一种用于多茬蔬果土壤改良的微生物有机肥及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于多茬蔬果土壤改良的微生物有机肥及其制备方法，由特殊配制的微生物复合菌剂，与粪便、食用菌菌渣按照一定比例好氧发酵制得，所述微生物螯合剂由微生物菌群、培养液和重金属钝化材料按照重量比1∶7∶12的比例配混制得，该发明专利技术主要利用好氧堆肥工艺，通过微生物群及重金属钝化材料的协同作用高效钝化粪便及土壤中积累的重金属，不仅可显著提高当季蔬果产量又能降低人工投入，做到禽畜粪便堆肥基本无害化，是一种高品质复合微生物有机肥。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种肥料
，特别涉及种用于多茬蔬果土壤改良的微生物有机肥及其制备方法。
技术介绍
蔬果富含丰富的维生素及矿物质，尤其是多茬蔬果(黄瓜、番茄、辣椒……)更易满足人们的日常生活需求，与粮食一样不可或缺。蔬果的经济效益取决于其投入与产出差值及当年产量。提供高产、高质的蔬果更是种植者所追求的。近年来，我国的畜禽养殖业年增幅达10％以上，其中生猪的饲养量及规模已居世界第一，鸡、鸭、牛等畜禽饲养量也居世界前几位。据估计2015年我国产生了畜禽粪便超过30亿吨，约是同时期工业固废总排放量的5-6倍。禽畜粪便含有的可供作物吸收的矿质元素超过20种，不仅包含氮、磷、钾等大量元素，还含有硫、镁、钙、铜、锌、铁、锰、硼等常量或微量元素。在如今鼓励发展节约型、友好型社会的大背景下，有效合理的处置和利用好禽畜排泄物显得非常必要。大量的研究结果表明，禽畜粪便中含有较高含量的铅、铜、汞、砷、铬、镉等重金属元素，这种粪便腐熟后得到的有机肥长期用于农业种植，会在土壤中缓慢积累并被植物吸收，而长期使用将对土壤、地下水体和农产品质量安全带来威胁。另外，堆肥化过程中会产生含有硫化物、胺类和低级脂肪酸类等化学物质的臭气，长期接触易致使人和禽畜呼吸道感染疾病，硫化氢、氨气和硫醇等气体排放到大气中会更易引起酸雨问题。因此，降低禽畜粪便中重金属活性且能抑制臭气产生，是传统有机肥制作工艺需要关注和提升的两个重要方面。腐殖物质是一类组成和结构都很复杂的天然高分子聚合物，其主要是由各种腐殖酸及其与金属离子相结合的盐类，它能与土壤中的矿物部分紧密结合形成有机——无机复合体。在堆肥中形成的数量可观的木质素可转化为腐殖质，它是土壤肥力的基础。腐殖质含有多种功能基，这些功能基对重金属离子具有较强的络合与富集作用，进而可以钝化粪便及土壤中的活性重金属离子，降低作物对重金属的吸收，提升农产品质量安全系数。
技术实现思路
本专利技术的技术任务是针对以上现有技术不足而提供了一种用于多茬蔬果土壤改良的微生物有机肥及其制备方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于多茬蔬果土壤改良的微生物有机肥，其特征在于：所述有机肥由微生物菌群、培养基、重金属钝化材料及制肥基料按照重量比1∶7∶12∶180的比例配混制得；其中，所述微生物菌群包括以下重量份的物料：双歧杆菌1.5份、嗜热脂肪芽孢杆菌1份、啤酒酵母菌1.5份、黄孢原毛平革菌1.5份、诺卡氏菌1份、嗜热链球菌1份、圆褐固氮菌1份、里氏木霉菌1份；所述培养基由麦芽汁8份、expansin纤维素增效蛋白酶1份、无机盐5份、水溶性糖类86份组成；所述重金属钝化材料为木质素类腐殖质；所述制肥基料为人或禽畜粪便。进一步，所述麦芽汁及expansin纤维素酶增效蛋白为市售产品。进一步，所述无机盐由硫酸铵、硫酸氢二钾和硫酸亚铁配混得到，其中硫酸铵、硫酸氢二钾和硫酸亚铁的重量比为4∶4.7∶0.3。进一步，所述水溶性糖由低聚果糖、麦芽糖按照等重量比配混得到。进一步，所述有机肥的制备步骤如下：(1)、将权利要求1所述微生物菌群与将权利要求1所述培养基按照1∶7的重量比混合，好氧培养8天，培养期间监测pH及温度变化，保持pH5.8-7.6之间，温度在35-45℃之间。(2)、将所述发酵完成的微生物螯合剂用水稀释10倍后的重量作为1份，与1.5份的重金属钝化材料混合备用。(3)、将步骤(2)中微生物螯合剂与重金属钝化材料混合产物为1份体积，与9份体积含水量为50％-65％的粪便混合均匀，发酵过程中堆料湿度保持在40％-50％，每隔1-2天翻堆一次，腐熟过程中每天中午12点监测堆肥温度，当温度超过67℃时增加翻堆次数1-2次，25-35天后，堆肥温度降至35℃-40℃以下有机肥发酵完成。(4)、将发酵得到的有机肥使用半湿物料粉碎机进行粉碎，粉碎后过30目筛，然后将过筛物料输送至造粒机造粒。(5)、将得到的肥料颗粒进行烘干处理，保持肥料颗粒含水量在15-20％即得肥料成品，称重装包。该专利技术有益效果是：1)本专利技术由微生物菌群、培养液、重金属钝化材料及制肥基料按照一定重量比配混并通过相关工艺制得；其中混合制成的有益微生物菌群，可在短时间(1-2天)内产生活性极高的蛋白酶类、脂肪酶类、淀粉酶、纤维素酶、木聚糖酶、硫化氢氧化酶等高效蛋白酶，进而能加快降解粪便中的蛋白质、脂肪、淀粉、纤维素、木质素、核酸等高分子有机物，使其变为易被植物吸收利用的氨基酸、腐殖酸、磷酸盐、硝酸盐、钾盐等小分子物质，提升粪便中蛋白质、纤维素、木质素等高分子有机物的分解效率；所述重金属钝化材料是一类能够吸附、钝化重金属离子活性的天然高分子聚合物。通过各个组分的协同作用，可有效降低粪便及土壤中重金属活性，降低作物重金属吸收率。2)本专利技术中的微生物螯合剂含有有机质生物降解增速因子，可以替代纤维素类辅料，加速粪便中未被消化的纤维素类物质分解。发酵完成的有机肥料碳氮比、pH、EC值适宜，整个发酵过程约30～43天，堆肥过程中无需添加秸秆、锯末、蘑菇渣等纤维素类辅料。3)本专利技术微生物发酵螯合剂对粪便及土壤中含有的活性重金属离子钝化率高，其在大量生长繁殖的过程中也需要吸收利用一部分重金属离子，而微生物产生的大量分泌物(如乳酸、柠檬酸、草酸等)可与重金属离子进行螯合反应，使其对植物及土壤等的危害大大降低。微生物发酵螯合剂兼具发酵、降解、螯合三种作用于一身，与重金属钝化材料相结合后更提升了对肥料及土壤中重金属的吸附和沉淀作用。大大降低了重金属污染物的生物有效性，可作为生产无公害农作物的优质肥料。4)对土壤改良的作用：材料本身对土壤微小颗粒具有团束作用，增加土壤的透气性，降低土壤的板结性能，长期使土壤保持微酸环境，增加对土壤中的沙化成分的腐蚀和风化，从而改变土壤的基质成分达到改良的目的。具体实施方式为更加清晰的理解本专利技术的目的、技术方案及试验效果，下面对本专利技术做进一步说明，但并不将本专利技术的保护范围限定在以下实施例中。实施例：一种用于多茬蔬果可改良土壤的微生物有机肥料，通过以下步骤制备：本有机肥料由微生物菌群、培养基、重金属钝化材料及制肥基料按照重量比1∶7∶12∶180的比例配混制得；(1)微生物菌群：取双歧杆菌1.5份、嗜热脂肪芽孢杆菌1份、啤酒酵母菌1.5份、黄孢原毛平革菌1.5份、诺卡氏菌1份、嗜热链球菌1份、圆褐固氮菌1份、里氏木霉菌1份混合；(2)培养基：取培养基由麦芽汁8份、expan本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于多茬蔬果土壤改良的微生物有机肥，其特征在于：所述有机肥由微生物菌群、培养基、重金属钝化材料及制肥基料按照重量比1∶7∶12∶180的比例配混制得；其中，所述微生物菌群包括以下重量份的物料：双歧杆菌1.5份、嗜热脂肪芽孢杆菌1份、啤酒酵母菌1.5份、黄孢原毛平革菌1.5份、诺卡氏菌1份、嗜热链球菌1份、圆褐固氮菌1份、里氏木霉菌1份；所述培养基由麦芽汁8份、expansin纤维素增效蛋白酶1份、无机盐5份、水溶性糖类86份组成；所述重金属钝化材料为木质素类腐殖质；所述制肥基料为人或禽畜粪便、食用菌菌渣。

【技术特征摘要】
1.一种用于多茬蔬果土壤改良的微生物有机肥，其特征在于：所述有机肥由微生物菌群、
培养基、重金属钝化材料及制肥基料按照重量比1∶7∶12∶180的比例配混制得；
其中，所述微生物菌群包括以下重量份的物料：双歧杆菌1.5份、嗜热脂肪芽孢杆菌
1份、啤酒酵母菌1.5份、黄孢原毛平革菌1.5份、诺卡氏菌1份、嗜热链球菌1份、圆
褐固氮菌1份、里氏木霉菌1份；
所述培养基由麦芽汁8份、expansin纤维素增效蛋白酶1份、无机盐5份、水溶性糖
类86份组成；
所述重金属钝化材料为木质素类腐殖质；
所述制肥基料为人或禽畜粪便、食用菌菌渣。
2.根据权利要求1所述一种用于多茬蔬果土壤改良的微生物有机肥，其特征在：所述麦芽
汁及expansin纤维素酶增效蛋白为市售产品。
3.根据权利要求1所述一种用于多茬蔬果土壤改良的微生物有机肥，其特征在：所述无机
盐由硫酸铵、硫酸氢二钾和硫酸亚铁配混得到，其中硫酸铵、硫酸氢二钾和硫酸亚铁的重
量比为4∶4.7∶0.3。
4.根据权利要求1所述一种用于多茬蔬果土壤改良的微生物有机肥其特征在：所述水溶性
糖由低聚果糖、麦芽糖...

【专利技术属性】
技术研发人员：冷鹏，方瑞元，李春举，催爱华，宿刚爱，王俪晓，李际会，张祥胜，赵秀山，候惠敏，李静，韩晓晖，董慧颖，
申请(专利权)人：临沂市农业科学院，
类型：发明
国别省市：山东;37