本发明涉及绿色可持续农业肥料
技术领域：
：，更具体涉及一种复合大颗粒油菜绿肥丸，同时还涉及一种复合大颗粒油菜绿肥丸的制备方法，该技术产品能起到增肥、生物熏蒸(抑制病虫害)等作用。适合于肥料厂以油菜秸秆为主要原料生产颗粒绿肥。技术背景中央1号文件有关“推进农业供给侧结构性改革，加快培育农业农村发展新动能”的若干意见，明确指出中国农业发展需要转变思想，应从过去的过度依赖资源消耗型转变到追求绿色生态可持续型农业，通过推行绿色生产方式，增强农业可持续发展能力。目前农业现状为：(1)过度使用化肥，使土壤理化性能变差，造成土壤板结，过量的施用农药，危及食品安全，同时水土流失，造成水体污染等一系列环境问题；(2)在氮磷钾肥等充足的情况下，微量元素是造成农作物产量停滞不前的关键因素；(3)农村劳动力大量流失，在冬闲田种植绿肥作物，可以大大提高土地及温光资源的利用效率，一定程度上缓解农村劳动力短缺的形式，油菜正是一种适合冬天生长，简单易种植的绿肥植物。油菜属于芸薹属十字花科植物，其组织中含有大量硫代葡萄糖苷(gsls)，植物组织被破坏后，在芥子酶的催化作用下，油菜植株内硫苷降解，产生一系列有毒降解产物，如异硫氰酸酯，这些有毒物质大部分是气态的，具有广泛的除草(haramotoetal.,2004)、杀菌(maniciletal.,2005)、杀线虫和植保素(serraetal.,2004)等效应，能选择性地熏杀土壤中的害虫、土传病原真菌、线虫等，同时，种植油菜还能增加水分入渗，提高水分利用效率，显著增加土壤有机质、改善土壤团粒结构、加深土壤耕层，促进好气性细菌和有意真菌存活。种植油菜作绿肥，开辟了国内利用油菜抑制土传病害的新途径，其生物熏蒸作用绿色高效，有利于减少农药和化肥的使用。开发以油菜青鲜组织和微肥为主要成分的绿肥丸化产品，将有利于扩大油菜绿肥的应用，既可以大田施用，应用在蔬菜、草莓、葡萄等有机产品种植上，也可以用于室内养花、种草。技术实现要素：本发明的目的是在于提供了一种复合大颗粒油菜绿肥丸，以油菜秸秆为主要原料的大颗粒绿肥，其原料配方简单，仅需添加一种粘结剂即可。该配方造粒效果好，产品不结块、便于运输贮存、保质期长，施用后玉米和葡萄土传病害发病率低、土壤生理生化机构改善，对农作物的增产效果非常明效。本发明的另一个目的是在于提供了一种复合大颗粒油菜绿肥丸的制备方法，该方法工艺简单、耗能少、成本低、对环境无污染。为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：其技术构思是：一种复合大颗粒油菜绿肥丸的制备方法，以重量百分比含量计算，由85％-98％油菜秸秆、1％-10％硼砂与1％-8％硫酸锌、0.2-2％钼酸铵配制而成。所用的油菜秸秆为长江流域主推常规品种中双11，其含水量小于或等于1.0％，硼砂、硫酸锌和钼酸铵产自山东农夫生物科技有限公司。一种复合大颗粒油菜绿肥丸，它由以下重量百分比的原料制成：所述的大颗粒油菜绿肥丸直径5.5-6.5毫米。所述的硼肥为硼砂或硼酸其中的任一种。所述的油菜植株为十字花科芸薹属的植物普遍含有较高的硫代葡萄糖苷，这种复合大颗粒油菜绿肥丸主要选用常规主推品种如中双11，中油杂9号、大地55等，其中高硫苷的甘蓝型油菜品种如中油821、埃塞俄比亚介等品种虽然效果理想，但是当前种植面积很小，所以一般不选为原材料。取苗后期或者花前期油菜整株，包括根茎叶，或者用机收的地上部分。一种复合大颗粒油菜绿肥丸，它由以下重量百分比的原料制成(优选范围)：一种复合大颗粒油菜绿肥丸，它由以下重量百分比的原料制成(较好范围)：一种复合大颗粒油菜绿肥丸，它由以下重量百分比的原料制成(最好范围)：一种复合大颗粒油菜绿肥丸，它由以下重量百分比的原料制成(具体值)：一种复合大颗粒油菜绿肥丸的制备方法，其步骤如下：(1)油菜秸秆粉样的制备：油菜秸秆开花前，取整株，烘干、磨碎(70－90目左右)，获得一种油菜秸秆研磨粉；(2)预混合：称取一定比例的油菜秸秆研磨粉、硼砂、硫酸锌、钼酸铵和粘合剂(保定京素生物科技有限公司生产的有机肥造粒粘结剂my-2，按原料：粘合剂＝100:2添加)投入搅拌机(a)进行搅拌预混合，获得一种搅拌混合的原料；(3)再混合：将通过第一次搅拌混合的原料(油菜秸秆研磨粉、硼砂、硫酸锌、钼酸铵和粘合剂)喷洒适量的水(原料重量g：水的体积ml＝1：1.4，如100克混合物，加140ml)，通过传送带传送至搅拌机(b)中再次进行搅拌混合，使原料和水彻底混合均匀,有一定粘性，获得一种搅拌混合物；(4)造粒：将彻底混合均匀的混合物(原料)通过传送带传送至全自动大型制丸机(明鹰牌yqd-2)中，经过挤压造粒，获得一种复合大颗粒油菜绿肥丸。(5)包装：粒径5.5—6.5毫米的大颗粒复合油菜绿肥丸，经过检验后，通过传送带传送至自动包装系统(型号：m15—2000)进行包装，即可得到大颗粒复合油菜绿肥丸。所述的粘合剂可以选用的有预糊化淀粉或者有机肥专用造粒粘合剂，具体名称和用量如下:(1)粘合剂为广西隆安银丰淀粉有限公司生产的昌隆牌预糊化淀粉(马铃薯淀粉和木薯淀粉混合物)，用量为10％(2)粘合剂为保定京素生物科技有限公司生产的有机肥造粒粘合剂my-2，用量为2％，即100kg原料加2kg粘合剂。本发明是针对油菜作为一种特殊绿肥材料严重而成，主要的技术难点为成分配比，如混合物与水的比例，混合的时间，特别是添加水分的多少，多则容易粘连，少则丸粒松散，成丸率低，经过多次试验，发现1：1.4(混合物重量：自来水体积)最为理想；再则时间把控要合理，实验室人工制作15分钟为一个制作周期，若超时，再次搅拌加水的混合物成丸率也降低；通过此项技术，第一，在油菜花前期取样，缩短了油菜生长占地时间，为油稻稻模式腾出了一定的时间，增加了后期水稻的生长时间，同时高效利用了油菜植株内高硫苷降解产物，特异性抑制土传真菌这一特性；秸秆组织中大量营养元素还田，不仅增加了土壤氮磷钾等含量，配合微量肥料(硼、钼、锌、镁、铁等)，补充土壤大量有机质，绿色高效，对促进农田资源可持续发展具有重要作用。本发明还提供了大颗粒油菜绿肥丸的使用方法：大颗粒复合油菜绿肥丸通常作为草莓、葡萄、有机蔬菜等农作物基肥使用，施用量为500-1000公斤/666.7平方米，也可作为家庭绿色盆景植物追肥施用，用量视情况而定。本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：1.本发明的大颗粒油菜绿肥丸以绿肥作物油菜植株为主要原料，利用芸薹属植物油菜植株体内本身含有有效成份发挥作因此该大颗粒率肥绿色环保，对环境无污染；2.由于其颗粒比普通肥料大，具有缓释作用，施入水田时能够进入土壤更深，有利于减少分解和流失，其肥效更长。原料为油菜植株和微肥组成，一方面油菜植株利用了冬闲田，有效利用光照等在自然资源，又不需要收获籽粒，节省了大量劳动了和成本；另一方面微量元素是造成农作物产量停滞不前的关键因素，使用还有特殊物质的绿肥作物与微肥复合配方，节本、绿色、高效；3.由于采用预混合和再混合2次混合程序，这样使原料到达彻底混合均匀，有利于更好地造粒；4.由于原料含水量低，所以制备的大颗粒绿肥丸水分含量低，可以控制在5％以下，易于保存。5.该大颗粒氮肥制备成本低，工艺简单，有效地降低了能源消耗，减少了环境污染，产品为大颗粒状，运输贮存方便，不结块，使用方便，操作安全；6.实用性广，几乎适合于各种作物、果园、花卉等。附图说明图1为一种棉纱缸内油菜生物熏蒸作用试验示意图。能够将生物熏蒸处理对玉米两种土传病原菌的抑制作用通过测量倒扣在棉纱缸上培养皿中的菌落直径进行直观反映，并以抑菌率、菌丝干重、产孢量及产孢萌发率等指标评价油菜生物熏蒸对玉米土传病原菌的抑制效果。图2为不同材料熏蒸处理下对玉米纹枯病和丝黑穗病病原菌抑菌率的影响其中：图(a)表示不同处理对玉米纹枯病病原菌的抑菌率；图(b)表示不同处理对玉米丝黑穗病病原菌的抑菌率.注：表中小写字母表示显著差异(p＜0.05)，相同字母表示差异不显著。结果表明小麦茬处理降低了纹枯病病原菌孢子的萌发，但差异不显著，而油菜茬和鲜油菜处理下，玉米纹枯病孢子的萌发率显著降低；对于丝黑穗病而言三种添加物对其孢子萌发率均有显著降低作用，且鲜油菜的抑制作用最大，油菜茬其次。图3为一种不同材料熏蒸处理下对玉米纹枯病和丝黑穗病病原菌产孢量的影响示意图。图(a)表示不同处理下玉米纹枯病病原菌产孢量；图(b)表示不同处理下玉米丝黑穗病病原菌产孢量.图中*表示显著性差异(p＜0.05)，**表示极显著性差异(p＜0.01)。图4为一种葡萄圃套种油菜+油菜地上部分粉碎还田后土壤营养含量比较示意图。与对照相比，葡萄圃套种油菜+油菜地上部分粉碎还田，土壤有机质含量增加0.27g/kg；n、p、k分别增加0.15g/kg、2.45g/kg和6.65g/kg。图5为一种套种油菜+油菜地上部分粉碎还田对黑痘病菌的抑制作用示意图。处理7天、14天，21天后，与对照相比，处理含黑痘病菌比对照分别高1.67*104cfu/g、3.77*104cfu/g和5.41cfu/g，说明油菜秸秆对该病菌有抑制作用。具体实施方式实施例1一种大颗粒复合油菜绿肥丸，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％所述的油菜秸秆为长江流域中油主推品种中双11(即经过干燥后的油菜秸秆)，其含水量小于或等于5％；所述的硼砂、硫酸铵、钼酸铵均为山东农夫生物科技有限公司生产。一种大颗粒复合油菜绿肥丸的制备方法，具体包括如下步骤：(a)油菜秸秆开花前，取整株，烘干、磨碎(70-90目)；(b)称取一定比例的油菜秸秆研磨粉、硼砂、硫酸锌、钼酸铵和粘合剂(粘合剂为保定京素生物科技有限公司生产的有机肥造粒粘合剂my-2，用量为2％，即100kg原料加2kg粘合剂。)投入搅拌机(a)进行搅拌预混合，获得一种搅拌混合的原料；(c)将通过第一次搅拌混合的原料(油菜秸秆研磨粉、硼砂、硫酸锌、钼酸铵和粘合剂)喷洒适量的水(原料重量g：水的体积ml＝1：1.4，如100克混合物，加140ml)，通过传送带传送至搅拌机(b)中再次进行搅拌混合，使原料和水彻底混合均匀,有一定粘性，获得一种搅拌混合物；(d)将彻底混合均匀的混合物(原料)通过传送带传送至全自动大型制丸机(明鹰牌yqd-2)中，经过挤压造粒。获得一种大颗粒氮肥丸。(e)粒径5.5—6.5毫米的大颗粒复合油菜绿肥丸，经过检验后，通过传送带传送至自动包装系统(型号：m15—2000)进行包装，即可得到大颗粒复合油菜绿肥丸。一种复合大颗粒复合氮肥，它由以下重量百分比(％)的原料制成：原料及实施例12345678油菜秸秆粉末8587909095959898硼砂10854.522.51.01.0硫酸铵343.53.521.50.80.5钼酸锌211.52110.20.5总计100100100100100100100100其制备步骤与实施例1相同。本发明还提供了大颗粒氮肥的使用方法：大颗粒氮肥通常作为水稻追肥使用，施用量为100-500公斤/666.7平方米，作为基肥施用效果最佳。适用范围广，适用于各种植物，包括水稻、小麦、油菜、棉花、苎麻、玉米，蔬菜、花卉、果园等。试验实例1：室内试验利用室内试验对本发明的效果进行验证，所述验证试验处理及结果如下：试验方案：称取备用土壤500g，装入棉纱缸内，用报纸封口后放入灭菌锅内，在160℃、101kpa下，干热灭菌2h。将采集的供试熏蒸材料，用清水冲洗干净后置5％的naclo溶液中表面消毒3min，用无菌水漂洗后切成4～6mm(李明社，2006)的碎块，称取试验所需量：油菜根茬、小麦根茬、鲜油菜各3.5kg/m2(李明社，2006)。在超净工作台内，将生小麦根茬、油菜根茬、鲜油菜切碎组织分别加入棉纱缸中，用无菌玻璃棒搅拌混匀后，加入200ml无菌水，然后将提前接有供试病原菌种菌碟的pda平板倒扣在棉纱缸上(菌碟用直径为0.5cm的打孔器在活化的供试菌种菌丝生长的边缘打孔，菌碟的接入时间不超过6h)，用封口膜封口，再用塑料胶带密封后置28℃的培养箱内黑暗培养，每个处理设置三个重复。从第二天起，每天观察、测量两种病原菌的菌落生长直径，共测6d。本试验主要是用棉纱缸生物熏蒸的试验装置模拟试验田中的生物熏蒸处理，能够将生物熏蒸处理对玉米两种土传病原菌的抑制作用通过测量倒扣在棉纱缸上培养皿中的菌落直径进行直观反映，并以抑菌率、菌丝干重、产孢量及产孢萌发率等指标评价油菜生物熏蒸对玉米土传病原菌的抑制效果。试验装置效果请见图1，大田试验效果请见图2和图3试验实例2：大田试验试验方案-油/果(油菜-葡萄)试验:葡萄园葡萄品种为沪太，株距为1米，行距2.5米。8月葡萄摘果一周之后，为了防止葡萄植株叶片脱落，施果树“还原肥”，以复合肥为主，每亩20公斤左右，对树体营养生长调节，可以根据当年生长情况酌情增减。10月初，在葡萄行与行之间条播或者撒播种植甘蓝型油菜，油菜与葡萄之间保持0.5米左右距离，以便后期果园管理；12月，葡萄园施冬季肥，鸡粪制的有机肥，每亩2-2.5吨；1月，为了防止病虫害，整个葡萄园用石硫合剂消毒；次年2月施有机肥1-1.5吨/亩，另增施钾肥100g/株；3月中下旬，油菜进入盛花期，葡萄开始发芽，此时油菜连根拔起，粉碎，填埋入土，然后遮光膜覆盖，直到8月份采摘完毕，其作用为采光、消毒、保湿、抑草。虫害一般以蚜虫为主，主要在2、3月份爆发，病害以霜霉病为主，在2、3月消毒除草之后，可以有效抑制病虫害的发生。整个周年生产，葡萄园肥、药等总投入为2000-2500元/年，其中肥料投入1500元左右，占总投入的70％左右(人工除外，自己种植)试验结果：请见图4和图5油菜秸秆还田入土，作为绿肥，可在原来施肥基础上减少20％，作为生物熏蒸剂，降低农药用量50％左右，综合计算每亩节本450-500元。葡萄圃套种油菜其经济效益和生态效益显著。基于前期的理论数据，申请人还建立了二种种植模式：一、油果周年绿色高产高效模式葡萄园葡萄品种为沪太，株距为1米，行距2.5米。8月葡萄摘果一周之后，为了防止葡萄植株叶片脱落，施果树“还原肥”，以复合肥为主，每亩20公斤左右，对树体营养生长调节，可以根据当年生长情况酌情增减。10月初，在葡萄行与行之间条播或者撒播种植甘蓝型油菜，油菜与葡萄之间保持0.5米左右距离，以便后期果园管理；12月，葡萄园施冬季肥，鸡粪制的有机肥，每亩2-2.5吨；1月，为了防止病虫害，整个葡萄园用石硫合剂消毒；次年2月施有机肥1-1.5吨/亩，另增施钾肥100g/株；3月中下旬，油菜进入盛花期，葡萄开始发芽，此时油菜连根拔起，粉碎，填埋入土，然后遮光膜覆盖，直到8月份采摘完毕，其作用为采光、消毒、保湿、抑草。虫害一般以蚜虫为主，主要在2、3月份爆发，病害以霜霉病为主，在2、3月消毒除草之后，可以有效抑制病虫害的发生。整个周年生产，葡萄园肥、药等总投入为2000-2500元/年，其中肥料投入1500元左右，占总投入的70％左右(人工除外，自己种植)，油菜秸秆还田入土，作为绿肥，可在原来施肥基础上减少20％，作为生物熏蒸剂，降低农药用量50％左右，综合计算每亩节本450-500元。葡萄圃套种油菜其经济效益和生态效益显著。该模式示范地点分别在湖北蔡甸和湖北孝昌。二、油菜-玉米与小麦-玉米轮作套种绿色高效利用油菜的生物熏蒸功能在小麦-玉米轮作2年后种植1年油菜-玉米；采用油菜、小麦间作方法，小麦和油菜厢宽比值为为2.5-3.0m-1.0m,油菜花期青饲还田，可以为后作玉米提供养分，减少病虫害，降低肥料用量和杀虫剂量。油菜-玉米周年纯收入达829元。该模式示范地点在湖北襄阳和甘肃天水。表1不同茬口下玉米的小区有效穗数table1numberofspikeofmaizeindifferentstubble注：表中小写字母表示显著差异(p＜0.05)，相同字母表示差异不显著。下同note:differentsmalllettersdenotesignificantdifferenceat0.05level.thesamelettersdenotenodifference注：表中小写字母表示显著差异(p＜0.05)，相同字母表示差异不显著。下同note:differentsmalllettersdenotesignificantdifferenceat0.05level.thesamelettersdenotenodifference。当前第1页12当前第1页12