專利名稱:一種以油頁巖為原料的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)肥料技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種以油頁巖為主要原料的生物有機(jī)肥生
產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
科學(xué)施肥是提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的重要措施之一?;试谵r(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。但大量使用單質(zhì)化肥和復(fù)合化肥,使農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量與安全,生態(tài)與環(huán)保等出現(xiàn)了諸多問題。同時(shí)也造成了耕地土壤有機(jī)質(zhì)的不斷下降,理化性狀不良,耕性變差,抵御以干早為主等自然災(zāi)害的能力下降,加之土壤養(yǎng)分不斷失衡,對化肥的利用率和施肥經(jīng)濟(jì)效益逐漸降低,其增多效應(yīng)逐漸降低,并造成了農(nóng)田土質(zhì)變壞,肥力下降,農(nóng)作物品質(zhì)降低,污染等問題日趨嚴(yán)重。生物有機(jī)肥可減少土壤養(yǎng)分固定,提高土壤養(yǎng)分有效性,調(diào)節(jié)土壤理化性狀,改善土壤結(jié)構(gòu),促進(jìn)土壤微生物活動(dòng)與植物的根際營養(yǎng)吸收,具有保肥保水、抗逆、穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)的作用。微生物有機(jī)肥的生產(chǎn)應(yīng)用,國外從二十世紀(jì)六十年代起就已廣泛應(yīng)用。而我國雖也從上世紀(jì)八、九十年代開始生產(chǎn)應(yīng)用,但步伐較慢,至今仍處于起步階段。伴隨著經(jīng)濟(jì)全球化步伐的不斷加快,我國農(nóng)業(yè)正在由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代高效優(yōu)質(zhì)農(nóng)業(yè)發(fā)展。農(nóng)產(chǎn)品所追求的目標(biāo)不僅是高產(chǎn),而且要優(yōu)質(zhì)高效,同時(shí)還要生態(tài)、環(huán)境、安全。生物有機(jī)肥料則是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要基礎(chǔ)。國外發(fā)達(dá)國家有機(jī)肥料的生產(chǎn)和使用已占肥料使用總量的50%以上,而我國目前有機(jī)肥的生產(chǎn)和使用約占肥料使用總量的20%左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國外,已引起國家的高度重視和肥料生產(chǎn)企業(yè)的廣泛關(guān)注。正在采取各種措施,促進(jìn)有機(jī)肥料的推廣使用,不斷建設(shè)生態(tài)友好型和環(huán)保型農(nóng)業(yè)型的綠色農(nóng)業(yè)。油頁巖是地質(zhì)時(shí)期湖相沉積物,在沉積過程中,許多動(dòng)植物與細(xì)土混合,經(jīng)長期的高壓和嫌氣作用,動(dòng)植物殘?bào)w逐漸演化而成。全世界油頁巖蘊(yùn)藏的頁巖油資源量大體有 3662億噸,比傳統(tǒng)石油資源量至少多50%。我國油頁巖探明+預(yù)測儲(chǔ)量4832億噸,居世界第4位。陜西省油頁巖分布較廣儲(chǔ)量為6. 4億多噸,居全國第五位。其中以銅川居多,全市蘊(yùn)藏量達(dá)4. 6億多噸,占陜西省油頁巖儲(chǔ)量的72. 9%,,位居全省首位。銅川市的油頁巖集中分布在耀州的瑤曲、喬山南段宜君縣哭泉鄉(xiāng)趟泥河村、棋盤鎮(zhèn);五里鎮(zhèn)榆舍;印臺(tái)區(qū)金鎖鄉(xiāng)的烈橋和何家坊村等。油頁巖主要成分是有機(jī)質(zhì)、礦物質(zhì)和水分。經(jīng)化驗(yàn)分析,根據(jù)礦地的不同差異較大;有機(jī)質(zhì)含量在11-50%,全氮、全磷含量均在0.6%以上,含有多種農(nóng)作物所需的營養(yǎng)元素;還含有硼、錳、鐵、鋅等多種微量元素和鈾、鐳等多種放射性元素(見表 2)。經(jīng)土壤普查結(jié)果顯示,我市農(nóng)田土壤耕層有機(jī)質(zhì)平均含量為0. 89%,氮磷及微量元素硼、鋅等普遍缺乏。我市乃至渭北旱塬80 %的耕地土壤瘠薄均為中低產(chǎn)田,現(xiàn)已成為制約我市作物產(chǎn)量及品質(zhì)改善的主要瓶頸。因此增施有機(jī)肥,補(bǔ)充營養(yǎng)元素,提高土壤肥力,不斷加強(qiáng)地力建設(shè)已成為關(guān)呼我市農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大問題,也是“沃土工程”的主要內(nèi)容。因此積極研究開發(fā)和推廣應(yīng)用油頁巖,對我市中低產(chǎn)田改造,提高土壤有機(jī)質(zhì)、平衡土壤養(yǎng)分,降低化肥投入,開辟新的有機(jī)肥源,充分利用國土資源具有十分迫切和重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種以油頁巖為原料的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法。一種以油頁巖為原料的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,包括以下步驟(1)配料包括油頁巖粉和有機(jī)質(zhì),總物料中有機(jī)質(zhì)含量30% -70% ;碳氮比 30-35 1,PH為6. 5-7之間;水分含量為40-65% ;(3)上料將配好的總物料投入攪拌機(jī)中攪勻,補(bǔ)水,攪勻;加入發(fā)酵劑1_5%,攪勻;輸送到發(fā)酵塔,鋪平,料厚40-50cm ;(4)通風(fēng)發(fā)酵每小時(shí)通風(fēng)1次,每次5分鐘,氣溫低于15°C時(shí),應(yīng)通入熱風(fēng);(5)發(fā)酵完成后,加入功能菌菌液;加入量為有機(jī)肥料總量的3-15%。所述的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,優(yōu)選的,所述有機(jī)質(zhì)含量應(yīng)為50% -70%。所述的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,所述配料為以總物料的重量百分比計(jì)算,蘋果渣 10-25 %,油頁巖粉30-50 %,雞糞10-15 %,牛羊糞5_30 %,過磷酸鈣5 %。所述的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,所述發(fā)酵劑制備依次包括以下步驟斜面菌種的制備、茄瓶菌種的制備、種子擴(kuò)大培養(yǎng)、發(fā)酵池?cái)U(kuò)大培養(yǎng)。所述的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,所述斜面菌種包括枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis), Bl ;解脂假絲酵母(Candida lipolytica);綠色木霉(Trichoderma viride); 米曲霉(Aspergillus orgzae) 30163 或 IFFI 20225 ;嗜熱脂肪芽胞桿菌(Bacillus stearothermophilus);嗜熱側(cè)抱霉(Thermophilic sporotrichum)。所述的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,所述功能菌菌液的制備依次包括以下步驟斜面菌種的制備、茄瓶菌種的制備、種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)、發(fā)酵罐擴(kuò)大培養(yǎng)。所述的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,所述功能菌菌液的斜面菌種包括凍樣芽孢桿菌(Bacillus mucilagimosus)Acccl0013 ;巨大芽抱桿菌(Bacillus megaterium) AccclOOll ;蝕幾丁質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus chitinolyticus);枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis) 10088 ;賭狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)。油頁巖作為一種當(dāng)?shù)刈匀毁Y源,具有物美價(jià)廉的優(yōu)勢。八十年代就有專家多次論證油頁巖的開發(fā)價(jià)值,但未能系統(tǒng)研究實(shí)施,而申請人多年來已在這方面做了大量的試驗(yàn)研究,已篩選出各種農(nóng)作物,油頁巖的最佳施用量及施用方法,其中以發(fā)酵脫毒后使用效果為最佳,經(jīng)多點(diǎn)試驗(yàn)增產(chǎn)幅度達(dá)15-20%,為大面積開發(fā)利用奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。大量的試驗(yàn)證明油頁巖經(jīng)發(fā)酵脫毒后,如果大面積推廣應(yīng)用,除自身經(jīng)濟(jì)效益外,將會(huì)取得可觀的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,也可成為縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中資源開發(fā)又一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。在糧食作物、蔬菜、果樹上施用后,可提高小麥產(chǎn)量16. 8% 19.3%,玉米產(chǎn)量 17. 1 21. 6%,黃瓜產(chǎn)量15. 18. 4%,甘藍(lán)產(chǎn)量14. 6% 17. 8%,蘋果產(chǎn)量15. 3% 17. 8%,并能改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),提高蘋果可溶性固形物7. 6% 8. 3%。
圖1為本發(fā)明生產(chǎn)方法工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1 油頁巖發(fā)酵工藝有機(jī)物料發(fā)酵腐熟技術(shù)是農(nóng)業(yè)廢棄資源工廠化生產(chǎn)生物有機(jī)肥的技術(shù)核心。其過程是要?jiǎng)?chuàng)造一個(gè)良好的微生物正常繁殖的環(huán)境條件,促進(jìn)微生物代謝進(jìn)程,加速有機(jī)物料分解,放出并聚集熱量,提高物料溫度,殺滅各種病原菌和寄生蟲卵,獲得優(yōu)質(zhì)生物有機(jī)肥。1、發(fā)酵塔。發(fā)酵塔為矩形塔,內(nèi)部為分層結(jié)構(gòu),一般為六層,上下通風(fēng)透氣,體積可大可小,一般為2. 5mX6-9m,可單塔或多塔組合裝置。表1是銅川省級(jí)土肥新技術(shù)新產(chǎn)品研發(fā)公司建設(shè)的塔式發(fā)酵廂參數(shù)。表1塔式發(fā)酵廂參數(shù)改進(jìn)表
權(quán)利要求
1.一種以油頁巖為原料的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,其特征在于,包括以下步驟(1)配料包括油頁巖粉和有機(jī)質(zhì),總物料中有機(jī)質(zhì)含量30% -70% ;碳氮比 30-35 1,PH為6. 5-7之間;水分含量為40-65% ;(3)上料將配好的總物料投入攪拌機(jī)中攪勻,補(bǔ)水,攪勻;加入發(fā)酵劑1_5%,攪勻;輸送到發(fā)酵塔,鋪平,料厚40-50cm ;(4)通風(fēng)發(fā)酵每小時(shí)通風(fēng)1次,每次5分鐘,氣溫低于15°C時(shí),應(yīng)通入熱風(fēng);(5)發(fā)酵完成后,加入功能菌菌液;加入量為有機(jī)肥料總量的3-15%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,其特征在于,所述有機(jī)質(zhì)含量應(yīng)為 50% -70%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,其特征在于,所述配料為以總物料的重量百分比計(jì)算,蘋果渣10-25 %,油頁巖粉30-50 %,雞糞10-15 %,牛羊糞5_30 %,過磷酸鈣5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,其特征在于,所述發(fā)酵劑制備依次包括以下步驟斜面菌種的制備、茄瓶菌種的制備、種子擴(kuò)大培養(yǎng)、發(fā)酵池?cái)U(kuò)大培養(yǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,其特征在于,所述斜面菌種包括枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis),Bl ;解脂假絲酵母(Candida lipolytica);綠色木霉 (Trichoderma viride);米曲霉(Aspergillus orgzae) 30163 或 IFFI 20225 ;嗜熱脂肪芽胞桿菌(Bacillus stearothermophilus);嗜熱側(cè)抱霉(Thermophilic sporotrichum)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,其特征在于,所述功能菌菌液的制備依次包括以下步驟斜面菌種的制備、茄瓶菌種的制備、種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)、發(fā)酵罐擴(kuò)大培養(yǎng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,其特征在于,所述功能菌菌液的斜面菌種包括凍樣芽孢桿菌(Bacillus mucilagimosus)Acccl0013 ;巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)AccclOOll ;蝕幾丁質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus chitinolyticus);枯草芽孢桿菌 (Bacillus subtilis) 10088 ;蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種以油頁巖為原料的生物有機(jī)肥生產(chǎn)方法,配料包括油頁巖粉和有機(jī)質(zhì),水分含量為40-65%;上料將配好的總物料投入攪拌機(jī)中攪勻,補(bǔ)水,攪勻;加入發(fā)酵劑1-5%,攪勻;輸送到發(fā)酵塔;通風(fēng)發(fā)酵每小時(shí)通風(fēng)1次,每次5分鐘,氣溫低于15℃時(shí),應(yīng)通入熱風(fēng);發(fā)酵完成后,加入功能菌菌液;加入量為有機(jī)物料總量的3-15%。在糧食作物、蔬菜、果樹上施用后,可提高小麥產(chǎn)量16.8%~19.3%,玉米產(chǎn)量17.1~21.6%,黃瓜產(chǎn)量15.1%~18.4%,甘藍(lán)產(chǎn)量14.6%~17.8%,蘋果產(chǎn)量15.3%~17.8%,并能改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),提高蘋果可溶性固形物7.6%~8.3%。
文檔編號(hào)C05F17/00GK102153385SQ20101059532
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者黨高兵, 馮耀娟, 劉存壽, 喻建波, 張亞建, 張玉玲, 焦登學(xué), 王芒莉, 連萬民, 郭晶, 陶樹興, 韓曉亮 申請人:陜西省土肥新技術(shù)研究開發(fā)有限公司