一种含硅酸的微生物有机肥料及其制备方法
【专利摘要】本发明提供一种含硅酸的微生物有机肥料，所述有机肥料，原料包括黄腐酸钾、泥炭、棕榈酸、氨基酸、鸡骨、硅酸、有机氮、水芹烯、醇酸树脂粉、水葫芦植株、赤玉土、洋车前子壳粉、栖木槿假单胞菌、鳕盐球菌；本发明还提供上述肥料的制备方法。本发明制备的肥料，有效活菌数量为6.4?6.8亿cfu/g，总氮含量为3.3?3.5wt%，总磷含量为3.0?3.2wt%，总钾含量为2.2?2.3wt%，有机质(以干基计)含量为47.2?47.5wt%，含水率21.0?21.3wt%，pH为5.6?5.7；本发明制备的肥料，具有改良盐碱地土壤的效果，降低土壤中硫酸盐含量和土壤pH，提高土壤中有机质含量。
【专利说明】
一种含硅酸的微生物有机肥料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种含硅酸的微生物有机肥料及其制备方法，属于生物有机肥技术领 域。
【背景技术】
[0002] 微生物有机肥料中的有益微生物进入土壤后与土壤中微生物形成相互间的共生 增殖关系，抑制有害菌生长并转化为有益菌，相互作用，相互促进，起到群体的协同作用，有 益菌在生长繁殖过程中产生大量的代谢产物，促使有机物的分解转化，能直接或间接为作 物提供多种营养和刺激性物质，促进和调控作物生长。
[0003] 增加有益菌和土壤微生物及种群。同时，在作物根系形成的优势有益菌群能抑制 有害病原菌繁衍，连年施用可大大缓解连作障碍，并且可减少环境污染，对人、畜、环境安 全、无毒，是一种环保型肥料。
[0004] 我国是盐碱土分布广泛的国家，盐碱土资源总量约为9913 X 104ha，耕地中约有 920.99 X 104ha，具有程度不同的盐渍化，占全国耕地面积的6.62%; 对盐碱地施用改良肥料，是一种盐碱地改良手段。
[0005] 现有的微生物有机肥料在使用时存在以下不足： (1) 有效活菌数量少，氮磷钾含量不合理，有机质（以干基计)含量低； (2) 用于硫酸盐型盐碱地改良，改良效果单一，不能同时有效的降低土壤中硫酸盐含 量;降低土壤pH，降低土壤总含盐量，提高土壤中有机质含量，提高土壤中全氮含量、0-20cm 土壤速效磷含量、速效钾含量，提高土壤水分渗透率，提高土壤保水能力； (3) 用于盐碱地中谷子种植，谷子的成活率低，产量低，植株矮小，穗长小于20cm，单穗 重小于20g，穗粒重和千粒重小，出谷粒和出米率低； (4) 用于盐碱地中谷子种植，对谷子的土传病害黑穗病、纹枯病无预防作用； (5) 用于盐碱地中谷子种植，对于谷子的苗期害虫无防治效果。
【发明内容】
[0006] 为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种含硅酸的微生物有机肥料及 其制备方法，以实现以下发明目的： (1)本发明制备的肥料，有效活菌数量为6.4-6.8亿cfu/g，总氮含量为3.3-3.5wt%，总 磷含量为3.0-3.2wt%，总钾含量为2.2-2.3wt%，有机质（以干基计)含量为47.2-47.5wt%，含 水率21 ? 0-21 ? 3wt%，pH为 5 ? 6-5 ? 7。
[0007] (2)本发明制备的肥料，具有改良盐碱地土壤的效果，降低土壤中硫酸盐含量，降 低土壤pH，降低土壤总含盐量，提高土壤中有机质含量，提高土壤中全氮含量、0-20cm 土壤 速效磷含量、速效钾含量，提高土壤水分渗透率，提高土壤保水能力。
[0008] (3)本发明肥料改良盐碱地后，种植谷子，谷子的成活率达98.7-99.4%，产量达 482-497kg;株高达 151 ? 2-151 ? 6cm，穗长达23 ? 4-23 ? 8cm，单穗重达23 ? 1-23 ? 8g，穗粒重达 18.9-19.4g，千粒重达3.3-3.8g，出谷粒达83? 4-84? 9%，出米率达80? 7-81 ? 3%。
[0009] (4)本发明肥料对于谷子的土传病害黑穗病、纹枯病有较好的预防作用；（5)本发 明肥料对于谷子的苗期害虫有良好的防效，对于粟芒蝇、蝼蛄的防效分别达到94.7-96.7%、 93.6-94.8%。
[0010] 为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下： 一种含硅酸的微生物有机肥料，所述有机肥料，原料包括黄腐酸钾、泥炭、棕榈酸、氨基 酸、鸡骨、硅酸、有机氮、水芹烯、醇酸树脂粉、水萌芦植株、赤玉土、洋车前子壳粉、栖木槿假 单胞菌、鳕盐球菌。
[0011]以下是对上述技术方案的进一步改进： 所述有机肥料，以重量份计，包括以下原料组分:黄腐酸钾6-9份、泥炭10-14份、棕榈酸 8-13份、氨基酸7-12份、鸡骨12-17份、硅酸5-8份、有机氮4-9份、水芹烯3-5份、醇酸树脂粉 11-16份、水萌芦植株6-10份、赤玉土 7-12份、洋车前子壳粉4-8份、栖木槿假单胞菌1-3份、 鳕盐球菌2-4份。
[0012] 所述鸡骨，含水率为66-67 wt%，脂肪含量为12-13 wt%，蛋白质含量为9.7-9.9 wt%〇
[0013] 所述赤玉土，EC值为0.050-0.054ms/cm;所述赤玉土，包括二氧化娃含量为38-42%，氧化钙含量为0.95-0.99%，氧化镁含量为2.3-2.6%，氧化锰含量为0.14-0.16%， 所述洋车前子壳粉，珊瑚木苷的质量百分含量为11-13%，纤维素的质量百分含量为68-72%，60-100 目。
[0014] 所述氨基酸，以重量份计，包括谷氨酸16.5-17.5%，天门冬氨酸12.0-12.8%、亮氨 酸8.3-8.7%，以及赖氨酸6.8-7.0%。
[0015]所述栖木槿假单胞菌，为菌粉，菌浓度为1.4 X 109cfu/g;所述鳕盐球菌，为菌粉， 菌浓度为0.8X 109cfu/g。
[0016] 一种含硅酸的微生物有机肥料的制备方法，所述制备方法，包括鸡骨前处理、酶 解。
[0017] 所述酶解，酶解温度为53-57°C，调节PH6.4-6.6,保温酶解6小时。
[0018] 所述酶解，添加2.8wt%的复合蛋白酶;所述复合蛋白酶，包括风味蛋白酶、木瓜蛋 白酶、菠萝蛋白酶、中性蛋白酶，酶活分别为1X10 4U、4X104U、3X104U、3X104U。
[0019] 与现有技术相比，本发明的有益效果为： (1)本发明制备的肥料，有效活菌数量为6.4-6.8亿cfu/g，总氮含量为3.3-3.5wt%，总 磷含量为3.0-3.2wt%，总钾含量为2.2-2.3wt%，有机质（以干基计)含量为47.2-47.5wt%，含 水率21 ? 0-21 ? 3wt%，pH为 5 ? 6-5 ? 7。
[0020] (2)本发明制备的肥料，具有改良盐碱地土壤的效果，施用本发明肥料6个月后，测 定土壤指标：100克土壤的硫酸盐为0.05-0.07毫克当量，土壤pH为6.9-7.1，土壤总含盐量 为0.14-0.17%，土壤中有机质含量为14.2-15.5g/kg，土壤中全氮含量为0.087-0.106%，0_ 20cm 土壤速效磷含量为45.6-47.4mg/kg，土壤中速效钾含量为212.4-225.9mg/kg，土壤水 分渗透率提高4.0-4.4倍，土壤保水能力提高63.4-69.2 % ; 改良前盐碱地类型：中度碱性硫酸盐渍土，100克土壤的硫酸盐在〇. 3毫克当量以上，土 壤pH为8.5-8.6，土壤中总含盐量为0.7-0.8%，土壤中有机质含量为4.2-4.5g/kg，土壤中全 氮含量为〇. 015%，土壤中速效磷含量为7.5-7.9mg/kg，土壤中速效钾含量为78.0-78.5mg/ kg〇
[0021 ] (3)本发明肥料改良盐碱地后，种植谷子，谷子的成活率为98.7-99.4%，产量达 482-497kg;株高为 151.2-151.6cm，穗长 23.4-23.8cm，单穗重 23.1-23.8g，穗粒重为 18.9-19.4g，千粒重为3.3-3.8g，出谷粒为83.4-84.9%，出米率为80.7-81.3%。
[0022] (4)本发明肥料对于谷子的土传病害黑穗病、纹枯病有较好的预防作用，黑穗病、 纹枯病的发病率低，分别为1.0-1.6%、0.8-1.4%。
[0023] (5)本发明肥料对于谷子的苗期害虫有良好的防效，对于粟芒蝇、蝼蛄的防效分别 达到94 ? 7-96 ? 7%、93 ? 6-94 ? 8%。
【具体实施方式】
[0024] 以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用 于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0025] 实施例1 一种含硅酸的微生物有机肥料 以重量份计，包括以下原料组分： 黄腐酸钾6份、泥炭10份、棕榈酸8份、氨基酸7份、鸡骨12份、硅酸5份、有机氮4份、水芹 烯3份、醇酸树脂粉11份、水萌芦植株6份、赤玉土 7份、洋车前子壳粉4份、栖木槿假单胞菌1 份、鳕盐球菌2份； 所述鸡骨，含水率为66.32 wt%，脂肪含量为12.44 wt%，蛋白质含量为9.88 wt%; 所述赤玉土，二氧化娃含量为40%，氧化妈含量为0.98%，氧化镁含量为2.5%，氧化猛含 量为0.15%，氧化铁含量为8.4%，氧化铝含量为20%，EC值为0.052ms/cm; 所述洋车前子壳粉，珊瑚木苷的质量百分含量为12 %，纤维素的质量百分含量为7 0 %， 60-100 目。
[0026]所述氨基酸，重量份，包括谷氨酸17.0%，天门冬氨酸12.4%、亮氨酸8.5%，以及赖氨 酸6.9%、精氨酸6.0%和丝氨酸6.5%，苯丙氨酸和脯氨酸的含量分别为5.0%和4.7%。
[0027] 所述栖木權假单胞菌（Pset/c/c_9/3as Ai/?iscico_/a)，菌种保藏号为ACCC 02796; 所述栖木槿假单胞菌，为菌粉，菌浓度为1.4 X 109cfu/g; 所述鳕盐球菌，为菌粉，菌浓度为〇. 8 X 109cfu/g; 上述微生物菌种，均来源于市场购买。
[0028] 实施例2-种含硅酸的微生物有机肥料 采用实施例1所述的各原料，只改变各原料的配比，改变为： 以重量份计，包括以下原料组分： 黄腐酸钾8份、泥炭12份、棕榈酸11份、氨基酸9份、鸡骨15份、硅酸7份、有机氮7份、水芹 烯4份、醇酸树脂粉13份、水萌芦植株8份、赤玉土 11份、洋车前子壳粉7份、栖木槿假单胞菌2 份、鳕盐球菌3份。
[0029] 实施例3-种含硅酸的微生物有机肥料 采用实施例1所述的各原料，只改变各原料的配比，改变为： 以重量份计，包括以下原料组分： 黄腐酸钾9份、泥炭14份、棕榈酸13份、氨基酸12份、鸡骨17份、硅酸8份、有机氮9份、水 芹烯5份、醇酸树脂粉16份、水萌芦植株10份、赤玉土 12份、洋车前子壳粉8份、栖木槿假单胞 菌3份、鳕盐球菌4份。
[0030] 实施例4 一种含硅酸的微生物有机肥料的制备方法 包括以下步骤： 步骤一、称量 按照配方称取各原料； 步骤二、水萌芦植株的酸化处理 植物材料的前处理:将刈割或采摘的水萌芦植株材料(整株材料），通过收集、清洗、晾 晒、破碎至3-4mm，用浓度为2.4-2.6 %的盐水浸泡、杀菌消毒、形成酸化原料； 植物材料的酸化:在酸化容器内投入酸化原料，添加酸化菌剂和水，酸化原料和水的质 量比为1:18,淹没酸化原料，加入2. lwt%的酸化菌剂，用塑料膜覆盖容器、封口，保持酸化 容器内的温度为22 °C，保温时间为25天，压力为0.04-0.05MPa，将酸化原料晒干，形成有机 酸化物； 所述酸化菌剂为液体菌剂，包括嗜酸乳杆菌、醋酸菌、干酪乳杆菌，其中嗜酸乳杆菌、醋 酸菌、干酪乳杆菌的菌浓度分别为1.6 X 108cfu/ml、1.3 X 108cfu/ml、0.7 X 108cfu/ml。
[0031] 所述菌剂均来源于市场购买。
[0032] 步骤三、鸡骨的酶解 (1) 鸡骨前处理 将鸡骨在水中浸泡2小时进行解冻，砍碎，与水按照1:8混合，在0. lMPa( 121°C )的高压 灭菌锅中蒸煮lh，冷却至50°C，用粉碎机磨成泥状，匀浆，得鸡骨泥； (2) 酶解 鸡骨泥与12倍体积的水混合，调成悬浮液，乳糜化处理30分钟，降温至55°C，调节 pH6.5，以鸡骨泥为基础，添加2.8wt%的复合蛋白酶，所述复合蛋白酶包括:风味蛋白酶、木 瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、中性蛋白酶，质量比例为3: 3:5: 2，搅拌转速为700r/min，并保温酶 解6小时;所述风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、中性蛋白酶的酶活，分别为1 X 104U、4 X 104U、3 X 104U、3 X 104U;蛋白质水解率达 19 ? 58%; (3) 灭酶、过滤 煮沸灭酶5分钟后，真空过滤，用蒸馏水洗涤，除去骨渣等固形物，得鸡骨酶解液。
[0033] 步骤四、混合 将酸化处理后的水萌芦植株、鸡骨酶解液，以及其他原料混合均匀，干燥至含水率为 12%;粉碎至1 -3mm，得本发明肥料。
[0034]实施例5应用效果 本发明制备的肥料，有效活菌数量为6.4-6.8亿cfu/g，总氮含量为3.3-3.5wt%，总磷含 量为3.0-3.2wt%，总钾含量为2.2-2.3wt%，有机质（以干基计)含量为47.2-47.5wt%，含水率 21?0-21?3wt%，pH为5?6-5 ? 7。
[0035]本发明制备的肥料，具有改良盐碱地土壤的效果，针对的盐碱地类型为： 中度碱性硫酸盐渍土，100克土壤的硫酸盐在〇. 3毫克当量以上，土壤pH为8.5-8.6，土 壤中总含盐量为〇. 7-0.8%，土壤中有机质含量为4.2-4.5g/kg，土壤中全氮含量为0.015%， 土壤中速效磷含量为7.5-7.9mg/kg，土壤中速效钾含量为78.0-78.5mg/kg。
[0036]施用本发明肥料6个月后，测定土壤指标： 100克土壤的硫酸盐为0.05-0.07毫克当量，土壤pH为6.9-7.1，土壤总含盐量为0.14-0.17%，土壤中有机质含量为14.2-15.5g/kg，土壤中全氮含量为0.087-0.106%，0-20cm 土壤 速效磷含量为45.6-47.4mg/kg，土壤中速效钾含量为212.4-225.9mg/kg，土壤水分渗透率 提高4.0-4.4倍，土壤保水能力提高63.4-69.2 % ;具体见表1。
[0037]表1本发明肥料施用6个月后对盐碱地土壤的改良情况
本发明肥料施用6个月后，在经过改良的盐碱地中种植谷子，品种为豫谷18号，采取常 规技术管理谷子，直至收获。
[0038] 本发明组：谷子的成活率为98.7-99.4%，产量达482-4971^;株高为151.2- 151 ? 6cm，穗长 23 ? 4-23 ? 8cm，单穗重 23 ? 1-23 ? 8g，穗粒重为 18 ? 9-19 ? 4g，千粒重为 3 ? 3-3 ? 8g， 出谷粒为83.4-84.9%，出米率为80.7-81.3%; 本发明肥料对于谷子的土传病害黑穗病、纹枯病有较好的预防作用，黑穗病、纹枯病的 发病率低，分别为1.0-1.6%、0.8-1.4%; 本发明肥料对于谷子的苗期害虫有良好的防效，对于粟芒蝇、蝼蛄的防效分别达到 94 ? 7-96 ? 7%、93 ? 6-94 ? 8%。具体见表 2。
[0039]表2谷子相关指标
除非特殊说明，本发明所述的比例均为质量比例，所述的百分数，均为质量百分数。 [0040]最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可 以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的 保护范围之内。
【主权项】
1. 一种含硅酸的微生物有机肥料，其特征在于:所述有机肥料，原料包括黄腐酸钾、泥 炭、棕榈酸、氨基酸、鸡骨、硅酸、有机氮、水芹烯、醇酸树脂粉、水萌芦植株、赤玉土、洋车前 子壳粉、栖木槿假单胞菌、鳕盐球菌。2. 根据权利要求1所述的一种含硅酸的微生物有机肥料，其特征在于:所述有机肥料， 以重量份计，包括以下原料组分:黄腐酸钾6-9份、泥炭10-14份、棕榈酸8-13份、氨基酸7-12 份、鸡骨12-17份、硅酸5-8份、有机氮4-9份、水芹烯3-5份、醇酸树脂粉11-16份、水萌芦植株 6-10份、赤玉土7-12份、洋车前子壳粉4-8份、栖木槿假单胞菌1-3份、鳕盐球菌2-4份。3. 根据权利要求1所述的一种含硅酸的微生物有机肥料，其特征在于： 所述鸡骨，含水率为66-67 wt%，脂肪含量为12-13 wt%，蛋白质含量为9.7-9.9 wt%。4. 根据权利要求1所述的一种含硅酸的微生物有机肥料，其特征在于:所述赤玉土，EC 值为0.050-0.054ms/cm;所述赤玉土，包括二氧化硅含量为38-42%，氧化钙含量为0.95- 0.99%，氧化镁含量为2.3-2.6%，氧化锰含量为0.14-0.16%。5. 根据权利要求1所述的一种含硅酸的微生物有机肥料，其特征在于:所述洋车前子壳 粉，珊瑚木苷的质量百分含量为11 -13%，纤维素的质量百分含量为68-72%，60-100目。6. 根据权利要求1所述的一种含硅酸的微生物有机肥料，其特征在于:所述氨基酸，以 重量份计，包括谷氨酸16.5-17.5%，天门冬氨酸12.0-12.8%、亮氨酸8.3-8.7%，以及赖氨酸 6.8-7.0%〇7. 根据权利要求1所述的一种含硅酸的微生物有机肥料，其特征在于:所述栖木槿假单 胞菌，为菌粉，菌浓度为1.4 X 109cfu/g;所述鳕盐球菌，为菌粉，菌浓度为0.8 X 109cfu/g。8. -种含硅酸的微生物有机肥料的制备方法，其特征在于:所述制备方法，包括鸡骨前 处理、酶解。9. 根据权利要求8所述的一种含硅酸的微生物有机肥料的制备方法，其特征在于:所述 酶解，酶解温度为53-57°C，调节pH6.4-6.6，保温酶解6小时。10. 根据权利要求8所述的一种含硅酸的微生物有机肥料的制备方法，其特征在于:所 述酶解，添加2.8wt%的复合蛋白酶;所述复合蛋白酶，包括风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋 白酶、中性蛋白酶，酶活分别为1X10 4U、4X104U、3X104U、3X104U。
【文档编号】C05G3/00GK105967850SQ201610294079
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月3日
【发明人】王胜
【申请人】山东胜伟园林科技有限公司