CN103524217B - 微生物有机肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种微生物有机肥及其制备方法，其由以下质量百分比的原料混合发酵而成：含水量为50wt%-60wt%的禽畜粪便：50-70%；烟渣：5-15%；米糠粕：2-8%；秸杆粉或草粉：2-8%；骨渣：5-15%；贝壳粉：4-12%；地衣芽孢杆菌：0.1-0.13%；功能菌种：0.1-0.13%，上述原料总和为100%。本发明经过将上述原料充分混合搅拌、发酵、造粒等流程，即得。本发明的微生物有机肥配方科学、有效养分高，并能从其他辅料中分解出有机N、P、K，微生物菌落活性大，抗病虫害，养分全面，适用做各种作物的底肥和土壤改良。

Description

微生物有机肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及有机肥生产领域，特别是涉及一种微生物有机肥及其制备方法。

背景技术

随着无公害、绿色和有机农业的发展，采用微生物发酵生产的有机肥成为一种新的趋势，有机肥料富含有机物质和作物生长所需的营养物质，不仅能提供作物生长所需养分，改良土壤，还可以改善作物品质，提高作物产量，促进作物高产稳产，保持土壤肥力，同时可提高肥料利用率，降低生产成本。充分合理利用有机肥料能增加作物产量、培肥地力、改善农产品品质、提高土壤养分的有效性。因此，在我国推广应用有机肥料，符合“加快建设资源节约型、环境友好型社会”的要求，对促进农业与资源、农业与环境以及人与自然和谐友好发展，从源头上促进农产品安全、清洁生产，保护生态环境都有重要意义。

现在市面上的微生物有机肥种类繁多，但有些配方并不合理，使得最终有机肥微生物含量少，有效成分不高，肥效有限。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种配方科学、有效成分高、抗病虫害的微生物有机肥及其制备方法。

为实现上述技术目的，提供具体技术方案如下：

一种微生物有机肥，其由以下质量百分比的原料混合发酵而成：含水量为50wt%-60wt%的禽畜粪便：50-70%；烟渣：5-15%；米糠粕：2-8%；秸杆粉或草粉：2-8%；骨渣：5-15%；贝壳粉：4-12%；地衣芽孢杆菌：0.1-0.13%；功能菌种：0.1-0.13%，上述原料总和为100%；所述功能菌种为枯草芽孢杆菌和侧孢芽孢杆菌中的一种或两种。

在其中一些实施例中，上述微生物有机肥由以下重量百分比的原料混合发酵而成：含水量为50wt%-60wt%的禽畜粪便：58-62%；烟渣：9-11%；米糠粕：4-6%；秸杆粉或草粉：4-6%；骨渣：9-11%；贝壳粉：7-9%；地衣芽孢杆菌：0.1-0.13%，功能菌种：0.1-0.13%，上述原料总和为100%。

在其中一些实施例中，所述功能菌种为枯草芽孢杆菌和侧孢芽孢杆菌，添加量的比例为1：1。

所述微生物有机肥的有效成份：有机质≥65%，NPK≥6%，有效活性菌≥2.5亿个/克，水份≤30%，PH值在6.0-8.0（PH值可根据作物的需求调整）。

禽畜粪便可为牛粪、鸡粪、白鸽粪、猪粪等，优选为牛粪，用牛粪的地块几乎不会产生“根结线虫病”。

本发明还提供一种上述微生物有机肥的制备方法，具体步骤为：

（1）将上述重量份的禽畜粪便、烟渣、米糠粕、秸杆粉或草粉、骨渣、贝壳粉、地衣芽孢杆菌混合、搅拌，得混合物1；

（2）将混合物1输送入发酵池，通过池式好氧连续发酵，当发酵满4-6天时加入所述功能菌种后继续发酵，发酵周期为7-8天，腐熟后得混合物2，其含水量为30-35wt%；

（3）将混合物2堆成料堆储存并进行二次发酵，发酵完成后去除杂物，再进行干燥或造粒，即得。

在其中一些实施例中，所述步骤（2）中池式好氧连续发酵过程为：每天将所述混合物1输送入所述发酵池的前端腾出的空间，输送量为发酵池长的1/7-1/8，所述混合物1在发酵池内的厚度为1.5-1.7m，靠高压风机分段强制通风和翻堆时物料与空气接触提供的氧气进行池式好氧连续发酵，工艺参数为：70℃，当发酵满4-6天时加入所述功能菌种后继续发酵，发酵周期为7-8天。

在其中一些实施例中，所述步骤（2）中池式好氧发酵中所述高压风机为高压罗茨风机；且利用链板式发酵翻堆机进行翻堆。

高压罗茨风机供氧的穿透能力强，可保证氧气从池底均匀地、无死角地给物料供氧、发酵均匀。

链板式发酵翻堆机，在翻堆过程中，翻堆机前后、左右上下运行机构的工作过程中，实现了投入人工少、减轻了劳动强度。

上述制备方法快速腐熟有机固体堆料；堆肥周期短，可节省大量场地和生产费用；可快速有效消除物料中的异味；

养分损失少，总氮损失率<1%，可有效保持堆肥有效养分，肥料施用后能起到培肥地力，疏土保水、改善土壤理化性状，调节土壤pH值等作用，肥效显著。

起温快，堆肥高温持久，能有效杀死堆肥原料中的病菌、虫卵，短时间内使堆肥达到无害化标准，成为符合绿色食品生产要求的高效商品有机肥。

本发明相比现有技术的有益效果为：

本发明采用禽畜粪便、烟渣、组合功能菌种及其他辅料作为原料制备有机肥，配方科学，通过对各种原料配比的有机结合，能给微生物（功能菌种如枯草芽孢杆菌和侧孢芽孢杆菌）提供一个良好的生存繁殖环境，所制成的微生物有机肥肥效好，有效成分高，且添加烟渣等成分还可以抗病虫害。

具体实施方式

本实施例中所用原料如下：

禽畜粪便选用了牛粪、猪粪。

米糠粕是用膨化浸出法生产米糠油的副产品，与原生米糠外型相同，但性能比原生米糠优，经过温热的过程中提高了蛋白的含量，使脂肪酶失去活性，并除去了米糠中的真茵、细茵等不良物质，正常储藏条件下米糠粕原料存放3个月不会变质。米糠粕含20%蛋白和糖份，更有利于微生物发酵，含5%氮磷钾、70%有机质，并富含粗纤维、矿物质等物质，同时含维生素B、E及钾、硅、氨基酸等营养元素。

秸秆是成熟农作物茎叶（穗）部分的总称。通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油料、棉花、甘蔗和其它农作物在收获籽实后的剩余部分。农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆粉富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等，是一种具有多用途的可再生的生物资源，特点是粗纤维含量高（30%-40%），并含有木质素等。

草粉又名草木灰，为草木灰为植物燃烧后的灰烬，凡是植物所含的矿质元素，草木灰中几乎都含有。其中含量最多的是钾元素，一般含钾6—12%，其中90%以上是水溶性，以碳酸盐形式存在；其次是磷，一般含1.5—3%；还含有钙、镁、硅、硫和铁、锰、铜、锌、硼、钼等微量营养元素。不同植物的灰分，其养分含量不同，以向日葵秸秆的含钾量为最高。

骨渣又名骨粉，以畜骨为原料制成的粉末状产品。骨粉一般是灰白色粉末，不溶于水，主要成分是磷酸三钙、骨胶和脂肪，植物利用很慢，特别在石灰性土壤中，但在酸性土壤中则较快。可作基肥。混入堆肥或厩肥中发酵后施用，可提高肥效。

贝壳粉是贝壳粉碎的粉末，富含的生物钙易于被农作物吸收、利用，通过微生物发酵分解后所产生的有机钙，会使果树的果品成型、结实，提高品质。

功能菌种如枯草芽孢杆菌和侧孢芽孢杆菌，能分解土壤里凝固和残留的N、P、K等无机有机养分，使化肥的肥效被作物全面地吸收，可减少化学肥料的投入、降低农户生产成本；且能在土壤、根系以及植物内部等空间迅速形成绝对的菌落优势，抢占病菌营养，快速繁殖，阻止病原菌的侵染与繁殖，以菌制菌，有效地预防炭疽病、枯萎病以及因重茬引起的多种病害。

其中，枯草芽孢杆菌具有以下作用：1.提高作物抗病、抗旱、抗寒能力；2.增加土壤养分、改良土壤结构、提高化肥利用率；3.促使土壤中的有机质分解成腐殖质，刺激作物生长；4.促进作物生长，成熟，降低成本、增加产量，提高收入；5.有一定的固氮、解磷、解钾作用。

侧孢芽孢杆菌具有以下作用：1.促进植物根系生长，增强根系吸收能力，从而提高作物产量；2.抑制植物体内外病原菌繁殖，减轻病虫害，降低农药残留;3.改良疏松土壤，解决土壤板结现象，从而活化土壤，提高肥料利用率；4.增强植物新陈代谢，促进光合作用和强化叶片保护膜，抵抗病原菌；5.增强光合作用，提高化肥利用率，降低硝酸盐含量；6.固化若干重金属，降低植物体内重金属含量。

烟渣具有消毒杀菌作用，经发酵可防治蝼蛄、地老虎、线虫、蛴螬等多种地下虫害。烟渣又名烟梗，是烟叶之粗硬叶脉，约占叶重25％～30％，富含有机质（达90%以上）、烟碱、茄呢醇、烟酸、果胶、植物蛋白等成分。

卷烟生产中产生的副产品烟渣在产生过程中实际上并未发生物质组成成分上的变化，化学成分主要是，碳水化合物约占50%，烟碱约占1%～4%，树脂、多酚、木质素等约占15%，蛋白质约占30%，灰分约占13%。特别适合作物有机肥原料使用，烟渣中特殊物质如烟碱（烟碱通常指烟草碱及其类似生物碱的总称，烟草碱占95%以上。）又名尼古丁能杀虫驱虫，有效驱除地下害虫；单宁能杀菌除螨，抑制土传病害，有效防治地下线虫；酚、醛、醌、脂类芳香物质及有机酸：属天然植物生长调节剂，促进作物根系生长；单糖、二糖、多糖等糖类物质、纤维素、木质素、腐植酸等在改良土壤中有着独特作用。

以下结合具体实施例进一步说明本发明。

下列实施例中的地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌均购自广州市微生物研究所；

下列实施例中的发酵池为用水泥、砖混结构做成的高2米宽10米，长80米的发酵池数个（根据目标产量和场地而定）。

实施例1

一种微生物有机肥，其由以下质量百分比的原料混合发酵而成：含水量为50wt%-60wt%的牛粪：51.8%；烟渣：15%；米糠粕：8%；秸杆粉：8%；骨渣：5%；80目贝壳粉：12%；地衣芽孢杆菌：0.1%，枯草芽孢杆菌：0.05%、侧孢芽孢杆菌：0.05%。

上述微生物有机肥的制备方法为：

（1）将上述重量份的牛粪、烟渣、米糠粕、秸杆粉、骨渣、贝壳粉、地衣芽孢杆菌混合、搅拌，得混合物1；

（2）每天将所述混合物1输送入所述发酵池的前端腾出的空间，输送量为发酵池长的1/8，所述混合物1在发酵池内的厚度为1.5m，靠高压风机分段强制通风和翻堆时物料与空气接触提供的氧气进行池式好氧连续发酵，使发酵物料快速腐熟、灭菌、杀虫、除臭、去水、干躁，工艺参数为：70℃，当所述混合物1在发酵池中发酵满4天时加入枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌，一个发酵周期共为8天，腐熟后得混合物2，其含水量为30-35wt%；

（3）将混合物2堆成料堆储存并进行二次发酵进一步腐熟并去除部分水份，堆制一段时间（根据产品任务及场地而定）后对其进行筛选，磁选去除其中的石块、铁件等，干燥，即得。

上述微生物有机肥的有效成份：有机质≥65%，NPK≥6%，有效活性菌≥2.5亿个/克，水份≤30%，PH值在6.0-8.0（PH值可根据作物的需求调整）。

取实施例1所得微生物有机肥、普通农家肥（牛粪），由烟台市果树研究所在莱州市金城果树服务站实验场对7年生红富士苹果树做了微生物有机肥与普通农家肥的对比试验。施用本实施例1微生物有机肥50KG的为A组，施用普通农家肥（牛粪）100KG的为B组。通过田间数据采集与整理，发现施A组的苹果树生长良好，果实上色早、着色好、果树落叶比B组晚半个月以上，特级果率达到45%，一级果率20.8%，二级果率24.2%，无三级果；施B组的果树特级果率27%，一级果率32.4%，二级果率27.7%，三级果率12.9%。施A组的苹果树平均株产207.3KG，施B组的苹果树平均株产153KG。

结论：实施例1所得微生物有机肥对果树的长势有明显的促进作用，具有改良土壤、改善果品品质、提高产量的功效。

实施例2

一种微生物有机肥，其由以下质量百分比的原料混合发酵而成：含水量为50wt%-60wt%的猪粪：69.74%；烟渣：5%；米糠粕：3%；草粉：2%；骨渣：15%；80目贝壳粉：5%；地衣芽孢杆菌：0.13%；枯草芽孢杆菌：0.065%、侧孢芽孢杆菌：0.065%。

上述微生物有机肥的制备方法为：

（1）将上述重量份的猪粪、烟渣、米糠粕、草粉、骨渣、贝壳粉、地衣芽孢杆菌混合、搅拌，得混合物1；

（2）每天将所述混合物1输送入所述发酵池的前端腾出的空间，输送量为发酵池长的1/8，所述混合物1在发酵池内的厚度为1.7m，靠高压风机分段强制通风和翻堆时物料与空气接触提供的氧气进行池式好氧连续发酵，使发酵物料快速腐熟、灭菌、杀虫、除臭、去水、干躁，工艺参数为：70℃，当所述混合物1在发酵池中发酵满6天时加入枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌继续发酵，发酵周期共为8天，腐熟后得混合物2，其含水量为30-35wt%；

（3）将混合物2堆成料堆储存并进行二次发酵进一步腐熟并去除部分水份，堆制一段时间（根据产品任务及场地而定）后对其进行筛选，磁选去除其中的石块、铁件等，干燥，即得。

上述微生物有机肥的有效成份：有机质≥65%，NPK≥6%，有效活性菌≥2.5亿个/克，水份≤30%，PH值在6.0-8.0（PH值可根据作物的需求调整）。

取实施例2所得微生物有机肥、普通农家肥（猪粪）对芥蓝种植（分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区）进行对比试验。施用本实施例2微生物有机肥的为A组，施用普通农家肥（猪粪）的为B组，B组芥蓝在生长过程中出现明显的虫害、生长迟缓；A组芥蓝生长良好，虫害少、植株健壮，产量较B组高。

实施例3

一种微生物有机肥，其由以下质量百分比的原料混合发酵而成：含水量为50wt%-60wt%的牛粪：61.76%；烟渣：10%；米糠粕：5%；秸杆粉：5%；骨渣：10%；贝壳粉：8%；地衣芽孢杆菌：0.12%；枯草芽孢杆菌：0.12%。

上述微生物有机肥的制备方法为：

（1）将上述重量份的牛粪、烟渣、米糠粕、秸杆粉、骨渣、贝壳粉、地衣芽孢杆菌混合、搅拌，得混合物1；

（2）每天将所述混合物1输送入所述发酵池的前端腾出的空间，输送量为发酵池长的1/8，所述混合物1在发酵池内的厚度为1.6m，靠高压风机分段强制通风和翻堆时物料与空气接触提供的氧气进行池式好氧连续发酵，使发酵物料快速腐熟、灭菌、杀虫、除臭、去水、干躁，工艺参数为：70℃，发酵满5天时加入枯草芽孢杆菌继续发酵，发酵时间共为8天，腐熟后得混合物2，其含水量为30-35wt%；

（3）将混合物2堆成料堆储存并进行二次发酵进一步腐熟并去除部分水份，堆制一段时间（根据产品任务及场地而定）后对其进行筛选，磁选去除其中的石块、铁件等，造粒，即得。

上述微生物有机肥的有效成份：有机质≥65%，NPK≥6%，有效活性菌≥2.5亿个/克，水份≤30%，PH值在6.0-8.0（PH值可根据作物的需求调整）。

实施例3所得有机肥养份全面，适用于各种作用，枯草芽孢杆菌含量较多，存活率高，对改良土壤、解决土壤板结、促进化肥利用率，在恶劣天气能提高作物的抗逆能力。

实施例4

使用实施例3所得微生物有机肥与普通农家肥（鸡粪）在花都、清远、德庆、番禺等地区从2009年起针对叶菜、果菜、甘蔗、柑橘、香蕉进行为期三年多点对比实验（同区同时段），结果如表3所示：

表3施用实施例3所得微生物有机肥与施用普通农家肥（鸡粪）对害虫（单位只）的控制效果对比

综合表3可知，施用实施例3所得微生物有机肥后对地下虫害的控防效果平均达到64%；实施例3所得微生物有机肥对叶菜、果菜、甘蔗、柑橘、香蕉等的虫害有良好驱避效果。

由上表可知，本实施例3微生物有机肥具有以下作用：对地老虎、蛴螬、蚁类、蝼蛄、象甲、地蛆等地下害虫有较好的驱避作用。驱虫机理是通过微生物有机肥原料中的烟渣（发酵后）中烟碱分解后气味作用和对烟碱有效成分吸收后对虫害的驱赶或拒食起到对害虫的控防。可减少农药的投入，但不能代替农药。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种微生物有机肥，其特征在于，其由以下质量百分比的原料混合发酵而成：含水量为50wt％-60wt％的禽畜粪便：50-70％；烟渣：5-15％；米糠粕：2-8％；秸杆粉或草粉：2-8％；骨渣：5-15％；贝壳粉：4-12％；地衣芽孢杆菌：0.1-0.13％；功能菌种：0.1-0.13％，上述原料总和为100％；所述功能菌种为枯草芽孢杆菌和侧孢芽孢杆菌，添加量的比例为1：1；

所述的微生物有机肥的制备方法，具体步骤为：

(1)将禽畜粪便、烟渣、米糠粕、秸杆粉或草粉、骨渣、贝壳粉、地衣芽孢杆菌混合、搅拌，得混合物1；

(2)将混合物1输送入发酵池，通过池式好氧连续发酵，当发酵满4-6天时加入所述功能菌种后继续发酵，发酵周期为7-8天，腐熟后得混合物2，其含水量为30-35wt％；所述池式好氧连续发酵过程为：每天将所述混合物1输送入所述发酵池的前端腾出的空间，输送量为发酵池长的1/7-1/8，所述混合物1在发酵池内的厚度为1.5-1.7m，靠高压风机分段强制通风和翻堆时物料与空气接触提供的氧气进行池式好氧连续发酵，工艺参数为：70℃，当发酵满4-6天时加入所述功能菌种后继续发酵，发酵周期为7-8天；

(3)将混合物2堆成料堆储存并进行二次发酵，发酵完成后去除杂物，再进行干燥或造粒，即得。

2.根据权利要求1所述的微生物有机肥，其特征在于，其由以下重量百分比的原料混合发酵而成：含水量为50wt％-60wt％的禽畜粪便：58-62％；烟渣：9-11％；米糠粕：4-6％；秸杆粉或草粉：4-6％；骨渣：9-11％；贝壳粉：7-9％；地衣芽孢杆菌：0.1-0.13％，功能菌种：0.1-0.13％，上述原料总和为100％。

3.根据权利要求1所述的微生物有机肥，其特征在于：所述步骤(2)中池式好氧发酵中所述高压风机为高压罗茨风机；且利用链板式发酵翻堆机进行翻堆。