專利名稱:一種生物有機肥的制備方法和生物有機肥及應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及生物肥料技術領域,更具體地,涉及一種生物有機肥的制備方法及制備得到的生物有機肥和應用。
背景技術:
生物有機肥是指特定功能微生物與主要以動植物殘體(如畜禽糞便、農作物秸桿等)為來源并經無害化處理、腐熟的有機物料復合而成的一類兼具微生物肥料和有機肥效應的肥料。生物有機肥營養元素齊全,能夠改良土壤,改善使用化肥造成的土壤板結。改善土壤理化性狀,增強土壤保水、保肥、供肥的能力。生物有機肥中的有益微生物進入土壤后與土壤中微生物形成相互間的共生增殖關系,抑制有害菌生長并轉化為有益菌,相互作用,相互促進,起到群體的協同作用,有益菌在生長繁殖過程中產生大量的代謝產物,促使有機物的分解轉化,能直接或間接為作物提供多種營養和刺激性物質,促進和調控作物生長。提高土壤孔隙度、通透交換性及植物成活率、增加有益菌和土壤微生物及種群。同時,在作物根系形成的優勢有益菌群能抑制有害病原菌繁衍,增強作物抗逆抗病能力降低重茬作物的病情指數,連年施用可大大緩解連作障礙。減少環境污染,對人、畜、環境安全、無毒,是一種環保型肥料。但目前,現有技術中的生物有機肥為了達到一定的肥效,都使用了動物糞便,如專利CN102633539中的生物肥料使用了雞糞、羊糞、豬糞等家禽糞便,這導致生產車間產生難聞的臭味,生產環境惡劣。生物發酵受到諸多因素影響,不同配方和配比的原料進行發酵所得到的技術效果顯著不同,有機肥的物化性質和肥 效也顯著不同。只有在合理的配方和配比并結合簡單易行且有效的制備方法下,才能最終獲得環保、綠色、肥效優良的生物有機肥。
發明內容
本發明的目的在于克服現有生物有機肥的技術不足,提供一種生物有機肥的制備方法,采用本發明方法,成功制備得到清潔、肥效好、且具有醬油香味的生物有機肥料,操作簡單,環境好。本發明的另一個目的是提供所述制備方法制備得到的有機肥。本發明還有一個目的是提供所述生物有機肥的應用。本發明的目的通過以下技術方案予以實現:
提供一種生物有機肥的制備方法,包括以下步驟:
51.將米糠、豆柏、花生麩和豆渣按比例混合均勻得混合物料,將混合物料平鋪,用肌苷母液營養液浸泡平鋪后的混合物料,添加酵母菌,于50 60°C下發酵,發酵過程中進行翻堆處理;
52.SI所述發酵完成后,將混合物料的溫度降至26 30°C,加入微生物營養液,微生物營養液中的微生物在混合物料中繁殖10 20天,即得所述生物有機肥。
本申請人基于多年的研究分析和總結,一直致力于將高纖維有機物制備高品質生物有機肥,以避免使用糞便和城市淤泥所導致的惡臭、污染和二次污染。但長期大量的實驗總結發現,如果高纖維有機物的選擇配伍不合理,并不能為多種有益微生物提供相互利用和相互共生的良好環境,也就難以真正同時實現獲得清潔、肥效好且具有醬油香味的生物有機肥。本發明采用米糠、豆柏、花生麩和豆渣按比例混合均勻得到基礎的混合物料,豆柏是大豆經過提取豆油后得到的一種副產品,按照提取的方法不同,可以分為一浸豆柏和二浸豆柏二種,其中以浸提法提取豆油后的副產品為一浸豆柏,而先以壓榨取油,再經過浸提取油后所得的副產品稱為二浸豆柏。制作豆漿產生的豆渣因口感差幾乎被人們遺忘,通常作為廢棄物。但是豆渣中大量蛋白質隨著提取豆漿的過程被提取走,豆渣中含有少部分的蛋白質和大量纖維素,豆柏是提取豆油后的產物,具有較高的蛋白含量,比豆渣高。本發明將二者按照豆柏5 15重量份,豆渣5 15重量份的比例相配,再配以米糠60 80重量份,花生麩5 15重量份,提高了發酵材料中的碳氮比等指數,實驗證明所述配伍和配比更好地起到了升溫發酵的作用,提供了良好的生物有機肥發酵混合物料基質。更為優選地,米糠、豆柏、花生麩和豆渣的重量份數為:米糠70份,豆柏10份,花生麩10份,豆渣10份。SI用肌苷母液營養液浸泡平鋪的混合物料只要保證肌苷母液營養液液體被混合物料包圍即可。優選地,Si所述肌苷母液營養液的用量按照混合物料的總重量:肌苷母液營養液的體積為IOKg:1L確定。優選地,SI所述發酵過程中,第5 7天后加入占混合物料質量1.5 2%的非食用油脂;更為優選地,可加入混合物料質量1.5%的非食用油脂。所述非食用油脂優選甘油或食用廢油(例如飲食過程中產生的廢棄油脂)。優選地,SI所述翻堆處 理是在發酵5 7天后對混合物料進行第一次翻堆,以后每隔I 3個月翻堆一次;所述發酵的時間為5 6個月。所述推翻根據原料量,可使用鐵楸或挖土機進行推翻。 更為優選地,SI所述在發酵5 7天后對混合物料進行第一次翻堆的同時加入占混合物料(米糠、豆柏、花生麩、豆渣和微生物營養液混合的物料)質量1.5 2%的非食用油月旨。優選地,可加入混合物料質量1.5%的非食用油脂;所述非食用油脂優選甘油或食用廢油。優選地,S2所述微生物營養液中含有解磷菌、解鉀菌和固氮菌。S2所述每毫升微生物營養液中含有:解磷菌0.1 0.3億cuf/mL、解鉀菌0.1 0.3億cuf/mL和固氮菌
0.1 0.3億cuf/mL。本發明使用所述三種有益菌,并精確地確定了合理的配伍和添加量,在本發明提供的制備工藝步驟和條件下,與所述混合物料所形成的體系形成相互利用、相互共生的生物環境,最終保證了制備得到的生物有機肥肥效好,生產過程無臭味。最優選地,S2所述每毫升微生物營養液中含有:解磷菌0.2億cuf/mL、解鉀菌0.2億cuf/mL和固氮菌0.2億cuf/mL。優選地,S2所述的微生物營養液的制備方法為:將解磷菌、解鉀菌和固氮菌按照添加量投放到肌苷母液營養液中,常規培養得到,優選于20 30°C培養50 60天即得。所述的微生物營養液中,所述的解磷菌優選為巨大芽孢桿菌OfeciJAz1Smegateriuni),所述解鉀菌優選為娃酸鹽細菌{Silicate bacteria'),所述固氮菌優選為固氮菌5/7),皆為常規購買。優選地,S2所述微生物營養液的用量按照混合物料的總重量:微生物營養液的體積為IOKg: 2L確定。本發明提供所述制備方法制備得到的生物有機肥,簡單易行,生產環境清潔無臭味。按照本發明所述的步驟和工藝制備生物有機肥,不同批次獲得的技術效果非常穩定。制備得到的生物有機肥均外觀烏黑亮澤,具有醬油香味,有效活菌數不小于0.5億cuf/g,有機質不小于47% ,水分不大于25%,糞大腸桿菌數不大于0.11個/g,蛔蟲死亡率不小于95%,所有指標均優于國家標準。本發明還提供了所述生物有機肥的應用,適用于農林業作物生產,特別適用于在種植荔枝、菜心、沙田柚或水稻方面的應用。本發明具有以下有益效果:
本發明以米糠、豆柏、玉米粉、花生麩作為高纖維有機物和有益微生物共同制備得到生物有機肥,通過對微生物發酵和有機質的物化性質進行創造性地分析并結合長期大量的實驗,摸索出了合 適的原料配比,成功獲得本發明生物有機肥,生物有機肥具有光合性、抗病毒性、分解土壤營養性、促生多種酵素、纖維分解性等優良的微生物生物特性,肥效好,散發醬油香味,徹底改變了傳統肥料的臟、臭等缺陷,為生物有機肥的推廣應用提供了有力的技術支持。本發明制備得到的生物有機肥料不使用動物糞便,原料來源干凈,在合適的生產方法步驟操作下,保證了生產車間干凈,無臭味,為生產工人創造了良好的工作環境,符合環保需求。進一步地,本發明在制備過程中對關鍵工藝的控制,對制備的工藝步驟和原料配比以及加入順序做了創造性的改進優化,既殺滅有害微生物,保證有益微生物的充分發酵作用,將原材料進行熟化分解;在本發明生物有機肥中,使用了適宜量的非食用油脂,肥料會變得濕潤粘稠,具有保水保肥功效,保證了本發明有機肥料的肥效增長至24個月,與一般生物有機肥料6個月的肥效相比,顯著增長,穩定性顯著提高。經檢測,本發明生物有機肥外觀烏黑亮澤,具有醬油香味,有效活菌數不小于0.5億cuf/g,有機質不小于47%,水分不大于25%,糞大腸桿菌數不大于0.11個/g,蛔蟲死亡率不小于95%,所有指標均優于國家標準。
具體實施例方式下面結合具體實施例來進一步解釋本發明,除非特別說明,本發明實施例采用的原料和方法為本技術領域常規原料和方法。為方便說明,本發明實施例中所述的肌苷母液營養液是直接采用購自廣東肇慶星湖生物科技股份有限公司的肌苷液。本發明實施例中所述的酵母菌購自廣東省微生物分析檢測中心,品號為AS2.180。本技術領域技術人員也可以采用其他采購來源的類似的產品。除非特別說明,本發明實施例中采用的原料和設備為本技術領域常規來源的原料和設備。實施例1
將巨大芽孢桿菌(購自廣東省微生物分析檢測中心,品號為ACCC11011)、硅酸鹽細菌(購自華南農業大學,品號為頂6)、固氮菌(購自廣東省微生物分析檢測中心,品號為ASl.222)投放到肌苷母液營養液中進行培養,使每毫升微生物營養液中含有:解磷菌0.1億cuf/mL、解鉀菌0.1億cuf/mL、固氮菌0.1億cuf/mL。于25 30°C下(不需要暗箱)培養50 60天即得到含有多種微量元素的微生物營養液。上述菌株不限于所述購買渠道,也可以為自制或其他來源。肌苷母液營養液主要含有有機質、氮、磷、鉀、腐殖酸和葡萄糖。制備生物有機肥步驟如下:
51.將米糠60份、豆柏5份、花生麩5份和豆渣5份等原料混勻后得混合物料,將混合物料平鋪,優選平鋪的厚度為10cm,按IKg:0.1L肌苷母液營養液浸泡平鋪的混合物料(保證液體被混合物料包圍),往混合物料中添加酵母菌(購自廣東省微生物分析檢測中心,品號為AS2.180,加入量為6L,80億cuf/L)維持于55 60°C發酵,發酵5 7天后對原材料進行翻堆,以后每隔I 3個月翻堆I次,持續發酵5 6個月,使混合物料熟化分解;
52.SI所述發酵完成后將熟化分解的混合物料的溫度降至26 30°C,按照混合物料的總重量:微生物營養液的體積為IOKg: 2L加入微生物營養液,微生物營養液中的微生物在熟化分解的混合物料中繁殖10 20天,即得本發明所述的生物有機肥。有機肥風干干燥后呈粉狀,外觀烏黑亮澤,具有醬油香味,無機械雜質。實施 例2
將巨大芽孢桿菌(購自廣東省微生物分析檢測中心,品號為ACCC11011)、硅酸鹽細菌(購自華南農業大學,品號為頂6)、固氮菌(購自廣東省微生物分析檢測中心,品號為ASl.222)投放到肌苷母液營養液中進行培養,使每毫升微生物營養液中含有:解磷菌0.2億cuf/mL、解鉀菌0.2億cuf/mL、固氮菌0.2億cuf/mL。于25 30°C下(不需要暗箱)培養50 60天即得到含有多種微量元素的微生物營養液。上述菌株不限于所述購買渠道,也可以為自制或其他來源。肌苷母液營養液主要含有有機質、氮、磷、鉀、腐殖酸和葡萄糖。S1.將米糠80份、豆柏15份、花生麩15份和豆渣15份等原料混勻后得混合物料,將混合物料平鋪,優選平鋪的厚度為12cm ;按IKg:0.1L肌苷母液營養液(購于廣東肇慶星湖生物科技股份有限公司)浸泡平鋪的混合物料,添加酵母菌(購自廣東省微生物分析檢測中心,品號為AS2.180,加入量為6L,同上),維持于55 60°C發酵,發酵5 7天后對原材料進行翻堆,以后每隔I 3個月翻堆一次;持續發酵5 6個月,混合物料熟化分解;
S2.SI發酵完成后將熟化分解的混合物料的溫度降至26 30°C,加入按照混合物料的總重量:微生物營養液的體積為IOKg: 2L加入微生物營養液(制備方法同實施例1),微生物營養液中的微生物在熟化分解的混合物料中繁殖10 20天,即得本發明所述的生物有機月巴,干燥后呈粉狀,外觀烏黑亮澤,具有醬油香味,無機械雜質。實施例3
將巨大芽孢桿菌(購自廣東省微生物分析檢測中心,品號為ACCC11011)、硅酸鹽細菌(購自華南農業大學,品號為頂6)、固氮菌(購自廣東省微生物分析檢測中心,品號為ASl.222)投放到肌苷母液營養液中進行培養,使每毫升微生物營養液中含有:解磷菌0.3億cuf/mL、解鉀菌0.3億cuf/mL、固氮菌0.3億cuf/mL。于25 30°C下(不需要暗箱)培養50 60天即得到含有多種微量元素的微生物營養液。上述菌株不限于所述購買渠道,也可以為自制或其他來源。肌苷母液營養液主要含有有機質、氮、磷、鉀、腐殖酸和葡萄糖。S1.將米糠70份、豆柏10份、花生麩10份和豆渣10份等原料混勻后得混合物料,將混合物料平鋪,優選平鋪的厚度為15cm ;按IKg:0.1L肌苷母液營養液浸泡平鋪的混合物料,添加酵母菌(購自廣東省微生物分析檢測中心,品號為AS2.180,加入量為7L),維持于60 68°C發酵,發酵5 7天后對混合物料進行翻堆,在翻堆的同時加入占混合物料質量1.5%的甘油,物料濕潤粘稠;以后每隔I 3個月翻堆一次,持續發酵5 6個月,混合物料熟化分解;
S2.SI發酵完成后將熟化分解的混合物料的溫度降至26 30°C,加入按照混合物料的總重量:微生物營養液的體積為IOKg:2L加入微生物營養液(制備方法同實施例1),微生物營養液中的微生物在熟化分解的混合物料中繁殖10 20天,即得本發明所述的生物有機月巴,干燥后呈粉狀,外觀烏黑亮澤,具有醬油香味,無機械雜質。實施例4
51.將米糠70份、豆柏10份、花生麩10份、豆渣10份和玉米粉10份等原料混勻后得混合物料,將混合物料平鋪,優選平鋪的厚度為20cm ;按IKg:0.1L肌苷母液營養液浸泡平鋪的混合物料,添加酵母菌(購自廣東省微生物分析檢測中心,品號為AS2.180,加入量為7L),60 68°C發酵;
發酵5 7天后對混合物料進行翻堆,每隔I 3個月翻堆一次,在翻堆的同時加入占混合物料質量2%的非食用油脂(選用食品廢油,來源各酒店廚余廢油),物料濕潤粘稠;持續發酵5 6個月,混合物料熟化分解;
52.SI發酵完成后將熟化分解的混合物料的溫度降至26 30°C,按照混合物料的總重量:微生物營養液的體積為IOKg: 2L加入微生物營養液(制備方法同實施例1),微生物營養液中的微生物在熟化分解的混合物料中繁殖10 20天,即得本發明所述的生物有機肥。干燥后呈粉狀,外觀烏黑亮澤,具有醬油香味,無機械雜質。
將實施例1 4制得的生物有機肥料經廣東省微生物分析檢測中心和農業部肥料質量監督檢驗測試中心進行檢測,所得的結果均優于國家標準,見表I所示。表I本發明生物有機肥料檢測結果
權利要求
1.種生物有機肥的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:米糠、豆柏、花生麩和豆渣按比例混合均勻得混合物料,將混合物料平鋪,用肌苷母液營養液浸泡平鋪后的混合物料,添加酵母菌,于50 60°C下發酵,發酵過程中進行翻堆處理;I所述發酵完成后,將混合物料的溫度降至26 30°C,加入微生物營養液,微生物營養液中的微生物在混合物料中繁殖10 20天,即得所述生物有機肥; 其中,SI所述混合物料中米糠、豆柏、花生麩和豆渣重量份數為:米糠60 80重量份,丑柏5 15重量份,花生麩5 15重量份,丑禮:5 15重量份; S2所述微生物營養液中含有解磷菌0.1 0.3億cuf/mL、解鉀菌0.1 0.3億cuf/mL和固氮菌0.1 0.3億cuf/mL。
2.據權利要求1所述生物有機肥的制備方法,其特征在于SI所述發酵過程中,第5 7天后加入占混合物料質量1.5 2%的非食用油脂;所述非食用油脂為甘油或食用廢油。
3.據權利要求1所述生物有機肥的制備方法,其特征在于,SI所述肌苷母液營養液的用量按照混合物料的總重量:肌苷母液營養液的體積為IOKg:1L確定; S2所述微生物營養液的用量按照混合物料的總重量:微生物營養液的體積為10Kg:2L 確定。
4.據權利要求1所述生物有機肥的制備方法,其特征在于S2所述微生物營養液中含有:解磷菌0.2億cuf/mL微生物營養液;解鉀菌0.2億cuf/mL微生物營養液和固氮菌0.2億cuf/mL微生物營養液。
5.據權利要求1所述生物有機肥的制備方法,其特征在于,S2所述的微生物營養液中,所述的解磷菌為巨大芽孢桿菌iBacillus megaterium),所述解鉀菌為娃酸鹽細菌{Silicate Aacieria),所述固氮菌為固氮菌(JzoioAacter sp)0
6.據權利要求5所述生物有機肥的制備方法,其特征在于,S2所述的微生物營養液的制備方法為:將巨大芽孢桿菌、硅酸鹽細菌、固氮菌投放到肌苷母液營養液中,于20 30°C培養50 60天即得。
7.據權利要求1所述生物有機肥的制備方法,其特征在于,SI所述翻堆處理是在發酵5 7天后對混合物料進行第一次翻堆,第一次翻堆以后每隔I 3個月翻堆一次;所述發酵的時間為5 6個月。
8.據權利要求7所述生物有機肥的制備方法,其特征在于,SI所述在發酵5 7天后對混合物料進行第一次翻堆的同時加入占混合物料質量1.5 2%的非食用油脂;所述非食用油脂為甘油或食用廢油。
9.利要求1至8任一項所述制備方法制備得到的生物有機肥。
10.利要求9所述生物有機肥在種植荔枝、菜心、沙田柚或水稻方面的應用。
全文摘要
本發明涉及生物肥技術領域,公開了一種生物有機肥的制備方法和生物有機肥及應用。本發明以米糠、豆粕、玉米粉、花生麩等高纖維有機物和有益微生物按照合理的比例和工藝制備得到生物有機肥,制備得到的生物有機肥外觀烏黑亮澤,具有醬油香味,有效活菌數大于等于0.5億cuf/g,有機質大于等于47%,水分不大于25%,糞大腸桿菌數小于等于0.11個/g,蛔蟲死亡率為95%,所有指標均優于國家標準。本發明不使用動物糞便,原料來源干凈,生產車間干凈、無臭味,為生產工人創造了良好的工作環境,符合環保需求。
文檔編號C05F17/00GK103086771SQ20131004529
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月5日 優先權日2013年2月5日
發明者蒙志洪, 蒙永華 申請人:廣州市永雄生物科技有限公司