一种铁皮石斛专用有机肥制备和施用方法
【专利摘要】本发明公开了一种铁皮石斛专用有机肥及其制备方法，所述专用有机肥由蚕沙、羊粪、菜籽饼、蝇蛆养殖后的猪粪单独发酵腐熟后再与羽毛粉混配而成，且蚕沙、羊粪、菜籽饼、蝇蛆养殖后的猪粪、羽毛粉按重量比为5:2.5:1:1:0.5，其制备方法步骤如下：第一步，准备蚕沙、羊粪、菜籽饼、蝇蛆养殖后的猪粪为原材料；第二步，向各物料添加发酵菌剂。第三步，将蚕沙、羊粪、菜籽饼、猪粪及羽毛粉按照重量比进行混配；第四步，将搅拌均匀的物料通过挤压造粒机进行造粒包装。本发明铁皮石斛专用有机肥对于铁皮石斛生长及产量均具有明显的促进作用，对于铁皮石斛产业提升，提高铁皮石斛的种植效益及铁皮石斛安全均具有重要的意义。CGMCC No.090920030324
【专利说明】
一种铁皮石斛专用有机肥制备和施用方法
技术领域
[0001] 本发明属于经济作物营养与施肥技术领域，具体涉及一种铁皮石斛专用有机肥制 备和施用方法。
【背景技术】
[0002] 随着生活水平的不断提高，人们的保健意识越来越强，高档保健品的市场需求越 来越旺，近年来，铁皮石斛鲜品以及与其相关加工产品的消费量日益增涨。为此，浙江省的 铁皮石斛产业得到了快速发展，据调查，铁皮石斛生产的相关产品年产值近50亿元，其新兴 产业已初步形成。
[0003] 但是，很多从事该产业的企业与个人仅注重一般的投资种植，而科技人员则注重 铁皮石斛种苗的研发，在铁皮石斛的规模化种植生产中一直缺少科学合理的施肥技术研 究。到目前为止，有关铁皮石斛安全高效的肥料产品及施肥技术报道甚少，也没有真正意义 上的铁皮石斛专用肥的产品。生产上，全省各地的种植户都是凭经验用肥，而且因为铁皮石 斛的售价较高，种植效益好，很多种植户为了能高产，就大量施用价格昂贵的进口控释肥， 导致铁皮石斛的品质下降而种植成本持续上升。虽然有些种植户选用有机肥，但只考虑低 成本的羊粪、猪粪等为主要原料的有机肥，有的超量施用后引起铁皮石斛重金属积累，严重 影响铁皮石斛的品质和安全，制约了铁皮石斛产业的可持续发展。因此，为促进铁皮石斛生 产健康发展，开展安全高效的专用有机肥产品及其配套施肥技术研发已经非常迫切和必 要。
【发明内容】
[0004] 针对现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种铁皮石斛专用有机肥制备和施用方 法。解决现有技术缺乏适用于铁皮石斛的专用肥，农户凭借经验用肥，严重影响铁皮石斛品 质和安全的缺点。
[0005] 本发明的第一目的在于提供一种铁皮石斛专用有机肥，所述专用有机肥由蚕沙、 羊粪、菜籽饼、蝇蛆养殖后的猪粪单独发酵腐熟后再与羽毛粉混配组成。
[0006] 进一步地，所述专用有机肥中蚕沙、羊粪、菜籽饼、蝇蛆养殖后的猪粪与羽毛粉按 重量比为 5:2.5:1:1:0.5。
[0007] 本发明的第二目的在于提供一种铁皮石斛专用有机肥制备方法，步骤如下： 第一步，准备蚕沙、羊粪、菜籽饼、蝇蛆养殖后的猪粪为原材料，并将各物料的含水率均 控制在50%_65%;同时将收集的鸭羽毛晒干； 第二步，向蚕沙、羊粪、菜籽饼、蝇蛆养殖后的猪粪添加0.2%的固体发酵菌剂后，将各物 料分别混匀做堆，进行好氧高温发酵35天，直至堆制结束;各物料发酵腐熟后测定含水率， 如果含水率高于30%，应将物料摊开晾晒直至含水率降至30%以下，随后将物料收拢，放上标 签，备用；同时将晒干的羽毛进行粉碎过1mm筛，备用； 扣囊复膜孢酵母（5?ccAaro野cojosis )，其保藏单位是中国微生物菌种保 藏管理委员会普通微生物中心，其保藏证书号为:CGMCC No. 0909,其保藏地址为北京市朝 阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，其保藏时间为2003年3月24日； 第三步，将上述发酵腐熟的有机肥物料蚕沙、羊粪、菜籽饼、猪粪与羽毛粉按照重量比 进行混配，利用物料搅拌机充分搅拌均匀； 第四步，将搅拌均匀的物料通过挤压造粒机进行造粒，造粒完成后的铁皮石斛专用有 机肥产品用防水的塑料袋进行包装。
[0008] 进一步地，所述高温发酵35天中翻堆步骤如下：期间前期0-15天，每隔3天翻堆一 次;后期，15天-35天，5天翻堆一次。
[0009] 本发明的第三目的在于提供一种铁皮石斛专用有机肥施用方法，所述铁皮石斛专 用有机肥用于铁皮石斛幼苗施肥，在铁皮石斛上一年分2次施用，上半年的施用时间一般在 3月-5月，施用量为1.2kg/m2;下半年一般在9月-11月，施用量为0.8kg/m2;施肥的时候应将 专用有机肥均匀的撒在行间，不得直接接触铁皮石斛叶片和茎杆。
[0010] 本发明在前期对铁皮石斛需肥规律的研究基础之上，针对铁皮石斛钾、氮需求量 大的特征，选用养分含量丰富且安全性好的蚕沙、菜籽饼、羊粪、猪粪、羽毛粉等为原料，通 过不同配比，比较了不同肥料对铁皮石斛生产、产量、品质及安全性的影响，从中筛选出适 于铁皮石斛优质高产的专用有机肥产品。为浙江省铁皮石斛种植产业提供技术支撑。
【附图说明】
[0011] 图1.不同施肥对乐清雁楓基地铁皮石斛新芽数的影响。
[0012] 图2.不同施肥对乐清铁楓基地铁皮石斛新芽数的影响。
[0013] 图3.不同施肥对建德九仙基地铁皮石斛新芽数的影响。
[0014] 图4.不同施肥对义乌丹溪基地铁皮石斛新芽数的影响。
[0015] 图5.不同施肥对省农科院桑园基地铁皮石斛新芽数的影响。
[0016] 图6.不同施肥处理对乐清雁楓基地铁皮石斛新芽长度的影响。
[0017]图7.不同施肥处理对乐清铁楓基地铁皮石斛新芽长度的影响。
[0018]图8.不同施肥处理对建德九仙基地铁皮石斛新芽长度的影响。
[0019]图9.不同施肥处理对义乌丹溪基地铁皮石斛新芽长度的影响。
[0020]图10.不同施肥处理对省农科院桑园基地铁皮石斛新芽长度的影响。
[0021 ]图11.不同施肥处理对乐清雁楓基地铁皮石斛茎粗的影响。
[0022]图12.不同施肥处理对乐清铁楓基地铁皮石斛茎粗的影响。
[0023]图13.不同施肥处理对建德九仙基地铁皮石斛茎粗的影响。
[0024]图14.不同施肥处理对义乌丹溪基地铁皮石斛茎粗的影响。
[0025]图15.不同施肥处理对省农科院桑园基地铁皮石斛茎粗的影响。
[0026]图16.不同施肥处理对乐清雁楓基地铁皮石斛地上部生物量的影响。
[0027]图17.不同施肥处理对乐清铁楓基地铁皮石斛地上部生物量的影响。
[0028]图18.不同施肥处理对乐清铁楓基地铁皮石斛品质（多糖含量)的影响。
【具体实施方式】
[0029] 实施例1 本发明提供一种铁皮石斛专用有机肥，所述专用有机肥由蚕沙、羊粪、菜籽饼、蝇蛆养 殖后的猪粪单独发酵腐熟再与羽毛粉等混配组成。所述专用有机肥中蚕沙、羊粪、菜籽饼、 蝇蛆养殖后的猪粪按重量比为5:2.5:1:1:0.5。其制备方法步骤如下： 第一步，收集蚕沙、羊粪、菜籽饼、蝇蛆养殖后的猪粪等原材料，并将各物料的含水率均 调控在50%-65%;同时收集鸭羽毛，摊薄晾晒；蝇蛆养殖后的猪粪含水率达60%以下，可不需 调节水分而直接堆置发酵，省时省工，且蝇蛆养殖后猪粪有机肥中含有更多小分子的活性 物质。
[0030] 第二步，向蚕沙、羊粪、菜籽饼、蝇蛆养殖后的猪粪等物料中添加0.2%的固体发酵菌剂 混匀后分别做堆，进行好氧高温发酵35天，所述高温发酵35天中翻堆步骤如下:期间前期0-15天，每隔3天翻堆一次;后期，15天-35天，5天翻堆一次直至堆制结束;各物料发酵腐熟后 测定含水率，如果含水率高于30%，应将物料摊开晾晒直至含水率降至30%以下，随后将物料 收拢，放上标签，备用；同时，将晒干的羽毛粉碎过1mm筛，备用； 第三步，将上述发酵腐熟的有机肥物料蚕沙、羊粪、菜籽饼、猪粪与羽毛粉按照重量比 进行混配，利用物料搅拌机充分搅拌均匀； 第四步，将搅拌均匀的物料通过挤压造粒机进行造粒，造粒完成后的铁皮石斛专用有 机肥产品用防水的塑料袋进行包装。
[0031] 铁皮石斛专用有机肥施用方法，所述铁皮石斛专用有机肥用于铁皮石斛幼苗施 肥，在铁皮石斛上一年分2次施用，上半年的施用时间一般在3月-5月，施用量为1.2kg/m2; 下半年一般在9月-11月，施用量为0.8kg/m2;施肥的时候应将专用有机肥均匀的撒在行间， 不得直接接触铁皮石斛叶片和茎杆。
[0032] 实施例1对比试验 2.1不用有机肥原料理化性质分析 根据原料的不同，分别收集猪粪有机肥(杭州萧山区蝇蛆养殖后的猪粪发酵）、羊粪有 机肥(建德市）、蚕沙有机肥(海宁市）、菜籽饼(淳安县)有机肥及粉碎羽毛粉(东阳市）各1 份，每种有机肥各取样10kg，充分混合均匀，每个样品送lkg进行养分元素及重金属等指标 的分析测定，结果表明（表1)，各有机肥及羽毛粉原料均符合商品有机肥质量标准(NY525-2012)，其中羽毛粉中总养分含量最高，其次为菜籽饼有机肥(但菜籽饼和羽毛粉的价格成 本相对较高），再次为猪粪有机肥，蚕沙有机肥与羊粪有机肥的总养分含量相当，但蚕沙有 机肥中钾的含量最高。不同有机肥中重金属的含量也存在较大的差异，其中猪粪有机肥中 的铜、锌的含量最高，羊粪有机肥中的铅和铬的含量较高，而蚕沙有机肥、菜籽饼有机肥及 羽毛粉中各重金属元素的含量均相对较低。
[0033]表1.不同有机肥养分组成及重金属元素含量
2.2铁皮石斛专用有机肥筛选小区试验 2.2.1试验材料与方法
(1)试验地点：选省内铁皮石斛集中种植区有代表性的基地一一乐清市大荆镇铁楓公 司、乐清市雁荡镇雁楓公司）、义乌佳诚生物科技公司、建德九仙生物科技公司、寿仙谷药业 公司（后因故取消）、省农科院试验温室5个试验点。
[0034] (2)试验及考察时间：第一次施肥时间为2014年4月-5月。第二次施肥时间为2014 年11月；2014年6月份第一次对铁皮石斛的长势及相关农艺性状(新芽数、新芽长度、茎粗） 进行考察记载。并分别于2014年9月份、11月份和2015年1月份及3月份进行第二、第三、第四 和第五次考察记载。
[0035] (3 )试验材料:试验采用的铁皮石斛品种：乐清为当地雁荡红杆(未审定），建德为 广南软脚，义乌为丹溪1号(未审定），省农科院为Z2(未审定）。其中乐清试验点采用栽培2年 生苗，建德和义乌试验点均采用栽培1年生苗，本院试验点为驯化苗直接移栽。试验选用的 栽培基质为松鳞(新基质，未施过肥）。各处理需选用的肥料分别为①奥绿肥315S(氮磷钾 15-9-12,美国进口）;②羊粪有机肥(来自杭州建德市）;③蚕粪(原料来自嘉兴海宁市）；④ 猪粪有机肥(蝇蛆养殖后发酵制成，来自杭州萧山区）;⑤菜籽饼(来自杭州淳安县）；⑥羽 毛粉(来自金华东阳市）； (4)施肥处理与设计 根据不同肥料的养分组成特征，除了对照直接采用奥绿肥315S(氮磷钾15-9-12)外，其 余各处理的配比组成如下表(表2)。
[0036] 表2.各施肥处理物料组成比例
(5)试验方法:试验小区面积5m2,每个处理4次重复，随机区组排列。①施肥时间。一年 分二次，第一次为4月中旬，第二次施肥时间为10月下旬。②施肥量。参照目前生产上大多 数人的羊粪有机肥(颗粒)用量约2 kg/m2/年，本试验的施肥量以处理3为基准，其它处理的 施肥量均以等养分量施肥基础参照处理3,所有处理的肥料都平均分2次施用。其中上半年 施用60%，下半年施用40%;有机肥的含水率统一以30%作为基数，肥料称重时，以此按用量进 行加减调节。所有肥料均在株行间进行表面均匀撒施。
[0037] (6)管理及考查记载:平时由基地安排专人管理，各处理除施肥不同外，其他管理 措施均一致。新芽发芽后开始记载新芽数，每隔2个月考查记载1次，每小区随机定位考查记 载10丛;株高考查记载从最早出现的新芽长成2cm左右开始进行，以后定期考查记载，直至 休眠终止期（约11月底），株高考查记载标准以心叶出现lcm左右为准，为同时在株高长到 10cm后开始考查记载叶片大小。在进入休眠期后记载绿叶数;收获季节考查生长基部以上 5cm处的茎粗，并按小区进行测产(分别测定茎叶总产、茎产量和叶产量），测产时剪取基部 第2节以上部分为准。
[0038] (7)测定分析:分别于当年10月初及次年4月初取铁皮石斛茎、叶样品进行测定分 析，随机定位(不在考查的位点上采样)采集样品，每丛采1根鲜条，生长期分别测定茎和叶 内的养分含量和重金属元素含量(？&、0(1、〇1、211、〇^8、取、附），收获时在生长期采样过的 位点上再分别采集1根鲜条测定其养分含量和重金属元素含量(Pb、Cd、Cu、Zn、Cr、As、Hg、 Ni )。另外在收获时从测定养分的样品中取部分样品供品质指标(多糖等指标)测定分析。 [0039] 2.3.2结果与分析 (1)不同施肥处理对铁皮石斛新芽数的影响 图1-图5反应了不同施肥处理在小区试验条件下对铁皮石斛当年新芽数的影响，从图 上可以看出，不同试验基地新芽数相差很大，这主要是由于铁皮石斛品种的差异引起的。各 基地不同施肥处理对铁皮石斛新芽数的影响存在显著的差异，总体上来说，与对照(处理1) 相比，处理2、处理4、处理7等有机肥配方处理对铁皮石斛新芽萌发的促进作用最大，而处理 3、处理6等施肥处理与对照相比，新芽数增加不明显或略低。
[0040] (2)不同施肥处理对铁皮石斛新芽长度的影响 图6-图10揭示了不同施肥处理对铁皮石斛新芽长度的影响，由图可知，不同试验基地 由于铁皮石斛品种的差异，铁皮石斛新芽长度相差很大，不同施肥处理对铁皮石斛新芽长 度的影响在不同试验基地的试验结果存在一定的差异，但总体上来说，处理2、处理4、处理7 等有机肥配方处理对铁皮石斛新芽长度的促进效果最显著，而处理3、处理6、处理10等施肥 处理对铁皮石斛新芽长度的促进效果相对较弱。
[0041] (3)不同施肥处理对铁皮石斛茎粗的影响 不同施肥处理对铁皮石斛茎粗的影响见图11-图15,从图上可以看出，大部分有机肥配 方施肥处理的铁皮石斛茎粗均高于对照(处理1)或与对照相当，尤其是处理2、处理7的有机 肥配方最有利于促进铁皮石斛茎粗增大，这可能是由于这两个配方处理的钾元素比例较高 的缘故。
[0042] (4)不同施肥处理对铁皮石斛产量的影响 图16,图17分别显示了乐清雁楓基地和乐清铁楓基地小区施肥试验1年后的各施肥处 理地上部生物量(茎+叶）的对比，从图乐清雁楓基地的测产结果可以看出，处理2、处理4、处 理7、处理9的铁皮石斛地上部鲜重均高于对照(处理1)，而处理5、处理8、处理10的地上部生 物量低于对照；从乐清铁楓基地的试验结果可以看出，处理4的铁皮石斛地上部鲜重最高， 其次为处理7和处理2，其余处理的铁皮石斛地上部生物量则低于对照。因此，综合两个基地 的试验结果，处理2、处理4、处理7这3个有机肥配方对铁皮石斛的生长及产量促进效果最 好，通过进一步应用与示范后，可以作为铁皮石斛栽培专用配方有机肥。
[0043] (5)不同施肥处理对铁皮石斛多糖含量的影响 从图18上可以看出，不同施肥处理一年以后乐清铁楓基地的铁皮石斛多糖含量存在较 明显的差异，总体上来说，所有施用有机肥处理(处理2-处理10)的铁皮石斛多糖含量高于 施纯化肥处理(处理1)，其中处理1的铁皮石斛多糖含量仅37.5%，而有机肥施用的处理除了 处理3以外，其余各处理的铁皮石斛多糖含量均达38%以上，其中处理2、处理7、处理9的铁皮 石斛多糖含量甚至高达38.5%以上，由此可见，施用蚕沙、羊粪、菜饼、猪粪及羽毛粉等物料 组配而成的有机肥对于铁皮石斛品质的提升也具有明显的促进作用。
[0044] (6)不同施肥处理对铁皮石斛茎重金属累积的影响 乐清铁楓基地小区施肥试验处理1年后的铁皮石斛茎中重金属元素的分析测定结果见 表3,根据中华人民共和国外经贸行业标准《药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》(WM/T2-2004)规定，Cu<20 · Omg/kg，Pb<5 · 0mg/kg，QK0 · 3mg/kg，As<2 · 0mg/kg，Hg^i0 · 2mg/kg。 《食品安全国家标准食品中污染物限量》规定，蔬菜中Zn彡20mg/kg，粮食(成品）彡50mg/ kg，Ni<l .0mg/kg，(X0.5mg/kg。各施肥处理栽培的铁皮石斛莖中重金属元素含量均在安 全范围之内，且处理2、处理4、处理7等处理的铁皮石斛中大部分重金属元素含量较其它施 肥处理更低，这说明以蚕沙、菜饼、羊粪等有机肥原料进行配方的铁皮石斛专用有机肥不但 对铁皮石斛的生长和产量具有明显的促进效果，而且栽培的铁皮石斛产品也相对更安全。
[0045] 表3.不同施肥处理铁皮石斛茎中重金属元素含量
【主权项】
1. 一种铁皮石斛专用有机肥，其特征在于，所述专用有机肥由蚕沙、羊粪、菜籽饼、蝇蛆 养殖后的猪粪单独发酵腐熟后再与羽毛粉混配而成。2. 如权利要求1所述的一种铁皮石斛专用有机肥，其特征在于，所述专用有机肥中蚕 沙、羊粪、菜籽饼、蝇蛆养殖后的猪粪、羽毛粉按重量比为5:2.5:1:1:0.5。3. 如权利要求1所述的一种铁皮石斛专用有机肥制备方法，步骤如下： 第一步，准备蚕沙、羊粪、菜籽饼、蝇蛆养殖后的猪粪为原材料，并将各物料的含水率均 控制在50%-65%; 第二步，向各物料分别添加〇 . 2%的发酵菌剂后：扣囊复膜孢酵母（ ZfZwJigera)，其保藏单位是中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，其保藏证书 号为CGMCC No. 0909,其保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物 研究所，其保藏时间为2003年3月24日；混匀后分开单独做堆，进行好氧高温发酵35天，直至 堆制结束;各物料发酵腐熟后测定含水率，如果含水率高于30%，应将物料摊开晾晒直至含 水率降至30%以下，随后将物料收拢，放上标签，备用；同时将晒干的鸭羽毛粉碎过Imm的筛 孔，备用； 第三步，将上述发酵腐熟的有机肥物料蚕沙、羊粪、菜籽饼、猪粪及羽毛粉按照重量比 进行混配，利用物料搅拌机充分搅拌均匀； 第四步，将搅拌均匀的物料通过挤压造粒机进行造粒，造粒完成后的铁皮石斛专用有 机肥产品用防水的塑料袋进行包装。4. 如权利要求3所述的一种铁皮石斛专用有机肥制备方法，其特征在于，所述高温发酵 35天中翻堆步骤如下:期间前期0-15天，每隔3天翻堆一次;后期，15天-35天，5天翻堆一次。5. 如权利要求1所述的一种铁皮石斛专用有机肥施用方法，其特征在于，所述铁皮石斛 专用有机肥用于铁皮石斛幼苗施肥，在铁皮石斛上一年分2次施用，上半年的施用时间一般 在3月-5月，施用量为1.2 kg/m2;下半年一般在9月-11月，施用量为0.8 kg/m2;施肥的时候 应将专用有机肥均匀的撒在行间，不得直接接触铁皮石斛叶片和茎杆。
【文档编号】C05F15/00GK105948839SQ201610110552
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年2月29日
【发明人】洪春来, 薛智勇, 王卫平, 肖艺, 宋仙水, 姚燕来, 陈晓旸, 朱凤香, 常海楠
【申请人】浙江省农业科学院