本發明涉及肥料技術領域，具體涉及一種主要由大豆稈發酵制備的酵素肥料。

背景技術：

成熟期的農作物的葉、莖中富含經農作物整個生長期積累的大部分的鈉、鉀、氮、磷、硫等營養元素，經過合理途徑利用可有很高的肥料或飼料價值。但是現代農業的高度機械化使大豆、小麥等農作物的秸稈在脫粒后被直接拋棄在農田中。由于腐敗時間較長給下次耕種帶來不便，因此大部分的農民直接將其在田地中燒掉，灼燒的農作物秸稈會產生大量的煙塵顆粒物污染大氣環境，而且還會引起火災，造成經濟損壞，而秸稈中富含的有機營養成分也被浪費掉 。

酵素是經深植物深層發酵產生的富含生物活性成分的低鹽液體，包括各種活性酶和氨基酸等。植物體中的鈉、鉀等礦物元素也溶解在酵素中，能夠很容易的被人體、動植物吸收，其中經厭氧發酵產生的果蔬類益生酵素可用作保健品，而經有氧發酵產生的喝風酵素則可以作為動物的飼料或植物的肥料。既滿足人體、動植物的營養需要，也提高了果蔬的利用價值。

中國專利CN105801203A，專利名稱一種西瓜酵素營養液及其制備方法，公布日期2016年7月27日，公開了一種用作有機肥料的西瓜酵素營養液，所用的原料主要由西瓜、柚子、番茄、菠蘿等水果，同時還添加有硫酸鉀、過磷酸鈣、硼砂等化合物，該西瓜酵素營養液可使果蔬生長旺盛、植物根系發達，但是該西瓜酵素營養液所用原料為新鮮水果，使該西瓜酵素的生產成本偏高，導致耕種成本增加，因而不適宜推廣應用，而且添加的化合物等也會造成土壤中營養成分過高，反而會抑制作物的生長。

技術實現要素：

針對現有收割后的農作物的秸稈、莖、葉等得不到很好的利用，而現有酵素營養液中采用水果、化合物等制備成本高、造成土壤營養成分過高等問題，本發明的目的在于提供一種利用大豆的秸稈等制備的豆稈酵素肥，為甘蔗生長針對性的提供氮元素、促進甘蔗的秸稈在生長期的生長，提高作物產量，且對土壤環境友好。

本發明提供如下的技術方案：

一種甘蔗用的豆稈酵素肥，由以下重量份的原料發酵制備而成：大豆稈2100～3000份、棉花稈1500～1800份、魚腥藻1000～1500份、藍藻1000～1500份、豆粕1500～1800份、豆腐渣1300份～1700份、高粱酒糟1200～1500份、制糖濾泥300～500份、原糖1000～1600份、混合分解酶40～60份、沼液5000～6000份，其中沼液分步驟添加發酵。

大豆是固氮類作物，富含植物合成氨基酸所需的氮元素。大豆稈作為大豆的葉子、果實與根部之間的營養傳輸通道含有大量的氮元素。大豆稈的主成分就是各種粗蛋白及纖維素。通過將大豆稈發酵制備成豆稈酵素，使大豆稈中的粗蛋白在發酵過程中被分解，轉換成植物容易吸收的氮元素，可以提高大豆稈的利用價值。同時大豆稈在發酵中產生的具有生物活性的各類酶物質可促進作物機體的生長。魚腥藻、藍藻則是可以固氮的藻類生物，其來源廣泛，可以補充豆稈酵素對原料的需求。豆粕是大豆榨油后的殘渣，蛋白含量高，發酵后可以提高豆稈酵素肥的氮含量。棉花稈中含大量的有機質、鈣、磷等成分，一般作為食用菌的培養基材。通過發酵將棉花稈中的營養成分充分釋放到酵素中轉變成可以被作物吸收的肥料，提高了棉花稈的經濟價值。豆腐渣富含的鈣和植物纖維經過發酵后能夠促進甘蔗的秸稈的生長，而且豆腐渣可以提供一個酸性的發酵環境，更有利大豆稈等的發酵分解。高粱醋糟含有豐富的微量元素鐵、鋅、硒、錳等，有助于作物的營養吸收且能夠提供酸性的發酵環境，加快搭豆稈等秸稈發酵腐敗的過程。制糖濾泥是制糖副產品，含有豐富的氮、磷、鎂等元素，經過發酵后容易被作物利用。原糖是制備紅糖、白糖等的原料，可以提供發酵過程中生物菌所需的糖分。本發明的豆稈酵素肥可促進甘蔗的秸稈的生長，提高豆稈、棉花稈的利用價值，而且成本低、環保。

作為本發明的一種改進，混合分解酶由纖維素酶、果膠水解酶組成，重量份比為纖維素酶:果膠水解酶=1.5～1.8:1。混合分解酶分解秸稈的纖維素，促進發酵過程的進行。

作為本發明的一種改進，沼液使用前攪拌曝曬4～6小時。沼液是制取沼氣后的液體殘留物，提供了本發明的發酵環境。沼液中含有作物生長所必需的氮、磷、鉀等多種營養物質以及丁酸、吲哚乙酸、維生素B12等活性物質，可豐富豆稈酵素肥的營養成分，同時沼液還提供了秸稈分解所需的各類菌種。由于沼液中含有大量的甲烷，通過攪拌曝曬使沼液中的甲烷逸出，保證發酵操作的安全進行。

一種甘蔗用的豆稈酵素肥的制備方法，其制備過程如下：

（1）將棉花稈去根洗凈后切碎，放入白醋中浸泡1～2天，浸泡過程中將棉花稈搗爛，將大豆桿切碎；

（2）第一階段發酵：將切碎的大豆稈、魚腥藻、藍藻、豆粕、豆腐渣、制糖濾泥、原糖放入發酵池中混合，加入被白醋浸泡過且搗碎的棉花稈，然后向發酵池中加入攪拌曝曬過的重量份的沼液3000～3500份，加入混合分解酶、高粱酒糟，攪拌使各組分分散均勻，保持發酵池溫度50～60 ℃，保持時間7～12天；

（3）第二階段發酵：向發酵池中加入攪拌曝曬過的重量份的沼液2000～2500份，攪拌發酵14～21 天，發酵溫度50～65 ℃，攪拌速度10～15 r/min；

（4）第三階段發酵：將發酵池溫度保持在75～85℃，繼續發酵4～7天；

（5）后處理：將步驟（4）發酵后的混合物紫外滅菌，然后濾網過濾，分別保留濾渣和濾液；

（6）將步驟（5）中所得濾液加清水稀釋75～95倍，封裝濾液。

因棉花稈中纖維素較多使棉花稈較硬，充分發酵所需時間長，因此先將其置于白醋中浸泡軟化。第一階段發酵主要目的是分解大豆稈、棉花稈等的纖維素，為后面繼續發酵提供便利。同時沼液恰好覆蓋各分解原料，使原料堆積發熱發酵，培養后期發酵所需的菌種。第二階段發酵是發酵的主要過程，在該過程中發酵菌大量生長，秸稈的發酵分解速度快，通過攪拌及時排出發酵過程中產生的有害氣體，同時補充氧氣。第三階段是發酵過程的后期，在此過程中停止攪拌并升高發酵溫度，使發酵池內甲烷的含量增加，起到滅殺細菌的效果。經過濾后的濾液即為豆稈酵素肥的料液，富含大量的營養成分和活性成分。通過加入清水稀釋，使酵素液濃度處于合適的范圍內，避免濃度過高對甘蔗造成傷害。濾渣可以作為固體肥料使用，價值稍低于酵素肥料液。

作為本發明的一種改進，濾網規格為200～350目。過濾后的豆稈酵素肥的品質得到提升，同時便于通過噴施等手段使用。

作為本發明的一種改進，在步驟（2）和步驟（3）的發酵過程中添加白醋或碳酸氫鈉溶液保持發酵池的酸堿度范圍5.9～6.9。保持秸稈酸性環境發酵，促進發酵過程中腐殖質的產生，使發酵后的酵素形成類似于營養土的營養肥料。

一種甘蔗用的豆稈酵素肥的用法，將豆稈酵素肥的料液噴施在甘蔗的葉子，噴施標準為15～20 kg/畝。葉子對肥料的吸收速率快，吸收效果好，而且施肥方便。

本發明的有益效果如下：

（1）本發明的酵素肥針對甘蔗秸稈生長提供所需氮肥，提高大豆稈、棉花稈的利用價值；

（2）本發明的酵素肥與現有酵素營養液相比，原料來源豐富，生產成本低、對土壤環境友好；

（3）本發明的酵素肥還可適用于大豆、玉米、高粱等作物，適用面廣。

具體實施方式

下面就本發明的具體實施方式作進一步說明：

本發明中所采用的原料若非特指均可從市場上購得或是本領域常用的，下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領域的常規方法。

本發明所用沼液在使用前攪拌曝曬4～6小時，并且分步驟添加到發酵池中。本發明在第一發酵階段和第二發酵階段中通過添加白醋或碳酸氫鈉溶液保持發酵池的酸堿度范圍5.9～6.9。本發明用的混合分解酶由纖維素酶和果膠水解酶組成，重量份比為纖維素酶:果膠水解酶=1.5～1.8:1。

實施例1：

一種甘蔗用的豆稈酵素肥，由以下重量份的原料發酵制備而成：大豆稈2100 g、棉花稈1500 g、魚腥藻1000 g、藍藻1000 g、豆粕1500 g、豆腐渣1300 g、高粱酒糟1200 g、制糖濾泥300 g、原糖1000 g、混合分解酶40 g、沼液5000 g，其中沼液從沼氣池中取出后攪拌曝曬4小時，攪拌速度200 r/min，然后分步驟添加到發酵池中發酵。

甘蔗用的豆稈酵素肥的制備方法的制備過程如下：

（1）將棉花稈去根洗凈后切碎，白醋浸泡1天并浸泡時將棉花稈搗爛，將大豆桿切碎；

（2）第一階段發酵：將切碎的大豆稈、魚腥藻、藍藻、豆粕、豆腐渣、制糖濾泥、原糖放入發酵池中，加入白醋浸泡過且搗爛的棉花稈，然后向發酵池中加入攪拌曝曬過的沼液3000 g，加入混合分解酶、高粱酒糟，攪拌使各組分分散均勻，保持發酵池溫度50 ℃，保持時間12天；

（3）第二階段發酵：向發酵池中繼續加入曝曬過的沼液2000 g，攪拌發酵14 天，發酵溫度65 ℃，攪拌速度15 r/min；

（4）第三階段發酵：將發酵池溫度保持在75 ℃，繼續發酵7天；

（5）后處理：將步驟（4）發酵后的混合物紫外滅菌，然后經濾網過濾，濾網規格為200目，分步保存濾液和濾渣；

（6）將步驟（5）中所得濾液加清水稀釋95倍，封裝濾液。

經步驟（6）封裝的濾液即為甘蔗用的豆稈酵素肥的料液，可提供甘蔗生長需要的氮元素，促進甘蔗秸稈生長。

經步驟（5）過濾所得濾渣的施肥方法如下：將濾渣堆砌漚肥150～180天，優選為150天，然后與化肥均勻混合用于播種前的土地施肥，混合標準為3.5～4.5 kg濾渣/kg化肥，優選為3.5 kg濾渣/kg化肥。濾渣中富含蛋白質、多肽等有機成分，經過一段時間的漚肥后被進一步分解成小分子氨基酸等，與化肥等混合使用可以促進作物生長。

甘蔗用的豆稈酵素肥的用法：將豆稈酵素肥的料液噴施甘蔗的葉子，施肥標準為15 kg/畝。葉子對肥料的吸收效率高，且施肥方便。

實施例2：

一種甘蔗用的豆稈酵素肥，由以下重量份的原料發酵制備而成：大豆稈2600 g、棉花稈1650 g、魚腥藻1250 g、藍藻1250 g、豆粕1650 g、豆腐渣1500 g、高粱酒糟1350 g、制糖濾泥400 g、原糖1300 g、混合分解酶50 g、沼液5500 g，其中沼液從沼氣池中取出后攪拌曝曬5小時，攪拌速度200 r/min，然后分步驟添加到發酵池中發酵。

甘蔗用的豆稈酵素肥的制備過程如下：

（1）將棉花稈去根洗凈后切碎，白醋浸泡1天并浸泡時將棉花稈搗爛，將大豆桿切碎；

（2）第一階段發酵：將切碎的大豆稈、魚腥藻、藍藻、豆粕、豆腐渣、制糖濾泥、原糖放入發酵池中，加入白醋浸泡過且搗爛的棉花稈，然后向發酵池中加入攪拌曝曬過的沼液3250 g，加入混合分解酶、高粱酒糟，攪拌使各組分分散均勻，保持發酵池溫度55 ℃，保持時間9天；

（3）第二階段發酵：向發酵池中繼續加入攪拌曝曬過的沼液2250 g，攪拌發酵17 天，發酵溫度60 ℃，攪拌速度12 r/min；

（4）第三階段發酵：將發酵池溫度保持在80 ℃，繼續發酵5天；

（5）后處理：將步驟（4）發酵后的混合物紫外滅菌，然后經濾網過濾，濾網規格為290目，分步保存濾液和濾渣；

（6）將步驟（5）中所得濾液加清水稀釋80倍，封裝濾液。

經步驟（6）封裝的濾液即為甘蔗用的豆稈酵素肥的料液，可提供甘蔗生長需要的氮元素，促進甘蔗秸稈生長。

經步驟（5）過濾所得濾渣的施肥方法如下：將濾渣堆砌漚肥150～180天，優選為165天，然后與化肥均勻混合用于播種前的土地施肥，混合標準為3.5～4.5 kg濾渣/kg化肥，優選為4.0 kg濾渣/kg化肥。濾渣中富含蛋白質、多肽等有機成分，經過一段時間的漚肥后被進一步分解成小分子氨基酸等，與化肥等混合使用可以促進作物生長。

甘蔗用的豆稈酵素肥的用法：將豆稈酵素肥的料液噴施在甘蔗的葉子，施肥標準為17.5 kg/畝。葉子對肥料的吸收效率高，且施肥方便。

實施例3：

一種甘蔗用的豆稈酵素肥，由以下重量份的原料發酵制備而成：大豆稈3000 g、棉花稈1800 g、魚腥藻1500 g、藍藻1500 g、豆粕1800 g、豆腐渣1700 g、高粱酒糟1500 g、制糖濾泥500 g、原糖1600 g、混合分解酶50 g、沼液5500 g，其中沼液從沼氣池中取出后攪拌曝曬6小時，攪拌速度200 r/min，然后分步驟添加到發酵池中發酵。

甘蔗用的豆稈酵素肥的制備過程如下：

（1）將棉花稈去根洗凈后切碎，白醋浸泡1天并浸泡時將棉花稈搗爛，將大豆桿切碎；

（2）第一階段發酵：將切碎的大豆稈、魚腥藻、藍藻、豆粕、豆腐渣、制糖濾泥、原糖放入發酵池中，加入白醋浸泡過且搗爛的棉花稈，然后向發酵池中加入攪拌曝曬過的沼液3500 g，加入混合分解酶、高粱酒糟，攪拌使各組分分散均勻，保持發酵池溫度60 ℃，保持時間7天；

（3）第二階段發酵：向發酵池中繼續加入曝曬過的沼液2500 g，攪拌發酵21 天，發酵溫度50 ℃，攪拌速度10 r/min；

（4）第三階段發酵：將發酵池溫度保持在85 ℃，繼續發酵4天；

（5）后處理：將步驟（4）發酵后的混合物紫外滅菌，然后經濾網過濾，濾網規格為350目，分步保存濾液和濾渣；

（6）將步驟（5）中所得濾液加清水稀釋75倍，封裝濾液。

經步驟（6）封裝的濾液即為甘蔗用的豆稈酵素肥的料液，可提供甘蔗生長需要的氮元素，促進甘蔗秸稈生長。

經步驟（5）過濾所得濾渣的施肥方法如下：將濾渣堆砌漚肥150～180天，優選180天，然后與化肥均勻混合用于播種前的土地施肥，混合標準為3.5～4.5 kg濾渣/kg化肥，優選為4.5 kg濾渣/kg化肥。濾渣中富含蛋白質、多肽等有機成分，經過一段時間的漚肥后被進一步分解成小分子氨基酸等，與化肥等混合使用可以促進作物生長。

甘蔗用的豆稈酵素肥的用法：將豆稈酵素肥的料液噴施在甘蔗的葉子，施肥標準為20 kg/畝。葉子對肥料的吸收效率高，且施肥方便。

本發明的甘蔗用的豆稈酵素肥，針對性的提供甘蔗生長需要的氮元素，促進甘蔗的秸稈的生長，提高作物產量，對土壤環境友好，同時引導人們轉變秸稈的焚燒處理方式。