一種含硅酸的微生物有機肥料及其制備方法
【專利摘要】本發明提供一種含硅酸的微生物有機肥料,所述有機肥料,原料包括黃腐酸鉀、泥炭、棕櫚酸、氨基酸、雞骨、硅酸、有機氮、水芹烯、醇酸樹脂粉、水葫蘆植株、赤玉土、洋車前子殼粉、棲木槿假單胞菌、鱈鹽球菌;本發明還提供上述肥料的制備方法。本發明制備的肥料,有效活菌數量為6.4?6.8億cfu/g,總氮含量為3.3?3.5wt%,總磷含量為3.0?3.2wt%,總鉀含量為2.2?2.3wt%,有機質(以干基計)含量為47.2?47.5wt%,含水率21.0?21.3wt%,pH為5.6?5.7;本發明制備的肥料,具有改良鹽堿地土壤的效果,降低土壤中硫酸鹽含量和土壤pH,提高土壤中有機質含量。
【專利說明】
一種含硅酸的微生物有機肥料及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及一種含硅酸的微生物有機肥料及其制備方法,屬于生物有機肥技術領 域。
【背景技術】
[0002] 微生物有機肥料中的有益微生物進入土壤后與土壤中微生物形成相互間的共生 增殖關系,抑制有害菌生長并轉化為有益菌,相互作用,相互促進,起到群體的協同作用,有 益菌在生長繁殖過程中產生大量的代謝產物,促使有機物的分解轉化,能直接或間接為作 物提供多種營養和刺激性物質,促進和調控作物生長。
[0003] 增加有益菌和土壤微生物及種群。同時,在作物根系形成的優勢有益菌群能抑制 有害病原菌繁衍,連年施用可大大緩解連作障礙,并且可減少環境污染,對人、畜、環境安 全、無毒,是一種環保型肥料。
[0004] 我國是鹽堿土分布廣泛的國家,鹽堿土資源總量約為9913 X 104ha,耕地中約有 920.99 X 104ha,具有程度不同的鹽漬化,占全國耕地面積的6.62%; 對鹽堿地施用改良肥料,是一種鹽堿地改良手段。
[0005] 現有的微生物有機肥料在使用時存在以下不足: (1) 有效活菌數量少,氮磷鉀含量不合理,有機質(以干基計)含量低; (2) 用于硫酸鹽型鹽堿地改良,改良效果單一,不能同時有效的降低土壤中硫酸鹽含 量;降低土壤pH,降低土壤總含鹽量,提高土壤中有機質含量,提高土壤中全氮含量、0-20cm 土壤速效磷含量、速效鉀含量,提高土壤水分滲透率,提高土壤保水能力; (3) 用于鹽堿地中谷子種植,谷子的成活率低,產量低,植株矮小,穗長小于20cm,單穗 重小于20g,穗粒重和千粒重小,出谷粒和出米率低; (4) 用于鹽堿地中谷子種植,對谷子的土傳病害黑穗病、紋枯病無預防作用; (5) 用于鹽堿地中谷子種植,對于谷子的苗期害蟲無防治效果。
【發明內容】
[0006] 為解決現有技術中存在的技術問題,本發明提供一種含硅酸的微生物有機肥料及 其制備方法,以實現以下發明目的: (1)本發明制備的肥料,有效活菌數量為6.4-6.8億cfu/g,總氮含量為3.3-3.5wt%,總 磷含量為3.0-3.2wt%,總鉀含量為2.2-2.3wt%,有機質(以干基計)含量為47.2-47.5wt%,含 水率21 ? 0-21 ? 3wt%,pH為 5 ? 6-5 ? 7。
[0007] (2)本發明制備的肥料,具有改良鹽堿地土壤的效果,降低土壤中硫酸鹽含量,降 低土壤pH,降低土壤總含鹽量,提高土壤中有機質含量,提高土壤中全氮含量、0-20cm 土壤 速效磷含量、速效鉀含量,提高土壤水分滲透率,提高土壤保水能力。
[0008] (3)本發明肥料改良鹽堿地后,種植谷子,谷子的成活率達98.7-99.4%,產量達 482-497kg;株高達 151 ? 2-151 ? 6cm,穗長達23 ? 4-23 ? 8cm,單穗重達23 ? 1-23 ? 8g,穗粒重達 18.9-19.4g,千粒重達3.3-3.8g,出谷粒達83? 4-84? 9%,出米率達80? 7-81 ? 3%。
[0009] (4)本發明肥料對于谷子的土傳病害黑穗病、紋枯病有較好的預防作用;(5)本發 明肥料對于谷子的苗期害蟲有良好的防效,對于粟芒蠅、螻蛄的防效分別達到94.7-96.7%、 93.6-94.8%。
[0010] 為解決上述技術問題,本發明采取的技術方案如下: 一種含硅酸的微生物有機肥料,所述有機肥料,原料包括黃腐酸鉀、泥炭、棕櫚酸、氨基 酸、雞骨、硅酸、有機氮、水芹烯、醇酸樹脂粉、水萌蘆植株、赤玉土、洋車前子殼粉、棲木槿假 單胞菌、鱈鹽球菌。
[0011]以下是對上述技術方案的進一步改進: 所述有機肥料,以重量份計,包括以下原料組分:黃腐酸鉀6-9份、泥炭10-14份、棕櫚酸 8-13份、氨基酸7-12份、雞骨12-17份、硅酸5-8份、有機氮4-9份、水芹烯3-5份、醇酸樹脂粉 11-16份、水萌蘆植株6-10份、赤玉土 7-12份、洋車前子殼粉4-8份、棲木槿假單胞菌1-3份、 鱈鹽球菌2-4份。
[0012] 所述雞骨,含水率為66-67 wt%,脂肪含量為12-13 wt%,蛋白質含量為9.7-9.9 wt%〇
[0013] 所述赤玉土,EC值為0.050-0.054ms/cm;所述赤玉土,包括二氧化娃含量為38-42%,氧化鈣含量為0.95-0.99%,氧化鎂含量為2.3-2.6%,氧化錳含量為0.14-0.16%, 所述洋車前子殼粉,珊瑚木苷的質量百分含量為11-13%,纖維素的質量百分含量為68-72%,60-100 目。
[0014] 所述氨基酸,以重量份計,包括谷氨酸16.5-17.5%,天門冬氨酸12.0-12.8%、亮氨 酸8.3-8.7%,以及賴氨酸6.8-7.0%。
[0015]所述棲木槿假單胞菌,為菌粉,菌濃度為1.4 X 109cfu/g;所述鱈鹽球菌,為菌粉, 菌濃度為0.8X 109cfu/g。
[0016] 一種含硅酸的微生物有機肥料的制備方法,所述制備方法,包括雞骨前處理、酶 解。
[0017] 所述酶解,酶解溫度為53-57°C,調節PH6.4-6.6,保溫酶解6小時。
[0018] 所述酶解,添加2.8wt%的復合蛋白酶;所述復合蛋白酶,包括風味蛋白酶、木瓜蛋 白酶、菠蘿蛋白酶、中性蛋白酶,酶活分別為1X10 4U、4X104U、3X104U、3X104U。
[0019] 與現有技術相比,本發明的有益效果為: (1)本發明制備的肥料,有效活菌數量為6.4-6.8億cfu/g,總氮含量為3.3-3.5wt%,總 磷含量為3.0-3.2wt%,總鉀含量為2.2-2.3wt%,有機質(以干基計)含量為47.2-47.5wt%,含 水率21 ? 0-21 ? 3wt%,pH為 5 ? 6-5 ? 7。
[0020] (2)本發明制備的肥料,具有改良鹽堿地土壤的效果,施用本發明肥料6個月后,測 定土壤指標:100克土壤的硫酸鹽為0.05-0.07毫克當量,土壤pH為6.9-7.1,土壤總含鹽量 為0.14-0.17%,土壤中有機質含量為14.2-15.5g/kg,土壤中全氮含量為0.087-0.106%,0_ 20cm 土壤速效磷含量為45.6-47.4mg/kg,土壤中速效鉀含量為212.4-225.9mg/kg,土壤水 分滲透率提高4.0-4.4倍,土壤保水能力提高63.4-69.2 % ; 改良前鹽堿地類型:中度堿性硫酸鹽漬土,100克土壤的硫酸鹽在〇. 3毫克當量以上,土 壤pH為8.5-8.6,土壤中總含鹽量為0.7-0.8%,土壤中有機質含量為4.2-4.5g/kg,土壤中全 氮含量為〇. 015%,土壤中速效磷含量為7.5-7.9mg/kg,土壤中速效鉀含量為78.0-78.5mg/ kg〇
[0021 ] (3)本發明肥料改良鹽堿地后,種植谷子,谷子的成活率為98.7-99.4%,產量達 482-497kg;株高為 151.2-151.6cm,穗長 23.4-23.8cm,單穗重 23.1-23.8g,穗粒重為 18.9-19.4g,千粒重為3.3-3.8g,出谷粒為83.4-84.9%,出米率為80.7-81.3%。
[0022] (4)本發明肥料對于谷子的土傳病害黑穗病、紋枯病有較好的預防作用,黑穗病、 紋枯病的發病率低,分別為1.0-1.6%、0.8-1.4%。
[0023] (5)本發明肥料對于谷子的苗期害蟲有良好的防效,對于粟芒蠅、螻蛄的防效分別 達到94 ? 7-96 ? 7%、93 ? 6-94 ? 8%。
【具體實施方式】
[0024] 以下對本發明的優選實施例進行說明,應當理解,此處所描述的優選實施例僅用 于說明和解釋本發明,并不用于限定本發明。
[0025] 實施例1 一種含硅酸的微生物有機肥料 以重量份計,包括以下原料組分: 黃腐酸鉀6份、泥炭10份、棕櫚酸8份、氨基酸7份、雞骨12份、硅酸5份、有機氮4份、水芹 烯3份、醇酸樹脂粉11份、水萌蘆植株6份、赤玉土 7份、洋車前子殼粉4份、棲木槿假單胞菌1 份、鱈鹽球菌2份; 所述雞骨,含水率為66.32 wt%,脂肪含量為12.44 wt%,蛋白質含量為9.88 wt%; 所述赤玉土,二氧化娃含量為40%,氧化媽含量為0.98%,氧化鎂含量為2.5%,氧化猛含 量為0.15%,氧化鐵含量為8.4%,氧化鋁含量為20%,EC值為0.052ms/cm; 所述洋車前子殼粉,珊瑚木苷的質量百分含量為12 %,纖維素的質量百分含量為7 0 %, 60-100 目。
[0026]所述氨基酸,重量份,包括谷氨酸17.0%,天門冬氨酸12.4%、亮氨酸8.5%,以及賴氨 酸6.9%、精氨酸6.0%和絲氨酸6.5%,苯丙氨酸和脯氨酸的含量分別為5.0%和4.7%。
[0027] 所述棲木權假單胞菌(Pset/c/c_9/3as Ai/?iscico_/a),菌種保藏號為ACCC 02796; 所述棲木槿假單胞菌,為菌粉,菌濃度為1.4 X 109cfu/g; 所述鱈鹽球菌,為菌粉,菌濃度為〇. 8 X 109cfu/g; 上述微生物菌種,均來源于市場購買。
[0028] 實施例2-種含硅酸的微生物有機肥料 采用實施例1所述的各原料,只改變各原料的配比,改變為: 以重量份計,包括以下原料組分: 黃腐酸鉀8份、泥炭12份、棕櫚酸11份、氨基酸9份、雞骨15份、硅酸7份、有機氮7份、水芹 烯4份、醇酸樹脂粉13份、水萌蘆植株8份、赤玉土 11份、洋車前子殼粉7份、棲木槿假單胞菌2 份、鱈鹽球菌3份。
[0029] 實施例3-種含硅酸的微生物有機肥料 采用實施例1所述的各原料,只改變各原料的配比,改變為: 以重量份計,包括以下原料組分: 黃腐酸鉀9份、泥炭14份、棕櫚酸13份、氨基酸12份、雞骨17份、硅酸8份、有機氮9份、水 芹烯5份、醇酸樹脂粉16份、水萌蘆植株10份、赤玉土 12份、洋車前子殼粉8份、棲木槿假單胞 菌3份、鱈鹽球菌4份。
[0030] 實施例4 一種含硅酸的微生物有機肥料的制備方法 包括以下步驟: 步驟一、稱量 按照配方稱取各原料; 步驟二、水萌蘆植株的酸化處理 植物材料的前處理:將刈割或采摘的水萌蘆植株材料(整株材料),通過收集、清洗、晾 曬、破碎至3-4mm,用濃度為2.4-2.6 %的鹽水浸泡、殺菌消毒、形成酸化原料; 植物材料的酸化:在酸化容器內投入酸化原料,添加酸化菌劑和水,酸化原料和水的質 量比為1:18,淹沒酸化原料,加入2. lwt%的酸化菌劑,用塑料膜覆蓋容器、封口,保持酸化 容器內的溫度為22 °C,保溫時間為25天,壓力為0.04-0.05MPa,將酸化原料曬干,形成有機 酸化物; 所述酸化菌劑為液體菌劑,包括嗜酸乳桿菌、醋酸菌、干酪乳桿菌,其中嗜酸乳桿菌、醋 酸菌、干酪乳桿菌的菌濃度分別為1.6 X 108cfu/ml、1.3 X 108cfu/ml、0.7 X 108cfu/ml。
[0031] 所述菌劑均來源于市場購買。
[0032] 步驟三、雞骨的酶解 (1) 雞骨前處理 將雞骨在水中浸泡2小時進行解凍,砍碎,與水按照1:8混合,在0. lMPa( 121°C )的高壓 滅菌鍋中蒸煮lh,冷卻至50°C,用粉碎機磨成泥狀,勻漿,得雞骨泥; (2) 酶解 雞骨泥與12倍體積的水混合,調成懸浮液,乳糜化處理30分鐘,降溫至55°C,調節 pH6.5,以雞骨泥為基礎,添加2.8wt%的復合蛋白酶,所述復合蛋白酶包括:風味蛋白酶、木 瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、中性蛋白酶,質量比例為3: 3:5: 2,攪拌轉速為700r/min,并保溫酶 解6小時;所述風味蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、中性蛋白酶的酶活,分別為1 X 104U、4 X 104U、3 X 104U、3 X 104U;蛋白質水解率達 19 ? 58%; (3) 滅酶、過濾 煮沸滅酶5分鐘后,真空過濾,用蒸餾水洗滌,除去骨渣等固形物,得雞骨酶解液。
[0033] 步驟四、混合 將酸化處理后的水萌蘆植株、雞骨酶解液,以及其他原料混合均勻,干燥至含水率為 12%;粉碎至1 -3mm,得本發明肥料。
[0034]實施例5應用效果 本發明制備的肥料,有效活菌數量為6.4-6.8億cfu/g,總氮含量為3.3-3.5wt%,總磷含 量為3.0-3.2wt%,總鉀含量為2.2-2.3wt%,有機質(以干基計)含量為47.2-47.5wt%,含水率 21?0-21?3wt%,pH為5?6-5 ? 7。
[0035]本發明制備的肥料,具有改良鹽堿地土壤的效果,針對的鹽堿地類型為: 中度堿性硫酸鹽漬土,100克土壤的硫酸鹽在〇. 3毫克當量以上,土壤pH為8.5-8.6,土 壤中總含鹽量為〇. 7-0.8%,土壤中有機質含量為4.2-4.5g/kg,土壤中全氮含量為0.015%, 土壤中速效磷含量為7.5-7.9mg/kg,土壤中速效鉀含量為78.0-78.5mg/kg。
[0036]施用本發明肥料6個月后,測定土壤指標: 100克土壤的硫酸鹽為0.05-0.07毫克當量,土壤pH為6.9-7.1,土壤總含鹽量為0.14-0.17%,土壤中有機質含量為14.2-15.5g/kg,土壤中全氮含量為0.087-0.106%,0-20cm 土壤 速效磷含量為45.6-47.4mg/kg,土壤中速效鉀含量為212.4-225.9mg/kg,土壤水分滲透率 提高4.0-4.4倍,土壤保水能力提高63.4-69.2 % ;具體見表1。
[0037]表1本發明肥料施用6個月后對鹽堿地土壤的改良情況
本發明肥料施用6個月后,在經過改良的鹽堿地中種植谷子,品種為豫谷18號,采取常 規技術管理谷子,直至收獲。
[0038] 本發明組:谷子的成活率為98.7-99.4%,產量達482-4971^;株高為151.2- 151 ? 6cm,穗長 23 ? 4-23 ? 8cm,單穗重 23 ? 1-23 ? 8g,穗粒重為 18 ? 9-19 ? 4g,千粒重為 3 ? 3-3 ? 8g, 出谷粒為83.4-84.9%,出米率為80.7-81.3%; 本發明肥料對于谷子的土傳病害黑穗病、紋枯病有較好的預防作用,黑穗病、紋枯病的 發病率低,分別為1.0-1.6%、0.8-1.4%; 本發明肥料對于谷子的苗期害蟲有良好的防效,對于粟芒蠅、螻蛄的防效分別達到 94 ? 7-96 ? 7%、93 ? 6-94 ? 8%。具體見表 2。
[0039]表2谷子相關指標
除非特殊說明,本發明所述的比例均為質量比例,所述的百分數,均為質量百分數。 [0040]最后應說明的是:以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明, 盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可 以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換。 凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的 保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種含硅酸的微生物有機肥料,其特征在于:所述有機肥料,原料包括黃腐酸鉀、泥 炭、棕櫚酸、氨基酸、雞骨、硅酸、有機氮、水芹烯、醇酸樹脂粉、水萌蘆植株、赤玉土、洋車前 子殼粉、棲木槿假單胞菌、鱈鹽球菌。2. 根據權利要求1所述的一種含硅酸的微生物有機肥料,其特征在于:所述有機肥料, 以重量份計,包括以下原料組分:黃腐酸鉀6-9份、泥炭10-14份、棕櫚酸8-13份、氨基酸7-12 份、雞骨12-17份、硅酸5-8份、有機氮4-9份、水芹烯3-5份、醇酸樹脂粉11-16份、水萌蘆植株 6-10份、赤玉土7-12份、洋車前子殼粉4-8份、棲木槿假單胞菌1-3份、鱈鹽球菌2-4份。3. 根據權利要求1所述的一種含硅酸的微生物有機肥料,其特征在于: 所述雞骨,含水率為66-67 wt%,脂肪含量為12-13 wt%,蛋白質含量為9.7-9.9 wt%。4. 根據權利要求1所述的一種含硅酸的微生物有機肥料,其特征在于:所述赤玉土,EC 值為0.050-0.054ms/cm;所述赤玉土,包括二氧化硅含量為38-42%,氧化鈣含量為0.95- 0.99%,氧化鎂含量為2.3-2.6%,氧化錳含量為0.14-0.16%。5. 根據權利要求1所述的一種含硅酸的微生物有機肥料,其特征在于:所述洋車前子殼 粉,珊瑚木苷的質量百分含量為11 -13%,纖維素的質量百分含量為68-72%,60-100目。6. 根據權利要求1所述的一種含硅酸的微生物有機肥料,其特征在于:所述氨基酸,以 重量份計,包括谷氨酸16.5-17.5%,天門冬氨酸12.0-12.8%、亮氨酸8.3-8.7%,以及賴氨酸 6.8-7.0%〇7. 根據權利要求1所述的一種含硅酸的微生物有機肥料,其特征在于:所述棲木槿假單 胞菌,為菌粉,菌濃度為1.4 X 109cfu/g;所述鱈鹽球菌,為菌粉,菌濃度為0.8 X 109cfu/g。8. -種含硅酸的微生物有機肥料的制備方法,其特征在于:所述制備方法,包括雞骨前 處理、酶解。9. 根據權利要求8所述的一種含硅酸的微生物有機肥料的制備方法,其特征在于:所述 酶解,酶解溫度為53-57°C,調節pH6.4-6.6,保溫酶解6小時。10. 根據權利要求8所述的一種含硅酸的微生物有機肥料的制備方法,其特征在于:所 述酶解,添加2.8wt%的復合蛋白酶;所述復合蛋白酶,包括風味蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠蘿蛋 白酶、中性蛋白酶,酶活分別為1X10 4U、4X104U、3X104U、3X104U。
【文檔編號】C05G3/00GK105967850SQ201610294079
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月3日
【發明人】王勝
【申請人】山東勝偉園林科技有限公司