用于种植蓝莓的酸性有机肥及其制备方法
【专利摘要】本发明公开的用于种植蓝莓的酸性有机肥，按照质量百分比，由以下组份组成：20％～40％的酸性复合菌培养物、15％～20％的皂素残渣、15％～35％的松针、10％～15％的锯末，余量为秸秆；以上各个组份的含量之和为100％。本发明还公开了上述酸性有机肥的制备方法，包括酸性高效复合菌的分离培养、堆肥、建堆、接种与堆肥腐熟和干制，包装等步骤；本发明的用于种植蓝莓的酸性有机肥，具有保持土壤疏松度、增加有机质和维持土壤酸性诸多优点；本发明的用于种植蓝莓的酸性有机肥的制备方法利用皂素废水酸度强，可生化性差的特点开发可用于蓝莓生产的酸性有机肥，同时解决了皂素废水再利用难的问题，又为蓝莓种植提供所需的酸性有机肥，并且该方法易于实施，所使用原料获取容易。
【专利说明】用于种植蓝莓的酸性有机肥及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于肥料制备【技术领域】，具体涉及一种用于种植蓝莓的酸性有机肥，本发明还涉及该有机肥的制备方法。
【背景技术】
[0002]蓝莓是一种营养价值和经济价值非常高的水果，富含丰富的维生素、蛋白质和矿物质等营养元素，其中蓝莓中独特珍贵的花青苷色素是其他水果含量的20多倍，因此有着花青素水果之王的美誉。然而，蓝莓生长发育条件要求苛刻，发展区域受到限制。最大的限制条件有两点。第一是要求酸性土壤条件，即土壤PH值为4.2?5.5 ;第二是气候条件，即年降雨量800mm以上和7.2°C以下的低温500h以上。
[0003]我国适合蓝莓种植的区域很少，大部分地区都需要进行土壤酸性改良，通常使用硫磺粉进行土壤改良。一般土壤PH大于5.5时就需施硫磺粉降低PH。使用硫磺粉降低土壤PH值作用是一个持续缓慢过程，需要在定植前一年或至少定植当年进行。蓝莓根毛少，浅根性，根群分步在浅层土壤中，适合生长于有机质含量达3%以上的土壤同时要求土壤PH4.5?5.5。由于蓝莓栽培条件比较严格，需要使用专用的酸性有机肥。
[0004]皂素是一种药用价值较高的激素类药物的原料，可以利用黄姜、穿地龙等薯蓣类植物以及剑麻、番麻等各种植物为原料通过生物化工方法生产成品皂素。全国有湖北、陕西、河南、四川、重庆、湖南、江西、浙江、贵州、福建、云南等11个省(市)的60多个县(市)的种植黄姜，皂素加工发展迅速。但是皂素废水造成的环境污染问题也是皂素工业生产的瓶颈问题。皂素废水具有色度大、有机污染物浓度高、酸度大、温度高等特点，处理难度大，对周围水体及土壤造成很大的污染。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种用于种植蓝莓的酸性有机肥，该有机肥可以起到保持土壤疏松度、增加有机质和维持土壤酸性的作用。
[0006]本发明的另一个目的在于提供该有机肥的制备方法，既能用较低的成本制备出用于种植蓝莓的酸性有机肥，又能够有效地处理皂素废水。
[0007]本发明所采用的技术方案是:用于种植蓝莓的酸性有机肥，按照质量百分比，由以下组份组成:20 %?40 %的酸性复合菌培养物、15%?20 %的皂素残渣、15 %?35 %的松针、10%?15%的锯末，余量为稻杆；以上各个组份的含量之和为100%。
[0008]本发明的另一个技术方案是:用于种植蓝莓的酸性有机肥的制备方法，包括如下步骤:
[0009]第一步，酸性高效复合菌的分离培养
[0010]步骤1.1从酸性土壤中采集腐殖土样本，按照固液比1:4-8的比例加水制作腐殖土浸提液，过滤以后获得浸提液，使用PH值为I?3的皂素废水调节浸提液pH值至3.5?
4.8，调好后保持I?3分钟，得到酸化的浸提液，采集蓝莓根系土壤，分离出菌根中的石楠属菌，再将所述石楠属菌加入到浸提液内与酸性土壤分离的菌复配，获得混合菌浸提液；
[0011]步骤1.2将步骤1.1中获得的混合菌浸提液接种于马铃薯葡萄糖液体培养基中，并分成3份，将上述3份液体培养基在分别置于密闭、敞开、曝气3种不同的环境下分别培养，待每一份的液体培养基在600nm波长处的吸光值至0.6?0.8时终止培养，获得3份发酵培养物，然后分别取20ml获得的3种发酵培养物，并分别加入40ml甘油混合，作为母本菌种在-20°C的环境中保存；
[0012]步骤1.3使用皂素废水配置化学需氧量为5000mg/L，pH = 3.5?4.8的稀释废水，再使用氨水和磷酸钾调节所述稀释废水，使得稀释废水的组分满足BOD5:N:P = 100:5:1，备用;
[0013]第二步，堆肥
[0014]步骤2.1，建堆
[0015]选择地势高、干燥而平坦、接近水源、运输方便的地方作为堆积处；使用条垛式堆月巴，堆宽2米，堆高1.5米，主要堆肥材料为皂素残渣、秸杆、锯末以及松针；堆制前先夯实地面，再铺厚度为10?14厘米的细草或泥碳，用以吸收下渗的肥液，然后铺厚度为17?26厘米的堆肥材料；
[0016]步骤2.2，接种与堆肥腐熟
[0017]将步骤1.2中的3份母本菌种与步骤1.3获得的稀释废水混合，然后喷洒至步骤2.1的堆肥材料中，再向堆肥材料中加入污泥或粪便，如此堆积至2米高，最后在堆肥材料上层覆盖一层细土或河泥，以减少水分蒸发和氨的挥发损失；堆肥时间为2?3周之后，获得腐熟的堆肥；
[0018]步骤2.3，干制，包装
[0019]使用皂素废水调节步骤2.2获得的腐熟的堆肥pH至4.0?4.5，然后进行烘干干燥，获得用于种植蓝莓的酸性有机肥。
[0020]本发明的特点还在于，
[0021]步骤I?2中所使用的皂素废水为采用硫酸工艺从黄姜中提取皂素后产生的废水，其主要特征为口11值为0.7?2.5，化学需氧量为20000?11000011^/1，8005: CODcr为0.26?0.28:1，其中BOD5为五日生化需氧量，CODcr为化学需氧量。
[0022]步骤2.1中秸杆的长度不超过5cm。
[0023]步骤2.2中向堆肥材料中喷入母本菌种与步骤1.3获得的pH值为3.5?4.8的稀释废水混合液时，喷入量为堆肥材料的最大持水量为60%?75%。
[0024]本发明的有益效果是:本发明的用于种植蓝莓的酸性有机肥，具有保持土壤疏松度、增加有机质和维持土壤酸性诸多优点；本发明的用于种植蓝莓的酸性有机肥的制备方法利用皂素废水酸度强，可生化性差的特点开发可用于蓝莓生产的酸性有机肥，同时解决了皂素废水再利用难的问题，又为蓝莓种植提供所需的酸性有机肥，并且该方法易于实施，所使用原料获取容易。
【具体实施方式】
[0025]下面结合【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0026]本发明的用于种植蓝莓的酸性有机肥，按照质量百分比，由以下组份组成:20%?40%的酸性复合菌培养物、15%?20%的皂素残渣、15%?35%的松针、10%?15%的锯末，余量为秸杆；以上各个组份的含量之和为100%。
[0027]关于该有机肥的制备方法，具体实施例如下:
[0028]实施例1
[0029]用于种植蓝莓的酸性有机肥的制备方法，包括如下步骤:
[0030]第一步，酸性高效复合菌的分离培养
[0031]步骤1.1从酸性土壤中采集腐殖土样本，按照固液比1:4的比例加水制作腐殖土浸提液，过滤以后获得浸提液，使用PH值为I?3的皂素废水调节浸提液pH值至3.5-4.8，调好后保持I分钟，得到酸化的浸提液，采集蓝莓根系土壤，分离出菌根中的石楠属菌，再将所述石楠属菌加入到浸提液内与酸性土壤分离的菌复配，获得混合菌浸提液；
[0032]步骤1.2将步骤1.1中获得的混合菌浸提液接种于马铃薯葡萄糖液体培养基中，并分成3份，将上述3份液体培养基在分别置于密闭、敞开、曝气3种不同的环境下分别培养，待每一份的液体培养基在600nm波长处的吸光值至0.6时终止培养，获得3份发酵培养物，然后分别取20ml获得的3种发酵培养物，并分别加入40ml甘油混合，作为母本菌种在-20°C的环境中保存；
[0033]步骤1.3使用皂素废水配置化学需氧量为500011^/1，pH值为3.5?4.8的稀释废水，再使用氨水和磷酸钾调节所述稀释废水，使得稀释废水的组分满足BOD:N:P =100:5:1，备用；其中BOD5为五日生化需氧量；
[0034]第二步，堆肥
[0035]步骤2.1，建堆
[0036]选择地势高、干燥而平坦、接近水源、运输方便的地方作为堆积处；使用条垛式堆月巴，堆宽2米，堆高1.5米，主要堆肥材料为皂素残渣、秸杆、锯末以及松针；堆制前先夯实地面，再铺厚度为10厘米的细草或泥碳，用以吸收下渗的肥液，然后铺厚度为17厘米的堆肥材料；
[0037]步骤2.2，接种与堆肥腐熟
[0038]将步骤1.2中的3份母本菌种分别与步骤1.3获得的稀释废水混合，然后喷洒至步骤2.1的堆肥材料中，再向堆肥材料中加入污泥或粪便，如此堆积至2米高，最后在堆肥材料上层覆盖一层细土或河泥，以减少水分蒸发和氨的挥发损失；堆肥时间为2周之后，获得腐熟的堆肥；
[0039]步骤2.3，干制，包装
[0040]使用皂素废水调节步骤2.2获得的腐熟的堆肥pH至4.0?4.5，然后进行烘干干燥，获得用于种植蓝莓的酸性有机肥。
[0041]实施例2
[0042]用于种植蓝莓的酸性有机肥的制备方法，包括如下步骤:
[0043]第一步，酸性高效复合菌的分离培养
[0044]步骤1.1从酸性土壤中采集腐殖土样本，按照固液比1:8的比例加水制作腐殖土浸提液，过滤以后获得浸提液，使用PH值为I?3的皂素废水调节浸提液pH值至3.5-4.8，调好后保持3分钟，得到酸化的浸提液，采集蓝莓根系土壤，分离出菌根中的石楠属菌，再将所述石楠属菌加入到浸提液内与酸性土壤分离的菌复配，获得混合菌浸提液；
[0045]步骤1.2将步骤1.1中获得的混合菌浸提液接种于马铃薯葡萄糖液体培养基中，并分成3份，将上述3份液体培养基在分别置于密闭、敞开、曝气3种不同的环境下分别培养，待每一份的液体培养基在600nm波长处的吸光值至0.8时终止培养，获得3份发酵培养物，然后分别取20ml获得的3种发酵培养物，并分别加入40ml甘油混合，作为母本菌种在-20°C的环境中保存；
[0046]步骤1.3使用皂素废水配置化学需氧量为500011^/1，pH值为3.5?4.8的稀释废水，再使用氨水和磷酸钾调节所述稀释废水，使得稀释废水的组分满足BOD:N:P =100:5:1，备用；其中BOD5为五日生化需氧量；
[0047]第二步，堆肥
[0048]步骤2.1，建堆
[0049]选择地势高、干燥而平坦、接近水源、运输方便的地方作为堆积处；使用条垛式堆月巴，堆宽2米，堆高1.5米，主要堆肥材料为皂素残渣、秸杆、锯末以及松针；堆制前先夯实地面，再铺厚度为14厘米的细草或泥碳，用以吸收下渗的肥液，然后铺厚度为26厘米的堆肥材料；
[0050]步骤2.2，接种与堆肥腐熟
[0051]将步骤1.2中的3份母本菌种分别与步骤1.3获得的稀释废水混合，然后喷洒至步骤2.1的堆肥材料中，再向堆肥材料中加入污泥或粪便，如此堆积至2米高，最后在堆肥材料上层覆盖一层细土或河泥，以减少水分蒸发和氨的挥发损失；堆肥时间为3周之后，获得腐熟的堆肥；
[0052]步骤2.3，干制，包装
[0053]使用皂素废水调节步骤2.2获得的腐熟的堆肥pH至4.0?4.5，然后进行烘干干燥，获得用于种植蓝莓的酸性有机肥。
[0054]实施例3
[0055]用于种植蓝莓的酸性有机肥的制备方法，包括如下步骤:
[0056]第一步，酸性高效复合菌的分离培养
[0057]步骤1.1从酸性土壤中采集腐殖土样本，按照固液比1:6的比例加水制作腐殖土浸提液，过滤以后获得浸提液，使用PH值为I?3的皂素废水调节浸提液pH值至3.5-4.8，调好后保持2分钟，得到酸化的浸提液，采集蓝莓根系土壤，分离出菌根中的石楠属菌，再将所述石楠属菌加入到浸提液内与酸性土壤分离的菌复配，获得混合菌浸提液；
[0058]步骤1.2将步骤1.1中获得的混合菌浸提液接种于马铃薯葡萄糖液体培养基中，并分成3份，将上述3份液体培养基在分别置于密闭、敞开、曝气3种不同的环境下分别培养，待每一份的液体培养基在600nm波长处的吸光值至0.7时终止培养，获得3份发酵培养物，然后分别取20ml获得的3种发酵培养物，并分别加入40ml甘油混合，作为母本菌种在-20°C的环境中保存；
[0059]步骤1.3使用皂素废水配置化学需氧量为500011^/1，pH值为3.5?4.8的稀释废水，再使用氨水和磷酸钾调节所述稀释废水，使得稀释废水的组分满足BOD:N:P =100:5:1，备用；其中BOD5为五日生化需氧量；
[0060]第二步，堆肥
[0061]步骤2.1，建堆
[0062]选择地势高、干燥而平坦、接近水源、运输方便的地方作为堆积处；使用条垛式堆月巴，堆宽2米，堆高1.5米，主要堆肥材料为皂素残渣、秸杆、锯末以及松针；堆制前先夯实地面，再铺厚度为12厘米的细草或泥碳，用以吸收下渗的肥液，然后铺厚度为22厘米的堆肥材料；
[0063]步骤2.2，接种与堆肥腐熟
[0064]将步骤1.2中的3份母本菌种分别与步骤1.3获得的稀释废水混合，然后喷洒至步骤2.1的堆肥材料中，再向堆肥材料中加入污泥或粪便，如此堆积至2米高，最后在堆肥材料上层覆盖一层细土或河泥，以减少水分蒸发和氨的挥发损失；堆肥时间为2周之后，获得腐熟的堆肥；
[0065]步骤2.3，干制，包装
[0066]使用皂素废水调节步骤2.2获得的腐熟的堆肥pH至4.0?4.5，然后进行烘干干燥，获得用于种植蓝莓的酸性有机肥。
[0067]本发明的用于种植蓝莓的酸性有机肥，具有保持土壤疏松度、增加有机质和维持土壤酸性诸多优点；本发明的用于种植蓝莓的酸性有机肥的制备方法利用皂素废水酸度强，可生化性差的特点开发可用于蓝莓生产的酸性有机肥，同时解决了皂素废水再利用难的问题，又为蓝莓种植提供所需的酸性有机肥，并且该方法易于实施，所使用原料获取容易O
【权利要求】
1.用于种植蓝莓的酸性有机肥，其特征在于，按照质量百分比，由以下组份组成:20%?40%的酸性复合菌培养物、15%?20%的皂素残渣、15%?35%的松针、10%?15%的锯末，余量为秸杆；以上各个组份的含量之和为100%。
2.如权利要求1所述的酸性有机肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: 第一步，酸性高效复合菌的分离培养 步骤1.1从酸性土壤中采集腐殖土样本，按照固液比1:4-8的比例加水制作腐殖土浸提液，过滤以后获得浸提液，使用pH值为I?3的皂素废水调节浸提液pH值至3.5?4.8，调好后保持I?3分钟，得到酸化的浸提液，采集蓝莓根系土壤，分离出菌根中的石楠属菌，再将所述石楠属菌加入到浸提液内与酸性土壤分离的菌复配，获得混合菌浸提液； 步骤1.2将步骤1.1中获得的混合菌浸提液接种于马铃薯葡萄糖液体培养基中，并分成3份，将上述3份液体培养基在分别置于密闭、敞开、曝气3种不同的环境下分别培养，待每一份的液体培养基在600nm波长处的吸光值至0.6?0.8时终止培养，获得3份发酵培养物，然后分别取20ml获得的3种发酵培养物，并分别加入40ml甘油混合，作为母本菌种在-20°C的环境中保存； 步骤1.3使用皂素废水配置化学需氧量为5000mg/L，pH = 3.5?4.8的稀释废水，再使用氨水和磷酸钾调节所述稀释废水，使得稀释废水的组分满足BOD5:N:P = 100:5:1，备用； 第二步，堆肥 步骤2.1，建堆 选择地势高、干燥而平坦、接近水源、运输方便的地方作为堆积处；使用条垛式堆肥，堆宽2米，堆高1.5米，主要堆肥材料为皂素残渣、秸杆、锯末以及松针；堆制前先夯实地面，再铺厚度为10?14厘米的细草或泥碳，用以吸收下渗的肥液，然后铺厚度为17?26厘米的堆肥材料； 步骤2.2，接种与堆肥腐熟 将步骤1.2中的3份母本菌种与步骤1.3获得的稀释废水混合，然后喷洒至步骤2.1的堆肥材料中，再向堆肥材料中加入污泥或粪便，如此堆积至2米高，最后在堆肥材料上层覆盖一层细土或河泥，以减少水分蒸发和氨的挥发损失；堆肥时间为2?3周之后，获得腐熟的堆肥； 步骤2.3，干制，包装 使用皂素废水调节步骤2.2获得的腐熟的堆肥pH至4.0?4.5，然后进行烘干干燥，获得用于种植蓝莓的酸性有机肥。
3.如权利要求2所述的酸性有机肥的制备方法，其特征在于，步骤I?2中所使用的皂素废水为采用硫酸工艺从黄姜中提取皂素后产生的废水，其主要特征为pH值为0.7?2.5，化学需氧量为20000?110000mg/L，B0D5: CODcr为0.26?0.28: 1，其中BOD5为五日生化需氧量，CODcr为化学需氧量。
4.如权利要求2所述的酸性有机肥的制备方法，其特征在于，步骤2.1中秸杆的长度不超过5cm0
5.如权利要求2所述的酸性有机肥的制备方法，其特征在于，步骤2.2中向堆肥材料中喷入母本菌种与步骤1.3获得的pH值为3.5?4.8的稀释废水混合液时，喷入量为堆肥材料的最大持水量为60%?75%。
【文档编号】C05F15/00GK104478499SQ201410648437
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月14日 优先权日:2014年11月14日
【发明者】陈志远, 邸丽俊, 崔巍, 韩豪, 李新生, 秦公伟 申请人:陕西理工学院