一種生物有機肥及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001]本發明屬于生物肥料技術領域，具體涉及一種生物有機肥和生物有機肥的應用。
【背景技術】
[0002]植物離開了肥料就像汽車離開了油一樣沒有了動力，不能繼續向前，肥料是植物生長和繁殖的血液。科學合理的給植物施用肥料，不僅能夠促進植物的生長繁殖，而且不會破壞植物的生長環境，形成一個良好的生態系統。但是隨著肥料施用的越來越不合理，重化月巴，輕或者不用有機肥或生物肥，最終導致土壤肥力下降，肥料利用率降低，土壤板結，土壤有益微生物減少，病蟲害猖獗，農藥使用過多，作物產量降低，產品品質變差、安全性降低。因此有機綠色農產品的生產得到人們的喜愛和重視，而生物有機肥由于其獨特的生物活性和對土壤的改良特性成為綠色農業、有機農業發展的希望所在。
[0003]生物有機肥是在傳統有機肥料的基礎上接種一些有益微生物而生產的一種肥料。生物有機肥所含的含有大量有機質和有益微生物，能夠改善土壤結構，修復土壤微生物區系，抑制有害微生物的蔓延，維護土壤生態平衡。除含有農作物生長發育所必需的大量元素和微量元素外，生物有機肥還含有微生物代謝產物及大量活性有益微生物，既能促進作物生長，又能增強作物抗病性，提高作物產量，改善農產品品質。
[0004]隨著人民生活水平的提高，人們越來越重視農產品的品質和安全問題，綠色、環保、安全的生物有機肥具有廣闊的市場前景。目前我國的生物有機肥種類繁多，但真正被廣泛應用的還不多，這主要是因為很多生物有機肥存在生產成本較高、肥效慢、質量不夠穩定、效果不明顯的缺陷。中國專利文獻，申請號201310178088.1，報道了一種禽畜糞便、風化煤、油料餅柏和菌種發酵生產的生物有機肥。該專利的生物有機肥，采用的禽畜糞便對空氣有污染，而且發酵時間長，高溫烘干造成活菌死亡等缺點。
【發明內容】
[0005]為解決現有技術的缺點和不足，本發明的首要目的在于提供一種安全、穩定、高效、抗病蟲害的生物有機肥。
[0006]為實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下:
[0007]一種生物有機肥含有以下成分:有機質(以干基計)2 40.0%，有效活菌數(cfu) 2
0.5億/克，氮源、磷源和鉀源的總和(奸?205+1(20)2 6.0%，水分<10.0%，？!1=5.0?7.0，有效期2 6月。
[0008]優選的，所述氮源選自硝態氮、銨態氮、酰胺氮的一種或多種;所述磷源為P205，選自礦物磷、磷酸鹽的一種或多種;所述鉀源為K20，選自礦物鉀、鉀鹽的一種或多種。
[0009]所述生物有機肥料，按重量份數比計，原料包括以下組分:
[0010]熒光假單胞菌0.5-2份
[0011]枯草芽孢桿菌0.5-2份
[0012]餅柏20-45份
[0013]活性礦物粉8-15份
[0014]秸桿粉15-35份
[0015]液體有機碳10-30份
[0016]本發明還提供了一種生物有機肥的制備方法，具體包括如下步驟:
[0017]I)將濃度之4億個/ml的熒光假單胞菌和濃度之9億個/ml的枯草芽孢桿菌按體積比1:1混合，制得復合菌液；
[0018]2)將餅柏、活性礦物粉、秸桿粉按比例混合均勻，然后加入液體有機碳快速攪拌均勻，放置3-5天，保持水分在1 %以下，圓盤造粒，制得顆粒有機肥；
[0019]3)按比例將復合菌液噴霧在顆粒有機肥上，混合均勻，低溫干燥裝袋即得生物有機肥料。
[0020]優選的，所述低溫干燥是指在25-55°C下干燥。
[0021]本發明還提供了一種生物有機肥的制備方法，包括如下步驟:
[0022]I)將熒光假單胞菌和枯草芽孢桿菌混合，制得復合菌液；
[0023]2)將餅柏、活性礦物粉、秸桿粉混合，然后加入液體有機碳，制得有機肥；
[0024]3)將復合菌液噴霧在有機肥上，即得生物有機肥料。
[0025]優選的，所述熒光假單胞菌的濃度24億個/ml，枯草芽孢桿菌的濃度2 9億個/ml。
[0026]優選的，所述步驟2)中加入液體有機碳快速攪拌均勻，放置3-5天，保持水分在1 %以下，圓盤造粒，制得顆粒有機肥。
[0027]優選的，所述步驟3)中復合菌液噴霧在有機肥上，混合均勻，制得制得顆粒有機肥。
[0028]在所述兩種生物有機肥的制備方法中，所述餅柏能直接為微生物提供所需養分，秸桿粉能增加有機質含量，液體有機碳能提供植物直接快速吸收的有機物，三者不可缺少。由于有機碳濃度高，酸性大，單純使用有機碳，會影響微生物的活性，不利于微生物生長。
[0029]所述餅柏為豆餅、芝麻餅、棉籽餅或菜籽餅的一種或多種。
[0030]所述活性礦物粉為磷礦粉、鉀長石粉、白云石粉、硅藻土和風化煤等一種或多種。[0031 ]所述餅柏、活性礦物粉和農用秸桿粉的粒徑均控制在60-100目之間，便于均勻造粒和快速被微生物分解被農作物吸收。
[0032]所述生物有機肥料為顆粒肥料。
[0033]所述液體有機碳為植物殘體經超聲催化氧化后制得的水溶性有機碳，碳含量在89?180g/L。所述植物殘體為稻桿，水草，海藻，農產品加工廢渣中的任一種或多種。
[0034]所述水溶性有機碳的具體制備步驟如下:
[0035](I)將植物殘體放入耐酸反應器中，加入水制成懸浮溶液，然后進行超聲處理；
[0036](2)加入雙氧水和酸的混合溶液，使反應器中固液質量比為1: (3-18)，超聲催化氧化；
[0037](3)反應結束后將反應液過濾，用堿調節pH=4_9，即得水溶性有機碳。
[0038]優選的，所述植物殘體為秸桿、水草、農產品加工廢渣中的一種或多種。
[0039]優選的，所述農產品加工廢渣優選為糖蜜、糖蜜酒精廢液、味精廢液、菌糠、酵母廢液等。
[0040]優選的，所述步驟(I)水的加入量為植物殘體質量的20%以上。進一步優選的，水的加入量為植物殘體質量的40-80 %。
[0041 ] 所述酸為硝酸、硫酸、鹽酸、甲酸、乙酸中的一種或多種。
[0042]所述雙氧水的加入量為植物殘體質量的2-9%，進一步優選的，所述酸的加入量為植物殘體質量的3-12%。
[0043]所述超聲催化氧化時，反應時間為30-360min，超聲波頻率為20?10KHz，溫度為25?80°C。進一步優選的，所述超聲催化氧化時，超聲波頻率為60?95KHz，溫度為50?75Γ。
[0044]本發明是采用植物殘體在超聲波的作用下利用雙氧水和酸來降解植物殘體中的有機大分子，使其充分降解后，上清液經過濾，得到小分子的水溶性有機碳。
[0045]所述堿為金屬氫氧化物以及金屬弱酸性鹽或金屬氧化物的一種或幾種。所述金屬氫氧化物為氫氧化鉀等堿性金屬氫氧化物，金屬弱酸性鹽為碳酸氫鈣等具有弱酸性的金屬鹽，所述金屬氧化物為氧化鎂、氧化鋅等具有堿性的金屬氧化物。
[0046]所述進行PH調節后的濾液中的水溶性有機碳的含量為89?180g/L。有機碳含量太高如200g/L會大大增加濃縮成本，含量太低會增加包裝成本和運輸成本。
[0047]本發明的生物有機肥應用在農業或林業生產中。
[0048]有益效果:
[0049](I)本發明采用的液體有機碳，通過對植物殘體為秸桿、水草、農產品加工廢渣經超聲催化氧化處理后能有效對植物殘體和農產品加工廢渣進行降解，且能得到剛好能被植物有效吸收的小分子有機碳，而不是植物殘體未充分降解或過度降解成二氧化碳和水，從而有效對植物殘體進行有效利用且能顯著提高植物吸收的利用率；同時，制備得到的水溶性有機碳由于能直接被植物吸收，同時還能作物促進無機養分的吸收。
[0050]同時，所述液體有機碳速效、安全，具有修復貧瘠土壤，改良鹽堿地的功效;而有機碳與餅柏、秸桿粉和礦物粉的共同制備的有機肥有機質含量高，活化礦物元素，增加中微量元素含量，能有效的改良土壤。該有機肥與功能微生物復配制成生物有機肥可以達到抗病、改善農產品品質、減少化肥用量并改良土壤的效果，而且無污染、無異味、用量少，是一種優良的生物有機肥。
[0051](2)本發明采用植物殘體和農產品加工廢渣制備的有機碳為原料，變廢為寶，大大節省了成本。
[0052](3)本發明采用的兩種微生物即熒光假單胞菌和枯草芽孢桿菌采用合理配比，能與本發明采用的液體有機碳產生利于作物吸收生長的協同作用。因為有機碳能夠為微生物的生長繁殖提供一定的養分，促進微生物分泌小分子有機物，而這些小分子有機物能夠補充有機碳中消耗的有機質，為作物提供易吸收的營養，因此形成一個循環的生態系統。這就是微生物與有機碳之間的協同作用。液體有機碳比例過高，易造成肥料PH偏低，不利于微生物生長，液體有機碳比例過低，供微生物生長的營養物質不足，繁殖慢。同時，復合微生物菌液中枯草芽孢桿菌含量較熒光假單胞菌高，是因為枯草芽孢桿菌能促進植物生長，改良土壤結構，改善土壤透氣性，建立優勢菌群，能促進熒光假單胞菌的生長，形成共生增殖體系。同時枯草芽孢桿菌也具有一定的抗病功能，能輔助增強熒光假單胞菌的抗病害功能，增強防治病蟲害的效果。
[0053](4)本發明使用的原料沒有糞便等難聞氣味物質，原料干凈無污染。本發明的生物有機肥具有長效、肥效穩定、抗病蟲、安全、環境友好等優點。
【具體實施方式】
[0054]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明，但本發明要求保護的范圍并不局限于實施例表達的范圍。
[0055]實施例1
[0056]—種生物有機肥，按重量份數比計，原料包括以下組分:
[0057]熒光假單胞菌0.5份
[0058]枯草芽孢桿菌0.5份
[0059]餅柏20份
[0060]活性礦物粉8份
[0061]秸桿粉15份
[0062]液體有機碳10份。
[0063]制備方法如下:
[0064]I)將濃度為4億個/ml的熒光假單胞菌和濃度為9億個/ml的枯草芽孢桿菌按體積比1:1混合，制得復合菌液；
[0065]2)將餅柏、活性礦物粉、秸桿粉按比例混合均勻，然后加入液體有機碳快速攪拌均勻，放置3天，保持水分在1 %以下，圓盤造粒，制得顆粒有機肥；
[0066]3)按比例將復合菌液噴霧在顆粒有機肥上，混合均勻，低溫干燥裝袋即得顆粒生物有機肥。
[0067]實施例1制得的生物有機肥含有以下成分:有機質(以干基計)為40.0%，有效活菌數(cf u)為0.5億/克，氮源、磷源和鉀源的總和為6.0 %，水分為1.0 %，pH = 5.0，有效期為6月。氮源為硝態氮、銨態氮、酰胺氮;所述磷