一種專用于鹽堿地的生物有機肥及其制備方法和應用的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種專用于鹽堿地的生物有機肥及其制備方法和應用。該生物有機肥由以下重量份的原料組成：食用菌廢棄物25-50重量份、禽畜糞便20-40重量份、有機物料發酵劑0.5-8重量份、生物活性物質5-12重量份；其制備方法是：將食用菌廢棄物粉碎后與禽畜糞便混合，然后加入有機物料發酵劑，混合均勻放入發酵池高溫好氧發酵20-30天，將發酵好的物料與生物活性物質按比例混合均勻后，粉碎烘干，既得所述的生物有機肥。本發明所述的一種專用于鹽堿地的生物有機肥在鹽堿地中低產田改造中的應用。該鹽堿地生物有機肥營養元素全、肥效持久，具備提高化肥利用率、改良鹽堿地和改善作物品質的作用。
【專利說明】-種專用于鹽堿地的生物有機肥及其制備方法和應用

【技術領域】
[0001] 本發明屬于肥料領域，涉及一種專用于鹽堿地的生物有機肥及其制備方法和應 用。

【背景技術】
[0002] 肥料是農作物的糧食，合理施用肥料是確保農作物高產、穩產和促進我國農業長 足發展的重要因素之一。肥料主要分為無機肥料和有機肥料，其中無機肥料又稱為化肥，如 氮肥、磷肥及鉀肥等。在現代農業中，由于追求農業高產大量使用化肥和農藥，這些化學品 施入土壤，使得土壤的物理化學及生化性能急劇惡化，土質板結變硬，微生物被消滅，有機 質損失嚴重，地力下降使施肥效果變差，農作物病變多發，原來土壤失去了自然生態平衡。 而有機肥料能夠有效地完善土壤養分，增加土壤有機質和肥力，減少農藥施用，使農產品免 受污染，優化土壤生態環境，改善農產品品味回歸自然。
[0003] 鹽堿耕地土壤中的鹽分對農作物的根系傷害非常嚴重，農作物的根系受到鹽毒害 后，根系發育不良而早衰。鹽堿地土壤中鹽分多，土表常有白色鹽堿沉淀，通氣、透水不良， 農作物根系常有中毒、爛根、死亡現象，即使投入了大量的肥料也不能被農作物吸收利用， 造成了高投入低產出的負效應。近年來，食用菌產業發展勢頭強勁，規模日趨擴大，品種 日趨齊全，涉及到毛木鸞、香燕、金針燕、雞腿燕、靈芝、天麻等，預計產值達千億元，食用菌 產業已成為農民增收的新亮點。據分析，用稻草、麥桿、玉米芯等纖維材料培養平菇、鳳尾 燕，每100公斤原料可產80公斤鮮燕，還可得到60公斤營養豐富的菌糠。菌糠中，含粗蛋 白6. 15% -10. 92%、粗脂肪0. 20% -1. 4%、粗纖維3. 25% -11. 63% :粗蛋白含量略高于 細米糠的水平，而粗纖維的含量則低得多（細米糠中，粗蛋白為9. 4，粗脂肪15.0，粗纖維 11. 0)。但是，隨著食用菌生產規模的擴大，加之部分菇農環境保護意識淡薄，對大量廢棄菌 棒（袋）處置不當，隨意堆棄、傾倒現象較為普遍，廢棄菌棒（袋）發生霉變，導致蚊蟲孽生、 細菌繁殖、鼠類肆虐，造成環境污染，河流堵塞，堆置區土壤酸堿度改變，土壤硬化嚴重影響 了周圍環境。
[0004] 近年來，不斷增多的食用菌廢棄物引起的垃圾危機已成嚴重的問題。由于食用菌 廢棄物通常有其特殊的理化性質和豐富的營養成分，人們開始重視利用其進行鹽堿土的改 良，以減少經濟投入，降低污染，并在降低土壤含鹽量、pH值、堿化度，改變土壤性狀，降低容 重，增加孔隙度以及增加土壤養分方面分別取得了不同程度的效果，但其尚不兼具改良土 壤結構、降低土壤鹽堿性并提高土壤肥力和生物活性的優點。


【發明內容】

[0005] 本發明的目的是針對現有技術的上述不足，提供一種專用于鹽堿地的生物有機 肥。
[0006] 本發明的另一目的是提供該專用于鹽堿地的生物有機肥的制備方法。
[0007] 本發明的另一目的是提供該專用于鹽堿地的生物有機肥的應用。
[0008] 本發明的目的可通過如下技術方案實現：
[0009] 一種專用于鹽堿地的生物有機肥，由以下重量份的原料組成：食用菌廢棄物 25-50重量份、禽畜糞便20-40重量份、有機物料發酵劑0. 5-8重量份、生物活性物質5_12 重量份；其制備方法是：將食用菌廢棄物粉碎后與禽畜糞便混合，然后加入有機物料發酵 齊U，混合均勻放入發酵池高溫好氧發酵20-30天，將發酵好的物料與生物活性物質按比例 混合均勻后，粉碎烘干，既得所述的生物有機肥。
[0010] 其中，所述的食用菌廢棄物優選培養平菇、鳳尾菇后得到的菌糠；進一步優選稻 草、麥桿或玉米芯等纖維材料培養平菇、鳳尾菇后得到的營養豐富的菌糠。
[0011] 所述的有機物料發酵劑優選自內含酵母菌、芽孢桿菌、絲狀真菌或放線菌中任意 一種或多種的粉劑，所述有機物料發酵劑中的有效活性菌數>0.50億/g。所述酵母菌 為具有解磷功效的畢赤酵母Pichia farinosa,芽孢桿菌為具有解磷功效的芽孢溶磷菌 (Bacillus melgaterium)和具有解鉀功效的芽抱解鉀菌（Bacillus mucilaginosns),絲狀 真菌為具有代謝固體纖維素和半纖維素的粗糙脈孢菌（Neurospora crassa)。
[0012] 微生物活性組分優選由1-5重量份的煙酸、2-6重量份的對氨基苯甲酸、3-5重量 份的肌醇、2-6重量份的絲氨酸、1-2重量份的維生素 Bl、l-2重量份的維生素 B2和80-90 重量份的葡萄糖組成。
[0013] 所述的生物有機肥優選由以下重量份的原料組成：食用菌廢棄物25-30重量份、 禽畜糞便20-25重量份、有機物料發酵劑1-5重量份、生物活性物質5-10重量份；進一步優 選由以下重量份的原料組成：食用菌廢棄物29-30重量份、禽畜糞便20-22重量份、有機物 料發酵劑2-4重量份、生物活性物質6-7重量份。
[0014] 所述的生物有機肥優選通過下述方法制備的到：將食用菌廢棄物粉碎后與禽畜糞 便混合，然后加入有機物料發酵劑，混合均勻放入發酵池發酵，調節發酵物料pH值和濕度， 進行高溫好氧發酵20-30天，好氧發酵期間每天通過發酵裝置的曝氣管向發酵池中的物料 打氣1-3次，每次0. 5-1. 5小時，同時攪拌物料，使物料充分曝氣，將發酵好的物料與生物活 性物質按比例混合均勻后，粉碎烘干，既得生物有機肥。
[0015] 其中食用菌廢棄物粉碎后粒徑為3-15mm ;所述的發酵物料pH值為7-8，濕度為 45-70%所述的高溫好氧發酵的發酵溫度為55-80°C。
[0016] 本發明所述的專用于鹽堿地的生物有機肥的制備方法為：將食用菌廢棄物粉碎后 與禽畜糞便混合，然后加入有機物料發酵劑，混合均勻放入發酵池發酵，調節發酵物料pH 值和濕度，進行高溫好氧發酵20-30天，好氧發酵期間每天通過發酵裝置的曝氣管向發酵 池中的物料打氣1-3次，同時攪拌物料，使物料充分曝氣，將發酵好的物料與生物活性物質 按比例混合均勻后，粉碎烘干，既得生物有機肥。
[0017] 本發明所述的專用于鹽堿地的生物有機肥的制備方法優選為：將食用菌廢棄物粉 碎至3-15_后與禽畜糞便混合，然后加入有機物料發酵劑，混合均勻放入發酵池發酵，調 節發酵物料pH值7-8和濕度45-70%，在55-80°C下進行高溫好氧發酵20-30天，好氧發 酵期間每天通過發酵裝置的曝氣管向發酵池中的物料打氣1-3次，每次0. 5-1. 5小時，同 時攪拌物料，使物料充分曝氣，將發酵好的物料與生物活性物質按比例混合均勻后，粉碎至 10-100目烘干，既得生物有機肥。
[0018] 本發明所述的一種專用于鹽堿地的生物有機肥在鹽堿地中低產田改造中的應用。
[0019] 有益效果：
[0020] 1、營養元素全，肥效持久，能夠達到增產增收的目的。本發明為全營養元素肥料， 不僅含有大量有機質和氮、磷、鉀三大要素，而且含有植物生長所必須的多種中量、微量元 素和多種有機化合物，同時含有大量有益微生物，既能全面滿足鹽堿地植物的營養需要，又 兼有保水、保肥、緩釋、改良鹽堿土壤等作用。
[0021] 2、提高化肥利用率，減少環境污染。使用本發明不僅減少化肥的施用量，而且進入 土壤的少量化肥在微生物的作用下處于穩定狀態，有利于作物的吸收利用，提高了肥料的 利用率，抑制化肥隨雨水淋溶而進入地下水或流入江河湖泊，減少環境污染。
[0022] 3、改良鹽堿地，有利于鹽堿地中低產田改造。本發明中富含的有機質和腐殖質，可 以改善土壤物理性狀，增加土壤團粒結構，團粒之間孔隙增加 80%以上，團粒內部小孔隙增 加 50%以上，使鹽堿土壤疏松，減少鹽堿土壤板結。
[0023] 4、有利于空氣流通，增加土壤持水能力，有利保存隨水進入團粒的水溶性養分，又 適宜于嫌氣性微生物的活動，為不同大小體型、好氧厭氧生活習性的動物、微生物提供了良 好的生存空間，從而，有利于保水、保肥、通氣和促進植物根系發育，提高了土壤水分的利用 率，為鹽堿地農作物提供舒適的生長環境。
[0024] 5、本發明所述的微生物活性組分優點和效果分別為：煙酸也稱作維生素 B3，或維 生素 PP，是一種水溶性維生素，煙酸是微生物生長因子之一，參與生物體脂質代謝，組織呼 吸的氧化過程和糖類無氧分解的過程；對氨基苯甲酸是機體細胞生長和分裂所必需的物質 葉酸的組成部分之一；肌醇是一種"生物活素 "，參與微生物體內的新陳代謝活動；絲氨酸 是合成嘌呤、胸腺嘧啶、膽堿的前體，在微生物細胞膜的制造加工中發揮重要的作用；維生 素 B1又稱硫胺素，是微生物重要的生長因子之一，在新陳代謝過程中起至關重要的作用， 它通過輔酶形式（TPP)參與由酮酸氧化脫羧酶、丙酮酸脫氫酶等催化的碳水化合物及碳水 化合物合成脂肪的反應，是生物體通過羧酸代謝從養分中獲得能量所必需的；維生素 B2又 叫核黃素，是作為輔酶促進代謝，核黃素和磷酸及一分子蛋白質結合成為黃色酶，這一類酶 又叫脫氫酶，是許多動物和微生物生長的必需因素；葡萄糖是活細胞的能量來源和新陳代 謝中間產物，即生物的主要供能物質。

【具體實施方式】
[0025] 實施例1 ：
[0026] 一種專用于鹽堿地的生物有機肥由300kg食用菌廢棄物、220kg禽畜糞便、20kg有 機物料發酵劑、60kg生物活性物質組成。其中生物活性物質是由2重量份的煙酸、3重量份 的對氨基苯甲酸、4重量份的肌醇、3重量份的絲氨酸、1重量份的維生素 Β1、2重量份的維生 素 B2和85重量份的葡萄糖組成。
[0027] 其中有機物料發酵劑是內含酵母菌、芽孢桿菌和絲狀真菌的粉劑。所述酵母菌為 具有解磷功效的畢赤酵母Pichia farinosa(參照天津大學化工學院研究生學位論文：一 株解磷酵母菌的篩選及其特性研究.作者：符玲），芽孢桿菌為具有解磷功效的芽孢溶磷菌 (Bacillus melgaterium)和具有解鉀功效的芽抱解鉀菌（Bacillus mucilaginosns)(參照 專利CN201010203877.發明人：陳平梅），絲狀真菌為具有代謝固體纖維素和半纖維素的粗 糙脈孢菌（Neurospora crassa)(參照：顧苘萌，李勇昊，田朝光·粗糙脈孢菌（Neurospora crassa)纖維素酶液體發酵培養基的優化.中國生物工程雜志，2012，32 (3) :76-82)。有 機物料發酵劑主要物料：豬糞15重量份、雞糞10重量份，蘑菇渣5重量份、酒糟8重量份， 水分控制在50%，用生石灰調至pH值8. 0，有機物料發酵劑輔料：米糠 2重量份、鋸末2重 量份和餅柏3重量份，輔料干燥呈粉狀即可，有機物料發酵劑主、輔料配比：主料：輔料= 5:1 ;將主、輔料混合均勻，向其中接入畢赤酵母、芽孢溶磷菌、芽孢解鉀菌、粗糙脈孢菌培養 液，使有效活性菌數> 0. 50億/g，即制得所述有機物料發酵劑。
[0028] 一種專用于鹽堿地的生物有機肥按照以下方法進行制備：先將食用菌廢棄物粉碎 成為5毫米的碎料，與禽畜糞便、有機物料發酵劑混合均勻，將混合均勻物料放入發酵池， 調節pH值7. 6，濕度為60%，進行高溫好氧發酵，溫度65°C，發酵時間25天，發酵過程中前 10天每天通過發酵裝置的曝氣管向發酵池中的物料打氣1次，每次0. 75小時，同時啟動發 酵裝置的攪拌系統攪拌物料，使物料充分曝氣，第10天以后每天通過發酵裝置的曝氣管向 發酵池中的物料打氣2次，每次1小時，同時啟動發酵裝置的攪拌系統攪拌物料，使物料充 分曝氣。將腐熟的物料與生物活性物質混合均勻，粉碎至40目并烘干，得到生物有機肥，分 25kg/袋包裝。
[0029] 2011年11月在江蘇大豐鹽土大地農業科技有限公司鹽堿地示范區小麥農田進行 試驗,土壤0cm?20cm 土層鹽含量平均在2. 1?3. 4%。，在每畝實施300斤本發明的生物 有機肥后，種入冬小麥，2012年6月收獲后，畝產920斤，比使用傳統肥料復合肥（硫酸鉀 型氮磷鉀復合肥，氮磷鉀含量：14-16-15，畝施50公斤）的平均產量748斤增產率為23%， 土壤0cm?20cm土層鹽含量平均降低16%，團粒之間孔隙增加 85%，團粒內部小孔隙增加 53%。
[0030] 實施例2 ：
[0031] 一種專用于鹽堿地的生物有機肥由290kg食用菌廢棄物、225kg禽畜糞便、15kg有 機物料發酵劑、70kg生物活性物質組成。其中生物活性物質是由3重量份的煙酸、4重量份 的對氨基苯甲酸、3重量份的肌醇、5重量份的絲氨酸、1重量份的維生素 Β1、1重量份的維生 素 B2和88重量份的葡萄糖組成。
[0032] 其中有機物料發酵劑是內含酵母菌、芽孢桿菌和絲狀真菌的粉劑。所述酵母菌為 具有解磷功效的畢赤酵母Pichia farinosa(參照天津大學化工學院研究生學位論文：一 株解磷酵母菌的篩選及其特性研究.作者：符玲），芽孢桿菌為具有解磷功效的芽孢溶磷菌 (Bacillus melgaterium)和具有解鉀功效的芽抱解鉀菌（Bacillus mucilaginosns)(參照 專利CN201010203877.發明人：陳平梅），絲狀真菌為具有代謝固體纖維素和半纖維素的粗 糙脈孢菌（Neurospora crassa)(參照：顧苘萌，李勇昊，田朝光·粗糙脈孢菌（Neurospora crassa)纖維素酶液體發酵培養基的優化.中國生物工程雜志，2012，32 (3) :76-82)。有機 物料發酵劑主要物料：豬糞10重量份、牛糞15重量份、果渣5重量份和蘑菇渣8重量份，水 分控制在65%，用生石灰調至pH值8. 1，有機物料發酵劑輔料：米糠 2重量份、鋸末2重量 份和秸桿粉3重量份，輔料干燥呈粉狀富含碳即可，有機物料發酵劑主、輔料配比：主料： 輔料=3:1。將主、輔料混合均勻，向其中接入畢赤酵母、芽孢溶磷菌、芽孢解鉀菌、粗糙脈孢 菌培養液，使有效活性菌數> 0. 50億/g，即制得所述有機物料發酵劑。
[0033] 一種專用于鹽堿地的生物有機肥按照以下方法進行制備：：先將食用菌廢棄物粉 碎成為10毫米的碎料，與禽畜糞便、有機物料發酵劑混合均勻，將混合均勻物料放入發酵
【權利要求】
1. 一種專用于鹽堿地的生物有機肥，其特征在于生物有機肥由以下重量份的原料組 成：食用菌廢棄物25-50重量份、禽畜糞便20-40重量份、有機物料發酵劑0. 5-8重量份、生 物活性物質5-12重量份；其制備方法是：將食用菌廢棄物粉碎后與禽畜糞便混合，然后加 入有機物料發酵劑，混合均勻高溫好氧發酵20-30天，將發酵好的物料與生物活性物質按 比例混合均勻后，粉碎烘干，既得所述的生物有機肥。
2.根據權利要求1所述的生物有機肥，其特征在于：所述的食用菌廢棄物為培養平菇、 鳳尾菇后得到的菌糠；優選稻草、麥桿或玉米芯纖維材料培養平菇、鳳尾菇后得到的菌糠。
3.根據權利要求1所述的生物有機肥，其特征在于：所述的有機物料發酵劑選自內含 酵母菌、芽孢桿菌或絲狀真菌中任意一種或多種的粉劑，所述有機物料發酵劑中的有效活 性菌數> 0. 50億/g。
4.根據權利要求1所述的生物有機肥，其特征在于：微生物活性組分是由1-5重量份 的煙酸、2-6重量份的對氨基苯甲酸、3-5重量份的肌醇、2-6重量份的絲氨酸、1-2重量份的 維生素 Bl、l-2重量份的維生素 B2和80-90重量份的葡萄糖組成。
5.根據權利要求1?4中任一項所述的生物有機肥，其特征在于：生物有機肥由以下 重量份的原料組成：食用菌廢棄物25-30重量份、禽畜糞便20-25重量份、有機物料發酵 劑1-5重量份、生物活性物質5-10重量份；優選由以下重量份的原料組成：食用菌廢棄物 29-30重量份、禽畜糞便20-22重量份、有機物料發酵劑2_4重量份、生物活性物質6_7重量 份。
6.根據權利要求5所述的生物有機肥，其特征在于：所述的生物有機肥通過下述方法 制備的到：將食用菌廢棄物粉碎后與禽畜糞便混合，然后加入有機物料發酵劑，混合均勻放 入發酵池發酵，調節發酵物料pH值和濕度，進行高溫好氧發酵20-30天，好氧發酵期間每天 通過發酵裝置的曝氣管向發酵池中的物料打氣1-3次，每次0. 5-1. 5小時，同時攪拌物料， 使物料充分曝氣，將發酵好的物料與生物活性物質按比例混合均勻后，粉碎烘干，既得生物 有機肥。
7.根據權利要求5所述的生物有機肥，其特征在于：食用菌廢棄物粉碎后粒徑為 3-15mm ;所述的發酵物料pH值為7_8，濕度為45-70 %所述的高溫好氧發酵的發酵溫度為 55-80。。。
8.權利要求1?4中任一項所述的專用于鹽堿地的生物有機肥的制備方法，其特征在 于：將食用菌廢棄物粉碎后與禽畜糞便混合，然后加入有機物料發酵劑，混合均勻，調節發 酵物料pH值和濕度，進行高溫好氧發酵20-30天，好氧發酵期間每天通過發酵裝置的曝氣 管向物料打氣1-3次，同時攪拌物料，使物料充分曝氣，將發酵好的物料與生物活性物質按 比例混合均勻后，粉碎烘干，既得生物有機肥。
9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于：將食用菌廢棄物粉碎至3-15mm后與 禽畜糞便混合，然后加入有機物料發酵劑，混合均勻放入發酵池發酵，調節發酵物料pH值 7-8和濕度45-70 %，在55-80°C下進行高溫好氧發酵20-30天，好氧發酵期間每天通過發酵 裝置的曝氣管向發酵池中的物料打氣1-3次，每次0. 5-1. 5小時，同時攪拌物料，使物料充 分曝氣，將發酵好的物料與生物活性物質按比例混合均勻后，粉碎至10-100目烘干，既得 生物有機肥。
10.權利要求1所述的一種專用于鹽堿地的生物有機肥在鹽堿地中低產田改造中的應
【文檔編號】C05G3/00GK104045469SQ201410323998
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年7月8日 優先權日:2014年7月8日
【發明者】隆小華, 劉玲, 劉兆普 申請人:南京農業大學