專利名稱：“復合全價肥料”系列產(chǎn)品及成套生產(chǎn)技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種“在國內(nèi)外最新研究成果的基礎(chǔ)上，充分利用工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廢棄物為主要原料，運用系統(tǒng)工程理論，將多學科高新技術(shù)進行系統(tǒng)‘組裝’、‘包裝’等綜合技術(shù)處理，最終研究開發(fā)成功的可替代現(xiàn)有各種肥料使用的《復合全價肥料》系列產(chǎn)品及成套生產(chǎn)技術(shù)”。
當代人類食物能量的90%是從耕地上獲得的。到本世紀末，世界人口將達到60億，為滿足人口對食物的需要，糧食產(chǎn)量需增加兩倍。但是，由于耕地資源的局限性，因而從某意義上說，糧食增產(chǎn)只能靠肥料。肥料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要性是顯而易見的，肥料是作物營養(yǎng)元素的來源，是作物產(chǎn)量和質(zhì)量的物質(zhì)基礎(chǔ)，是改良土壤的基本條件。作物在生長發(fā)育過程中從土壤里攝取必須的營養(yǎng)元素，這些元素隨作物產(chǎn)量一起被帶走;當缺少肥料對這些營養(yǎng)元素補償?shù)臅r候，被耕種的土壤便會貧瘠而衰竭、生產(chǎn)性降低;因此，肥料和土壤中有效態(tài)營養(yǎng)元素存在的多寡是作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的基本物質(zhì)基礎(chǔ)。此外，肥料可對土壤發(fā)生綜合作用，它不僅是補充到土壤中的作物必須的營養(yǎng)元素，而且還可改良土壤的物理和化學性狀，提高土壤生物活性，促使營養(yǎng)元素的平衡和富集，提高土壤肥力。
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的漫長發(fā)展歷程中，相繼產(chǎn)生和使用過各種各樣的肥料。首先使用的是以人畜禽糞為主體的農(nóng)家肥、堆肥、漚肥、廄肥、土雜肥等有機肥料。這類有機肥是土壤中有機質(zhì)的主要來源，具有培肥地力的作用。但是這類肥料養(yǎng)分不全、肥力低，容易造成環(huán)境污染和病菌繁衍，因而對作物的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)將不能提供充足的營養(yǎng)元素。接著是化學肥料的出現(xiàn)，這無疑是文明社會科技進步的產(chǎn)物，化肥的廣泛使用，對提高作物產(chǎn)量和滿足人類對作物逐步增長的需要發(fā)揮了重要作用;但是，化肥提供的是單質(zhì)(或二元、三元)營養(yǎng)元素，養(yǎng)分極不平衡，再加上化肥的過量施用，導致土壤中營養(yǎng)元素的喪失、土肥結(jié)構(gòu)失衡、肥力下降、土壤板結(jié)和貧瘠，加速了土壤的侵蝕過程、沙化嚴重、生產(chǎn)性降低，同時作物組分變劣、品質(zhì)退化、危及人畜健康，并造成環(huán)境污染，對生物賴以生存的環(huán)境-生物圈造成威脅。再次，是以現(xiàn)有有機肥、化肥等資源進行簡單的復混后出現(xiàn)的各種復混肥料，均無本質(zhì)的變化，仍然存在養(yǎng)分不全、肥力低、不能隨作物不同需要而任意配制等不足，得不到廣泛應(yīng)用。綜上所述，目前我國施用肥料中化肥(而且是低質(zhì)化肥)占了大部分，其他肥料數(shù)量、質(zhì)量均不理想，以致形成巨大的供求差距，數(shù)量缺口極大，劣質(zhì)肥充斥市場，增大了農(nóng)業(yè)的投入成本，這是十分令人擔憂的事情。
當今，世界各國特別是發(fā)達國家，都紛紛尋求和開發(fā)新的肥料品種，興起了一場“綠色革命”，這已是一個迫在眉睫的世界級課題。
本發(fā)明的目的是在提供一種“養(yǎng)分全且比例適中、肥力強、肥效高且釋放均勻、肥期長、能滿足作物健康生長全過程對營養(yǎng)元素的需要，它不僅可以顯著提高作物產(chǎn)量和改善品質(zhì)，而且還要提高土壤肥力，改良土壤和保護生態(tài)環(huán)境，是無公害、無病菌生產(chǎn)‘綠色食品’的新型肥料”，這種新型肥料稱為“復合全價肥料”。
為達到上述目的，本發(fā)明是在國內(nèi)外最新研究成果的基礎(chǔ)上，運用“系統(tǒng)工程理論”以及“最小養(yǎng)分律”、“因子綜合作用律”、“復合迭加效應(yīng)”等理論，將多學科高新技術(shù)進行系統(tǒng)“組裝”、“包裝”的綜合處理，充分利用各種畜禽糞便，調(diào)節(jié)氮、磷、鉀和其他元素的組分，添加各種酶促物質(zhì)、活性物質(zhì)、微量元素、微生物、稀土、腐殖質(zhì)以及其他具有特殊生物學價值的物質(zhì)，集有機、無機(化肥)、腐殖質(zhì)、微肥、微生物菌肥等各種肥料之優(yōu)點，根據(jù)作物生長的需要、土壤營養(yǎng)元素之豐缺狀況以及改善和治理環(huán)境的需要，研究開發(fā)成功的這種新型“復合全價肥料”系列產(chǎn)品及成套生產(chǎn)技術(shù)。
為解決上述任務(wù)，本發(fā)明采用的解決方案(總體構(gòu)思)是首先把“作物、土壤、營養(yǎng)(肥料)、環(huán)境”視為一個系統(tǒng)來研究，這實際上是將其納入以生物生存環(huán)境為基點的一個地球巨大生態(tài)系統(tǒng)-生物圈的范疇來審視，在這個生態(tài)系統(tǒng)中，作物產(chǎn)量提高，品質(zhì)改善、土壤改良、環(huán)境治理是一個十分復雜的問題，是系統(tǒng)內(nèi)外諸多因素綜合作用的結(jié)果，本發(fā)明始終站在這個生態(tài)系統(tǒng)的整體高度，協(xié)調(diào)各因子間的關(guān)系，以最少的投入，達到上述綜合目標和整體經(jīng)濟效益最高;也就是說，在“作物、土壤、營養(yǎng)(肥料)、環(huán)境”這個生態(tài)系統(tǒng)中，在一定的條件下，影響作物增產(chǎn)和品質(zhì)改善的關(guān)鍵因素(限制因子)是肥料，而利用多學科高新技術(shù)系統(tǒng)“組裝”發(fā)明的“復合全價肥料”的獨特意義就在于它可以根據(jù)“作物、土壤、營養(yǎng)(肥料)、環(huán)境”生態(tài)系統(tǒng)的整體需要，進行“復合全價”配制，這種思路、方法和隨之形成的系列產(chǎn)品、成套生產(chǎn)技術(shù)，在國內(nèi)尚屬首創(chuàng)，國際上也未見有報導，有很高的技術(shù)含量和創(chuàng)造性、先進性;其次，復合全價肥料是一個全新的概念，是一個農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)工程，它不僅可以根據(jù)各種作物對營養(yǎng)元素的不同要求全價配制，而且也可以根據(jù)用戶的要求進行配制，并用現(xiàn)代化生產(chǎn)手段，精確配制和生產(chǎn)各種系列產(chǎn)品;所謂“復合”是一個廣義的概念，是一個生態(tài)大系統(tǒng)的復合，這個生態(tài)大系統(tǒng)實質(zhì)上是一個多目標(增產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、肥土、治理環(huán)境等)、多因素(陽光、空氣、水、養(yǎng)分、種籽、耕作技術(shù)等)、多變量(幾乎一切因子都是變量)、多層次的一個動態(tài)控制系統(tǒng)工程，因此這個系統(tǒng)的求解必需站在系統(tǒng)的整體，“組裝”各因素，采用“復合”的辦法，使之最終實現(xiàn)有序、可控、有效。大系統(tǒng)如此，分系統(tǒng)也是一樣，比如肥料分系統(tǒng)，除肥料與系統(tǒng)中作物、土壤、環(huán)境等關(guān)系要研究清楚外，就是在肥料本身，也要在作物營養(yǎng)需要、土壤豐缺狀況、外部環(huán)境的制約下，把有機肥、無機肥、微生物以及其他具有特殊生物學價值的物質(zhì)，如腐殖酸類物質(zhì)、活性物質(zhì)、酶促物質(zhì)、稀土類物質(zhì)、植物生長激素、抗病菌物質(zhì)等有機地結(jié)合起來，復合為一整體，揚長避短形成一種新型肥料。在這種肥料中，作物生長所需的16種營養(yǎng)元素要齊全，其他某些具有特殊生物學價值的物質(zhì)也不能少;所謂“全價”的表述是，為用最小代價(投入)達到增產(chǎn)和改善品質(zhì)的目的，因此需要多少養(yǎng)分就配給多少養(yǎng)分，多了造成資源浪費，少了又影響產(chǎn)質(zhì)量，我們知道不同的環(huán)境、不同的土壤、不同的作物、同一作物在不同的生長發(fā)育期，對營養(yǎng)元素的種類和數(shù)量的需求是不一樣的，各種養(yǎng)分間的比例也不相同，只有在所需養(yǎng)分齊全、數(shù)量配比適當、有效態(tài)養(yǎng)分釋放符合要求，即所謂“全價”時，作物生長發(fā)育最佳，此時每生產(chǎn)單位作物所需的肥料消耗最少、成本最低、經(jīng)濟效益最高，這就是所謂“復合全價肥料”的內(nèi)涵和外延所在。第三，本發(fā)明在研究解決“復合(養(yǎng)分全)”、“全價(數(shù)量夠且配比適當)”的同時，也研究解決了營養(yǎng)元素被作物吸收利用，即肥料利用率(或稱肥料利用系數(shù))、有效態(tài)養(yǎng)分問題，這個問題的解決，其意義是不言而喻的，因為目前有機肥、化肥、微生物肥、微量元素肥料等的肥料利用率都十分低，據(jù)資料顯示，雞糞乃至畜禽糞便中的營養(yǎng)主要以有機態(tài)存在，這類有機態(tài)經(jīng)無機化處理后，可顯著提高肥料的吸收利用率;同樣氮、磷、鉀肥的利用率也很低，氮肥利用率約30-50%，有的只有10%，而磷肥利用率只有10-25%，有的還低于10%，可見肥料中的有效成分損失是很大的;本發(fā)明在畜禽糞便的無機化處理方面，從微生物、生化、物理、化學等方面，在植物體外實施“降解”、“轉(zhuǎn)化”，使以有機態(tài)存在的營養(yǎng)物質(zhì)(如蛋白質(zhì)等)，降解、轉(zhuǎn)化成作物可以吸收利用的物質(zhì)(如銨鹽等)，從而大幅度地提高了有機肥的利用率;同樣，在化肥、微量元素等利用系數(shù)不高或無法加進去(如微量元素)的情況下，本發(fā)明研究成功了一種活性載體-B系添加劑，通過這種吸附力極強的活性載體，使營養(yǎng)物質(zhì)牢牢的被吸附其上，從而避免了損失和被固定，使之以有效態(tài)形式進入土壤和供作物吸收，顯著提高肥料利用率，減少肥料損失，實際上就等于增加了肥量的產(chǎn)量，減少了農(nóng)業(yè)的投入，增加了效益;另外，采用有機、無機、微生物復合后，也可以提高肥料利用率。有機肥中的有機酸，如草酸、乳酸、酒石酸等與土壤中鈣、鎂、鐵、鋁形成穩(wěn)定性很好的絡(luò)合物，可以減少肥料中磷素的固定和鐵、鋁過量形成的毒害，從而提高磷肥的肥效(吸收利用率);有機酸及其鹽類對土壤酸堿度具有緩沖作用，提高土壤緩沖能力，減緩了土壤的侵蝕過程;氮肥可以調(diào)節(jié)有機肥中的碳氮比例，能更好滿足微生物活動繁衍的營養(yǎng)需要，加速微生物活動、提高活性，既促進了有機質(zhì)本身的分解，也有助于土壤中磷、鉀等礦質(zhì)養(yǎng)分的釋放，從而加速土壤中“生物小循環(huán)”的過程，提高了肥料的綜合效力，能發(fā)揮各種肥料的綜合增產(chǎn)作用;氮磷肥配合施用，互相促進，加強作物對氮、磷養(yǎng)分的吸收，取得正交互作用效果，增產(chǎn)效果顯著，并提高了肥料利用率;在有機肥腐解過程中產(chǎn)生的大量二氧化碳、有機酸和腐殖酸類物質(zhì)，這些產(chǎn)物都有助于枸溶性磷肥的溶解和減少磷的固定作用，而提高磷肥的肥效;磷肥與有機肥混合堆漚，由于磷肥促進了各種微生物的繁殖，使難腐釋放的氨被微生物吸收并以有機氮形態(tài)積累，提高了氮素的利用率;酸性磷肥中的游離酸和石膏與氨化合生成磷酸銨、硫酸銨，從而減少了氨的揮發(fā)損失;據(jù)試驗，用磷礦粉墊畜禽圈，其畜禽肥中的固氮菌、纖維分解菌、氨化細菌、硝化細菌的數(shù)量都明顯增加，而反硝化細菌的數(shù)量減少;鉀在作物氮素代謝中起主要作用，氮、鉀之間對作物表現(xiàn)出明顯的交互作用，鉀肥效果必須以供氮(或氮磷)充足為前提，而鉀又有助于提高氮肥的效益，此外，單施氮肥引起的對品質(zhì)的不良作用，通過配施鉀肥可以得到不同程度的克服，對經(jīng)濟作物的效果更顯著;此外，添加氮肥增效劑，可殺滅或抑制土壤中的亞硝化細菌的活動，使硝化和反硝化作用因缺乏亞硝態(tài)氮而難以進行，并防止和減少了硝態(tài)氮的淋失和反硝化脫氮的損失，氮肥增效劑種類很多施用量越大，抑制硝化作用的效果越好，但不宜過大，可與肥料混合造粒使用。
為達上述發(fā)明目的，把多學科高新技術(shù)“組裝”起來，采用了一種“管道設(shè)計”方法。管道設(shè)計的基本點是，一切為了實現(xiàn)預(yù)定的目標，在此前提下來技術(shù)“組裝”;其二是系統(tǒng)“無害”原則，即所選用的技術(shù)，在最壞情況下，對系統(tǒng)也無害，否則這項技術(shù)就不能用;其三是在系統(tǒng)“滿意”的條件下，求系統(tǒng)、技術(shù)的先進性和經(jīng)濟性;最后，在系統(tǒng)內(nèi)各分系統(tǒng)間確定起始條件和邊介約束建立“管道”，在管道內(nèi)諸流有序、可控、合符規(guī)范。這樣，用管道來約束、限制、協(xié)調(diào)、控制，就能實現(xiàn)“組裝”。例如，本發(fā)明在設(shè)計微生物分系統(tǒng)時，首先遇到的是使微生物學界傷腦筋的“多種協(xié)生配伍”問題，其實這個問題不難解決，就是建立一個“管道”，凡是“落入”管道的技術(shù)都可用。具體作法是首先建立起始和邊界條件，即一切省錢、簡單出發(fā)，先選好氧菌、固態(tài)發(fā)酵、中性淺層發(fā)酵、高溫接種、常溫常壓開式發(fā)酵等，其次是根據(jù)這些條件建立“管道”，有了這種規(guī)則后，就可以進行“組裝”了，而多種協(xié)生配伍也就解決了。
本發(fā)明的“復合全價肥料”系列產(chǎn)品，是集有機、無機、微生物以及其它具有特殊生物學價值的物質(zhì)(如微量元素、腐殖酸類物質(zhì)、稀土類物質(zhì)、酶促物質(zhì)、活性載體、植物生長激素、抗病菌物質(zhì)等)之優(yōu)點于一體，采用現(xiàn)代化生產(chǎn)手段精制而成。這種肥料具有養(yǎng)分齊全，含量高、肥力強，肥效高、肥料利用系數(shù)大、肥期長、能滿足作物健康生長發(fā)育全過程對營養(yǎng)元素的需要之特點，還是一種無公害、無蟲卵、肥效穩(wěn)定而持久、生產(chǎn)“綠色食品”的新型肥料，它不僅可以顯著提高作物產(chǎn)量和改善作物品質(zhì)，而且還可以提高土壤肥力、保護生態(tài)環(huán)境、增強土壤有機質(zhì)含量和酶活性、調(diào)節(jié)作物生理機能。復合全價肥料的主要成分如下(也可根據(jù)用戶要求配制)有機物含量40-65%其中有機質(zhì)含量20-32%氮素含量10-16%氧化磷含量8-12%氧化鉀含量4-8%氮磷鉀總量22-36%其他物質(zhì)含量15-20%水分8-12%
復合全價肥料外觀制成直徑為4毫米、長6-10毫米的柱狀形(也可為粉料)，見水即溶。
本發(fā)明所采用的有機肥是畜禽糞便，如雞糞。雞糞是養(yǎng)雞業(yè)的廢棄物，其中殘留了大量未被利用的營養(yǎng)物質(zhì)和雞在消化吸收過程中的代謝產(chǎn)物，有很高的利用價值，本發(fā)明首先對畜禽糞便(如雞糞)進行無害化處理，包括除臭、滅菌等，使農(nóng)產(chǎn)品無污染，改善城鄉(xiāng)環(huán)境衛(wèi)生狀況;其次是對畜禽糞便進行無機化處理，使糞便中的有機態(tài)營養(yǎng)成分降解、轉(zhuǎn)化為無機態(tài)，以利作物吸收利用，提高肥效，有機質(zhì)施入量除考慮滿足作物生長發(fā)育的需要外，還要考慮提高土壤有機質(zhì)含量，改善土壤腐殖質(zhì)組分，培肥土壤，增強地力的需要，保證有足夠數(shù)量的有機質(zhì)返回土壤，一般用量為40-65%(重量)。無機肥主要是氮、磷、鉀三元素化學肥料，其用量應(yīng)在最終產(chǎn)品占22-36%或更高;根據(jù)作物及土壤的要求，按占總重量計，一般加入氮素化肥占20-30%，以加入尿素、硫酸銨為主;加入磷素化肥約占15%，以普鈣為主;加入的鉀素化肥約占10%，以硫酸鉀、氯化鉀為主。為提高養(yǎng)分含量也可加入高濃度化肥如磷酸二銨、三元肥等。
根據(jù)土壤是無機物、有機物和微生物三大組成相互作用密切聯(lián)系的生態(tài)系統(tǒng)理論，本發(fā)明著重研究解決了土壤中微生物的有關(guān)問題。土壤中有大量的微生物，大多數(shù)對農(nóng)作物的生長發(fā)育起著重大作用。首先選用和培育了一批對有機質(zhì)有極強降解能力的菌群(A系添加劑)，通過蛋白酶的作用達到降解蛋白質(zhì)的目的，使復雜的大蛋白分子分解為小分子，最終成為作物可以吸收利用的簡單分子;其次，復合全價肥料中非常重要的一項措施是以土壤中有益微生物為核心，研究選育了生物固氮菌類(C類添加劑)，除了靠化學肥料中的氮肥(靠本身養(yǎng)分-氨態(tài)氮、硝態(tài)氮)供給作物生長所需氮素外，還靠肥料中所含的有益微生物-固氮菌來提供氮素，這種固氮菌能夠直接吸收利用空氣中的氮氣作養(yǎng)料(空氣中有79%的氮氣，每公頃土地上空有氮氣3.5萬噸)，即將分子態(tài)氮先還原為氨，再轉(zhuǎn)化成氨基酸和蛋白質(zhì)，這就是生物固氮作用，選育的菌種很多，可按需配制、且抗逆性強、具有耐干燥、耐氨、耐高溫、干燥貯存、長期存活，固氮能力強、固氮酶活性高。再次，研究選育了一種具有礦化有機磷和分解無機磷化物的特殊細菌-磷細菌(D系添加劑)，土壤中含有大量的磷，但大部分為不溶性的有機態(tài)磷，而磷肥一旦施入到土壤后，很容易被土壤中鈣、鐵等金屬離子固定，變成難溶性的磷酸鹽類化合物，而成為無效磷。磷細菌能分解無效態(tài)的無機磷為有效磷、能轉(zhuǎn)化有機態(tài)的無效磷為有效磷，這就增加了可給態(tài)磷的含量，改善了作物磷素營養(yǎng)，提高了產(chǎn)量。第四，土壤中含鉀素很豐富的長石、云母等硅酸鹽礦物，都是很穩(wěn)定的礦物，不能為作物直接吸收利用，現(xiàn)在一種特殊的微生物-鉀細菌(E系添加劑)能分解這些化學上極穩(wěn)定的礦物，把其中對作物有用的鉀素分解釋放出來，同時還能從空氣中固氮、從堅硬的磷灰石中取得磷素營養(yǎng)、以及增強作物抗病防病能力。此外，此菌能產(chǎn)生芽孢，可耐高溫和干燥、耐氨性好、可長期保存和存活，是一種集解鉀、固氮、解磷、抗病防病于同一菌體的特效細菌。第五，研究選育了一類微生物，它們能產(chǎn)生刺激素和抗菌素，用作刺激農(nóng)作物生長(F系添加劑)和抗生菌肥(G系添加劑)，這類微生物種類很多，可以根據(jù)不同地區(qū)、不同作物和不同病蟲害，因地制宜的篩選使用。農(nóng)用微生物只能補充作物營養(yǎng)的作用，絕不能用它代替大量有機肥料和化肥。各種微生物的添加量視作物、土壤的情況不同而添加，一般添加總量控制3-8%(重量)。
本發(fā)明選用了腐殖酸類物質(zhì)，這類物質(zhì)是動植物殘體在微生物作用下的分解產(chǎn)物經(jīng)再縮合而成的無定型高分子化合物，它既有有機肥料的多種功能，又有化學肥料的某些特性，它本身含有大量功能團，具有改良土壤和刺激作物生長之功能。復合全價肥料主要設(shè)計選用的是腐殖酸鈉，對作物起刺激生長的作用，主要表現(xiàn)在種子萌發(fā)快、根系發(fā)達，禾谷類作物分蘗多，提早開花結(jié)實，穗大粒多，籽粒飽滿，腐殖酸鈉在肥料中的添加量一般在2-3%(重量)。本發(fā)明在產(chǎn)品中注意了微量元素的添加問題，銅、鐵、錳、鋅、銅、氯、硼等也是作物生長需要的營養(yǎng)元素，雖然它們的需要量不大，但對各種作物生長發(fā)育起著積極的作用，有明顯的增產(chǎn)效果和提高品質(zhì)等作用。不同作物對微量元素的需求是不一樣的，因此，必須根據(jù)作物缺哪種元素，就施用哪種元素，少了不行，多了也不好，據(jù)情確定。本發(fā)明在產(chǎn)品中選用了稀土物質(zhì)，主要是 、鈰、鐠、釹四種農(nóng)用稀土元素與硝酸鹽復合產(chǎn)品-硝酸稀土，它可促進作物種子發(fā)芽、出苗和生長發(fā)育，施用稀土后的作物，一般根系發(fā)達，能增強對養(yǎng)分、水分的吸收，促進植物體內(nèi)的代謝作用，提高干物質(zhì)的積累和光合作用，增強了作物的抗逆性，增加作物產(chǎn)量和提高品質(zhì)。稀土雖然不是肥料，不能代替肥料，但可與肥料和農(nóng)藥配合使用，對植物生長發(fā)育有促進作用，若施用適量，可達增產(chǎn)效果。一般用量0.5-1.0%(重量)。本發(fā)明產(chǎn)品還選用和添加了植物生長激素類物質(zhì)，這類物質(zhì)多種多樣，生理作用不一，有促進生根、提高成活率、生長增產(chǎn)的，有增強抗性改善品質(zhì)的，有早熟、催熟、防止落花落果的，有促進果實大、提高座果率、增加產(chǎn)量的，有防止徒長、控制作物生長等等，要根據(jù)產(chǎn)品需要選配，用量一般按規(guī)定使用。
本發(fā)明的一項十分重要的技術(shù)，是要使各種添加物，進入肥料、進入土壤后，不被土壤中其他物質(zhì)固定，而仍然保持其有效態(tài)，提高肥料的吸收利用率，就需要解決“活性載體”問題。本發(fā)明研究開發(fā)成功了一種活性強、吸附能力極佳的“B系添加劑”-活性載體，它是用一種非金屬礦產(chǎn)資源置換活化而得，這項研究成果的取得為各種營養(yǎng)元素和其他具有特殊生物學價值的物質(zhì)，進入肥料、進入土壤，保持其有效態(tài)，提高肥料的吸收利用是極其有利的。本發(fā)明還可在產(chǎn)品中配制殺蟲劑、除草劑、抗生素，以及除臭劑、調(diào)理劑等特種物質(zhì)。
附圖
是本發(fā)明的“復合全價肥料”的生產(chǎn)工藝流程圖。
參照附圖的生產(chǎn)工藝流程，可以清楚地看出復合全價肥料的生產(chǎn)過程。首先，有機原料-鮮濕雞糞(含水約70%)進行無害化處理，即在自行設(shè)計的強力干燥系統(tǒng)中進行脫水、除臭、滅菌處理，此時通過熱風爐配氣室鼓風增壓進來的熱氣溫度調(diào)節(jié)到80-100℃，物料溫度小于90℃(溫度可調(diào))，使雞糞達到脫水、除臭、滅菌和腐熟的目的;其次，使雞糞在微生物作用下，達到降解蛋白質(zhì)的目的;最后，水分降到13%以下的雞糞即送到壓力軟化罐中，在經(jīng)鼓風增壓的熱氣作用下，在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)化罐中(溫度70-80℃、壓力1.5-2.0kg/cm2、保壓30分鐘)雞糞在物化作用下(軟化膨化)進一步降解蛋白質(zhì)和氨基酸達到無機化處理目的;處理完并冷卻到常溫后的“凈料”進入初清圓筒篩除去大雜質(zhì)和永磁圓筒除去磁性物質(zhì)，然后經(jīng)錘片式粉碎機粉碎至所需粒度，并經(jīng)斗式提升機、絞籠分別送入配料倉待用。同樣，其他原料(包括無機等)則經(jīng)過預(yù)粉、預(yù)混等預(yù)處理后，經(jīng)提升機，絞籠分別送入相關(guān)配料倉中待用，共有8個配料倉;然后按預(yù)先設(shè)計的配方，由電子計算機控制的電子秤進行秤重分批配料，即通過電子計算機自動控制8個料倉中的料分別秤重，累積計量，當總量達到預(yù)定重量(如500公斤)時，就自動放料送入混合機，與此同時，可由人工向混合機中添加各種微量成分，混合機自動進行定時攪拌，混合均勻后電子計算機控制自動排料放入帶緩沖倉的絞籠，經(jīng)提升機提至造粒緩沖倉中，在進入緩沖倉前去磁裝置清除物料中的磁性物質(zhì)，然后進入擠壓式環(huán)模制粒機進行制粒，物料直徑為3-5mm、長度為6-10mm，顆?？箟簭姸龋?0牛頓;制粒后的粒料經(jīng)立式冷卻器將物料的溫度冷卻至常溫，然后經(jīng)斗式提升機提升至頂端的分級篩，將粉料返回制粒緩沖倉繼續(xù)加工，成品粒料被送入成品倉，自動計量包裝出廠;此時要對物料按企業(yè)規(guī)定進行化驗檢測，對于不合格者要返工處理，對某些有特殊要求的產(chǎn)品，可進行后期強化處理。在整個加工處理過程中，要嚴格控制各工序物料的溫度，一般應(yīng)控制在60-90℃間，高了會造成營養(yǎng)成分的損失;要控制混合時間，短了混不勻，長了引起“自動分級”，一般為3.0-3.5分鐘;要控制車間溫、濕度，防止無機肥的吸潮而影響物料的流動性和可加工性;要掌握好制粒工序的濕度，含水量一般不大于17%。
下面的實施例是對本發(fā)明的進一步說明，而不是對本發(fā)明的限制。
實施例本發(fā)明產(chǎn)品適宜于各種作物，對提高瓜果、蔬菜、藥材、花卉及各種經(jīng)濟作物的產(chǎn)量和品質(zhì)的改善，效果尤為顯著。經(jīng)有關(guān)農(nóng)科院所及農(nóng)技推廣站組織的田間試驗結(jié)果表明葉菜類表征葉寬大、色濃綠、不早衰、增產(chǎn)幅度達10-30%;如白菜田間試驗，與等養(yǎng)分化肥對照比較畝產(chǎn)達13，687.8公斤，增產(chǎn)13%;菠菜田間試驗，與等養(yǎng)分化肥對照比較畝產(chǎn)達834.8公斤，增產(chǎn)達20.17-53.23%;油菜溫室試驗，與等養(yǎng)分磷酸一銨對照比較畝產(chǎn)達2，445.7公斤，肥效接近，但比常規(guī)施肥增產(chǎn)30.95%;白菜采種田間試驗，與等養(yǎng)分化肥對照比較畝產(chǎn)達86.15公斤，增產(chǎn)13.41%;西紅柿田間試驗，與常規(guī)施肥對照比較，增產(chǎn)43.79-44.61%，糖分提高1.2-2.08%。瓜果類表征葉大色濃、開花結(jié)果早;如西瓜田間試驗，與常規(guī)施肥對照比較，表現(xiàn)出葉寬大、色濃綠、苗壯、座果早，增產(chǎn)7.54-15.3%，口感好，芯糖和邊糖較常規(guī)施肥分別提高0.99-1.26%和0.69-1.19%，平均提高1.18-1.21%。小麥籽粒飽滿、結(jié)實率高、產(chǎn)量顯著提高;如冬小麥溫室試驗，與磷酸一銨比較增產(chǎn)26.92%;水稻大田試驗，與常規(guī)施肥比較，增產(chǎn)明顯達25-30%。花卉類表征葉大色濃綠、花期早、花蕊多、香味濃、花期長。經(jīng)濟作物類如甜菜田間試驗，復合全價肥料的不同配方與磷酸一銨對照比較，葉大色濃綠、結(jié)塊大，增產(chǎn)達30-127%、糖分提高0.52%，經(jīng)濟效益十分顯著。另外，由于是復合全價肥料，沒有化學肥料的不足，因而作物的品質(zhì)有顯著改善，提高了作物的糖分含量。
復合全價肥料的有機質(zhì)含量高，其在土壤中的腐解規(guī)律是隨著時間的推移逐漸減小，實際測定表明，當它施入土壤后，15天就有39.52%的有機碳被分解，到60天有57%被分解，一直到150天仍緩慢持續(xù)分解，但仍有35.99%的有機碳殘留于土壤中。可見其養(yǎng)分釋放規(guī)律與作物生育需肥特性相一致，而且大量有機碳殘留土壤中，這對保持和提高土壤有機質(zhì)含量、改善土壤腐殖質(zhì)組分是極其有益的。復合全價肥料除有機物含量十分豐富外，還含有各種中微量元素，其中，僅每公斤雞糞就提供鈣4.82-6.06%、鎂0.48-1.16%、硫0.46%、鐵4500-9400mg、錳191.8-443.6mg、鋅60.2-463.6mg、硼54.3mg、銅14.12-25.7mg、鉬0.17-1.44mg，還含有蛋白質(zhì)、多糖和各種氨基酸等有機營養(yǎng)物質(zhì)。這樣，不僅為作物正常生長提供了各種中微量元素，達到了平衡施肥，為作物創(chuàng)造了良好的營養(yǎng)條件;同時，復合全價肥料本身含有大量生物活性物質(zhì)，而又添入了一些有機活性物質(zhì)，這樣，就促進了作物生根、發(fā)芽、增加作物對低溫、干旱、病蟲害的抗逆性，從而促進了作物的正常生長，表現(xiàn)出高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效的效果。
上述結(jié)果表明，在施復合全價肥料的等養(yǎng)分量情況下，較施單一肥料或少數(shù)幾種肥料相對作物有增產(chǎn)作用，提高了肥料利用率，改善作物品質(zhì)、提高土壤肥力，長期施用效果將會更為明顯。
權(quán)利要求
1.一種新型復合全價肥料，其特征在于將有機肥、無機肥、微生物以及其他具有特殊生物學價值的物質(zhì)有機的結(jié)合起來，全價復合為一整體--復合全價肥料系列產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的復合全價肥料，其特征在于按作物生長發(fā)育所需的全部營養(yǎng)元素和土壤豐缺狀況進行全價復合，并可按需任意配制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的復合全價肥料，其特征在于有機肥是由畜禽糞便組成，各種糞肥可任意比例混合，也可使用單一一種糞便，如雞糞，其用量一般為40-65%(重量)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的復合全價肥料，其特征在于無機肥為氮、磷鉀三要素化肥，其用量應(yīng)使復合全價肥料中的氮、磷、鉀三要素的總量達到22-36%或更高。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的復合全價肥料，其特征在于微生物是指降解蛋白質(zhì)的酶促物質(zhì)、生物固氮菌、磷細菌、鉀細菌、刺激生長的細菌以及抗生菌，一般總的添加量為3-8%(重量)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的復合全價肥料，其特征在于其他具有特殊生物學價值的物質(zhì)是指微量元素、腐殖酸類物質(zhì)、稀土類物質(zhì)、活性載體、抗病菌以及殺蟲、除草劑等。這些物質(zhì)種類繁多，用途各一，根據(jù)需求據(jù)實配制，其用量總計約15%(重量)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的其他具有特殊生物學價值的物質(zhì)，其特征在于活性載體是通過對一種非金屬礦-蒙托石進行粉碎后與一種氮素化合物混合、加熱、置換反應(yīng)制取，具有很強的吸附力和活性。加熱的溫度應(yīng)控制在60-70℃。
8.一種復合全價肥料的制造方法，其特征在于該方法包括了將各種原料、輔料及組成物質(zhì)進行工業(yè)化加工處理，最終形成了5-20噸/時的規(guī)模生產(chǎn)能力，形成了自動化生產(chǎn)線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制造方法，其特征在于對有機糞源(如雞糞)進行了無害化(滅菌、除臭等)、無機化(脫水、發(fā)酵、軟化、膨化)綜合處理，全部處理過程中物料的溫度均控制在60-80℃，其處理設(shè)備-強力干燥系統(tǒng)的介質(zhì)溫度可通過配氣室進行調(diào)整。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制造方法，其特征在于自動化生產(chǎn)線及成套生產(chǎn)技術(shù)是由原料處理、有機物(雞糞)處理、配料、混合、制粒、計量包裝、檢驗化驗、微生物培制、添加劑生產(chǎn)以及提升、輸送等部分組成，生產(chǎn)線實現(xiàn)在線電子計算機管理控制，電子計算機貯存40-100個產(chǎn)品配方。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種復合全價肥料，它是集有機、無機、微生物及其他具有特殊生物學價值的物質(zhì)(包括微量元素、腐殖酸類物質(zhì)、稀土類物質(zhì)、酶促物質(zhì)、活性載體、植物生長激素、抗病菌物質(zhì)等)之優(yōu)點于一體，采用現(xiàn)代化生產(chǎn)手段全價復合精制而成。這種肥料養(yǎng)分齊全、含量高、肥力強、肥效高、肥料利用系數(shù)大、肥期長、能滿足作物健康生長發(fā)育全過程對營養(yǎng)元素的需要，是一種無公害、肥效穩(wěn)定而持久的生產(chǎn)“綠色食品”的新型肥料。它不僅可提高作物產(chǎn)量和改善品質(zhì)，而且可提高土壤肥力、治理和改善環(huán)境。
文檔編號C05F11/08GK1110674SQ9510122
公開日1995年10月25日 申請日期1995年1月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月25日
發(fā)明者匡永成, 郭莉, 劉金城, 匡永中 申請人:匡永成