1.本发明涉及有机矿物基肥技术领域，尤其是涉及一种蔬菜大棚用有机矿物基肥及制备方法。
背景技术：
2.设施农业是农业现代化的重要标志，其中，蔬菜塑料大棚已经成为我国北方秋冬季蔬菜生产的主要设施。但是，由于蔬菜塑料大棚长期处于封闭状态，大棚土壤存在高温持续时间长、湿度大、肥料投入量多、病虫害发生频次高的问题。
3.随着棚龄的增长，土壤中速效n含量和各种盐分(硝酸盐、硫酸盐和氯化盐等)成倍增加，而大棚蔬菜的高产量，从土壤中过多地带走了钙、镁、钾等碱基元素。土壤溶液中的氢离子占位这些土壤阳离子交换位，土壤的盐基饱和度下降，氢饱和度增加，耕层土壤酸根积累严重，土壤酸化严重，土壤微生物组成改变，导致土壤板结、蔬菜病虫害频发、产量下降。
4.大量使用农药和化肥，导致蔬菜品质变劣。通常情况下，大棚蔬菜的基肥以化肥或有机肥为主，土壤中的矿物质缺少，土壤中缺失的中微量元素得不到足量补充，土壤中蒙脱石、蛭石、绿泥石等保水保肥的结构矿物减少或消失，转换成以高岭土和水铝石等为主的矿物结构，导致土壤酸化和板结。因此，急需通过改变施肥观念和施肥方法，改良土壤结构，保障蔬菜质量。
技术实现要素：
5.本发明的目的是提供一种蔬菜大棚用有机矿物基肥及制备方法，为土壤提供保水保肥的矿物成分和中微量元素，改善土壤酸碱性和微环境，破环有害病菌和害虫的生存条件，减少大棚中农药的使用。并且，消除土壤的板结，改善土壤的组成结构和透气性。
6.为实现上述目的，本发明提供了一种蔬菜大棚用有机矿物基肥，有机肥的组分包括半风化黑云二长石英斑岩、蛇纹石、胶磷矿或磷灰石、水分含量60-70％的牛粪；
7.半风化黑云二长石英斑岩中，黑云母含量≥5％，石英含量≤10％，k2o含量≥5％，cao≥3％，fe2o3≥3％，含有微量元素mn、zn、cu、b、mo、se、sr；
8.蛇纹石中，mgo含量≥38％，sio2≥39％，fe2o3≥1％，gr≤0.00005％；
9.胶磷矿或磷灰石中，p2o5≥20％，cao≥15％，f≤0.5％；
10.水分含量60-70％的牛粪为新鲜牛粪，或干牛粪加水配制。
11.优选的，有机肥的组分按重量份数包括30-40份牛粪干基、30-50份半风化黑云二长石英斑岩、10-20份蛇纹石、5-10份胶磷矿。
12.优选的，有机肥的组分按重量份数包括34份牛粪干基、45份半风化黑云二长石英斑岩、14份蛇纹石、7份胶磷矿。
13.优选的，有机肥中cr、cd、hg、pb、as、tl含量符合gb 38400标准。
14.一种蔬菜大棚用有机矿物基肥的制备方法，步骤如下：
15.s1、准备原料：粉碎半风化黑云二长石英斑岩，其粒径不大于4mm，粒径0.5-2mm含
量≥80％；
16.s2、将蛇纹石、胶磷矿混合粉磨至20μm以下；
17.s3、将牛粪与牛粪发酵剂混合，其比例为2-3t牛粪(含水60-70％)添加1kg牛粪发酵剂；
18.s4、将步骤s3得到的发酵后牛粪与步骤s1的半风化黑云二长石英斑岩按照重量比例混匀，采用堆肥发酵的方式50-70℃进行发酵，发酵14-21d；
19.s5、将步骤s4发酵后的混合物与步骤s2的混合粉混合，并搅拌均匀，堆放发酵3-5天；
20.s6、发酵完成后晒干包装。
21.优选的，步骤s3中，发酵过程中，搅拌1-3次，依据混合和发酵情况补水。
22.优选的，步骤s3中，若发酵期间温度不超过50℃时，采用覆盖塑料薄膜的增温措施提高温度。
23.优选的，步骤s5中，混合后的粉料结的块或团尺寸不大于10mm。
24.本发明中，半风化黑云二长石英斑岩是麦饭石的一种，包含有一定量黑云母和斜长石、含钾量较高、含有大量有益元素和稀土元素。
25.半风化黑云二长石英斑岩与牛粪一同成堆发酵14-21天，借助牛粪发酵过程中产生的有机酸和微生物，加速其风化，形成有利于植物生长的次生粘土矿物绿泥石、蒙脱石、蛭石和水云母等，可增加土壤中具有保水保肥作用的层状黏土矿物。
26.加工后的半风化黑云二长石英斑岩(麦饭石)粒度全部小于4mm(5目)，且0.5-2mm含量≥80％，经过加速风化后，能保证和提高土壤中的砂粒和粉粒含量，可消除土壤板结和提高土壤透气性。
27.蛇纹石含镁、硅量高、活性高和吸附性好，胶磷矿(磷灰石)中含磷、钙量高、具有吸附性和离子交换性，在土壤中既可以提供植物需要的元素，又可以保水保肥。利用蛇纹石与胶磷矿(磷灰石)在土壤溶液中的碱性，可以分解和水解土壤中的农药和有害有机污染物，降低这些物质对土壤的污染。
28.蛇纹石和胶磷矿粉磨至20μm以下，可以提高土壤的粉粒含量。并且，蛇纹石与胶磷矿(磷灰石)不耐酸，在大棚土壤逐渐变酸的条件下，为土壤不断地提供钙、镁、磷、硅、铁等元素，同时也在不断地改善土壤的酸碱度。
29.本发明的蔬菜大棚有机矿物基肥制作过程中，不需要加热炉、反应釜、制粒机等复杂设备，有效的降低成本。
30.本发明的基肥对麦饭石、蛇纹石、胶磷矿和牛粪的主要成分和含量进行了限定，对其中的有毒有害成分cr、cd、hg、pb、as、tl含量进行了要求，保证肥料质量。
31.因此，本发明采用上述一种蔬菜大棚用有机矿物基肥及制备方法，利用牛粪中的有机酸、微生物加速风化麦饭石中的黑云母、斜长石等成分和蛇纹石、磷灰石，为土壤提供保水保肥的矿物成分和中微量元素，改善土壤酸碱性和微环境，破环有害病菌和害虫的生存条件，减少大棚中农药的使用。并且，利用加工成不同的矿石粒度及风化为不同的产物为大棚土壤提供砂粒和粉粒，消除土壤的板结，改善土壤的组成结构和透气性。
32.具体来说，本发明中半风化黑云二长石英斑岩属于麦饭石的一种类型，具有麦饭石的吸附性和ph双向调节功能，其中的黑云母和斜长石等成分在有机酸和微生物的作用下
加速风化形成具有保肥保水和缓释作用的绿泥石、蒙脱石、蛭石和水云母等次生黏土矿物，同时释放出一些有益的元素。这些次生矿物从原岩上脱落就导致原岩石出现孔洞，使得原岩同样具有了吸附和缓释作用。
33.本发明的有机肥首先将牛粪与经过破碎至小于4mm的麦饭石搅拌混匀发酵，在牛粪发酵的同时，麦饭石在有机酸和微生物的作用下加速风化，生成更多的保水保肥的次生粘土矿物，剩余的骨架矿物具有较大的粒度，不仅具有了吸附保水保肥作用，还可以起到疏松土壤的作用。这些混合物施入大棚微酸性土壤中还可进一步风化，为土壤继续提供钾、钙、镁、硅、铁等中量微量元素和一些稀土元素，改善土壤中微生物的种群，减少病虫害发生，少用或不用农药，提高蔬菜的品质和口感。
34.本发明中，麦饭石在土壤中既增加了土壤的砂粉粒，又可以疏松土壤增加透气性，适宜做基肥。
35.蛇纹石是富含羟基水的层状硅酸镁矿物，是不耐酸的矿物。蛇纹石羟基层中的oh-使蛇纹石呈碱性。在碱性条件下，土壤溶液中的农药等有机污染物，如敌百虫、二溴磷、茅草枯、倍硫磷等农药能够加速分解和水解，降低毒性，甚至分解为无毒物质。蛇纹石表面电负性较强，可与阳离子型农药(如百草枯、草甘膦等)之间通过静电引力形成较强的吸附，延缓农药活性成分的释放，减小浓度，延长时效。蛇纹石具有很强的化学活性和吸附性，不仅可以吸附大量的水，还可以吸附金属离子、nh
4+
和有机物，蛇纹石晶体的悬空键上的活性氧可以杀灭土壤中的害虫。本发明中添加蛇纹石就是利用蛇纹石的碱性来改善酸性土壤，利用蛇纹石的吸附特性保水保肥，利用蛇纹石在弱酸和微生物的作用下缓慢释放镁硅铁等元素，来增加土壤中的镁、硅和铁等元素。
36.胶磷矿是具有胶状构造的细分散相磷灰石，磷灰石表面具有较强的亲水性，与水溶液接触时，发生表面脱氢作用，在其表面形成表面基≡po-、≡poh、≡caoh等。磷灰石可溶于酸。磷灰石族矿物具有孔道效应、表面吸附、离子交换、化学活性、纳米效应、生物相容性等特性，这些特性使得胶磷矿(磷灰石)可以吸附金属离子、nh
4+
和有机物等，因此胶磷矿不仅可以给植物提供磷、钙等元素，在被酸溶解中还有吸附保肥作用。
37.本发明的三种矿物均有吸附和缓释作用，均属于微碱性，针对大棚中的土壤现状，将矿石加工成不同的矿石粒度，让矿石在大棚中渐次风化，为植物持续提供中微量元素(p、k、ca、mg、si、fe、mn等)，改善土壤的组成结构和酸碱度，固定减缓土壤中有害物质，将其分解或水解，降低污染。很适宜作为蔬菜塑料大棚中的基肥。
38.下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
具体实施方式
39.以下通过实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
40.除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
41.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其它实施方式。这些其它实施方式也涵盖在本发明的保护范围内。
42.还应当理解，以上所述的具体实施例仅用于解释本发明，本发明的保护范围并不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明/发明的保护范围之内。
43.本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用词典中定义的术语应当被理解为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非本文有明确地这样定义。
44.本发明说明书中引用的现有技术文献所公开的内容整体均通过引用并入本发明中，并且因此是本发明公开内容的一部分。
45.实施例一
46.一种蔬菜大棚有机矿物基肥，有机矿物基肥的组分按照重量份数包括40份牛粪(折算为干基)、30份半风化黑云二长石英斑岩、20份蛇纹石、10份胶磷矿(磷灰石)。有机矿物肥适用于土壤酸化板结严重、棚令较长的情况。
47.半风化黑云二长石英斑岩(麦饭石的一种类型)，其中黑云母含量≥5％，石英含量≤10％，k2o含量≥5％，fe2o3≥3％、含有微量元素mn、zn、cu、b、mo、se、sr等。
48.蛇纹石，mgo含量≥38％，sio2≥39％，fe2o3≥1％，gr≤0.0005％。
49.胶磷矿或磷灰石，p2o5≥20％，cao≥15％，f≤0.5％。
50.水分含量大于60％的牛粪。新鲜牛粪最好。
51.有机肥的制备方法，具体步骤如下：
52.(1)将半风化黑云二长石英斑岩(麦饭石)破碎至4mm以下，其中的0.5-2mm含量≥80％；
53.(2)将蛇纹石、胶磷矿混合后，粉磨至20μm以下。
54.(3)在新鲜牛粪中添加牛粪发酵剂混匀，其比例为新鲜牛粪2-3t添加1kg的牛粪发酵剂。也可以是含水量60-80％的牛粪。
55.(4)将添加发酵剂后的牛粪40重量份(干基)与麦饭石30重量份混匀，采用堆肥发酵的方式进行发酵(50-65℃)，发酵时间为14-18天。期间依据发酵情况翻动搅拌1-2次，依据混合和发酵情况可适当进行补水。如果发酵期间温度不能超过50℃时，应采用塑料薄膜覆盖等增温措施。
56.(5)在麦饭石与牛粪混合发酵14-18天后，与粉磨至≤20μm的蛇纹石粉和胶磷矿粉混匀，其中不能有大于10mm的块和团，再堆放发酵3-5天。
57.(6)将发酵完成的物料晒干包装。
58.实施例二
59.一种蔬菜大棚有机矿物基肥，有机矿物基肥的组分按照重量份数包括30份牛粪(折算为干基)、50份半风化黑云二长石英斑岩、15份蛇纹石、5份胶磷矿(磷灰石)，适用于大棚棚令较短的情况，其原料的选择和制备过程同实施例一。
60.有机矿物基肥的制备方法，具体步骤如下：
61.(1)将半风化黑云二长石英斑岩(麦饭石)破碎至4mm以下，其中的0.5-2mm含量≥80％；
62.(2)将蛇纹石、胶磷矿混合后，粉磨至20μm以下。
63.(3)在新鲜牛粪中添加牛粪发酵剂混匀。比例为新鲜牛粪2-3t添加1kg的牛粪发酵剂。也可以是含水量60-80％的牛粪。
64.(4)将添加发酵剂后的牛粪30重量份(干基)与麦饭石50重量份混匀，采用堆肥发酵的方式进行发酵(50-65℃)，发酵时间为14-18天。期间依据发酵情况翻动搅拌1-2次，依据混合和发酵情况可适当进行补水。如果发酵期间温度不能超过50℃时，应采用塑料薄膜覆盖等增温措施。
65.(5)在麦饭石与牛粪混合发酵14-18天后，与粉磨至粒度≤20μm的蛇纹石粉和胶磷矿粉混匀，其中不能有大于10mm的块和团，再堆放发酵3-5天。
66.(6)将发酵完成的物料晒干包装。
67.因此，本发明采用上述一种蔬菜大棚用有机矿物基肥及制备方法，为土壤提供保水保肥的矿物成分和中微量元素，改善土壤酸碱性和微环境，破环有害病菌和害虫的生存条件，减少大棚中农药的使用。并且，消除土壤的板结，改善土壤的组成结构和透气性。
68.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。