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一种莲藕专用有机肥及其制备方法和施肥方法与流程

时间:2022-02-10 阅读: 作者:专利查询

一种莲藕专用有机肥及其制备方法和施肥方法与流程

1.本发明属于有机肥技术领域,具体涉及一种莲藕专用有机肥及其制备方法。


背景技术:

2.莲藕属木兰亚纲,山龙眼目。喜温,不耐阴,不宜缺水,大风。莲藕微甜而脆,可生食也可做菜,而且药用价值相当高,它的根根叶叶,花须果实,无不为宝,都可滋补入药。用莲藕制成粉,能消食止泻,开胃清热,滋补养性,预防内出血,是妇孺童妪、体弱多病者上好的流质食品和滋补佳珍。
3.中药渣是经溶媒或其他方式提取后剩下的残渣。随着中国中药的发展,我国每年产生3000万t的药渣,药渣传统的处理方法是焚烧或掩埋处理,不仅造成资源浪费,还会造成污染环境。
4.有机肥可以分为植物源有机肥和动物源有机肥。动物源有机肥原料主要包括鸡粪、牛粪、猪粪等畜禽粪便。由于现在鸡、牛、猪等都是工厂规模化养殖,其饲料中添加的很多抗生素,因此其产生的粪便中含有大量的重金属、抗生素,如果以此为原料生产有机肥,在有机肥发酵过程中是无法去除重金属和抗生素的,因此生产的肥料只能在园林绿化、花卉草坪上施用,如在其他大田莲藕和经济莲藕上施用,会对人身体可能造成危害;此外,仅用禽畜粪便做有机肥无法完全满足莲藕生长所需的营养,施用后会出现莲藕生长缓慢,产量较低的结果。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提供一种莲藕专用有机肥及其制备方法,能够满足莲藕生长所需的各种营养物质,促进莲藕生长、增加莲藕产量,制备的发酵速度快且发酵充分。
6.为实现上述目的本发明采取如下技术方案:
7.一种莲藕专用有机肥,包括以下重量份的原料制备而成:禽畜粪便40-60份、中药渣80-120份、哈茨木霉0.5-1份、枯草芽孢杆菌0.5-1 份、摩西球囊霉0.5-1份、锯末10-20份、吸附剂10-20份;
8.所述吸附剂包括蛭石、泥煤、生物炭按质量比为2:1:1.5制成。
9.进一步,所述的禽畜粪便包括鸡粪、牛粪、猪粪、羊粪中的两种或两种以上混合。
10.进一步,所述的中药渣包括黄芩、丹参、板蓝根、白术、厚朴、甘草煎药后的药渣。
11.进一步,还包括变色栓菌0.5-1份、亮白曲霉0.5-1份、细黄链霉菌0.5-1份、黑曲霉0.5-1份。
12.一种莲藕专用有机肥的制备方法,包括以下步骤:
13.s1.将禽畜粪便、中药渣、哈茨木霉、枯草芽孢杆菌、摩西球囊霉、变色栓菌、亮白曲霉、细黄链霉菌、黑曲霉、吸附剂混合均匀,加入锯末调节水分和碳氮比,得初级有机肥;
14.s2:将初级有机肥堆放在堆肥间内发酵,通过曝气系统供氧并维持温度在60-70℃,周期性进行翻堆,发酵时间为15-25天,得发酵有机肥;
15.s3:将发酵有机肥陈化,周期性翻堆,维持温度在40-50℃,陈化时间为5-15天,即得。
16.进一步,步骤s1中,调节水分为50-60%,调节碳氮比为30:1-35:1。
17.进一步,步骤s2中,翻堆周期为4-6d/次。
18.进一步,步骤s3中,翻堆周期为1-2d/次。
19.一种莲藕专用有机肥的施肥方法,其特征在于:莲藕种植前15-20 天,将池塘内的水排干,深耕泥土20-30cm,每亩撒入所述莲藕专用有机肥60-80kg,耙平,注入池水;至第1片藕叶露出水面,且有1 片立叶时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥40-50kg,至莲藕长出5~6片立叶时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥20-30kg;至莲藕终止叶出现时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥15-20kg。
20.本发明与现有技术相比有益效果为:
21.1.本发明中,使用中药渣及禽畜粪便作为主料,中药渣和禽畜粪便中富含莲藕生长发育所需的氮、磷、钾等养分及有机质,促进莲藕生长,增加莲藕产量;中药渣中不仅富含丰富的营养元素,其含有的黄酮、生物碱、萜类、苷类等还具有一定的抗病虫害的作用,其有机质含量高、重金属含量低且不含病原菌和抗生素、可以在一定程度上疏松土壤,提高土壤肥力。
22.2.本发明中使用发酵菌对中药渣和禽畜粪便进行发酵,能够除去禽畜粪便中的有害细菌和虫卵,防止莲藕受到有害虫和有害微生物的侵袭;中药渣经过发酵后,能够形成腐殖质,转化成土壤有机质和养分,使莲藕在生长过程中得到承租养分,提高莲藕的产量与品质。
23.3.本发明中使用的发酵菌中含细菌、真菌、放线菌,发酵全面,速度快。变色栓菌含有漆酶,能够快速降解中药渣中较难以降解的木质素,防止木质素的阻碍作用导致发酵速度慢、时间久;细黄链霉菌在初级代谢阶段,使木质素结构发生改性,配合变色栓菌能够达到高效快速发酵的效果;哈茨木霉和黑曲霉中含有的纤维素酶可以快速得分解中药渣中同样难以分解的纤维素,进一步加快降解时间;亮白曲霉和芽孢杆菌中含有的半纤维素酶,可以降解中药渣中的半纤维素,由于半纤维素作为纤维素与木质素之间的粘合剂,因此半纤维素的分解是木质素与纤维素得到分解的先决条件,通过降解半纤维素,能够使木质素和纤维素的降解顺利进行,此外,枯草芽孢杆菌分解有机质,内含有的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶,能够抑制有害菌、病原菌等有害微生物的的生长繁殖,提高莲藕抗病虫害能力。摩西球囊霉能够使莲藕根系从土壤中吸收磷、钾、氮等营养物质,从而提高植物叶绿素含量,增强植物光合作用,促进植物生长;摩西球囊霉还可以促进哈茨木霉孢子的萌发,而哈茨木霉释放的挥发性化合物可以刺激摩西球囊霉辅助细胞的形成,二者协同作用能够增加降解效率,使降解更充分,还能增加莲藕次生根的分枝和根长,从而能从土壤中吸收更多养分,促进莲藕生长。此外,摩西球囊霉与枯草芽孢杆菌共同作用,能使防御酶的活性更高,增加莲藕抗逆性,降低环境对莲藕生长的影响,使莲藕增质增产。
24.4.本发明使用的吸附剂内含mg
2+
和ca
2+
及生物炭表面的空隙以及其羟基和羧基性基团可以吸附肥料中的nh3,减少nh3的挥发损失,能够吸附nh
4+
,减少nh3的产生和挥发,使堆料中的nh3浓度降低,有利于硝化作用的进行,进一步减轻氮素损失。同时,吸附 nh3还可减少肥料的臭味。
25.5.本发明的制备方法通过好氧堆肥进行发酵,通过加入锯末得到堆肥最适宜的条件,有利于堆肥充分发酵以及加快堆肥时间;通过曝气系统对进行通风供氧,维持最适宜的温度和含氧量,并进行周期性翻堆,可以使物料发酵更为均匀,维持堆肥含水量,为堆肥内部提供充足的氧气,防止堆肥进入厌氧状态;好氧堆肥结束后经过陈化,使堆肥发酵后尚未到达到完全腐熟的大分子有机物被进一步分解、稳定、干燥。
26.6.本发明的的施肥方法,通过合理施足基肥,并及时进行追肥,能及时补充养分,最大限度促进莲藕生长。
具体实施方式
27.在进一步描述本发明具体实施方式之前,应理解,本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案;还应当理解,本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案,而不是为了限制本发明的保护范围。
28.实施例1
29.一种莲藕专用有机肥,由包括以下重量份的原料制备而成:鸡粪 25份、牛粪25份、黄芩药渣20份、丹参药渣10份、板蓝根药渣10 份、白术药渣10份、厚朴药渣10份、甘草药渣20份、哈茨木霉0.5 份、枯草芽孢杆菌0.5份、摩西球囊霉0.5份、锯末18份、蛭石6.7:泥煤3.3:生物炭5按质量比为2:1:1.5制备而成的吸附剂15份、变色栓菌0.8份、亮白曲霉0.8份、细黄链霉菌0.8份、黑曲霉0.8份。
30.一种莲藕专用有机肥的制备方法,包括以下步骤:
31.s1:将黄芩药渣、丹参药渣、板蓝根药渣、白术药渣、厚朴药渣、甘草药渣预先混合,得中药渣;将蛭石、泥煤、生物炭预先混合,得吸附剂;将鸡粪、牛粪、中药渣、哈茨木霉、枯草芽孢杆菌、摩西球囊霉、变色栓菌、亮白曲霉、细黄链霉菌、黑曲霉、吸附剂混合均匀,加入锯末调节水分至60%,碳氮比为32:1,得初级有机肥;
32.s2:将初级有机肥堆放在堆肥间内发酵,通过曝气系统供氧并维持温度在65℃,周期性进行翻堆,翻堆周期为4/次,时间为15天,得发酵有机肥;
33.s3:将发酵有机肥陈化,周期性翻堆,翻堆周期为2d/次,维持温度在45℃,持续5-15天,即得。
34.一种莲藕专用有机肥的施肥方法,莲藕种植前17天,将池塘内的水排干,深耕泥土20cm,每亩撒入所述莲藕专用有机肥80kg,耙平,注入池水;至第1片藕叶露出水面,且有1片立叶时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥40kg,注入池水;至莲藕长出 5~6片立叶时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥25kg,注入池水;至莲藕终止叶出现时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥20kg,注入池水。
35.实施例2
36.一种莲藕专用有机肥,由包括以下重量份的原料制备而成:牛粪 20份、猪粪10份、羊粪10份、黄芩药渣30份、丹参药渣20份、板蓝根药渣20份、白术药渣10份、厚朴药渣10份、甘草药渣10份、哈茨木霉1份、枯草芽孢杆菌1份、摩西球囊霉1份、锯末10份、蛭石6.7:泥煤3.3:生物炭5按质量比为2:1:1.5制备而成的吸附剂 20份、变色栓菌0.5份、亮白曲霉0.5份、细黄链霉菌0.5份、黑曲霉0.5份。
37.一种莲藕专用有机肥的制备方法,包括以下步骤:
38.s1:将黄芩药渣、丹参药渣、板蓝根药渣、白术药渣、厚朴药渣、甘草药渣预先混合,得中药渣;将蛭石、泥煤、生物炭预先混合,得吸附剂;将牛粪、猪粪、羊粪、中药渣、哈茨木霉、枯草芽孢杆菌、摩西球囊霉、变色栓菌、亮白曲霉、细黄链霉菌、黑曲霉、吸附剂混合均匀,加入锯末调节水分至55%,碳氮比为30:1,得初级有机肥;
39.s2:将初级有机肥堆放在堆肥间内发酵,通过曝气系统供氧并维持温度在60℃,周期性进行翻堆,翻堆周期为5d/次,时间为18天,得发酵有机肥;
40.s3:将发酵有机肥陈化,周期性翻堆,翻堆周期为1d/次,维持温度在40℃,持续5-15天,即得。
41.一种莲藕专用有机肥的施肥方法,莲藕种植前18天,将池塘内的水排干,深耕泥土22cm,每亩撒入所述莲藕专用有机肥65kg,耙平,注入池水;至第1片藕叶露出水面,且有1片立叶时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥50kg,注入池水;至莲藕长出5~6片立叶时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥30kg,注入池水;至莲藕终止叶出现时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥15kg,注入池水。
42.实施例3
43.一种莲藕专用有机肥,由包括以下重量份的原料制备而成:鸡粪 20份、羊粪35份、黄芩药渣10份、丹参药渣10份、板蓝根药渣20 份、白术药渣20份、厚朴药渣20份、甘草药渣30份、哈茨木霉0.8 份、枯草芽孢杆菌0.8份、摩西球囊霉0.8份、锯末20份、蛭石6.7:泥煤3.3:生物炭5按质量比为2:1:1.5制备而成的吸附剂10份、变色栓菌0.6份、亮白曲霉0.6份、细黄链霉菌0.6份、黑曲霉0.6份。
44.一种莲藕专用有机肥的制备方法,包括以下步骤:
45.s1:将黄芩药渣、丹参药渣、板蓝根药渣、白术药渣、厚朴药渣、甘草药渣预先混合,得中药渣;将蛭石、泥煤、生物炭预先混合,得吸附剂;将鸡粪、羊粪、中药渣、哈茨木霉、枯草芽孢杆菌、摩西球囊霉、变色栓菌、亮白曲霉、细黄链霉菌、黑曲霉、吸附剂混合均匀,加入锯末调节水分至50%,碳氮比为33:1,得初级有机肥;
46.s2:将初级有机肥堆放在堆肥间内发酵,通过曝气系统供氧并维持温度在70℃,周期性进行翻堆,翻堆周期为6d/次,时间为25天,得发酵有机肥;
47.s3:将发酵有机肥陈化,周期性翻堆,翻堆周期为1d/次,维持温度在50℃,持续5-15天,即得。
48.一种莲藕专用有机肥的施肥方法,莲藕种植前20天,将池塘内的水排干,深耕泥土25cm,每亩撒入所述莲藕专用有机肥70kg,耙平,注入池水;至第1片藕叶露出水面,且有1片立叶时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥40kg,注入池水;至莲藕长出 5~6片立叶时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥20kg,注入池水;至莲藕终止叶出现时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥15kg,注入池水。
49.实施例4
50.一种莲藕专用有机肥,由包括以下重量份的原料制备而成:鸡粪 20份、牛粪10份、猪粪10份、羊粪20份、黄芩药渣20份、丹参药渣10份、板蓝根药渣30份、白术药渣20份、厚朴药渣20份、甘草药渣20份、哈茨木霉0.6份、枯草芽孢杆菌0.6份、摩西球囊霉 0.6份、锯末12份、蛭石4.4:泥煤2.2:生物炭3.3按质量比为2:1:1.5 制备而成的吸附剂12份、变色栓菌1份、亮白曲霉1份、细黄链霉菌1份、黑曲霉1份。
51.一种莲藕专用有机肥的制备方法,包括以下步骤:
52.s1:将黄芩药渣、丹参药渣、板蓝根药渣、白术药渣、厚朴药渣、甘草药渣预先混合,得中药渣;将蛭石、泥煤、生物炭预先混合,得吸附剂;将鸡粪、牛粪、猪粪、羊粪、中药渣、哈茨木霉、枯草芽孢杆菌、摩西球囊霉、变色栓菌、亮白曲霉、细黄链霉菌、黑曲霉、吸附剂混合均匀,加入锯末调节水分至52%,碳氮比为35:1,得初级有机肥;
53.s2:将初级有机肥堆放在堆肥间内发酵,通过曝气系统供氧并维持温度在68℃,周期性进行翻堆,翻堆周期为4d/次,时间为20天,得发酵有机肥;
54.s3:将发酵有机肥陈化,周期性翻堆,翻堆周期为2d/次,维持温度在45℃,持续5-15天,即得;
55.一种莲藕专用有机肥的施肥方法,莲藕种植前15天,将池塘内的水排干,深耕泥土30cm,每亩撒入所述莲藕专用有机肥80kg,耙平,注入池水;至第1片藕叶露出水面,且有1片立叶时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥15kg,注入池水;至莲藕长出 5~6片立叶时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥20kg,注入池水;至莲藕终止叶出现时,排放池水至浅水,每亩施所述莲藕专用有机肥15kg,注入池水。
56.对比例1
57.与实施例3基本相同,唯有不同的是,制备莲藕专用有机肥的原料中,未添加中药渣;其余原料配比不变。
58.对比例2
59.与实施例3基本相同,唯有不同的是,制备莲藕专用有机肥的原料中,未添加哈茨木霉和摩西球囊霉;其余原料配比不变。
60.对比例3
61.与实施例3基本相同,唯有不同的是,制备莲藕专用有机肥的原料中,未添加摩西球囊霉;其余原料配比不变。
62.对比例4
63.与实施例3基本相同,唯有不同的是,制备莲藕专用有机肥的原料中,未添加哈茨木霉;其余原料配比不变。
64.对比例5
65.与实施例3基本相同,唯有不同的是,制备莲藕有机肥的原料中,不添加哈茨木霉、枯草芽孢杆菌、摩西球囊霉,变色栓菌、亮白曲霉、细黄链霉菌、黑曲霉,改为采用市售有机肥发酵剂。
66.对比例6
67.与实施例3基本相同,唯有不同的是,制备莲藕专用有机肥的原料中,未添加吸附剂;其余原料配比不变。
68.对比例7
69.与实施例3基本相同,唯有不同的是,制备莲藕专用有机肥的步骤中,未调节含水量和碳氮比。
70.对比例8
71.与实施例3基本相同,唯有不同的是,制备莲藕专用有机肥的原料中,未通过曝气系统供氧。
72.对比例9
73.与实施例3基本相同,唯有不同的是,莲藕专用有机肥的施肥方法中,施肥前未排放池水至浅水。
74.对比例10
75.使用河北俊田生物科技有限公司莲藕种植专用型发酵鸡粪有机肥,施肥方法与实施例3相同。
76.1.莲藕专用有机肥营养成分测定试验
77.对实施例1-4和对比例1-6制成的有机肥进行同位置同质量取样,对有机肥中n、p、k及有机质进行百分比含量测定。
78.表1实施例1-4和对比例1-8的有机肥营养成分含量
79.有机肥n(%)p(%)k(%)有机质(%)实施例33.023.450.7267.8对比例11.031.100.2636.4对比例21.621.950.3840.3对比例31.862.230.4846.7对比例41.942.350.4646.4对比例52.683.150.6560.3对比例62.013.060.5854.6对比例72.512.960.6257.3对比例82.442.750.5552.8
80.由表1可以看出,实施例3相较于对比例1的n、p、k含量分别提高了1.99%、2.35%、0.46%,这是由于中药渣中富含莲藕生长发育所需的氮、磷、钾等养分及有机质,添加到有机肥中,能够大幅度增加有机肥中的营养物质。
81.实施例3相对于对比例2的n、p、k、有机质含量分别提高了 1.4%、1.5%、0.34%、27.5%;
82.实施例3相对于对比例3的n、p、k、有机质含量分别提高了1.16%、1.22%、0.24%、21.6%;
83.实施例3相对于对比例4的n、p、k、有机质含量分别提高了1.08%、1.1%、0.26%、21.4%;
84.由此可见,摩西球囊霉、哈茨木霉共同使用,能够更好的降解有机物,使降解更充分。
85.对比例5中使用市售发酵剂,营养成分含量低于实施例3,说明本发明的菌种相比市售发酵剂,能够更充分降解,产生营养成分。
86.对比例6未使用吸附剂,n含量有明显下降,这是由于吸附剂内含mg
2+
和ca
2+
及生物炭表面的空隙以及其羟基和羧基性基团可以吸附肥料中的nh3,减少nh3的挥发损失,能够吸附nh
4+
,减少nh3的产生和挥发,使堆料中的nh3浓度降低,有利于硝化作用的进行,进一步减轻氮素损失。
87.对比例7未调节含水量和碳氮比,其营养成分均有所下降,这是由于微生物的活动主要是以有机物作为营养源的,如果碳氮比高时,有机物中所含氮元素少,会造成微生物的
营养氮源的缺失,导致微生物的分解作用难于进行;如果碳氮比过低,会造成堆肥过程中碳源的缺失,同时原料含氮量过高,微生物会将多余的氮转化为氨气,最终造成堆肥物料氮元素的损失,因此调节适当碳氮比对有机肥营养元素含量有着重要作用。
88.对比例8未通过曝气系统进行供氧,其营养成分均有所下降,这是由于若不进行及时供氧,微生物得不到足够氧气,就会从好氧环境变成厌氧环境,好氧菌在厌氧环境下死亡,无法进行发酵。
89.2.降解率试验
90.试验方法:使用范式法测定实施例3及对比例5有机肥在发酵前和发酵后木质素、纤维素的含量
91.表2木质素、纤维素含量变化
[0092][0093]
由表2可以看出,实施例3有机肥中的木质素含量降低了 18.96%,降低率为53%;纤维素含量降低了8.31%,降低率为23%。由此可见,使用本发明的发酵菌,能够快速降解中药渣中难以降解的木质素和纤维素,使发酵更充分,这是由于本发明中使用的发酵菌中含细菌、真菌、放线菌,发酵全面,速度快。变色栓菌含有漆酶,能够快速降解中药渣中较难以降解的木质素,防止木质素的阻碍作用导致发酵速度慢、时间久;细黄链霉菌在初级代谢阶段,使木质素结构发生改性,配合变色栓菌能够达到高效快速发酵的效果;哈茨木霉和黑曲霉中含有的纤维素酶可以快速得分解中药渣中同样难以分解的纤维素,进一步加快降解时间;亮白曲霉和芽孢杆菌中含有的半纤维素酶,可以降解中药渣中的半纤维素,由于半纤维素作为纤维素与木质素之间的粘合剂,因此半纤维素的分解是木质素与纤维素得到分解的先决条件,通过降解半纤维素,能够使木质素和纤维素的降解顺利进行。
[0094]
3.莲藕产量及长势试验
[0095]
使用鄂莲5号品种将实施例1-4及对比例1-4、对比例9-10做种植试验,每个实施例和对比例种植面积为1亩,至同时期采收,测定各组长势并统计产量。
[0096]
表3莲藕产量及长势
[0097][0098]
由表3可知,实施例3的亩产量相对于对比例2增加了 3066-2375=692kg,增长率为29%;
[0099]
对比例3的亩产量相对于对比例2增加了2664-2375=289kg,增长率为12%;
[0100]
对比例4的亩产量相对于对比例2增加了2631-2375=256kg,增长率为10%;
[0101]
则,实施例3中摩西球囊霉、哈茨木霉共同使用产生的叠加效果为692kg,对比例3中单独使用哈茨木霉及对比例4中单独使用摩西球囊霉是,产生的的叠加效果为189+156=542<692,且(692-345)
ꢀ÷
542*100%=27.6%。由此可见,摩西球囊霉与哈茨木霉产生了协同效应,增加莲藕产量。
[0102]
这是由于摩西球囊霉能够使莲藕根系从土壤中吸收磷、钾、氮等营养物质,从而提高植物叶绿素含量,增强植物光合作用,促进植物生长;摩西球囊霉还可以促进哈茨木霉孢子的萌发,而哈茨木霉释放的挥发性化合物可以刺激摩西球囊霉辅助细胞的形成,二者协同作用能够增加降解效率,使降解更充分,还能增加莲藕次生根的分枝和根长,从而能从土壤中吸收更多养分,促进莲藕增质增产;对比例8各项数值均低于实施例3,说明使用本发明的施肥方法可以有效提高莲藕质量及产量。
[0103]
对比例9的莲藕产量低于实施例3,实施例3的亩产相对于对比例9增高了14%,说明使用本发明的莲藕专用有机肥相较于市售有机肥,能够有效提高莲藕产量,增加经济收益。
[0104]
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。