本發明涉及綠色可持續農業肥料
技術領域:
:,更具體涉及一種復合大顆粒油菜綠肥丸,同時還涉及一種復合大顆粒油菜綠肥丸的制備方法,該技術產品能起到增肥、生物熏蒸(抑制病蟲害)等作用。適合于肥料廠以油菜秸稈為主要原料生產顆粒綠肥。技術背景中央1號文件有關“推進農業供給側結構性改革,加快培育農業農村發展新動能”的若干意見,明確指出中國農業發展需要轉變思想,應從過去的過度依賴資源消耗型轉變到追求綠色生態可持續型農業,通過推行綠色生產方式,增強農業可持續發展能力。目前農業現狀為:(1)過度使用化肥,使土壤理化性能變差,造成土壤板結,過量的施用農藥,危及食品安全,同時水土流失,造成水體污染等一系列環境問題;(2)在氮磷鉀肥等充足的情況下,微量元素是造成農作物產量停滯不前的關鍵因素;(3)農村勞動力大量流失,在冬閑田種植綠肥作物,可以大大提高土地及溫光資源的利用效率,一定程度上緩解農村勞動力短缺的形式,油菜正是一種適合冬天生長,簡單易種植的綠肥植物。油菜屬于蕓薹屬十字花科植物,其組織中含有大量硫代葡萄糖苷(gsls),植物組織被破壞后,在芥子酶的催化作用下,油菜植株內硫苷降解,產生一系列有毒降解產物,如異硫氰酸酯,這些有毒物質大部分是氣態的,具有廣泛的除草(haramotoetal.,2004)、殺菌(maniciletal.,2005)、殺線蟲和植保素(serraetal.,2004)等效應,能選擇性地熏殺土壤中的害蟲、土傳病原真菌、線蟲等,同時,種植油菜還能增加水分入滲,提高水分利用效率,顯著增加土壤有機質、改善土壤團粒結構、加深土壤耕層,促進好氣性細菌和有意真菌存活。種植油菜作綠肥,開辟了國內利用油菜抑制土傳病害的新途徑,其生物熏蒸作用綠色高效,有利于減少農藥和化肥的使用。開發以油菜青鮮組織和微肥為主要成分的綠肥丸化產品,將有利于擴大油菜綠肥的應用,既可以大田施用,應用在蔬菜、草莓、葡萄等有機產品種植上,也可以用于室內養花、種草。技術實現要素:本發明的目的是在于提供了一種復合大顆粒油菜綠肥丸,以油菜秸稈為主要原料的大顆粒綠肥,其原料配方簡單,僅需添加一種粘結劑即可。該配方造粒效果好,產品不結塊、便于運輸貯存、保質期長,施用后玉米和葡萄土傳病害發病率低、土壤生理生化機構改善,對農作物的增產效果非常明效。本發明的另一個目的是在于提供了一種復合大顆粒油菜綠肥丸的制備方法,該方法工藝簡單、耗能少、成本低、對環境無污染。為了實現上述的目的,本發明采用以下技術措施:其技術構思是:一種復合大顆粒油菜綠肥丸的制備方法,以重量百分比含量計算,由85%-98%油菜秸稈、1%-10%硼砂與1%-8%硫酸鋅、0.2-2%鉬酸銨配制而成。所用的油菜秸稈為長江流域主推常規品種中雙11,其含水量小于或等于1.0%,硼砂、硫酸鋅和鉬酸銨產自山東農夫生物科技有限公司。一種復合大顆粒油菜綠肥丸,它由以下重量百分比的原料制成:所述的大顆粒油菜綠肥丸直徑5.5-6.5毫米。所述的硼肥為硼砂或硼酸其中的任一種。所述的油菜植株為十字花科蕓薹屬的植物普遍含有較高的硫代葡萄糖苷,這種復合大顆粒油菜綠肥丸主要選用常規主推品種如中雙11,中油雜9號、大地55等,其中高硫苷的甘藍型油菜品種如中油821、埃塞俄比亞介等品種雖然效果理想,但是當前種植面積很小,所以一般不選為原材料。取苗后期或者花前期油菜整株,包括根莖葉,或者用機收的地上部分。一種復合大顆粒油菜綠肥丸,它由以下重量百分比的原料制成(優選范圍):一種復合大顆粒油菜綠肥丸,它由以下重量百分比的原料制成(較好范圍):一種復合大顆粒油菜綠肥丸,它由以下重量百分比的原料制成(最好范圍):一種復合大顆粒油菜綠肥丸,它由以下重量百分比的原料制成(具體值):一種復合大顆粒油菜綠肥丸的制備方法,其步驟如下:(1)油菜秸稈粉樣的制備:油菜秸稈開花前,取整株,烘干、磨碎(70-90目左右),獲得一種油菜秸稈研磨粉;(2)預混合:稱取一定比例的油菜秸稈研磨粉、硼砂、硫酸鋅、鉬酸銨和粘合劑(保定京素生物科技有限公司生產的有機肥造粒粘結劑my-2,按原料:粘合劑=100:2添加)投入攪拌機(a)進行攪拌預混合,獲得一種攪拌混合的原料;(3)再混合:將通過第一次攪拌混合的原料(油菜秸稈研磨粉、硼砂、硫酸鋅、鉬酸銨和粘合劑)噴灑適量的水(原料重量g:水的體積ml=1:1.4,如100克混合物,加140ml),通過傳送帶傳送至攪拌機(b)中再次進行攪拌混合,使原料和水徹底混合均勻,有一定粘性,獲得一種攪拌混合物;(4)造粒:將徹底混合均勻的混合物(原料)通過傳送帶傳送至全自動大型制丸機(明鷹牌yqd-2)中,經過擠壓造粒,獲得一種復合大顆粒油菜綠肥丸。(5)包裝:粒徑5.5—6.5毫米的大顆粒復合油菜綠肥丸,經過檢驗后,通過傳送帶傳送至自動包裝系統(型號:m15—2000)進行包裝,即可得到大顆粒復合油菜綠肥丸。所述的粘合劑可以選用的有預糊化淀粉或者有機肥專用造粒粘合劑,具體名稱和用量如下:(1)粘合劑為廣西隆安銀豐淀粉有限公司生產的昌隆牌預糊化淀粉(馬鈴薯淀粉和木薯淀粉混合物),用量為10%(2)粘合劑為保定京素生物科技有限公司生產的有機肥造粒粘合劑my-2,用量為2%,即100kg原料加2kg粘合劑。本發明是針對油菜作為一種特殊綠肥材料嚴重而成,主要的技術難點為成分配比,如混合物與水的比例,混合的時間,特別是添加水分的多少,多則容易粘連,少則丸粒松散,成丸率低,經過多次試驗,發現1:1.4(混合物重量:自來水體積)最為理想;再則時間把控要合理,實驗室人工制作15分鐘為一個制作周期,若超時,再次攪拌加水的混合物成丸率也降低;通過此項技術,第一,在油菜花前期取樣,縮短了油菜生長占地時間,為油稻稻模式騰出了一定的時間,增加了后期水稻的生長時間,同時高效利用了油菜植株內高硫苷降解產物,特異性抑制土傳真菌這一特性;秸稈組織中大量營養元素還田,不僅增加了土壤氮磷鉀等含量,配合微量肥料(硼、鉬、鋅、鎂、鐵等),補充土壤大量有機質,綠色高效,對促進農田資源可持續發展具有重要作用。本發明還提供了大顆粒油菜綠肥丸的使用方法:大顆粒復合油菜綠肥丸通常作為草莓、葡萄、有機蔬菜等農作物基肥使用,施用量為500-1000公斤/666.7平方米,也可作為家庭綠色盆景植物追肥施用,用量視情況而定。本發明與現有技術相比,具有以下優點和效果:1.本發明的大顆粒油菜綠肥丸以綠肥作物油菜植株為主要原料,利用蕓薹屬植物油菜植株體內本身含有有效成份發揮作因此該大顆粒率肥綠色環保,對環境無污染;2.由于其顆粒比普通肥料大,具有緩釋作用,施入水田時能夠進入土壤更深,有利于減少分解和流失,其肥效更長。原料為油菜植株和微肥組成,一方面油菜植株利用了冬閑田,有效利用光照等在自然資源,又不需要收獲籽粒,節省了大量勞動了和成本;另一方面微量元素是造成農作物產量停滯不前的關鍵因素,使用還有特殊物質的綠肥作物與微肥復合配方,節本、綠色、高效;3.由于采用預混合和再混合2次混合程序,這樣使原料到達徹底混合均勻,有利于更好地造粒;4.由于原料含水量低,所以制備的大顆粒綠肥丸水分含量低,可以控制在5%以下,易于保存。5.該大顆粒氮肥制備成本低,工藝簡單,有效地降低了能源消耗,減少了環境污染,產品為大顆粒狀,運輸貯存方便,不結塊,使用方便,操作安全;6.實用性廣,幾乎適合于各種作物、果園、花卉等。附圖說明圖1為一種棉紗缸內油菜生物熏蒸作用試驗示意圖。能夠將生物熏蒸處理對玉米兩種土傳病原菌的抑制作用通過測量倒扣在棉紗缸上培養皿中的菌落直徑進行直觀反映,并以抑菌率、菌絲干重、產孢量及產孢萌發率等指標評價油菜生物熏蒸對玉米土傳病原菌的抑制效果。圖2為不同材料熏蒸處理下對玉米紋枯病和絲黑穗病病原菌抑菌率的影響其中:圖(a)表示不同處理對玉米紋枯病病原菌的抑菌率;圖(b)表示不同處理對玉米絲黑穗病病原菌的抑菌率.注:表中小寫字母表示顯著差異(p<0.05),相同字母表示差異不顯著。結果表明小麥茬處理降低了紋枯病病原菌孢子的萌發,但差異不顯著,而油菜茬和鮮油菜處理下,玉米紋枯病孢子的萌發率顯著降低;對于絲黑穗病而言三種添加物對其孢子萌發率均有顯著降低作用,且鮮油菜的抑制作用最大,油菜茬其次。圖3為一種不同材料熏蒸處理下對玉米紋枯病和絲黑穗病病原菌產孢量的影響示意圖。圖(a)表示不同處理下玉米紋枯病病原菌產孢量;圖(b)表示不同處理下玉米絲黑穗病病原菌產孢量.圖中*表示顯著性差異(p<0.05),**表示極顯著性差異(p<0.01)。圖4為一種葡萄圃套種油菜+油菜地上部分粉碎還田后土壤營養含量比較示意圖。與對照相比,葡萄圃套種油菜+油菜地上部分粉碎還田,土壤有機質含量增加0.27g/kg;n、p、k分別增加0.15g/kg、2.45g/kg和6.65g/kg。圖5為一種套種油菜+油菜地上部分粉碎還田對黑痘病菌的抑制作用示意圖。處理7天、14天,21天后,與對照相比,處理含黑痘病菌比對照分別高1.67*104cfu/g、3.77*104cfu/g和5.41cfu/g,說明油菜秸稈對該病菌有抑制作用。具體實施方式實施例1一種大顆粒復合油菜綠肥丸,它由以下重量百分比的原料制成:原料重量百分比重量百分比%所述的油菜秸稈為長江流域中油主推品種中雙11(即經過干燥后的油菜秸稈),其含水量小于或等于5%;所述的硼砂、硫酸銨、鉬酸銨均為山東農夫生物科技有限公司生產。一種大顆粒復合油菜綠肥丸的制備方法,具體包括如下步驟:(a)油菜秸稈開花前,取整株,烘干、磨碎(70-90目);(b)稱取一定比例的油菜秸稈研磨粉、硼砂、硫酸鋅、鉬酸銨和粘合劑(粘合劑為保定京素生物科技有限公司生產的有機肥造粒粘合劑my-2,用量為2%,即100kg原料加2kg粘合劑。)投入攪拌機(a)進行攪拌預混合,獲得一種攪拌混合的原料;(c)將通過第一次攪拌混合的原料(油菜秸稈研磨粉、硼砂、硫酸鋅、鉬酸銨和粘合劑)噴灑適量的水(原料重量g:水的體積ml=1:1.4,如100克混合物,加140ml),通過傳送帶傳送至攪拌機(b)中再次進行攪拌混合,使原料和水徹底混合均勻,有一定粘性,獲得一種攪拌混合物;(d)將徹底混合均勻的混合物(原料)通過傳送帶傳送至全自動大型制丸機(明鷹牌yqd-2)中,經過擠壓造粒。獲得一種大顆粒氮肥丸。(e)粒徑5.5—6.5毫米的大顆粒復合油菜綠肥丸,經過檢驗后,通過傳送帶傳送至自動包裝系統(型號:m15—2000)進行包裝,即可得到大顆粒復合油菜綠肥丸。一種復合大顆粒復合氮肥,它由以下重量百分比(%)的原料制成:原料及實施例12345678油菜秸稈粉末8587909095959898硼砂10854.522.51.01.0硫酸銨343.53.521.50.80.5鉬酸鋅211.52110.20.5總計100100100100100100100100其制備步驟與實施例1相同。本發明還提供了大顆粒氮肥的使用方法:大顆粒氮肥通常作為水稻追肥使用,施用量為100-500公斤/666.7平方米,作為基肥施用效果最佳。適用范圍廣,適用于各種植物,包括水稻、小麥、油菜、棉花、苧麻、玉米,蔬菜、花卉、果園等。試驗實例1:室內試驗利用室內試驗對本發明的效果進行驗證,所述驗證試驗處理及結果如下:試驗方案:稱取備用土壤500g,裝入棉紗缸內,用報紙封口后放入滅菌鍋內,在160℃、101kpa下,干熱滅菌2h。將采集的供試熏蒸材料,用清水沖洗干凈后置5%的naclo溶液中表面消毒3min,用無菌水漂洗后切成4~6mm(李明社,2006)的碎塊,稱取試驗所需量:油菜根茬、小麥根茬、鮮油菜各3.5kg/m2(李明社,2006)。在超凈工作臺內,將生小麥根茬、油菜根茬、鮮油菜切碎組織分別加入棉紗缸中,用無菌玻璃棒攪拌混勻后,加入200ml無菌水,然后將提前接有供試病原菌種菌碟的pda平板倒扣在棉紗缸上(菌碟用直徑為0.5cm的打孔器在活化的供試菌種菌絲生長的邊緣打孔,菌碟的接入時間不超過6h),用封口膜封口,再用塑料膠帶密封后置28℃的培養箱內黑暗培養,每個處理設置三個重復。從第二天起,每天觀察、測量兩種病原菌的菌落生長直徑,共測6d。本試驗主要是用棉紗缸生物熏蒸的試驗裝置模擬試驗田中的生物熏蒸處理,能夠將生物熏蒸處理對玉米兩種土傳病原菌的抑制作用通過測量倒扣在棉紗缸上培養皿中的菌落直徑進行直觀反映,并以抑菌率、菌絲干重、產孢量及產孢萌發率等指標評價油菜生物熏蒸對玉米土傳病原菌的抑制效果。試驗裝置效果請見圖1,大田試驗效果請見圖2和圖3試驗實例2:大田試驗試驗方案-油/果(油菜-葡萄)試驗:葡萄園葡萄品種為滬太,株距為1米,行距2.5米。8月葡萄摘果一周之后,為了防止葡萄植株葉片脫落,施果樹“還原肥”,以復合肥為主,每畝20公斤左右,對樹體營養生長調節,可以根據當年生長情況酌情增減。10月初,在葡萄行與行之間條播或者撒播種植甘藍型油菜,油菜與葡萄之間保持0.5米左右距離,以便后期果園管理;12月,葡萄園施冬季肥,雞糞制的有機肥,每畝2-2.5噸;1月,為了防止病蟲害,整個葡萄園用石硫合劑消毒;次年2月施有機肥1-1.5噸/畝,另增施鉀肥100g/株;3月中下旬,油菜進入盛花期,葡萄開始發芽,此時油菜連根拔起,粉碎,填埋入土,然后遮光膜覆蓋,直到8月份采摘完畢,其作用為采光、消毒、保濕、抑草。蟲害一般以蚜蟲為主,主要在2、3月份爆發,病害以霜霉病為主,在2、3月消毒除草之后,可以有效抑制病蟲害的發生。整個周年生產,葡萄園肥、藥等總投入為2000-2500元/年,其中肥料投入1500元左右,占總投入的70%左右(人工除外,自己種植)試驗結果:請見圖4和圖5油菜秸稈還田入土,作為綠肥,可在原來施肥基礎上減少20%,作為生物熏蒸劑,降低農藥用量50%左右,綜合計算每畝節本450-500元。葡萄圃套種油菜其經濟效益和生態效益顯著。基于前期的理論數據,申請人還建立了二種種植模式:一、油果周年綠色高產高效模式葡萄園葡萄品種為滬太,株距為1米,行距2.5米。8月葡萄摘果一周之后,為了防止葡萄植株葉片脫落,施果樹“還原肥”,以復合肥為主,每畝20公斤左右,對樹體營養生長調節,可以根據當年生長情況酌情增減。10月初,在葡萄行與行之間條播或者撒播種植甘藍型油菜,油菜與葡萄之間保持0.5米左右距離,以便后期果園管理;12月,葡萄園施冬季肥,雞糞制的有機肥,每畝2-2.5噸;1月,為了防止病蟲害,整個葡萄園用石硫合劑消毒;次年2月施有機肥1-1.5噸/畝,另增施鉀肥100g/株;3月中下旬,油菜進入盛花期,葡萄開始發芽,此時油菜連根拔起,粉碎,填埋入土,然后遮光膜覆蓋,直到8月份采摘完畢,其作用為采光、消毒、保濕、抑草。蟲害一般以蚜蟲為主,主要在2、3月份爆發,病害以霜霉病為主,在2、3月消毒除草之后,可以有效抑制病蟲害的發生。整個周年生產,葡萄園肥、藥等總投入為2000-2500元/年,其中肥料投入1500元左右,占總投入的70%左右(人工除外,自己種植),油菜秸稈還田入土,作為綠肥,可在原來施肥基礎上減少20%,作為生物熏蒸劑,降低農藥用量50%左右,綜合計算每畝節本450-500元。葡萄圃套種油菜其經濟效益和生態效益顯著。該模式示范地點分別在湖北蔡甸和湖北孝昌。二、油菜-玉米與小麥-玉米輪作套種綠色高效利用油菜的生物熏蒸功能在小麥-玉米輪作2年后種植1年油菜-玉米;采用油菜、小麥間作方法,小麥和油菜廂寬比值為為2.5-3.0m-1.0m,油菜花期青飼還田,可以為后作玉米提供養分,減少病蟲害,降低肥料用量和殺蟲劑量。油菜-玉米周年純收入達829元。該模式示范地點在湖北襄陽和甘肅天水。表1不同茬口下玉米的小區有效穗數table1numberofspikeofmaizeindifferentstubble注:表中小寫字母表示顯著差異(p<0.05),相同字母表示差異不顯著。下同note:differentsmalllettersdenotesignificantdifferenceat0.05level.thesamelettersdenotenodifference注:表中小寫字母表示顯著差異(p<0.05),相同字母表示差異不顯著。下同note:differentsmalllettersdenotesignificantdifferenceat0.05level.thesamelettersdenotenodifference。當前第1頁12當前第1頁12