專利名稱：肥料的制作方法
肥料
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及肥料和生產(chǎn)肥料的方法。
發(fā)明概述
按照本發(fā)明的第一方面，提供生產(chǎn)有機(jī)肥料的方法，和包含有機(jī)碳載 體的有機(jī)肥料。
有機(jī)肥料是一種基于從泥炭、煤和/或動物糞便或堆肥提取的有機(jī)碳的 肥料。
有機(jī)碳載體是與大量養(yǎng)分或微量養(yǎng)分結(jié)合或復(fù)合的有機(jī)碳。
本發(fā)明的第一方面涉及生產(chǎn)包含有機(jī)碳載體的有機(jī)肥料的方法。
通過下述步驟生產(chǎn)有機(jī)肥料
1) 將有機(jī)物質(zhì)與水混合，向所述混合物加入一種或多種有機(jī)酸，
諸如EDTA、氨基酸、灰黃霉酸或丙酸，優(yōu)選地是丙酸(25%); 或者堿，諸如KOH或NaOH，優(yōu)選地是KOH;并且
2) 將有機(jī)物質(zhì)用所述一種或多種酸或堿分解，以便提取有機(jī)碳 溶液，所述有機(jī)碳溶液具有10-20%，優(yōu)選地約16%的碳含量。
所述有機(jī)物質(zhì)可以是泥炭、煤或動物排泄物，例如具有有機(jī)酸的糞肥
或鳥糞，優(yōu)選是泥炭或煤，最優(yōu)選是泥炭。
典型地，每100kg干有機(jī)物質(zhì)加入600-1300升水。"干有機(jī)物質(zhì)"是
具有15%或更少的，典型地約12%的水分含量的有機(jī)物質(zhì)。
在有機(jī)酸的情形中，每100kg干有機(jī)物質(zhì)加入5-25升的有機(jī)酸。
在堿的情形中，每100kg干有機(jī)物質(zhì)加入6-14kg的堿。
優(yōu)選地，向液體中加入一種或多種養(yǎng)分，諸如鉀鹽、鈣鹽、鎂鹽或銨
鹽，尿素和/或一種或多種微量養(yǎng)分。
本發(fā)明還涉及包含一種或多種大量養(yǎng)分或微量養(yǎng)分和與有機(jī)碳載體
結(jié)合或復(fù)合的有機(jī)載體的有機(jī)肥料。
本發(fā)明還涉及包含鈣、丙酸和碳載體的液體組合物。
液體組合物可以是丙酸鈣有機(jī)肥料或丙酸鈣有機(jī)基的肥料。
本發(fā)明的另一個方面涉及生產(chǎn)干有機(jī)肥料的方法。
將干有機(jī)物質(zhì)諸如泥炭(即，具有約12%水分含量的泥炭)與一種或
多種有機(jī)酸，諸如EDTA、氨基酸、灰黃霉酸或丙酸，優(yōu)選地是丙酸(25%)， 典型地以5-25升/100kg有機(jī)物質(zhì)的量進(jìn)行混合；然后加入水，直到泥炭 的水分含量達(dá)到約20%。
可以加入干養(yǎng)分，例如硫酸鉀或氯化鉀或所述鉀鹽的組合，然后將所 述物料充分混合，以形成混合物。可以將氧化鎂或氧化鈣加入到所述混合 物中，以吸收游離的水分。
詳述
本發(fā)明的第一方面涉及生產(chǎn)液體有機(jī)肥料的方法，并且涉及包含有機(jī) 碳載體的有機(jī)液體肥料。
所述方法通過從天然有機(jī)物質(zhì)中制備有機(jī)碳的提取物而起始。用于該 方法的有機(jī)物質(zhì)是天然有機(jī)物質(zhì)，諸如泥炭、煤或動物糞便，諸如海鳥糞、 雞或畜欄糞肥。優(yōu)選使用泥炭或煤。也可以使用泥炭和煤的摻合物，以增 加最終有機(jī)碳液體的有機(jī)碳含量。
在容器中，將土400kg有機(jī)物質(zhì)與2500-5000升水混合。然后，加入 25-50kgKOH，或者優(yōu)選地加入20-100升有機(jī)酸，諸如EDTA或丙酸，最 優(yōu)選地加入丙酸(25%)，并且將混合物攪拌12-24小時，直到所述有機(jī)物 質(zhì)已經(jīng)分解，直到提取的液體碳具有16%的碳的碳含量(使用pH和EC 計測量)。然后將所述液體靜置，以使未溶解的有機(jī)碳沉淀在容器底部。 然后，將包含有機(jī)碳的上清液體泵入到第二容器中。在KOH的情形中， 所述液體將具有約11-12的pH，在有機(jī)酸的情形中，具有約3-4的pH。
現(xiàn)在，將包含有機(jī)碳的有機(jī)液體肥料用來制備包含植物養(yǎng)分的有機(jī)碳 肥料。
1.硫酸鉀有機(jī)碳肥料
將硫酸鉀以30 g/100 ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中，并且 攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供包含12.6%的有機(jī)鉀和7.2%的有機(jī)硫的有機(jī)鉀肥料。檢測所述溶液的pH，并且向所述溶解的肥料加入有
機(jī)酸，優(yōu)選地是丙酸，或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH低于6， 那么加入KOH或銨態(tài)氮，直到已經(jīng)達(dá)到需要的pH。
2. 氯化鉀有機(jī)碳肥料
將氯化鉀以30 g/100 ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中，并且 攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含有15%的有機(jī)鉀的有機(jī)鉀肥 料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料加入有機(jī)酸，優(yōu)選地是丙酸， 或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH低于6，那么加入KOH或銨態(tài) 氮，直到已經(jīng)達(dá)到需要的pH。
3. 硝酸鉀有機(jī)碳肥料
將硝酸鉀以30 g/100 ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中，并且 攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含有12.4%的有機(jī)鉀和3.9%的氮 的有機(jī)鉀肥料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料加入有機(jī)酸，優(yōu) 選地是丙酸，或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH低于6，那么加 入KOH或銨態(tài)氮，直到已經(jīng)達(dá)到需要的pH。
4. 丙酸鈣有機(jī)碳肥料
將丙酸鈣以40 g/100 ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中，并且 攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含有9.2%的有機(jī)鈣的有機(jī)鈣肥 料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料加入有機(jī)酸，優(yōu)選地是丙酸， 或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH低于6，那么加入KOH或銨態(tài) 氮，直到己經(jīng)達(dá)到需要的pH。
5. 硝酸鈣有機(jī)碳肥料
將硝酸鈣以100g/100ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中，并且 攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含有10.5%的有機(jī)鈣和6.5%的有 機(jī)氮的有機(jī)鈣肥料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料加入有機(jī)酸， 優(yōu)選地是丙酸，或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH低于6，那么 加入KOH或銨態(tài)氮，直到己經(jīng)達(dá)到需要的pH。
6. 醋酸鈣有機(jī)碳肥料
將醋酸鈣以50 g/100 ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中，并且 攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含有10.5%的有機(jī)鈣的有機(jī)鈣肥
料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料加入有機(jī)酸，優(yōu)選地是丙酸， 或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH低于6，那么加入KOH或銨態(tài) 氮，直到已經(jīng)達(dá)到需要的pH。
7. 硫酸鎂有機(jī)碳肥料
將硫酸鎂以100g/100ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中，并且 攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含有4.75%的有機(jī)鎂和6%的有 機(jī)硫的有機(jī)鎂肥料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料中加入有機(jī) 酸，優(yōu)選地是丙酸，或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH低于6， 那么加入KOH或銨態(tài)氮，直到已經(jīng)達(dá)到需要的pH。
8. 硝酸鎂有機(jī)碳肥料
將硝酸鎂以100g/100ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中，并且 攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含有4.75%的有機(jī)鎂和6.5%的有 機(jī)氮的有機(jī)鎂肥料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料中加入有機(jī) 酸，優(yōu)選地是丙酸，或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH低于6， 那么加入KOH或銨態(tài)氮，直到已經(jīng)達(dá)到需要的pH。
9. 磷酸二氫鉀有機(jī)碳肥料
將磷酸二氫鉀以30 g/100 ml的比例溶解在液體有機(jī)碳中，加入 5-10ml丙酸或EDTA，并且攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含 有％的有機(jī)磷酸鉀的有機(jī)鉀肥料。然后使得殘留的固體沉淀下來，然后將 含有所述液體的磷酸鹽從頂部泵出。接著，將液體磷酸鹽與有機(jī)碳混合。 然后，檢測溶液的pH，并且如果pH低于6，那么加入KOH或銨態(tài)氮， 直到已經(jīng)達(dá)到需要的pH。如果pH大于7，那么加入兩種有機(jī)酸的任一 禾中，直到達(dá)到需要的pH。
10. 磷酸氫二鉀有機(jī)碳肥料
將磷酸氫二鉀以30 g/100 ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中， 并且攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含有12%的有機(jī)鉀和12% 的有機(jī)磷酸鹽的有機(jī)鉀肥料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料中 加入有機(jī)酸，優(yōu)選地是丙酸，或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH 低于6，那么加入KOH或銨態(tài)氮，直到已經(jīng)達(dá)到需要的pH。
11. 磷酸二氫銨有機(jī)碳肥料
將磷酸二氫銨以35 g/100 ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中， 并且攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含有9.2%的有機(jī)磷酸鹽和 4.3%的有機(jī)氮的有機(jī)磷肥料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料中 加入有機(jī)酸，優(yōu)選地是丙酸，或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH 低于6，那么加入KOH或銨態(tài)氮，直到已經(jīng)達(dá)到需要的pH。
12. 磷酸氫二銨有機(jī)碳肥料
將磷酸氫二銨以40 g/100 ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中， 并且攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含有20%的有機(jī)磷酸鹽和 9.2%的有機(jī)氮的有機(jī)磷肥料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料中 加入有機(jī)酸，優(yōu)選地是丙酸，或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH 低于6，那么加入KOH或銨態(tài)氮，直到已經(jīng)達(dá)到需要的pH。
13. 硝酸銨有機(jī)碳肥料
將硝酸銨以100 g/100 ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中，并 且攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含有16%的有機(jī)氮的有機(jī)氮 肥料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料中加入有機(jī)酸，優(yōu)選地是 丙酸，或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH低于6，那么加入KOH 或鉸態(tài)氮，直到己經(jīng)達(dá)到需要的pH。
14. 硫酸銨有機(jī)碳肥料
將硫酸銨以80g/100ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中，并且 攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含有8.4%的有機(jī)氮和9.5%的有 機(jī)硫的有機(jī)氮和有機(jī)硫肥料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料中 加入有機(jī)酸，優(yōu)選地是丙酸，或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH 低于6，那么加入KOH或銨態(tài)氮，直到已經(jīng)達(dá)到需要的pH。
15. 尿素有機(jī)碳肥料
將尿素以IOO g/100 ml有機(jī)液體的比例溶解在液體有機(jī)碳中，并且 攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供含有23%的有機(jī)氮的有機(jī)氮肥 料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料中加入有機(jī)酸，優(yōu)選地是丙 酸，或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH低于6,那么加入KOH 或銨態(tài)氮，直到已經(jīng)達(dá)到需要的pH。
16. 螯合形式的微量養(yǎng)分有機(jī)碳肥料
將螯合形式的微量養(yǎng)分以100 g/100 ml有機(jī)液體的比例溶解在液體 有機(jī)碳中，并且攪拌所述液體直到固體完全溶解，以提供符合農(nóng)作物需
要的有機(jī)微量養(yǎng)分復(fù)合肥料。檢測溶液的pH，并且向所述溶解的肥料中 加入有機(jī)酸，優(yōu)選地是丙酸，或EDTA，以使它達(dá)6.5-7的pH。如果pH 低于6，那么加入KOH或銨態(tài)氮，直到己經(jīng)達(dá)到需要的pH。
按照上述作為單一產(chǎn)品制備的有機(jī)碳液體養(yǎng)分可以摻合成不同比 例，這取決于農(nóng)作物的需要(根據(jù)其生長階段，植物需要不同的比例)。
當(dāng)不同的養(yǎng)分結(jié)合或者摻合到所述有機(jī)碳載體中時，它變成完全的 有機(jī)養(yǎng)分，并且現(xiàn)在可以用于生產(chǎn)有機(jī)生長的水果、蔬菜和其它可食用 的植物，適于人和動物消費。
在現(xiàn)在是在有機(jī)碳載體的肥料中的養(yǎng)分非常少地進(jìn)行瀝濾到土壤溶 液中和對地下水的污染，因此過量的養(yǎng)分是嚴(yán)格限制的。有機(jī)碳載體中 的所有的大量養(yǎng)分和微量養(yǎng)分是螯合的或簇合的。另外，陽離子是螯合 的，陰離子是簇合的。
所述有機(jī)碳養(yǎng)分還可以用作葉面施肥，以在植物的生長周期中調(diào)整 營養(yǎng)不足。
本發(fā)明的另一個方面涉及含有鈣和丙酸的液體組合物，諸如上述的 磷酸鈣有機(jī)碳肥料(4)。除了作為養(yǎng)分改善植物中的細(xì)胞結(jié)構(gòu)以外，這 種產(chǎn)品還是廣譜殺生物劑，并且涵蓋下述病癥
1. 在下列農(nóng)作物上的疫霉屬(PhytophtemSPP):
柑桔屬，avos，澳洲堅果屬(macadamias),和對疫霉敏感的所有其它 樹狀農(nóng)作物，以及馬鈴薯和番茄屬，或也是疫霉物種的晚疫病。
2. 在所有敏感植物上的霜霉(dawny mildew)
3. 在所有敏感植物上的白粉病
4. 鐮刀霉屬
5. Pithium
6. 高爾夫球場上的硬幣元狀斑病(dollarspot)
7. 高爾夫球場上的褐斑病
8. 柑桔屬的黑斑病
9. 各種農(nóng)作物上的炭疽病10. 蘋果上的苦痘病(Bitterpit)
11. avos上的內(nèi)部腐爛病
12. 瘡痂鏈霉病(Streptomysis scabbies)(己知為馬鈴薯上的褐色瘡 癡病(brown scab))
13. 馬鈴薯上的resectoniasolani
14. 西瓜、番茄屬、胡椒屬和其它葫蘆屬上的臍腐病
16. 煙草、花椰菜、椰菜和所有巻心菜農(nóng)作物上的黑莖病
17. 蘋果和其它pom水果上的Fuzy
18. 存儲的水果和蔬菜上的霉病和腐爛(rope)
19. 對各種農(nóng)作物上的細(xì)菌枯萎病的抑制
20. 細(xì)菌癌癥
21. 各種農(nóng)作物上的細(xì)菌斑點病
22. 對線蟲類和其它寄生微生物的抑制
本發(fā)明的另一個方面是使用泥炭作為有機(jī)碳載體制備干有機(jī)肥料的 方法。
將干的有機(jī)物質(zhì)如泥炭(即，具有約12%的水分含量的泥炭)通過 2mm細(xì)網(wǎng)孔篩分，以去除所有不溶的纖維。以500ml-lL/400-600kg篩分 的泥炭的比例加入有機(jī)酸，優(yōu)選地是丙酸，所述比例取決于要加入到所 述篩分的泥炭中的養(yǎng)分的體積。然后加入水，直到泥炭的水分含量達(dá)到 約20%。將一種干養(yǎng)分，例如，硫酸鉀或氯化鉀或鉀鹽的組合，加入到 泥炭中，直到總重量為950 kg。然后，將這些物質(zhì)徹底混合，以形成混 合物。鹽溶解在水中，并且與混合物中的有機(jī)碳載體結(jié)合或者復(fù)合。當(dāng) 所述鹽和丙酸完全溶解在濕泥炭中時，立即向所述混合物中加入50 kg 的氧化鎂或氧化鈣，以吸收所有游離的水分。這些產(chǎn)品吸收游離的水分， 并且使得有機(jī)鉀干燥易于裝袋。所有的養(yǎng)分和微量養(yǎng)分按照相同的方法 并且按照農(nóng)作物需要混合。
相同的方法適用于以不同濃度混合到有機(jī)載體內(nèi)部或者其上的所有 的養(yǎng)分，取決于每種養(yǎng)分的溶解性。丙酸幫助溶解通常不溶的養(yǎng)分，例 如磷酸鈣--磷酸一鈣、磷酸二鈣和磷酸三鈣。 由于泥炭有機(jī)碳含量高，所以它增加了土壤的有機(jī)碳含量，并且作 為土壤中微生物的營養(yǎng)源，因此提高土壤的肥沃性。
結(jié)合到有機(jī)碳載體上或其內(nèi)的養(yǎng)分是控制釋放到土壤溶液中的，并 且因此不依賴于土壤的陽離子交換容量，這使得養(yǎng)分更易于為植物所用。 因此，需要施用非常少的養(yǎng)分，并且因而極大地減少了對土壤和土壤水 的污染。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)包含有機(jī)碳載體的有機(jī)肥料的方法，所述方法包括下列步驟1)將有機(jī)物質(zhì)與水混合，向所述混合物加入有機(jī)酸；或堿；和2)將有機(jī)物質(zhì)用所述一種或多種酸或堿分解，以便提取具有10-20％碳含量的有機(jī)碳溶液。
2. 按照權(quán)利要求l的方法，其中所述有機(jī)酸是EDTA、氨基酸、灰黃 霉酸或丙酸。
3. 按照權(quán)利要求2的方法，其中所述有機(jī)酸是丙酸(25%)。
4. 按照權(quán)利要求l的方法，其中所述堿是KOH或NaOH。
5. 按照權(quán)利要求4的方法，其中所述堿是KOH。
6. 按照前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述碳含量是約16%。
7. 按照前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述有機(jī)物質(zhì)是泥炭、煤、 或動物排泄物。
8. 按照權(quán)利要求7的方法，其中所述有機(jī)物質(zhì)是泥炭。
9. 按照前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中每100kg干有機(jī)物質(zhì)加入 600-1300升的水。
10. 權(quán)利要求9的方法，當(dāng)從屬于權(quán)利要求2或3時，其中每100kg 干有機(jī)物質(zhì)加入5-25升有機(jī)酸。
11. 權(quán)利要求9的方法，當(dāng)從屬于權(quán)利要求3或4時，其中每100kg 干有機(jī)物質(zhì)加入6-14 kg堿。
12. 按照前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中加入一種或多種養(yǎng)分。
13. 按照權(quán)利要求12的方法，其中所述養(yǎng)分是鉀鹽、鈣鹽、鎂鹽或銨 鹽，尿素和/或一種或多種微量養(yǎng)分。
14. 一種有機(jī)肥料，所述有機(jī)肥料包含與有機(jī)碳載體結(jié)合或復(fù)合的大 量養(yǎng)分或一種或多種微量養(yǎng)分。
15. —種含有鈣、丙酸和碳載體的液體組合物。
16. —種丙酸鈣有機(jī)肥料。
17. —種生產(chǎn)干有機(jī)肥料的方法，其中以5-25升/100kg有機(jī)物質(zhì)的量，將干有機(jī)物質(zhì)與一種或多種有機(jī)酸混合；然后加入水，直到所述有機(jī)物質(zhì) 的水分含量達(dá)到約20%，并且此后加入干養(yǎng)分。
18. 按照權(quán)利要求17的方法，其中所述干有機(jī)物質(zhì)是泥炭。
19. 按照權(quán)利要求17或18所述的方法，其中所述有機(jī)酸是EDTA、 氨基酸、灰黃霉酸或丙酸。
20. 按照權(quán)利要求19所述的方法，其中所述有機(jī)酸是丙酸(25%)。
21. 按照權(quán)利要求17到20中任一項所述的方法，其中所述干養(yǎng)分是 硫酸鉀或氯化鉀或所述鉀鹽的組合。
全文摘要
本發(fā)明涉及生產(chǎn)有機(jī)肥料的方法，和包含有機(jī)碳載體的有機(jī)肥料。按照本發(fā)明的實施方案，所述有機(jī)肥料通過如下方法生產(chǎn)將有機(jī)物質(zhì)與水混合，向所述混合物加入一種或多種有機(jī)酸，如EDTA、氨基酸、灰黃霉酸或丙酸，優(yōu)選地是丙酸(25％)；或者加入堿，如KOH或NaOH，優(yōu)選地是KOH；并且將有機(jī)物質(zhì)用一種或多種酸或堿分解，以提取具有碳含量為10-20的有機(jī)碳溶液。本發(fā)明還涉及含有大量養(yǎng)分或微量養(yǎng)分和與有機(jī)碳載體結(jié)合或者復(fù)合的有機(jī)載體的有機(jī)肥料。
文檔編號C05F11/00GK101351421SQ200680048779
公開日2009年1月21日 申請日期2006年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月21日
發(fā)明者威廉亞伯拉罕·范羅伊恩 申請人:國際碳技術(shù)有限公司