生物质有机肥料及其制备方法与流程

文档序号:17627767发布日期:2019-05-10 23:50阅读:339来源:国知局
本发明属于农业种植
技术领域
,具体涉及一种生物质有机肥料及其制备方法。
背景技术
:有机肥料,亦称“农家肥料”,以有机物(含有碳元素的化合物)作为肥料,包括人粪尿、厩肥、堆肥、绿肥、饼肥、沼气肥等,具有种类多、来源广、肥效较长等特点。然而,这类有机肥料的养分较不平衡,例如,钙镁含量低,氮、磷、钾含量高,氮、磷、钾等大量元素浓度过高又会与钙、镁离子产生拮抗作用,影响作物对钙镁等中微量元素的吸收,导致作物频频出现缺钙症状,无法满足作物生长需求。长期大量使用这类有机肥料,甚至会严重破坏土壤理化性质,影响植物对养分的正常吸收,无法满足作物生长需求。技术实现要素:本发明的主要目的在于提供一种生物质有机肥料,另一发明目的在于提供所述生物质有机肥料的制备方法,以解决传统有机肥料养分不平衡,无法满足作物生产需求的技术问题,其具体技术方案如下:一种生物质有机肥料,以所述生物质有机肥料的总重量为100%计,包括以下重量百分含量的组分:其中,所述渣土混合物包括:食用油油渣,以及凹凸棒土。本发明所提供的生物质有机肥料,包括渣土混合物、中微量元素、腐殖酸和复合微生物菌剂,其中,所述渣土混合物包括:食用油油渣和凹凸棒土。在本发明中,在具有上述重量配比的渣土混合物、中微量元素、腐殖酸和复合微生物菌剂的协同作用下,能够为作物提供生长所需的有机质以及中微量元素,并改善土壤理化性状,降低中微量元素在土壤中的固化程度,促进作物对养分的吸收利用,保水保肥,为作物提供了良好的生长环境,且能提高作物的抗逆性和抗病性,强化根系,全面调节作物的生长发育,可促进作物高产。另一方面,本发明还提供了一种生物质有机肥料的制备方法,包括以下步骤:提供食用油油渣和凹凸棒土,进行第一混料处理,过筛,制备渣土混合物;提供中微量元素、腐植酸、复合微生物菌剂和所述渣土混合物;其中,以所述中微量元素、所述腐植酸、所述复合微生物菌剂和所述渣土混合物的总重量为100%计,所述渣土混合物70%-90%,所述中微量元素1%-10%,所述腐植酸1%-10%,所述复合微生物菌剂1%-10%;将所述渣土混合物、所述中微量元素、所述腐植酸和所述复合微生物菌剂进行第二混料处理。与现有技术相比,本发明生物质有机肥料的制备方法,工艺简单,适合工业化操作,节约了能耗,降低了成本。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。本发明实施例说明书中所提到的各组分的质量不仅仅可以指代各组分的具体含量,也可以表示各组分间质量的比例关系,因此,只要是按照本发明实施例说明书组合物各组分的含量按比例放大或缩小均在本发明实施例说明书公开的范围之内。具体地,本发明实施例说明书中所述的质量可以是μg、mg、g、kg等医药领域公知的重量单位。一方面,本发明实施例提供了一种生物质有机肥料,以所述生物质有机肥料的总重量为100%计,包括以下重量百分含量的组分:其中,所述渣土混合物包括:食用油油渣,以及凹凸棒土。本发明实施例提供的生物质有机肥料,包括渣土混合物、中微量元素、腐殖酸和复合微生物菌剂,其中,所述渣土混合物包括:食用油油渣和凹凸棒土。在本发明中,在具有上述重量配比的渣土混合物、中微量元素、腐殖酸和复合微生物菌剂的协同作用下,能够为作物提供生长所需的有机质以及中微量元素,并改善土壤理化性状,降低中微量元素在土壤中的固化程度,促进作物对养分的吸收利用,保水保肥,为作物提供了良好的生长环境,且能提高作物的抗逆性和抗病性,强化根系,全面调节作物的生长发育,促进作物高产。具体的,所述食用油油渣为食用油生产过程中产生的固体混合物,富含有机质,以及含有相当数量的磷脂、脂肪酸、蛋白质、氨基酸,可增强土壤微生物的繁殖代谢能力,促进分解土壤有机质,提高土壤中可被作物吸收的有机质含量并疏松土壤,增加土壤通透性,并降低中微量元素在土壤中的固化程度,改善土壤理化性质,促进作物对养分的吸收,满足作物生长需求。作为优选,所述食用油油渣选自大豆油渣、菜籽油渣、棕榈油渣,依次为大豆、菜籽、棕榈提取大豆油、菜籽油、棕榈油后剩下的残渣。在一实施例中,所述食用油油渣选为大豆油渣。该大豆油渣含有6.7%的氮元素、1.5%的磷酸、2.1%的钾元素,丰富的蛋白质、脂肪酸、碳水化合物,以及钙、铁、磷等有机矿物质。在另一实施例中,所述食用油油渣选为菜籽油渣。该菜籽油渣除含有5.2%的氮元素、2.5%的磷酸、1.5%的钾元素之外,还含有部分微量元素。在又一实施例中,所述食用油油渣选为棕榈油渣。该棕榈油渣的干重占总重量的94%,粗蛋白质14~21%。还含有氨基酸,碳水化合物。作为优选,所述食用油油渣为所述渣土混合物总重量的60%-70%,可保证本发明实施例的生物质有机肥的达标,并协调有机质与中微量元素相互平衡。所述凹凸棒土为一种具有多孔道针状晶体结构、且含水富镁铝硅酸盐粘土矿物,能够为土壤提供多种作物生长所需的中微量元素,协调土壤有机质和中微量元素含量,提高土壤孔隙度,进一步增强土壤的疏松程度,并通过多孔道结构的吸附作用来降低土壤中有害元素(重金属)的浓度,改良土壤,且具有良好的保水保肥的效果,减少肥料的流失。在一实施例中,所述凹凸棒土为经过食用油吸附脱色处理后的凹凸棒土。在该凹凸棒土上吸附有部分食用油油渣和少量的食用油、有色物质、氨基酸、蛋白质、脂肪,可进一步增加土壤肥力,促进作物的营养吸收利用,且便于资源重复回收利用。在另一实施例中,所述凹凸棒土为所述渣土混合物总重量的30%-40%。在本发明实施例中,采用凹凸棒土与食用油油渣的渣土混合物作为本发明实施例生物质有机肥料的基料,所述凹凸棒土与所述食用油油渣协同作用,大大增强了土壤的疏松程度,提高了土壤中可被作物吸收的有机质和中微量元素的含量,并改善土壤的理化性质,且能够将土壤里多余的肥料缓释,调节土壤中有机质以及中微量元素的释放量,长期、稳定地为作物提供生长所需的养分,满足作物生长需求并促进作物高产。而且,在本发明实施例提供的渣土混合物的重量比例范围内,可使得该生物质有机肥料的综合性能最优,大大改善土壤理化性质,改良土壤,促进作物高产。在一实施例中,按所述渣土混合物的总重量为100%计,所述渣土混合物包含以下重量百分含量的组分:有机质40%-60%、磷脂3%-8%、脂肪酸5%-10%、蛋白质20%-35%、氨基酸2%-8%。具体的,所述中微量元素指的是作物生长所需、且除了大量元素之外的其他元素,包括但不限于铁、钙、镁、锰、铜、锌、钼、硼、磷、硫等。土壤中微量元素包括可以被植物吸收的“有效态含量”或“速效态含量”,以及暂时不能被吸收的“固定态”。大量施用氮肥(特别是大量施用尿素)的土壤、地下水位很高的土壤、板结的土壤都很容易促使土壤中微量元素成为作物不能吸收的固化状态,限制作物生长。因而,本发明实施例的生物有机肥,通过引入中微量元素,以弥补传统有机肥料中微量元素所存在的缺陷。进一步的,该中微量元素与包含食用油油渣和凹凸棒土的渣土混合物协同作用,在降低中微量元素在土壤中的固化程度的前提下,提高了土壤中可被作物吸收的中微量元素的含量,促进作物生长。在本发明实施例提供的中微量元素的重量比例范围内,可使得该生物质有机肥料的养分平衡,满足作物生长需求并可促进作物高产。在一实施例中,按所述中微量元素的总重量为100%计,所述中微量元素包括以下组分:硫酸锌1.0-4.0%、硼砂0.5-2.0%、硫酸亚铁1.0%-2.0%、硫酸铜0.5%-21.0%、硫酸锰0.1%-2.0%、钼酸铵0.1-0.5%、硅钙镁肥89.0%-96.0%。各元素成分齐全,比例合理,能够全面为作物提供养分,预防因缺素引起的生理病害。该中微量元素结合作物吸收特性及各元素在植物体内含量,科学配比,提高营养元素利用率。具体的,腐殖酸是动植物遗骸,主要是植物的遗骸,经过微生物的分解和转化,以及地球化学的一系列过程造成和积累起来的一类有机物质。所述腐殖酸应用于本发明实施例的生物质有机肥料中,能增强作物的抗逆性抗病性,防治植物病害,并能改良土壤团粒结构,降低中微量元素在土壤中的固化程度,且螯合土壤中微量营养元素,促进作物微量元素的吸收与运转,利于作物吸收和利用,进而全面调节作物的生长发育。在本发明实施例提供的腐殖酸的重量比例范围内,可使得作物对中微量元素和有机质的吸收率最高。在一实施例中,所述腐植酸为天然矿源腐植酸,源自褐煤。按所述腐植酸的总重量为100%计,所述腐植酸包含:85%以上的水溶性腐植酸,5%以下的水不溶物,10%以下的水。该腐植酸具有很强的缓冲酸碱变化的能力,可形成酸碱缓冲剂,进行酸碱调节。在另一实施例中,所述腐植酸的活性基团选自羧基、羟基、羰基、醌基、甲氧基中的至少一种。所述羧基、羟基、羰基、醌基、甲氧基能够促进中微量元素、有机质被作物吸收利用,并能通过螯合中微量元素防止养分流失,且能激发作物生长活性,全面调节作物生长。在又一实施例中,所述腐植酸的ph为8-9。弱碱性对酸性土壤能起到调酸的作用。作为优选的实施方式,所述腐殖酸选为黄腐酸。所述黄腐酸不含激素类物质,但是,在使用过程中却表现出来与化学合成的生长素如细胞分裂素、脱落酸等多种植物激素相类似的作用,且对植物的生长发育起着全面的调节作用;矿源黄腐酸具有抗寒抗旱的显著功能,并可作为农药增效剂来提高防治效果,且其抗絮凝、缓冲效果良好,溶解度高,稳定性好,与金属离子相互作用能力强。具体的,所述复合微生物菌剂由多种微生物组成,用于改善作物根部周围的菌落环境,强化根系,促进作物对有机质和中微量元素的吸收和利用,利于作物生长。本发明实施例将该复合微生物菌剂与渣土混合物协用,一方面,渣土混合物中含有的凹凸棒土的结构为微米级多孔针状晶体,可为微生物提供良好的栖息场所,提高微生物的活性和稳定性,不容易因温度、湿度变化发生变质。在一实施例中,所述复合微生物菌剂的有效活菌数为0.2亿/g-0.5亿/g。作为本发明优选的实施方式,按所述复合微生物菌剂的总重量为100%计,所述复合微生物菌剂包括以下组分:枯草芽孢杆菌20%-35%、巨大芽孢杆菌10%-30%、胶冻样芽孢杆菌5%-25%、地衣芽孢杆菌2%-15%、淡紫拟青霉3%-12%、侧孢芽孢杆菌5%-15%、哈茨木莓2%-10%。枯草芽孢杆菌能产生多种抗菌素和酶,具有广谱抗菌活性和极强的抗逆能力;哈茨木莓菌能在作物根系周围生长并形成“保护罩”,以防止根部病原真菌的侵染,枯草芽孢杆菌与哈茨木莓菌协同作用,可改善作物根部周围的菌落环境。胶冻样芽孢杆菌能分解云母、长石等硅酸盐矿物,释放出钾、镁、硅等元素,并将土壤中难溶性钾转化成可被植物直接利用的速效钾,分解磷灰石释放出可溶性磷,以及通过自身代谢所产生的有机酸、氨基酸和激素等物质;巨大芽孢杆菌对卵磷脂、土壤中植物无法直接利用的吸附态有机磷和无机磷有明显的分解作用,胶冻样芽孢杆菌与巨大芽孢杆菌协同作用,提高了土壤钾素、磷素等营养供给能力,可有效改善作物的营养条件和促进植物的生长。地衣芽孢杆菌可减少植物土传病害,促进根系生长,改善土壤团粒结构,改良土壤,促使土壤中的有机质分解成腐殖质,极大的提高土壤肥效;淡紫拟青霉可明显刺激作物生长;侧孢芽孢杆菌为一种用作刺激植物生长的激素类试剂;淡紫拟青霉、地衣芽孢杆菌与侧孢芽孢杆菌协同使用,不仅能明显抑制土传病虫侵染,而且能促进作物根系发育及作物各营养器官的生长。在上述枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、淡紫拟青霉、侧孢芽孢杆菌、哈茨木莓的综合作用下,使得本发明实施例的生物质有机肥料能够大大改善作物根部周围的菌落环境,强化根系,促进作物对有机质和中微量元素的吸收和利用,利于作物生长。综上,本发明实施例提供的生物质有机肥料,不仅引入了作物生长所需的有机质以及适量的中微量元素,还改善了土壤理化性状,保水保肥,降低了中微量元素在土壤中的固化程度,促进作物对养分的吸收利用。与中微量元素、腐植酸和复合微生物菌剂协同作用,能改良土壤结构、改善土壤的理化性质,使得土壤养分平衡,为作物提供了良好的生长环境,并可全面调节作物的生长发育,促进作物高产。相应的,本发明实施例提供了一种上述生物质有机肥料的制备方法,包括以下步骤:s01、提供食用油油渣和凹凸棒土,进行第一混料处理,过筛,制备渣土混合物;s02、提供中微量元素、腐植酸、复合微生物菌剂和所述渣土混合物;其中,以中微量元素、腐植酸、复合微生物菌剂和渣土混合物的总重量为100%计,所述渣土混合物70%-90%,所述中微量元素1%-10%,所述腐植酸1%-10%,所述复合微生物菌剂1%-10%;s03、将所述渣土混合物、所述中微量元素、所述腐植酸和所述复合微生物菌剂进行第二混料处理。与现有技术相比,本发明生物质有机肥料的制备方法,工艺简单,适合工业化操作,节约了能耗,降低了成本。具体的,所述步骤s01中,生物质有机肥料的食用油油渣和凹凸棒土组分和含量的具体选择如上文生物质有机肥料的阐述,为了节约篇幅,在此不一一赘述。所述第一混料处理可以为搅拌混料处理,还可以选择其他技术手段进行,只要是能实现各组分均匀分散的目的即可。在一实施例中,所述第一混料处理为:搅拌10分钟以上。在其他优选实施例中,为了控制渣土混合物的粒径和使得各组分混合得更为均匀,在所述第一混料处理过程中,还可加以粉碎和/或过筛。更为具体的,经过第一混料处理后的所述渣土混合物,过150-200目筛,用于防止所述渣土混合物粒径过大,降低土壤疏松程度以及作物对土壤中有机质和中微量元素的吸收利用率。所述步骤s03中的第二混料处理的目的与上述第二混料处理相似,只要是能实现各组分均匀分散的目的即可。所述第二混料处理的过程可参考所述第一混料处理,此处不再一一赘述。为使本发明上述实施细节和操作能清楚地被本领域技术人员理解,以及本发明实施例生物质有机肥料及其制备方法的进步性能显著地体现,以下通过实施例对本发明的实施进行举例说明。实施例1本实施例制备了一种生物质有机肥料,其配方组成和制备工艺如下:1、配方渣土混合物、中微量元素、腐植酸和复合微生物菌剂的总重量为100%;其中,以所述渣土混合物的总重量为100%计,所述渣土混合物包括以下重量百分含量的组分:70%食用油油渣,以及30%凹凸棒土;复合微生物菌剂的有效活菌数为0.2亿/g-0.5亿/g;且按所述复合微生物菌剂的总重量为100%计,所述复合微生物菌剂包括以下重量百分含量的组分:枯草芽孢杆菌30%、巨大芽孢杆菌25%、胶冻样芽孢杆菌15%、地衣芽孢杆菌15%、淡紫拟青霉8%、侧孢芽孢杆菌5%、哈茨木莓2%。在本实施例中,按所述渣土混合物的总重量为100%计,渣土混合物含有机质40-60%、磷脂3%-8%、脂肪酸5%-10%、蛋白质20%-35%、氨基酸2%-8%。经检测,本实施例选择的渣土混合物的有害重金属元素的含量远远低于我国的有机肥行业标准,为食品级原料,安全环保。在本实施例中,按所述中微量元素的总重量为100%计,所述中微量元素包括以下组分:硫酸锌3.0%、硼砂1.0%、硫酸亚铁2.0%、硫酸铜1.0%、硫酸锰1.0%、钼酸铵0.5%、硅钙镁肥91.5%。在本实施例中,所述的腐植酸为天然矿源腐植酸,黑亮色粉状外观;按所述腐植酸的总重量为100%计,包括:水溶性腐植酸75%-85%水不溶物(干基)≤5%,水份含量≤10%,ph值8-9,且含有活性基团羧基、羟基、羰基、醌基和甲氧基。2、制备工艺s11、提供食用油油渣和凹凸棒土,翻搅10分钟,过150-200筛,制备渣土混合物;s12、提供中微量元素、腐植酸、复合微生物菌剂和所述渣土混合物,将所述渣土混合物、所述中微量元素、所述腐植酸和所述复合微生物菌剂于搅拌机中搅拌,使各组分均匀混合。实施例2本实施例提供的一种生物质有机肥料,包括以下重量百分含量的组分:渣土混合物、中微量元素、腐植酸和复合微生物菌剂的总和为100%;其中,以所述渣土混合物的总重量为100%计,所述渣土混合物包括以下重量百分含量的组分:65%食用油油渣,以及35%凹凸棒土。其余地方与实施例1基本相同,此处不再一一赘述。实施例3本实施例提供的一种生物质有机肥料,包括以下重量百分含量的组分:渣土混合物、中微量元素、腐植酸和复合微生物菌剂的总和为100%;其中,以所述渣土混合物的总重量为100%计,所述渣土混合物包括以下重量百分含量的组分:60%食用油油渣,以及40%凹凸棒土。其余地方与实施例1基本相同,此处不再一一赘述。对比例1本对比例与实施例1的区别在于:渣土混合物仅含食用油油渣,其余地方与实施例1基本相同,此处不再一一赘述。对比例2本对比例与实施例1的区别在于:渣土混合物仅含凹凸棒土,其余地方与实施例1基本相同,此处不再一一赘述。测试例1、试验地点:广西南宁武鸣沃柑种植区2、试验对象:4年沃柑挂果树,每亩平均80株3、试验时间:7月初秋梢期4、试验方法选取6亩低肥力的土地,设置3个实验组、2个对照组和1个空白组;实验组1-3分别占用1亩地,分别使用实施例1-3制备的生物质有机肥料;对照组1-2分别占用1亩地,分别使用对比例1-2的生物质有机肥料;空白组占用1亩地,该空白组不使用任何有机肥料。在每棵树距滴水线10厘米开沟均匀埋肥5斤,配合15-15-15复合肥1斤。每隔1个月记录每个各组土壤的ph值、有机质含量、平均每月秋稍长度增长量,第五个月末采摘记录各组产量。5、试验结果表1和表2为检测结果,如结果所示,相对于空白组,实验组1-3的ph值、有机质含量、秋梢增长量和亩产量均显著增加;相对于对照组1,实验组1-3的有机质含量和亩产量增长明显。因而,本发明实施例提供的生物质有机肥料能够显著改良土壤,优化根际环境,促根生长,提高养分利用率,提高作物产量和果实品质。表1表2实施例1实施例2实施例3对比例1空白例1亩产量1120斤1080斤1180斤890斤560斤以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12
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