一種含香椿有機微膠囊肥料的制作方法
【專利摘要】一種含香椿有機微膠囊肥料，將發酵菌劑添加到農業廢棄物中，依據發酵菌劑繁殖酶的需要選擇適當的無機和有機誘導物按配比進行計量、調制、粉碎、勻質程序配制后誘導發酵菌劑發酵腐熟農業廢棄物，發酵腐熟后，經物料配伍和調制而成。肥效時間延長3個月以上，肥料利用率提高15%，提高生產者的效益。
【專利說明】一種含香椿有機微膠囊肥料【技術領域】
[0001]本發明屬于肥料【技術領域】，具體涉及一種含多種營養元素和酶原體的腈酯磷鉀胺活性有機肥料及其生產工藝與方法 。
【背景技術】
[0002]眾所周知，我國廣大的農村，大量農業用肥都是工業化生產的無機化肥，雖然對農業增產效果顯著，但由于長期單施或偏施化肥，抑制了土壤中微生物群體及其生物酶群體的生繁與積極作用，導致土壤中有機質嚴重減少，土壤嚴重板結，綜合肥力下降，生態環境破壞，農作物營養失調，自身抗體減弱，產品品質低劣，食物積聚毒素，危及人畜健康。
[0003]隨著工農業生產迅速發展和人口增加，我國有機廢棄物以年均5% -10%的速度遞增。傳統處理方法已不適應現代社會的要求。據統計，我國農業廢棄物的年產生量已達到近60億噸,但利用率僅為33%。目前,約30%的農作物秸桿被焚燒，約10%的秸桿長期堆放于溝渠、路邊，嚴重污染大氣與水環境。養殖場的畜禽糞便進入水體達25-30 %，直接對地下水造成污染，造成環境污染與自然生態惡化。
[0004]微生物技術在農業廢棄物資源化利用過程中具有關鍵性的作用，接種微生物菌劑可以促進農業廢棄物的發酵進程，實現農業廢棄物的肥料化利用，制成微生物肥料、栽培育苗基質以及飼料等系列產品，可促進有機綠色農業的發展，控制并減少農村環境污染，改善農村生態環境，增加農民收入，對實現生態經濟良性循環和農業的可持續發展有重要意義。反之，農業廢棄物的隨意丟棄或排放，必然導致嚴重的環境污染，使農村生態環境惡化，制約小康社會的全面建設和農業的可持續發展。
[0005]微生物處理技術是農業廢棄物肥料化利用的重要手段。利用農業廢棄物生產功能性微生物肥料，實現自然資源的可循環利用是無土栽培有機基質選材的方向。采用各種秸桿及畜禽廢棄物配制有機栽培基質，首先要對其進行有機廢棄物降解和無害化的腐熟處理，再混合配制成栽培基質。而當前對畜禽廢棄物和工農業有機廢棄物直接混合堆制生產有機栽培基質的研究不多，對其腐熟周期、堆溫、濕度以及整個過程理化參數的變化，如PH值、全鹽(EC)、全碳(TC)、全氮(TN)、全磷(TP)等了解也不多，尤其是缺乏有機基質產品質量標準和生產規范，不利于其在設施農業無土栽培中的推廣應用。
[0006]有機廢棄物是較好的微生物肥料原料，但有機廢棄物中含有的一些有害物質必須經過特定的工藝處理后，才能用于作物栽培。而叢枝菌根(Arbuscularmycorrhiza,簡稱AM)是叢枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,簡稱AMF或AM真菌)與植物根組成的共生體系。AMF分布極為廣泛，在極地、溫帶和熱帶地區都可以與絕大多數被子植物的根共生，也可以與苔蘚、蕨類、裸子植物共生形成菌根。除野生植物外，大多數的農作物、果樹、蔬菜、觀賞植物和花卉等都能形成叢枝菌根。在自然條件下，許多植物沒有菌根就很難正常生長。
[0007]在許多植物上叢枝菌根都被證明能促進植物對礦質營養元素的吸收和利用，改善植物營養狀況，其最顯著的作用是在低磷土壤中，提高植物吸磷能力，特別是能促進植物吸收利用土壤有效性磷，提高磷肥的利用率；提高作物的產量和品質；增強植物的抗性，如抗旱性、抗病性、耐鹽性等。國外市場上已經有歐美等國生產的商品AMF接種劑，其產品已廣泛地應用于園藝栽培等領域。如PARR用氣霧培養法生產AM菌劑。REDECKER等用隔室培養法生產AM接種劑。德國INOQ公司采用溫室床栽法在多種載體基質上生產AM菌劑，年產量上百立升，是歐盟最大的菌劑生產企業。統計資料表明，從1999年到2003年，世界叢枝菌根菌劑的商品貿易量增長了 17倍(2003年接近500000L)。歐洲的菌劑生產商于2003年成立了歐盟菌根菌生產者聯合會(FEMFiP)以規范產品生產和市場銷售。

【發明內容】
[0008]本發明的目的是根據上述不足之處而研制一種含有植物源殺菌蟲活性有機肥，它具有生物活性、生態性、全價營養性、保健性、環保性等特征。能減少農藥、化肥施用量，提高肥料利用率，降低生產成本，改善生態環境，生產安全優質產品，保障人類健康，從而實現了投資少、產出大、品質優、無污染的農業生產目標。
[0009]本發明的技術方案是這樣實現的:一種利用農業廢棄物生產的微生物肥料，將發酵菌劑添加到農業廢棄物中，按配比進行計量、調制、粉碎、勻質程序配制后誘導發酵菌劑發酵腐熟農業廢棄物，發酵腐熟后，經物料配伍和調制而成，其特征在于:
(1)以質量份計，將粉碎的農業廢棄物稻殼、枯餅、豆柏的混合物80-100份、誘導物5~10份調整混合料的水分為55~65% (wt), C / N質量比為23~28，pH值為7~7.5 ;將上述混合料堆成梯形堆，自頂部往下打孔，每平方米孔數10~15個，物料表面用麻袋或草簾覆蓋，開始進行有氧發酵，待堆溫升至50°C開始計時，發酵5~7天；當料堆溫度開始下降時進行翻堆，再發酵5~7天，以后每5~7天翻堆一次，共發酵35~45天，發酵過程完成；將上述發酵好的有機肥水分含量烘或晾至25~35% (wt)；
(2)發酵菌劑的制備的具體步驟如下:
a.一級培養:稱取麩皮30%，草粉20%，玉米面20%，皮膏15%，骨粉10%，脂肪酸5%，加水適量，煮沸30min，用高速剪切磨漿機磨漿，定容至100ml，分裝試管滅菌，冷卻傾斜放置于培養箱中，在無菌室將5%的產黃纖維單胞菌(Cellulomonas flavigena)、干酪乳桿菌(Lactobacillus casei)、維捏蘭德固氮菌(Azotobacter vinelandii)、豌豆根瘤菌(Rhizobium leguminosarum)、黑曲霉(Aspergillus niger)、米曲霉(Aspergillusoryzae)、特異腐質霉(Humicola insolens孢子懸液接種于已備斜面培養基上,光照強度3000-4000 勒克斯，25-27°C培養 6-8 天；
b.菌種培養:固態擴大培養:稱取混合植物草粉30%、麩皮15%、枯餅5%、脂肪酸5 %、骨粉5 %、硫酸鉀12 %、磷酸銨4%、磷酸酐5 %、硫酸鎂2 %、三聚磷酸鈉2 %、二乙醇胺3%、碳酰胺12%等，用適量凈水調和均勻，滅菌，然后將斜面菌種按擴大培養基料總量4%的比例接種調濕至45%后，置于30°C溫室內培養4~5天即成；
c.類聚擴大培養:將單體菌種固態擴大培養劑按固氮類、解磷類、解硅鉀類、解纖維素及木質素類等分別等量聚合，按擴大培養基料總量10%的比例接種調濕至45%左右后，置于35~38°C的溫室中進行第一次擴大培養3天即成；
d.融合擴大培養:將所有類聚擴大培養的菌種分別按等量稱取混合，再按擴大培養基料20%的比例接種調濕至45%后，置于35°C溫室中進行第二次擴大培養2天即成；e.產酶發酵:根據肥料各養分含量要求，選擇加工好的基質(底物)料按坯料總量70 %，加入誘導劑25 %混合均勻，再按坯料總量10 %的比例接種融合菌體劑，用水調至成30%左右濕度的坯料，置于穩壓密封的發酵罐內，在55°C條件下緩慢抄動，發酵2天；
f.將發酵菌劑發酵液I~5份加入到95~99份腐熟有機物中，調節水分含量60~70% (wt),pH 6.5~7.5，充分混勻，堆成高0.4 — 0.6米的長條形料堆，覆蓋麻袋或草簾，控制料堆的溫度25~30°C，每天翻堆一次，共發酵培養5~8天，待其長滿孢子后停止，晾至水分含量20~22% (wt)，然后按照質量百分比添加5% -10%的蘑菇渣、6% -10%秸桿灰和600-1000g/T叢枝菌根菌劑得到生物有機肥。
[0010]g.取香椿10-20份、蛇莓5-10份、苦馬豆5-10份、馬纓丹5-10份、瑞瑞香狼毒1-15份、啤酒花5-10份、花椒25-30份、銀杏種皮25-30份、蛇床子26-30份、苦楝皮17-30份、使君子16-25份、五倍子1-15份、毛冬青5_15份、苦參堿5_10份、無患子外種皮55-60份，每次加藥材總量30倍量的70%乙醇回流，回流兩次，每次3小時，合并醇提液，經(0.08Mpa、60°C)減壓濃縮至65°C時相對密度為1.6的浸膏，噴霧干燥，得干浸膏粉；
h.將得到的浸膏粉按照:1-2:5-8的質量比例與所述生物有機肥混均勻。
[0011]1:將步驟h中得到的混合物加入1-2:5-6所述重量份的囊壁材料，再加入1-2:2-8所述重量份的膠體以每分鐘2500轉速攪拌，形成水包油的乳液；降低轉數到1500轉，攪拌25分鐘然后加入稀鹽酸調節PH值到3.0,再攪拌I小時后將轉速降到100轉/分，升溫到5(T55°C，繼續攪拌，2小時后加入氫氧化鈉調節PH值到7.0。
[0012]
通過實施本發明具體的技術指標，可以達到以下有益效果:
本發明通過添加微生物菌劑的方法,將農業廢棄物發酵腐熟后,經科學復配并添加叢枝菌根菌劑制作成功能性微生物肥料，其有效活菌數可達101(l-1015Cfu/g，并富含有機質和作物苗期生長所需的速效N、P、K及多種微量元素，不含重金屬等有毒有害物質，容重較小，持水量大，透氣性好；腐熟過程中溫度迅速升高并維持較長的時間，利于消滅某些病原體、蟲卵和雜草種子等。肥效時間延長3個月以上，肥料利用率提高15%，提高生產者的效益。
[0013]
【具體實施方式】
[0014]以下舉實施例說明本發明，但是，本發明并不限于下述的實施例。另外，在下述的說明中。
[0015]實施例一:
一種利用農業廢棄物生產的微生物肥料，將發酵菌劑添加到農業廢棄物中，按配比進行計量、調制、粉碎、勻質程序配制后誘導發酵菌劑發酵腐熟農業廢棄物，發酵腐熟后，經物料配伍和調制而成，其特征在于:
(I)以質量份計，將粉碎的農業廢棄物稻殼、枯餅、豆柏的混合物80-100份、誘導物5~10份調整混合料的水分為55~65% (wt),C / N質量比為23~28，pH值為7~7.5 ;將上述混合料堆成梯形堆，自頂部往下打孔，每平方米孔數10~15個，物料表面用麻袋或草簾覆蓋，開始進行有氧發酵，待堆溫升至50°C開始計時，發酵5~7天；當料堆溫度開始下降時進行翻堆，再發酵5~7天，以后每5~7天翻堆一次，共發酵35~45天，發酵過程完成；將上述發酵好的有機肥水分含量烘或晾至25~35% (wt)；
(2)發酵菌劑的制備的具體步驟如下:
a.一級培養:稱取麩皮30%，草粉20%，玉米面20%，皮膏15%，骨粉10%，脂肪酸5%，加水適量，煮沸30min，用高速剪切磨漿機磨漿，定容至100ml，分裝試管滅菌，冷卻傾斜放置于培養箱中，在無菌室將5%的產黃纖維單胞菌(Cellulomonas flavigena)、干酪乳桿菌(Lactobacillus casei)、維捏蘭德固氮菌(Azotobacter vinelandii)、豌豆根瘤菌(Rhizobium leguminosarum)、黑曲霉(Aspergillus niger)、米曲霉(Aspergillusoryzae)、特異腐質霉(Humicola insolens孢子懸液接種于已備斜面培養基上,光照強度3000-4000 勒克斯，25-27° C培養 6-8 天；
b.菌種培養:固態擴大培養:稱取混合植物草粉30%、麩皮15%、枯餅5%、脂肪酸5 %、骨粉5 %、硫酸鉀12 %、磷酸銨4%、磷酸酐5 %、硫酸鎂2 %、三聚磷酸鈉2 %、二乙醇胺3%、碳酰胺12%等，用適量凈水調和均勻，滅菌，然后將斜面菌種按擴大培養基料總量4%的比例接種調濕至45%后，置于30°C溫室內培養4~5天即成；
c.類聚擴大培養:將單體菌種固態擴大培養劑按固氮類、解磷類、解硅鉀類、解纖維素及木質素類等分別等量聚合，按擴大培養基料總量10%的比例接種調濕至45%左右后，置于35~38°C的溫室中進行第一次擴大培養3天即成；
d.融合擴大培養:將所有類聚擴大培養的菌種分別按等量稱取混合，再按擴大培養基料20%的比例接種調濕至45%后，置于35°C溫室中進行第二次擴大培養2天即成；
e.產酶發酵:根據肥料各養分含量要求，選擇加工好的基質(底物)料按坯料總量70%，加入誘導劑25%混合均勻，再按坯料總量10%的比例接種融合菌體劑，用水調至成30%左右濕度的坯料，置于穩壓密封的發酵罐內，在55°C條件下緩慢抄動，發酵2天；
f.將發酵菌劑發酵液I~5份加入到95~99份腐熟有機物中，調節水分含量60~70% (wt),pH 6.5~7.5，充分混勻，堆成高0.4 — 0.6米的長條形料堆，覆蓋麻袋或草簾，控制料堆的溫度25~30°C，每天翻堆一次，共發酵培養5~8天，待其長滿孢子后停止，晾至水分含量20~22% (wt)，然后按照質量百分比添加5% -10%的蘑菇渣、6% -10%秸桿灰和600-1000g/T叢枝菌根菌劑得到生物有機肥。
[0016]g.取香椿10-20份、蛇莓5-10份、苦馬豆5-10份、馬纓丹5-10份、瑞瑞香狼毒1-15份、啤酒花5-10份、花椒25-30份、銀杏種皮25-30份、蛇床子26-30份、苦楝皮17-30份、使君子16-25份、五倍子1-15份、毛冬青5_15份、苦參堿5_10份、無患子外種皮55-60份，每次加藥材總量30倍量的70%乙醇回流，回流兩次，每次3小時，合并醇提液，經(0.08Mpa、60°C)減壓濃縮至65°C時相對密度為1.6的浸膏，噴霧干燥，得干浸膏粉；
h.將得到的浸膏粉按照:1-2:5-8的質量比例與所述生物有機肥混均勻。
[0017]1:將步驟h中得到的混合物加入1-2:5-6所述重量份的囊壁材料，再加入1-2:2-8所述重量份的膠體以每分鐘2500轉速攪拌，形成水包油的乳液；降低轉數到1500轉，攪拌25分鐘然后加入稀鹽酸調節PH值到3.0,再攪拌I小時后將轉速降到100轉/分，升溫到5(T55°C，繼續攪拌，2小時后加入氫氧化鈉調節PH值到7.0。
[0018]所述的菌種均為市售菌種，本領域可以通過常規渠道獲得。
[0019]試驗區設在農場馬鈴薯試驗區內，前作馬鈴薯，土壤類型為黑土，土壤有機質含量
5.3%，pH值6.6;試驗區秋耙地，春撈地，春起壟，春施肥；公頃施磷酸二鉸175kg，尿素160kg、硫酸鉀 125kg。
[0020]每個試驗共設3個處理，4次重復，每個小區面積10m2，按照完全隨機設計進行試驗設計，其中A:清水空白對照；B:復方多菌靈800倍稀釋液陽性對照；C:本發明所述植物源農藥300倍稀釋液，拌種。
[0021]調查內容及數據處理:每小區隨機選擇30樣本，在施用藥前和播種種后30d調查，記錄病株數，觀察出苗率。
[0022]試驗結果表明，本發明所述農藥拌種后出苗率平均達到81.9%，對比處理達顯著水平，對馬鈴薯常見的病害的抑制率為75.5%。
[0023]本發明的經其他作物大田田間對比試驗，均取得明顯效果，主要表現如下:含有豐富有機質和腐殖酸，能改善土壤結構，熟化土壤，促進土壤提高肥力。與等養分其它肥料比，作物增產20%。制定和協調農作物吸收營養，刺激和調控作物生長，減少或降低作物病蟲害，影響作物品質。不用或減少化肥用量，利于保護環境。肥效時間延長3個月以上，肥料利用率提聞15%，提聞生廣者的效益。
[0024]應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種含香椿有機微膠囊肥料，其特征在于:將發酵菌劑添加到農業廢棄物中，按配比進行計量、調制、粉碎、勻質程序配制后誘導發酵菌劑發酵腐熟農業廢棄物，發酵腐熟后，經物料配伍和調制而成，其特征在于: (1)以質量份計，將粉碎的農業廢棄物稻殼、枯餅、豆柏的混合物80-100份、誘導物5~10份調整混合料的水分為55~65% (wt),C / N質量比為23~28，pH值為7~7.5 ;將上述混合料堆成梯形堆，自頂部往下打孔，每平方米孔數10~15個，物料表面用麻袋或草簾覆蓋，開始進行有氧發酵，待堆溫升至50°C開始計時，發酵5~7天；當料堆溫度開始下降時進行翻堆，再發酵5~7天，以后每5~7天翻堆一次，共發酵35~45天，發酵過程完成；將上述發酵好的有機肥水分含量烘或晾至25~35% (wt)； (2)發酵菌劑的制備的具體步驟如下: a.一級培養:稱取麩皮30%，草粉20%，玉米面20%，皮膏15%，骨粉10%，脂肪酸5%，加水適量，煮沸30min，用高速剪切磨漿機磨漿，定容至100ml，分裝試管滅菌，冷卻傾斜放置于培養箱中，在無菌室將5%的產黃纖維單胞菌(Cellulomonas flavigena)、干酪乳桿菌(Lactobacillus casei)、維捏蘭德固氮菌(Azotobacter vinelandii)、豌豆根瘤菌(Rhizobium Ieguminosarum)、黑曲霉(Aspergillus niger)、米曲霉(Aspergillusoryzae)、特異腐質霉(Humicola insolens孢子懸液接種于已備斜面培養基上,光照強度3000-4000 勒克斯，25-27°C培養 6-8 天； b.菌種培養:固態擴大培養:稱取混合植物草粉30%、麩皮15%、枯餅5%、脂肪酸5 %、骨粉5 %、硫酸鉀12 %、磷酸銨4%、磷酸酐5 %、硫酸鎂2 %、三聚磷酸鈉2 %、二乙醇胺3%、碳酰胺12%等，用適量凈水調和均勻，滅菌，然后將斜面菌種按擴大培養基料總量4%的比例接種調濕至45%后，置于30°C溫室內培養4~5天即成； c.類聚擴大培養:將單體菌種固態擴大培養劑按固氮類、解磷類、解硅鉀類、解纖維素及木質素類等分別等量聚合，按擴大培養基料總量10%的比例接種調濕至45%左右后，置于35~38°C的溫室中進行第一次擴大培養3天即成； d.融合擴大培養:將所有類聚擴大培養的菌種分別按等量稱取混合，再按擴大培養基料20%的比例接種調濕至45%后，置于35°C溫室中進行第二次擴大培養2天即成； e.產酶發酵:根據肥料各養分含量要求，選擇加工好的基質(底物)料按坯料總量70%，加入誘導劑25%混合均勻，再按坯料總量10%的比例接種融合菌體劑，用水調至成30%左右濕度的坯料，置于穩壓密封的發酵罐內，在55°C條件下緩慢抄動，發酵2天； f.將發酵菌劑發酵液I~5份加入到95~99份腐熟有機物中，調節水分含量60~70% (wt),pH 6.5~7.5，充分混勻，堆成高0.4 — 0.6米的長條形料堆，覆蓋麻袋或草簾，控制料堆的溫度25~30°C，每天翻堆一次，共發酵培養5~8天，待其長滿孢子后停止，晾至水分含量20~22% (wt)，然后按照質量百分比添加5% -10%的蘑菇渣、6% -10%秸桿灰和600-1000g/T叢枝菌根菌劑得到生物有機肥。
2.g.取香椿10-20份、蛇莓5-10份、苦馬豆5-10份、馬纓丹5_10份、瑞瑞香狼毒1_15份、啤酒花5-10份、花椒25-30份、銀杏種皮25-30份、蛇床子26-30份、苦楝皮17-30份、使君子16-25份、五倍子1-15份、毛冬青5-15份、苦參堿5_10份、無患子外種皮55-60份，每次加藥材總量30倍量的70%乙醇回流，回流兩次，每次3小時，合并醇提液，經(0.08Mpa、60°C)減壓濃縮至65°C時相對密度為1.6的浸膏，噴霧干燥，得干浸膏粉；h.將得到的浸膏粉按照:1-2:5-8的質量比例與所述生物有機肥混均勻；i:將步驟h中得到的混合物加入1-2:5-6所述重量份的囊壁材料，再加入1-2:2-8所述重量份的膠體以每分鐘2500轉速攪拌，形成水包油的乳液；降低轉數到1500轉，攪拌25分鐘然后加入稀鹽酸調節PH值到3.0,再攪拌I小時后將轉速降到100轉/分，升溫到5(T55°C，繼續 攪拌，2小時后加入氫氧化鈉調節PH值到7.0。
【文檔編號】C05G3/00GK103539545SQ201310482922
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月16日 優先權日:2013年10月16日
【發明者】周衛呈 申請人:蘇州市石橋生態農業科技園（普通合伙）