CN103030448B - 一种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其成分按照重量配比包括30~50%的牛粪、5.0~25%的微生物菌种剂、9.0~25%的稻草秸秆0.1～6.0%的氧化锌或锌盐和6.0～25%的氧化镁或镁盐。本发明专门针对种植于赣南红色、黄色土壤区的柑橘而研制的，利用生物有机肥的优势快速改良土壤，补充土壤有机质，同时，添加适合赣南地区作物所需要的镁、锌元素。本发明肥效平衡，能够及时补给作物营养，较好的促进赣南地区作物生长，达到科学用肥的效果。尤其是在柑橘种植过程中，采用本发明一年后，赣南红色、黄色土区柑橘园常见的缺镁、缺锌症状基本消失，其有效促进柑橘幼树生长和提高成年柑橘树的产量。

Description

一种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种复合肥料，尤其涉及一种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料及其制备方法。

背景技术

在我国，柑橘的种植面积达到2200多万亩，占世界第一。柑橘种植是国家规划的优势农产品之一。而其中在我国赣南地区，便拥有超过160万亩赣南脐橙种植区域。柑橘种植在国赣南地区是主要的农产品，其原因是我国赣南地区，多为红色、黄色土壤区，其土地成分中含有丰富的铁、铝元素，加之其高温多雨的气候条件，使得土壤中的铁元素氧化成红色，而土地呈酸性，据检测其PH值间于4.0~6.0，因而不适宜普通作物生长。而唯有柑橘这类嗜酸性植物可适应与赣南地区特殊的土质结构，柑橘也便成了赣南红色、黄色土壤区地主要种植物，也成了这片土地的特色与经济来源。

而赣南脐橙95%以上种植在红壤、黄壤酸性土壤中。基于赣南脐橙特殊的产植环境，中国农业科学院柑桔研究所、西南大学柑桔研究所、国家柑桔工程技术研究中心2008～2009年两年对赣南18县市柑桔园的土壤营养状况进行分析和2008～2009年两年赣南柑橘园树体营养叶片分析，结果发现：绝大部分赣南酸性土果园的氮、磷、钾、镁含量不均，也急于土质营养成分不均，赣南脐橙特别容易出现缺镁症状，这严重影响柑橘产量和质量。

为了解决这一问题，上海联业农业科技有限公司依托中国农业科学院柑桔研究所、西南大学柑桔研究所、国家柑桔工程技术研究中心的技术优势，与中国农业科学院柑桔研究所、西南大学柑桔研究所、国家柑桔工程技术研究中心针对赣南土地的特殊土质进行研究，以求解决改善赣南脐橙营养缺失问题。其中一环便是对于赣南地区化肥的适用。而基于赣南土质的特殊性，为了更好地保护土质，特别重视生物有机肥的研究。生物有机肥是指特定功能微生物与主要以动植物残体（如畜禽粪便、农作物秸秆等）为来源并经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料。其可有效调理土壤、激活土壤中微生物活跃率、克服土壤板结、增加土壤空气通透性。减少水分流失与蒸发、减轻干旱的压力、保肥、减少化肥、减轻盐碱损害，在减少化肥用量或逐步替代化肥的情况下，提高土壤肥力，大幅提高农作物质量与产量。在一系列的研究后妨碍发现，（1）普通生物有机肥多数为土壤有机质改良型肥料，提升土壤有机质有效果，但元素补充比较匮乏；（2）普通生物有机肥中的氮、磷、钾及镁元素配比不符合赣南柑桔营养元素需求，肥料利用率低；（3）有的生物有机肥中也添加各类氮、磷、钾、营养元素，但种类过于繁多，且比例不一，结果脱离了使用的实际情况，不具备在特定区域内大面积作物的广泛适用性。因而不适用于我国赣南地区特殊的土地条件，无法解决我国赣南红色、黄色土壤区柑橘种植的肥料营养提供问题。

发明内容

本发明针对上述红色、黄色土壤区柑橘种植中，氮、磷、钾、镁营养成分含量不均的问题，提供了一种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料其可有效改善我国赣南地区土质，从而提高柑橘质量，及种植产量。

本发明一种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料通过以下技术方案实现其目的：

本发明提供的所述适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，按照质量百分比由以下物质组成：

牛粪：30~50%；               微生物菌种剂：5.0~25%；

稻草秸秆：9.0~25%；           氧化锌或锌盐：0.1～6.0%；

氧化镁或镁盐：6.0～25%。

其中，所述氧化镁或镁盐含量优选为6.0～8.0%，所述氧化锌或锌盐含量优选为0.1～2.0%。

上述的适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其中，所述微生物菌种剂的微生物含量为0.5~20亿个/g。

上述的适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其中，所述微生物菌种剂包括：枯草芽孢杆菌种剂、嗜热脂肪地芽孢杆菌种剂或链霉菌种剂中的一种或多种。

上述的适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其中，所述微生物菌种剂按照质量百分比包括：

枯草芽孢杆菌种剂：15~40%；     嗜热脂肪地芽孢杆菌种剂：15~45%；

链霉菌种剂：20~45%。

上述的适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其中，所述锌盐为硫酸锌、盐酸锌、硝酸锌中的一种或多种。

上述的适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其中，所述镁盐为硫酸镁、盐酸镁或硝酸镁中的一种或多种。

为了克服上述现有有机生物化肥适用于我国赣南地区土质的缺陷，本发明还提供一种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料的制备方法，包括，将原料，将氧化锌或锌盐、氧化镁或镁盐、牛粪、微生物菌种剂和稻草秸秆置于一容器中搅拌均匀即可；其中，所述按照质量百分比，所述牛粪、微生物菌种剂、稻草秸秆、化锌或锌盐、氧化镁或镁盐所占最终生物有机肥料的比例分别为30~45%、5~25%、9~25%、0.1～6%和6.0～25%。

一种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料的制备方法，包括，将特定比例的氧化锌或锌盐、氧化镁或镁盐充分混合后，在牛粪和稻草秸秆采用微生物菌种剂发酵期间翻堆时，将氧化锌或锌盐、氧化镁或镁盐均匀加入，其中，所述按照质量百分比，所述牛粪、微生物菌种剂、稻草秸秆、氧化锌或锌盐、氧化镁或镁盐所占最终生物有机肥料的比例分别为30~50%、5.0~25%、9.0~25%、0.1～6.0%和6.0～25%。

采用本发明一种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料及其制备方法的益处在于：

本发明适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料专门针对种植于赣南红色、黄色土壤区的柑橘而研制的，利用生物有机肥的优势快速改良土壤，补充土壤有机质，同时，添加适合赣南地区作物所需要的镁、锌元素。本发明肥效平衡，能够及时补给作物营养，较好的促进赣南地区作物生长，达到科学用肥的效果。尤其是在柑橘种植过程中，采用本发明一年后，赣南红色、黄色土区柑橘园常见的缺镁、缺锌症状基本消失，其有效促进柑橘幼树生长和提高成年柑橘树的产量。

第一种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料的制备方法制备过程简单易行，大大减小了本发明赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料的制备成本。

第二种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料的制备方法可最大化本发明赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料原料中牛粪以及稻草秸秆的降解，进一步提高本发明赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料的功效。

具体实施方式

本发明提供了一种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其成分按照质量百分比包括30~45%的牛粪、5~25%的微生物菌种剂、9~25%的稻草秸秆0.1～6%的氧化锌或锌盐和6.0～25%的氧化镁或镁盐。其中，所述氧化镁或镁盐含量优选为6.0～8.0%，所述氧化锌或锌盐含量优选为0.1～2.0%。

其中，所述的牛粪包括有机质14.5wt%（质量百分比）、氮0.30～0.45wt%、磷0.15～0.25wt%以及钾0.10～0.15wt%等组分。经测试这些有效成分配合以其他的成分有助改善于赣南红色、黄色土壤区成分，有助于农作物，尤其是柑橘种植生长。

按照质量百分比，所述微生物菌种剂包括15~40wt%的枯草芽孢杆菌种剂、15~45wt%的嗜热脂肪地芽孢杆菌种剂以及20~45wt%的链霉菌种剂。所述微生物菌种剂为特定的菌种采用固定吸附土吸附后形成的菌种，且各微生物菌种含量约为0.5~20亿个/g。

所述锌盐包括硫酸锌、盐酸锌、硝酸锌中的一种或多种。所述镁盐包括硫酸镁、盐酸镁或硝酸镁中的一种或多种。

本发明还提供了上述适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料的制备方法，的氧化锌或锌盐、氧化镁或镁盐、牛粪、微生物菌种剂和稻草秸秆置于一容器中搅拌均匀即可。该方法操作过程简单，而经过检验，采用上述方法便可获得肥效较高适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料。

除此之外，本发明还提供了另一种特殊的制法，按照上述特定的比例，将氧化锌或锌盐、氧化镁或镁盐充分混合后，在牛粪和稻草秸秆采用微生物菌种剂发酵期间翻堆时，将氧化锌或锌盐、氧化镁或镁盐均匀加入。因为生物有机肥在分步发酵的过程中，往往好氧与厌氧发酵分开进行，两种发酵过程中微生物不断的将大颗粒的牛粪中的有机废弃物等进行代谢分解，产生热量，周期性的翻堆发酵，可以促使跺堆内物料与空气接触的机会，保证发酵的温度。本发明中的原料经过几次周期性翻堆后，发现由原来的腐臭、质地粘稠变成散发泥土腥味的同时，原料的异味全无，在翻堆期间大颗粒有机物杂质彻底分解，其也使得制成的肥料手感松软，这样在多次翻堆后，将原料干燥冷却便制得最后的产物适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料。

下面我们通过具体实施例进一步阐述本发明一种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料内容，及其优点，但本发明的保护范围并不局限下述的实施例：

表1：适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料组分表

其中，枯草芽孢杆菌种剂采用上海联业农业科技有限公司，2011-1201批次的谷霖品牌的枯草芽孢杆菌种剂，其枯草芽孢杆菌含量为：约为19亿个/g；

嗜热脂肪地芽孢杆菌种剂采用上海联业农业科技有限公司，2011-0801批次的谷霖品牌的嗜热脂肪地芽孢杆菌种剂，其嗜热脂肪地芽孢杆菌含量为：约为0.5亿个/g；

链霉菌种剂采用上海联业农业科技有限公司，2012-0102批次的谷霖品牌的链霉菌种剂，其链霉菌含量为：约为0.5亿个/g。

值得注意的是，本发明中各组分皆为实际成品中含量，其中产品中约含30%的水分，其中大部分水分包含于牛粪内。

实验：赣南脐橙种植实验：

实验过程：

土地条件：选用我国赣县的平湖果园为实验地，平湖果园的地质为典型的我国赣南红土壤区土地，pH值为4.39；其余营养物质成分具体表现如表2所示：

表2  平湖果园土地成分

栽植柑橘：赣南柑橘成年树100棵，每行栽种10株，株距3米；行距3米。共栽植两组，分别用于实施例组和对比立组；

实验时间：2008～2011年，3~8月每月各施肥一次；每次600千克肥料每亩地。

实施例组采用本发明实施例1~7配的肥料施肥；

对比例组采用市场上普通肥料施肥，其他栽培管理方式相同，在2011年12月对实施例组与对比例组的柑橘树的产量做统计，我们发现：

（1）    对两组柑橘品质分析发现：

经每年的果实品质分析，施用本发明适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料的柑橘的果实大小、外观颜色、可溶性固形物、含糖量和固酸比等方面，均优于挖穴施用普通化肥的柑橘果实。

经田间柑橘形态观察，挖穴施用普通化肥的柑橘，表现轻度至中度的缺镁症状和零星的秋梢缺镁症状，而采用本发明产品的柑橘无任何缺素症状。

上述分析发现，采用本发明的生物有机肥料可以有效缓解培植的柑橘缺镁症状，并且可明显改善果实品质质量。

（2）产量对比：表3 本发明产品与普通化肥对于柑橘成年树产量影响比较

(上述分别为100株树的平均值)

如上述表格所示，我们发现，实施例组的成年柑橘树在采用本发明的复混肥料后，在2008年至2011年四年期间，其平均年产量达到194/4=48.5公斤每株；而采用普通肥料的柑橘树的平均年产量为150/4=37.5公斤每株。

结论：采用本发明适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料比采用普通肥料培育的柑橘增产（194-150）/150=29.3%。采用本发明适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料能有效提高赣南地区的柑橘产量。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其特征在于，按照质量百分比由以下物质组成：

牛粪：30~50%；              微生物菌种剂：5.0~25%；

稻草秸秆：9.0~25%；           氧化锌或锌盐：0.1～6.0%；

氧化镁或镁盐：6.0～25%。

2.根据权利要求1所述的适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其特征在于，所述氧化镁或镁盐含量为6.0～8.0%，所述氧化锌或锌盐含量为0.1～2.0%。

3.根据权利要求1所述的适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其特征在于，所述微生物菌种剂的微生物含量为0.5~20亿个/g。

4.根据权利要求1所述的适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其特征在于，所述微生物菌种剂包括：枯草芽孢杆菌种剂、嗜热脂肪地芽孢杆菌种剂或链霉菌种剂中的一种或多种。

5.根据权利要求3所述的适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其特征在于，所述微生物菌种剂按照质量百分比包括：

枯草芽孢杆菌种剂：15~40%；     嗜热脂肪地芽孢杆菌种剂：15~45%；

链霉菌种剂：20~45%。

6. 根据权利要求1所述的适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其特征在于，所述锌盐为硫酸锌、盐酸锌、硝酸锌中的一种或多种。

7. 根据权利要求1所述的适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料，其特征在于，所述镁盐为硫酸镁、盐酸镁或硝酸镁中的一种或多种。

8.一种如权利要求1，3~7任一项所述的适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料的制备方法，其特征在于，将特定比例的氧化锌或锌盐、氧化镁或镁盐、牛粪、微生物菌种剂和稻草秸秆置于一容器中搅拌均匀即可；所述按照质量百分比，所述牛粪、微生物菌种剂、稻草秸秆、氧化锌或锌盐、氧化镁或镁盐所占最终生物有机肥料的比例分别为30~50%、5.0~25%、9.0~25%、0.1～6.0%和6.0～25%。

9.一种如权利要求1，3~7任一项所述的适用于赣南红色、黄色土壤区的生物有机肥料的制备方法，其特征在于，将特定比例的氧化锌或锌盐、氧化镁或镁盐充分混合后，在牛粪和稻草秸秆采用微生物菌种剂发酵期间翻堆时，将氧化锌或锌盐、氧化镁或镁盐均匀加入；所述按照质量百分比，所述牛粪、微生物菌种剂、稻草秸秆、氧化锌或锌盐、氧化镁或镁盐所占最终生物有机肥料的比例分别为30~50%、5.0~25%、9.0~25%、0.1～6.0%和6.0～25%。