一種微生物生態(tài)復(fù)合肥及其制備方法和應(yīng)用與流程

本發(fā)明屬于微生物復(fù)合肥技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種微生物生態(tài)復(fù)合肥及其制備方法和應(yīng)用，該微生物生態(tài)復(fù)合肥為18-10-14硫基復(fù)合肥，其具有總養(yǎng)分含量高、有機(jī)質(zhì)含量高、菌活有效期長(zhǎng)和改善土壤質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)，尤其適用于經(jīng)濟(jì)作物的種植。

背景技術(shù)：

由于大量化肥的施用，土壤板結(jié)，水質(zhì)下降，農(nóng)產(chǎn)品嚴(yán)重污染，整個(gè)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境和人們的生存環(huán)境受到影響，如何維持我國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)引起各級(jí)政府的高度重視。特別是我國(guó)加入wto后，我國(guó)農(nóng)業(yè)受到嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，要發(fā)展出口創(chuàng)匯農(nóng)業(yè)，必須大力推進(jìn)綠色食品和無公害食品的發(fā)展，而且在國(guó)際金融危機(jī)的沖擊下，傳統(tǒng)的化肥產(chǎn)業(yè)深陷困局，新型肥料卻有了很好的發(fā)展空間，究其原因是由于新型肥料中的“新”，新的科學(xué)技術(shù)、新的施肥理念和新的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)。作為生產(chǎn)綠色食品生產(chǎn)資料的新型肥料微生物肥料，已成為農(nóng)業(yè)部重點(diǎn)推廣產(chǎn)品。但由于微生物肥料的技術(shù)含量高，生產(chǎn)難度大，在我國(guó)市場(chǎng)上高質(zhì)量的產(chǎn)品還很少。具權(quán)威部門估計(jì)：在未來的五年內(nèi)，微生物肥料的年需求量將達(dá)到化肥用量的30％，市場(chǎng)容量將達(dá)到4200萬噸，而我國(guó)微生物肥料現(xiàn)在的年生產(chǎn)量不足300萬噸，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)的需要。

復(fù)合微生物肥料是根據(jù)根際土壤微生態(tài)學(xué)和植物營(yíng)生理學(xué)原理，以多功能微生物活性菌(固氮菌、解磷菌、鉀細(xì)菌)為核心，以優(yōu)質(zhì)肥料型有機(jī)質(zhì)為載體，再配以少量的無機(jī)養(yǎng)分及微量元素加工而成的具有無污染、無公害，適于生產(chǎn)綠色食品的新型肥料。這種新型肥料既能向農(nóng)作物供肥，又可向作物根際土壤引植有益微生物優(yōu)勢(shì)群體，達(dá)到肥田壯苗、促生防病及優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的目的。按照農(nóng)業(yè)部復(fù)合微生物肥料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ny/t798-2004的要求，有效活菌數(shù)是本產(chǎn)品的主要技術(shù)指標(biāo)，有效活菌數(shù)量必須大于2千萬個(gè)/克、總養(yǎng)分(n+p2o5+k2o)必須大于6％。但要保證高的活菌數(shù)量，占產(chǎn)品配方比例70％-80％的載體原料是影響活菌數(shù)量的主要因素。

如申請(qǐng)?zhí)枮?01010267048.0的專利提供了及一種微生物復(fù)合肥，包括下述重量份的組分：尿素5-15份、磷酸一銨5-15份、硫酸鉀5-15份、風(fēng)化煤10-30份、鈣鎂磷肥2-10份、有機(jī)肥粉30-80份和復(fù)合菌3-5份，無機(jī)養(yǎng)分在25％以上。

申請(qǐng)人在采用常規(guī)的微生物復(fù)合肥時(shí)發(fā)現(xiàn)如下問題：

1、復(fù)合肥中的鹽分影響菌種的存活時(shí)間，菌種的存活率低，有效期短，導(dǎo)致復(fù)合菌種的應(yīng)用效果不佳；

2、常見的微生物復(fù)合肥中含有大量的氯元素，不少作物（如小白菜）對(duì)氯離子敏感，不利于生長(zhǎng)；而常規(guī)的硫基肥總養(yǎng)分含量低，約在35%左右；

3、常見的微生物復(fù)合肥的效果單一，需要額外加入其他肥或土壤改良劑等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例目的之一為提供一種微生物生態(tài)復(fù)合肥，該復(fù)合肥為18-10-14硫基復(fù)合肥，其具有總養(yǎng)分含量高、有機(jī)質(zhì)含量高、菌活有效期長(zhǎng)和改善土壤質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的目的之二為提供了該微生物生態(tài)復(fù)合肥的制備方法，該方法采用常規(guī)尿基復(fù)合肥制備方法并在包膜工序時(shí)加入微生物復(fù)合菌劑，保證了菌種的存活率。本發(fā)明的目的之三為提供了該微生物生態(tài)復(fù)合肥在經(jīng)濟(jì)作物上的應(yīng)用，如在小白菜、花生等上的應(yīng)用，該復(fù)合肥能提高產(chǎn)量，具有促進(jìn)根系生長(zhǎng)、促進(jìn)葉片的生長(zhǎng)和改善土壤等優(yōu)點(diǎn)。所述技術(shù)方案如下：

一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種微生物生態(tài)復(fù)合肥，包括下列重量份計(jì)的原料制成：尿素290-320份，磷酸一銨240-260份，硫酸鉀270-290份，褐煤140-160份，菜籽餅40-60份，微生物復(fù)合菌劑0.5-2份和包膜油1-3份等。根據(jù)需要也可以少量加入其他功能原料，如防結(jié)塊劑、促生長(zhǎng)劑等；具體地，可以加入2-5份的防結(jié)塊劑。其中，為了保證微生物菌劑的存活率，尿素、磷酸一銨、硫酸鉀、菜籽餅和褐煤造粒篩分后在包膜工序加入微生物復(fù)合菌劑。

其中，尿素、磷酸一銨和硫酸鉀用于補(bǔ)充氮磷鉀元素，使其養(yǎng)分含量在18-10-14左右，總養(yǎng)分含量在40-45%之間，且不含氯元素；菜籽餅和褐煤用于提供有機(jī)質(zhì)，使有機(jī)質(zhì)的含量大于15%；菜籽餅?zāi)芴峁┥倭康挠托晕镔|(zhì)，不但能減少包膜劑的使用以降低成本和減少對(duì)微生物復(fù)合菌劑造成影響，同時(shí)其具有一定的隔離效果有利于菌種的存活；褐煤中不但含有有機(jī)質(zhì)，還含有一定量對(duì)作物生長(zhǎng)有利的物質(zhì)，如中微量元素和腐殖酸等，同時(shí)還含有少量菌種，如枯草芽孢桿菌、側(cè)孢短芽孢桿菌等。

其中，本發(fā)明實(shí)施例提供的微生物生態(tài)復(fù)合肥的養(yǎng)分含量為18-10-14（較常規(guī)硫基復(fù)合肥大很多，市售硫基復(fù)合肥產(chǎn)品一般在35-38之間），有機(jī)質(zhì)含量大于15%，微生物數(shù)量大于1.0億個(gè)每克，水分含量小于1.5%。

其中，本發(fā)明實(shí)施例中的微生物復(fù)合菌劑包括枯草芽孢桿菌、光合菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌和絲狀菌等，枯草芽孢桿菌含量較多，可自配或采用市售商品（如可在本地一家菌種企業(yè)直接購(gòu)入）。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了前述微生物生態(tài)復(fù)合肥的制備方法，其制備方法為尿基復(fù)合肥制備方法。參見圖1，該方法包括：將尿素、磷酸一銨、硫酸鉀、菜籽餅和褐煤造粒后，經(jīng)烘干、冷卻、篩分和包膜等工序得到產(chǎn)品，在包膜工序中加入包膜油和微生物復(fù)合菌劑。進(jìn)一步地，微生物復(fù)合菌劑在包膜筒末端（靠近出料端）加入。采用該方法得到的微生物復(fù)合菌劑的存活率高達(dá)90%以上。此外，微生物復(fù)合菌劑只粘附于肥料顆粒表面，避免完全與鹽分接觸，造成菌劑死亡，有效期大于6個(gè)月。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了前述微生物生態(tài)復(fù)合肥的應(yīng)用，其可作為經(jīng)濟(jì)作物的底肥，如小白菜、花生等，其能增加土壤微生物量，能有效提高作物的產(chǎn)量，促進(jìn)根系和葉片的生長(zhǎng)；同時(shí)，其還具有疏松板結(jié)土壤，改善土壤質(zhì)量，提高作物的抗病害能力等優(yōu)點(diǎn)。

綜上，本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：

1、該微生物生態(tài)復(fù)合肥具有總養(yǎng)分含量高、有機(jī)質(zhì)含量高、菌種存活率高和菌活有效期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，能有效增加土壤肥效和微生物含量。

2、該微生物生態(tài)復(fù)合肥應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)作物時(shí)，能有效提高作物的產(chǎn)量，促進(jìn)根系和葉片的生長(zhǎng)。

3、該微生物生態(tài)復(fù)合肥還具有疏松板結(jié)土壤，改善土壤質(zhì)量，提高抗病害能力等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的微生物生態(tài)復(fù)合肥的生產(chǎn)流程圖；

圖2是實(shí)驗(yàn)1不同處理小白菜盆栽實(shí)驗(yàn)對(duì)比圖；

圖3是實(shí)驗(yàn)2不同處理小白菜盆栽實(shí)驗(yàn)對(duì)比圖；

圖4是實(shí)驗(yàn)3不同處理小白菜盆栽實(shí)驗(yàn)對(duì)比圖；

圖5是實(shí)驗(yàn)4不同處理小白菜盆栽實(shí)驗(yàn)對(duì)比圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

實(shí)施例1提供了一種微生物生態(tài)復(fù)合肥，由以下原料配制而成：尿素310kg，磷酸一銨250kg（55%），硫酸鉀280kg，褐煤150kg，菜籽餅50kg，微生物復(fù)合菌劑1.0kg和包膜油2kg，微生物復(fù)合菌劑在包膜工序時(shí)加入。

實(shí)施例2

實(shí)施例2提供了一種微生物生態(tài)復(fù)合肥，由以下原料配制而成：尿素290kg，磷酸一銨260kg（55%），硫酸鉀275kg，褐煤155kg，菜籽餅55kg，微生物復(fù)合菌劑1.5kg和包膜油1kg，微生物復(fù)合菌劑在包膜工序時(shí)加入。

種植實(shí)驗(yàn)

1試驗(yàn)時(shí)間：

2017年02月25日至2017年04月05號(hào)。

2試驗(yàn)地點(diǎn)：

湖北鄂中生態(tài)工程股份有限公司新產(chǎn)品研發(fā)部（東經(jīng)：112°22′；北緯：31°17′）。

3試驗(yàn)材料：

3.1供試土壤

采集于湖北鄂中生態(tài)工程股份有限公司前肥力均勻的農(nóng)田土壤。

3.2供試肥料

(1)18-10-14（硫基）不含微生物菌劑；

(2)18-10-14（硫基）實(shí)施例1或2提供的微生物生態(tài)復(fù)合肥（含微生物復(fù)合菌劑，有機(jī)質(zhì)>15%，有效活菌數(shù)>0.5億/g）；

(3)18-10-14（硫基）與實(shí)施例提供1或2的微生物生態(tài)復(fù)合肥基本相同（有機(jī)質(zhì)>15%，有效活菌數(shù)>0.5億/g），不同之處在于：微生物復(fù)合菌劑在造粒過程加入；

(4)20-20-20（水溶肥）。

3.3供試作物

四季小白菜，長(zhǎng)江以南地區(qū)一年四季均可露地栽培，長(zhǎng)江以北地區(qū)春、夏、秋可在露地栽培，冬季可在保護(hù)地栽培。植株生長(zhǎng)周期短、速度快，出苗后25-30天，植株高達(dá)25厘米左右即可上市，畝產(chǎn)2000公斤左右。

4試驗(yàn)方法：

以以上四種肥料為底肥，施用量為50kg/畝，施于小白菜盆栽實(shí)驗(yàn)土壤中。在小白菜生長(zhǎng)期，定期施水，最后試驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)查與記錄，對(duì)比觀察試驗(yàn)組和對(duì)照組之間的差異，整理試驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)，以肥料(1)作為陰性對(duì)照組，以肥料(4)作為陽(yáng)性對(duì)照組。

5試驗(yàn)結(jié)果：

共進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)三個(gè)平行，實(shí)驗(yàn)1采用實(shí)施例1提供的微生物生態(tài)復(fù)合肥，實(shí)驗(yàn)2采用實(shí)施例2提供的微生物生態(tài)復(fù)合肥，實(shí)驗(yàn)1的檢測(cè)時(shí)間為二月底，實(shí)驗(yàn)2的檢測(cè)時(shí)間為四月初，均為40-45日苗。實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果如表1和圖2所示，實(shí)驗(yàn)2的結(jié)果如表2和圖3所示，實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的增產(chǎn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如表3所示（以18-10-14為對(duì)照）。

表1

表2

表3

表1-3和圖2-3的結(jié)果顯示，采用本發(fā)明提供的微生物生態(tài)復(fù)合肥的小白菜鮮重、株高、根長(zhǎng)等指標(biāo)都較陰性對(duì)照組18-10-14（硫基）有明顯大幅提高（鮮重提升145%左右），甚至較陽(yáng)性對(duì)照組20-20-20（水溶肥）也有大幅提高（鮮重提升40%左右）。復(fù)合肥(3)在造粒工序中加入微生物復(fù)合菌劑，小白菜鮮重、株高、根長(zhǎng)等指標(biāo)都較陰性對(duì)照組18-10-14（硫基）一定提高（鮮重提升70%左右），可達(dá)到陽(yáng)性對(duì)照組20-20-20（水溶肥）效果，但是達(dá)不到本發(fā)明提供的微生物生態(tài)復(fù)合肥的施用效果。

綜上，本發(fā)明提供的微生物生態(tài)復(fù)合肥可以提升小白菜的產(chǎn)量，明顯促進(jìn)小白菜植株生長(zhǎng)，并且有效地促進(jìn)根系和葉片的生長(zhǎng)，更有利于養(yǎng)分的吸收。

6土壤對(duì)比實(shí)驗(yàn)

6.1供試土壤

采集公司附近的土壤，實(shí)驗(yàn)3采集正常土壤，ph值為6.5左右；實(shí)驗(yàn)4采集被污染的土壤，ph值為9.4左右。

6.2供試肥料

(1)18-10-14（硫基）不含微生物菌劑，陰性對(duì)照組；

(2)18-10-14（硫基）實(shí)施例1提供的微生物生態(tài)復(fù)合肥（含微生物復(fù)合菌劑，有機(jī)質(zhì)>15%，有效活菌數(shù)>0.5億/g）；

(3)20-20-20（水溶肥），陽(yáng)性對(duì)照組。

6.3實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)方法同步驟4，圖4為實(shí)驗(yàn)3的盆栽實(shí)驗(yàn)圖，為小白菜30日苗，每盆約為50顆苗；圖5為實(shí)驗(yàn)4的盆栽實(shí)驗(yàn)圖，為小白菜20日苗，每盆約為50顆苗。

6.4實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從圖4和圖5均可看出，本實(shí)施例提供的微生物生態(tài)復(fù)合肥相對(duì)于陰性對(duì)照和陽(yáng)性對(duì)照，生長(zhǎng)更加旺盛，葉片更大、更綠。并且，對(duì)于非正常土壤（如強(qiáng)堿性土壤），采用本實(shí)施例提供的微生物生態(tài)復(fù)合肥具有更強(qiáng)的適應(yīng)性，即該微生物生態(tài)復(fù)合肥具有一定的土壤修復(fù)作用。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)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、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。