一种高效发酵腐殖酸有机肥料及其制备方法

xiaoxiao2020-10-23  7

一种高效发酵腐殖酸有机肥料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于肥料的工艺技术领域,具体涉及到一种高效发酵腐殖酸有机肥料及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 发明中以食用菌下脚料为主要原料,制成一种可供微生物寄托生长且提供营养的 载体,食用菌下脚料是种植食用菌遗留的残渣,一般由棉籽壳、稻壳、米糠等制成,由于种植 过食用菌,一般富含大量食用菌的残渣,如平菇或香菇的残留碎片或是根系,这些都富含蛋 白质及糖类物质,这里混合其它富含纤维素的物质如锯末等,磨制成匀浆,用于培养微生物 菌,先发酵,使蛋白质等结构功能单位转换成小分子物质、氮及磷等物质,可以共植物体直 接吸收利用,通过试验证明:发酵后的食用菌废料,有机质含量降低,其氮及磷的含量提高。 再有,它还是一种包埋了微生物的微生物肥料,有益微生物菌进入土壤,大大改善土质,提 高保水、保肥能力。
[0003] 重铬酸钾容量法测土壤有机质含量的原理
[0004] 在170-180°c条件下,用稍过量的标准重铬酸钾一硫酸溶液,氧化土壤有机碳,剩 余的重铬酸钾用标准硫酸亚铁滴定,由所消耗标准硫酸亚铁的量计算出有机碳量,从而推 算出有机质的含量,其反应式如下:
[0005] 2K2Cr207+3C+8H 2S04- 2K 2S04+2Cr2 (SO4) 3+3C02+8H20
[0006] K2Cr207+6FeS04+7H2S0 4- K 2S04+Cr2 (SO4) 3+3Fe2 (SO4) 3+7H20
[0007] 用Fe2+滴定剩余的Cr2O广时,以邻啡罗啉(C 2H8N2)为氧化还原指示剂,在滴定过程 中指示剂的变色过程如下:开始时溶液以重铬酸钾的橙色为主,此时指示剂在氧化条件下, 呈淡蓝色,被重铬酸钾的橙色掩盖,滴定时溶液逐渐呈绿色(Cr 3+),至接近终点时变为灰绿 色。当Fe2+溶液过量半滴时,溶液则变成棕红色,表示颜色已到终点。
[0008] 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测总氮含量的原理
[0009] 土样在催化剂的参与下,用浓硫酸消煮时,各种含氮有机化合物,经过复杂的高温 分解反应,转化为铵态氮。在120°C~124°C的碱性介质中,用过硫酸钾作氧化剂,可将水 样中含氮化合物转化为硝酸盐,同时大部分有机物被氧化分解。用紫外分光光度法于波长 220nm和275nm处分别测出吸光度4 2。及A 275,用A = A22tl+ 2A 275求出校正吸光度A,通过工 作曲线计算总氮的含量。
[0010] M3浸提一钼锑抗比色法测土壤磷含量的原理
[0011] M3 浸提剂中的 0· 2mol/L HOAc - 0· 25mol/L NH4NO3形成了 ρΗ2· 5 的强缓冲体系, 并可浸提出交换性1(、03、]\%、卩6、]\111、(:11、211等阳离子;0.015111〇1/1順 4卩一0.013111〇1/1圆03 可调控P从Ca、Al、Fe无机磷源中的解吸;0.0 Olmol/L EDTA可浸出螯合态Cu、Zn、Mn、Fe 等,因此,M3浸提剂可同时提取土壤中有效的磷、钾、钙、镁、铁、锰、铜、锌、硼等多种营养元 素。

【发明内容】

[0012] 一种高效发酵腐殖酸有机肥料,其特征在于,由以下重量份的原料制成:食用菌废 料65~90、动物遗体20~35、EM菌剂5~10、家禽羽毛5~10、人畜尿液20~30、泥炭 土 20~25、草木灰4~8、高锰酸钾8~14、氯化铵15~20、磷酸一氢铵10~16、硝酸钾 15~25、粘结剂4~5和适量的水;
[0013] 所述的粘结剂由以下重量份的原料制成:石膏粉5~7、丙三醇2~3、脲醛树脂 8~10、羟甲基纤维素2~4、十二烷基磺酸钠1~2、工业菜籽油4~6、乙醇2~5和水 25~30 ;制备方法是(1)混合工业菜籽油和十二烷基磺酸钠,兑入水,搅拌20~30min成均 匀的溶液备用;(2)在反应缸中,混合脲醛树脂和(1)所述的乳剂,加入石膏粉、羟甲基纤维 素、丙三醇和乙醇,加热至60~80°C,在300~400r/min保温条件下搅拌发散30~50min 进行复配,最后成均匀的乳剂即可。
[0014] 一种高效发酵腐殖酸有机肥料的制备方法,其特征在于,包括以下几个步骤:
[0015] (1)将食用菌废料放入研磨机中并兑入总量1~3倍的水,先浸泡5~10h,然后 研磨至勾衆;
[0016] (2)将EM菌剂稀释3~5倍后加入至(1)所述的匀浆中,300~500r/min常温下 搅拌40~60min,放入35~42°C的恒温培养室静置培养20~27天,每12h翻搅一次,适 当兑水并保持含水量80%的均匀的糊料;
[0017] (3)将粘结剂加水稀释3~5倍加入至(2)的糊料中,搅拌均匀后,通热风烘干处 理,静置24h后成固体块状,粉碎成颗粒剂;
[0018] ⑷混合家禽羽毛、人畜尿液、泥炭土、草木灰和动物遗体,兑入⑶所述的颗粒剂 并加水调整含水量60%,于恒温培养室堆积培养15~20天;
[0019] (5)混合高锰酸钾、氯化铵、磷酸一氢铵、硝酸钾及其它剩余成分,放入至(3)的发 酵料中,充分混合后加水调整含水量40%后造粒,于转鼓造粒机制成粒径5~7mm的颗粒, 最后通热风烘干即可。
[0020] 将平菇及香菇的食用菌肥料按发明步骤(2)所得发酵后的糊料进行其有机质、氮 和磷的含量测定,同时设置空白对照组检测发酵前后的食用菌废料各成分的具体变化,根 据检测得出以下数据:
[0021] 将样品分别烘干,碾碎,过孔径0. 25_筛后,对样品有机质、全氮、全钾、全磷进行 分析测定,其中有机质的测定采用重铬酸钾容量法一一外加热;总氮测定采用碱性过硫酸 钾消解紫外分光光度法;全磷测定采用M3浸提一钼锑抗比色法。
[0022] 有机质的测定 [0023] 滴定数据
[0024]
[0025] 根据下列公式计算有机质含量
[0026]
[0027] 式中:V。-----滴定空白时所用FeSO4毫升数(平均值);
[0028] V-----滴定土样时所用FeSO4毫升数;
[0029] 5. 00----所用 K2Cr2O7毫升数
[0030] 0. 1333---K2Cr2O7标准溶液的浓度;
[0031] 0. 003---碳毫摩尔质量0. 012被反应中电子得失数4除得0. 003 ;
[0032] 1.724---有机质含碳量平均为58 %,故测出的碳转化为有机质时的系数为 100/58 ^ 1.724 ;
[0033] Ll----校正系数。
[0034]
[0035] 发酵前后,由于枯草芽孢杆菌分解两种食用菌废料中的有机质,两种食用菌废料 的有机质含量明显减少。
[0036] 总氮的测定
[0037] 两种废料发酵前后的氮含量
[0038]
[0039] 发酵前后,由于枯草芽孢杆菌分解两种食用菌废料中的有机质,生成含氮化合物, 两种食用 菌废料的氮含量明显增大。
[0040] 磷含量的测定
[0041] 标准P分光光度值
[0042]
[0044] 土壤皿3-卩(11^凡或11^/1^) = [0(?)\'\^0]/[¥(|或(皿)]
[0045] 式中:
[0046] p--待测液中P浓度,mg/L ;
[0047] V--显色液体积,5. OOmL ;
[0048] D--分取倍数,浸出液体积/吸取滤液体积;
[0049] V。(或M)--土样体积,mL或土样质量,g。
[0050] 两种废料发酵前后的P含量
[0051]
[0052] 发酵前后,由于枯草芽孢杆菌分解两种食用菌废料中的有机质,生成含磷化合物, 磷含量明显增大。
[0053] 由于枯草芽孢杆菌分解两种食用菌废料中的有机质,发酵前后有机质含量减少, 含氮、磷、钾的化合物增多,所以发酵后的食用菌废料可于蔬菜、瓜果、茶叶、烟叶等经济作 物上施用,能有效增产。
[0054] 本发明的有益效果:本发明涉及到两次发酵的过程,先是对食用菌废料的充分发 酵,经过试验证明:食用菌废料含有多种有机质,经发酵后转化为有机酸、氮和磷等有益产 物,同时提供菌体很好的依附体,经干燥、包埋后以整体结构作用单位,用于第二次的有机 物发酵,效率高,产物稳定,同时发酵的动物遗体产生的腐殖酸产物可螯合无机元素,利用 作物对腐殖酸吸收的优异性,提高肥料利用率。
【附图说明】
[0055] 图1为两种废料发酵前后浸出液的P浓度与相对应的分光光度值所作的线性回归 曲线折线图。
【具体实施方式】
[0056] 实施例1 :
[0057] -种高效发酵腐殖酸有机肥料,其特征在于,由以下重量份(kg)的原料制成:食 用菌废料70、动物遗体35、EM菌剂8、家禽羽毛8、人畜尿液30、泥炭土 20、草木灰4、高锰酸 钾10、氯化铵20、磷酸一氢铵15、硝酸钾20、粘结剂4和适量的水;
[0058] 所述的粘结剂由以下重量份的原料制成:石膏粉7、丙三醇3、脲醛树脂10、羟甲基 纤维素3、十二烷基磺酸钠1、工业菜籽油4、乙醇2和水28 ;制备方法是(1)混合工业菜籽 油和十二烷基磺酸钠,兑入水,搅拌20~30min成均匀的溶液备用;(2)在反应缸中,混合 脲醛树脂和(1)所述的乳剂,加入石膏粉、羟甲基纤维素、丙三醇和乙醇,加热至60~80°C, 在300~400r/min保温条件下搅拌发散30~50min进行复配,最后成均勾的乳剂即可。
[0059] -种高效发酵腐殖酸有机肥料的制备方法,其特征在于,包括以下几个步骤:
[0060] (1)将食用菌废料放入研磨机中并兑入总量1~3倍的水,先浸泡5~10h,然后 研磨至勾衆;
[0061] (2)将EM菌剂稀释3~5倍后加入至(1)所述的匀浆中,300~500r/min常温下 搅拌40~60min,放入35~42°C的恒温培养室静置培养20~27天,每12h翻搅一次,适 当兑水并保持含水量80%的均匀的糊料;
[0062] (3)将粘结剂加水稀释3~5倍加入至⑵的糊料中,搅拌均匀后,通热风烘干处 理,静置24h后成固体块状,粉碎成颗粒剂;
[0063] (4)混合家禽羽毛、人畜尿液、泥炭土、草木灰和动物遗体,兑入(3)所述的颗粒剂 并加水调整含水量60%,于恒温培养室堆积培养15~20天;
[0064] (5)混合高锰酸钾、氯化铵、磷酸一氢铵、硝酸钾及其它剩余成分,放入至(3)的发 酵料中,充分混合后加水调整含水量40%后造粒,于转鼓造粒机制成粒径5~7mm的颗粒, 最后通热风烘干即可。
[0065] 将本发明的高效发酵腐殖酸有机肥料用于种植普通农作物实验,选择5亩种植基 地,施用本发明的肥料,作为实验组,对照组的5亩基地按常规种植要求施常规肥料,其它 条件相同,实验证明,在使用相同量肥料的情况下,实验组种植的农作物,其秸杆和枝叶更 加粗壮,长势明显优于对照组,产量明显提升,同时记录发现:实验组的作物其病虫害及各 方面的抗逆性都略有提高,经济较往年提高24. 2%。
【主权项】
1. 一种高效发酵腐殖酸有机肥料,其特征在于,由以下重量份的原料制成:食用菌废 料65~90、动物遗体20~35、EM菌剂5~10、家禽羽毛5~10、人畜尿液20~30、泥炭土 20~25、草 木灰4~8、高锰酸钾8~14、氯化铵15~20、磷酸一氢铵10~16、硝酸钾15~25、粘结剂4~5和适 量的水; 所述的粘结剂由以下重量份的原料制成:石膏粉5~7、丙三醇2~3、脲醛树脂8~10、羟甲 基纤维素2~4、十二烷基磺酸钠1~2、工业菜籽油4~6、乙醇2~5和水25~30 ;制备方法是(1) 混合工业菜籽油和十二烷基磺酸钠,兑入水,搅拌20~30min成均匀的溶液备用;(2)在反应 缸中,混合脲醛树脂和(1)所述的乳剂,加入石膏粉、羟甲基纤维素、丙三醇和乙醇,加热至 60~80°C,在300~400r/min保温条件下搅拌发散30~50min进行复配,最后成均匀的乳剂即 可。2. 根据权利要求1所述一种高效发酵腐殖酸有机肥料的制备方法,其特征在于,包括 以下几个步骤: (1)将食用菌废料放入研磨机中并兑入总量1~3倍的水,先浸泡5~10h,然后研磨至匀 浆; (2 )将EM菌剂稀释3~5倍后加入至(1)所述的匀浆中,300~500r/min常温下搅拌 40~60min,放入35~42°C的恒温培养室静置培养20~26天,每12h翻搅一次,适当兑水并保 持含水量80 %的均匀的糊料; (3) 将粘结剂加水稀释3~5倍加入至(2)的糊料中,搅拌均匀后,通热风烘干处理,静置 24h后成固体块状,粉碎成颗粒剂; (4) 混合家禽羽毛、人畜尿液、泥炭土、草木灰和动物遗体,兑入(3)所述的颗粒剂并加 水调整含水量60 %,于恒温培养室堆积培养15~20天; (5) 混合高锰酸钾、氯化铵、磷酸一氢铵、硝酸钾及其它剩余成分,放入至(3)的发酵料 中,充分混合后加水调整含水量40 %后造粒,于转鼓造粒机制成粒径5~7_的颗粒,最后通 热风烘干即可。
【专利摘要】本发明公开了一种高效发酵腐殖酸有机肥料及其制备方法,由以下重量份的原料制成:食用菌废料65~90、动物遗体20~35、EM菌剂5~10、家禽羽毛5~10、人畜尿液20~30、泥炭土20~25、草木灰4~8、高锰酸钾8~14、氯化铵15~20、磷酸一氢铵10~16、硝酸钾15~25、粘结剂4~5和适量的水;食用菌废料含有多种有机质,经发酵后转化为有机酸、氮和磷等有益产物,同时提供菌体很好的依附体,经干燥、包埋后以整体结构作用单位,用于第二次的有机物发酵,效率高,产物稳定。
【IPC分类】C05G3/04
【公开号】CN104892299
【申请号】CN201510227018
【发明人】杨世安, 孙坚政, 张大来, 韦世宏, 赵为民
【申请人】肥西县农业技术推广中心
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月6日

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