一种砂糖橘专用有机肥及其制备方法与流程

文档序号:21688657发布日期:2020-07-31 22:04阅读:521来源:国知局
一种砂糖橘专用有机肥及其制备方法与流程

本发明涉及环保领域,具体涉及一种砂糖橘专用有机肥及其制备方法。



背景技术:

砂糖橘是原产广东省四会市的优良柑橘品种,它实际上是这两个品种(十月橘、无核砂糖橘)和一个株系(四倍体大果十月橘株系)的不准确混称。在我国,砂糖橘主要在年平均气温在18-21℃的广东和广西的部分地区种植。两广地区主要推广的是无籽砂糖橘。无籽砂糖橘果实比普通砂糖橘果实略偏小,维生素含量和总糖含量比普通砂糖橘高;还原糖含量比普通砂糖橘低;果皮比普通砂糖橘簿,无籽砂糖橘因其食用方便,可食率高,酸甜可口而备受人们的喜爱,同时它富含多种维生素及人体必需的多种微量元素,具有理气化痰、润肺清肠、补血健脾等功效,是人们餐桌上必备的水果之一。

土壤条件对砂糖橘植株生长量、产量以及果实品质影响非常大。砂糖橘的根系生长要求较高的含氧量,而且土壤质地要疏松,团粒结构要良好,有机质含量要求高。但广东和广西大部分砂糖橘产区的土壤酸性重,有效氮和有效磷含量中等偏低,土壤中有机质含量偏低,有效钾、钙、硼和锌等对果实品质有重要影响的微量元素缺乏。这种土壤不仅影响砂糖橘的产量,而且使砂糖橘的品质大打折扣。

我国食用植物油加工产业每年处理油料约为13000万吨,其中的油脂精炼量约为4000万吨,精炼过程中会产生约300万吨含油废渣,含油废渣中废弃油渣为120-150万吨,废白土为100-150万吨。由于这些废渣含油量很高(约为20%-60%),且极容易氧化变质从而失去饲用价值。

目前,多数植物油加工企业或不具备处理废渣的条件,或找不到合适的接收单位,或不愿意在废渣后处理上投资,所以这些废渣多数被当做一般固废做填埋处理。这不仅造成了资源的极大浪费,而且也造成了很大的环境污染的隐患。

植物油厂废渣(废弃油渣、废白土等)富含有机质、氮、磷、钾、硼、锌等营养成分,因此,现有一些研究直接以废渣作为肥料用于农作物施肥。由于废渣残油量较高(约为20%-60%),分解起来困难,如果直接制备肥料,很难直接被植物吸收利用,而且,如果施肥不当,容易造成作物吸收困难,导致作物减产。



技术实现要素:

针对现有技术存在的问题和不足,本发明的目的旨在提供一种砂糖橘专用有机肥及其制备方法。

为实现发明目的,本发明采用的技术方案如下:

本发明首先提供了一种砂糖橘专用有机肥,按质量百分含量计,所述砂糖橘专用有机肥由以下原料制备而成:花生粕8%~28%、蘑菇渣25%~65%、活性炭0%~10%、油渣酵解物8%~45%和废白土酵解物5%~15%。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,所述油渣酵解物是油脂精炼过程产生的废弃油渣经微生物菌剂发酵处理后的产物。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,所述油渣酵解物的制备方法为:将65wt%~95wt%废弃油渣与5wt%~35wt%花生壳粉混合,外加占上述两种原料总重0.01%~1%的微生物菌剂,搅拌混匀后置于26℃~32℃发酵72h~120h。更加优选地,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为5rpm~20rpm。其中,所述花生壳粉的作用主要是作为固体碳源,调整发酵物料的碳氮比,调整物料水分和改变物料透气性的作用;花生壳粉也可采用玉米秸秆粉、麸皮或米糠等进行替代。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,最优选地,发酵前将废弃油渣、花生壳粉、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至45%~65%,ph调整至5.0~7.0。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,所述废白土酵解物是油脂精炼过程中用活性白土脱除油脂中色素时产生的废白土经微生物菌剂发酵处理后的产物。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,所述废白土酵解物的制备方法为:将55wt%~85wt%废白土与15wt%~45wt%玉米淀粉糖渣混合,外加占上述两种原料总重0.01%~1%的微生物菌剂,搅拌混匀后置于26℃~32℃发酵72h~120h。更加优选地,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为5rpm~20rpm。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,最优选地,发酵前将废白土、玉米淀粉糖渣、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至45%~65%,ph调整至5.0~7.0。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,所述微生物菌剂为洋葱伯克霍尔德氏菌(burkholderiacepacia)和假丝酵母(candida)的混合菌剂,微生物菌剂的菌含量≥10亿/g(ml)。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,所述微生物菌剂中洋葱伯克霍尔德氏菌和假丝酵母的菌含量比例为(10~20):1。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,所述废弃油渣为花生油渣、芝麻油渣、玉米油渣中的至少一种。所述花生油渣是花生进行压榨后油脂精炼时产生的残渣。所述芝麻油渣是芝麻进行压榨后过滤油脂时剩下的残渣。所述玉米油渣是玉米胚芽进行压榨后过滤油脂时剩余的残渣。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,所述废弃油渣的质量要求为:油渣中水分含量为20%~60%,氮元素含量为1.2%~2.0%,磷元素含量为0.3%~0.9%,钾元素含量为1.0%~1.7%,有机质含量为80~90g/kg,含油率为15%~50%,ph为4.8~5.5。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,所述花生粕是植物油厂以脱壳的花生果为原料经提取油脂后的副产品。更加优选地,本发明所使用的花生粕质量满足以下要求:水分含量4%~12%,ph5.0~6.0,氮含量5.0%~8.5%,磷含量1.5%~2.2%,钾含量1.1%~2.0%,有机质含量80~110g/kg,细度2~20目。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,蘑菇渣是食用菌种植过程中采收完子实体后剩余的培养基料。更加优选地,本发明所使用的蘑菇渣是白灵菇、金针菇、杏鲍菇、海鲜菇、鸡腿菇、平菇和香菇菇渣中的一种或几种。本发明所使用的蘑菇渣的质量满足以下要求:水分含量20%~60%,ph4.8~5.5,氮含量1.4%~1.8%,磷含量0.3%~0.8%,钾含量1.1%~1.7%,有机质含量为80~90g/kg。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,所述废白土是植物油厂油脂精炼过程中用活性白土脱除油脂中色素、杂质时产生的废白土。所述废白土的含油量在20%~40%。

根据上述的砂糖橘专用有机肥,优选地,所述玉米淀粉糖渣是以玉米淀粉为原料的制糖工艺中,玉米淀粉经过酶解或酸水解过程后压滤得到的残渣。

上述砂糖橘专用有机肥的制备方法,包括以下步骤:

(1)将花生粕、蘑菇渣、活性炭、油渣酵解物和废白土酵解物搅拌混匀,得到混合料,然后向混合料中加入堆肥菌剂,置于发酵槽中发酵15~20天,得到发酵物料;

(2)将发酵物料陈化处理3~7天,然后将陈化后的发酵物料进行筛分去杂,即得砂糖橘专用有机肥。

根据上述的砂糖橘专用有机肥的制备方法,优选地,步骤(1)中所述混合料的c/n比为(25-30):1,ph为6.0-7.5。

根据上述的砂糖橘专用有机肥的制备方法,优选地,发酵前将混合料的水分含量调整至50%-60%。

根据上述的砂糖橘专用有机肥的制备方法,优选地,步骤(1)中发酵过程中每1-2天对物料进行一次翻堆处理。

根据上述的砂糖橘专用有机肥的制备方法,优选地,所述堆肥菌剂为rw促腐剂;堆肥菌剂的用量为混合料质量的0.01%。

与现有技术相比,本发明取得的积极有益效果为:

(1)本发明采用洋葱伯克霍尔德氏菌和假丝酵母的混合菌剂作为微生物菌剂,该微生物菌剂能够高效分解油脂,利用该微生物菌剂对油脂精炼过程中产生的废弃油渣和废白土进行发酵处理,微生物菌剂能够在废弃油渣和废白土中大量的繁殖并产生能够分解油脂的脂肪酶和分解大分子蛋白的蛋白酶等酶类,从而将废弃油渣、废白土中的油脂和大分子蛋白分解,转化为能够被作物吸收的小分子营养成分(如有机酸、氨基酸等),供作物生长利用。经测试发现,微生物菌剂发酵处理后的废弃油渣、废白土中的含油量由40%左右将至10%以下。这也证实本发明的微生物菌剂能够有效分解废弃油渣、废白土中的残余油脂,将其转化为能被作物吸收的营养成分,起到对废弃油渣、废白土“减油加养”的处理。

(2)白土的主要原料是膨润土,膨润土的主要成分为蒙脱石,蒙脱石是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2:1型晶体结构。由于蒙脱石晶胞形成的层状结构含有水及某些阳离子,如ca2+、mg2+、cu2+、na+、k+等,且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不牢固,易被其它阳离子交换,故具有较好的离子交换性;另外白土具有不规则的孔状结构,以及很大比表面积,这同时决定了其具有较强的离子交换能力和选择吸附性;所以,用白土生产的有机肥可以促使土壤形成良好的团粒结构,从而促进作物根际微生物的生长。但是由于脱除油脂色素产生的废白土中的残油较多(约占30%),残油在一定程度上限制了白土的选择吸附性和离子交换能力作用的发挥,直接以废白土作为原料制备有机肥,不利于作物的生长。本发明采用洋葱伯克霍尔德氏菌和假丝酵母的混合菌对废白土进行发酵处理,可将废白土中的油脂含量降至15%以下,而且,处理后的废白土酵解物具有较强的离子交换能力和选择吸附性,作为原料制备有机肥,可促使土壤形成良好的团粒结构,促进作物根际微生物的生长,还能促进根系对微量元素的吸收利用。

(3)本发明综合利用油渣酵解物、废白土酵解物、花生粕、蘑菇渣等原料生产有机肥,制备的有机肥中有机质含量(g/kg)≥75,大大高于45%的国家标准,是普通市售有机肥的1.6倍,施用后可以大大提高土壤中的有机质含量;而且油渣酵解物、花生粕、蘑菇渣富含丰富的易于吸收的各种有机酸、氨基酸等有机营养和离子型氮、磷、钾、钙、硼和锌等无机营养元素,能满足砂糖橘生长对有机质和营养元素的需求;此外,有机肥施加后能够改良土壤,疏松土质,促使土壤形成良好的团粒结构,促进根际微生物的生长,还能促进根系对微量元素的吸收利用,能满足砂糖橘根系生长对土质的要求——土壤质地要疏松,团粒结构良好,含氧量高;尤其适合两广地带砂糖橘的种植。

因此,本发明砂糖橘专用有机肥营养丰富,肥效高,品质好,能有效改善砂糖橘种植环境,增加砂糖橘糖分含量和维生素含量,极大地提高砂糖橘的甜度、口感和品质,同时也极大地提高了砂糖橘的产量。而且,经田间实验也进一步证明了本发明的砂糖橘专用有机肥对提高砂糖橘产量和品质具有非常明显的效果。

(4)本发明采用油渣酵解物、废白土酵解物作为原料制备有机肥,既提高了有机肥中的营养成分,又实现了有机废弃物的资源化利用,保护了生态环境,同时也解决了直接利用废弃油渣、废白土制备有机肥存在的油脂含量高,很难直接被作物吸收利用,容易造成作物吸收困难,导致作物减产的难题。

(5)本发明采用微生物发酵处理的方式对植物油厂的废弃油渣、废白土进行处理,处理时间仅需3-5天,处理时间短,效率高,解决了废弃油渣长时间堆放易腐败变质、污染环境的问题。

附图说明

图1为土壤的土壤容重和土壤孔隙度检测结果图。

具体实施方式

以下通过具体实施例对本发明作进一步详细说明,但并不限制本发明的范围。

实施例1:

一种有机肥,按质量百分含量计,由以下原料制备而成:花生粕20%、蘑菇渣45%、活性炭5%、油渣酵解物25%和废白土酵解物5%。其中,所述油渣酵解物为花生油渣酵解物和芝麻油渣酵解物按质量比1:1混合而成。

花生油渣酵解物的具体制备方法为:将80wt%废弃花生油渣与20wt%花生壳粉混合,外加占上述两种原料总重0.1%的微生物菌剂,搅拌混合均匀,然后将废弃油渣、花生壳粉、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至55%,ph调整至6.0,置于26℃~32℃发酵108h,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为10rpm。

芝麻油渣酵解物的具体制备方法为:将80wt%废弃芝麻油渣与20wt%花生壳粉混合,外加占上述两种原料总重0.1%的微生物菌剂,搅拌混合均匀,然后将废弃油渣、花生壳粉、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至55%,ph调整至6.0,置于26℃~32℃发酵108h,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为10pm。

所述废白土酵解物是油脂精炼过程中用活性白土脱除油脂中色素时产生的废白土经微生物菌剂发酵处理后的产物,其具体制备方法为:将70wt%废白土与30wt%玉米淀粉糖渣混合,外加占上述两种原料总重0.1%的微生物菌剂,搅拌混合均匀,然后将废白土、玉米淀粉糖渣、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至55%,ph调整至6.0,置于26℃~32℃发酵108h,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为10rpm。

所述微生物菌剂为洋葱伯克霍尔德氏菌(burkholderiacepacia)和假丝酵母(candida)的混合菌剂;微生物菌剂的菌含量≥10亿/g(ml),微生物菌剂中洋葱伯克霍尔德氏菌和假丝酵母的菌含量比例为15:1。

上述有机肥的制备方法,包括以下步骤:

(1)将花生粕、蘑菇渣、活性炭、油渣酵解物和废白土酵解物搅拌混匀,得到混合料,将混合料的水分含量调整至50%-60%,然后向混合料中加入rw促腐剂(鹤壁市人元生物技术发展有限公司),rw促腐剂的用量为混合料质量的0.01%,置于发酵槽中好氧发酵15~20天,得到发酵物料;发酵过程1~2天对物料进行一次翻堆处理。

(2)将发酵物料移至陈化车间陈化处理3~7天,然后将陈化后的发酵物料进行筛分去杂,即得有机肥。

实施例2:

一种有机肥,按质量百分含量计,由以下原料制备而成:花生粕20%、蘑菇渣40%、活性炭5%、油渣酵解物25%和废白土酵解物10%。其中,所述油渣酵解物为花生油渣酵解物。

花生油渣酵解物的具体制备方法为:将75wt%废弃花生油渣与25wt%花生壳粉混合,外加占上述两种原料总重0.2%的微生物菌剂,搅拌混合均匀,然后将废弃油渣、花生壳粉、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至55%,ph调整至6.0,置于26℃~32℃发酵96h,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为10rpm。

所述废白土酵解物是油脂精炼过程中用活性白土脱除油脂中色素时产生的废白土经微生物菌剂发酵处理后的产物,其具体制备方法为:将80wt%废白土与20wt%玉米淀粉糖渣混合,外加占上述两种原料总重0.1%的微生物菌剂,搅拌混合均匀,然后将废白土、玉米淀粉糖渣、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至55%,ph调整至6.0,置于26℃~32℃发酵96h,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为15rpm。

所述微生物菌剂为洋葱伯克霍尔德氏菌(burkholderiacepacia)和假丝酵母(candida)的混合菌剂;微生物菌剂的菌含量≥10亿/g(ml),微生物菌剂中洋葱伯克霍尔德氏菌和假丝酵母的菌含量比例为15:1。

上述有机肥的制备方法与实施例1相同。

实施例3:

一种有机肥,按质量百分含量计,由以下原料制备而成:花生粕8%、蘑菇渣65%、油渣酵解物15%和废白土酵解物12%。其中,所述油渣酵解物为玉米油渣酵解物。

玉米油渣酵解物的具体制备方法为:将65wt%废弃玉米油渣与35wt%玉米秸秆粉混合,外加占上述两种原料总重0.01%的微生物菌剂,搅拌混合均匀,然后将废弃油渣、花生壳粉、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至45%,ph调整至5.5,置于26℃~32℃发酵120h,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为20rpm。

所述废白土酵解物是油脂精炼过程中用活性白土脱除油脂中色素时产生的废白土经微生物菌剂发酵处理后的产物,其具体制备方法为:将55wt%废白土与45wt%玉米淀粉糖渣混合,外加占上述两种原料总重0.01%的微生物菌剂,搅拌混合均匀,然后将废白土、玉米淀粉糖渣、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至45%,ph调整至5.5,置于26℃~32℃发酵120h,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为20rpm。

所述微生物菌剂为洋葱伯克霍尔德氏菌(burkholderiacepacia)和假丝酵母(candida)的混合菌剂;微生物菌剂的菌含量≥10亿/g(ml),微生物菌剂中洋葱伯克霍尔德氏菌和假丝酵母的菌含量比例为20:1。

上述有机肥的制备方法与实施例1相同。

实施例4:

一种有机肥,按质量百分含量计,由以下原料制备而成:花生粕28%、蘑菇渣32%、活性炭5%、油渣酵解物30%和废白土酵解物5%。其中,所述油渣酵解物为芝麻油渣酵解物。

芝麻油渣酵解物的具体制备方法为:将95wt%废弃芝麻油渣与5wt%花生壳粉混合,外加占上述两种原料总重1%的微生物菌剂,搅拌混合均匀,然后将废弃油渣、花生壳粉、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至65%,ph调整至7.0,置于26℃~32℃发酵96h,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为5rpm。

所述废白土酵解物是油脂精炼过程中用活性白土脱除油脂中色素时产生的废白土经微生物菌剂发酵处理后的产物,其具体制备方法为:将85wt%废白土与15wt%玉米淀粉糖渣混合,外加占上述两种原料总重1%的微生物菌剂,搅拌混合均匀,然后将废白土、玉米淀粉糖渣、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至65%,ph调整至7.0,置于26℃~32℃发酵96h,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为5rpm。

所述微生物菌剂为洋葱伯克霍尔德氏菌(burkholderiacepacia)和假丝酵母(candida)的混合菌剂;微生物菌剂的菌含量≥10亿/g(ml),微生物菌剂中洋葱伯克霍尔德氏菌和假丝酵母的菌含量比例为15:1。

上述有机肥的制备方法与实施例1相同。

实施例5:

一种有机肥,按质量百分含量计,由以下原料制备而成:花生粕10%、蘑菇渣50%、活性炭10%、油渣酵解物15%和废白土酵解物15%。其中,所述油渣酵解物为花生油渣酵解物和玉米油渣酵解物按质量比1:1混合而成。

花生油渣酵解物的具体制备方法与实施例1相同。

玉米油渣酵解物的具体制备方法为:将70wt%废弃玉米油渣与30wt%花生壳粉混合,外加占上述两种原料总重0.05%的微生物菌剂,搅拌混合均匀,然后将废弃油渣、花生壳粉、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至50%,ph调整至6.0,置于26℃~32℃发酵108h,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为10rpm。

所述废白土酵解物是油脂精炼过程中用活性白土脱除油脂中色素时产生的废白土经微生物菌剂发酵处理后的产物,其具体制备方法为:将60wt%废白土与40wt%玉米淀粉糖渣混合,外加占上述两种原料总重0.05%的微生物菌剂,搅拌混合均匀,然后将废白土、玉米淀粉糖渣、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至50%,ph调整至5.0,置于26℃~32℃发酵72h,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为10rpm。

所述微生物菌剂为洋葱伯克霍尔德氏菌(burkholderiacepacia)和假丝酵母(candida)的混合菌剂;微生物菌剂的菌含量≥10亿/g(ml),微生物菌剂中洋葱伯克霍尔德氏菌和假丝酵母的菌含量比例为20:1。

上述有机肥的制备方法与实施例1相同。

实施例6:

一种有机肥,按质量百分含量计,由以下原料制备而成:花生粕25%、蘑菇渣25%、油渣酵解物40%和废白土酵解物10%。其中,所述油渣酵解物为芝麻油渣酵解物和玉米油渣酵解物按质量比1:1混合而成。

芝麻油渣酵解物的具体制备方法为:将75wt%废弃芝麻油渣与25wt%花生壳粉混合,外加占上述两种原料总重0.5%的微生物菌剂,搅拌混合均匀,然后将废弃油渣、花生壳粉、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至50%,ph调整至6.0,置于26℃~32℃发酵72h,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为20rpm。

玉米油渣酵解物的具体制备方法与实施例5相同。

所述废白土酵解物是油脂精炼过程中用活性白土脱除油脂中色素时产生的废白土经微生物菌剂发酵处理后的产物,其具体制备方法为:将70wt%废白土与30wt%玉米淀粉糖渣混合,外加占上述两种原料总重0.5%的微生物菌剂,搅拌混合均匀,然后将废白土、玉米淀粉糖渣、微生物菌剂三者混合料的含水量调整至50%,ph调整至6.0,置于26℃~32℃发酵72h,发酵过程中进行搅拌,搅拌转速为20rpm。

所述微生物菌剂为洋葱伯克霍尔德氏菌(burkholderiacepacia)和假丝酵母(candida)的混合菌剂;微生物菌剂的菌含量≥10亿/g(ml),微生物菌剂中洋葱伯克霍尔德氏菌和假丝酵母的菌含量比例为10:1。

上述有机肥的制备方法与实施例1相同。

实施例7:

一种有机肥,按质量百分含量计,由以下原料制备而成:花生粕16%、蘑菇渣25%、活性炭6%、油渣酵解物45%和废白土酵解物8%。其中,所述油渣酵解物为花生油渣酵解物、玉米油渣酵解物和芝麻油渣酵解物按质量比1:1:1混合而成。

花生油渣酵解物的具体制备方法与实施例1相同。

芝麻油渣酵解物的具体制备方法与实施例1相同。

玉米油渣酵解物的具体制备方法与实施例5相同。

所述废白土酵解物的制备方法与实施例1相同。

所述微生物菌剂与实施例1相同。

上述有机肥的制备方法与实施例1相同。

实施例8:

一种有机肥,按质量百分含量计,由以下原料制备而成:花生粕25%、蘑菇渣50%、活性炭2%、油渣酵解物8%和废白土酵解物15%。其中,所述油渣酵解物为花生油渣酵解物。

花生油渣酵解物的制备方法与实施例1相同。

所述废白土酵解物的具体制备方法与实施例1相同。

所述微生物菌剂与实施例1相同。

上述有机肥的制备方法与实施例1相同。

(一)微生物菌剂酵解对油渣、废白土中油脂含量的影响探究:

以本发明实施例1为例,对微生物酵解前后油渣酵解物、废白土酵解物中油脂含量、脂肪酶酶活、有效活菌数进行检测,其检测结果如表1和表2所示。

其中,脂肪酶酶活采用p-npp(对硝基苯酚棕榈酸酯)比色法进行测定。酶活力定义:30℃,ph值8.0条件下,样品水解对硝基苯酚棕榈酸酯(p-npp),每分钟释放出1umol对硝基苯酚(p-np)所需要的酶量为一个酶活力单位(u)。有效活菌数测定根据农业部ny227-94微生物肥料标准的规定进行,具体方法采用稀释平板法进行测定。油脂含量的检测是根据gb/t14488.1-2008植物油料含油量测定中的标准进行,具体方法是采用索氏提取法进行检测。

表1油渣酵解物中脂肪酶酶活、有效活菌数和油脂含量的检测结果

由表1可以看出,发酵48h时,油渣酵解物物料中有效活菌数量达到峰值,随后处于缓慢下降状态;脂肪酶酶活在发酵84h左右达到峰值,比菌含量达到峰值的时间晚了36h左右,脂肪酶酶活在达到峰值后,虽然其发酵水平有波动,但一直都维持在较高水平,产酶效率较高。从油脂含量来看,花生油渣酵解物物料的初始油脂含量约为35.8%,随着发酵的进行,在发酵84h,其油脂含量已经降至14.9%,到120h,其油脂含量已经降低至6.77%,说明花生油渣酵解物物料中81.1%的油脂被微生物菌剂分解利用;芝麻油渣酵解物物料的初始油脂含量约为36.5%,随着发酵的进行,在发酵84h,其油脂含量已经降至14.3%,到120h,其油脂含量已经降低至6.89%,说明芝麻油渣酵解物物料中81.2%的油脂被微生物菌剂分解利用。

表2废白土酵解物中脂肪酶酶活、有效活菌数和油脂含量的检测结果

由表2可以看出,发酵60h时,废白土酵解物物料中有效活菌数量达到峰值32.5亿/克,随后处于缓慢下降状态;脂肪酶酶活在96h左右才达到峰值9.07u/ml,比菌含量达到峰值的时间晚了36h左右。从油脂含量来看,废白土酵解物物料的初始油脂含量在39.4%,随着发酵的进行,在84h,其油脂含量已经降至15.8%,到120h,其油脂含量已经降低至7.21%,说明废白土酵解物物料中81.7%的油脂被微生物分解利用。

由表1和表2可以看出,采用本发明的微生物菌剂对油渣和废白土进行酵解处理,能够有效分解利用油渣和废白土中的残余油脂,可将油渣和废白土中油脂含量降至10%以下,极大地降低了油渣和废白土中的油脂含量。而且,微生物菌剂能够在废弃油渣和废白土中大量的繁殖并产生能够分解油脂的脂肪酶和分解大分子蛋白的蛋白酶等酶类,从而将废弃油渣、废白土中的油脂和大分子蛋白分解,转化为能够被作物吸收的小分子营养成分(如有机酸、氨基酸等),供作物生长利用。

(二)本发明有机肥的田间肥效试验:

以本发明实施例1制备的有机肥为例,进行田间肥效试验。

1、试验标准:

按照《肥料效应鉴定田间试验技术规程》(ny/t497-2002)进行田间肥效试验。试验时间:2017.3-2019.12;试验地点:广西梧州藤县;供试作物及品种为:砂糖橘。

2、试验方法

试验共设4个处理,每个处理重复3次,试验地每个小区面积为10*4=40平米。砂糖橘定植三年可挂果,5年后进入丰产期,平均120株/亩。试验从定植后第4年开始进行。

处理1:为不施有机肥的对照组。

处理2:施用市售普通有机肥(产品执行有机肥ny525—2012标准:有机质含量48.2%,总养分(氮+五氧化二磷+氧化钾)含量6.14%(以烘干基计),ph6.3)

处理3:施用油渣有机肥。油渣有机肥的配方为:按质量百分含量计,油渣有机肥由以下原料制备而成:花生粕20%、蘑菇渣45%、活性炭5%、油渣25%和废白土5%。其中,所述油渣为花生油渣和芝麻油渣物按质量比1:1混合而成。油渣有机肥中有机质含量为78.0%,总养分(氮+五氧化二磷+氧化钾)含量为10.4%(以烘干基计),ph6.9。

处理4:施用本发明实施例1制备的砂糖橘专用有机肥。砂糖橘专用有机肥中有机质含量为78.5%,总养分(氮+五氧化二磷+氧化钾)含量为10.8%(以烘干基计),ph7.1。

以上处理所用有机肥在果实采收后的次年3月份施用,施用方法是在离树干约30cm处,呈放射状挖6条长50cm、宽20cm、深25cm的沟,施肥后覆土浇水。各处理施用量均为300kg/亩。

试验各处理除按方案要求施肥外,其他田间管理措施均相同。

3、结果与分析

(1)施用本发明砂糖橘专用有机肥对土壤容重和土壤孔隙度的影响:

土壤条件对砂糖橘植株生长量、产量以及果实品质影响非常大。砂糖橘的根系生长要求较高的含氧量,而且土壤质地要疏松,团粒结构要良好,有机质含量高。如果土壤板结,土壤含氧量过低,不利于砂糖橘对土壤中营养成分的吸收利用,将会导致砂糖橘产量降低,果实品质下降。

为了分析本发明砂糖橘专用有机肥对砂糖橘种植土壤的影响,连续施肥3年后对试验地的土壤进行土壤容重和土壤孔隙度检测,及评价本发明砂糖橘专用有机肥对砂糖橘种植土壤的影响。其检测结果如图1所示。

由图1可知,与处理1相比,处理2、处理3和处理4的土壤容重明显降低,土壤孔隙度升高;处理4的土壤容重达到了最低(1.042),土壤孔隙度最高,达到了53.4,与处理1、处理2和处理3相比,处理4的土壤容重分别降低了21.4%、17.0%和9.9%;处理4的土壤孔隙度分别提高了29.3%、21.9%和13.4%。

土壤容重和土壤孔隙度是评价土壤物理性状好坏的重要指标。较低的土壤容重和较高的土壤孔隙度可以使土壤具有良好的团粒结构,从而促进土壤中微生物活动和土壤养分利用,并最终促进作物的生长和产量的提高。处理4中土壤容重达到了最低,土壤孔隙度达到了最高,由此说明,本发明砂糖橘专用有机肥能够改良土壤,疏松土质,促使土壤形成良好的团粒结构,促进根际微生物的生长,还能促进根系对微量元素的吸收利用,能满足砂糖橘根系生长对土质的要求——土壤质地要疏松,团粒结构良好,含氧量高。

(2)施用本发明砂糖橘专用有机肥对砂糖橘单株产量的影响:

统计每个处理试验地中砂糖橘定植后第6年的单株产量,计算平均值,其结果如表3所示。

表3砂糖橘平均单株产量(kg)

由表3可知,处理4的砂糖橘平均单株产量最高,达到52.2kg/株。与处理1相比,处理4砂糖橘的单株产量提高了77.55%;与处理2(普通市售有机肥)相比,处理4砂糖橘的单株产量提高了57.7%,说明本发明制备的砂糖橘专用有机肥的肥效明显高于普通市售有机肥,更适合砂糖橘的生长。处理4中施用的砂糖橘专用有机肥的有机质、总养分含量与处理3的油渣有机肥基本相同,但是,与处理3相比,处理4砂糖橘的单株产量提高了46.2%,增产效果十分明显;由此说明,与油渣有机肥相比,本发明制备的砂糖橘专用有机肥有利于柑橘的吸收利用,肥效更高,有利于砂糖橘的增产。

(2)施用本发明砂糖橘专用有机肥对砂糖橘外观及口感的影响:

统计每个处理试验地中砂糖橘定植后第6年的砂糖橘果实的总糖含量、糖酸比、外观及口感情况,其结果如表4所示。

表4砂糖橘总糖含量、糖酸比、外观及口感统计结果

备注:a.砂糖橘果皮颜色分为深橙、橙红、橙色、橙黄、其它。b.果皮光洁度分为光滑、较光滑、较粗糙、粗糙。c.果实风味分为:清甜、偏淡、偏酸、酸。d.果实质地分为:脆嫩、细软、肉粗、软绵。e.果肉化渣度分为:粗硬多渣、多渣、化渣、脆而化渣。

总糖含量、糖酸比、风味、质地和果肉化渣度是决定砂糖橘口感的重要因素。由表4可知,处理1和处理2砂糖橘果实的总糖含量和糖酸比均较低,风味偏酸,质地细软,果肉粗硬多渣,砂糖橘的口感较差,而且,砂糖橘的果皮颜色偏暗,果皮粗糙。与处理1和处理2相比,处理3的砂糖橘果实的总糖含量和糖酸比虽有所提高,但是,砂糖橘的风味偏淡,口感相对较差。处理4的砂糖橘果实总糖含量最高,达到了14.6g/100ml,与处理1、处理2和处理3相比,分别提高了48.98%,40.38%,26.96%,而且,砂糖橘果实的糖酸比也达到了最高33.5,口感清甜,质地脆嫩,果肉脆而化渣,口感好,品质高。由此说明,本发明制备的砂糖橘专用有机肥能够有效提高砂糖橘的糖分含量和口感,提升砂糖橘的品质。

据我们的试验发现,有机肥供给了微量元素,并增加了根系对钙等的吸收,对提高果实可溶性固形物含量、糖度,减少有机酸及果肉纤维和增色都有显著作用;而且,适当增施磷肥能减少果实含酸量,使果皮薄,皮光滑,色橘红艳丽,砂糖橘口感好,是生产优质砂糖橘的主要措施之一。处理4中砂糖橘的果实总糖含量、糖酸比、果皮颜色、风味、质地和果肉化渣度均达到了最优,这与本发明砂糖橘专用有机肥的养分合理配比是密不可分的。

综上所述,本发明制备的砂糖橘专用有机肥营养丰富,肥效高,品质好,能有效改善砂糖橘种植环境,增加砂糖橘糖分含量和维生素含量,极大地提高砂糖橘的甜度、口感和品质,同时也极大地提高了砂糖橘的产量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,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。

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