專利名稱::富硒生物有機(jī)復(fù)混肥、復(fù)合肥的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及富硒生物有機(jī)復(fù)混肥、復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,尤其涉及用于制備這些肥料的原肥的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
:土壤和肥料是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的兩大基本要素。進(jìn)入八十年代后,我國可耕土地大量施用化肥,造成土地退化、土壤板結(jié)、地力下降、有機(jī)質(zhì)和有益生物菌等微生物大量減少、農(nóng)田生態(tài)失衡、產(chǎn)品品質(zhì)下降、水資源和環(huán)境受到不同程度的污染,使人類健康及生存環(huán)境受到潛在的威脅。因此,無毒、無公害、無殘留、無污染、安全有效降低成本提高效益的生物有機(jī)肥料是人心所向,大勢所趨。其中,生物有機(jī)復(fù)混(合)肥因含有豐富的氮、磷、鉀和各種有益微生物,易于植物吸收,提高肥效,是受到推崇的一類肥料。采用原肥與適量的無機(jī)肥料適配的方式生產(chǎn)生物有機(jī)復(fù)混肥或復(fù)合肥是其中較為流行的做法,原肥的生產(chǎn)是其中的核心技術(shù)。后期只需根據(jù)土壤情況及特定作物對N、P、K等無機(jī)元素的需求量來添加適量的無機(jī)肥料即可。目前原肥的生產(chǎn)方法非常繁多,采用牲畜糞便與農(nóng)作物秸桿混合發(fā)酵的方法因為在很大程度上兼顧了廢物利用、原料易得等優(yōu)點而被普遍使用。然而,這類生產(chǎn)方法仍然存在一些普遍問題,比如為了提高肥效及活性元素的含量,大量添加多種輔料,其中有些輔料甚至非常昂貴,這無疑增加了成本;再者,牲畜糞便及農(nóng)作物秸桿中的微生物種類數(shù)量繁多,雖然其中有多種對農(nóng)作物生長有利的菌群,同時也存在很多有害菌,一并帶入肥料并施用于農(nóng)作物上,必將因為兩類菌群的競爭繁殖降低肥效。針對此,目前有一類原肥生產(chǎn)方法采取添加有益菌種的做法來人為地助長有益菌群,比如專利申請?zhí)枮镃N00115374.9的專利申請文件即公開了這樣的一個技術(shù)方案。但是這種方法有可能破壞有益菌群內(nèi)部各菌種之間的系統(tǒng)平衡,使有益菌得不到充分繁殖,降低肥效,同時毫無疑問增加了成本。另一方面,硒是人體必需的微量元素之一,人體缺硒會導(dǎo)致多種疾病發(fā)生,而我國許多地方土壤缺硒,大部分農(nóng)作物及水中含硒量極低。為了解決這個問題,提高食品中硒含量,研究者們進(jìn)行了長期大量的努力。使用富硒肥料是目前解決這個問題的有效方法之一?,F(xiàn)有技術(shù)中對富硒肥料的生產(chǎn)多是通過添加一定量的硒化合物來實現(xiàn),如專利號為02138001.5的中國專利所公開的技術(shù)方案。這種方式無疑會增加肥料生產(chǎn)的成本。此外,現(xiàn)有的富硒肥料的生產(chǎn)方法中,大部分所生產(chǎn)的富硒肥料都是液態(tài)肥,保存使用均有很大不便?;谏鲜鰡栴},本發(fā)明的發(fā)明人認(rèn)為需要進(jìn)一步改進(jìn)此類肥料的生產(chǎn)方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種原肥的生產(chǎn)方法,該方法要充分利用現(xiàn)有的原料,提高肥效并且進(jìn)一步降低成本,并滿足人類對富硒食品不斷提高的要求。制得的原肥應(yīng)便于保存及進(jìn)行下一步適配以生產(chǎn)符合要求的富硒生物有機(jī)復(fù)混肥、復(fù)合肥。本發(fā)明所述的上述目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的本發(fā)明所述的富硒生物有機(jī)復(fù)混肥、復(fù)合肥的生產(chǎn)方法也是將適量的無機(jī)肥料與原肥混合而成,其特別之處在于所述的原肥通過下述方法制得①將富硒雞糞和粉碎后的秸桿按照質(zhì)量比6875:2532充分混合;②將混合原料加壓升溫至:壓力45atm,溫度4045'C,其間充分?jǐn)嚢瑁虎酆醚醢l(fā)酵,控制發(fā)酵溫度6080'C,發(fā)酵時間1825天;④發(fā)酵物造粒。其中,步驟③發(fā)酵溫度607(TC。上述本發(fā)明的技術(shù)方案中,發(fā)明人經(jīng)過長期研究和多次試驗,發(fā)現(xiàn)不同的壓力、溫度處理條件下,原料雞糞及秸桿中的菌種及數(shù)量差異很大,采用適當(dāng)?shù)臈l件進(jìn)行原料預(yù)處理,可以使其中的有益菌群得以更大程度的發(fā)展而同時抑制一些有害的菌種。這樣來源于生物原料的有益菌得以極大的保留和利用,并且不需要通過添加微生物來營造有益菌的優(yōu)勢生態(tài)環(huán)境。根據(jù)肥料生產(chǎn)的特點,堆肥的方式可以大批量生產(chǎn)并且經(jīng)濟(jì)適用,上述本發(fā)明所述的生產(chǎn)方法中的好氧發(fā)酵也優(yōu)選通過堆肥的方式來實現(xiàn),堆肥的過程中可以多點設(shè)置溫度探測裝置以監(jiān)控肥料堆中的溫度變化,為了控制溫度,同時也為了保證氧的供應(yīng),堆肥過程中,2448h翻揚一次。上述本發(fā)明所述的生產(chǎn)方法中,用作原料的秸桿使用前粉碎優(yōu)選粒度為120150目;此外,原料選擇中,雞糞需優(yōu)選硒含量1.01.3mg/kg的。上述本發(fā)明的技術(shù)方案中,對原料的處理也是有諸多考慮的選擇生產(chǎn)富硒雞蛋的養(yǎng)雞場所產(chǎn)生的雞糞為原料,當(dāng)然這些雞糞中的硒含量并不穩(wěn)定,不同來源或批次的原料可以通過互相搭配來控制雞糞中硒含量1.01.3mg/kg,優(yōu)選1.2L3mg/kg。這個范圍要求不僅保證其中保留到肥料中的硒元素能有效地對農(nóng)作物起作用,也同時兼顧了對成本的考慮。當(dāng)然,通過向普通雞糞中添加硒的做法也能制得合乎條件的原料富硒雞糞,但硒的添加量越大,成本越高,并且加入的是無機(jī)硒,不利于作物吸收,這是本發(fā)明的技術(shù)方案一般不使用的。此外,根據(jù)目前生產(chǎn)的經(jīng)驗來看,農(nóng)作物秸桿均可用于發(fā)酵生產(chǎn)肥料,然而玉米秸桿是本發(fā)明首選的,因其易得和價低。具體來看,本發(fā)明所述的富硒生物有機(jī)復(fù)混肥、復(fù)合肥的生產(chǎn)方法包括如下步驟①選擇硒含量1.01.3mg/kg的雞糞和粉碎至120150目的秸桿為原料,并將雞糞和秸桿按照質(zhì)量比6875:2532充分混合;②將混合原料加壓升溫至:壓力45atm,溫度4045。C,其間充分?jǐn)嚢瑁虎弁ㄟ^堆肥實現(xiàn)好氧發(fā)酵,堆肥過程持續(xù)1825天,其間控制發(fā)酵溫度6070°C,并且2448h翻揚一次;④發(fā)酵物造粒得顆粒原肥;⑤根據(jù)使用需要按一定比例將原肥與無機(jī)肥料均勻混合。其中,步驟⑤是根據(jù)相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)及實際應(yīng)用中土壤及農(nóng)作物對N、P、K等無機(jī)元素的需求量來計算所需的原肥與無機(jī)肥料的比例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以很容易完成,此處不再贅述。此外,本發(fā)明中各個技術(shù)步驟中對原料濕度沒有苛刻的要求,而是采用統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制的方法。本發(fā)明所采用的原料均為天然來源的原料,其含水量并不能穩(wěn)定的保持,本發(fā)明在原料選擇階段不做苛刻要求,而是通過最后堆肥步驟進(jìn)行控制如果原料水分較多,堆肥過程可以適當(dāng)延長。對于堆肥過程終止的標(biāo)準(zhǔn)之一就是發(fā)酵物手抓可以成團(tuán)不散,但沒有水滴出。當(dāng)然,需要指出的是,原料,尤其是秸桿中的含水量越低,越有利于減輕后期發(fā)酵階段的工作壓力,最好是收獲秸稈后晾置612個月使用。本發(fā)明所述的上述技術(shù)方案所需原料簡單,工藝巧妙,對原料要求不高,無需添加多種昂貴的輔料,特別是無需添加有益菌種,生產(chǎn)成本大為降低,效果明顯提高;制得的原肥經(jīng)過與無機(jī)肥料進(jìn)行適當(dāng)?shù)膹?fù)配后施用于農(nóng)作物可以有效提高作物中硒含量,并且提高作物的品質(zhì)。具體實施方式實施例l選取硒含量為1.2mg/kg的雞糞和玉米秸桿為原料,后者晾置至含水量低于20%并粉碎至120150目,將二者按照雞糞:玉米秸桿(質(zhì)量比)70:30充分混合;混合后的原料通過管道由螺旋推進(jìn)器輸送,螺旋推進(jìn)過程中,控制螺旋推進(jìn)的速度使在該螺旋推進(jìn)器中的混合原料處于壓力45atm環(huán)境,并且控制溫度4045°C,如果原料與推進(jìn)器及管壁的摩擦即可使原料升溫至預(yù)訂溫度,則不需額外加熱;將升溫達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的混合原料堆肥發(fā)酵,堆肥過程持續(xù)1825天,其間控制發(fā)酵溫度607(TC,2448h翻揚一次,如果溫度上升至接近7(TC時,也需要翻揚降溫;待發(fā)酵物手握可成團(tuán)不散但無水滴出時,即可造粒得顆粒原肥。上述顆粒原肥可以作為生產(chǎn)復(fù)混肥或者復(fù)合肥的原料,需求添加適當(dāng)?shù)臒o機(jī)肥料即可。實施例2選取硒含量為l.Omg/kg的雞糞和玉米秸桿為原料,后者晾置至含水量低于20%并粉碎至120150目,將二者按照雞糞:玉米秸桿(質(zhì)量比)75:25充分混合;然后將混合原料加壓升溫至壓力45atm,溫度4045t:,其間充分?jǐn)嚢?;將升溫達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的混合原料堆肥發(fā)酵,堆肥過程持續(xù)1825天,其間控制發(fā)酵溫度607(TC,2448h翻揚一次,如果溫度上升至接近7(TC時,也需要翻揚降溫;待發(fā)酵物手握可成團(tuán)不散但無水滴出時,即可造粒得顆粒原肥。上述顆粒原肥可以作為生產(chǎn)復(fù)混肥或者復(fù)合肥的原料,需求添加適當(dāng)?shù)臒o機(jī)肥料即可。實施例3選取硒含量為1.3mg/kg的雞糞和玉米秸桿為原料,后者晾置至含水量低于20%并粉碎至120150目,將二者按照雞糞:玉米秸桿(質(zhì)量比)68:32充分混合;然后將混合原料加壓升溫至壓力45atm,溫度4045'C,其間充分?jǐn)嚢?;將升溫達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的混合原料堆肥發(fā)酵,堆肥過程持續(xù)1825天,其間控制發(fā)酵溫度6070'C,2448h翻揚一次,如果溫度上升至接近7(TC時,也需要翻揚降溫;待發(fā)酵物手握可成團(tuán)不散但無水滴出時,即可造粒得顆粒原肥。上述顆粒原肥可以作為生產(chǎn)復(fù)混肥或者復(fù)合肥的原料,需求添加適當(dāng)?shù)臒o機(jī)肥料即可。實施例4以上述實施例l制得的原肥為例,添加適量無機(jī)肥料配成復(fù)混(合)肥,考察常規(guī)化肥與本發(fā)明的富硒生物有機(jī)復(fù)合(混)肥在提高農(nóng)作物品質(zhì)上的差異,實驗地均為草甸土1)對草莓、甜瓜、西紅柿作物的影響本試驗設(shè)置3個組別條件,其中第l組是對照組,不使用任何肥料;第2組是常規(guī)施肥方法使用常規(guī)無機(jī)肥料與農(nóng)家肥組成的混合肥料,其中無機(jī)肥料為常用的N、P、K肥,按照質(zhì)量比N:P205:K2O1.0:0.76:1.43組成;施肥量無機(jī)化肥32.4kg/畝+農(nóng)家肥500kg/畝;追肥也同樣使用上述配比的無機(jī)肥料;第3組使用本發(fā)明的富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥,其中原肥按照實施例l的方法制得,添加無機(jī)肥料同第二組所使用的無機(jī)肥料,按質(zhì)量百分比計,N+P+K質(zhì)量含量4%,配制后測定得其中有機(jī)質(zhì)45%,有益菌總數(shù)10S個/g,硒含量為0.801.00mg/kg;施肥量100kg/畝;追肥使用以同樣方法配制的富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥,但其中N+P+K質(zhì)量含量26Q/。,有機(jī)質(zhì)20%,有益菌總數(shù)103個&,硒含量為0.400.60mg/kg,追肥量100kg/畝。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)(1)本發(fā)明的富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥對果菜作物比常規(guī)化肥有明顯增產(chǎn)效果,草莓、甜瓜、西紅柿平均增產(chǎn)分別為41.74%、47.30%、35.22%,具體結(jié)果見表l:表1<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>(2)與常規(guī)使用的肥料相比(即第2組),本發(fā)明的富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥可以大大提高草莓、甜瓜、西紅柿中的Vc含量(表2)及還原糖含量(表3),并有效降低作物中硝酸鹽含量(表4):表2<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>42.39表3<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表4<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>(3)與常規(guī)使用的肥料相比(即第2組),本發(fā)明的富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥可以明顯增加草莓、甜瓜、西紅柿中的硒含量,如表5:表5<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>(4)考察本發(fā)明的富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥對土壤理化性質(zhì)的影響,結(jié)果見表6表6<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>該試驗結(jié)果表明施用富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥增加了土壤的有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀的含量,施用富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥的土壤比常規(guī)施肥的土壤的N、P、K含量分別增加5.17%、26.07%、43.13%;土壤容重比下降了4.39%,孔隙度增加了15.53%,由此可見,施用富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥使土壤物理結(jié)構(gòu)趨于合理化,更有利于作物生長。實施例5本實施例設(shè)2個組別條件,考察本發(fā)明的復(fù)混肥與常規(guī)肥料相比對玉米產(chǎn)量、產(chǎn)質(zhì)的影響第1組是按照與實施例4組2相同的方法施用常規(guī)無機(jī)化肥(N、P、K月巴)和農(nóng)家肥組成的混合物;第2組是本發(fā)明的富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥旱田專用肥以實施例1所述的原肥配以適量的無機(jī)肥混合而成采用與實施例4相同的無機(jī)肥料源復(fù)配,配成復(fù)混肥N+P+K質(zhì)量百分含量為4M,有機(jī)質(zhì)45%,有益菌總數(shù)10S個/g,硒含量為0.801.00mg/kg,施肥量200kg/畝;追肥用肥的N+P+K26%,有機(jī)質(zhì)20°/。,有益菌總數(shù)103個&,硒含量為0.400.60mg/kg,追肥量90100kg/畝。試驗結(jié)果證明本發(fā)明的富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥對玉米作物有增產(chǎn)作用,與常規(guī)化肥比較平均增產(chǎn)16.76%。玉米口感好,含硒量增加2.65.8倍,最高達(dá)34.8|xgSe/kg。實施例6本實施例設(shè)3個組別條件,考察本發(fā)明的復(fù)混肥與常規(guī)肥料相比對富硒大米產(chǎn)量、產(chǎn)質(zhì)的影響,試驗土壤為水稻土第1組按照與實施例4組2相同的方法施用常規(guī)無機(jī)化肥(N、P、K肥)和農(nóng)家肥組成的混合物;第2組施用由本發(fā)明的原肥復(fù)配的富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥水稻專用肥,該水稻專用肥含氮8%、磷5%、鉀5%(N+P+K=18%),有機(jī)質(zhì)25%,有益菌總數(shù)104個&,硒含量為0.600.80mg/kg,施耕前施肥量50kg/畝;第3組施用與第2組相同的水稻專用肥,但在施耕前施肥量為40kg/畝。其中,第2、3組處理在插秧后6月10日、6月22日、7月6日和7月24日分別追施尿素5、5、3.5和4kg。試驗結(jié)果證明使用富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥,水稻生長穩(wěn)健,前、中、后期葉色始終一致,呈黃綠色,與常規(guī)化肥相比,其整個生育進(jìn)程平穩(wěn),在7月15日測株高結(jié)果表明第2、3組較常規(guī)化肥(第1組)高出2cm和4cm,穗長,穗粒較多,收割期莖稈明顯粗壯,有較強(qiáng)的抗倒伏能力。第2組處理千粒重最高,達(dá)到30g,秋后實產(chǎn),第2、3組處理產(chǎn)量比第1組常規(guī)化肥分別增加11kg和19kg,經(jīng)濟(jì)效益多收入14.78元和42.30元,詳見表7。大米含硒量隨著施用富硒生物有機(jī)復(fù)混(合)肥數(shù)量增加明顯增大。第2、3組處理分別是常規(guī)化肥處理的大米含硒量的3.2倍和2.3倍,如表8所示。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表8<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>權(quán)利要求1.一種富硒生物有機(jī)復(fù)混肥、復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,是將適量的無機(jī)肥料與原肥混合而成,其特征在于所述的原肥通過下述方法制得①將富硒雞糞和粉碎后的秸桿按照質(zhì)量比68~75∶25~32充分混合;②將混合原料加壓升溫至壓力4~5atm,溫度40~45℃,其間充分?jǐn)嚢?;③好氧發(fā)酵,控制發(fā)酵溫度60~80℃,發(fā)酵時間18~25天;④發(fā)酵物造粒。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的富硒生物有機(jī)復(fù)混肥、復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,其特征在于原肥制造過程中,步驟③發(fā)酵溫度607(TC。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的富硒生物有機(jī)復(fù)混肥、復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,其特征在于原肥制造過程中,步驟③通過堆肥實現(xiàn)好氧發(fā)酵,堆肥過程中2448h翻揚一次。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的富硒生物有機(jī)復(fù)混肥、復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,其特征在于原肥制造過程中,步驟①中秸桿粉碎至120150目。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的富硒生物有機(jī)復(fù)混肥、復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,其特征在于原肥制造過程中,步驟①選擇硒含量1.01.3mg/kg的雞糞為原料。6.根據(jù)權(quán)利要求l所述的富硒生物有機(jī)復(fù)混肥、復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,其特征在于該方法包括如下步驟①選擇硒含量1.01.3mg/kg的雞糞和粉碎至120150目的秸桿為原料,并將雞糞和秸桿按照質(zhì)量比6875:2532充分混合;②將混合原料加壓升溫至:壓力45atm,溫度4045'C,其間充分?jǐn)嚢?;③通過堆肥實現(xiàn)好氧發(fā)酵,堆肥過程持續(xù)1825天,其間控制發(fā)酵溫度6070°C,并且2448h翻揚一次;④發(fā)酵物造粒得顆粒原肥;⑤根據(jù)使用需要按一定比例將原肥與無機(jī)肥料均勻混合。全文摘要本發(fā)明提供一種用于制備富硒生物有機(jī)復(fù)混肥、復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,尤其是其中原肥的生產(chǎn)方法,該原肥是將富硒雞糞和粉碎后的秸稈按照質(zhì)量比68~75∶25~32充分混合后加壓升溫處理,壓力4~5atm,溫度40~45℃,其間充分?jǐn)嚢?,然后進(jìn)行好氧發(fā)酵發(fā)酵溫度60~80℃,發(fā)酵時間18~25天,最后將發(fā)酵產(chǎn)物造粒而得。本發(fā)明所述的上述技術(shù)方案所需原料簡單,工藝巧妙,對原料要求不高,無需添加多種昂貴的輔料,特別是不需添加有益菌種,生產(chǎn)成本大為降低;制得的原肥經(jīng)過與無機(jī)肥料進(jìn)行適當(dāng)?shù)膹?fù)配后施用于農(nóng)作物可以有效提高作物中硒含量,并且提高作物的品質(zhì)。文檔編號C05D9/02GK101265134SQ20081001116公開日2008年9月17日申請日期2008年4月22日優(yōu)先權(quán)日2008年4月22日發(fā)明者吳敦富,吳敦虎,峰李,群李,李正夫申請人:李正夫