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一种含硒有机-无机复混肥的制造方法及工艺

阅读:182发布:2021-07-06

专利汇可以提供一种含硒有机-无机复混肥的制造方法及工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 一种含硒有机-无机复混肥,是一种有机-无机复混肥的制造方法,特别一种含硒有机-无机复混肥的制造方法及工艺包括:(一)建立无公害有机物料组成体系及处理技术:a.无公害有机物料体系组成;b.有机物料的前处理及 发酵 腐熟(包括EM、 微 生物 秸秆速腐剂的加入,C/N比调整);(二)无机化肥的配置及配置要求:a.以有机物料为主,充分提高化肥的利用率;b.加大氮、 钾 营养,控制磷营养;c.控制氯元素量和 硝酸 盐量;d.无机化肥的前处理(包括 粉碎 ,中量元素、微量元素和硒元素的加入);(三)有机物料腐熟物与无机物料前处理后的混合:a.加入成粒助剂;b.主成分混合比例;c.全成分混合比例;d.本含硒有机-无机复混肥的主要特征:粒状,缓释,无公害。其主要技术指标是:含有机质35%,腐质酸30%,氮、磷、钾总和18%, 粗蛋白 (菌体蛋白)16%,微量元素0.3%,硒0.5%~0.3%,pH 5.8~6.7。e.本含硒有机-无机复混肥有六大重要功能;(四)本含硒有机-无机复混肥的施用方法:作底肥,深施。,下面是一种含硒有机-无机复混肥的制造方法及工艺专利的具体信息内容。

1、一种含硒有机-无机复混肥的制造方法及工艺,其特征在于制造方法及 工艺如下步骤:
A:其无害有机物料体种类;
B:有机物前处理及发酵腐热方法;
C:无机化肥的配置及配置要求;
D:加入的化学肥料有必要控制氯元素量和硝酸盐量的超标积累,最大限度 减少对作物产品味和环保的影响;
E:无机化肥的前处理;
F:有机物料发酵物与无机物料前处理后的混合;
G:一种含硒有机-无机复混肥使用方法;
2、根据权利要求1所述的一种含硒有机-无机复混肥的制造方法及工艺,其特 征在于:所述的有机物料种类为:禾本科类农作物秸秆,豆科类作物秸秆,薯 类藤蔓,果树、蔬菜剩余物,作物副产物,亚热带植物副产物,无公害饲用牧 草残体,农家无公害畜禽粪便及垫草(包括猪羊兔、鸡鸭鹅粪便),野生绿肥, 饼肥类,泥炭(草炭)类,腐质酸,腐殖质土类,其作物秸秆占50%,饼肥占 20%,禽畜粪便占30%。
3、根据权利要求1所述的一种含硒有机-无机复混肥的制造方法及工艺,其特 征在于:所述的物料前处理,先把有机物料粉碎处理,再加上生物活性剂,再 进行微生物制剂的扩大处理,微生物秸秆速腐剂的扩大菌的制作,再更一步的进 行发酵腐熟技术。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种特添硒元素的无公害有机-无机复混肥的制造方法及工艺, 既可专用于生产茶叶、果、蔬菜、中药材等经济作物,也可用于大宗粮食作 物水稻、小麦、玉米等,不仅增产,而且在特定作物上增硒保健。

背景技术

发展复混肥是当今世界的一个大趋势,复混肥在化肥的生产和消费中占有 的比例越来越大;发达国家可达到70%-80%,而中国的复混肥发展起步晚,目 前只占20%左右,因此发展复混肥料是中国加快农业现代化的迫切需要。所谓复 混肥就是指氮、磷、三种养分中至少有两种标明量的养分是由化学方法或掺 混方法制成的肥料。在我国,复混肥料是复合肥料和混和肥料的统称,常用的 种类可分别被称为化成复合肥、混成复合肥、掺合肥、有机-无机复混肥。
肥料是给植物吃的,是植物的粮食,不言而寓,肥料的品位直接影响着不 同等级农产品的质量
当今世界农产品分为有机、绿色、无公害三类,发达国家最早进入有机农 产品生产,以1972年国际有机农业运动联盟的成立为标志。我国以1994年国 家环保总局在南京成立有机食品中心为起点,与国际接轨;绿色农产品生产由 农业部1990年发起,1992年农业部成立中国绿色食品发展中心,1993年农业 部发布了“绿色食品标准管理办法”;无公害农产品起步于20世纪80年代末, 部分省市开始推出无公害农产品,2001年农业部提出“无公害食品行动计划” 并在北京、上海、天津、深圳4个城市进行试点,2002年“无公害食品行动计 划”在全国范围内展开。无公害农产品产生的背景与绿色食品产生的背景大致 相同,侧重于解决农产品中农残、有毒有害物质等已成为“公害”的问题。我 国无公害农产品、绿色食品和有机农产品正在逐步成为百姓消费的热点。商家 在捕捉卖点、寻求商机炒作过程中,更是将无公害农产品、绿色农产品和有机 农产品披上了诱人的色彩。针对有机-无机复混肥市场不达标的局面,为了保证 大宗农产品消除公害,国家在2002年11月28日首次发布了《有机-无机复混 肥》国家标准,于2003年6月1日正式实施。接着国家标准委、农业部、国家 质检总局等10部委局于2003年5月20日将无公害农产品、绿色农产品和有机 农产品同时列入《全国农业标准2003-2005年发展计划》中。
肥料增硒是把硒作为植物微量元素之一加入到肥料中,添加植物的硒营养, 达到人体增硒保健的目的。近年来医学研究证明,硒是“生命元素”,人体如果 缺硒,将会造成重要器官功能失调,可引发40余种疾病:癌症、冠心病、心肌 病、动脉硬化、糖尿病、白血病、病毒性肝炎等。为此,专家呼吁:“抓紧开发 富硒类保健食品,促进人民健康”。中外学者研究表明,硒的保健机制表现在:
硒是一种有效的抗化剂。硒是谷胱甘肽过氧化物酶(GSHPX)的重要组成 部分,其抗氧化能比Ve强500倍。抗氧化作用是抵抗氧化应激对遗传物质脱 氧核糖核酸(DNA)的损伤,起到抗癌作用。大量研究证明硒具有抑制肿瘤发生 与发展的作用,临床观察发现肿瘤患者血中硒含量低者预后差,易复发及转移。 硒对强致癌物质的黄曲霉素(AFB1)诱导的白细胞DNA非程序合成有阻断作用。
硒可阻止乙肝患者发展成肝癌。Shamberger和Frost在上世纪60年代末至 70年代初对美国10个4-7万人口的城市居民进行了癌死亡率的调查,获得了硒 水平与人癌死亡率呈高度负相关。
硒能调节免疫功能。Zn、Vc、Ve调节免疫功能的作用是间接的,而硒调节 人体免疫功能除间接作用外,还有一种特别功能,即硒通过防止病毒基因突变, 从而抑制病毒的致病性。此外,硒如与Zn、Cu、Ve、Vc、Va、胡萝卜素等协同 作用,能清除人体内代谢产物—自由基。自由基被认为“百病之源”。硒是自由 基的清除剂,能将自由基迅速灭活。如果硒与上述元素协同作用,清除自由基 的效力要高几百倍至几千倍。
衰老问题的“自由基学说”目前已得到普遍认可,即细胞代谢过程中不断 产生的具有很强生物活性的自由基及过氧化物脂质,是引起组织细胞衰老的主 要因素。而人体内的超氧化物歧化酶(SOD)和含硒的谷胱甘肽过氧化物酶 (GSHPX)可以清除体内过多的自由基,降低体内的过氧化脂质,从而达到延 缓人体器官衰老的目的。
硒延缓衰老的“自由基”机理在于它与衰老的许多学说都有着直接和间接 的关系,并受到众多的实验支持。近年来,国际上研究衰老机理的许多学者认 为,线粒体DNA损伤缺失是细胞衰老与死亡的分子基础。损伤的线粒体DNA又 缺乏修复能力,故线粒体DNA的突变率比细胞高10-100倍,而且老年人常见的 阿尔默兹(Alzheimer)病脑组织线粒体中DNA损伤亦甚为多见。可见衰老时线 粒体DNA的氧化损伤是相当突出的问题。线粒体损伤可影响能量(ATP)产生, 进而影响细胞的衰老与死亡。
缺硒是引起心脏疾病的重要因素之一。目前已采用硒医治某些心脏病,如 用硒治疗心绞痛、心肌梗塞、冠心病等已取得良好的治疗效果。硒对一种镰刀 菌毒素(T-2)造成的对心肌细胞、肝细胞和软骨细胞损伤的保护作用是肯定的。
硒还是某些重金属的防御剂。实验发现,硒对镉、汞、砷、铅等有抵抗作 用,可抵御这些金属元素进入人体。
硒作为肥料的一个微量组份,必须为其设置一个充分释放的环境。据前人 研究,硒在肥料中的释放、硒在土壤中的赋存形态、硒在土壤中的生物有效性 等都与腐殖质类紧密相关。对茶叶增硒技术的研究中发现:在硒肥配置的不同 方案中,如用腐殖质+硒+其它微量营养元素,能提高硒的有效性,测试表明, 有腐殖质的参与,能形成稳定的复配溶液,避免了硒元素的被固定和沉淀,易 被植物吸收转化,克服了单施无机硒用量和农产品中硒含量无法控制以及对环 境的副作用(无机硒直接进入土壤和水体造成土壤和水体的污染)。硒进入土壤 后,其生物有效性与腐殖质也是紧密关联的,经测定,有机质含量高的土壤, 水溶性硒与植物吸收的硒相关显著,而有机质含量低的土壤,则相关性很差。 用连续浸提分级技术对中国9种不同性质和硒水平土壤的研究发现,速效硒和 缓效硒可用于衡量土壤硒的有效性,二者之和可用于评价土壤硒的状况和预测 硒的丰缺程度。土壤中硒的形态,经对南、四川和浙江14个剖面42个土层 中硒的结合形态的分析结果表明,硒主要赋存在腐殖质和残余晶格中。土壤有 机硒可分为与胡敏酸和富里酸结合态的两部分。以平均计,胡敏酸结合态硒约 占有机硒的34%,富啡酸结合态硒占66%;在对美国加州和对中国湿润半湿润地 区几种土壤中的有机硒的研究却发现,有机态硒也主要赋存于富啡酸中。而缺 硒土壤有机态硒中胡敏酸结合态硒的比例一般都较高。胡敏酸组份的硒和富里 酸组份的硒都主要是以硒基酸的形式出现,有些类似。在土壤提取液中,有 机硒可占到水溶性硒的50%左右,而且硒的这种分布在土壤中是稳定的。
上述说明,在有机-无机复混肥中添加硒元素是完全可行的,如在此种复混 肥中有机质达30%以上,添加特种营养元素硒并让其达到保健功能是有效的。
硒元素具有尖锐的双面性:一方面可使施用该肥的作物增硒,使食用者得 到保健的效果;另方面硒过量则产生毒害,而且“益”与“害”的值很小, 因此对产品的跟踪测验是绝不可忽视的。以富硒茶为例,如茶叶含硒量达到 2μg/g,就已超过富硒茶的上限,因而在制作商品时应与普通茶叶适当混合。

发明内容

本发明的目的,一是严格按有机-无机复混肥的国标,规范有机-无机复混 肥的无公害组成和无公害制造工艺,二是在有机-无机复混肥中增硒,使其成为 既能高效增产又能使施用的作物蕴含对人体具保健作用的硒元素。
本发明的目的按如下方式来实现:
(一)建立无公害有机物料组成体系及处理技术
一.无公害有机物料体系组成
1.本有机物料种类:禾本科类农作物秸秆,豆科类作物秸秆,薯类藤蔓, 果树、蔬菜剩余物,作物副产物,亚热带植物副产物,无公害饲用牧草残体, 农家无公害畜禽粪便及垫草(包括猪羊兔、鸡鸭鹅粪便),野生绿肥,饼肥类, 泥炭(草炭)类,腐质酸,腐殖质土类等。
禁止直接使用集约化禽畜场排放的粪尿,因其含有禁止的难以降解的饲料 添加剂部分,包括特殊激素类、抗生素、病毒、细菌、金属元素、过量氯化物 等。必须经100%无害化处理后使用。
禁止使用城市生活垃圾和污泥,其成分十分复杂,重金属及化学毒物含量 难以控制,污染物常超标,后患无穷。
禁止使用医院粪便和垃圾,其中常含有毒气、病源微生物、重金属等。
禁止使用受污染的工业有机废弃物,如骨粉、骨酸废渣、氨基酸残渣、家 禽家畜加工废料、糖厂废料等。
本发明拟定有机物料的组成比例为:作物秸秆占50%,饼肥占20%,禽畜粪 便占30%。
二.有机物料前处理及发酵腐熟
1.粉碎处理:有机物料中的秸秆、饼肥类等体积较大的物料,都必须粉碎 处理,以缩小体积,增大接触面,从而加速发酵腐熟进程。这是一项重要生产 工艺。
2.加生物活性剂:为促进发酵腐熟,加入微生物制剂EM(日本原液)和微 生物秸秆速腐剂(登记号2003-0095,专利号9711992.6)。其加入比例,前者 为0.1%-0.2%,后者为0.1%。这是现代生产有机肥的一项重大进步。
3.微生物制剂的扩大处理
EM扩大液的制作:材料比例是水××kg,EM原液0.4%,黄糖0.1%。制作 程序是先用温水把黄糖化开,倒入清水,再加入EM并搅拌均匀,最后放入能密 闭的较大容器中,第二天使用。如在该溶液中加入0.2%磷酸二氢钾效果更好。 将该扩大液均匀与有机物料混合,用薄膜密封,让其发酵。
微生物秸秆速腐剂的扩大菌的制作:其扩大可分三个步骤,第一步将速腐 剂按比例加入到一定的饼肥、米糠中,经短期发酵制成微生物扩大菌;第二步 是将扩大菌加入鸡粪、骨粉等有机物和滤泥、过磷酸中堆制成微生物活性有 机肥,第三步与一定比例无机肥混合、造粒成有机-无机复混商品肥。
4.发酵处理的要义:有机物料中人畜禽粪便常带有各种病原菌、病毒、寄 生虫卵及恶臭,须经充分发酵腐熟杀死病菌,除臭,杀死虫卵和杂草种子,达 到均质化、无害化、腐质化“三化”标准;作物秸秆附带的杂草种子常带有病 虫害传染体,饼肥类等也携带有病菌,也需进行杀菌、除臭等处理。更重要的 是必须把有机质物料变成作物可吸收的有效营养素。因此,有机物料的发酵腐 熟处理就是无害化处理,其作用一是达到无害,二是达到作物可吸收态。
5.发酵腐熟技术
如为人工操作,发酵腐熟工艺的要领可概括为“水足、药足、盖好、增肥” 八个字。
水足:按秸秆或有机物料干重的1.8倍,力求湿透。
药足:加入的微生物制剂量要足,即EM原液0.1%~0.2%,微生物秸秆速腐 剂0.1%,和0.5%尿素或相当人畜粪。物料分三层堆制,一、二层各厚60cm,第 三层厚40cm,分别在各层撒菌剂,和氮素调节剂,其用量比自下而上为4∶4∶2。
盖好:将有机物料堆垛成宽1.6~2m,高1.5~1.6m,长度不限。用稀泥封 堆,作到三防,防水分蒸发,防温度扩散,防养分流失。
增肥:因秸秆堆肥,氮、磷、钾含量非常有限,在有机物料中有必要加入 增肥剂,本增肥剂就是上述的两种微生物制剂。该剂中的微生物在较低的温度 下便大量繁殖,施入土壤中仍继续生长繁殖,可以固定空气中氮素,分解土壤 中的磷、钾素,从而大大提高了堆肥的肥力。
在制作发酵预料时,两种微生物菌剂可同时加入到有机物料中,或EM菌剂 在第一次翻垛时加入。
发酵时间,夏天15~20天,冬天30~40天。发酵时间越长肥料成熟度越 高,效果越好。发酵成功的标准是:有芳香味或酒曲味。
如为工业化生产,可采用自动化发酵塔(国产塑有机生物发酵塔,2001 年国家重点新产品,国内领先)进行。
(二)无机化肥的配置及配置要求
一.本有机-无机复混肥,主要以有机物料为主,充分提高化肥的利用率, 不仅以提高作物产品品质及保护生态环境为主要目的,而且按中国国情,保证 高产与稳产是绝对不能忽视的,即“优质与高产”并重的原则。
二.加入的化肥主要是加大氮营养和钾营养,控制磷营养。由于目前大部 分菜园、果园、茶园、药圃等土壤含磷量都较高,所以补充钾素、限量磷素是 必要的。
三.加入的化学肥料有必要控制氯元素量和硝酸盐量的超标积累,最大限 度减少对作物产品味和环保的影响。
因此,无机化肥养分三要素拟定加入硫酸铵、磷铵类、硫酸钾、重过磷酸 钙等。不以尿素为氮源,因尿素分解温度低、溶解度高,在与磷铵类等化肥相 遇时析出游离水,无法进行正常混合,就难以正常生产复混肥。
四.无机化肥的前处理
1.须经粉碎处理,增大面积,目的是为与有机物料充分混合,务使粒度达 标(国标)。
2.在前处理的化肥中加入拟定作物需要的中量和微量元素。其总量约0.3%。
3.在前处理的化肥中加入作物增硒的硒化合物。拟定以亚硒酸盐形态增硒, 其含硒量要求符合国标GB13105-1991《食品中硒限量卫生标准》。依据现有实践, 在贫硒地区,土施作基肥,一般亩用5克纯硒(折合成亚硒酸盐17克、硒酸盐 23克),或亚硒酸盐0.25kg/hm2,施用作物可达增硒效果。作为肥料的一部分, 亚硒酸盐总量可试加0.5%~0.3%。
硒元素的加入,还可将硒与腐殖质、锌、钼或将硒与Fe-EDTA、锌、钼结合 后加入。
硒元素的配置,必须进行土壤硒含量的监测,坚持测土配置。
(三)有机物料发酵物与无机物料前处理后的混合
一.随有机物与无机物的混合加入成粒助剂。拟定以聚乙烯醇(PVA)改性 淀粉粘结剂作为成粒助剂,其用量占物料量1.5%以上。
二.主成分混合比例:有机腐熟物60%:无机物料30%:水分10%。
本发明一种含硒有机-无机复混肥的组成比例,随不同土壤,不同作物,可 配制成不同的有机-无机比例,其主要营养元素氮、磷、钾之和也随之不同;有 机物料与无机物料各自组成也可发生变化,产生不同的氮、磷、钾主成分含量、 腐殖质等活性成分的含量。但以有机物料为主的配比不能改变。
三.全成分混合比例:有机腐熟物60%,水分10%,无机肥30%,中、微量 元素0.3%,硒化合物0.5%~0.3%,成粒助剂1.5%。
四.本发明一种含硒有机-无机复混肥的主要特征是:粒状、缓释、无公害。 其技术指标是:氮、磷、钾之和为18%左右,有机质35%,腐殖酸30%,粗蛋白 (菌体蛋白)16%,中、微量元素约0.3%,硒0.5%~0.3%,pH 5.8~6.7。
本发明一种含硒有机-无机复混肥,符合中华人民共和国国家标准规定的产 品技术指标和卫生学、重金属等环境质量控制指标。
五.本含硒有机-无机复混肥的重要功能(生产性能)如下:
1.能向作物和土壤提供全面营养。其最重要特征是该复混肥不含对人体健 康有害物质,能生产无公害产品,并保证作物的高产、稳产;因营养元素具有 缓释性,能最大限度提高养分的利用率,并减轻因施肥造成的环境污染。
2.具有较强的生态功能。主要表现为能大幅度增加土壤有机质,改善土壤 物理性能,有效提高土壤微生物活性,提高土壤的保水、保肥,供水、供肥能 力,有利于土壤难溶性养分向易于作物吸收的方向转化。
3.能保持农产品的自然风味。因营养配置以有机物为主,能有效改善茶叶、 果蔬、大田作物内在与外在的品质,提高其营养成分,保持原有风味。
4.能提高作物的抗逆性。因营养成分的生物活性,具有较强的生理生化效 应,能影响作物的代谢过程,提高作物抗病、抗不良环境的能力。
5.增硒保健。因含硒元素,能使茶叶、大米、小麦、玉米等增硒,食用后 能提高对人体的保健作用;对水果、蔬菜、中药等经济作物可进行增硒保健的 探索。实验证明,硒能抵御土壤中重金属超标对人、畜的危害。
6.本含硒有机-无机复混肥极大地提高了化肥的利用率,经测定,该复混 肥在土壤中氨的挥发,氮、钾的流失不到无机肥的1/2;对蔬菜供氮量比无机肥 多约50%。
(四)一种含硒有机-无机复混肥使用方法
一.本含硒有机-无机复混肥仅适合作底肥施用。
二.对生育期比较短的春、夏、秋作物,如水稻、玉米、果树、蔬菜等作 物用作底肥就能一次到位,即不再施追肥了。
三.对生育期在200天以上的作物,如冬小麦作底肥使用,只在抽穗期; 油菜作底肥使用,只在花蕾期,施一次追肥就到位了。对茶树,冬季作底肥施 用后,春茶可不再施追肥;秋茶可追施一次壮芽肥就到位了。
四.无论在何种作物上作底肥施用,最重要的是必须深施,深施是保肥和缓释 的关键。沟施、环施或穴施均可,但不能和种子或根系直接接触。

具体实施方式

本发明所述的一种含硒有机-无机复混肥的制造方法及工艺是按如下的技 术方案来实施的:
(一)建立无公害有机组成体系及处理技术
一.无公害有机物料体系组成
1.有机物料种类:本有机物料组成中不是所有有机物料都同时被收入,而 是随生产季节不同而收集不同组合的有机物料。有机物料有如下种类:
禾本科类:小麦秸,大麦秸,燕麦秸,黑麦秸,稻草秸,高粱秸,玉米秸 等。
豆科类:黄豆秸,蚕豆秸,豌豆秸,豇豆秸,羽扁豆秸,花生藤蔓等。
果树、蔬菜剩余物:柑橘渣,菠萝废弃物,蔬菜剩余物等。
作物副产物:包括麦类糠麸,稻壳和米糠等。
亚热带植物副产物:甘蔗渣,西沙尔麻渣,香蕉秆叶等。
薯类藤蔓:红薯蔓,土豆茎秆等。
饲用牧草剩余物:紫花苜蓿,紫云英,灌丛紫穗槐,籽粒苋,皇竹草等。
饼肥类,包括大豆饼,花生饼,芝麻饼,菜子饼,子饼,蓖麻饼,桐子 饼,茶子饼,向日葵饼等。
禽畜粪类包括各类禽畜粪便及其垫草。禽畜粪及其垫草,以收集农家禽畜 粪为主。
禁止直接使用未经无害化处理的集约化禽畜场排放的粪尿,必须通过降解 其饲料添加剂部分含有的激素类和抗生素类,金属元素,过量氯化物及病毒, 细菌等。达到GB7959-1987粪便无害化卫生标准,GB/T6274-1997肥料和土壤调 理剂术语标准。
另外禁止使用城市生活垃圾和污泥,其重金属、化学毒物难以控制,降解 难以清除;禁止使用医院粪便和垃圾,其中常含有病原微生物、毒气、重金属 等;禁止使用受污染的工业有机废弃物,如骨粉、骨酸废渣、氨基酸废渣、家 禽家畜加工废料、糖厂废料中含有重金属、病菌等
因在与化肥配制复混肥时要进行养分的计算,以下列出拟订的有机物料养 分含量数据,供组合养分计算时参考:
几种秸秆养分含量


注:秸秆中玉米、小麦、稻秆是我国三大作物秸秆,占所有秸秆总量约76%。 三大秸秆主副产品比例分别为1∶1.3、1∶1.2、1∶1.0,大豆为1∶1.6,薯类为1∶2.5, 其它杂粮为1∶1.6。我国秸秆年产量5亿吨左右,三大秸秆4.4亿吨。(《中国农 业统计年鉴》1989,郭庭双1996报道)
主要绿肥作物养分含量


引自《中国肥料》1994
几种饼肥养分含量

厩肥(鲜重%)

厩肥处理过程的损失

腐熟家畜肥有机组成(%)


我国部分地区泥炭的养分


注:泥炭是一类不完全分解和炭化死亡植物体堆积层.因失氧不同,分为高分 解泥炭和低分解泥炭两类.泥炭含水40%~50%,有机质40%~50%,灰分1%~2%。 我国泥炭主要分布在东北地区的三江平原,川西北高原的松潘草地及西藏高原 的部分地区。
2.有机物料组成比例:本发明拟定有机物料总量中,作物秸秆类占50%、 饼肥类占20%,禽畜粪类占30%。
二.有机物料前处理及发酵腐熟
1.粉碎处理:有机物料中的秸秆、饼肥等体积较大的物料都必须经过粉碎 处理,缩小体积,增大接触面,以加速发酵腐熟进程。需用秸秆粉碎机处理。
2.加入生物活性剂:本发明拟加入微生物制剂EM(日本原液)和微生物秸 秆速腐剂(登记号2003-0095,专利号9711992.6)。其比例是:EM原液用量占 有机物料总量的0.1%~0.2%;微生物秸秆速腐剂用量占有机物料总量的0.1%。
3.微生物菌剂的扩大:
EM稀释液:材料比例是水××kg,EM原液0.4%,黄糖0.1%。制作程序是 先用温水把黄糖化开,倒入清水,再加入EM并搅拌均匀,最后放入能密闭的较 大容器中,第二天使用。如在该溶液中加入0.2%磷酸二氢钾效果更好。将该扩 大液均匀与有机物料混合,用薄膜密封,让其发酵。
微生物秸秆速腐剂的扩大分三步:第一步将速腐剂按比例加入到一定的饼 肥、米糠中,经短期发酵制成微生物扩大菌;第二步是将扩大菌加入鸡粪、骨 粉等有机物和滤泥、过磷酸钙中堆制成微生物活性有机肥;第三步是再与一定 比例无机肥混合、造粒成有机-无机复混商品肥。
4.发酵腐熟处理要义
有机物料中人畜禽粪便常带有各种病原菌、病毒、寄生虫卵及恶臭,须经 充分发酵腐熟杀死病菌,除臭,杀死虫卵和杂草种子,达到均质化、无害化、 腐质化“三化”标准;作物秸秆附带的杂草种子常带有病虫害传染体;饼肥类 等也携带有病菌,仍需进行杀菌、除臭等处理。更重要的是必须把有机质肥料 变成作物可吸收的有效营养素。因此,有机物的发酵腐熟就是无害化处理,其 作用一是达到无害,二是达到作物可吸收态。
5.发酵技术
如采用人工沤制,微生物制剂对有机物料的速腐要领可概括为:“水足,药 足,盖好,增肥”八个字。
水足:按秸秆或有机物料干重的1.8倍加水,力求湿透,这是堆肥成败的 关键所在。
药足:按秸秆或有机物料重加菌剂,EM加0.1%-0.2%,微生物秸秆速腐剂 加0.1%,同时加入0.5%尿素或相当人畜粪调节C/N比。物料分三层堆积,一、 二层各厚60cm,第三层厚40cm,在各层撒菌剂和氮素调节剂,各层用量比自下 而上为4∶4∶2。
盖好:将秸秆或有机物料堆垛成宽1.6~2m,高1.5~1.6m,长度不限,并 就地取泥封堆,泥厚2cm。可起到三个作用,一防水分蒸发,二防温度扩散,三 防养分流失。
增肥:因秸秆堆肥,氮、磷、钾含量非常有限,在堆制时要加入增肥剂, 本增肥剂就是上述的两种微生物制剂。该制剂中的微生物在较低的温度下便大 量繁殖,施入土壤中仍继续生长繁殖,可以固定空气中氮素,分解土壤中的磷、 钾素,从而大大提高了堆肥的肥力。
在实际生产时,两种微生物菌剂可同时加入,或者EM放在第一次翻垛时加 入。两种菌剂除了菌剂用量和菌剂扩大不同外,在参与发酵要求的水分、好氧 环境及加氮素调节剂都是基本一致的。调节C/N比的最佳比例为25∶1至少调节 到45∶1,目的是为微生物繁殖创造一个优良环境,加大微生物的数量与活性, 加快发酵腐熟进程。
微生物制剂不仅增加肥力,实验证明,还能降解农药除草剂留下的毒性, 杀菌、除臭,刺激作物生长,提高作物抗病虫能力。
发酵时间,夏天15~20天,冬天30~40天。发酵时间越长肥料成熟度越 高,效果越好。发酵成功的标准是:有芳香味或酒曲味。
如采用工业生产,推荐采用国产塑钢有机生物发酵塔(2001年国家重点新 产品,国内领先),可全程自动化发酵处理。
(二)无机肥料的配置与配置要求
一.有机物料的养分含量是很有限的,配置无机肥,主要是加大氮、磷、 钾养分的含量,不仅提高品质,还要达到高产稳产,即“优质与高产”并重。
二.加入化肥,重点是加大氮、钾的量,对果树、蔬菜、茶园、药圃等的 调查表明,土壤磷素含量均较高,故对磷肥有针对性限量。
三.按国家无害化的要求,加入的化肥必须控制氯元素量、硝酸盐量和磷 肥中重金属量,均不得超标。对磷肥中的重金属有必要进行检测。
因此,本发明对化肥营养三要素的配置是,氮素为硫酸铵和磷铵类,钾素 为硫酸钾,磷素,除磷铵外,为重过磷酸钙。氮素不以尿素为氮源,因尿素分 解温度低,溶解度高,在与磷铵类化肥相遇时析出游离水无法进行正常混合。
四.无机化肥的前处理:
1.为与有机腐熟物均匀混合,使粒度达标(国标),需要对化肥进行粉碎 处理,工业生产可采用“笼式粉碎机”细化。
2.在经粉碎细化了的无机肥中加入中量和微量元素。
中量元素拟加入钙、镁、。硅只在水稻、小麦、玉米配制肥料时加入。
微量元素拟加入锌、锰、、钼、钴。
中量和微量元素总量为0.3%。
本发明加入的中、微量元素符合国家“无公害农产品肥料安全要求”关 于《微肥安全技术指标》表2、《中量元素肥料安全技术指标》表3的要求。
3.在经粉碎细化了的无机肥中加入作物增硒的硒化合物。拟定以亚硒酸盐 形态增硒,其含硒量要求符合GB13105-1991《食品中硒限量卫生标准》。依据现 有实践,在贫硒地区,土施作基肥,一般亩用5克纯硒(折合成亚硒酸盐17克、 硒酸盐23克),或亚硒酸盐0.25kg/hm2,施用作物可达增硒效果。作为肥料的 一部分,亚硒酸盐总量可试加0.5%~0.3%。
硒化合物的加入,可进行两种不同方式处理:一是随无机肥粉碎细化时加 入;另是作特殊处理,即用亚硒酸钠与腐殖酸、锌、钼或Fe-EDTA、锌、钼等调 制成水溶液,在有机-无机物料混合时掺入。
增硒肥主要配置在茶树、水稻、小麦、玉米、大豆等生产上,暂不在果树、 蔬菜上施用,更不用在中药材种植上。
硒元素的配置必须进行土壤含硒监测,坚持测土配置。
(三)有机物料发酵物与无机物料前处理后的混合
一.加入成粒助剂。拟定以聚乙烯醇(PVA)改性淀粉粘结剂作为成粒助剂, 其用量为1.5%以上。制粒时要求物料过40目筛(<0.37mm),粘结剂粘度 30mPa’s,>1mm成粒率达到98%,有效成粒率(2-6mm)达到72.0%,充分满足 国家标准。
二.主成分混合比例:有机腐熟物60%:无机物料30%:水分10%。
本发明一种含硒有机-无机复混肥的组成比例,随不同土壤,不同作物,可 配制成不同的有机-无机比例,其主要营养元素氮、磷、钾含量也随之不同;有 机物料与无机物各自组成也可发生变化,产生不同的氮、磷、钾主成分含量、 腐殖质等活性成分的含量。但以有机物为主的比例不能改变。
三.全成分混合比例:有机腐熟物60%,水分10%,无机肥30%,中、微量 元素0.3%,硒化合物0.5%~0.3%,成粒助剂1.5%。
四.本发明一种含硒有机-无机复混肥的主要特征是:粒状、缓释、无公害。 其技术指标是:氮、磷、钾之和为18%左右,有机质35%,腐殖酸30%,粗蛋白 (菌体蛋白)16%,中、微量元素约0.3%,硒0.5%~0.3%,pH 5.8~6.7。
本发明一种含硒有机-无机复混肥,符合中华人民共和国国家标准表1有机 -无机复混肥技术指标关于总养分、水分、有机质、粒度、酸度(pH)、蛔虫 卵死亡率、大肠菌值、氯离子(Cl-)含量等项要求;表5关于镉(Cd)、铬(Cr)、 砷(As)、铅(Pb)、汞(Hg)、三氯化(酸)等安全技术指标的要求。
五.本含硒有机-无机复混肥的重要功能(生产性能)如下:
1.能向作物和土壤提供全面营养。其最重要特征是该复混肥不含对人体健 康有害物质,能生产无公害产品,并保证作物的高产、稳产;因营养元素具有 缓释性,能最大限度提高养分的利用率,并减轻因施肥造成的环境污染。
2.具有较强的生态功能。主要表现为能大幅度增加土壤有机质,改善土壤 物理性能,有效提高土壤微生物活性,提高土壤的保水、保肥,供水、供肥能 力,有利于土壤难溶性养分向易于作物吸收的方向转化。
3.能保持农产品的自然风味。因营养配置以有机物为主,能有效改善茶叶、 果蔬、大田作物内在与外在的品质,提高其营养成分,保持原有风味。
4.能提高作物的抗逆性。因营养成分的生物活性,具有较强的生理生化效 应,能影响作物的代谢过程,提高作物抗病、抗不良环境的能力。
5.增硒保健。因含硒元素,能使茶叶、大米、小麦、玉米等增硒,食用后 能提高对人体的保健作用;对水果、蔬菜、中药等经济作物可进行增硒保健的 探索。实验证明,硒能抵御土壤中重金属超标对人、畜的危害。
6.本含硒有机-无机复混肥极大地提高了化肥的利用率,经测定,该复混 肥在土壤中氨的挥发,氮、钾的流失不到无机肥的1/2;对蔬菜供氮量比无机肥 多约50%。
(四)一种含硒有机-无机复混肥使用方法
一.本含硒有机-无机复混肥仅适合作底肥施用。
二.对生育期比较短的春、夏、秋作物,如水稻、玉米、果树、蔬菜等作 物用作底肥就能一次到位,即不再施追肥了。
三.对生育期在200天以上的作物,如冬小麦作底肥使用,只在抽穗期; 油菜作底肥使用,只在花蕾期,施一次追肥就到位了。对茶树,冬季作底肥施 用后,春茶可不再施追肥;秋茶可追施一次壮芽肥就到位了。
四.无论在何种作物上作底肥施用,最重要的是必须深施,深施是保肥和 缓释的关键。沟施、环施或穴施均可,但不能和种子或根系直接接触。
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