本發(fā)明涉及肥料制造技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種植物殘?bào)w液體活化方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
植物殘?bào)w,是指植物采收子實(shí)體后或凋謝后或被遺棄的部分(例如,秸稈、樹(shù)葉、雜草、藤蔓等),因?yàn)橹参锏淖訉?shí)以外的殘?bào)w部分一般蛋白含量較低,消化能較低,沒(méi)有直接的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。但粗纖維較高,如植物殘?bào)w中的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,是聚合在一起的多糖分子鏈。
目前植物殘?bào)w直接被焚燒、或者被丟棄,有少量被用作秸稈壓塊或普通有機(jī)肥料,而沒(méi)有進(jìn)行進(jìn)一步深加工,導(dǎo)致工藝較短,技術(shù)含量較低,不能完成行業(yè)積累,難以抗拒經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)實(shí)現(xiàn)行業(yè)較快發(fā)展。有少數(shù)加工工藝是將至簡(jiǎn)單生化腐熟后,直接利用,而沒(méi)有將之進(jìn)一步深加工和配合以解決應(yīng)用技術(shù)。目前傳統(tǒng)有機(jī)肥生產(chǎn)過(guò)程多采用微生物氧化,首先被微生物氧化的是易溶于水易被呼吸的有機(jī)物質(zhì),導(dǎo)致不易被降解的有機(jī)質(zhì)以長(zhǎng)效有機(jī)肥料被施入土壤,從而導(dǎo)致有機(jī)肥速效性差,只適合用作底施施入土壤中,不能滿(mǎn)足農(nóng)作物在旺長(zhǎng)期對(duì)速效肥料的需求,因此不適宜用作追肥。
有機(jī)肥經(jīng)過(guò)加工后雖然無(wú)害化了,但是沒(méi)有進(jìn)一步水浸提取有機(jī)精華部分,只能用作底肥施用,另外在加工過(guò)程中會(huì)因?yàn)樯镅趸瘜?dǎo)致相當(dāng)一部分的有機(jī)質(zhì)氧化成水和二氧化碳造成有機(jī)質(zhì)損失。
另外,目前有機(jī)肥基礎(chǔ)上進(jìn)一步復(fù)配,以使不同有機(jī)成分優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),但沒(méi)有注意到有機(jī)成分與無(wú)機(jī)成分的中微量元素配合使用,導(dǎo)致即使配合施用了充足的有機(jī)肥,也起不到充分補(bǔ)充微量元素的作用,同樣會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物的“缺素性”危害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種植物殘?bào)w液體活化方法及其應(yīng)用,具有水浸提取植物殘?bào)w中的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,經(jīng)過(guò)生化發(fā)酵成為具有生理活性的物質(zhì),被植物吸收率高,使用方便,且方便對(duì)植物生長(zhǎng)高峰期內(nèi)微量元素的需求進(jìn)行調(diào)節(jié),有利于提高農(nóng)作物的品質(zhì)和產(chǎn)量。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種植物殘?bào)w液體活化方法,包括取植物殘?bào)w生化發(fā)酵成熟的發(fā)酵物料,加入本身質(zhì)量的1.5-3倍的水,同時(shí)加入堿性物料將ph值調(diào)至7-9,攪拌均勻后過(guò)濾,制得上清液體b1和渣滓b2,上清液體b1即制得的活化液。
優(yōu)選地,堿性物料為氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化鉀或碳酸鉀。
優(yōu)選地,植物殘?bào)w生化發(fā)酵成熟的發(fā)酵物料制取包括以下步驟:
步驟1:取植物源有機(jī)物破碎至一寸以?xún)?nèi),按照水與植物源有機(jī)物質(zhì)量比為0.5:1-1.5:1,加水配合均勻;
步驟2,向以上混合物料中加入雙氧水,直至沒(méi)有氣泡產(chǎn)生為止;
步驟3,向以上混合物料中加入以下原料,按質(zhì)量百分比計(jì),植物源有機(jī)混合物料91%-98%,菌種0.5%-2%,甘蔗糖蜜或甜菜糖蜜1%-5%,氮源:0.5%-2%,所述菌種為em菌種、酵素菌、上次發(fā)酵腐熟余料、或其它有益菌種,所述氮源為尿素或硫酸銨,混合均勻后常溫下擱置或堆置發(fā)酵;
步驟4,等待大約2日后溫度升至30℃以上后(冬季時(shí)間約5日)翻堆攪拌,3日后再翻堆攪拌一次,如此每隔二日,連續(xù)三次以上,整個(gè)過(guò)程持續(xù)發(fā)酵25天以上,料堆高度、中間寬度和中間長(zhǎng)度都不小于一米,得到生化發(fā)酵成熟的發(fā)酵物料,腐熟后的物料呈現(xiàn)棕色或棕黑色,沒(méi)有臭味和酸味,具有與泥土相近似的味道。
翻堆攪拌采用鏟車(chē)直接碾壓、后捯、堆置、搬倒,這樣做會(huì)使得料層的高度不受限制,降低專(zhuān)用設(shè)備投資,且不會(huì)有攪拌死角。
所需場(chǎng)地可以是平面水泥地或者廢棄的土坑,如:磚廠(chǎng)取土后的土坑,如選用后者,則將地面整平水泥或石塊硬化,四周墻壁用水泥和磚砌好。
優(yōu)選地,所述活化液b1的有機(jī)質(zhì)含量大于等于20g/l,水不溶物小于等于10g/l。
優(yōu)選地,本發(fā)明提供一種植物殘?bào)w液體活化方法的應(yīng)用,制備農(nóng)作物有機(jī)肥為有機(jī)水溶配合肥c,應(yīng)用方法為,原料按重量百分比計(jì),包括:活化液b1:35-91.8%,甲殼素或殼聚糖:1-10%,海藻酸:1-10%,腐植酸、黃腐酸或其鈉鹽:1-10%,氨基酸或聚天門(mén)冬氨酸:0.2-10%,沼液:0-5%,低糖糖蜜或糖蜜酵母液體:5-20%,配合均勻而成;所述有機(jī)水溶配合肥料c的有機(jī)質(zhì)含量大于等于300g/l,水不溶物含量小于等于20g/l。
優(yōu)選地,本發(fā)明提供一種植物殘?bào)w液體活化方法的應(yīng)用,制備農(nóng)作物有機(jī)肥為高濃有機(jī)水溶配合肥d,應(yīng)用方法為,原料按重量百分比計(jì),包括:有機(jī)水溶配合肥料c:60-90%,干酵母粉或干低糖糖蜜粉:10-40%,配合均勻而成;所述高濃有機(jī)水溶配合肥料d的有機(jī)質(zhì)含量大于等于300g/l,水不溶物含量小于等于20g/l。
優(yōu)選地,本發(fā)明提供一種植物殘?bào)w液體活化方法的應(yīng)用,制備農(nóng)作物有機(jī)肥為有機(jī)無(wú)機(jī)水溶配合肥料f,應(yīng)用方法為,按重量百分比計(jì),包括:有機(jī)液體b1(或c、d):80-95%,螯合態(tài)微量元素肥料h:5-20%,配合均勻而成;所述有機(jī)無(wú)機(jī)水溶配合肥料f的有機(jī)質(zhì)大于等于300g/l,水不溶物小于等于20g/l,鈣、鎂、硫總量大于等于30g/l或微量元素大于等于20g/l。
所述螯合態(tài)微量元素肥料按照公開(kāi)號(hào)為cn105085082a,專(zhuān)利名稱(chēng)為“一種有機(jī)無(wú)機(jī)配合肥及其應(yīng)用”中已公開(kāi)的螯合態(tài)微量元素肥料的制備方法制得,參見(jiàn)該專(zhuān)利權(quán)利要求書(shū)中的權(quán)利要求1和2及說(shuō)明書(shū)相應(yīng)部分,具體制備方法如下:螯合態(tài)微量元素肥料由配合中的微量元素和與螯合劑水溶液以1:1-5:1的質(zhì)量比例配合均勻制得;配合中的微量元素按質(zhì)量份計(jì),包括:硝酸鈣:45~55份、硫酸鎂:25~35份、硫酸亞鐵:4~8份、硫酸銅:4~6份、硫酸鋅:4~6份、硫酸錳:2~4份、十硼酸鈉:0.5~1份、鉬酸銨:0.01~0.25份、氨基酸螯合硒:0.01~0.25份,所有組分共計(jì)100份;螯合劑水溶液:將聚天門(mén)冬氨酸或乙二胺四乙酸二鈉或乙二胺二鄰苯基乙酸鈉溶于其本身質(zhì)量3~5倍的水中,配合均勻即得。
優(yōu)選地,本發(fā)明提供一種植物殘?bào)w液體活化方法的應(yīng)用,產(chǎn)品b1、c和d可以用作生物菌肥和秸稈發(fā)酵劑。
優(yōu)選地,本發(fā)明提供一種植物殘?bào)w液體活化方法的應(yīng)用,產(chǎn)品b1、c、d和f可以用作農(nóng)作物追施肥,有機(jī)肥、有機(jī)無(wú)機(jī)配合肥的追施方式可選擇沖施、滴灌、微灌、噴灌、灌根、葉噴等,渣滓b2可以用作底施有機(jī)肥,改良土壤。
優(yōu)選地,本發(fā)明提供一種植物殘?bào)w液體活化方法的應(yīng)用,活化液b1噴霧干燥或滾筒干燥得到水溶性固體粉末e,所述活化液b1或水溶性固體粉末e可以用做保健食品,用以提高人體免疫力,調(diào)節(jié)內(nèi)分泌,預(yù)防腦血栓。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:水浸提取植物殘?bào)w中的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,經(jīng)過(guò)生化發(fā)酵成為具有生理活性的物質(zhì),被植物吸收率高,使用方便,且方便對(duì)植物生長(zhǎng)高峰期內(nèi)微量元素的需求進(jìn)行調(diào)節(jié),可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量5%-20%,改善農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量。
在生化發(fā)酵過(guò)程中,微生物首先分解利用容易被分解利用的糖蜜,得到大量增殖,數(shù)量迅速大增。當(dāng)達(dá)到一定數(shù)量后,前期加入的少量的糖蜜被分解完,微生物開(kāi)始分解不易被分解的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,在“適者生存,優(yōu)勝略汰”規(guī)律下,少數(shù)被“馴化”成為可以適應(yīng)“貧營(yíng)養(yǎng)”環(huán)境下的微生物菌種。
植物殘?bào)w中的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,是聚合在一起的多糖分子鏈,本發(fā)明經(jīng)過(guò)水浸提取,將生化發(fā)酵將大分子鏈斷開(kāi)并在分子結(jié)構(gòu)上接上酸性官能團(tuán)和不飽和鍵,成為具有生理活性的物質(zhì),可以被動(dòng)植物吸收利用。
濃度較高的液體有機(jī)肥,當(dāng)濃度高到一定程度時(shí),對(duì)微生物的生長(zhǎng)繁殖處于抑制狀態(tài),但不至于“殺死”微生物,使菌群處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài),可以防止夏天脹氣和冬天凝固。
有機(jī)無(wú)機(jī)結(jié)合狀態(tài)的中微量元素,由于陽(yáng)離子交換更充分,所以利用率更高,而且減少了不同肥料之間的不良反應(yīng)。
植物殘?bào)w經(jīng)過(guò)生化反應(yīng)后的物料具有“氮化合物與芳香族化合物的縮聚物”的高度芳香化的特點(diǎn),只有相類(lèi)似的分子結(jié)構(gòu)沒(méi)有固定的分子結(jié)構(gòu),可以滿(mǎn)足植物生長(zhǎng)高峰期因?yàn)樯L(zhǎng)條件變化導(dǎo)致的對(duì)微量成分需求不確定的變化。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例1
取植物源有機(jī)物100千克破碎至一寸以?xún)?nèi),加水50千克配合均勻,加入雙氧水,直至沒(méi)有氣泡產(chǎn)生為止,得到植物源有機(jī)物料;取植物源有機(jī)物料91千克,菌種2千克,甜菜糖蜜5千克,尿素2千克,混合均勻,常溫下擱置發(fā)酵;溫度升至30℃以上后翻堆攪拌,3日后再翻堆攪拌一次,如此每隔二日,連續(xù)四次,得到生化發(fā)酵成熟的發(fā)酵物料。
取植物殘?bào)w生化發(fā)酵成熟的發(fā)酵物料100千克,加水150千克,加入氫氧化鈉調(diào)ph為8,攪拌均勻后,過(guò)濾,取上清液,得到活化液b1,和渣滓b2。
實(shí)施例2
取植物源有機(jī)物100千克破碎至一寸以?xún)?nèi),加水100千克配合均勻,加入雙氧水,直至沒(méi)有氣泡產(chǎn)生為止,得到植物源有機(jī)物料;取植物源有機(jī)物物料98千克,菌種0.5千克,甜菜糖蜜1千克,硫酸銨0.5千克,混合均勻,常溫下擱置發(fā)酵;溫度升至30℃以上后翻堆攪拌,3日后再翻堆攪拌一次,如此每隔二日,連續(xù)四次,得到生化發(fā)酵成熟的發(fā)酵物料。
取植物殘?bào)w生化發(fā)酵成熟的發(fā)酵物料100千克,加水300千克,加入氫氧化鈉調(diào)ph為8,攪拌均勻后,過(guò)濾,取上清液,得到活化液b1,和渣滓b2。
實(shí)施例3
取植物源有機(jī)物100千克破碎至一寸以?xún)?nèi),加水150千克配合均勻,加入雙氧水,直至沒(méi)有氣泡產(chǎn)生為止,得到植物源有機(jī)物料;取植物源有機(jī)物物料94千克,菌種1千克,甘蔗糖蜜3千克,尿素2千克,混合均勻,常溫下擱置發(fā)酵;溫度升至30℃以上后翻堆攪拌,3日后再翻堆攪拌一次,如此每隔二日,連續(xù)五次,得到生化發(fā)酵成熟的發(fā)酵物料。
取植物殘?bào)w生化發(fā)酵成熟的發(fā)酵物料100千克,加水200千克,加入氫氧化鈉調(diào)ph為9,攪拌均勻后,過(guò)濾,取上清液,得到活化液b1,和渣滓b2。
實(shí)施例4
一種植物殘?bào)w液體活化方法的應(yīng)用,有機(jī)水溶配合肥料c,按重量百分比計(jì),包括:活化液b1:35-91.8%,甲殼素或殼聚糖:1-10%,海藻酸:1-10%,腐植酸、黃腐酸或其鈉鹽:1-10%,氨基酸或聚天門(mén)冬氨酸:0.2-10%,沼液:0-5%,低糖糖蜜或糖蜜酵母液體:5-20%,配合均勻即得。
有機(jī)水溶配合肥料c的制備舉例如下:
取活化液b1:35千克,甲殼素:10千克,海藻酸:10千克,腐殖酸:10千克,氨基酸:10千克,沼液:5千克,酵母糖蜜液體:20千克,配合均勻;
取活化液b1:91.8千克,殼聚糖:1千克,海藻酸:1千克,腐殖酸:1千克,氨基酸:0.2千克,沼液:0千克,低糖糖蜜:5千克,配合均勻;
取活化液b1:80千克,甲殼素:5千克,海藻酸:3千克,腐殖酸:3千克,聚天門(mén)冬氨酸:2千克,沼液:0千克,低糖糖蜜:7千克,配合均勻;
即得有機(jī)水溶配合肥料c。
實(shí)施例5
一種植物殘?bào)w液體活化方法的應(yīng)用,高濃有機(jī)水溶配合肥料d,原料按重量百分比計(jì),包括:有機(jī)水溶配合肥料c:60-90%,干酵母粉或干低糖糖蜜粉:10-40%,配合均勻即得。
實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)證實(shí),水和酵母粉配合比例達(dá)到3:5的條件下,配合物仍然是液體。
高濃有機(jī)水溶配合肥料d的制備舉例如下:
取有機(jī)水溶配合肥料c:60千克,干酵母粉40千克,配合均勻;
取有機(jī)水溶配合肥料c:80千克,干酵母粉20千克,配合均勻;
取有機(jī)水溶配合肥料c:90千克,干酵母粉10千克,配合均勻;
即得到高濃有機(jī)水溶配合肥料d。
實(shí)施例6
一種植物殘?bào)w液體活化方法的應(yīng)用,有機(jī)無(wú)機(jī)水溶配合肥料f,按重量百分比計(jì),包括:有機(jī)液體b1(或c、d):80-95%,螯合態(tài)微量元素肥料h:5-20%。
有機(jī)無(wú)機(jī)水溶配合肥料f的制備舉例如下:
螯合態(tài)微量元素肥料由配合中的微量元素和與螯合劑水溶液以1:1-5:1的質(zhì)量比例配合均勻制得;配合中的微量元素按質(zhì)量份計(jì),包括:硝酸鈣:45~55份、硫酸鎂:25~35份、硫酸亞鐵:4~8份、硫酸銅:4~6份、硫酸鋅:4~6份、硫酸錳:2~4份、十硼酸鈉:0.5~1份、鉬酸銨:0.01~0.25份、氨基酸螯合硒:0.01~0.25份,所有組分共計(jì)100份;螯合劑水溶液:將聚天門(mén)冬氨酸或乙二胺四乙酸二鈉或乙二胺二鄰苯基乙酸鈉溶于其本身質(zhì)量3~5倍的水中,配合均勻即得。
取活化液80千克,螯合態(tài)微量元素肥料20千克,配合均勻;
取有機(jī)水溶配合肥料90千克,螯合態(tài)微量元素肥料10千克,配合均勻;
取高濃有機(jī)水溶配合肥料95千克,螯合態(tài)微量元素肥料5千克,配合均勻;
即得有機(jī)無(wú)機(jī)水溶配合肥料f。
實(shí)施例7
水溶性固體粉末e
活化液b1噴霧干燥得到水溶性固體粉末e?;罨篵1或水溶性固體粉末e用作保健食品可以提高人體免疫力,調(diào)節(jié)內(nèi)分泌,預(yù)防腦血栓。
本發(fā)明實(shí)施例中的各種有機(jī)肥,各種有機(jī)無(wú)機(jī)配合肥均適用于農(nóng)作物追施肥使用,具體追施時(shí)間、施用量根據(jù)各地區(qū)、不同農(nóng)作物的生產(chǎn)周期進(jìn)行調(diào)整,與現(xiàn)有普通追施肥大致相同。