CN106892708A - 一种利用发酵沼液制备生物药肥的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用发酵沼液制备生物药肥的方法，其特征在于：1）首先使得沼渣和沼液分开，并将沼液引入反应池中；2）按照沼液重量百分比，将4-6%的腐植酸加入反应池内，再将6～10%的芽孢杆菌培养液接入并混匀在25～28℃温度下发酵，得到生物药肥液；3）选用亚高温条件下缺氧干馏分解工艺生产的生物质炭，改性后用棉纱布包好，每5公斤一包；4）将生物质炭包放入反应池中，用盖板将炭包压入生物药肥液内，静置吸附4～6天；5）将吸附了生物药肥液的改性生物质炭作为肥料的基肥，并在基肥中加入其它营养成分一同造粒，制作成肥料。

Description

一种利用发酵沼液制备生物药肥的方法
技术领域 本发明属农业肥料生产技术领域，特别涉及一种利用发酵沼液制备生物药肥的方法。 背景技术 近百年来，农业生产过分依赖化学肥料和农药，化肥滥用造成大量不可再生能源的浪费，农田土质变坏，肥力下降，农作物品质降低，病虫害增多，食品和环境污染以及化学肥料资源严重不足等一系列问题日益突出。目前，我国土壤中氮肥的利用率平均仅有30%左右，磷肥的利用率不到10%。此外，不合理施肥引起的水体营养化问题也日趋严重。为了减少化肥的大量施用，提高肥料利用率、改良土壤质地、降低作物病害及缓解化肥对环境的污染，迫切需要研制一种新型肥料来替代部分农药化肥，维持农业可持续发展。
另一方面，随着近年来我国沼气工程的大规模建设和推广应用，沼液的利用问题成为了当前亟待解决的难题。据统计，截止2009年底，我国大中小型沼气工程累计达到56856处，其中农业废物大型沼气工程已达3717处。如此多的大中型沼气工程运作产生了大量的沼液，很难在生产地周边范围内将其消化掉，更多的产品需要运输至其他地方或储存一段时间。但沼液中96～99%为水分，长途运输成本极高，长期储存又容易造成营养减少，沼液更不能直接排放，否则会对水体造成污染。因此，如何将这些沼液有效地循环利用已经成为大中型沼气工程建设的难点问题之一。
发明内容 针对当前存在上述问题，本发明提供一种具有作物促生、防病效果的生物质炭药肥及其制备方法，为农业废弃物资源循环利用及农产品的安全生产开辟新的道路。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
1）首先使得沼渣和沼液分开，并将沼液引入反应池中；
2）按照沼液重量百分比，将4-6%的腐植酸加入反应池内，再将6～10%的芽孢杆菌培养液接入并混匀在25～28℃温度下发酵，得到生物药肥液；
3）选用亚高温条件下缺氧干馏分解工艺生产的生物质炭，改性后用棉纱布包好，每5公斤一包；
4）将生物质炭包放入反应池中，用盖板将炭包压入生物药肥液内，静置吸附4～6天；
5）将吸附了生物药肥液的改性生物质炭作为肥料的基肥，并在基肥中加入其它营养成分一同造粒，制作成肥料。
所述腐植酸的细度为60～80目。
所述的芽孢杆菌为侧孢芽孢杆菌(Bacillus laterosporus)、地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamy loliquefaciens)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)中的一种或几种。
所述的芽孢杆菌培养液中的有效的含菌量不低于3×l09CFU/g。
本发明利用生物质炭孔隙度好、比表面积大、吸附能力强的特点，通过吸附沼液与腐植酸中的多种作物生长所必须的营养元素、氨基酸及活性有机物，以及外源加入的对常规作物病害有显著防治效果的芽孢杆菌，制备的生物药肥功能更加明确，效果更加稳定；施用后能显著改良土壤质量、平衡土壤养分及丰富土壤微生物的种群结构，发挥对作物促生、防病的效果，从而减少化肥、农药的使用量，为资源循环利用、环境保护及农产品的安全生产开辟新的思路。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
1）改性生物质炭制备：取生物质干馏热解后的气体经冷凝得到的液体产物，将其静置48小时后，取上部液体，用精馏塔在塔顶温度103℃，釜底温度105℃的条件下精馏30分钟后获得淡黄色透明液体，即生物质馏液。按照重量比1∶5-10的比例将1份炭粉浸于5-10生物质馏液中改性，充分搅拌混匀后捞出并自然风干至含水量15-20％，即为改性生物炭。改性过程将洗脱生物炭表面附着的焦油，进一步打开生物炭孔隙，提高比表面积和吸附能力。
2）芽孢杆菌培养液培养：分别将侧孢芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌解淀粉芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌按常规方法接种到种子罐培养18小时后再接种到发酵罐发酵24小时，获得四种独立的液体纯培养液；然后按1：1：1：1的重量比混合均匀，获得芽孢杆菌培养液，有效含菌量不低于3×l09CFU/g。
3）改性生物质炭吸附：首先使得沼渣和沼液分开，并将沼液引入反应池中；按照100份沼液的重量比，将4-6份细度为60～80目的腐植酸加入反应池内，再将6～10份的芽孢杆菌培养液接入并混匀在25～28℃温度下发酵，得到生物药肥液；选用亚高温条件下缺氧干馏分解工艺生产的生物质炭，改性后用棉纱布包好，每5公斤一包；将生物质炭包放入反应池中，用盖板将炭包压入生物药肥液内，静置吸附4～6天；将吸附了生物药肥液的改性生物质炭作为肥料的基肥，并在基肥中根据农作物的需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应确定肥料的氮（N）-磷（P）-钾（K）的比例后，加入一定量的其它营养成分一同造粒，制作成肥料。
实施例2 生物质炭基葡萄专用药肥制备
根据葡萄需肥特点，以吸附生物药肥液的生物质炭为基质的葡萄专用药肥同时含有下述各种成分最有效：
1)吸附药肥液的生物质炭；和
2)粘结剂；和
3)尿素、硫酸铵、磷酸二铵、钙镁磷肥、硫酸钾、硫酸锌和硼砂。
各成份含量以生产1吨生物质炭基葡萄专用药肥计：
吸附药肥液的生物质炭 200-300公斤／吨
尿素 170-190公斤／吨
硫酸铵 60-70公斤／吨
磷酸二铵 60-100公斤／吨
钙镁磷肥 80-100公斤／吨
硫酸钾 260-300公斤／吨
硫酸锌 8-10公斤／吨
硼砂 12-15公斤／吨
所述的吸附生物药肥液的生物质炭粒度80 -100目，所述的尿素含N：46%，所述的硫酸铵含N 21.2%，所述的磷酸二铵含N 18%、P2O5 46%，所述的钙镁磷肥含P2O5：15%、所述的硫酸钾含 K2O 50%，所述的硫酸锌含锌20%～23%，所述的硼砂含硼11%。
针对缺少微量元素的地区或田块，可在本配方中有目的地添加其它微肥，所述其它微肥选自硫酸锰、钼酸铵、硫酸亚铁、硫酸铜的一种或多种。葡萄专用一次性底肥中其它微肥（硫酸锰、钼酸铵、硫酸亚铁、硫酸铜等）总含量优选为0. 5-1%。各种微肥的纯度优选在90%以上。
所述的尿素、硫酸铵、磷酸二铵、钙镁磷肥、硫酸钾、硫酸锌、硼砂在市场上均可买到，在农资商店均有售。
所述的其它微肥如硫酸锰、钼酸铵、硫酸亚铁、硫酸铜等在市场上均可买到，在农资商店均有售。
所述的尿素优选大颗粒尿素（也称之为尿素粉）。
所述以吸附生物药肥液的生物质炭为基质的葡萄专用药肥的制备工艺包括将各种组份混合造粒，粒径3. 35-5.0mm。
本发明提供的生物质炭基葡萄专用药肥，使用简单，在春天葡萄萌芽前一次施入，免追肥。优选施用量为150-200公斤／亩。施用方法是在离植株30-50cm处顺行开15-30cm深的沟，将肥料施入沟内，覆土后灌水。

Claims (3)

1.一种利用发酵沼液制备生物药肥的方法，其特征在于：按照下述方法制备：1）首先使得沼渣和沼液分开，并将沼液引入反应池中；2）按照沼液重量百分比，将4-6%的腐植酸加入反应池内，再将6～10%的芽孢杆菌培养液接入并混匀在25～28℃温度下发酵，得到生物药肥液；3）选用亚高温条件下缺氧干馏分解工艺生产的生物质炭，改性后用棉纱布包好，每5公斤一包；4）将生物质炭包放入反应池中，用盖板将炭包压入生物药肥液内，静置吸附4～6天；5）将吸附了生物药肥液的改性生物质炭作为肥料的基肥，并在基肥中加入其它营养成分一同造粒，制作成肥料。
2.根据权利要求1所述的一种利用发酵沼液制备生物药肥的方法，其特征在于：所述的芽孢杆菌为侧孢芽孢杆菌(Bacillus laterosporus)、地衣芽孢杆菌（Bacilluslicheniformis）解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamy loliquefaciens)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)中的一种或几种。
3.根据权利要求1或2所述的一种利用发酵沼液制备生物药肥的方法，其特征在于：所述的芽孢杆菌培养液中的有效的含菌量不低于3×l09CFU/g。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109122723A (zh) * 2018-09-07 2019-01-04 山东省烟台市农业科学研究院 含有沼液和芽孢杆菌的复配组合物及其应用
CN110526762A (zh) * 2018-05-24 2019-12-03 广东省生物工程研究所（广州甘蔗糖业研究所） 一种生物炭基有机药肥及其制备方法和应用
CN111320985A (zh) * 2020-01-19 2020-06-23 河南省中威春雨植物营养有限公司 一种生物炭复合物及其在土壤改良中应用

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