本發(fā)明涉及有機肥料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
近年來我國土壤問題日益突出,由土壤問題所引發(fā)的食品安全問題也是層出不窮。土壤板結(jié)問題是當(dāng)前土壤問題中普遍并比較棘手的問題之一,嚴(yán)重影響著農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
形成原因:
1、化肥施用過多
有機質(zhì)的含量是土壤肥力和團粒結(jié)構(gòu)的一個重要指標(biāo),有機質(zhì)的降低,致使土壤板結(jié)。土壤有機質(zhì)是土壤團粒結(jié)構(gòu)的重要組成部分。土壤有機質(zhì)的分解是以微生物的活動來實現(xiàn)的。向土壤中過量施入氮肥后,微生物的氮素供應(yīng)增加1份,相應(yīng)消耗的碳素就增加25份,所消耗的碳素來源于土壤有機質(zhì),有機質(zhì)含量低,影響微生物的活性,從而影響土壤團粒結(jié)構(gòu)的形成,導(dǎo)致土壤板結(jié)。
土壤團粒結(jié)構(gòu)是帶負(fù)電的土壤粘粒及有機質(zhì)通過帶正電的多價陽離子聯(lián)接而成的。多價陽離子土壤板結(jié)以鍵橋形式將土壤微粒連接成大顆粒形成土壤團粒結(jié)構(gòu)。土壤中的陽離子以2價的鈣、鎂離子為主,向土壤中過量施入磷肥時,磷肥中的磷酸根離子與土壤中鈣、鎂等陽離子結(jié)合形成難溶性磷酸鹽,即浪費磷肥,又破壞了土壤團粒結(jié)構(gòu),致使土壤板結(jié)。
向土壤中過量施入鉀肥時,鉀肥中的鉀離子置換性特別強,能將形成土壤團粒結(jié)構(gòu)的多價陽離子置換出來,而一價的鉀離子不具有鍵橋作用,土壤團粒結(jié)構(gòu)的鍵橋被破壞了,也就破壞了團粒結(jié)構(gòu),致使土壤板結(jié)。
2、長期利用地下水灌溉也容易引起表層土壤板結(jié)。
土壤板結(jié)的危害:
植物的根吸收營養(yǎng)物質(zhì),要消耗能量的,而能量的主要來源就是根細(xì)胞的有氧呼吸,此過程需要一定得氧氣,土壤板結(jié),土壤通透性不好,氧氣不足,妨礙植物根的呼吸作用,不利于植物生長 。而且土壤板結(jié),土壤肥力狀況也不理想,土壤孔隙都不理想,土壤團粒結(jié)構(gòu)少,這些影響土壤微生物活動的同時,也會影響植物生長。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料及其制備方法和應(yīng)用,該有機肥料可增強作物營養(yǎng)吸收,增加土壤有機質(zhì)含量,培肥地力,富含營養(yǎng)較全,肥效快、肥效高、肥效持久、易吸收;富含固氮菌、解磷因子、解鉀因子,提高肥料利用率,減少化肥使用量,解決大部分由于施肥不當(dāng)所造成的土壤板結(jié)問題;肥料施入后,土壤酶活性增強,有利于養(yǎng)分轉(zhuǎn)換,可增強農(nóng)作物的抗逆性,增產(chǎn)幅度大,改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),提高經(jīng)濟效益;建立起強大的地下病蟲害的防御系統(tǒng),可以有效防治地下害蟲,改善植物生長環(huán)境。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料,包括以下重量份的原料:雞糞200000份、蛭石20000-40000份、花生粉30000-50000份、光觸媒100-200份、枯草芽孢桿菌菌粉2-4份、膠質(zhì)芽孢桿菌菌粉2-4份、地衣芽孢桿菌菌粉2-4份、菌根真菌菌粉2-4份、棕色固氮菌菌粉2-4份、鏈霉菌菌粉2-4份、土壤放線菌菌粉2-4份、白僵菌菌液250-350份、綠僵菌菌液250-350份、蘇云金桿菌菌液250-350份、乳酸菌菌液250-350份,經(jīng)發(fā)酵制備而成的;所述白僵菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml;綠僵菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml;蘇云金桿菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml;乳酸菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml。
優(yōu)選的,包括以下重量份的原料:雞糞200000份、蛭石20000份、花生粉30000份、光觸媒100份、枯草芽孢桿菌菌粉3份、膠質(zhì)芽孢桿菌菌粉3份、地衣芽孢桿菌菌粉3份、菌根真菌菌粉3份、棕色固氮菌菌粉3份、鏈霉菌菌粉3份、土壤放線菌菌粉3份、白僵菌菌液300份、綠僵菌菌液300份、蘇云金桿菌菌液300份、乳酸菌菌液300份,經(jīng)發(fā)酵制備而成的。
上述優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料的制備方法,包括以下步驟:將雞糞、蛭石、花生粉、光觸媒、枯草芽孢桿菌菌粉、膠質(zhì)芽孢桿菌菌粉、地衣芽孢桿菌菌粉、菌根真菌菌粉、棕色固氮菌菌粉、鏈霉菌菌粉和土壤放線菌菌粉添加完成后,首先進(jìn)入高溫發(fā)酵階段,溫度保持在93-97℃,時長2.5-3.5小時,并攪拌;2.5-3.5小時后進(jìn)入低溫發(fā)酵階段,溫度保持在58-62℃,時長4.5-5.5小時,并攪拌;低溫發(fā)酵階段結(jié)束后,待溫度降至低于40℃,加入白僵菌菌液、綠僵菌菌液、蘇云金桿菌菌液和乳酸菌菌液后,攪拌1-2小時,即制得所述有機肥料。
優(yōu)選的,包括以下步驟:將雞糞、蛭石、花生粉、光觸媒、枯草芽孢桿菌菌粉、膠質(zhì)芽孢桿菌菌粉、地衣芽孢桿菌菌粉、菌根真菌菌粉、棕色固氮菌菌粉、鏈霉菌菌粉和土壤放線菌菌粉添加完成后,首先進(jìn)入高溫發(fā)酵階段,溫度保持在95℃,時長3小時,并攪拌;3小時后進(jìn)入低溫發(fā)酵階段,溫度保持在60℃,時長5小時,并攪拌;低溫發(fā)酵階段結(jié)束后,待溫度降至低于40℃,加入白僵菌菌液、綠僵菌菌液、蘇云金桿菌菌液和乳酸菌菌液后,攪拌1小時,即制得所述有機肥料。
上述優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料的應(yīng)用為:
將有機肥料直接撒在地表,翻地將有機肥料翻入土壤中使用;
或者,先將有機肥料用蛆蟲防治液進(jìn)行噴施,然后將噴施有蛆蟲防治液的有機肥料撒在地表,翻地將有機肥料翻入土壤中使用。
優(yōu)選的,蛆蟲防治液含有乳酸菌菌液、甲殼素和絡(luò)合銅溶液,經(jīng)發(fā)酵制備而成的;其中,乳酸菌菌液、甲殼素、絡(luò)合銅溶液的質(zhì)量比為90-110:5:4;所述白僵菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml。
進(jìn)一步優(yōu)選的,蛆蟲防治液中,乳酸菌菌液、甲殼素、絡(luò)合銅溶液的質(zhì)量比為100:5:4。
優(yōu)選的,蛆蟲防治液的制備方法,包括以下步驟:將乳酸菌菌液、甲殼素和絡(luò)合銅溶液均勻混合,調(diào)節(jié)pH 值到6-6.8,30-35℃,密閉發(fā)酵3-4天即得。
優(yōu)選的,用蛆蟲防治液200倍質(zhì)量的水對蛆蟲防治液進(jìn)行稀釋后,對有機肥料進(jìn)行噴施。
蛆蟲防治液主要用來防止有機肥料因蒼蠅產(chǎn)卵而產(chǎn)生的大量蛆蟲。
所用白僵菌菌液、綠僵菌菌液、蘇云金桿菌菌液和乳酸菌菌液的制備可采用現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供以下方法。
白僵菌菌液制備過程:
原料:水、硼鋅鈣鎂鐵、甲殼素、白僵菌菌粉;
兌配比例:水:20L;硼鋅鈣鎂鐵:2-3.5‰(質(zhì)量千分比);甲殼素:0.5克/20L水;白僵菌菌粉:8‰(質(zhì)量千分比);光觸媒:1ppm;pH值:6.5-6.8;紅糖:20‰(質(zhì)量千分比);
注:如果加入尿素,紅糖與尿素的質(zhì)量比例應(yīng)在20:1;
原料混合完成保持溫度在28-35℃發(fā)酵7天即可,7天后白僵菌菌液中的有效活菌數(shù)可達(dá)到120億/ml以上。
綠僵菌菌液制備過程:
原料:水、硼鋅鈣鎂鐵、甲殼素、綠僵菌菌粉;
兌配比例:水:20L; 硼鋅鈣鎂鐵:2‰(質(zhì)量千分比);甲殼素:0.5克/20L水;綠僵菌菌粉8‰(質(zhì)量千分比);光觸媒:1ppm;pH值:6.5-6.8;紅糖:20‰(質(zhì)量千分比);
原料混合完成保持溫度在28-35℃發(fā)酵7天即可。
蘇云金桿菌制備過程:
原料為蘇云金桿菌菌粉、蛭石、紅糖,用磁化水20L,蘇云金桿菌菌粉按10‰(質(zhì)量千分比)的比例加入、紅糖20‰(質(zhì)量千分比)、蛭石30克、pH值保持6.5-6.8,密閉條件下發(fā)酵7天即可。
乳酸菌菌液制備過程:
主要選用糙米洗米水為主要原料,用磁化水40L,加入1斤的洗米水,發(fā)酵3天后加入光觸媒20ml、絡(luò)合銅40-80ml、甲殼素150-200g,攪拌后繼續(xù)發(fā)酵5天即可使用。
本有機肥料中蛭石、花生粉的數(shù)量要根據(jù)投入雞糞的濕度而上下浮動,濕度較高時應(yīng)提高蛭石或花生粉的投放量以保證肥料的松散度,如花生粉或蛭石減半做出來的肥來粘度會較高,不松散影響施用。
本有機肥料中,光觸媒中所含納米級二氧代鈦可以促進(jìn)有益菌群的生長,加速發(fā)菌,同時在肥料施用后可以將土壤中部分導(dǎo)致板結(jié)的物質(zhì)進(jìn)行分解。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
(1)本發(fā)明有機肥料可增強作物營養(yǎng)吸收,增加土壤有機質(zhì)含量,培肥地力,富含營養(yǎng)較全,肥效快、肥效高、肥效持久、易吸收;
(2)本有機肥料富含固氮菌、解磷因子、解鉀因子,提高肥料利用率,減少化肥使用量,解決大部分由于施肥不當(dāng)所造成的土壤板結(jié)問題;
(3)本有機肥料施入后,土壤酶活性增強,有利于養(yǎng)分轉(zhuǎn)換,可增強農(nóng)作物的抗逆性,增產(chǎn)幅度大,改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),提高經(jīng)濟效益;
(4)本有機肥料建立起強大的地下病蟲害的防御系統(tǒng),可以有效防治地下害蟲,改善植物生長環(huán)境。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實施例1
一種優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料,包括以下重量份的原料:雞糞200000克、蛭石20000克、花生粉30000克、光觸媒100克、枯草芽孢桿菌菌粉3克、膠質(zhì)芽孢桿菌菌粉3克、地衣芽孢桿菌菌粉3克、菌根真菌菌粉3克、棕色固氮菌菌粉3克、鏈霉菌菌粉3克、土壤放線菌菌粉3克、白僵菌菌液300克、綠僵菌菌液300克、蘇云金桿菌菌液300克、乳酸菌菌液300克;白僵菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml;綠僵菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml;蘇云金桿菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml;乳酸菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml。
上述優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料的制備方法,包括以下步驟:將雞糞、蛭石、花生粉、光觸媒、枯草芽孢桿菌菌粉、膠質(zhì)芽孢桿菌菌粉、地衣芽孢桿菌菌粉、菌根真菌菌粉、棕色固氮菌菌粉、鏈霉菌菌粉和土壤放線菌菌粉添加完成后,首先進(jìn)入高溫發(fā)酵階段,溫度保持在95℃,時長3小時,并攪拌;3小時后進(jìn)入低溫發(fā)酵階段,溫度保持在60℃,時長5小時,并攪拌;低溫發(fā)酵階段結(jié)束后,待溫度降至低于40℃,加入白僵菌菌液、綠僵菌菌液、蘇云金桿菌菌液和乳酸菌菌液后,攪拌1小時,即制得所述有機肥料。
上述優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料的應(yīng)用為:將有機肥料直接撒在地表,翻地將有機肥料翻入土壤中使用;或者,用蛆蟲防治液200倍質(zhì)量的水對蛆蟲防治液進(jìn)行稀釋后,對有機肥料進(jìn)行噴施,然后將噴施有蛆蟲防治液的有機肥料撒在地表,翻地將有機肥料翻入土壤中使用。
蛆蟲防治液含有乳酸菌菌液、甲殼素和絡(luò)合銅溶液;其中,乳酸菌菌液、甲殼素、絡(luò)合銅溶液的質(zhì)量比為100:5:4;白僵菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml。蛆蟲防治液的制備方法,包括以下步驟:將乳酸菌菌液、甲殼素和絡(luò)合銅溶液均勻混合,調(diào)節(jié)pH 值到6-6.8,30-35℃,密閉發(fā)酵3天即得。
實施例2
一種優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料,包括以下重量份的原料:雞糞200000克、蛭石30000克、花生粉50000克、光觸媒150克、枯草芽孢桿菌菌粉4克、膠質(zhì)芽孢桿菌菌粉2克、地衣芽孢桿菌菌粉4克、菌根真菌菌粉2克、棕色固氮菌菌粉4克、鏈霉菌菌粉2克、土壤放線菌菌粉4克、白僵菌菌液250克、綠僵菌菌液350克、蘇云金桿菌菌液250克、乳酸菌菌液350克;白僵菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml;綠僵菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml;蘇云金桿菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml;乳酸菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml。
上述優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料的制備方法,包括以下步驟:將雞糞、蛭石、花生粉、光觸媒、枯草芽孢桿菌菌粉、膠質(zhì)芽孢桿菌菌粉、地衣芽孢桿菌菌粉、菌根真菌菌粉、棕色固氮菌菌粉、鏈霉菌菌粉和土壤放線菌菌粉添加完成后,首先進(jìn)入高溫發(fā)酵階段,溫度保持在93℃,時長3.5小時,并攪拌;3.5小時后進(jìn)入低溫發(fā)酵階段,溫度保持在62℃,時長4.5小時,并攪拌;低溫發(fā)酵階段結(jié)束后,待溫度降至低于40℃,加入白僵菌菌液、綠僵菌菌液、蘇云金桿菌菌液和乳酸菌菌液后,攪拌1.5小時,即制得所述有機肥料。
上述優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料的應(yīng)用為:將有機肥料直接撒在地表,翻地將有機肥料翻入土壤中使用;或者,用蛆蟲防治液200倍質(zhì)量的水對蛆蟲防治液進(jìn)行稀釋后,對有機肥料進(jìn)行噴施,然后將噴施有蛆蟲防治液的有機肥料撒在地表,翻地將有機肥料翻入土壤中使用。
蛆蟲防治液含有乳酸菌菌液、甲殼素和絡(luò)合銅溶液;其中,乳酸菌菌液、甲殼素、絡(luò)合銅溶液的質(zhì)量比為90:5:4;白僵菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml。蛆蟲防治液的制備方法,包括以下步驟:將乳酸菌菌液、甲殼素和絡(luò)合銅溶液均勻混合,調(diào)節(jié)pH 值到6-6.8,30-35℃,密閉發(fā)酵3.5天即得。
實施例3
一種優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料,包括以下重量份的原料:雞糞200000克、蛭石40000克、花生粉40000克、光觸媒200克、枯草芽孢桿菌菌粉2克、膠質(zhì)芽孢桿菌菌粉4克、地衣芽孢桿菌菌粉2克、菌根真菌菌粉4克、棕色固氮菌菌粉2克、鏈霉菌菌粉4克、土壤放線菌菌粉2克、白僵菌菌液350克、綠僵菌菌液250克、蘇云金桿菌菌液350克、乳酸菌菌液250克;白僵菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml;綠僵菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml;蘇云金桿菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml;乳酸菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml。
上述優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料的制備方法,包括以下步驟:將雞糞、蛭石、花生粉、光觸媒、枯草芽孢桿菌菌粉、膠質(zhì)芽孢桿菌菌粉、地衣芽孢桿菌菌粉、菌根真菌菌粉、棕色固氮菌菌粉、鏈霉菌菌粉和土壤放線菌菌粉添加完成后,首先進(jìn)入高溫發(fā)酵階段,溫度保持在97℃,時長2.5小時,并攪拌;2.5小時后進(jìn)入低溫發(fā)酵階段,溫度保持在58℃,時長5.5小時,并攪拌;低溫發(fā)酵階段結(jié)束后,待溫度降至低于40℃,加入白僵菌菌液、綠僵菌菌液、蘇云金桿菌菌液和乳酸菌菌液后,攪拌2小時,即制得所述有機肥料。
上述優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料的應(yīng)用為:將有機肥料直接撒在地表,翻地將有機肥料翻入土壤中使用;或者,用蛆蟲防治液200倍質(zhì)量的水對蛆蟲防治液進(jìn)行稀釋后,對有機肥料進(jìn)行噴施,然后將噴施有蛆蟲防治液的有機肥料撒在地表,翻地將有機肥料翻入土壤中使用。
蛆蟲防治液含有乳酸菌菌液、甲殼素和絡(luò)合銅溶液;其中,乳酸菌菌液、甲殼素、絡(luò)合銅溶液的質(zhì)量比為110:5:4;白僵菌菌液中有效活菌數(shù)≥100億/ml。
蛆蟲防治液的制備方法,包括以下步驟:將乳酸菌菌液、甲殼素和絡(luò)合銅溶液均勻混合,調(diào)節(jié)pH 值到6-6.8,30-35℃,密閉發(fā)酵4天即得。
本優(yōu)化土壤系統(tǒng)環(huán)境的有機肥料的功能如下:
1、增強作物營養(yǎng)吸收,增加土壤有機質(zhì)含量,培肥地力,富含營養(yǎng)較全,肥效快、肥效高、肥效持久、易吸收。
經(jīng)檢測本有機肥料中有益活性菌≥0.9億個/克,有機質(zhì)含量≥30%,N、P、K養(yǎng)分總含量≥7%,(有機質(zhì)、養(yǎng)分實際均高于標(biāo)識)氯離子含量≤1%,水分含量≤18%。
2、富含固氮菌、解磷因子、解鉀因子,提高肥料利用率,減少化肥使用量。解決大部分由于施肥不當(dāng)所造成的土壤板結(jié)問題。
經(jīng)測試,氮、磷、鉀單細(xì)菌制劑施于土壤后土壤中速氮由40.4mg/kg增加到55.6mg/kg,增加15.2mg/kg。速效磷由13.4mg/kg增加到24.3mg/kg,增加10.9mg/kg。速效鉀由45.7mg/kg增加到61.8mg/kg,增加16.1mg/kg。
使用本有機肥料施于土壤后速效磷、鉀增加更為明顯。速效磷由13.4mg/kg增加到27.4mg/kg,增加加14.0mg/kg。比單獨使用磷細(xì)菌制劑增加3.1mg/kg。速效鉀由45.7mg/kg增加到66.6mg/kg,增加20.9mg/kg。比單獨使用鉀細(xì)菌制劑增加4.8mg/kg。實驗表明本有機肥料作用于土壤后更具釋放土壤養(yǎng)分的能力。
3、肥料施入后,土壤酶活性增強,有利于養(yǎng)分轉(zhuǎn)換,可增強農(nóng)作物的抗逆性,增產(chǎn)幅度大,改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),提高經(jīng)濟效益。
腐殖質(zhì)分子的羥基,酚式羥基或醇式羥基在水中能解離出H+離子。使腐殖質(zhì)帶負(fù)電荷,故能吸附大量陽離子,與土壤溶液中的陽離子進(jìn)行交換,因而可以提高土壤的保肥能力。由上可知,施用有機肥料能有效地培肥土壤,有利于高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)。
實踐證明本有機肥料施用能提高產(chǎn)品品質(zhì),如提高小麥和玉米子粒中蛋白質(zhì)含量。小麥蛋白質(zhì)含量提高1%,面筋提高2.3%,子粒全氮提高0.19%。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所的研究表明,不合理、過多地追施氮肥,蔬菜體內(nèi)的硝酸鹽含量明顯增加,特別是白菜、菠菜和生菜可食部分,硝酸鹽高達(dá)1000μg/g,最高者可達(dá)1700μg/g,而廄肥區(qū)僅為200~500μg/g,最低僅幾十個μg/g。對于西紅柿和菜花類,采用本有機肥料與無機肥配合,可使維生素C的含量提高16.6~20.0μg/g。
4、建立起強大的地下病蟲害的防御系統(tǒng),可以有效防治地下害蟲,改善植物生長環(huán)境。
實驗表明施用本有機肥料可以對地下80%的害蟲起到防治作用。