1。
【文檔編號】C05G5/00GK103553770SQ201310494097
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月21日 優(yōu)先權日:2013年10月21日
【發(fā)明者】張喜梅, 王貴成, 張雪云, 王愛平, 郭小菲, 郭安文 申請人:張喜梅