一种全元生物有机肥及其制备方法与流程

本申请属于肥料生产
技术领域：
，尤其涉及一种全元生物有机肥及其制备方法。
背景技术：
：醋糟是利用粮食原料进行酿醋后排出的残渣，长期以来填埋是其主要的处理方式。然而，我国醋糟资源丰富，每年食醋生产企业的醋糟产量为200万吨左右。由于醋糟产量多、酸度大，还含有丰富的邮寄营养物质，醋厂随意堆放或填埋醋糟，不仅严重污染环境，也造成资源的巨大浪费。无机肥问世以来，为增产做出了巨大贡献。但是，长期大量施用化肥导致土壤理化性质变劣，有机质含量降低，土壤逐渐酸化致使营养物质溶解造成养分流失，农产品品质下降，生态环境污染等问题。施用有机肥料虽然可以改善土壤结构和质地，但其有效养分含量低，肥效慢；生物肥料可以增进土壤肥力，增强抗逆和抗病能力，提高作物品质，但其本身不含营养元素。如何解决无机肥养分单一、肥效短、破坏土壤等问题，以及如何对于醋糟进行再次利用，是本领域的技术人员亟待解决的技术问题。技术实现要素：本申请实施例的目的在于提供一种全元生物有机肥及其制备方法，以解决现有技术中存在的无机肥营养成分单一且长期使用会破坏土壤、醋糟中有效营养物质得不到有效利用的技术问题。为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种全元生物有机肥，包含以下化学组成按重量百分含量为：45～65％的有机肥颗粒、5～25％的微生物菌剂以及10～30％的缓释化肥颗粒，所述有机肥颗粒为醋糟发酵得到。可选地，所述有机肥颗粒、微生物菌剂、以及缓释化肥颗粒的重量百分比为60％：25％：15％。通过上述的技术方案，将三种组合物按照最佳比例进行混合，能够充分发挥各组分的效果，提升产品的利用率。可选地，所述全元生物有机肥中的有机质的质量分数≥35％，有效活菌数≥1×109个/g，无机养分含量10％～15％，氨基酸含量1％～3％，ph6～8，水分含量20～25％。本申请的另一方面，提供了一种全元生物有机肥的制备方法，用于生产如上所述的全元生物有机肥，其具体包括以下步骤：s1、混合醋糟、草木灰以及发酵菌种，经过发酵、干燥处理，得到有机肥颗粒；s2、将所述有机肥颗粒与微生物菌剂以及缓释化肥颗粒混合均匀，制得全元生物有机肥产品。通过上述的技术方案，把有机质、无机营养元素与土壤益生菌结合于一体，体现有机肥料、无机化学肥料以及微生物肥料的综合效果，充分发挥有机质培肥土壤、益生菌活化土壤的作用，并且通过缓释化肥颗粒延长肥效，降低施肥频率延长施肥周期。可选地，所述步骤s1具体包括以下步骤：s101、将所述醋糟与所述草木灰混匀制得ph5.5～7.5的初始物料；s102、在所述初始物料中加入发酵菌种并混合均匀制得所述发酵物料，其中，所述发酵菌种包括酒醪以及醋醅；s103、将所述发酵物料均匀布料，发酵20～35天后，加入步骤s102中所述发酵物料重量35～55％的所述初始物料并混合均匀，继续发酵15～25天；s104、将步骤s103中发酵完成的物料进行造粒，将造好的颗粒进行干燥处理，得到有机肥颗粒。通过上述的技术方案，将食醋酿造生产过程中产生的副产物醋糟进行有效利用，并混合酿醋过程中的中间菌种对醋糟进一步发酵，将醋糟中大分子有机物分解为小分子营养物质，分子小、活性高，不必经过二次转化即可被作物吸收，既利用了醋糟又能提高土壤有机质，一举两得。可选地，所述步骤s101中，所述醋糟为九曲香酯醋醋糟。通过上述的技术方案，将酿醋过程中产生的醋糟进行充分的利用，同时提升有机肥的营养成分、减少醋糟随意排放对环境的影响。可选地，所述步骤s102中，所述酒醪为九曲香酯醋酒醪，所述醋醅为九曲香酯醋醋醅。通过上述的技术方案，将酿醋中间过程的产物进行利用，其中含有丰富的微生物，如芽孢杆菌属、链霉菌属、木霉属、曲霉属等，提升肥料的有效性和活性。可选地，在所述的步骤s102中，加入的所述酒醪为所述初始物料重量的6％～10％且经过2～5天的发酵处理；加入的所述醋醅为所述初始物料重量的10％，且经6～8天的发酵处理。通过上述的技术方案，充分的发挥醋醅和酒醪的活性释放其中的营养成分并提升微生物繁殖速率，提升有机肥的活性和吸收率。可选地，所述微生物菌剂由以下步骤制成：选取土壤益生菌制备成液体菌种，将液体菌种与载体混合、造粒，然后进行干燥制得所述微生物菌剂。通过上述的技术方案，一方面，施入土壤后，这些微生物能进一步发酵使醋糟有机质成为植物生长所需的营养，提高土壤有机质，改善土壤结构；另一方面，这些微生物也属于土壤益生菌，增加了本发明全元生物有机肥的益生菌的种类及有效活菌数。可选地，所述缓释化肥颗粒由以下步骤制成：利用氮磷钾肥原料和吸附载体，制得固体颗粒，再在固体颗粒上包覆包膜液，并干燥，得到所述缓释化肥颗粒。通过上述的技术方案，能够实现肥效的多重可控释放，提供与农作物不同生长阶段不同养分需求量相应的养分，提高肥料利用率，保水性好，减少投入成本。本申请提供的全元生物有机肥的有益效果在于：与现有技术相比，本申请提供的全元生物有机肥，土壤益生菌数量多、存活率高，施用后能够迅速在土壤中形成益生菌环境，促进团粒结构形成，提高土壤保肥保水能力，增加土壤疏松度，促进根系生长。同时本发明能够实现肥效的多重可控释放，所用各组分间存在协同作用，提供与农作物不同生长阶段不同养分需求量相应的养分，提高肥料利用率，保水性好，减少投入成本。不仅能提高农作物产量，还能提高农作物的抗病能力。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的全元生物有机肥制备方法的流程示意框图；图2为本申请实施例提供的全元生物有机肥中步骤s1的有机肥颗粒的制备方法的示意框图。具体实施方式为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。需要说明的是，在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。请一并参阅图1及图2，现对本申请实施例提供的全元生物有机肥及其制备的方法进行说明。本实施例中的全元生物有机肥包含以下化学组成按重量百分含量为：45～65％的有机肥颗粒、5～25％的微生物菌剂以及10～30％的缓释化肥颗粒。优选地，有机肥颗粒、微生物菌剂、以及缓释化肥颗粒的重量百分比为60％：25％：15％。其中，本发明所提供的全元生物有机肥，为松散的颗粒状产品，无机械杂质、大小均匀、无腐败味；其有机质的质量分数≥35％，有效活菌数≥1×109个/g，无机养分10％～15％，氨基酸1％～3％，ph6～8，水分20～25％。进一步地，上述的全元生物有机肥通过以下步骤制得：s1、混合醋糟、草木灰以及发酵菌种，经过发酵、干燥处理，得到有机肥颗粒；s2、将有机肥颗粒与微生物菌剂以及缓释化肥颗粒混合均匀，制得全元生物有机肥产品。把有机质、无机营养元素与土壤益生菌结合于一体，体现有机肥料、无机化学肥料以及微生物肥料的综合效果，充分发挥有机基质培肥土壤、益生菌活化土壤以及微生物肥料的综合效果，充分发挥有机质培肥土壤、益生菌活化土壤的作用，并且通过缓释化肥颗粒延长肥效，降低施肥频率延长是非周期。进一步地，步骤s1具体包括以下步骤：s101、将醋糟与草木灰混匀制得ph5.5～7.5的初始物料；s102、在初始物料中加入发酵菌种并混合均匀制得发酵物料，其中，发酵菌种包括酒醪以及醋醅；s103、将发酵物料均匀布料，发酵20～35天后，加入步骤s102中发酵物料重量35～55％的初始物料并混合均匀，继续发酵15～25天；s104、将步骤s103中发酵完成的物料进行造粒，将造好的颗粒进行干燥处理，得到有机肥颗粒。通过上述的技术方案，将食醋生产过程中产生的副产物醋糟进行有效利用，并混合酿醋过程中的中间菌种对醋糟进一步发酵，将醋糟中大分子有机物分解为小分子营养物质，分子小、活性高，不必经过二次转化即可被作物吸收，即利用了醋糟又能提高土壤有机质，一举两得。优选地，步骤s101中，醋糟为九曲香酯醋醋糟。将酿醋过程中产生的醋糟进行充分的利用，同时提升有机肥的营养成分、减少排放对环境的影响。同时，步骤s102中，酒醪为九曲香酯醋酒醪，醋醅为九曲香酯醋醋醅。将酿醋中间过程的产物进行利用，其中含有丰富的微生物，如芽孢杆菌属、链霉菌属、木霉属、曲霉属等，提升肥料的有效性和活性。进一步地，在步骤s102中，加入的酒醪的质量为初始物料重量的8％且经过2～5天的发酵处理；加入的醋醅为初始物料重量的10％，且经6～8天的发酵处理。通过上述的技术方案，充分的发挥醋醅和酒醪的活性释放其中的营养成分并提升微生物繁殖速率，提升有机肥的活性和吸收率。其中，微生物菌剂由以下步骤制成：选取土壤益生菌制备成液体菌种，将液体菌种与载体混合、造粒，然后进行干燥制得微生物菌剂。通过上述的技术方案，一方面，施入土壤后，这些微生物能进一步发酵使醋糟有机质成为植物生长所需的营养，提高土壤有机质，改善土壤结构；另一方面，这些微生物也属于土壤益生菌，增加了本发明全元生物有机肥的益生菌的种类及有效活菌数。缓释化肥颗粒由以下步骤制成：利用氮磷钾肥原料和吸附载体，制得固体颗粒，再将固体颗粒进行包膜液处理，得到缓释化肥颗粒。通过上述的技术方案，能够实现肥效的多重可控释放，提供与农作物不同生长阶段不同养分需求量相应的养分，提高肥料利用率，保水性好，减少投入成本。本申请提供的全元生物有机肥的有益效果在于：与现有技术相比，本申请提供的全元生物有机肥，土壤益生菌数量多、存活率高，施用后能够迅速在土壤中形成益生菌环境，促进团粒结构形成，提高土壤保肥保水能力，增加土壤疏松度，促进根系生长。同时本发明能够实现肥效的多重可控释放，所用各组分间存在协同作用，提供与农作物不同生长阶段不同养分需求量相应的养分，提高肥料利用率，保水性好，减少投入成本。不仅能提高农作物产量，还能提高农作物的抗病能力。下面结合具体的实施例对本发明中的全元生物有机肥以及全元生物有机肥的制备方法进行说明。实施例一一种全元生物有机肥的制备，具体包括以下步骤：s1、有机肥颗粒的制备；s101、将重量比为90％的主料九曲香酯醋醋糟与重量比为10％的辅料草木灰混匀制得ph＝6的初始物料；s102、在上述初始物料中，加入初始物料重量8％发酵2～5天的九曲香酯醋酒醪和初始物料重量10％发酵6～8天的九曲香酯醋醋醅，混匀得发酵物料；s103、将上述发酵物料均匀布料在堆肥槽中，堆肥高度为0.8～2米，每1天进行一次翻料，发酵35天后，加入步骤s102中发酵物料重量50％的初始物料并混合均匀，每1天进行一次翻料，继续发酵25天。s104、将步骤s103中发酵完成的物料送入造粒机造粒，将造好的颗粒在35～40℃温度下进行干燥处理，即得有机肥颗粒。其中，发酵菌种由食醋酿造过程中不同阶段的物料提供，包含3～10％发酵2～5天的酒醪以及7～15％发酵6～8天的醋醅，选用的是，九曲香酯醋酿造过程中的酒醪和醋醅。酒醪和醋醅中含有丰富的微生物，如芽孢杆菌属、链霉菌属、木霉属、曲霉属等。s2、微生物菌剂的制备s201、将光合细菌、放线菌、固氮菌分别接种到种子培养基中，25～35℃条件下培养1～3天进行菌种活化，制备种子液；s202、将活化后的种子液以1～10％的接种量分别转接到发酵培养基中扩培，25～35℃条件下继续培养1～5天，获得液体菌液；s203、在无菌条件下将步骤s202获得的液体菌液与粉碎的九曲香酯醋醋糟分选谷壳充分混匀，随后加入浓度为4％的海藻酸钠溶液混匀，最终使载体湿润，并保持疏松，不结块；s204、将步骤s203中混合均匀的物料送入造粒机造粒，将造好的颗粒在35～40℃温度下进行干燥处理，即得微生物菌剂。s3、缓释化肥颗粒的制备s301、在尿素/氯化胆碱低共熔溶剂中加入其重量40％重量的二氧化硅粉末，搅拌后，置于0～12℃环境至低共熔溶剂凝固，获得混合固体颗粒。其中，尿素/氯化胆碱低共熔溶剂为酵解谷壳多级分离提取三素过程中再经过多次重复利用后的提取溶剂，其尿素和氯化胆碱的摩尔比为5～10：1；二氧化硅粉末为酿醋过程中酵解谷壳多级分离提取三素时获得的副产物。s302、包膜液的制备：将聚乙二醇溶解在水中，加热搅拌至完全溶解，加入羧甲基纤维素钠盐、丙三醇、二氧化硅，继续搅拌1h后得包膜液；s303、将步骤s301获得的混合固体颗粒置于转鼓内，用高压喷枪均匀喷涂包膜液，然后于35～40℃温度下进行干燥处理，即得缓释化肥颗粒。s2、全元生物有机肥的制备将质量百分含量分别为：60％的有机肥颗粒、25％的微生物菌剂以及15％的缓释化肥颗粒混合均匀，装袋即得全元生物有机肥产品。本发明所提供的全元生物有机肥，为松散的颗粒状产品，无机械杂质、大小均匀、无腐败味；其有机质的质量分数≥35％，有效活菌数≥1×109个/g，无机养分10％～15％，氨基酸1％～3％，ph6～8，水分20～25％。本实施例中，有机肥颗粒以醋糟为主料，草木灰为辅料，采用特有微生物组进行固态发酵后，造粒所得。一方面有效利用了醋糟，解决醋糟对环境的污染问题；另一方面醋糟营养丰富，经检测其含有质量百分比分别为：6～12％的粗蛋白，2～6％的粗脂肪，25～40％的粗纤维，20～30％的无氮浸出物，大于4％的氮磷钾，还富含有益的氨基酸和微量元素。经特有微生物组发酵，分解粗蛋白和粗纤维等大分子为小分子有机物，进一步利于微生物的生长，也使发酵物料中的有机氮含量得到提高。另外草木灰为植物燃烧后的灰烬，含有植物所含的矿物质元素，一般含钾6～12％，其中90％以上是水溶性无机盐，以碳酸盐形式存在；其次是磷，一般含1.5～3％；还含有钙、镁、硅、硫和铁、锰、铜、锌、硼、钼等微量营养元素。同时草木灰为碱性，作为酸度调节辅料能有效调整醋糟作为发酵物料的酸碱度，有利于后续的发酵。微生物组中含有丰富的微生物，如芽孢杆菌属、链霉菌属、木霉属、曲霉属等。一方面，微生物组经过发酵作用使醋糟有机质成为植物生长所需的营养，提高土壤有机质，改善土壤结构；另一方面，这些微生物也属于土壤益生菌，增加了本发明全元生物有机肥的益生菌的种类及有效活菌数。如芽孢杆菌属中的巨大芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌等有益微生物在代谢过程中产生大量的植物内源酶，可明显提高作物对氮、磷、钾等营养元素的吸收率，并增强土壤缓冲能力，保水保湿，增强作物抗旱、抗寒、抗涝能力。链霉菌属中的泾阳链霉菌，具有增强土壤肥力、刺激作物生长的能力。木霉属能产生纤维素酶，有效分解醋糟中的粗纤维，还能通过产生小分子的抗生素和大分子的抗菌蛋白或胞壁降解酶类来抑制病原菌的生长、繁殖和侵染。微生物菌剂为土壤益生菌的包埋颗粒，选取土壤益生菌依次进行活化、液态发酵、载体吸附固化、造粒工序制得。采用醋糟分选谷壳作为微生物的载体，谷壳包含酵解稻壳和麸皮，在谷壳物理吸附固定微生物的同时，发酵液中的营养成分也被生物质所吸附，保证后期微生物生命活动的营养供应；醋糟分选谷壳具有多孔结构，结合海藻酸钠的作用，使土壤益生菌的固定化效果好，同时也保护微生物菌体受到损伤，使其保持很高的存活率；另外谷壳还富含木质素、纤维素等，施用到土壤中后，通过微生物降解生成腐殖酸，可改善土壤理化性质，提高土壤通透性、防止板结。微生物菌剂中土壤益生菌为光合菌、放线菌、固氮菌、芽孢杆菌中的两种或两种以上。其中光合菌含有抗病毒物质，它在光照和黑暗条件下均有钝化病毒致病的能力，也是肥沃土壤和促进动植物生长的主力部队；放线菌能够产生各种胞外水解酶，降解土壤中的各种不溶性有机物质以获得细胞代谢所需的各种营养，对有机物的矿化有重要作用，能净化环境、改良土壤；固氮菌能将大气中的分子态氮气转化为植物能利用的氨，进而为其提供合成蛋白质所必需的氮素营养；芽孢杆菌能产生低分子量的抗生素以及抗菌蛋白或多肽等活性物质，抑制植物病原菌，并且可作为根围细菌促进植物生长。缓释化肥颗粒为利用氮磷钾肥原料和吸附载体制成的化肥颗粒，具体的，利用二氧化硅吸附尿素与氯化胆碱造粒形成化肥颗粒，后采用缓释材料包埋所得。尿素/氯化胆碱低共熔溶剂为酵解谷壳多级分离提取三素过程中经过多次重复利用后的提取溶剂，二氧化硅粉末为酵解谷壳多级分离提取三素时获得的副产物。有效利用酵解谷壳中的废弃溶剂及副产物，达到综合、高效、循环利用的目的。对实施例一提供的全元生物有机肥的各项指标进行检查，检查结果如表一所示：表一检测结果表明，本实施例中的全元生物有机肥含有的有机类物质丰富，氨基酸含量高，能被植物直接吸收利用；有效活菌丰富，能高效定殖于根际土壤，有效调控土壤微生物区系；除有机质外，还富含无机养分，能够满足当季作物的营养需求。另外，无有害病菌，重金属含量低，符合标准。实施例二为了验证本发明所制备的全元生物有机肥对植物的生长促进作用，进行了如下的对比实验：选用几块面积大小相同的土地，种植相同的白菜，分别做不同的处理，空白对照组为不施肥处理，化肥组采用普通尿素处理，有机肥组采用市售普通的有机肥处理，全元组采用本发明实施例一中制备的全元生物有机肥进行处理，其他农事操作均相同，观察植物的生长情况。得出如下结论：所有施肥处理的白菜茎粗和产量均高于没有施肥处理的空白对照组。与空白对照组相比，其中施用本发明实施例1提供的全元生物有机肥，茎粗增加了8cm左右，产量提高了26.2％。结果如表二所示：表二处理茎粗(cm)产量(t/hm2)空白对照组30.5256.42化肥组32.7360.18有机肥组34.5962.65全元组38.4771.23综上，本发明提供的全元生物有机肥，土壤益生菌数量多、存活率高，施用后能够迅速在土壤中形成益生菌环境，促进团粒结构形成，提高土壤保肥保水能力，增加土壤疏松度，促进根系生长。同时本发明能够实现肥效的多重可控释放，所用各组分间存在协同作用，提供与农作物不同生长阶段不同养分需求量相应的养分，提高肥料利用率，保水性好，减少投入成本。不仅能提高农作物产量，还能提高农作物的抗病能力。以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。当前第1页12