專利名稱：褐煤微生物肥料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種有機(jī)肥料及其制造方法，屬于肥料制造方法和煤的綜合利用方法。它利用微生物降解褐煤制成富含腐殖酸類成分的肥料。
化學(xué)肥料對大幅度提高單產(chǎn)起重要作用，國內(nèi)外產(chǎn)量很大，其缺點是氮肥的利用率不超過30%，其余部分成了環(huán)境污染源;長期使用使土壤中有機(jī)質(zhì)含量下降，造成土壤退化，從而造成產(chǎn)量降低、品質(zhì)下降。腐殖酸肥料能改變土壤理化性狀，具有刺激作物整個生長過程提高其產(chǎn)量的效果。但目前腐殖酸以硝酸氧解和氣體氧化等方法生產(chǎn)，設(shè)備投資大、物耗能耗大，且有污染環(huán)境的缺點，這就限制了腐殖酸類肥料的普及。
目前褐煤的利用方式，幾乎全為燃燒，但它發(fā)熱量低，水分高，作為熱源并不理想;也可用于提煉褐煤臘等，但煤質(zhì)合乎要求的不多。褐煤都含有一定量的腐殖酸，用它作為熱源實在可惜，褐煤的有機(jī)組分易為微生物所降解，是利用微生物制造腐殖酸肥料的理想原料。褐煤中的無機(jī)組分有的也是植物所需的。用褐煤制造肥料，成分較全，不殘留廢物。
近年來，國內(nèi)外都在探索利用微生物降解劣質(zhì)煤以生產(chǎn)腐殖酸肥料的方法。1988年前蘇聯(lián)科學(xué)家研制了一種利用細(xì)菌將劣質(zhì)煤轉(zhuǎn)化為腐殖酸肥料的發(fā)酵裝置，取得了農(nóng)作物增產(chǎn)的顯著效果。
本發(fā)明的目的是提供一種對各種作物均有顯著增產(chǎn)效果、對部分作物還能提高品質(zhì)的有機(jī)肥料;這種肥料可改善土壤理化性狀和土壤中的有機(jī)質(zhì)含量，適用于除原有腐殖質(zhì)含量很高的黑土以外的所有土壤。本發(fā)明還為制造這種有機(jī)肥料提供有效降解褐煤的微生物種屬及制造工藝。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的1.把褐煤粉碎成最大為26～50目的顆粒;
2.將各菌種(表1)按各自的最佳生長條件(表2)液相培養(yǎng);
對褐煤能有效降解的菌株表1
各菌株培養(yǎng)條件表2
＊供氧條件接種后的培養(yǎng)基體積/培養(yǎng)瓶總體積。
＊＊按2%接種量將細(xì)菌1或2的一級種子液(30℃16h菌齡)轉(zhuǎn)入滅菌的牛肉汁培養(yǎng)基中;將真菌分別接入土豆汁液體培養(yǎng)基中30℃振蕩生長72h。
3.將接菌后的二級種子液分別接入經(jīng)滅菌的煤粉懸浮液和煤粉，可制成液相褐煤微生物肥料和固相褐煤微生物肥料，它們的培養(yǎng)條件參照表2，但使用無碳培養(yǎng)基KH2PO4NaClK2HPO4CaCl2MgSO4(NH4)2SO4各1g溶于1升水中。
由于固相褐煤微生物肥料的加工、貯存和施肥方便，一般只生產(chǎn)固相的。將二級種子液逐漸加入攪拌中的滅菌煤粉中，使煤粉含水量在50%±;在經(jīng)滅菌、潮濕的培養(yǎng)車間培養(yǎng)，每天攪動一次。溫度、時間等參照表2。要求總腐殖酸含量增加20%以上，F(xiàn)A增加30%以上，F(xiàn)A/HA達(dá)25%以上，經(jīng)檢測后裝袋入庫。當(dāng)這種肥料施入土壤中后，剩余的即未經(jīng)解降的褐煤有機(jī)組分將在接入的菌種的作用下，繼續(xù)降解一段時間(視該菌種與土壤雜菌的競爭能力和對該土壤的適應(yīng)能力)。
4.褐煤微生物肥料生產(chǎn)工藝流程(附圖
)圖中，“一、二級種子液”為按表2所列各菌株的培養(yǎng)條件下，擴(kuò)大培養(yǎng)的液體菌種;“煤粉”由粉碎機(jī)粉碎到小于50目;“滅菌”是指殺滅煤粉中的雜菌;第一級“混合”是指煤粉和菌種的混合;“培養(yǎng)”是指在無雜菌的培養(yǎng)室內(nèi)的固體發(fā)酵，培養(yǎng)應(yīng)根據(jù)菌株按表2所列的PH、溫度，參照同表所列供氧量和培養(yǎng)時間(經(jīng)檢測大致符合后述的腐殖酸指標(biāo)為止)，并保持室內(nèi)有較高的相對濕度;第二級“混合”為含有不同菌種、經(jīng)不同條件培養(yǎng)后的半成品的混合?！皺z驗”為對成品質(zhì)量的檢驗，它應(yīng)符合質(zhì)量的主要指標(biāo)的前七項。
5.對培養(yǎng)條件一致的菌種可混合培養(yǎng);對培養(yǎng)條件不同的應(yīng)分別按上述工藝流程培養(yǎng)后再混合，如流程圖中虛線箭頭所示。
固相褐煤微生物肥料的主要指標(biāo)如下煤粉粒度＜50目;
含水量＜30%;
總腐殖酸含量≮20%;
FA含量≮4.5%;
FA/GH≮25%;
干煤有效微生物含量細(xì)菌≮1×108個/g真菌≮1×105個/g;
雜菌含量≯2%;
保質(zhì)期一年。
固體褐煤微生物肥料可形成系列產(chǎn)品，因不同菌種對不同農(nóng)作物的促進(jìn)作用不同。平方米用細(xì)菌2、真菌5;小麥用真菌3、細(xì)菌1;油菜用真菌4、5等等。
固體褐煤微生物肥料與化肥混合使用可顯著提高化肥肥效，節(jié)省化肥用量近一半;加入少量微量元素亦有明顯的增產(chǎn)效果。這三種肥料混合制成復(fù)合肥料。它們構(gòu)成適合不同作物、不同土壤條件的系列復(fù)合肥料。它們可用于底肥或追肥。
制糖廠的含糖廢液滅菌后可作為二級種子液的液體使用。
褐煤微生物肥料單獨施用對作物有一定的增產(chǎn)效果，例如玉米增產(chǎn)率為5.71%～9.62%;用1/2褐煤微生物肥料與1/2化肥配合使用，玉米增產(chǎn)率為26.89%～28.04%，均達(dá)極顯著水平;當(dāng)再加入適當(dāng)微肥后，增產(chǎn)率為35.15%，達(dá)極顯著水平。褐煤微生物肥料還有提高作物品質(zhì)的效果，例如，可使玉米增加蛋白質(zhì)17.19%，脂肪增加8.55%，賴氨酸1.01%，淀粉0.03%，可溶性糖2.35%;使大白菜的可溶性糖及Vc分別提高25.30%和106.25%，而纖維素含量降低17.07%。
權(quán)利要求
1.利用褐煤有機(jī)組分與微生物作用的產(chǎn)物制成褐煤微生物肥料，其特征在于a.利用褐煤為原料；b.利用細(xì)菌和真菌對褐煤的降解作用；c.液體或固體發(fā)酵；d.與化肥配合使用；e.加入適量微量元素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述特征，褐煤粉碎到50目以下;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述特征，所用微生物為細(xì)菌芽孢桿菌屬、假單孢桿菌和真菌產(chǎn)黃青霉、斜臥青霉和繩狀青霉;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述特征，利用含有糖分的廢液作二次種子液;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述特征，將不同菌種混合培養(yǎng)或分別培養(yǎng)后再混合，構(gòu)成適于不同作物和土壤條件的系列復(fù)合肥料。
全文摘要
一種將褐煤經(jīng)微生物作用制成腐殖酸類肥料的加工方法。本發(fā)明制成的產(chǎn)品褐煤微生物肥料對各種農(nóng)、林作物均有刺激作用，可提高他們的產(chǎn)量和品質(zhì)；與化肥配合使用可大幅度地減少化肥用量，作物增產(chǎn)率達(dá)極顯著水平，工藝簡單，投資、成本均很少。
文檔編號C05F11/00GK1081173SQ9310244
公開日1994年1月26日 申請日期1993年3月7日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月7日
發(fā)明者鐘顯亮, 劉國華, 黃偉, 吳秀珍, 吳義, 閻書春, 武麗敏, 郭玉榮 申請人:鐘顯亮