一種菸草專用有機肥料的製備方法與流程
2024-04-11 03:14:05
本發明涉及一種菸草專用有機肥料的製備方法，屬於農業技術領域。
背景技術：
近年來，隨著植煙土壤長期大量施用化肥，導致多數植煙土壤的理化性狀發生了根本性改變，主要表現在：通透性變差、保水性變差、碳氮比失衡、酸化或鹼化、腐殖質含量下降、生物活性降低、肥料利用率降低以及形成板結等。從而在一定程度上造成了菸葉的產量和質量紛紛下降，如顏色變淡、油分減少、香氣欠足等。因此，如何通過合理施肥來改善植煙土壤環境，以此達到提高菸葉品質的目的，是當前菸草種植業中亟待解決的關鍵問題。
有機肥料富含有機物質和作物生長所需的營養物質，不僅能提供作物生長所需養分，改良土壤，還可以改善作物品質，提高作物產量，促進作物高產穩產，保持土壤肥力，同時可提高肥料利用率，降低生產成本。充分合理利用有機肥料能增加作物產量、培肥地力、改善農產品品質、提高土壤養分的有效性。因此，在我國推廣應用有機肥料，符合「加快建設資源節約型、環境友好型社會」的要求，對促進農業與資源、農業與環境以及人與自然和諧友好發展，從源頭上促進農產品安全、清潔生產、保護生態環境都有重要意義。
技術實現要素：
針對上述背景，本發明目的在於提供了一種菸草專用有機肥料的製備方法，為解決當前植煙土壤環境惡化以及菸葉品質下降等一些列問題提供一個可行性解決方案。
本發明所述菸草專用有機肥料的製備方法包括如下步驟：
（1）將褐煤蠟樹脂與質量分數為30-40%的氫氧化鉀溶液按照質量比為1:15-20的比例分別置入反應釜，然後在100-150℃的密閉加壓條件下進行攪拌反應，攪拌轉速為60-80r/min，攪拌時間為0.5-1h，表壓示數為0.2-0.4mpa，待反應結束後降壓冷卻至50-60℃，再加入重量為褐煤蠟樹脂30-40倍的質量分數為20-30%的過氧化氫溶液，之後在80-90℃的常壓條件下繼續攪拌反應，攪拌轉速為80-100r/min，攪拌時間為1-2h，待反應結束後冷卻至常溫，靜置10-30min後進行液固分離，所得液態物為褐煤蠟樹脂降解混合液，備用；
（2）將褐煤在50-60℃條件下烘乾至水分為20-25%，粉碎後過40-60目篩，得到褐煤粉，再將褐煤蠟樹脂降解混合液與褐煤粉按照質量比為1:80-100的比例進行充分混合，每隔2h翻攪一次，共計3-5次，所得物料為活化礦源腐植酸粉，備用；
（3）分別選取市購的枯草芽孢桿菌、嗜熱性側孢黴、婁徹氏鏈黴菌、硝化細菌、細黃鏈黴菌、淡紫擬青黴的母種，按照相關常規的生物技術進行擴繁，具體為：斜面培養、搖床培養及發酵罐培養，最後將得到的發酵液按照枯草芽孢桿菌發酵液:嗜熱性側孢黴發酵液:婁徹氏鏈黴菌發酵液:硝化細菌發酵液:細黃鏈黴菌發酵液:淡紫擬青黴發酵液=20-30:5-10:5-9:10-15:3-8:5-9的重量比進行混合，即為複合菌劑，備用；
（4）將玉米檸檬酸渣在70-80℃條件下烘乾至水分為15-20%，粉碎後過40-60目篩，得到玉米檸檬酸渣粉，備用；
（5）將市購的鈣鎂磷肥與生化黃腐酸鉀按照質量比為1:3-5的比例進行充分混合，得到複合增效劑，備用；
（6）按照活化礦源腐植酸粉:玉米檸檬酸渣粉:油枯:複合增效劑=60-75:10-15:8-12:1-3的質量比將四者預混勻，得到有機物料，然後添加重量為有機物料0.2-0.4%的複合菌劑，並攪拌均勻，之後將全部混合物料轉移至發酵塔進行通風發酵，發酵溫度為40-50℃、溼度為30-40%rh，發酵時間為6-8天，期間每隔24h充分翻攪物料一次，出料後在50-60℃條件下乾燥至水分≤25%，得到有機發酵組合物，備用；
（7）按尿素:過磷酸鈣:硫酸鉀=20-30:10-30:20-40的質量比將三者充分混合，得到化肥組合物，備用；
（8）按有機發酵組合物:化肥組合物=7-9:3-5的質量比將二者依次置入混料釜，充分攪拌均勻，然後通過常規的造粒、烘乾、冷卻、篩分等工序，得到成品即為菸草專用有機肥料。
本發明的有益效果如下：
（1）本發明產品可以有效地改善植煙土壤的理化性狀，增強煙株的吸收轉化能力，提高肥料利用率；
（2）本發明產品可以增強煙株的抗病抗逆性，提高菸葉的產量和質量，增加產值收入，同時具有無毒害、活性高、肥效持久等特點；
（3）本發明方法原料來源廣、易於實施產業化、應用前景廣闊。
具體實施方式
下面通過實施例對本發明作進一步詳細說明，但本發明保護範圍不局限於所述內容。
實施例1：
本實施例所述菸草專用有機肥料按如下步驟製備得到：
（1）將褐煤蠟樹脂與質量分數為30%的氫氧化鉀溶液按照質量比為1:20的比例分別置入反應釜，然後在100℃的密閉加壓條件下進行攪拌反應，攪拌轉速為80r/min，攪拌時間為1h，表壓示數為0.2mpa，待反應結束後降壓冷卻至50℃，再加入重量為褐煤蠟樹脂30倍的質量分數為20%的過氧化氫溶液，之後在80℃的常壓條件下繼續攪拌反應，攪拌轉速為100r/min，攪拌時間為2h，待反應結束後冷卻至常溫，靜置10min後進行液固分離，所得液態物為褐煤蠟樹脂降解混合液，備用；
（2）將褐煤在50℃條件下烘乾至水分為25%，粉碎後過40目篩，得到褐煤粉，再將褐煤蠟樹脂降解混合液與褐煤粉按照質量比為1:80的比例進行充分混合，每隔2h翻攪一次，共計3次，所得物料為活化礦源腐植酸粉，備用；
（3）分別選取市購的枯草芽孢桿菌、嗜熱性側孢黴、婁徹氏鏈黴菌、硝化細菌、細黃鏈黴菌、淡紫擬青黴的母種，按照相關常規的生物技術進行擴繁，具體為：斜面培養、搖床培養及發酵罐培養，最後將得到的發酵液按照枯草芽孢桿菌發酵液:嗜熱性側孢黴發酵液:婁徹氏鏈黴菌發酵液:硝化細菌發酵液:細黃鏈黴菌發酵液:淡紫擬青黴發酵液=20:5:5:10:3:5的重量比進行混合，即為複合菌劑，備用；
（4）將玉米檸檬酸渣在70℃條件下烘乾至水分為20%，粉碎後過40目篩，得到玉米檸檬酸渣粉，備用；
（5）將市購的鈣鎂磷肥與生化黃腐酸鉀按照質量比為1:3的比例進行充分混合，得到複合增效劑，備用；
（6）按照活化礦源腐植酸粉:玉米檸檬酸渣粉:油枯:複合增效劑=60:10:8:1的質量比將四者預混勻，得到有機物料，然後添加重量為有機物料0.2%的複合菌劑，並攪拌均勻，之後將全部混合物料轉移至發酵塔進行通風發酵，發酵溫度為40℃、溼度為30%rh，發酵時間為6天，期間每隔24h充分翻攪物料一次，出料後在50℃條件下乾燥至水分≤25%，得到有機發酵組合物，備用；
（7）按尿素:過磷酸鈣:硫酸鉀=20:10:40的質量比將三者充分混合，得到化肥組合物，備用；
（8）按有機發酵組合物:化肥組合物=7:3的質量比將二者依次置入混料釜，充分攪拌均勻，然後通過常規的造粒、烘乾、冷卻、篩分等工序，得到成品即為菸草專用有機肥料。
肥效試驗：在雲南省玉溪市雲南尚呈生物科技有限公司的k326菸草種植基地中試驗，分為田地煙（試驗區、對照區和空白區各1畝）和山地煙（試驗區、對照區和空白區各1畝）兩組，試驗區都用本發明的菸草專用有機肥料100kg作基肥，對照區都用市購的普通有機肥料100kg作基肥，空白區不施任何有機肥料，其他種植操作按常規處理保持一致，試驗結果（取平均值）如表1所示。
表1試驗結果
實施例2：
本實施例所述菸草專用有機肥料按如下步驟製備得到：
（1）將褐煤蠟樹脂與質量分數為35%的氫氧化鉀溶液按照質量比為1:17的比例分別置入反應釜，然後在125℃的密閉加壓條件下進行攪拌反應，攪拌轉速為70r/min，攪拌時間為0.8h，表壓示數為0.3mpa，待反應結束後降壓冷卻至55℃，再加入重量為褐煤蠟樹脂35倍的質量分數為25%的過氧化氫溶液，之後在85℃的常壓條件下繼續攪拌反應，攪拌轉速為90r/min，攪拌時間為1.5h，待反應結束後冷卻至常溫，靜置20min後進行液固分離，所得液態物為褐煤蠟樹脂降解混合液，備用；
（2）將褐煤在55℃條件下烘乾至水分為22%，粉碎後過50目篩，得到褐煤粉，再將褐煤蠟樹脂降解混合液與褐煤粉按照質量比為1:90的比例進行充分混合，每隔2h翻攪一次，共計4次，所得物料為活化礦源腐植酸粉，備用；
（3）分別選取市購的枯草芽孢桿菌、嗜熱性側孢黴、婁徹氏鏈黴菌、硝化細菌、細黃鏈黴菌、淡紫擬青黴的母種，按照相關常規的生物技術進行擴繁，具體為：斜面培養、搖床培養及發酵罐培養，最後將得到的發酵液按照枯草芽孢桿菌發酵液:嗜熱性側孢黴發酵液:婁徹氏鏈黴菌發酵液:硝化細菌發酵液:細黃鏈黴菌發酵液:淡紫擬青黴發酵液=15:8:7:12:5:7的重量比進行混合，即為複合菌劑，備用；
（4）將玉米檸檬酸渣在75℃條件下烘乾至水分為18%，粉碎後過50目篩，得到玉米檸檬酸渣粉，備用；
（5）將市購的鈣鎂磷肥與生化黃腐酸鉀按照質量比為1:4的比例進行充分混合，得到複合增效劑，備用；
（6）按照活化礦源腐植酸粉:玉米檸檬酸渣粉:油枯:複合增效劑=70:13:10:2的質量比將四者預混勻，得到有機物料，然後添加重量為有機物料0.3%的複合菌劑，並攪拌均勻，之後將全部混合物料轉移至發酵塔進行通風發酵，發酵溫度為45℃、溼度為35%rh，發酵時間為7天，期間每隔24h充分翻攪物料一次，出料後在55℃條件下乾燥至水分≤25%，得到有機發酵組合物，備用；
（7）按尿素:過磷酸鈣:硫酸鉀=25:20:30的質量比將三者充分混合，得到化肥組合物，備用；
（8）按有機發酵組合物:化肥組合物=8:4的質量比將二者依次置入混料釜，充分攪拌均勻，然後通過常規的造粒、烘乾、冷卻、篩分等工序，得到成品即為菸草專用有機肥料。
肥效試驗：在雲南省玉溪市雲南尚呈生物科技有限公司的k326菸草種植基地中試驗，分為田地煙（試驗區、對照區和空白區各1畝）和山地煙（試驗區、對照區和空白區各1畝）兩組，試驗區都用本發明的菸草專用有機肥料100kg作基肥，對照區都用市購的普通有機肥料100kg作基肥，空白區不施任何有機肥料，其他種植操作按常規處理保持一致，試驗結果（取平均值）如表2所示。
表2試驗結果
實施例3：
本實施例所述菸草專用有機肥料按如下步驟製備得到：
（1）將褐煤蠟樹脂與質量分數為40%的氫氧化鉀溶液按照質量比為1:15的比例分別置入反應釜，然後在150℃的密閉加壓條件下進行攪拌反應，攪拌轉速為60r/min，攪拌時間為0.5h，表壓示數為0.4mpa，待反應結束後降壓冷卻至60℃，再加入重量為褐煤蠟樹脂40倍的質量分數為30%的過氧化氫溶液，之後在90℃的常壓條件下繼續攪拌反應，攪拌轉速為80r/min，攪拌時間為1h，待反應結束後冷卻至常溫，靜置30min後進行液固分離，所得液態物為褐煤蠟樹脂降解混合液，備用；
（2）將褐煤在60℃條件下烘乾至水分為20%，粉碎後過60目篩，得到褐煤粉，再將褐煤蠟樹脂降解混合液與褐煤粉按照質量比為1:100的比例充分混合，每隔2h翻攪一次，共計5次，所得物料為活化礦源腐植酸粉，備用；
（3）分別選取市購的枯草芽孢桿菌、嗜熱性側孢黴、婁徹氏鏈黴菌、硝化細菌、細黃鏈黴菌、淡紫擬青黴的母種，按照相關常規的生物技術進行擴繁，具體為：斜面培養、搖床培養及發酵罐培養，最後將得到的發酵液按照枯草芽孢桿菌發酵液:嗜熱性側孢黴發酵液:婁徹氏鏈黴菌發酵液:硝化細菌發酵液:細黃鏈黴菌發酵液:淡紫擬青黴發酵液=30:10:9:15:8:9的重量比進行混合，即為複合菌劑，備用；
（4）將玉米檸檬酸渣在80℃條件下烘乾至水分為15%，粉碎後過60目篩，得到玉米檸檬酸渣粉，備用；
（5）將市購的鈣鎂磷肥與生化黃腐酸鉀按照質量比為1:5的比例進行充分混合，得到複合增效劑，備用；
（6）按照活化礦源腐植酸粉:玉米檸檬酸渣粉:油枯:複合增效劑=75:15:12:3的質量比將四者預混勻，得到有機物料，然後添加重量為有機物料0.4%的複合菌劑，並攪拌均勻，之後將全部混合物料轉移至發酵塔進行通風發酵，發酵溫度為50℃、溼度為40%rh，發酵時間為8天，期間每隔24h充分翻攪物料一次，出料後在60℃條件下乾燥至水分≤25%，得到有機發酵組合物，備用；
（7）按尿素:過磷酸鈣:硫酸鉀=30:30:20的質量比將三者進行充分混合，得到化肥組合物，備用；
（8）按有機發酵組合物:化肥組合物=9:5的質量比將二者依次置入混料釜，充分攪拌均勻，然後通過常規的造粒、烘乾、冷卻、篩分等工序，得到成品即為菸草專用有機肥料。
肥效試驗：在雲南省玉溪市雲南尚呈生物科技有限公司的k326菸草種植基地中試驗，分為田地煙（試驗區、對照區和空白區各1畝）和山地煙（試驗區、對照區和空白區各1畝）兩組，試驗區都用本發明的菸草專用有機肥料100kg作基肥，對照區都用市購的普通有機肥料100kg作基肥，空白區不施任何有機肥料，其他種植操作按常規處理保持一致，試驗結果（取平均值）如表3所示。
表3試驗結果