一種緩釋型微生物複合肥料及製備方法與流程

2023-05-07 00:50:26 2

本發明屬於肥料生產技術領域，具體地，涉及一種緩釋型微生物複合肥料及製備方法。

背景技術：

近些年來，國際國內的緩釋/控釋肥料產量、消費量都在穩步增長，主要用於非農業領域和消費者家用，在農業領域並沒有取得較大突破，是名副其實的「貴族肥料」。我國是化肥生產和施用大國，但還不是化肥生產和施用的強國。目前，全球型通脹、糧食與能源均上漲，儘管我國糧食產量實現連續多年增產，但化肥等農資價格上漲過快仍給我國糧食安全帶來了一定程度的隱患。研究和開發緩釋、控釋肥料能夠保障我國農田的可持續利用、提高肥料利用率、減少汙染，是發展民族肥料產業、提高產品國際競爭力的需要，也是資源節約型、環境友好型社會的需要。如果緩釋肥的生產價格下降、化肥利用率高、生態利用度高並對環境影響較小或極小，則為提高化肥利用率、減少養分流失、降低勞動強度、控制面源汙染等方面提供了極有廣闊的應用前景。

目前市場上的生物有機肥主要以畜禽糞便和草炭、分化煤作為有機原料，單一的畜禽糞便由於其發酵腐熟慢、空氣汙染重、佔用場地大，費工費時，很難進行大規模的批量生產，施用於土壤後，如果腐熟不完全就會造成燒苗。而草炭和分化煤施在土壤中很難溶解，其中的有機質和腐植酸很難被作物利用，影響肥效。

技術實現要素：

針對現有技術中的缺陷，本發明提供一種緩釋型微生物複合肥料及製備方法，本發明的緩釋型微生物複合肥料肥效高、生態安全、製備工藝簡單，成本低，適合大規模生產。

根據本發明一方面提供的一種緩釋型微生物複合肥料，包括肥料芯和包覆在肥料芯外的包膜，所述肥料芯和包膜層的重量份數分別為：肥料芯160份，包膜層3-5份；

所述肥料芯的重量份數為：聚丙烯醯胺8-25份、色氨酸5-10份、色氨酸5-10份、蘇氨酸5-10份、三偏磷酸鈉2-7份、三聚磷酸鈉3-8份、edta3-5份、微生物複合物50-60份；

所述包膜層包括下述重量份的組分：明膠2-6份、聚乙烯醇1-6份、尿素20-40份、硫酸亞鐵5-25份、硫酸鋅5-25份、水稻秸稈3-5份、高聚殼聚糖15-25份、水30-55份。

優選地，所述肥料芯和包膜層的重量份數分別為：肥料芯160份，包膜層3-5份；

所述肥料芯的重量份數為：聚丙烯醯胺8-15份、色氨酸5-8份、色氨酸5-7份、蘇氨酸5-6份、三偏磷酸鈉2-5份、三聚磷酸鈉3-5份、edta3-4份、微生物複合物50-55份；

所述包膜層包括下述重量份的組分：明膠2-4份、聚乙烯醇1-4份、尿素20-30份、硫酸亞鐵5-12份、硫酸鋅5-13份、水稻秸稈3-5份、高聚殼聚糖15-18份、水30-45份。

優選地，所述肥料芯和包膜層的重量份數分別為：肥料芯160份，包膜層3-5份；

所述肥料芯的重量份數為：聚丙烯醯胺9份、色氨酸6份、色氨酸6份、蘇氨酸5份、三偏磷酸鈉4份、三聚磷酸鈉4份、edta3份、微生物複合物52份；

所述包膜層包括下述重量份的組分：明膠3份、聚乙烯醇3份、尿素25份、硫酸亞鐵7份、硫酸鋅9份、水稻秸稈4份、高聚殼聚糖17份、水32份。

優選地，所述包膜層的製備方法如下：

（1）將水稻秸稈粉碎，加1-2倍重量水製成秸稈漿；

（2）將濃度為10-15%鹽酸與高聚殼聚糖混合，在30-50℃條件下攪拌成高聚殼聚糖漿；

（3）將秸稈漿、高聚殼聚糖漿、明膠、聚乙烯醇、尿素、硫酸亞鐵、硫酸鋅、水稻秸稈、水混合，攪拌，製成包膜漿層。

優選地，所述微生物複合物為圓褐固氮菌、地衣芽孢菌、枯草芽孢桿菌、光合菌、鏈黴菌、哈茨木黴菌側孢芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌中的一種或幾種混合物。

優選地，所述肥料芯還包括胺基酸渣或腐植酸。

優選地，所述肥料芯的製備方法包括如下步驟：

（1）將微生物複合物中的菌種分別進行單獨發酵後分別得到各菌種的發酵液，然後將單一菌種的發酵液混合，得到微生物菌液；

（2）將聚丙烯醯胺、色氨酸、色氨酸、蘇氨酸、三偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、edta按照重量份數混合，攪拌均勻；

（3）用圓盤造粒技術，在造粒過程中，將步驟（1）中得到的微生物菌液噴霧到步驟（2）的混合物上粘結成顆粒，並採用低於60-70℃低溫烘乾得到肥料芯。

一方面提供的緩釋型微生物複合肥料製備方法，所述緩釋型微生物複合肥料製備方法包括如下步驟：

在包膜機中，將包膜層霧化噴灑於運動中的肥料芯顆粒表面，再經通風乾燥，使包膜組分固化於肥料芯顆粒表面形成包膜，得緩釋型微生物複合肥料。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：

（1）本發明肥料芯的其他成分環保無害，施在土壤中容易溶解，都很容易被作物利用，肥效高。此外，該肥料的配方可有效防止土壤板結，避免土質被肥料汙染，還可有效防止根部病蟲害；

（2）本發明包膜的主要成分為明膠、聚乙烯醇、尿素、硫酸亞鐵、硫酸鋅、水稻秸稈、高聚殼聚糖，為作物可直接或間接吸收的養分，無土壤殘留，生態安全；

（3）本發明的緩釋型微生物複合肥料的有益微生物進入土壤後與土壤中微生物形成相互間的共生增殖關係，抑制有害菌生長並轉化為有益菌，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，是一種環保型肥料；

（4）本發明緩釋型微生物複合肥料製備方法工藝簡單，成本低，適合大規模推廣使用。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。

本發明提供一種緩釋型微生物複合肥料及製備方法，本發明的緩釋型微生物複合肥料肥效高、生態安全、製備工藝簡單，成本低，適合大規模生產。

根據本發明一方面提供的一種緩釋型微生物複合肥料，包括肥料芯和包覆在肥料芯外的包膜，所述肥料芯和包膜層的重量份數分別為：肥料芯160份，包膜層3-5份；

所述肥料芯的重量份數為：聚丙烯醯胺8-25份、色氨酸5-10份、色氨酸5-10份、蘇氨酸5-10份、三偏磷酸鈉2-7份、三聚磷酸鈉3-8份、edta3-5份、微生物複合物50-60份；

所述包膜層包括下述重量份的組分：明膠2-6份、聚乙烯醇1-6份、尿素20-40份、硫酸亞鐵5-25份、硫酸鋅5-25份、水稻秸稈3-5份、高聚殼聚糖15-25份、水30-55份。

優選地，所述肥料芯和包膜層的重量份數分別為：肥料芯160份，包膜層3-5份；

所述肥料芯的重量份數為：聚丙烯醯胺8-15份、色氨酸5-8份、色氨酸5-7份、蘇氨酸5-6份、三偏磷酸鈉2-5份、三聚磷酸鈉3-5份、edta3-4份、微生物複合物50-55份；

所述包膜層包括下述重量份的組分：明膠2-4份、聚乙烯醇1-4份、尿素20-30份、硫酸亞鐵5-12份、硫酸鋅5-13份、水稻秸稈3-5份、高聚殼聚糖15-18份、水30-45份。

優選地，所述肥料芯和包膜層的重量份數分別為：肥料芯160份，包膜層3-5份；

所述肥料芯的重量份數為：聚丙烯醯胺9份、色氨酸6份、色氨酸6份、蘇氨酸5份、三偏磷酸鈉4份、三聚磷酸鈉4份、edta3份、微生物複合物52份；

所述包膜層包括下述重量份的組分：明膠3份、聚乙烯醇3份、尿素25份、硫酸亞鐵7份、硫酸鋅9份、水稻秸稈4份、高聚殼聚糖17份、水32份。

優選地，所述包膜層的製備方法如下：

（1）將水稻秸稈粉碎，加1-2倍重量水製成秸稈漿；

（2）將濃度為10-15%鹽酸與高聚殼聚糖混合，在30-50℃條件下攪拌成高聚殼聚糖漿；

（3）將秸稈漿、高聚殼聚糖漿、明膠、聚乙烯醇、尿素、硫酸亞鐵、硫酸鋅、水稻秸稈、水混合，攪拌，製成包膜漿層。

優選地，所述微生物複合物為圓褐固氮菌、地衣芽孢菌、枯草芽孢桿菌、光合菌、鏈黴菌、哈茨木黴菌側孢芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌中的一種或幾種混合物。

優選地，所述肥料芯還包括胺基酸渣或腐植酸。

優選地，所述肥料芯的製備方法：

（1）將微生物複合物中的菌種分別進行單獨發酵後分別得到各菌種的發酵液，然後將單一菌種的發酵液混合，得到微生物菌液；

（2）將聚丙烯醯胺、色氨酸、色氨酸、蘇氨酸、三偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、edta按照重量份數混合，攪拌均勻；

（3）用圓盤造粒技術，在造粒過程中，將步驟（1）中得到的微生物菌液噴霧到步驟（2）的混合物上粘結成顆粒，並採用低於60-70℃低溫烘乾得到肥料芯。

一方面提供的緩釋型微生物複合肥料製備方法，所述緩釋型微生物複合肥料製備方法包括如下步驟：

在包膜機中，將包膜層霧化噴灑於運動中的肥料芯顆粒表面，再經通風乾燥，使包膜組分固化於肥料芯顆粒表面形成包膜，得緩釋型微生物複合肥料。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：

（1）本發明肥料芯的其他成分環保無害，施在土壤中容易溶解，都很容易被作物利用，肥效高。此外，該肥料的配方可有效防止土壤板結，避免土質被肥料汙染，還可有效防止根部病蟲害；

（2）本發明包膜的主要成分為明膠、聚乙烯醇、尿素、硫酸亞鐵、硫酸鋅、水稻秸稈、高聚殼聚糖，為作物可直接或間接吸收的養分，無土壤殘留，生態安全；

（3）本發明的緩釋型微生物複合肥料的有益微生物進入土壤後與土壤中微生物形成相互間的共生增殖關係，抑制有害菌生長並轉化為有益菌，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，是一種環保型肥料；

（4）本發明緩釋型微生物複合肥料製備方法工藝簡單，成本低，適合大規模推廣使用。

實施例1

本實施例一方面提供的一種緩釋型微生物複合肥料，包括肥料芯和包覆在肥料芯外的包膜，所述肥料芯和包膜層的重量份數分別為：肥料芯160份，包膜層3-5份；

所述肥料芯的重量份數為：聚丙烯醯胺25份、色氨酸5份、色氨酸10份、蘇氨酸5份、三偏磷酸鈉7份、三聚磷酸鈉3份、edta5份、微生物複合物50份；

所述包膜層包括下述重量份的組分：明膠6份、聚乙烯醇1份、尿素40份、硫酸亞鐵5份、硫酸鋅25份、水稻秸稈3份、高聚殼聚糖25份、水30份。

所述包膜層的製備方法如下：

（1）將水稻秸稈粉碎，加1-2倍重量水製成秸稈漿；

（2）將濃度為10-15%鹽酸與高聚殼聚糖混合，在30-50℃條件下攪拌成高聚殼聚糖漿；

（3）將秸稈漿、高聚殼聚糖漿、明膠、聚乙烯醇、尿素、硫酸亞鐵、硫酸鋅、水稻秸稈、水混合，攪拌，製成包膜漿層。

所述微生物複合物為圓褐固氮菌、地衣芽孢菌、枯草芽孢桿菌、光合菌、鏈黴菌、哈茨木黴菌側孢芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌中的一種或幾種混合物。

所述肥料芯還包括胺基酸渣或腐植酸。

所述肥料芯的製備方法：

（1）將微生物複合物中的菌種分別進行單獨發酵後分別得到各菌種的發酵液，然後將單一菌種的發酵液混合，得到微生物菌液；

（2）將聚丙烯醯胺、色氨酸、色氨酸、蘇氨酸、三偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、edta按照重量份數混合，攪拌均勻；

（3）用圓盤造粒技術，在造粒過程中，將步驟（1）中得到的微生物菌液噴霧到步驟（2）的混合物上粘結成顆粒，並採用低於60-70℃低溫烘乾得到肥料芯。

一方面提供的緩釋型微生物複合肥料製備方法，所述緩釋型微生物複合肥料製備方法包括如下步驟：

在包膜機中，將包膜層霧化噴灑於運動中的肥料芯顆粒表面，再經通風乾燥，使包膜組分固化於肥料芯顆粒表面形成包膜，得緩釋型微生物複合肥料。

實施例2

本實施例一方面提供的一種緩釋型微生物複合肥料，包括肥料芯和包覆在肥料芯外的包膜，所述肥料芯和包膜層的重量份數分別為：肥料芯160份，包膜層3-5份；

所述肥料芯的重量份數為：聚丙烯醯胺8份、色氨酸10份、色氨酸5份、蘇氨酸10份、三偏磷酸鈉2份、三聚磷酸鈉8份、edta3份、微生物複合物60份；

所述包膜層包括下述重量份的組分：明膠2份、聚乙烯醇6份、尿素20份、硫酸亞鐵25份、硫酸鋅5份、水稻秸稈5份、高聚殼聚糖15份、水55份。

所述包膜層的製備方法如下：

（1）將水稻秸稈粉碎，加2倍重量水製成秸稈漿；

（2）將濃度為10%鹽酸與高聚殼聚糖混合，在50℃條件下攪拌成高聚殼聚糖漿；

（3）將秸稈漿、高聚殼聚糖漿、明膠、聚乙烯醇、尿素、硫酸亞鐵、硫酸鋅、水稻秸稈、水混合，攪拌，製成包膜漿層。

所述微生物複合物為圓褐固氮菌、地衣芽孢菌、枯草芽孢桿菌、光合菌、鏈黴菌、哈茨木黴菌側孢芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌中的一種或幾種混合物。

所述肥料芯還包括胺基酸渣或腐植酸。

所述肥料芯的製備方法：

（1）將微生物複合物中的菌種分別進行單獨發酵後分別得到各菌種的發酵液，然後將單一菌種的發酵液混合，得到微生物菌液；

（2）將聚丙烯醯胺、色氨酸、色氨酸、蘇氨酸、三偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、edta按照重量份數混合，攪拌均勻；

（3）用圓盤造粒技術，在造粒過程中，將步驟（1）中得到的微生物菌液噴霧到步驟（2）的混合物上粘結成顆粒，並採用低於60-70℃低溫烘乾得到肥料芯。

一方面提供的緩釋型微生物複合肥料製備方法，所述緩釋型微生物複合肥料製備方法包括如下步驟：

在包膜機中，將包膜層霧化噴灑於運動中的肥料芯顆粒表面，再經通風乾燥，使包膜組分固化於肥料芯顆粒表面形成包膜，得緩釋型微生物複合肥料。

實施例3

本實施例一方面提供的一種緩釋型微生物複合肥料，包括肥料芯和包覆在肥料芯外的包膜，所述肥料芯和包膜層的重量份數分別為：肥料芯160份，包膜層3-5份；

所述肥料芯的重量份數為：聚丙烯醯胺15份、色氨酸5份、色氨酸7份、蘇氨酸5份、三偏磷酸鈉5份、三聚磷酸鈉3份、edta4份、微生物複合物50份；

所述包膜層包括下述重量份的組分：明膠4份、聚乙烯醇1份、尿素30份、硫酸亞鐵5份、硫酸鋅13份、水稻秸稈3份、高聚殼聚糖18份、水30份。

所述包膜層的製備方法如下：

（1）將水稻秸稈粉碎，加1倍重量水製成秸稈漿；

（2）將濃度為15%鹽酸與高聚殼聚糖混合，在30℃條件下攪拌成高聚殼聚糖漿；

（3）將秸稈漿、高聚殼聚糖漿、明膠、聚乙烯醇、尿素、硫酸亞鐵、硫酸鋅、水稻秸稈、水混合，攪拌，製成包膜漿層。

所述微生物複合物為圓褐固氮菌、地衣芽孢菌、枯草芽孢桿菌、光合菌、鏈黴菌、哈茨木黴菌側孢芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌中的一種或幾種混合物。

所述肥料芯還包括胺基酸渣或腐植酸。

所述肥料芯的製備方法：

（1）將微生物複合物中的菌種分別進行單獨發酵後分別得到各菌種的發酵液，然後將單一菌種的發酵液混合，得到微生物菌液；

（2）將聚丙烯醯胺、色氨酸、色氨酸、蘇氨酸、三偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、edta按照重量份數混合，攪拌均勻；

（3）用圓盤造粒技術，在造粒過程中，將步驟（1）中得到的微生物菌液噴霧到步驟（2）的混合物上粘結成顆粒，並採用低於60-70℃低溫烘乾得到肥料芯。

一方面提供的緩釋型微生物複合肥料製備方法，所述緩釋型微生物複合肥料製備方法包括如下步驟：

在包膜機中，將包膜層霧化噴灑於運動中的肥料芯顆粒表面，再經通風乾燥，使包膜組分固化於肥料芯顆粒表面形成包膜，得緩釋型微生物複合肥料。

實施例4

本實施例一方面提供的一種緩釋型微生物複合肥料，包括肥料芯和包覆在肥料芯外的包膜，所述肥料芯和包膜層的重量份數分別為：肥料芯160份，包膜層3-5份；

所述肥料芯的重量份數為：聚丙烯醯胺8份、色氨酸8份、色氨酸5份、蘇氨酸6份、三偏磷酸鈉2份、三聚磷酸鈉5份、edta3份、微生物複合物55份；

所述包膜層包括下述重量份的組分：明膠2份、聚乙烯醇4份、尿素20份、硫酸亞鐵12份、硫酸鋅5份、水稻秸稈5份、高聚殼聚糖15份、水45份。

所述包膜層的製備方法如下：

（1）將水稻秸稈粉碎，加1倍重量水製成秸稈漿；

（2）將濃度為13%鹽酸與高聚殼聚糖混合，在40℃條件下攪拌成高聚殼聚糖漿；

（3）將秸稈漿、高聚殼聚糖漿、明膠、聚乙烯醇、尿素、硫酸亞鐵、硫酸鋅、水稻秸稈、水混合，攪拌，製成包膜漿層。

所述微生物複合物為圓褐固氮菌、地衣芽孢菌、枯草芽孢桿菌、光合菌、鏈黴菌、哈茨木黴菌側孢芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌中的一種或幾種混合物。

所述肥料芯還包括胺基酸渣或腐植酸。

所述肥料芯的製備方法：

（1）將微生物複合物中的菌種分別進行單獨發酵後分別得到各菌種的發酵液，然後將單一菌種的發酵液混合，得到微生物菌液；

（2）將聚丙烯醯胺、色氨酸、色氨酸、蘇氨酸、三偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、edta按照重量份數混合，攪拌均勻；

（3）用圓盤造粒技術，在造粒過程中，將步驟（1）中得到的微生物菌液噴霧到步驟（2）的混合物上粘結成顆粒，並採用低於60-70℃低溫烘乾得到肥料芯。

一方面提供的緩釋型微生物複合肥料製備方法，所述緩釋型微生物複合肥料製備方法包括如下步驟：

在包膜機中，將包膜層霧化噴灑於運動中的肥料芯顆粒表面，再經通風乾燥，使包膜組分固化於肥料芯顆粒表面形成包膜，得緩釋型微生物複合肥料。

實施例5

本實施例一方面提供的一種緩釋型微生物複合肥料，包括肥料芯和包覆在肥料芯外的包膜，所述肥料芯和包膜層的重量份數分別為：肥料芯160份，包膜層3-5份；

所述肥料芯的重量份數為：聚丙烯醯胺9份、色氨酸6份、色氨酸6份、蘇氨酸5份、三偏磷酸鈉4份、三聚磷酸鈉4份、edta3份、微生物複合物52份；

所述包膜層包括下述重量份的組分：明膠3份、聚乙烯醇3份、尿素25份、硫酸亞鐵7份、硫酸鋅9份、水稻秸稈4份、高聚殼聚糖17份、水32份。

所述包膜層的製備方法如下：

（1）將水稻秸稈粉碎，加1-2倍重量水製成秸稈漿；

（2）將濃度為12%鹽酸與高聚殼聚糖混合，在35℃條件下攪拌成高聚殼聚糖漿；

（3）將秸稈漿、高聚殼聚糖漿、明膠、聚乙烯醇、尿素、硫酸亞鐵、硫酸鋅、水稻秸稈、水混合，攪拌，製成包膜漿層。

所述微生物複合物為圓褐固氮菌、地衣芽孢菌、枯草芽孢桿菌、光合菌、鏈黴菌、哈茨木黴菌側孢芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌中的一種或幾種混合物。

所述肥料芯還包括胺基酸渣或腐植酸。

所述肥料芯的製備方法：

（1）將微生物複合物中的菌種分別進行單獨發酵後分別得到各菌種的發酵液，然後將單一菌種的發酵液混合，得到微生物菌液；

（2）將聚丙烯醯胺、色氨酸、色氨酸、蘇氨酸、三偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、edta按照重量份數混合，攪拌均勻；

（3）用圓盤造粒技術，在造粒過程中，將步驟（1）中得到的微生物菌液噴霧到步驟（2）的混合物上粘結成顆粒，並採用低於60-70℃低溫烘乾得到肥料芯。

一方面提供的緩釋型微生物複合肥料製備方法，所述緩釋型微生物複合肥料製備方法包括如下步驟：

在包膜機中，將包膜層霧化噴灑於運動中的肥料芯顆粒表面，再經通風乾燥，使包膜組分固化於肥料芯顆粒表面形成包膜，得緩釋型微生物複合肥料。

以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明並不局限於上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的範圍內做出各種變形或修改，這並不影響本發明的實質內容。