一种玉米有机肥及其制备装置和方法与流程

文档序号:12813842阅读:264来源:国知局

本发明涉及农业种植领域,具体的涉及一种添加了氯化钙粉末的玉米有机肥及其制备装置和方法。



背景技术:

玉米,原名玉蜀黎,禾本科,属一年生高大草本。德国营养保健协会的一项研究表明,在所有主食中,玉米的营养价值和保健作用是最高的。玉米中除了含有碳水化合物、蛋白质、脂肪、胡萝卜素外,还含有大量的营养保健物质。其中所含的谷胱甘肽是抗癌因子,玉米中还含有核黄素、维生素等营养物质,对预防心脏病、癌症等疾病有很大的作用。另外,玉米中含有大量的植物纤维素能加速排除体内毒素,其中天然维生素e有促进细胞分裂、延缓衰老、降低血清胆固醇、防止皮肤病变的功能;维生素c有长寿、美容作用;玉米胚尖所含的营养物质有增强人体新陈代谢、调整系神经系统功能,能起到使皮肤细嫩光滑和抑制、延缓皱纹产生的作用。

目前常规化肥常采用分次多次的方式对玉米进行施肥,但是费工费时费力,成本较高,且污染环境,易造成土壤板结,影响农作物的生长。上述问题可以通过施用有机肥料进行改善,但是国内许多品种的有机肥料良莠不齐,有的在肥料中添加了大量的化肥,有的干脆就用畜类粪便来加工,有的施用量极少,不能作为主施肥,还有的存在营养物质流失严重,对环境造成污染。



技术实现要素:

1.要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题在于提供一种添加了氯化钙粉末的玉米有机肥及其制备装置和方法,氯化钙能增大细胞渗透性,促进无机养分的吸收;能增强幼苗对低温、高温、干旱和盐胁迫的多重抗逆性,还能使幼苗在多种逆境胁迫下保持相较高的谷胱甘肽还原酶的活性;本发明所提供的装置可先分别制得氯化钙粉末溶液及其他成分粉末,然后进行混合发酵,实现了制备过程的一体化,且各装置相对独立控制,可随意进行局部工作,有利于提高制备效率,还节约了空间。2.技术方案

为解决上述问题,本发明采取如下技术方案:

基于上述构思,一种玉米有机肥,包括以下重量份数的组分:

玉米秸秆80~100份;

食用菌渣30~50份;

蛭石或珍珠岩10~20份;

腐植酸10~15份;

菌种粉2~6份;

氯化钙粉末2~4份;

聚丙烯酰胺5~8份。

进一步地,所述腐植酸为玉米芯、枯枝杂草、大豆粕的混合物经过微生物的分解和转化,以及地球化学的一系列过程形成的有机物质。

进一步地,所述菌种粉包括霉菌、芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、固氮菌及磷细菌。

进一步地,所述霉菌、芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、固氮菌及磷细菌的含量比为2:4:3:2:2:3。

基于上述构思,一种所述玉米有机肥的制备装置如下:

所述制备装置包括初级混合器、粉末制造器、主要混合器及发酵器,所述初级混合器上部设有带有电磁阀的进水管、用来倾倒氯化钙粉末的一号添加口、用来倾倒腐植酸和菌种粉的二号添加口,初级混合器内部设有搅拌器一;所述粉末制造器包括从上到下依次对齐设置的粉碎机、目筛架及粉末收集器,所述粉碎机内部设有环形斜置的刀片,粉碎机下方设有卸料口,所述目筛架上卡槽式安装目筛,且目筛架上设有振动器,所述粉末收集器、粉碎机底部均为漏斗形;所述主要混合器内部设有搅拌器二,主要混合器上部设有用来添加发酵所得物料的开口;所述发酵器靠近主要混合器的一端设有推板,发酵器内设有温度控制器;

所述初级混合器与粉末制造器分别通过进料管一和进料管二与主要混合器连通,所述主要混合器通过滑梯式送料板与发酵器连通。

基于上述构思,利用上述装置制备所述玉米有机肥的方法,包括如下步骤:

a.按照所述重量份数准备好所需原料;

b.将天然水从进水管通入初级混合器,同时将氯化钙粉末从一号添加口倒入初级混合器,搅拌溶解,制成氯化钙水溶液,静置待冷却;

c.将玉米秸秆、食用菌渣加入粉碎机内,粉碎后过60目筛,并在粉末收集器内混合均匀;

d.待步骤b中氯化钙水溶液冷却后,从二号添加口倒入腐植酸和菌种粉,搅拌,混合均匀;

e.同时将步骤d中所得的混合物与步骤c中所得的混合粉末分别通过进料管一和进料管二通入主要混合器内,搅拌,混合均匀;

f.步骤e中所得的混合物通过送料板堆积于发酵器一端,推板将物料平铺在发酵器内,平铺的厚度为50~80cm,覆盖薄膜,进行发酵,发酵温度为55~70℃,发酵时间为3~5天;

g.将蛭石或珍珠岩、聚丙烯酰胺加入粉碎机,粉碎后过80目筛,并在粉末收集器内混合均匀;

h.待步骤f中发酵结束,将发酵后的物料添加到主要混合器内,并将步骤g中所得的混合物导入主要混合器内,混合均匀后,静置12~15h,得到玉米有机肥。

3.有益效果

(1)本发明中含有的玉米秸秆、食用菌渣、蛭石或珍珠岩及腐植酸均有利于改良土壤理化性质,改善土壤结构,使板结的土壤得以疏松,为植物根系生长发育创造了良好的水分、通气、温度条件,促进植株地上部分生长发育。

(2)本发明中含有的食用菌渣、腐植酸、菌种粉、氯化钙及聚丙烯酰胺均有利于促进作物的生长发育,提高作物产量。其中,腐植酸含有多种活性功能基因,可刺激新陈代谢,促进作物发芽生根,提高作物对水分、养分的吸收能力,且利于根系和叶面吸收微量元素;菌种粉所含微生物的生命活动代谢过程,不断形成物质转化和有益代谢产物,可向农作物提供多种营养元素和其生长所必需的生物素氨基酸、维生素、生长激素和抗生素等多种生理活性物质;氯化钙能增大细胞渗透性,促进无机养分的吸收;聚丙烯酰胺在干旱情况下可提高种子的出苗率及成活率。

(3)本发明中含有的腐植酸、部分菌种和氯化钙能增强作物的抗逆能力。其中,腐植酸对真菌有抑制作用,可增强作物的抗寒性,改变细胞膜的渗透性,促进无机养分的吸收,防止腐烂病、根腐病,减少病虫害;氯化钙水溶液中的钙离子能增强幼苗对低温、高温、干旱和盐胁迫的多重抗逆性,还能使幼苗在多种逆境胁迫下保持相较高的谷胱甘肽还原酶的活性。

(4)本发明中含有的腐植酸和聚丙烯酰胺均有利于土壤保水保肥,其中,腐植酸能调节土壤ph值,提高土壤保水保肥能力;聚丙烯酰胺在农田灌溉时可大大降低灌溉回归水中的泥沙含量,减少化肥和农药流失,可大大降低降雨过程中的水土流失,减少了对河流水系的污染。

(5)本发明中所含玉米秸秆能给微生物提供大量氮素营养,促进微生物活动;腐植酸也能促进微生物的活动。

(6)本发明中所含食用菌渣和玉米秸秆的使用,实现废料的循环利用,既能节约资源,又能减少污染。

(7)本发明还提供了一种所述玉米有机肥的制备装置,该装置较好地集合了主要的机器装置,其结构紧凑,实现了制备过程的一体化,且各装置相对独立控制,可随意进行局部工作,有利于提高制备效率,还节约空间。

本发明不但是良好的肥源,而且也是良好的土壤改良剂。该有机肥料集增产、提高品质,改良土壤,抑制病虫害为一体,并且环保无污染,具有较好的推广应用前景。

附图说明

图1为本发明所提供的一种玉米有机肥的制备装置的结构示意简图;

其中,1-初级混合器,2-粉末制造器,3-主要混合器,4-发酵器,5-进料管一,6-进料管二,7-送料板,11-进水管,12-一号添加口,13-二号添加口,14-搅拌器一,111-电磁阀,21-粉碎机,22-目筛架,23-粉末收集器,211-刀片,212-卸料口,221-振动器,31-搅拌器二,32-开口,41-推板,42-温度控制器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

一种玉米有机肥,包括以下重量份数的组分:

玉米秸秆80~100份;

食用菌渣30~50份;

蛭石或珍珠岩10~20份;

腐植酸10~15份;

菌种粉2~6份;

氯化钙粉末2~4份;

聚丙烯酰胺5~8份。

其中,所述腐植酸为玉米芯、枯枝杂草、大豆粕的混合物经过微生物的分解和转化,以及地球化学的一系列过程形成的有机物质。变废为宝,实现了实现废料的循环利用,既能节约资源,又能减少污染;

所述菌种粉包括霉菌、芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、固氮菌及磷细菌,且所述霉菌、芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、固氮菌及磷细菌的含量比为2:4:3:2:2:3。霉菌能分解粗蛋白和粗纤维,产生大量的抗生素;芽孢杆菌能产生有机酸类,可抑制病菌生长,抑制真菌,分解原料中的有毒有害物质;酵母菌和乳酸菌起主导发酵作用。

一种适用于上述玉米有机肥的制备装置如下:

所述制备装置包括初级混合器1、粉末制造器2、主要混合器3及发酵器4,所述初级混合器1上部设有带有电磁阀111的进水管11、用来倾倒氯化钙粉末的一号添加口12、用来倾倒腐植酸和菌种粉的二号添加口13,初级混合器1内部设有搅拌器一14;所述粉末制造器2包括从上到下依次对齐设置的粉碎机21、目筛架22及粉末收集器23,所述粉碎机21内部设有环形斜置的刀片211,粉碎机21下方设有卸料口212,所述目筛架22上卡槽式安装目筛,且目筛架22上设有振动器221,所述粉末收集器23、粉碎机21底部均为漏斗形;所述主要混合器3内部设有搅拌器二31,主要混合器3上部设有用来添加发酵所得物料的开口32;所述发酵器4靠近主要混合器3的一端设有推板41,发酵器4内设有温度控制器42;

所述初级混合器1与粉末制造器2分别通过进料管一5和进料管二6与主要混合器3连通,所述主要混合器3通过滑梯式送料板7与发酵器4连通。

利用上述装置进行上述玉米有机肥的制备,该方法包括如下步骤:

a.按照所述重量份数准备好所需原料;

b.将天然水从进水管11通入初级混合器1,同时将氯化钙粉末从一号添加口12倒入初级混合器1,搅拌溶解,制成氯化钙水溶液,静置待冷却;

c.将玉米秸秆、食用菌渣加入粉碎机21内,粉碎后过60目筛,并在粉末收集器23内混合均匀;

d.待步骤b中氯化钙水溶液冷却后,从二号添加口13倒入腐植酸和菌种粉,搅拌,混合均匀;

e.同时将步骤d中所得的混合物与步骤c中所得的混合粉末分别通过进料管一5和进料管二6通入主要混合器3内,搅拌,混合均匀;

f.步骤e中所得的混合物通过送料板7堆积于发酵器4一端,推板41将物料平铺在发酵器4内,平铺的厚度为50~80cm,覆盖薄膜,进行发酵,发酵温度为55~70℃,发酵时间为3~5天;

g.将蛭石或珍珠岩、聚丙烯酰胺加入粉碎机21,粉碎后过80目筛,并在粉末收集器23内混合均匀;

h.待步骤f中发酵结束,将发酵后的物料添加到主要混合器3内,并将步骤g中所得的混合物导入主要混合器3内,混合均匀后,静置12~15h,得到玉米有机肥。

实施例1

一种玉米有机肥,包括以下重量份数的组分:

玉米秸秆80份;

食用菌渣30份;

蛭石或珍珠岩10份;

腐植酸10~15份;

菌种粉2份;

氯化钙粉末2份;

聚丙烯酰胺5份。

下面进行所述玉米有机肥的制备:

a.按照所述重量份数准备好所需原料;

b.将天然水从进水管11通入初级混合器1,同时将氯化钙粉末从一号添加口12倒入初级混合器1,搅拌溶解,制成氯化钙水溶液,静置待冷却;

c.将玉米秸秆、食用菌渣加入粉碎机21内,粉碎后过60目筛,并在粉末收集器23内混合均匀;

d.待步骤b中氯化钙水溶液冷却后,从二号添加口13倒入腐植酸和菌种粉,搅拌,混合均匀;

e.同时将步骤d中所得的混合物与步骤c中所得的混合粉末分别通过进料管一5和进料管二6通入主要混合器3内,搅拌,混合均匀;

f.步骤e中所得的混合物通过送料板7堆积于发酵器4一端,推板41将物料平铺在发酵器4内,平铺的厚度为50cm,覆盖薄膜,进行发酵,发酵温度为55℃,发酵时间为3天;

g.将蛭石或珍珠岩、聚丙烯酰胺加入粉碎机21,粉碎后过80目筛,并在粉末收集器23内混合均匀;

h.待步骤f中发酵结束,将发酵后的物料添加到主要混合器3内,并将步骤g中所得的混合物导入主要混合器3内,混合均匀后,静置12~15h,得到玉米有机肥。

分别使用该有机肥料、市售无机复合肥料、尿素,进行玉米种植实验,施肥量相同,其他种植条件相同,实验证明,使用本发明的有机肥料比市售无机复合肥料增产16.8%,比使用尿素增产35.6%。

实施例2

一种玉米有机肥,包括以下重量份数的组分:

玉米秸秆100份;

食用菌渣50份;

蛭石或珍珠岩20份;

腐植酸15份;

菌种粉6份;

氯化钙粉末4份;

聚丙烯酰胺8份。

下面进行所述玉米有机肥的制备:

a.按照所述重量份数准备好所需原料;

b.将天然水从进水管11通入初级混合器1,同时将氯化钙粉末从一号添加口12倒入初级混合器1,搅拌溶解,制成氯化钙水溶液,静置待冷却;

c.将玉米秸秆、食用菌渣加入粉碎机21内,粉碎后过60目筛,并在粉末收集器23内混合均匀;

d.待步骤b中氯化钙水溶液冷却后,从二号添加口13倒入腐植酸和菌种粉,搅拌,混合均匀;

e.同时将步骤d中所得的混合物与步骤c中所得的混合粉末分别通过进料管一5和进料管二6通入主要混合器3内,搅拌,混合均匀;

f.步骤e中所得的混合物通过送料板7堆积于发酵器4一端,推板41将物料平铺在发酵器4内,平铺的厚度为80cm,覆盖薄膜,进行发酵,发酵温度为70℃,发酵时间为5天;

g.将蛭石或珍珠岩、聚丙烯酰胺加入粉碎机21,粉碎后过80目筛,并在粉末收集器23内混合均匀;

h.待步骤f中发酵结束,将发酵后的物料添加到主要混合器3内,并将步骤g中所得的混合物导入主要混合器3内,混合均匀后,静置15h,得到玉米有机肥。

分别使用该有机肥料、市售无机复合肥料、尿素,进行玉米种植实验,施肥量相同,其他种植条件相同,实验证明,使用本发明的有机肥料比市售无机复合肥料增产16.5%,比使用尿素增产35.1%。

实施例3

一种玉米有机肥,包括以下重量份数的组分:

玉米秸秆90份;

食用菌渣40份;

蛭石或珍珠岩15份;

腐植酸13份;

菌种粉4份;

氯化钙粉末3份;

聚丙烯酰胺7份。

下面进行所述玉米有机肥的制备:

a.按照所述重量份数准备好所需原料;

b.将天然水从进水管11通入初级混合器1,同时将氯化钙粉末从一号添加口12倒入初级混合器1,搅拌溶解,制成氯化钙水溶液,静置待冷却;

c.将玉米秸秆、食用菌渣加入粉碎机21内,粉碎后过60目筛,并在粉末收集器23内混合均匀;

d.待步骤b中氯化钙水溶液冷却后,从二号添加口13倒入腐植酸和菌种粉,搅拌,混合均匀;

e.同时将步骤d中所得的混合物与步骤c中所得的混合粉末分别通过进料管一5和进料管二6通入主要混合器3内,搅拌,混合均匀;

f.步骤e中所得的混合物通过送料板7堆积于发酵器4一端,推板41将物料平铺在发酵器4内,平铺的厚度为65cm,覆盖薄膜,进行发酵,发酵温度为65℃,发酵时间为4天;

g.将蛭石或珍珠岩、聚丙烯酰胺加入粉碎机21,粉碎后过80目筛,并在粉末收集器23内混合均匀;

h.待步骤f中发酵结束,将发酵后的物料添加到主要混合器3内,并将步骤g中所得的混合物导入主要混合器3内,混合均匀后,静置13h,得到玉米有机肥。

分别使用该有机肥料、市售无机复合肥料、尿素,进行玉米种植实验,施肥量相同,其他种植条件相同,实验证明,使用本发明的有机肥料比市售无机复合肥料增产17.2%,比使用尿素增产35.9%。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。

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