本發明涉及一種用于黃河灌區鹽堿地的功能性腐殖酸營養顆粒及其制備方法。
背景技術：
鹽堿土是鹽土和堿土以及各種鹽化、堿化土壤的總稱。鹽土指土壤中可溶性鹽分含量達到一定程度，能夠對植物的生長和發育產生明顯危害的土類。堿土指土壤中含有大量交換性離子，數量達到能夠危害植物生長和發育的程度，并使土壤性質發生改變的土壤。在實際狀況中，鹽土與堿土經常以混合的方式共同存在，統稱鹽堿土。
土壤鹽堿化對土壤理化性質破壞比較大，極不利于許多作物的生長，容易造成作物缺苗或死亡，從而阻礙農業經濟的發展。鹽堿地由于含鹽量多，有機質量少，酸堿度高，使土壤腐殖質遭到淋失，土壤結構受到破壞，表現為濕時黏，干時硬，土表常有白色鹽分積淀，通氣、透椰糠不良，嚴重的會造成植物萎蔫、中毒和爛根死亡。另外，土壤堿性太大，影響到土壤中的磷、鐵、錳、硼、鋅等營養元素的有效性，易造成大量氮、磷、鉀主要元素以及鐵、鈣、硼等微量元素的缺乏。
腐植酸是動植物遺骸，主要是植物的遺骸，經過微生物的分解和轉化，以及地球化學的一系列過程造成和積累起來的一類有機物質。它的總量大得驚人，數以萬億噸計。江河湖海，土壤煤礦，大部分地表上都有它的蹤跡。由于它的廣泛存在，所以對地球的影響也很大，涉及到碳的循環、礦物遷移積累、土壤肥力、生態平衡等方面。土壤所含的腐植酸總量最大，但在其中的含量平均不足百分之一，咸淡水中含有的總量也不小，但是濃度更低。最有希望加以開發利用的腐植酸資源，是一些低熱值的煤炭，諸如泥炭、褐煤和風化煤。腐植酸大分子的基本結構是芳環和脂環，環上連有羧基、羥基、羰基、醌基、甲氧基等官能團。腐殖酸的結構復雜，具有離子交換、螯合、絮凝和溶膠等作用，因而腐殖酸類產品才能在各產業中發揮相應的功能。但不同來源的腐殖酸在組成、性質上均有一定的差異。黃腐殖酸(Fulvic Acid，簡稱FA)是腐殖酸中的精華，具有品質高、濃縮性、全溶性好，是腐殖酸中活性最好、抗逆性最強的物質，更容易被植物吸收和利用，而且黃腐殖酸可直接溶于水，能夠使植物連續不斷地吸收養分，達到快速生長、增產增收的目的。
目前，鹽堿地普遍使用的腐殖酸類肥料多為粉狀，粉狀不利于混拌，且粉塵較大，不僅容易造成環境污染，還會對操作人員的健康帶來不良影響。國內也有部分廠家對腐殖酸類肥料進行造粒，但普遍存在功能單一，水分高，硬度低，顆粒形狀不規則，腐殖酸含量低等問題。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題是克服現有的缺陷，提供一種用于黃河灌區鹽堿地的功能性腐殖酸營養顆粒，其能夠解決現有中技術腐殖酸營養顆粒功能單一，水分高，硬度低，顆粒形狀不規則，腐殖酸含量低等問題。
一種用于黃河灌區鹽堿地的功能性腐殖酸營養顆粒，按質量份數計，其原料配方如下：
號筒草1000～1500份、3-羥基-5-甲基異惡唑1000～1300份、保水劑1000～1500份、羥丙基胍膠800～1200份、硼酸1200～1800份、氫氧化鉀35～50份，黃腐植酸10～20份，糊化淀粉50～80份、復合酶制劑60～90份，微生物菌30～60份。
優選的，該用于黃河灌區鹽堿地的功能性腐殖酸營養顆粒的其原料配方如下：
號筒草1200份、3-羥基-5-甲基異惡唑1000份、保水劑1200、羥丙基胍膠1000、硼酸1500份、氫氧化鉀40～45份，黃腐植酸15份，糊化淀粉60～70份、復合酶制劑70～85份，微生物菌40～50份。
進一步的，所述的微生物菌按質量份數計包括以下哈茨木霉菌10份、芽孢桿菌15份、絲狀真菌25份、放線菌10份。
進一步的，所述的微生物菌中的絲狀真菌為臭曲霉、黑曲霉、綠色木霉中的一種或幾種。
進一步的，所述的復合酶制劑含有淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和纖維素酶。
進一步的，該用于黃河灌區鹽堿地的功能性腐殖酸營養顆粒，采用以下方法制備：
1)將微生物菌分別培養，含水量控制在55％～80％，成為微生物原料，備用；
2)按重量份取號筒草與3-羥基-5-甲基異惡唑、黃腐植酸、復合酶制劑、微生物原料按比例配制，置于發酵罐內進行快熟發酵，腐熟成活性有機功能調理劑組合，備用；
3)將活性有機功能調理劑組合烘干、粉碎、篩分，粒度小于0.18mm，備用；
4)按重量份取氫氧化鉀、保水劑、糊化淀粉按配比混合成無機養分優化配方，備用；
5)按重量份取上述備用的活性有機功能調理劑組合原料和無機養分優化配方原料，混合均勻，按照常規擠壓法顆粒有機肥生產方法，進行造粒，之后將顆粒放入包衣機，在包衣機轉動下噴入羥丙基胍膠溶液，混合均勻，升溫、干燥，得干燥顆粒；之后在硼酸中浸泡后過濾，將所得固體干燥即得功能性活性腐殖酸營養顆粒。
當平均室溫高于20℃時，步驟1)中的含水量控制在70％～78％，步驟2)中的發酵時間為5～6天；當平均室溫低于20℃時，步驟1)中的含水量控制在55％～70％，步驟2)中的發酵時間為6～10天。
本發明所達到的有益效果是：本發明使用黃腐植酸，在腐殖酸含量高的同時又增加了氫氧化鉀和糊化淀粉，改善了腐殖酸球的圓度，提高了腐殖酸球的硬度。本發明具有無副產物，操作性強，并有效控制生產成本等優點。本發明方法生產的腐殖酸營養顆粒，生物菌活性強，肥效高、施用后作物增產明顯，可有效降低化學肥料和化學農藥使用量，生產成本較低、生態環保。本發明使用號筒草，號筒草主要化學成分為生物堿，號筒草能夠產生多種生物堿和CEC、UGF促生長因子、誘導抗病因子、土壤活化細胞素等有益微生物群體，與復合酶制劑協同在培肥地力、減少化學肥料和化學農藥使用、減輕農業環境污染、提高農產品質量安全、增強植物抗病蟲害和抗旱能力、抑制農作物對重金屬及農藥等有害物質的吸收、凈化和修復土壤等方面有較好的作用。本發明使用哈茨木霉菌不僅能有效抑制病菌的生長，并且能產生刺激植物生長和誘導植物防御反應的化合物，改善根系的微環境，增強植物的長勢和抗病能力，提高作物的產量和收益。3-羥基-5-甲基異惡唑能夠疏松土壤，且被植物吸收后能夠促進植物的根系生長。本發明通過胍膠對腐殖酸進行包衣，包衣具有可降解性，不僅不影響土壤性能，反而能夠改善土壤性能；另外，包衣材料經過硼酸作用后能夠延長緩釋周期，同時，硼酸是一種含硼肥料的必須元素。
具體實施方式
以下對本發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本發明，并不用于限定本發明。
實施例1
一種用于黃河灌區鹽堿地的功能性腐殖酸營養顆粒，按質量份數計，其原料配方如下：
號筒草1000份、3-羥基-5-甲基異惡唑1300份、保水劑1000份、羥丙基胍膠1200份、硼酸1200份、氫氧化鉀50份、黃腐植酸10份、糊化淀粉80份、淀粉酶20份、蛋白酶20份、脂肪酶20份、纖維素酶30、哈茨木霉菌5份、芽孢桿菌7.5份、絲狀真菌12.5份和放線菌5份。
本發明的用于黃河灌區鹽堿地的功能性腐殖酸營養顆粒，采用以下方法制備：
1)將微生物菌分別培養，含水量控制在55％～80％，成為微生物原料，備用；
2)按重量份取號筒草與3-羥基-5-甲基異惡唑、黃腐植酸、復合酶制劑、微生物原料按比例配制，置于發酵罐內進行快熟發酵，腐熟成活性有機功能調理劑組合，備用；
3)將活性有機功能調理劑組合烘干、粉碎、篩分，粒度小于0.18mm，備用；
4)按重量份取氫氧化鉀、保水劑、糊化淀粉按配比混合成無機養分優化配方，備用；
5)按重量份取上述備用的活性有機功能調理劑組合原料和無機養分優化配方原料，混合均勻，按照常規擠壓法顆粒有機肥生產方法，進行造粒，之后將顆粒放入包衣機，在包衣機轉動下噴入羥丙基胍膠溶液，混合均勻，升溫、干燥，得干燥顆粒；之后在硼酸中浸泡后過濾，將所得固體干燥即得功能性活性腐殖酸營養顆粒。
實施例2
一種用于黃河灌區鹽堿地的功能性腐殖酸營養顆粒，按質量份數計，其原料配方如下：
號筒草1500份、3-羥基-5-甲基異惡唑1000份、保水劑1500份、羥丙基胍膠800份、硼酸1800份、氫氧化鉀35份、20份黃腐植酸、糊化淀粉50份、淀粉酶10份、蛋白酶10份、脂肪酶20份和纖維素酶20份、哈茨木霉菌10份、芽孢桿菌15份、絲狀真菌25份、放線菌10份。
本發明的用于黃河灌區鹽堿地的功能性腐殖酸營養顆粒，采用以下方法制備：
1)將微生物菌分別培養，含水量控制在55％～80％，成為微生物原料，備用；
2)按重量份取號筒草與3-羥基-5-甲基異惡唑、黃腐植酸、復合酶制劑、微生物原料按比例配制，置于發酵罐內進行快熟發酵，腐熟成活性有機功能調理劑組合，備用；
3)將活性有機功能調理劑組合烘干、粉碎、篩分，粒度小于0.18mm，備用；
4)按重量份取氫氧化鉀、保水劑、糊化淀粉按配比混合成無機養分優化配方，備用；
5)按重量份取上述備用的活性有機功能調理劑組合原料和無機養分優化配方原料，混合均勻，按照常規擠壓法顆粒有機肥生產方法，進行造粒，之后將顆粒放入包衣機，在包衣機轉動下噴入羥丙基胍膠溶液，混合均勻，升溫、干燥，得干燥顆粒；之后在硼酸中浸泡后過濾，將所得固體干燥即得功能性活性腐殖酸營養顆粒。
實施例3
一種用于黃河灌區鹽堿地的功能性腐殖酸營養顆粒，按質量份數計，其原料配方如下：
號筒草1200份、3-羥基-5-甲基異惡唑1000份、保水劑1200份、羥丙基胍膠1000份、硼酸1500份、氫氧化鉀45份，15份黃腐植酸，糊化淀粉60份、淀粉酶20份、蛋白酶20份、脂肪酶15份、纖維素酶30份、哈茨木霉菌10份、芽孢桿菌10份、絲狀真菌10份、放線菌10份。
本發明中的用于黃河灌區鹽堿地的功能性腐殖酸營養顆粒采用實施例1中的發酵方法。
實施例4
一種用于黃河灌區鹽堿地的功能性腐殖酸營養顆粒，按質量份數計，其原料配方如下：
號筒草1200份、3-羥基-5-甲基異惡唑1100份、保水劑1200份、羥丙基胍膠1000份、硼酸1500份、氫氧化鉀40份，15份黃腐植酸，糊化淀粉70份、淀粉酶15份、蛋白酶15份、脂肪酶10份、纖維素酶30份、哈茨木霉菌10份、芽孢桿菌10份、絲狀真菌20份、放線菌10份。
本發明中的用于黃河灌區鹽堿地的功能性腐殖酸營養顆粒采用實施例2中的發酵方法。
本發明使用黃腐植酸，在腐殖酸含量高的同時又增加了氫氧化鉀和糊化淀粉，改善了腐殖酸球的圓度，提高了腐殖酸球的硬度。本發明具有無副產物，操作性強，并有效控制生產成本等優點。本發明方法生產的腐殖酸營養顆粒，生物菌活性強，肥效高、施用后作物增產明顯，可有效降低化學肥料和化學農藥使用量，生產成本較低、生態環保。本發明使用號筒草，號筒草主要化學成分為生物堿，號筒草能夠產生多種生物堿和CEC、UGF促生長因子、誘導抗病因子、土壤活化細胞素等有益微生物群體，與復合酶制劑協同在培肥地力、減少化學肥料和化學農藥使用、減輕農業環境污染、提高農產品質量安全、增強植物抗病蟲害和抗旱能力、抑制農作物對重金屬及農藥等有害物質的吸收、凈化和修復土壤等方面有較好的作用。本發明使用哈茨木霉菌不僅能有效抑制病菌的生長，并且能產生刺激植物生長和誘導植物防御反應的化合物，改善根系的微環境，增強植物的長勢和抗病能力，提高作物的產量和收益。3-羥基-5-甲基異惡唑能夠疏松土壤，且被植物吸收后能夠促進植物的根系生長。本發明通過胍膠對腐殖酸進行包衣，包衣具有可降解性，不僅不影響土壤性能，反而能夠改善土壤性能；另外，包衣材料經過硼酸作用后能夠延長緩釋周期，同時，硼酸是一種含硼肥料的必須元素。
最后應說明的是：以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。