CN1122794A - 一种植物秸秆复合肥及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及利用植物秸秆生产有机与无机相结合的肥料及其生产方法。本方法用纤维素酶将作物秸秆等酶化，再与化肥，微量元素化合物和植物细胞***素混合而得到植物秸秆复合肥。这种肥料具有显著增产和改善果实品质的积极效果。

Description

一种植物秸秆复合肥及其生产方法

本发明涉及利用植物秸秆生产有机与无机相结合的肥料及其生产方法。

过去，植物秸秆多用来作燃料或直接还田，随着合成燃料的广泛应用，植物秸秆不再作为主要燃料使用，但直到现在秸秆还田还作为有机肥料在农业生产中起到十分重要的作用，这种有机肥料是作物矿质养分的直接来源，也是改良土壤的重要物质，还能增加土壤中有益微生物的活化性能，对提高土壤肥力有一定的功效和好处，但在一定的时间内因秸秆未充分粉碎而对土壤结构、水和养分也有不良的影响，加子秸秆中的矿质养分低，因此秸秆不能成为一种高效优质肥料。

人们都知道，作物生长所必需的营养元素达16种以上，尽管作物体分析出的养分的含量差别如此之大，但它们对作物的生长发育却担负不同的生理功能，而这些营养元素在作物体内的营养和生理作用都是同等重要的，而且又是不可互相代替的，这对科学施肥具有重要的意义。作物获得养分的来源大体有六个方面，其中最重要最普谝的是施用无机肥料。到目前为止，人们发现无机肥料破坏土壤团粒结构，化肥用量迅速增加，随之环境日益严重，这个问题已引起世界各国普谝关注。

因此，如果将有机肥料与无机肥料结合起来施用，可以取长补短，起缓急相济作用，可以有效地抑制各无机元素之间的拮抗作用，从而可以充分发挥其效果。本发明的目的在于提供一种利用秸秆和无机肥料生产复合肥料的方法。本发明的另一个目的在于提供一种含有有机质和无机营养元素的高效复合肥料。

本发明是按照如下方式实现的：一种植物秸秆复合肥的生产方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

(1)将粉碎到80-120目的秸秆于110-130℃、1.2-2.0公斤/厘米2蒸汽压力下灭菌20-40分钟，

(2)0.1-0.5％(重量)纤维素酶水溶液按重量比0.5-1.0∶1.0与上述的秸秆粉混匀，并在38-50℃温度下酶化3-7天，

(3)酶化后的秸秆与化肥、微量元素化合物和植物细胞***素混合均匀得到上述的产品。

所述的秸秆是玉米杆、麦杆、稻草籽、豆科植物杆、麻杆及草、叶类野生植物。

所述的化肥是氮肥磷肥钾肥。

所述的微量元素化合物是镁、锌、铜、锰、铁的硫酸盐和硼酸。

该肥料营养元素含量如下：

N：10-30％ Zn：0.1-1％ P：3-9％ Fe：0.2-2％

K：3-9％ Cu：0.01-0.5％ Ca：1-10％

Co：0-0.001％ Si：0.2-5％B：0-0.5％ Mg：0.2-3％

Na：0.2-3％ Mn：0.1-2.5％

下面将详细地对本发明作进一步的描述。

将所述的秸秆如玉米杆、麦杆、稻草杆、豆科植物杆、麻杆及草、叶类野生植物采用常用的粉碎机粉碎至80-120目，然后进行高温消毒灭菌，将所述的物料装入高压蒸汽罐中，通入蒸汽，其温度达到110-130℃，压力为1.2-2.0公斤/厘米²，灭菌时间为20-40分钟；

取由中国科学院北京微生物研究所生化厂生产的工业级纤维素酶用200-1000倍的水溶解得到其水溶液；

将上述的纤维酶水溶液喷洒在灭菌消毒后的秸秆粉上，并混拌均匀，秸秆粉与纤维酶水溶液的重量比为1.0∶0.5-1.0，但秸秆的温度应控制不得大于50℃。然后将其混合物料装入罐中或水泥池中进行酶化，所述的罐或水泥池应装有通常使用的加热或冷却设备，如蒸汽管道或冷却水管道，在酶化过程中经常测定温度，将温度控制在38-50℃之间，酶化时间为3-7天；

秸秆酶化完成之后，再与化肥，微量元素化合物，植物细胞***素(北京农业大学生产)混合，混合后进行造粒、干燥，得到的物料再与植物细胞***素(北京农业大学生产)混匀便得到其产品。可以采用目前市售的各种混合机、造粒机、干燥机进行混合造粒干燥。

本发明植物秸秆复合肥料具有以下积极效果：

1.植物秸秆中含有许多植物生长的必需元素，在过去的秸秆还田中，这些元素大多数不能被植物直接吸收，特别是植物秸秆中含有大量的钾元素，它是以钾离子形态存在于活体细胞的细胞质和细胞液中，在酶化过程中，它主要起作辅酶和活化剂的作用，钾在酶化后能在细胞中增加渗透压，有利于水分向细胞中扩散，有利于植物的光合作用，特别是在植物蛋白的合成过程中，钾会使蛋白质的合成加速，促进植物的生长，促进淀粉合成和多糖聚合作用，对于提高作物的产量和果实的品质有很高的价值和促进作用。

2.改善土壤的物理性质

土壤中水稳性团聚体的数量随土壤中多糖类含量的提高而增加，在秸秆分散过程中产生的多糖类物质可直接用于团粒的形成，植物秸秆的有机质向微生物提供了养料和能源，从而促进了多糖类物质的形成，植物秸秆形成的腐植质活性较强，可促使肥料与土壤团粒复合，降低土壤容重，增加土壤的孔度。

3.经田间试验表明，与碳铵复合肥相比，本发明的植物秸秆复合肥平均增产水稻：18.6％、玉米17.5％、白菜28.9％、西红柿26.8％。增强各种作物、水果、蔬菜明显的抗旱抗病能力，果实还可以提前成熟。

4.经田间试验表明，与叶面喷施的植物细胞***素相比，植物细胞***素用于本发明的植物秸秆复合肥中平均增产结果(％)如下

    植物细胞***素用于本        植物细胞***素用于

    发明的植物秸秆复合肥中        叶面喷施

     底肥        追肥水稻    18.6         15.8                  13.6玉米    17.5         16.2                  13.2棉花    13.3         12.6                  10.8白菜    28.9         35.6                  26.9西红柿  26.8         30.3                  25.2

下面通过实施例具体对本发明作进一步说明：

称取粉碎至100目稻草粉350公斤，经分析其营养元素含量如下：

N：1.5％ P：0.8％K：3％Ca：10.9％ Mg：0.2％Zn：0.2％

B：0.1％ Cu：0.01％ Mn：0.02％ Fe：0.015％

称取0.35公斤纤维素酶(中国科学院北京微生物研究所生化厂生产，工业级)溶解于350公斤水中得到纤维素酶溶液；

将上述溶液喷洒到上述稻草粉中混匀，装入罐中，调节温度为40℃酶化7天，酶化结束后取出罐冷却待用；

称取尿素300公斤、磷酸一铵190公斤、氯化钾100公斤、硫酸镁7.5公斤、硫酸锌0.81公斤、硼酸5.8公斤、硫酸铜0.18公斤、硫酸锰4.39公斤、硫酸亚铁1.1公斤与酶化后的稻草粉在混合机中充分混匀，再经造粒，于50℃热风干燥；

干燥后的物料与植物细胞***素混匀即成产品进入检验包装。

经对各种作物试验，其增产结果：水稻：18％，玉米：20％，西红柿：30％，白菜：35％，棉花：15％。

Claims (5)

1、一种植物秸秆复合肥的生产方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

(1)将粉碎到80-120目的秸秆于110-130℃、1.2-2.0公斤/厘米2蒸汽压力下灭菌20-40分钟，

(2)0.1-0.5％(重量)纤维素酶水溶液按重量比0.5-1.0∶1.0与上述的秸秆粉混匀，并在38-50℃温度下酶化3-7天，

(3)酶化后的秸秆与化肥、微量元素化合物和植物细胞***素混合均匀得到上述的产品。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的秸秆是玉米杆、麦杆、稻草杆、豆科植物杆、麻杆及草、叶类野生植物。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的化肥是氮肥磷肥钾肥。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的微量元素化合物是镁、锌、铜、锰、铁的硫酸盐和硼酸。

5.根据权利要求1-4所述方法生产的秸秆复合肥，其特征在于该肥料营养元素含量如下：

N：10-30％ Zn：0.1-1％P：3-9％Fe：0.2-2％

K：3-9％Cu：0.01-0.5％Ca：1-10％

Co：0-0.001％ Si：0.2-5％B：0-0.5％Mg：0.2-3％

Na：0.2-3％ Mn：0.1-2.5％