有機質複合顆粒肥的製作方法

2023-12-08 15:46:26

有機質複合顆粒肥的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種有機質複合顆粒肥。該該有機質複合顆粒肥包括如下組分：作物秸稈、組合幹糞粉、草炭、豆餅肥以及腐泥，其中，各組分的重量百分比乾重分別為：作物秸稈40～55％、組合幹糞粉20～40％、草炭5～10％、腐泥3～8％、豆餅肥2～5％；將按重量百分比乾重混合的各組分混合均勻，並在砌築的池中薄膜覆蓋封存，常溫下堆放15天以上，經過堆放發酵後，拆封取出，經烘乾，將烘乾的發酵組分送入粉碎機中打碎，並過60目篩，在制粒機中加溼過60目篩處理後的發酵組分，製成大顆粒，並將製成的大顆粒進行包裝，得到有機質複合顆粒肥。應用本發明，可以生產有機農產品，生態安全，肥效快，營養成分全，作用時間長，還可降低成本、保障作物生長的礦質養分元素。
【專利說明】有機質複合顆粒肥

【技術領域】
[0001]本發明涉及土壤施肥技術，特別涉及一種適應於生產有機蔬菜、有機糧食、有機水果以及花卉的有機質複合顆粒肥。

【背景技術】
[0002]有機農業(種植業)是遵照一定的有機農業生產標準，在生產中不採用基因工程獲得的生物及其產物，不使用化學合成的農藥、化肥、生長調節劑等物質，遵循自然規律和生態學原理，採用一系列可持續發展的農業技術以維持持續穩定的農業生產體系的一種農業生產方式。20世紀70年代以來，越來越多的人注意到，現代常規農業在給人類帶來高度的勞動生產率和豐富的物質產品的同時，由於大量使用化肥、農藥等農用化學品，使環境和食品受到不同程度的汙染，自然生態系統遭到破壞，土地生產能力持續下降。施用化肥在給人類帶來較高勞動生產率和提高作物產量、豐富農產品供應的同時，也導致蔬菜、糧食等作物的品質下降，更重要的是，一方面，生產製造化肥的化工方法對環境汙染較大，另一方面，大量施用的化肥還會不可避免地對作物和土壤造成汙染，從而給人類生存和生活留下隱患。例如，目前施用的化肥農藥，能被作物有效吸收的利用率很低，一般氮肥只有20-40%，農藥在作物上附著率不超過10-30%，其餘部分流入環境造成汙染。舉例來說，未有效利用的化肥溶解在水中，大量進入江河湖泊中，造成水體富營養化，影響魚類、水草等水生動植物生存；再例如，農藥在殺病菌害蟲的同時，也增加了病菌害蟲的抗性，同時也殺死了有益生物及一些中性生物，結果可能引起病蟲再猖獗，使農藥用量愈來愈大，施用的次數愈來愈多，進入陷入惡性循環。在這種形式下，有機農業應運而生，其目的是為了保護生態環境，合理利用資源，實現農業生態系統的持久發展。
[0003]有機農業的發展可以幫助解決現代農業帶來的一系列問題，如嚴重的土壤侵蝕和土地質量下降，農藥和化肥大量使用給環境造成汙染和能源的消耗，物種多樣性的減少等等，有利於恢復生態平衡。與此同時，有機農業的發展還有助於提高農民收入，發展農村經濟，有機農業是一種勞動密集型的農業，因此有助於提高農民的就業率。更重要的是，有機農業的發展也可以向社會提供更多的高品質、純天然、無汙染的有機食品，滿足人們對純天然食品的需要，保障人們的健康，提高我國農產品在國際市場的競爭力。
[0004]近年來，有機農業生產方式在我國多個省區得到了推廣，有機農業的面積和種植者數目逐年增加，正在形成一個新興的環保產業，並在迅速發展。在我國發展有機農業有著眾多優勢和廣闊的發展前景。我國有著歷史悠久的傳統農業，在精耕細作、用養結合、地力常新、農牧結合等方面都積累了豐富的經驗，有利於在傳統農業的基礎上進一步發展有機農業。同時，有機農業的生產是勞動力密集型的一種產業，我國農村勞動力眾多，這有利於有機食品發展.同時也可以解決大批農村剩餘勞動力。並且，我國地域遼闊，生產條件多樣，發展有機農業擁有天然優勢。目前，我國有機農業產業的發展，對於促進生態破壞區的治理和恢復，保護農村生態環境，促進農村社會和經濟可持續發展已經起到了獨特的作用，有著廣闊的國內外市場。
[0005]但是，目前，對於有機農業的探索，還處於初步階段，發展有機農業所需的有機肥料大多採用自製或商品有機糞肥，製作過程複雜、運輸不方便，原料成本較高，所含礦質養分元素種類比較單一，不能完全滿足作物生長的礦質養分元素需要，且肥效較慢，造成作物產量較低，難以適應有機農業的發展需求。


【發明內容】

[0006]有鑑於此，本發明的主要目的在於提出一種有機質複合顆粒肥，降低成本、生態、安全，且能更好保障作物生長的礦質養分元素需求，肥效快，作用時間長。
[0007]為達到上述目的，本發明提供了一種有機質複合顆粒肥，該有機質複合顆粒肥包括如下組分:作物秸杆、組合幹糞粉、草炭、豆餅肥以及腐泥，其中，
[0008]各組分的重量百分比乾重分別為:作物秸杆40?55%、組合幹糞粉20?40%、草炭5?10%、腐泥3?8%、豆餅肥2?5% ；
[0009]將按重量百分比乾重混合的各組分混合均勻，並在砌築的池中薄膜覆蓋封存，常溫下堆放15天以上，經過堆放發酵後，拆封取出，經烘乾，將烘乾的發酵組分送入粉碎機中打碎，並過60目篩，在制粒機中加溼過60目篩處理後的發酵組分，製成大顆粒，並將製成的大顆粒進行包裝，得到有機質複合顆粒肥。
[0010]較佳地，所述作物秸杆包括:玉米秸杆、小麥秸杆、水稻秸杆以及大豆秸杆。
[0011]較佳地，所述組合幹糞粉包括:雞糞、豬糞、牛糞、羊糞、兔糞中的任意三種或以上組合，將組合幹糞粉包括的組分幹後磨細混合。
[0012]較佳地，所述各組分的重量百分比乾重分別為:作物秸杆42 %、組合幹糞粉35 %、草炭10 %、腐泥8 %、豆餅肥5 %，用於種植有機莧菜，施用量為350千克/畝，莧菜播種前作為底肥溝施施入，施入深度15釐米。
[0013]由上述的技術方案可見，本發明實施例提供的一種有機質複合顆粒肥，採用作物秸杆、組合幹糞粉、草炭、豆餅肥以及腐泥進行多組分混合，作物秸杆成本低廉，來源豐富，且含有豐富的氮磷鉀元素；組合幹糞粉是成分齊全的複合有機質肥料，由於其是由草食動物和雜食動物的糞便混合而成，養分更為均衡，功能更為齊全，可提供作物生長所需的氮磷鉀元素；草炭含豐富的氮、鉀、磷、鈣、錳等多樣元素，是純天然的有機物質。具有肥效長、無汙染、無公害、無殘留等優點，且可改良土壤，恢復並提高土壤的持水、排水、通氣和保肥的能力，能促進地下根系的生長，從而提高產品質量，達致更佳的經濟效益；腐泥由淺水動植物的殘體、排洩物和由高地衝下的土粒、雜質沉積、腐爛、分解和混合而成，含有大量可溶性養分；豆餅肥富含氮磷鉀和其他微量元素，可改善土壤性狀，利於作物生長。
[0014]由於有機農業生產只施用有機肥，進一步提高和加快肥效可顯著的提高作物產量和品質，在不施用化肥的情況下如何快速發揮肥效，滿足作物生長的需要是產品的關鍵。同時，糞肥等原料如不經發酵直接施用不僅難於被作物直接吸收利用，還會產生某些對作物不利的影響，並滋生雜草、傳播病蟲等。本產品將各組分發酵後造粒，可促進有機質肥料加速分解，不僅可以縮短肥料起效時間，更有利於肥水滲入土中，快速發揮肥效，提高作用效率，保障作物生長的養分供給，且有利於微生物的繁殖，給作物提供多種元素，使作物生長良好。此外，還可以避免幹糞粉等物料直接施入後發酵產生的高溫，燒傷根系。按照設定組分乾重重量百分比組成的有機質複合顆粒肥，既可以有效降低有機農業成本，又能保障作物生長的礦質養分元素，肥效快、作用時間長，且生態、安全。

【具體實施方式】
[0015]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合具體實施例對本發明作進一步地詳細描述。
[0016]現有採用施用化肥的農業發展方式，由於化肥是通過化工方法生產製造，具有較強的副作用，不僅會導致蔬菜、糧食等作物的品質下降，還會對土壤環境以及水環境造成汙染。
[0017]本發明實施例的主要目的在於提出一種綠色、環保、安全、肥效快、作用時間長的改良土壤的有機質複合顆粒肥，適應於生產有機蔬菜、有機糧食、有機水果和花卉，該有機質複合顆粒肥採用來源豐富、成本低廉的作物秸杆為主要成分，輔以無汙染原料生產的有機質，以少施或不施化肥，從而實現綠色農業並有效降低農業生產成本。
[0018]本發明實施例中，考慮到目前常用的有機肥，例如，自製或商品有機糞肥，雖然是改良土壤結構、提高農產品質量的有效途徑，但大多成分單一，含有的礦質養分元素種類有限，難以滿足作物的生長需求，且肥效發揮較慢，養分很難快速被作物直接吸收利用，且製作複雜，成本較高。
[0019]本發明實施例的有機質複合顆粒肥，包括以下組分:作物秸杆、組合幹糞粉、草炭、豆餅肥以及腐泥，其中，各組分的重量百分比乾重分別為:作物秸杆40?55%、組合幹糞粉20?40%、草炭5?10%、腐泥3?8%、豆餅肥2?5%。
[0020]本發明實施例中，作物秸杆富含氮、磷、鉀、鈣、鎂和有機質等，其中封存有農作物光合作用一半以上的產物，是一種最普遍、最有效的有機肥原料之一，且含病源菌、蟲卵、草籽等相對較少，簡便易得，還田後具有養分效應，改土效應和改善農田生態環境效應。其肥效在土壤中緩慢釋放，可有效增加土壤有機質，提高地力，改善土壤結構，促生土壤微生物，改善作物根系環境，肥效長而較為穩定，因而得到了一定的推廣和應用。
[0021 ] 組合幹糞粉集成了各種食草動物、雜食動物的糞便，草食動物的糞便含有大量養分，熱量也較大，利於發酵；雜食類動物的糞便不但是肥料的重要成分，還可作為粘合劑。各種糞便必須經過發酵才能作為肥料施用，單獨施用，肥力並不突出，但這些動物糞便中含有的成分各有差異，將它們混合在一起，再發酵處理，就能成為一種成分齊全的有機質肥料，功能更為齊全，可提供多種營養成分，且能顯著改善土壤結構。
[0022]草炭、腐泥、豆餅肥均是優質的有機肥，含有多種養分，可以滿足作物生長所需的大量和微量礦質養分元素需求。其中，草炭中有機質以及腐殖酸含量高，有機質含量達50?70%，腐植酸含量20?40%，且含豐富的氮、鉀、磷、鈣、錳等多樣元素，是純天然的有機物質，具有肥效長、無汙染、無公害、無殘留等優點，且可改良土壤，恢復並提高土壤的持水、排水、通氣和保肥的能力，能促進地下根系的生長，從而提高產品質量，達致更佳的經濟效益；腐泥富含易溶性礦質養分兀素，同時含有大量微量礦質養分兀素和有機質，並含有大量微生物，可有效改善土壤結構；豆餅肥富含氮磷鉀，含有大量微量礦質養分元素、蛋白質、脂肪、胺基酸等，可改善土壤性狀，利於作物生長。
[0023]各種成分組合後，可以保證本發明實施例的有機質複合顆粒肥對氮磷鉀養分和多種微量元素的供給，發酵後施入，可促進有機質肥料加速分解，不僅可以縮短肥料起效時間，更有利於肥水滲入土中，提高作用效率，且有利於微生物的繁殖，給作物提供多種元素，使作物生長良好。此外，還可以避免幹糞粉等物料直接施入後發酵產生的高溫，燒傷根系。因此肥效發揮快，作用時間長，生態、安全，可以滿足有機農業生產的需求。
[0024]本發明實施例中，作為可選實施例，作物秸杆包括:玉米秸杆、小麥秸杆、水稻秸杆、大豆秸杆等秸杆中的一種或任意組合；
[0025]組合幹糞粉包括:雞糞、豬糞、牛糞、羊糞、兔糞中的任意三種或以上組合，將組合幹糞粉包括的組分幹後磨細混合。
[0026]本發明實施例中，為了避免直接施用包含組合幹糞粉的有機質複合顆粒肥易產生某些對作物不利的影響，並滋生雜草、傳播病蟲的技術問題，將有機質複合顆粒肥中各組分攪拌充分，混合均勻，並在砌築的池中薄膜覆蓋封存，常溫下堆放15天以上以將包括組合幹糞粉在內的有機質複合顆粒肥進行發酵處理，從而在後續應用中，通過將發酵後的各組分製成粒後施用，可以有效避免滋生雜草、傳播病蟲的現象，更重要的是，可縮短肥料起效時間，更快發揮肥效，作用時間長，更可避免「燒苗」，滿足有機農業生產的需求。經過堆放發酵後，拆封取出，經烘乾，將烘乾的發酵後組分送入粉碎機中打碎，並過60目篩，其中，過篩可以防止打碎的發酵組分中出現過粗的顆粒，這是由於在將作物秸杆、草炭、腐泥、豆餅肥、幹糞混合後，在發酵過程中，由於微生物的作用，可能出現纖維物質結團、菌絲團等，如不過篩，會導致出現某些組分集結成團的情況，從而影響肥效的均勻性，同時，由於作物秸杆、組合幹糞粉中均含有大量纖維，將纖維物質經過多次粉碎，並經過60目篩過篩，可以使得纖維物質較細，利於有機物料腐殖化進程及養分釋放，更易被作物吸收利用，同時，粉碎的粒肥與土壤之間混合度較好，可避免在土壤耕層內部形成孔洞，從而可以有效避免後茬作物發生缺苗斷壟、紮根困難等問題。最後，在制粒機中加溼過篩處理後的組分，製成大顆粒，並將製成的大顆粒進行包裝，得到有機質複合顆粒肥。其中，加溼是為了有利於將過篩的乾粉製作成粒以便於製作、包裝、存放、運輸及施用。
[0027]本發明實施例中，考慮各組分中的礦質養分元素含量，其中，礦質養分元素主要考慮氮(N)磷(P)鉀(K)，作物秸杆含有大量氮磷鉀養分，秸杆(風乾基)中礦質養分元素氮磷鉀平均含量如下:N為1.051%，P為0.141%，K為1.482%，其中的鉀是作物可迅速利用的速效鉀；
[0028]組合幹糞粉(風乾基)中礦質養分元素氮磷鉀平均含量如下:N為4.689%，P為0.802%, K 為 3.011% ；
[0029]腐泥，即泥肥(風乾基)中礦質養分元素氮磷鉀平均含量如下:N為0.239%，P為0.247%, K 為 1.620% ；
[0030]豆餅肥(風乾基)中礦質養分元素氮磷鉀平均含量如下:N為6.684%，P為0.440%, K 為 1.186% ；
[0031]草炭中礦質養分元素的氮磷鉀含量總量為3%左右。
[0032]考慮各組分的成本，其中，作物秸杆基本免費，成本可以忽略；組合幹糞粉，例如，羊糞1200元/噸左右；豆餅肥3000元/噸左右；草炭1000元/噸左右；泥肥1500元/噸以上。
[0033]本發明實施例中，基於成本、各組分中礦質養分兀素含量、作物所需的礦質養分兀素量以及滿足作物生長所需的施用量的最優化考慮，確定有機質複合顆粒肥中各組分的上述重量百分比乾重。例如，如果作物秸杆比重過高，將導致養分含量偏低，需要增大所需的施用量，引起運輸成本上升。
[0034]由上述可見，本發明實施例的有機質複合顆粒肥，作物秸杆是成本低廉，來源豐富的有機肥，含有大量礦質養分元素，可有效改良土壤，增強地力，改善土壤碳庫；牛、羊、兔以草類為食，雞、豬以糧食類飼料為主，它們的糞便均是傳統的農家肥，三種以上混合後，成為一種成分齊全的複合有機質肥料，可避免化學方法製得的複合肥成分單一的缺點；草炭含豐富的氮、鉀、磷、鈣、錳等多樣礦質養分元素，是純天然的有機物質，是一種無菌、無毒、無公害、無汙染、無殘留的綠色物質；腐泥含有大量易溶性礦質養分元素，並含有大量微生物，可加速發酵以及改善土壤結構；豆餅肥含有大量蛋白質和胺基酸，可活化養分，提高作物養分利用效率。使得按照上述組分重量百分比乾重組成的有機質複合顆粒肥，既可以有效降低有機農業成本，又能保障作物生長的礦質養分元素供給，從而在保障作物品質的基礎上，有效提升作物產量。
[0035]下面舉幾個具體例子，本發明實施例有機質複合顆粒肥的應用進行詳細說明。
[0036]實施例一:種植有機覓菜
[0037]施入有機質複合顆粒肥，各組分重量百分比乾重為:作物秸杆42 %、組合幹糞粉35%、草炭10%、腐泥8%、豆餅肥5%，施用量為350千克/畝，莧菜播種前作為底肥施入，即整地前溝施，施入深度15釐米。對照組採用有機莧菜常規施肥方式，整地前每畝施入腐熟人糞尿1500千克做底肥，施入方式同有機質複合顆粒肥。
[0038]有機莧菜生長過程中，本發明實施例的施用例與對照組的水肥管理措施均按照常規種植規程操作。與對照組相比，本發明實施例的有機莧菜平均產量增加8.1%，地下部鮮重增加3.5%，葉綠素含量增加0.15，可溶性糖、維生素C、可溶性蛋白等莧菜品質指標均有改善，品質得以有效提升。
[0039]實施例二:種植草莓
[0040]有機質複合顆粒肥，各組分重量百分比乾重比例為:作物秸杆50%、組合幹糞粉30 %、草炭8 %、腐泥8 %、豆餅肥4 %。作為基肥施用，施用量450千克/畝，結合整地深耕施入，施入深度20釐米，隨後耙細，根據栽培形式打壟作畦。對照組採用草莓常規施肥方式，畝施腐熟雞糞1500千克,複合肥50千克作為基肥施用，施入方式同有機質複合顆粒肥。
[0041]草莓生長過程中，施用例與對照組水肥管理措施均按照常規種植規程操作。與對照組相比，草莓產量增加6.5%，果實全糖含量增加3.5%,白粉病、根腐病發生減少。
[0042]實施例三:種植有機穀子(小米)
[0043]有機質複合顆粒肥，各組分重量百分比乾重比例為:作物秸杆45%、組合幹糞粉40 %、草炭6 %、腐泥4 %、豆餅肥5 %。作為基肥施用，施用量500千克/畝，在播種前結合耕地一次施入，施入深度25釐米；在拔節後抽穗前追肥一次，施入量200千克/畝，溝施，施入深度20釐米。對照組採用有機穀子常規施肥方式，播種前結合耕地一次施入腐熟糞肥1500千克/畝，拔節後抽穗前施入腐熟糞肥500千克/畝，施入方式同有機質複合顆粒肥。穀子生長過程中，施用例與對照組水肥管理措施均按照常規種植規程操作。與對照組相比，有機小米產量增加10?15%，碎米率下降5.2%，且所產有機小米氣味清香，米粒光澤好，提升了有機小米品質。
[0044]實施例四:種植李樹
[0045]有機質複合顆粒肥，各組分重量百分比乾重比例為:作物秸杆52%、組合幹糞粉30 %、草炭10 %、腐泥5 %、豆餅肥3 %。9-10月成年李樹落葉前，條狀溝施，在樹冠垂直投影的外緣，與樹行同方向挖條形溝。溝寬20-40釐米，溝深40-50釐米。施肥時，先將有機質複合顆粒肥與土混勻後回填入溝中，距地表10釐米的土中不施肥，施入量500千克/畝。發芽前(翌年2月底)追肥一次，放射溝施，以樹冠垂直投影外緣為溝長的中心，以樹杆為軸，每株樹呈放射形挖4-6條溝，溝長60-80釐米；溝寬呈楔形，裡窄外寬，裡寬20釐米，夕卜寬40釐米；溝底部呈斜坡，裡淺外深，裡深20-30釐米，外深40-50釐米，施用量300千克/畝。對照組9-10月落葉前施用腐熟人畜糞水2000?3000千克，過磷酸鈣60千克；發芽前(翌年2月底)施人畜糞水1500千克。施用例與對照組水肥管理措施，兩組均相同，均按照常規種植規程操作。與對照相比，李子產量增加15%，果實含糖量增加3.2%，色澤、風味均得到改善。
[0046]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並非用於限定本發明的保護範圍。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換以及改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種有機質複合顆粒肥，其特徵在於，該有機質複合顆粒肥包括如下組分:作物秸杆、組合幹糞粉、草炭、豆餅肥以及腐泥，其中， 各組分的乾重重量百分比分別為:作物秸杆40?55%、組合幹糞粉20?40%、草炭5?10%、腐泥3?8%、豆餅肥2?5% ; 將按乾重重量百分比混合的各組分混合均勻，並在砌築的池中薄膜覆蓋封存，常溫下堆放15天以上，經過堆放發酵後，拆封取出，經烘乾，將烘乾的發酵組分送入粉碎機中打碎，並過60目篩，在制粒機中加溼過60目篩處理後的發酵組分，製成大顆粒，並將製成的大顆粒進行包裝，得到有機質複合顆粒肥。
2.如權利要求1所述的有機質複合顆粒肥，其特徵在於，所述作物秸杆包括:玉米秸杆、小麥秸杆、水稻秸杆以及大豆秸杆。
3.如權利要求1所述的有機質複合顆粒肥，其特徵在於，所述組合幹糞粉包括:雞糞、豬糞、牛糞、羊糞、兔糞中的任意三種或以上組合，將組合幹糞粉包括的組分幹後磨細混合。
4.如權利要求1所述的有機質複合顆粒肥，其特徵在於，所述各組分的重量百分比乾重分別為:作物秸杆42%、組合幹糞粉35%、草炭10%、腐泥8%、豆餅肥5%，用於種植有機莧菜，施用量為350千克/畝，莧菜播種前作為底肥溝施施入，施入深度15釐米。
【文檔編號】C05F17/00GK104446703SQ201410667942
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月21日 優先權日:2014年11月21日
【發明者】逄煥成, 王婧 申請人:中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所