一种有机液肥及制备方法与应用与流程

文档序号:11568848阅读:570来源:国知局
本发明属于农业生物
技术领域
,具体涉及一种有机液肥及其制备方法与应用。
背景技术
:我国是一个农业大国,有20多亿亩农作物耕地面积,年需肥料1.4亿多吨。目前,农作物大多是使用化学肥料为主,化学肥料的大量使用给农业生产带来了丰收,但也导致了土壤的自然肥力的严重衰减以及造成了环境污染,对食品安全也间接造成了较大的影响。随着经济的不断向前发展,社会的不断进步,人们逐渐开始对生活品质的要求也越来越高,对食品安全也越来越重视,由过度施用化学肥料带来的危害更是逐渐显露。目前,居民对安全卫生无污染的有机、绿色食品的需求不断增加,有机食材越来越受到大家的追捧,广大农民迫切需要施用有机肥来提高农产品的市场竞争力。有机食物是零污染的食物,即是不经过化肥、农药、除草剂等污染的食物,有机食材一般种植过程中施用大量的有机肥料,不适用任何危害土壤的添加物。有机肥料是指含有有机物质,既能提供农作物多种无机养分和有机养分,又能培肥改良土壤的一类肥料。有机肥料富含有机物质和作物生长所需的营养物质,不仅能提供作物生长所需养分,改良土壤,还可以改善作物品质,提高作物产量,促进作物高产稳产,保持土壤肥力,同时可提高肥料利用率,降低生产成本。充分合理利用有机肥料能增加作物产量、培肥地力、改善农产品品质、提高土壤养分的有效性。因此,在我国推广应用有机肥料,符合“加快建设资源节约型、环境友好型社会”的要求,对促进农业与资源、农业与环境以及人与自然和谐友好发展,从源头上促进农产品安全、清洁生产,保护生态环境都有重要意义。然而,现有农家有机肥却存在降解缓慢、利用效率较低的问题,不利于有机食材的大规模生产使用。技术实现要素:为此,本发明所要解决的技术问题在于提供一种有机液肥,以解决现有技术中有机肥降解缓慢、利用率较低的问题。为解决上述技术问题,本发明提供了一种有机液肥,其制备方法包括如下步骤:(1)取em菌种进行发酵处理,得到em菌液;(2)取所得em菌液加入辅料,进行发酵,得到发酵液;(3)将所述发酵液固液分离,取上清液,即为所需有机液肥。所述步骤(1)中,所述em菌液是由em菌种加入到红糖水中,密封发酵制得。优选发酵4-8天的em发酵液。所述红糖水中红糖的质量含量分数为1.5-2.5wt%。所述em菌种与所述红糖水的质量比为1-4:1000。所述步骤(2)中,所述辅料为花生麸和黄豆粉的混合物,所述花生麸与所述黄豆粉的质量比为4-6:1。更优的,所述步骤(2)中,所述搅拌发酵步骤具体包括:(2-1)取所述em菌液加入所述辅料和水,充分混匀进行第一次发酵,得到第一发酵液;(2-2)向所述第一发酵液中加入所述辅料混合均匀,进行第二次发酵,得到所述发酵液。所述步骤(2-1)和所述步骤(2-2)中,所述辅料的加入量与所述em菌液的质量比彼此独立的为5-7:1。所述步骤(2-1)中,所述水的加入量与所述em菌液的质量比为38-45:1。所述步骤(2-1)中,在加所述辅料之前,还包括加水将所述em菌液稀释并静置20-30h的步骤,所述水的加入量与所述em菌液的质量比为48-55:1。所述第一次搅拌发酵的时间为8-14天,所述第二次搅拌发酵的时间为25-45天。本发明还公开了所述的有机液肥用于制备有机肥料的用途。本发明所述有机液肥以em菌株发酵所得em菌液为肥料基体,为肥料提供微生物菌液。em(effectivemicroorganisms,em)菌液,意为有效微生物群菌液,它是光合细菌、乳酸菌群、酵母菌群、放线菌群、丝状菌群等5种10属80余种微生物组成的,属通用名词,由日本比嘉照夫教授提出。em技术是目前世界上应用范围最大的一项生物工程技术,和一般生物制剂相比,它具有结构复杂、性能稳定、功能齐全的优势,表现出前所未有的高科技水平。而且em菌应用范围较为宽广,多应用于工业、农业、畜牧业和环保等领域。本发明所述有机液肥是一种高浓缩、高肥效、多功能、全营养增效型的新型肥料,含有大量的活性细胞及高效的营养酶素,丰富的有机质、氮、磷、钾,以及钙、镁、硫、硼、锌、钼、铜、锰、铁等多种中微量元素,同时还具有芦荟精华、氨基酸、腐植酸和水溶性蛋白等多种营养成分;具有肥效高、肥力持久、营养丰富的优势,利于农作物的吸收,同时残留少,对环境亲和而且友好,可以有效的改善土壤肥力。相对传统的化肥它能够在极短时间里被植物吸收,避免流失,且施用简单方便,且容易运输储存。本发明所述有机液肥优选以em菌种加入到红糖水中发酵所得em菌液,由于红糖的主要成分是糖类,可以给细菌生长提供碳源;红糖中含有的其他种类的营养物质,还可以供细菌生长;所述em菌液通过4-8天的发酵,细菌大量生长繁殖,可以为后续的大规模发酵生产有机液肥提供发酵菌液。同时,适当浓度的红糖水,不仅提供营养物质,还能维持细菌合适的渗透压,保证细菌能够正常的生长,同时可以缩短发酵周期,形成活力较高的菌液。本发明所述有机液肥的发酵,以花生麸和黄豆粉为发酵辅料,所述辅料营养丰富、且富含糖类、蛋白质及其他微量元素等,供菌类大量生长之用;且通过花生麸和黄豆粉合理的配比,给菌类提供均衡营养,满足菌类快速生长繁殖的需要,避免营养缺乏现在菌类的生长可以给菌类提供碳源、氮源等营养物质,以供菌类的正常生长,本发明所述em菌液在发酵前,优选进行加水稀释的步骤,能够使em菌液原液中的菌类恢复且保持活力。本发明所述有机液肥的制备方法,操作便捷,制备条件温和,且原料简单易得、易于推广,可广泛应用于有机农业生产。具体实施方式实施例1本实施例提供一种有机液肥,所述有机液肥按照如下方法制备:(1)取10kg烧开沸腾的纯净水,冷却至35℃,加入200g红糖,充分溶解,得到质量浓度2wt%的红糖水;并向得到的红糖水中加入10gem固体菌种,充分溶解后密封发酵6天,得到所述em菌液;(2-1)取1kg上述制得的em菌液与50kg水混合稀释,并静置24h,然后加入6kg辅料(5kg花生麸和1kg黄豆粉的混合物),以及40kg的水搅拌均匀,并进行第一次搅拌发酵(搅拌转速为30-45r/min),连续发酵10天,每天搅拌3次,得到第一发酵液;(2-2)再次向所得到的第一发酵液中加入6kg辅料(5kg花生麸和1kg黄豆粉的混合物),搅拌均匀并进行第二次搅拌发酵,连续发酵30天,每天搅拌2次,至发酵液无异味,得到发酵液;(3)取所得发酵液进行固液分离,收集上清液即为本实施例制备的有机液肥。实施例2本实施例提供一种有机液肥,所述有机液肥按照如下方法制备:(1)取10kg烧开沸腾的纯净水,冷却至30℃,加入150g红糖,充分溶解,得到质量浓度1.5wt%的红糖水;并向得到的红糖水中加入20gem固体菌种,充分溶解后密封发酵4天,得到所述em菌液;(2-1)取1kg上述制得的em菌液与48kg水混合稀释,并静置20h,然后加入5kg辅料(4kg花生麸和1kg黄豆粉的混合物),以及38kg的水搅拌均匀,并进行第一次搅拌发酵(搅拌转速为30-45r/min),连续发酵8天,每天搅拌2次,得到第一发酵液;(2-2)再次向所得到的第一发酵液中加入5kg辅料(4kg花生麸和1kg黄豆粉的混合物),搅拌均匀并进行第二次搅拌发酵,连续发酵25天,每天搅拌2次,至发酵液无异味,得到发酵液;(3)取所得发酵液进行固液分离,收集上清液即为本实施例制备的有机液肥。实施例3本实施例提供一种有机液肥,所述有机液肥按照如下方法制备:(1)取10kg烧开沸腾的纯净水,冷却至35℃,加入250g红糖,充分溶解,得到质量浓度2.5wt%的红糖水;并向得到的红糖水中加入40gem固体菌种,充分溶解后密封发酵8天,得到所述em菌液;(2-1)取1kg上述制得的em菌液与55kg水混合稀释,并静置28h,然后加入7kg辅料(6kg花生麸和1kg黄豆粉的混合物),以及45kg的水搅拌均匀,并进行第一次搅拌发酵(搅拌转速为30-45r/min),连续发酵14天,每天搅拌3次,得到第一发酵液;(2-2)再次向所得到的第一发酵液中加入6kg辅料(5kg花生麸和1kg黄豆粉的混合物),搅拌均匀并进行第二次搅拌发酵,连续发酵45天,每天搅拌2次,至发酵液无异味,得到发酵液;(3)取所得发酵液进行固液分离,收集上清液即为本实施例制备的有机液肥。实施例4本实施例提供一种有机液肥,所述有机液肥按照如下方法制备:(1)取市售购买的现有的em菌种(种植专用微生物菌种,购自安徽广字生物技术有限公司)经发酵获得的em菌液,备用;(2-1)取1kg上述em菌液与53kg水混合稀释,并静置30h,然后加入6kg辅料(5kg花生麸和1kg黄豆粉的混合物),以及40kg的水搅拌均匀,并进行第一次搅拌发酵(搅拌转速为30-45r/min),连续发酵14天,每天搅拌3次,得到第一发酵液;(2-2)再次向所得到的第一发酵液中加入6kg辅料(5kg花生麸和1kg黄豆粉的混合物),搅拌均匀并进行第二次搅拌发酵,连续发酵45天,每天搅拌2次,至发酵液无异味,得到发酵液;(3)取所得发酵液进行固液分离,收集上清液即为本实施例制备的有机液肥。实验例实验例1烤烟肥效实验本实验例中,通过栽培烤烟实验,并施用实施例1-4制备的有机液肥,最终统计各小区烟叶经济效益,以评价制备的有机液肥的效果。选取300株长势基本一致的烟株,分成4个小区,依次编号为t1到t4,基肥使用按照贺州当地烤烟栽培技术方案执行,分别进行大田追肥实验。其中,t1区域施用实施例1制备得到的有机液肥,t2区域施用实施例2制备得到的有机液肥,t3区域施用实施例3制备得到的有机液肥,t4区域施用实施例4制备得到的有机液肥,对照按照贺州当地烤烟生产技术方案施肥管理。分别取实施例1-4制得的有机液肥30ml并加水稀释到6l量,按照上述区域分配方案进行施肥,并分别在移栽后15天、30天、45天、60天各再施肥一次。待烟株成熟采收后,按照当地烟叶烘烤技术规程对烟叶进行烘烤,对各小区和对照烘烤后的烟叶进行分级和经济效益统计,记录于下表1。表1各小区烟叶经济效益统计从表1可以看出,施用本发明所述有机液肥的第一组到第四组烟叶的亩产量、均价、亩产值、上等烟比例、中上等烟比例均明显高于当地常规烤烟生产技术方案施肥管理的,其中亩产值提高12.0%、上等烟比例提高13.3%,中上等烟比例9.1%。表明,施用例1-4提供的有机液肥的烤烟产量明显提高,品质明显提升,实现在烤烟生产上施用该类有机液肥的零突破,同时避免施用普通肥料对土壤造成的污染。实验例2水稻肥效实验。本实验例中,通过栽种水稻实验,并施用实施例1-4制备的有机液肥以及碳酸氢铵,最终测定收获的水稻的千粒重,以评价制备的有机液肥的效果。选取50株长势基本一致的水稻,分成5个组,依次编号为第一组到第五组,分别进行盆栽实验。其中,第一组施用实施例1制备得到的有机液肥,第二组施用实施例2制备得到的有机液肥,第三组施用实施例3制备得到的有机液肥,第四组施用实施例4制备得到的有机液肥,第五组仅施用碳酸氢铵。分别取实施例1-4制得的有机液肥5ml加水稀释到1l量,按照上述分配方案进行施肥,第五组取5g碳酸氢铵用1l水溶解并施肥。在水稻育秧期每半个月施肥一次,在移栽后每10天施肥一次,在花期后每10-15天施肥一次。待水稻成熟后,收取第一组到第五组的水稻种子并测定其千粒重、淀粉、蛋白质的含量,实验结果记录于下表2所示。第一组到第五组收获的水稻测定淀粉含量的方法参见《食品安全国家标准-食品中淀粉的测定》gb5009.9-2016中酶水解法;蛋白质的含量测定方法参见《食品安全国家标准-食品中蛋白质的测定》gb5009.5-2016中凯氏定氮法。表2各实验组和对照组营养成分测定从上表2的结果可以看出,施用本发明所述有机液肥的第一组到第四组的千粒重、淀粉含量和蛋白含量均明显高于施用普通化肥的第五组;实验的第一到第四组千粒重的平均值比第五组的千粒重高8.6%,第一到第四组淀粉含量的平均值比第五组的高2.575%,而蛋白含量高0.29%;从上述结果可以看出,实施例1-4提供的有机液肥的效果比普通的化肥效果要好,而且不会有环境问题,不会引起二次环境污染。实验例3大白菜肥效实验本实验例对实施例1-4提供的有机液肥的效果进行验证,选取光照、水分等条件基本较优的地块,均分为6块,依次编号为第一地块到第六地块,播种大白菜。其中,第一地块施用实施例1提供的有机液肥,第二地块施用实施例2提供的有机液肥,第三地块施用实施例3提供的有机液肥,第四地块施用实施例4提供的有机液肥,第五地块使用果蔬专用em益生菌肥(购自佛山给它电子商务有限公司,emzz);第六地块施用过磷酸铵。按照每亩地取4kg有机液肥并稀释50倍的量施肥有机液肥,按照上述分配方案施用有机液肥;第五地块取5kg过硫酸铵稀释50倍施用。在大白菜全生育期灌根2次,叶面喷施3次。大白菜收获后,测定各个地块的单产情况,并记录结果如下表3所示。表2各地块大白菜单产地块单产第一地块4987kg第二地块5044kg第三地块4893kg第四地块4965kg第五地块4793kg第六地块4735kg从表3数据可以看出,施用本发明制得的有机液肥的第一地块到第四地块的大白菜单产均高于施用过硫酸铵的单产,且施用有机液肥的单产的平均值比使用普通化肥的单产提高5.0%;另外,使用实施例1-4提供的有机液肥产量也比普通em菌肥的产量高,效果明显。总体看,提高单产,就能在一定程度上提供土地单位面积的收益,提高经济效益。可见,本发明实施例提供的一种有机液肥制备方法通过简单的原料,方便简单的实验过程和温和条件制备出有机液肥,将有机液肥应用于作物的种植中,能在一定程度上提高单位产量,具有较高的实用性和较高的推广应用价值。显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。当前第1页12
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