一種復合天然煙堿藥肥及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種復合天然煙堿藥肥及其制備方法。是由下列質(zhì)量份數(shù)的組分組成：茶麩15?25份，花生麩8?16份，有機肥40份?56份，煙堿提取物15?25份和粘合劑4?10份。本發(fā)明所獲得復合天然煙堿藥肥可以用于防止水稻、蔬菜、園林花卉等作物地下害蟲、線蟲以及刺吸式口器取食的地上害蟲飛虱、蚜蟲、粉虱、薊馬等，其對農(nóng)作物病蟲害的控制作用是持續(xù)、環(huán)保和生態(tài)的，同時可以為作物的生長提供充足的養(yǎng)分，可以滿足高品質(zhì)水稻、蔬菜和花卉等農(nóng)作物種植的需要。本發(fā)明涉及到農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用，具有很好的經(jīng)濟、社會、生態(tài)效益。
【專利說明】
一種復合天然煙堿藥肥及其制備方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)技術領域，具體涉及一種復合天然煙堿藥肥及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 傳統(tǒng)的藥肥是將農(nóng)藥和肥料按一定的比例配方相混合，并通過一定的工藝技術將 肥料和農(nóng)藥穩(wěn)定于特定的復合體系中而形成的新型生態(tài)復合肥料，一般以肥料作農(nóng)藥的載 體。藥肥能使田間的兩個操作步驟合二為一，不僅節(jié)省了勞動力，而且減少了時間和能源的 消耗。但現(xiàn)階段藥肥的農(nóng)藥成分主要是一些化學農(nóng)藥，雖然防治病蟲害效果快，但是易造成 環(huán)境污染和病蟲害抗藥性，不能在一些高品質(zhì)農(nóng)作物上加以使用。
[0003] 在20世紀60年代初，以本谷耕一為代表的研究人員研究將除草劑五氯苯酚(PCP) 混入肥料中作基肥施用，以期達到節(jié)省勞動力，延續(xù)除草效用的目的。研究結(jié)果表明，在田 間施用混入PCP的NH3-N肥后，能防止N03-N的損失，因為PCP能抑制土壤中的硝化細菌的代謝 作用，使硝化作用受到阻礙，從而得到PCP與肥料混合施用不但可以維持其藥效，并能有抑 制硝化作用。在20世紀60年代中期美國科研人員發(fā)現(xiàn)撲草凈能強烈抑制硝化作用和反硝化 作用，減少氮的損失，還能增強生物固氮，故能增加土壤中氮含量。前蘇聯(lián)在殺蟲劑的施用 上推廣樂果和磷肥制成顆粒肥料，避免樂果乳劑在水溶液中逐步分解失效。相關的研究還 有Salam在水稻試驗中證明，呋喃丹和甲拌磷能促進水稻對氮素的吸收，兩種殺蟲劑與氮肥 相互作用是增效的，I-brahim研究不同氮肥和殺蟲劑對棉花的混用作用等等，都取得了一 定的成果，為以后的更多的藥肥研制奠定了基礎，許多高效省力的藥肥正處于研制和開發(fā) 中。
[0004] 國內(nèi)現(xiàn)有藥肥研究始于20世紀80年代，浙江和寧夏研制的除草尿素，采用包衣法 將除草劑包裹在尿素顆粒外表，在生產(chǎn)上作追肥施用。目前國內(nèi)獲取藥肥登記的還有毒死 蜱藥肥混劑，專治地下害蟲的藥肥混劑，登記作物是花生、玉米、大豆；以及芐丁藥肥混劑， 控制水稻一年生雜草，具有返青除草雙重功效。
[0005] 隨著國家對化學農(nóng)藥要求的提高，之前作為藥肥配伍的化學藥劑要么因毒性高棄 用、要不因為效果不佳推廣不了。為了應對生產(chǎn)高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品的需求，迫切需要開發(fā)出復合 天然殺蟲劑和有機肥的新型藥肥。
[0006] 我國是煙草種植大國，也是煙葉生產(chǎn)大國，但是在煙草生產(chǎn)和加工過程中，產(chǎn)生了 大量的煙草廢棄物，比如煙葉摘除后的煙桿、煙草加工剩余的廢料等，如果不加以有效利 用，會對環(huán)境產(chǎn)生不良影響，造成農(nóng)業(yè)面源污染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明主要針對現(xiàn)有的藥肥存在肥效低、化學毒性強、易造成農(nóng)藥殘留和造成農(nóng) 業(yè)面源污染等問題，創(chuàng)造性地提出在綜合利用煙草種植和生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物，變害 為利，提供一種綠色、生態(tài)、安全作物種植適用的復合天然煙堿藥肥及其制備方法。
[0008] 本發(fā)明所采取的技術方案是： 一種復合天然煙堿藥肥，是由下列質(zhì)量份數(shù)的組分組成:茶麩15-25份，花生麩8-16份， 有機肥40份-56份，煙堿提取物15-25份和粘合劑4-10份。
[0009]優(yōu)選的，所述的復合天然煙堿藥肥是由下列質(zhì)量份數(shù)的組分組成:茶麩15-22份， 花生麩10-15份，有機肥40-53份，煙堿提取物18-25份和粘合劑5-7份。
[0010]優(yōu)選的，煙堿提取物是取煙草廢棄物，經(jīng)過干燥，粉碎后，微波處理;加入體積分數(shù) 為75%-90%的乙醇溶液回流提取，過濾，得到煙堿提取物和濾渣，濾渣用于有機肥的制作;對 煙堿提取物進行真空濃縮回收溶劑，得到的煙堿浸膏經(jīng)過干燥粉碎造粒得到煙堿提取物。 [0011]優(yōu)選的，有機肥是將下述質(zhì)量份數(shù)的組分，包括40-50份的煙堿提取濾渣、35-50份 的植物纖維粉和10-20份的動物糞便混合，加入復合微生物菌劑，發(fā)酵得到。
[0012] 優(yōu)選的，有機肥是將下述質(zhì)量份數(shù)的組分，包括40-45份的煙堿提取濾渣、35-45份 的植物纖維粉和10-15份的動物糞便混合，加入復合微生物菌劑，發(fā)酵得到。
[0013] 優(yōu)選的，植物纖維粉為秸桿粉或者稻殼粉。
[0014]優(yōu)選的，粘合劑為膨潤土或娃藻土。
[0015] -種復合天然煙堿藥肥的制備方法，包括下列步驟： 1) 取煙草廢棄物，干燥，粉碎，微波處理;加入體積分數(shù)為75%_90%的乙醇溶液回流提 取，過濾，得到煙堿提取物和濾渣，濾渣用于有機肥的制作;對煙堿提取物進行真空濃縮回 收溶劑，得到的煙堿浸膏經(jīng)過干燥粉碎造粒得到煙堿提取物； 2) 按上述任一項所述的配比稱取煙堿提取濾渣、植物纖維粉和動物糞便，混合均勻，調(diào) 整重量含水量在50%_60%，采用條垛式發(fā)酵，高溫期保持溫度在50°C-60°C進行發(fā)酵5-7 d， 當溫度達到60°C時進行翻堆，一次發(fā)酵結(jié)束后堆肥進入熟化期，在熟化期加入質(zhì)量百分比 為2.4-3.6%。的復合微生物菌劑進行二次發(fā)酵10-15d，期間溫度高于50°C時翻堆降溫，并調(diào) 整水分含量為15-25%，制成有機肥； 3) 發(fā)酵好的有機肥經(jīng)過粉碎、篩選、烘干粉碎，制粒，干燥備用； 4) 按配比將茶麩、花生麩、有機肥、煙堿提取物以及粘合劑混合均勻，制粒，得到復合天 然煙堿藥肥。
[0016] 優(yōu)選的，步驟1)中微波處理的條件為：輸出功率為900-1100W，頻率為2400-2600mhz的微波處理25~40s。
[0017] 優(yōu)選的，復合微生物菌劑所用微生物菌株為乳酸菌、白腐直菌、管囊酵母菌、絲狀 真菌、枯草芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌、硝化細菌、巨大芽孢桿菌、細黃鏈霉菌和褐球固氮菌 的混合菌。
[0018] 優(yōu)選的，復合微生物菌劑中，乳酸菌：白腐直菌:管囊酵母菌:絲狀真菌:枯草芽孢 桿菌:膠凍樣芽孢桿菌:硝化細菌:巨大芽孢桿菌:細黃鏈霉菌:褐球固氮菌的質(zhì)量比為3:3: 3：3：3：3：3：1：1：1〇
[0019] 優(yōu)選的，步驟2)中熟化期加入質(zhì)量百分比為2.4-3.6%。的復合微生物菌劑。
[0020] 本發(fā)明的有益效果是： 本發(fā)明所獲得復合天然煙堿藥肥可以用于防止水稻、蔬菜、園林花卉等作物地下害蟲、 線蟲以及刺吸式口器取食的地上害蟲飛虱、蚜蟲、粉虱、薊馬等，其對農(nóng)作物病蟲害的控制 作用是持續(xù)、環(huán)保和生態(tài)的，同時可以為作物的生長提供充足的養(yǎng)分，可以滿足高品質(zhì)水 稻、蔬菜和花卉等農(nóng)作物種植的需要。且本發(fā)明涉及到農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用，具有很好的經(jīng) 濟、社會、生態(tài)效益。
[0021] 本發(fā)明的復合天然煙堿藥肥對水稻害蟲稻飛虱產(chǎn)生良好的防治效果，在使用前 期，防效要低于市售普通藥肥，但是隨著時間延長，復合天然煙堿藥肥的緩釋持續(xù)效果得到 顯現(xiàn)。與之相比，市售普通藥肥雖然前期抗蟲效果良好，但后期藥效保持不夠理想。另外，復 合天然煙堿藥肥主要由植物源殺蟲物質(zhì)和有機肥構(gòu)成，產(chǎn)品生態(tài)、環(huán)保，可滿足綠色、無公 害、高品質(zhì)農(nóng)作物種植需要，具有較高的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。
【具體實施方式】
[0022] 復合微生物菌劑所用微生物菌株為乳酸菌、白腐直菌、管囊酵母菌、絲狀真菌、枯 草芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌、硝化細菌、巨大芽孢桿菌、細黃鏈霉菌和褐球固氮菌的復合 微生物菌劑，按乳酸菌：白腐直菌:管囊酵母菌:絲狀真菌:枯草芽孢桿菌:膠凍樣芽孢桿菌： 硝化細菌：巨大芽孢桿菌:細黃鏈霉菌:褐球固氮菌的質(zhì)量比為3:3:3:3:3:3:3:1:1:1的菌 液比例混合均勻制成。
[0023] 復合微生物菌劑的菌種斜面培養(yǎng)和搖瓶培養(yǎng)培養(yǎng)基有：1、牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基； 2、馬鈴薯培養(yǎng)基;3、豆芽汁瓊脂培養(yǎng)基;4、淀粉銨培養(yǎng)基;5、固氮菌培養(yǎng)基;6、硅酸鹽細菌 培養(yǎng)基;7、氨態(tài)氮硝化細菌培養(yǎng)基。
[0024] 復合微生物菌劑的種子罐和發(fā)酵罐培養(yǎng)基主要以蜜糖、玉米粉、酒糟為原料，配合 相應的微量元素，由以下質(zhì)量百分比的組分組成：蜜糖20-30%、玉米粉10-15%、酒糟5-10%、 磷酸氫二鉀1-2%、七水硫酸鎂0.3-0.5%，L-苯丙氨酸0.003-0.005%。，亞硝酸鈉0.002-0.005%，余量水。
[0025] 微生物復合發(fā)酵菌劑通過斜面培養(yǎng)、搖瓶培養(yǎng)、種子罐發(fā)酵、發(fā)酵罐發(fā)酵、混合吸 附、晾干及檢測包裝這7道工序制備而成。
[0026] 發(fā)酵菌劑各菌種在培養(yǎng)基和搖瓶培養(yǎng)中達到指數(shù)生長期后作為種子罐的菌種，當 種子罐發(fā)酵培養(yǎng)達到指數(shù)生長期后進入發(fā)酵罐進行擴大繁殖，經(jīng)過48h~96h的發(fā)酵后，把 各菌種發(fā)酵液按照上述比例進行組合并以3:1(重量比）吸附于蛭石并晾干制得微生物復合 菌劑。
[0027] 下述實施例中所用的復合微生物菌劑均按照此方法制備得到。
[0028] 以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明，但并不局限于此。
[0029] 實施例1 1) 取煙草廢棄物包括煙草種植、加工過程中的廢棄物，經(jīng)過烘干，粉碎，過40~60目的 篩，用輸出功率為1000W，頻率為2500mhz的微波處理30s;加入體積分數(shù)為75%-90%的乙醇溶 液回流提取，過濾，得到煙堿提取物和濾渣，濾渣用于有機肥的制作;對煙堿提取物進行真 空濃縮回收溶劑，得煙堿浸膏經(jīng)過干燥粉碎造粒得到煙堿提取物； 2) 將煙堿提取濾渣、植物纖維粉和動物糞便按照按質(zhì)量份數(shù)為42份、35份、13份進行混 合，混合均勻，調(diào)整重量含水量在50%-60%，采用條垛式發(fā)酵，高溫期保持溫度在50°C_60°C 進行發(fā)酵5-7 d，當溫度達到60°C時進行翻堆，一次發(fā)酵結(jié)束后堆肥進入熟化期，在熟化期 加入質(zhì)量百分比為2.4-3.6%。的復合微生物菌劑進行二次發(fā)酵10-15d，期間溫度高于50°C 時翻堆降溫，并調(diào)整水分含量為15-25%，制成有機肥； 3) 發(fā)酵好的有機肥經(jīng)過粉碎、篩選、烘干粉碎，制成直徑為3~5_的圓球形顆粒狀有機 肥顆粒，干燥備用； 4) 將茶麩、花生麩混合均勻后粉粹、干燥，制成直徑為3~5_的圓球形顆粒，干燥備用； 5) 按照配比稱取各組分，包括茶麩18份，花生麩15份，有機肥43份，煙堿提取物20份和 膨潤土2.5份，硅藻土2.5份，混合均勻，制粒，得到復合天然煙堿藥肥。
[0030] 實施例2 1) 取廢棄的煙葉洗凈，晾干后，在80 °C~110 °C的條件下烘0.5~1.5h，用粉碎機粉碎 后，連續(xù)過20、40、60目的篩，得到粒徑小于60目的煙葉；用輸出功率為900W，頻率為2500mhz 的微波處理30s;加入體積分數(shù)為80%的乙醇溶液回流提取，過濾，得到煙堿提取物和濾渣， 濾渣用于有機肥的制作;對煙堿提取物進行真空濃縮回收溶劑，得到的煙堿浸膏經(jīng)過干燥 粉碎造粒得到煙堿提取物； 2) 將煙堿提取濾渣、稻殼粉和動物糞便按照按質(zhì)量份數(shù)為45份、40份、15份進行混合， 混合均勻，調(diào)整重量含水量在50%-60%，采用條垛式發(fā)酵，高溫期保持溫度在50 °C-60 °C進行 發(fā)酵5-7 d，當溫度達到60°C時進行翻堆，一次發(fā)酵結(jié)束后堆肥進入熟化期，在熟化期加入 質(zhì)量百分比為3%。的復合微生物菌劑進行二次發(fā)酵10-15d，期間溫度高于50°C時翻堆降溫， 并調(diào)整水分含量為15-25%，制成有機肥； 3) 發(fā)酵好的有機肥經(jīng)過粉碎、篩選、烘干粉碎，制成直徑為3~5_的圓球形顆粒狀有機 肥顆粒，干燥備用； 4) 將茶麩、花生麩混合均勻后粉粹、干燥，制成直徑為3~5_的圓球形顆粒，干燥備用； 5) 按照配比稱取各組分，包括茶麩18份，花生麩12份，有機肥40份，煙堿提取物25份和 膨潤土3份，硅藻土2份，混合均勻，制粒，得到復合天然煙堿藥肥。
[0031] 實施例3 1) 取煙草廢棄物包括煙草種植、加工過程中的廢棄物，經(jīng)過烘干，粉碎，過40~60目的 篩，用輸出功率為1000W，頻率為2500mhz的微波處理25~40s;加入體積分數(shù)為75%的乙醇溶 液回流提取，過濾，得到煙堿提取物和濾渣，濾渣用于有機肥的制作;對煙堿提取物進行真 空濃縮回收溶劑，得煙堿浸膏干燥粉碎造粒得到煙堿提取物； 2) 將煙堿提取濾渣、植物纖維粉和動物糞便按照按質(zhì)量份數(shù)為45份、35份、13份進行混 合，混合均勻，調(diào)整重量含水量在50%-60%，采用條垛式發(fā)酵，高溫期保持溫度在50°C_60°C 進行發(fā)酵5-7 d，當溫度達到60°C時進行翻堆，一次發(fā)酵結(jié)束后堆肥進入熟化期，在熟化期 加入質(zhì)量百分比為3.2%。的復合微生物菌劑進行二次發(fā)酵10-15d，期間溫度高于50°C時翻 堆降溫，并調(diào)整水分含量為15-25%，制成有機肥； 3) 發(fā)酵好的有機肥經(jīng)過粉碎、篩選、烘干粉碎，制成直徑為3~5_的圓球形顆粒狀有機 肥顆粒，干燥備用； 4) 將茶麩、花生麩混合均勻后粉粹、干燥，制成直徑為3~5_的圓球形顆粒，干燥備用； 5) 按照配比稱取各組分，包括茶麩18份，花生麩15份，有機肥45份，煙堿提取物18份和 膨潤土3份，硅藻土2.5份，混合均勻，制粒，得到復合天然煙堿藥肥。
[0032]實施例4復合天然煙堿藥肥對水稻稻飛虱防治效果以及對水稻增產(chǎn)效果實驗： 實驗方法 選擇互不相鄰的面積大小相近(約667m2)的水稻田3塊，每塊水稻田用田埂分成處理區(qū) 和對照區(qū)，處理區(qū)撒施實施例3所獲得的藥肥，每667m2施用藥肥10kg，以市售普通藥肥作為 實驗對照。選擇分蘗期水稻開展試驗，實驗開始前對每塊田的害蟲基數(shù)進行調(diào)查，然后分別 于施藥肥后15天、30天、45天、60天調(diào)查水稻稻飛虱百叢數(shù)量。稻飛虱防效=(蟲口基數(shù)-第η 天的稻飛虱百叢數(shù))/蟲口基數(shù)*100。水稻收割前，以每平方米為單位對處理區(qū)和對照區(qū)的 產(chǎn)量進行測產(chǎn)，每個處理測產(chǎn)3平方米，晾干，比較干重。相對增產(chǎn)百分比（％)=(處理區(qū)單位 面積產(chǎn)量-對照區(qū)單位面積產(chǎn)量)/對照區(qū)單位面積產(chǎn)量X 1〇〇%。
[0033]表1復合天然煙堿藥肥對水稻稻飛虱防治效果及增產(chǎn)效果的影響
根據(jù)表1實驗結(jié)果，本發(fā)明實施例3藥肥對水稻害蟲稻飛虱產(chǎn)生良好的防治效果，在使 用前期，防效要低于市售普通藥肥，但是隨著時間延長，復合天然煙堿藥肥的緩釋持續(xù)效果 得到顯現(xiàn)。與之相比，市售普通藥肥雖然前期抗蟲效果良好，但后期藥效保持不夠理想。另 外，復合天然煙堿藥肥主要由植物源殺蟲物質(zhì)和有機肥構(gòu)成，產(chǎn)品生態(tài)、環(huán)保，可滿足綠色、 無公害、高品質(zhì)農(nóng)作物種植需要，具有較高的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。
[0034]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1. 一種復合天然煙堿藥肥，其特征在于，是由下列質(zhì)量份數(shù)的組分組成:茶麩15-25份， 花生麩8-16份，有機肥40份-56份，煙堿提取物15-25份和粘合劑4-10份。2. 根據(jù)權利要求1所述的復合天然煙堿藥肥，其特征在于，是由下列質(zhì)量份數(shù)的組分組 成:茶麩15-22份，花生麩10-15份，有機肥40-53份，煙堿提取物18-25份和粘合劑5-7份。3. 根據(jù)權利要求1所述的復合天然煙堿藥肥，其特征在于：煙堿提取物是取煙草廢棄 物，經(jīng)過干燥，粉碎后，微波處理;加入體積分數(shù)為75%-90%的乙醇溶液回流提取，過濾，得到 煙堿提取物和濾渣，濾渣用于有機肥的制作;對煙堿提取物進行真空濃縮回收溶劑，得到的 煙堿浸膏經(jīng)過干燥粉碎造粒得到煙堿提取物。4. 根據(jù)權利要求1所述的復合天然煙堿藥肥，其特征在于:有機肥是將下述質(zhì)量份數(shù)的 組分，包括40-50份的煙堿提取濾渣、35-50份的植物纖維粉和10-20份的動物糞便混合，加 入復合微生物菌劑，發(fā)酵得到。5. 根據(jù)權利要求4所述的復合天然煙堿藥肥，其特征在于:有機肥是將下述質(zhì)量份數(shù)的 組分，包括40-45份的煙堿提取濾渣、35-45份的植物纖維粉和10-15份的動物糞便混合，加 入復合微生物菌劑，發(fā)酵得到。6. 根據(jù)權利要求4或5所述的復合天然煙堿藥肥，其特征在于:植物纖維粉為秸桿粉或 者稻殼粉。7. 根據(jù)權利要求1所述的復合天然煙堿藥肥，其特征在于:粘合劑為膨潤土或硅藻土。8. -種復合天然煙堿藥肥的制備方法，其特征在于，包括下列步驟： 1) 取煙草廢棄物，干燥，粉碎，微波處理；加入體積分數(shù)為75%-90%的乙醇溶液回流提 取，過濾，得到煙堿提取物和濾渣，濾渣用于有機肥的制作;對煙堿提取物進行真空濃縮回 收溶劑，得到的煙堿浸膏經(jīng)過干燥粉碎造粒得到煙堿提取物； 2) 按權利要求1-7任一項所述的配比稱取煙堿提取濾渣、植物纖維粉和動物糞便，混合 均勻，調(diào)整重量含水量在50%-60%，采用條垛式發(fā)酵，高溫期保持溫度在50°C-60°C進行發(fā)酵 5-7 d，當溫度達到60°C時進行翻堆，一次發(fā)酵結(jié)束后堆肥進入熟化期，在熟化期加入質(zhì)量 百分比為2.4-3.6%。的復合微生物菌劑進行二次發(fā)酵10-15d，期間溫度高于50°C時翻堆降 溫，并調(diào)整水分含量為15-25%，制成有機肥； 發(fā)酵好的有機肥經(jīng)過粉碎、篩選、烘干粉碎，制粒，干燥備用； 按配比將茶麩、花生麩、有機肥、煙堿提取物以及粘合劑混合均勻，制粒，得到復合天然 煙堿藥肥。9. 根據(jù)權利要求8所述的制備方法，其特征在于:復合微生物菌劑所用微生物菌株為乳 酸菌、白腐直菌、管囊酵母菌、絲狀真菌、枯草芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌、硝化細菌、巨大芽 孢桿菌、細黃鏈霉菌和褐球固氮菌的混合菌。10. 根據(jù)權利要求8所述的制備方法，其特征在于：步驟2)中熟化期加入質(zhì)量百分比為 2.4-3.6%。的復合微生物菌劑。
【文檔編號】C05G3/02GK105948960SQ201610282975
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月3日
【發(fā)明人】張振飛, 李怡峰, 張揚, 肖漢祥, 李燕芳
【申請人】廣東省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所