本发明涉及有机肥技术领域,具体涉及一种复合益生菌有机肥及其制备方法。
背景技术:
为了追求农作物的持续高产,需要及时在农田中补充各类营养元素,其中需求量最大的是氮、磷、钾。俗称的化学肥料又称作为无机肥料,化肥是指用矿石加工或用化学方法制造出来的肥料。化肥的使用极大地推动了农业生产的发展,保障了人类粮食安全,较大幅度地提高了农作物的产量,在农业生产中占有极为重要的地位。省工、省力、作业方便、增产效果显著是化肥使用的优点,但同时也导致农民在农业生产中过度依赖化肥,忽视有机肥等其他肥料的使用。越来越多的化肥施用所产生的负面作用也越加严重。首先是改变了土壤的物理结构,土壤孔隙度降低,养分含量减少,土壤的缓冲能力被严重影响;其次是恶化了土壤的微生物环境,降低了土壤中的微生物活性,进而使作物的病虫害增加;最后是化肥影响到了人们生活的环境,尤其是污染了水。因此,减少化肥施用量成为当前农业亟待解决的一个重要问题。
有机肥一般是由禽畜粪便及植物残体等物质经过发酵、除臭等加工处理,形成的一种富含大量有益物质的肥料。有机肥可以同时为植物供应有机和无机养分,能提高土壤肥力。有机肥料施入土壤后,有机质能改善土壤理化状况和生物特性,熟化土壤,增强土壤的保肥、供肥能力和缓冲能力,为植株的生长提供创造良好的土壤条件。复合益生菌有机肥是添加了有益微生物的有机肥,有机肥为有益微生物提供大量食物,有益微生物促进有机肥的腐殖,二者搭配施肥,相互促进,取长补短,相互利用,可以改良疏松土壤,提高土壤的透气性、保水性,增强根系的吸收能力,提高肥料利用率,从而降低化肥的施用量。复合益生菌有机肥是目前肥料研究的重点,能稳定地供给植物养分,避免植株徒长或滞长,降低病害,使植株生长健壮,色泽浓绿,根系发达,同时复合益生菌肥对提高肥料利用率、改善生态环境有一定作用。因此,提供一种可显著提高农作物质量和产量的复合益生菌有机肥具有深远的经济意义和应用价值。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题就是针对现有技术的不足,提供一种复合益生菌有机肥及其制备方法。
为了实现上述目的,本发明的技术方案为:
一种复合益生菌有机肥,由以下重量份的原料制成:花生壳10-18,秸秆20-30,木薯渣10-15,大豆渣10-15,禽畜粪便30-40,草木灰5-10,尿素3-8,硫酸锌2-6,钾矿粉2-6,高岭土5-10,复合益生菌2-8,水40-50。
优选地,所述复合益生菌有机肥由以下重量份的原料制成:花生壳12-16,秸秆22-28,木薯渣11-13,大豆渣11-13,禽畜粪便32-36,草木灰6-8,尿素5-7,硫酸锌3-5,钾矿粉3-5,高岭土6-8,复合益生菌3-6,水42-46。
优选地,所述复合益生菌有机肥由以下重量份的原料制成:花生壳15,秸秆25,木薯渣12,大豆渣12,禽畜粪便35,草木灰7,尿素6,硫酸锌4,钾矿粉4,高岭土7,复合益生菌5,水45。
优选地,所述秸秆是玉米秸秆、大豆秸秆、小麦秸秆中的至少一种。
优选地,所述禽畜粪便为猪粪、鸡粪、牛粪、羊粪或兔粪中的至少一种。
优选地,所述复合益生菌包括如下重量份的组分:苏云金芽孢杆菌1-3、乳酸杆菌2-4、嗜酸乳杆菌2-4、巴西固氮螺菌3-6、酿酒酵母2-4和鲁氏酵母菌2-4。
进一步地,本发明还提供了复合益生菌有机肥的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)按重量份称取各原料;
(2)将花生壳、秸秆、木薯渣和大豆渣进行混合,搅拌均匀后进行粉碎,过80-100目筛,随后加入禽畜粪便,得到混合料a;
(3)在混合料中加入草木灰、高岭土和水,调节含水率为50-70%,在120-150mpa下搅拌混合处理15-20min,得到混合料b;
(4)将混合料b倒入发酵槽中,随后加入复合益生菌,搅拌混合均匀,密闭自然发酵10-15天,控制发酵温度为40-55℃,每隔2-4天翻堆一次,发酵结束后将发酵产物烘干至含水量低于8-10%,粉碎后过40-60目筛,得到混合料c;
(5)向混合料c中加入尿素、硫酸锌和钾矿粉,充分搅拌均匀,灭菌分装,即得所述复合益生菌有机肥。
优选地,在步骤(4)的发酵过程中,密闭自然发酵时间为12天,发酵温度为45℃。
花生壳的主要成分是纤维素和木质素,不易分解,直接施到土里会导致土壤的保水性能减弱,而且花生壳本身腐烂的时候会产生大量的热容易导致烧苗。最好的解决办法是加入粪便进行堆肥腐熟分解。花生壳发酵的肥料可以有效改善土壤通透性,提高土壤保水性和肥力。
农作物秸秆是农业生产主要的有机肥原料,也是生产有机农产品必不可少的资源。在农田焚烧秸秆会使地面温度急剧升高,能直接烧死、烫死土壤中的有益微生物,会使土壤的自然肥力和保水性能大大下降,土壤水分损失65-80%,板结不耐旱。传统生物培肥历时长,转化效率低,转化过程伴随不愉快气味释放,无害化程度低,仍含有大量环境污染物。需要先进、绿色、高效循环的处理处置技术,利用秸秆等农业废弃物加工生产生物有机肥,既可减少资源的浪费,又可避免农业废弃物带来的二次污染。
木薯渣是木薯提取淀粉后的副产物,主要指标包括粗纤维、粗灰分、水分。木薯渣在堆肥发酵过程中产生的小分子有机酸类物质,如柠檬酸、琥珀酸、苹果酸及酒石酸等,对土壤中的难溶性磷具有较强的活化能力,提高了土壤中的磷含量,减少磷肥的使用,降低了种植成本。
大豆渣是豆制品加工过程中的直接下脚料,因为大豆渣含有相当一部分蛋白质、多种维生素和碳水化合物等,经过发酵处理,可以降解成植物需要的氮,作为一种有机肥料还能改善土壤,给植物提供多种元素。
禽畜粪便是制备优质有机肥的重要原料之一,含有作物生长所需的氮、磷、钾等大量元素,又含有钙、镁、硫、锌、硼、钼、铜、铁等中微元素。利用禽畜粪便制备有机肥既是废弃物资源化利用方式,也是避免或减少环境污染的重要途径。然而,由于禽畜粪便含水量高、有恶臭,而且氨的大量挥发造成肥效降低,禽畜粪便中的病原微生物还会对环境构成威胁,因此无法直接作为有机肥施用。一般都需要进行腐熟发酵,以便在较短的时间内使粪便减量、脱水,利用自身产生的温度来杀死虫卵和病原菌,并产生有效肥分和腐殖质等物质。
与现有技术相比,本发明的复合益生菌有机肥具有如下优点:(1)富含有益微生物菌群,环境适应性强,易发挥出种群优势,具有营养功能强、根际促生效果好、肥效高等优点。(2)富含生理活性物质,在发酵过程中可产生氨基酸、腐殖酸、核苷酸、葡萄糖、维生素等各种促进农作物生长的天然营养素。(3)富含有机和无机养分,各种中量元素(mg、ca、s)和微量元素(cu、zn、fe、mn、b等)以及其他对作物生长有益的元素(si、co、se等)。(4)经发酵处理后无致病菌、寄生虫和杂草种子,加入的菌种对生物和环境安全无害。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1
一种复合益生菌有机肥,由以下重量份的原料制成:花生壳12,玉米秸秆28,木薯渣11,大豆渣15,猪粪15,牛粪20,草木灰8,尿素3,硫酸锌6,钾矿粉2,高岭土6,复合益生菌3,水50。
所述复合益生菌包括如下重量份的组分:苏云金芽孢杆菌1、乳酸杆菌2、嗜酸乳杆菌4、巴西固氮螺菌6、酿酒酵母2和鲁氏酵母菌4。
所述复合益生菌有机肥的制备方法,包括如下步骤:
(1)按重量份称取各原料;
(2)将花生壳、玉米秸秆、木薯渣和大豆渣进行混合,搅拌均匀后进行粉碎,过80目筛,随后加入猪粪和牛粪,得到混合料a;
(3)在混合料中加入草木灰、高岭土和水,调节含水率为50%,在150mpa下搅拌混合处理20min,得到混合料b;
(4)将混合料b倒入发酵槽中,随后加入复合益生菌,搅拌混合均匀,密闭自然发酵10天,控制发酵温度为55℃,每隔2天翻堆一次,发酵结束后将发酵产物烘干至含水量低于8%,粉碎后过40目筛,得到混合料c;
(5)向混合料c中加入尿素、硫酸锌和钾矿粉,充分搅拌均匀,灭菌分装,即得所述复合益生菌有机肥。
实施例2
一种复合益生菌有机肥,由以下重量份的原料制成:花生壳18,大豆秸秆22,木薯渣15,大豆渣10,羊粪40,草木灰7,尿素5,硫酸锌3,钾矿粉5,高岭土9,复合益生菌7,水40。
所述复合益生菌包括如下重量份的组分:苏云金芽孢杆菌3、乳酸杆菌4、嗜酸乳杆菌2、巴西固氮螺菌3、酿酒酵母4和鲁氏酵母菌2。
所述复合益生菌有机肥的制备方法,包括如下步骤:
(1)按重量份称取各原料;
(2)将花生壳、大豆秸秆、木薯渣和大豆渣进行混合,搅拌均匀后进行粉碎,过100目筛,随后加入羊粪,得到混合料a;
(3)在混合料中加入草木灰、高岭土和水,调节含水率为70%,在120mpa下搅拌混合处理15min,得到混合料b;
(4)将混合料b倒入发酵槽中,随后加入复合益生菌,搅拌混合均匀,密闭自然发酵15天,控制发酵温度为40℃,每隔4天翻堆一次,发酵结束后将发酵产物烘干至含水量低于10%,粉碎后过60目筛,得到混合料c;
(5)向混合料c中加入尿素、硫酸锌和钾矿粉,充分搅拌均匀,灭菌分装,即得所述复合益生菌有机肥。
实施例3
一种复合益生菌有机肥,由以下重量份的原料制成:花生壳15,小麦秸秆25,木薯渣12,大豆渣12,鸡粪20,兔粪15,草木灰7,尿素6,硫酸锌4,钾矿粉4,高岭土7,复合益生菌5,水45。
所述复合益生菌包括如下重量份的组分:苏云金芽孢杆菌2、乳酸杆菌3、嗜酸乳杆菌3、巴西固氮螺菌5、酿酒酵母3和鲁氏酵母菌3。
所述复合益生菌有机肥的制备方法,包括如下步骤:
(1)按重量份称取各原料;
(2)将花生壳、小麦秸秆、木薯渣和大豆渣进行混合,搅拌均匀后进行粉碎,过90目筛,随后加入鸡粪和兔粪,得到混合料a;
(3)在混合料中加入草木灰、高岭土和水,调节含水率为60%,在130mpa下搅拌混合处理18min,得到混合料b;
(4)将混合料b倒入发酵槽中,随后加入复合益生菌,搅拌混合均匀,密闭自然发酵12天,控制发酵温度为45℃,每隔3天翻堆一次,发酵结束后将发酵产物烘干至含水量低于9%,粉碎后过50目筛,得到混合料c;
(5)向混合料c中加入尿素、硫酸锌和钾矿粉,充分搅拌均匀,灭菌分装,即得所述复合益生菌有机肥。
复合益生菌有机肥对梨果实品质的影响
选取皇冠梨作为研究对象。将同一种植片区的100棵黄冠梨树分为5组,每组20棵,树龄约6年。其中,第1-3组分别施用实施例1-3的复合益生菌有机肥、第4组施用市售的益生菌有机肥(金太阳生物有机肥有限公司生产)、第5组施用普通的禽畜粪便有机肥(牛粪 猪粪)。收获期采摘整棵树上的全部皇冠梨果实,并对果实品质进行测定:果实硬度釆用gy-b型硬度计测定;可溶性糖釆用蒽酮比色法测定;酸度釆用标准酸碱滴定法测定。实验结果如表1所示。
表1不同肥料对皇冠梨的产量和品质的影响
由表1的实验结果可以看出,与市售的益生菌有机肥和普通禽畜粪便有机肥相比,施用本发明的复合益生菌有机肥不仅可以明显提升皇冠梨的单树产量和单果均重,还可以提高皇冠梨果实的含糖量,因此对实现皇冠梨的增产增收和果实品质改善具有重要的实际意义。此外,不同种类的肥料对果实硬度和酸度的影响不大,无显著性差异。
本发明的复合益生菌有机肥富含有益微生物菌群,环境适应性强,易发挥出种群优势,具有营养功能强、根际促生效果好、肥效高等优点;富含生理活性物质,在发酵过程中可产生氨基酸、腐殖酸、核苷酸、葡萄糖、维生素等各种促进农作物生长的天然营养素;富含有机和无机养分,各种中量元素和微量元素以及其他对作物生长有益的元素。经发酵处理后无致病菌、寄生虫和杂草种子,加入的菌种对生物和环境安全无害,有利于促进农作物生长,提高植株产量和品质。
以上描述了本发明优选实施方式,然其并非用以限定本发明。本领域技术人员对在此公开的实施方案可进行并不偏离本发明范畴和精神的改进和变化。
1.一种复合益生菌有机肥,其特征在于,由以下重量份的原料制成:花生壳10-18,秸秆20-30,木薯渣10-15,大豆渣10-15,禽畜粪便30-40,草木灰5-10,尿素3-8,硫酸锌2-6,钾矿粉2-6,高岭土5-10,复合益生菌2-8,水40-50。
2.根据权利要求1所述的复合益生菌有机肥,其特征在于,由以下重量份的原料制成:花生壳12-16,秸秆22-28,木薯渣11-13,大豆渣11-13,禽畜粪便32-36,草木灰6-8,尿素5-7,硫酸锌3-5,钾矿粉3-5,高岭土6-8,复合益生菌3-6,水42-46。
3.根据权利要求2所述的复合益生菌有机肥,其特征在于,由以下重量份的原料制成:花生壳15,秸秆25,木薯渣12,大豆渣12,禽畜粪便35,草木灰7,尿素6,硫酸锌4,钾矿粉4,高岭土7,复合益生菌5,水45。
4.根据权利要求1-3任一项所述的复合益生菌有机肥,其特征在于,所述秸秆是玉米秸秆、大豆秸秆、小麦秸秆中的至少一种。
5.根据权利要求1-3任一项所述的复合益生菌有机肥,其特征在于,所述禽畜粪便为猪粪、鸡粪、牛粪、羊粪或兔粪中的至少一种。
6.根据权利要求1-3任一项所述的复合益生菌有机肥,其特征在于,所述复合益生菌包括如下重量份的组分:苏云金芽孢杆菌1-3、乳酸杆菌2-4、嗜酸乳杆菌2-4、巴西固氮螺菌3-6、酿酒酵母2-4和鲁氏酵母菌2-4。
7.根据权利要求1-6任一项所述的复合益生菌有机肥的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)按重量份称取各原料;
(2)将花生壳、秸秆、木薯渣和大豆渣进行混合,搅拌均匀后进行粉碎,过80-100目筛,随后加入禽畜粪便,得到混合料a;
(3)在混合料中加入草木灰、高岭土和水,调节含水率为50-70%,在120-150mpa下搅拌混合处理15-20min,得到混合料b;
(4)将混合料b倒入发酵槽中,随后加入复合益生菌,搅拌混合均匀,密闭自然发酵10-15天,控制发酵温度为40-55℃,每隔2-4天翻堆一次,发酵结束后将发酵产物烘干至含水量低于8-10%,粉碎后过40-60目筛,得到混合料c;
(5)向混合料c中加入尿素、硫酸锌和钾矿粉,充分搅拌均匀,灭菌分装,即得所述复合益生菌有机肥。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,在步骤(4)的发酵过程中,密闭自然发酵时间为12天,发酵温度为45℃。
技术总结