一种利用虻粪配制的有机复合肥及其应用

技术领域

本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种利用虻粪配制的有机复合肥及其应用。

背景技术

长期施用化肥，容易导致养分不能被作物有效地吸收利用，氮、磷、钾等一些化学物质易被土壤固结，形成各种化学盐分，在土壤中积累，造成土壤养分结构失调，物理性状变差，部分地块有害金属和有害病菌超标，导致土壤性状恶化。长期过量施用氮肥还会造成钙、镁等元素流失，使土壤持续酸化，最终丧失生产力。化肥施用还会导致产品品质下降，若偏施某种化肥，导致作物营养失调，体内部分物质转化合成受阻，造成产品品质降低。例如，现在的瓜果吃起来不甜，蔬菜吃起来不香，并且容易腐烂，不能存放，其原因都是超标施用化肥。此外，长期施用化学还会导致环境污染，由于施入过多的化肥，土壤水溶性养分等物质被雨水和农田灌水淋溶到地下水及河流中，造成部分地区的地下水及河流污染，使地下水、河流、湖泊呈富营养化，导致地下水不好喝，部分河流、湖泊内的鱼虾常发生死亡的现象。最后施用化肥导致生产成本增加，造成农业生产中只增加成本不增加产量，并造成了低品质的农产品不易销售或价格偏低等现象，给农民带来了损失。

目前，虽然农业生产中已经推广有机肥的使用，但禽畜粪便的利用仍然是较为难以克服的问题。例如，我国中大型畜禽养殖长每年排放的粪水和粪便总量超过17亿吨，大量粪便被堆积在养殖场周围，易引发病菌和苍蝇滋生，腐臭扩散，富营养化等污染问题。针对禽畜粪便处理的问题，引入新型生物资源-黑水虻，黑水虻是一种具有强效营养富集作用的生物，能将粪便中有益营养成分进行富集，并转化为高质量的水虻虫体蛋白，高效处理禽畜粪便的同时提高经济价值。然而，黑水虻代谢产生的虻粪成为新型的污染源，目前还没有关于虻粪的合理利用的报道。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种利用虻粪配制的有机复合肥及其制备方法和应用，能够实现虻粪合理利用的同时，提高作物产量和品质。

本发明提供了一种利用虻粪配制的有机复合肥，包括以下重量百分含量的组分：虻粪55％～80％、鸡粪有机肥10％～25％、农用稀土5％～15％、硝酸钾0.5％～2.5％、钙镁磷肥0.3％～0.7％和基质1.5％～5％。

优选的，包括以下重量百分含量的组分：虻粪60％～70％、鸡粪有机肥15％～20％、农用稀土7％～12％、硝酸钾1％～2％、钙镁磷肥0.4％～0.5％和基质2.6％～3.7％。

优选的，包括以下重量百分含量的组分：虻粪70％、鸡粪有机肥15％、农用稀土10％、硝酸钾1％、钙镁磷肥0.3％和基质3.7％。

优选的，包括以下重量百分含量的组分：虻粪60％、鸡粪有机肥20％、农用稀土15％、硝酸钾2％、钙镁磷肥0.4％和基质2.6％。

优选的，包括以下重量百分含量的组分：虻粪75％、鸡粪有机肥12％、农用稀土7％、硝酸钾0.5％、钙镁磷肥0.5％和基质5％。

优选的，所述虻粪为经黑水虻生物转化农林废弃物和/或厨余垃圾后得到的残留虻粪基质，再经腐熟菌剂发酵腐熟后获得的有机肥；

所述发酵腐熟的条件为兼氧剁式发酵20～30天。

优选的，所述虻粪的营养成分如下：总有机质大于70％、含水量低于30％、氮磷钾总量大于5％、发芽指数大于75％。

优选的，所述有机复合肥含有以下质量百分含量的养分：有机质45％～60％、有效氮、有效磷和有效钾为5.0％～9.0％、微量元素为0.5％～1.0％。

本发明提供了所述利用虻粪配制的有机复合肥在农业生产中应用。

优选的，所述农业生产包括果树种植。

本发明提供了一种利用虻粪配制的有机复合肥，所述有机复合肥具有以下优点：

(1)氮磷钾配比合理，肥料利用率高。本发明生产的复合肥，依据果树的需肥规律、土壤供肥特性与肥料效应，科学配比，全面平衡树体养分，解决了果树生长的营养不足或营养过剩的问题，实施例结果中果树挂果率提高，且未有烧苗迹象，说明不存在营养不足或营养过剩问题的存在，避免了营养物质的浪费；

(2)养分全面。本发明生产的有机复合肥，科学合理的加入微肥，保证养分的全面合理，利于果树的生长发育，同时可溶性固形物提高1.0％，可溶性总糖提高21.5％，氨酸酸总量提高10.5％，提高这些成分含量能提高果实口感风味，也能够较好地克服果树长期定植在同一地块而产生的营养限制。

(3)对环境友好。本发明生产的复合肥，主要使用生物有机肥，避免了长期施用化学肥料造成土壤酸化板结、肥料利用率和肥效降低等问题，利用微生物和生物酶等改良土壤性状，利于土壤的长效耕作，一定程度上也缓解了环境问题。

(4)原料潜力巨大。本发明的主要原料，即虻粪，富含有利微生物，可以增加土壤中的有益菌群，形成合理的微生物群落，进而改善土壤营养条件，增加土壤通气性，提高土壤中酶的活性，加速土壤有机质的分解和矿物养分的转化，还可刺激作物根系生长，从而得到提高产量和改善果实品质的效果。

(5)生产工艺简便，肥料肥力均衡持久。本发明生产的复合肥，以有机肥为主，富含各类营养物质，肥效长久，且生产简易，施用方便，可以减少施肥次数和施肥量，省时省力，节约成本。

具体实施方式

本发明提供了一种利用虻粪配制的有机复合肥，包括以下重量百分含量的组分：虻粪55％～80％、鸡粪有机肥10％～25％、农用稀土5％～15％、硝酸钾0.5％～2.5％、钙镁磷肥0.3％～0.7％和基质1.5％～5％。

本发明提供的所述有机复合肥包括虻粪。以有机复合肥的原料总质量按100％计，所述虻粪优选包括55％～80％，更优选60％～75％，最优选为65％。所述虻粪优选为经黑水虻生物转化农林废弃物和/或厨余垃圾后得到的残留虻粪基质，再经腐熟菌剂发酵腐熟后获得的有机肥；所述发酵腐熟的条件为兼氧剁式发酵20～30天。所述农林废弃物优选包括畜禽粪便、果蔬垃圾等。所述腐熟菌剂优选为EM菌剂，购自君德生物/越宝生物公司。所述腐熟菌剂的施加量优选为1～3g/kg虻粪基质。所述兼氧剁式发酵是指好氧堆肥。所述发酵的时间优选为22～28天，更优选为25天。所述虻粪的营养成分优选如下：总有机质大于70％、含水量低于30％、氮磷钾总量大于5％、发芽指数大于75％，更优选为总有机质为72％～80％、含水量为25％～28％、氮磷钾总量为6％～8％，N:P

本发明提供的所述有机复合肥包括鸡粪有机肥。以有机复合肥的原料总质量按100％计，所述鸡粪有机肥优选包括12％～20％，最优选为18％。鸡粪有机肥是在所述复合有机肥中作为辅助材料，补充有机质与基础营养成分。

本发明提供的所述有机复合肥包括农用稀土。以有机复合肥的原料总质量按100％计，所述农用稀土优选包括7％～12％，最优选为10％。农用稀土的作用是补充微量的稀有金属，促进植物酶活性与微生物代谢。

本发明提供的所述有机复合肥包括硝酸钾。以有机复合肥的原料总质量按100％计，所述硝酸钾优选包括1％～2％，最优选为1.5％。硝酸钾的作用是提供钾肥和氮肥。

本发明提供的所述有机复合肥包括钙镁磷肥。以有机复合肥的原料总质量按100％计，所述钙镁磷肥优选包括0.4％～0.5％，最优选为0.45％。所述钙镁磷肥的作用是提供磷、钙和镁元素。

本发明提供的所述有机复合肥包括基质。以有机复合肥的原料总质量按100％计，所述基质优选包括2.6％～3.7％，最优选为3.0％。所述基质包括蛭石、珍珠岩、火山岩和陶粒的一种或多种组合。所述基质具有以下作用：1.能协调水分和空气的矛盾，2.能协调土壤有机质中养分的消耗和积累的矛盾；3.能稳定土壤温度，调节土热状况；4.改良耕性和有利于作物根系伸展；5.能够提高土壤的透气性和疏松度。

在本发明实施例中，所述有机复合物优选包括以下重量百分含量的组分：虻粪70％，鸡粪有机肥15％，农用稀土10％，硝酸钾1％，钙镁磷肥0.3％，基质3.7％，用于枇杷种植；所述有机复合物包括：虻粪60％，鸡粪有机肥20％，农用稀土15％，硝酸钾2％，钙镁磷肥0.4％，基质2.6％，或者包括虻粪75％，鸡粪有机肥12％，农用稀土7％，硝酸钾0.5％，钙镁磷肥0.5％，基质5％，用于葡萄种植；所述有机复合物包括：虻粪75％，鸡粪有机肥12％，农用稀土7％，硝酸钾0.5％，钙镁磷肥0.5％，基质5％，用于桃子种植。

在本发明中，所述有机复合肥的制备方法，优选包括以下步骤：

1)分别将虻粪原料和鸡粪好氧快速堆肥技术工艺充分腐熟，获得稳定的虻粪有机肥和鸡粪有机肥，并控制含水量在15％～25％。

2)按重量份称取上述虻粪有机肥和鸡粪有机肥，与农用稀土、硝酸钾、钙镁磷肥和基质混合，得到有机复合肥。

本发明提供了所述利用虻粪配制的有机复合肥在农业生产中应用。

在本发明中，所述农业生产优选包括果树种植。本发明对所述果树的种类没有特殊限制，采用本领域所熟知的果树种类即可，例如，枇杷、葡萄、桃、西瓜等。

在本发明中，所述有机复合肥的施用方法优选如下：将其用做采果肥和花前肥，在采果前后以及开花前后施入，优选施用量为500～1000kg/亩/次。将肥料施入果树周围环状沟内即可，也可与根外施用相结合，其中环状沟位于果树树盘周围25～30cm。

本发明提供的有机复合肥施用于果树，根据果树的营养特点，科学配比的全营养肥料，特别添加了Ca、Mg、B、Se、Mo、Si等中、微量元素，以及吲哚丁酸、腐殖质酸等利于培肥强根的物质。

下面结合实施例对本发明提供的一种利用虻粪配制的有机复合肥及其应用进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

利用虻粪配制的枇杷专用有机复合肥，按重量比由以下原料混合组成：虻粪70％，鸡粪有机肥15％，农用稀土10％，硝酸钾1％，钙镁磷肥0.3％，基质3.7％。

所述肥料由以下方法制成：分别将虻粪原料和鸡粪好氧快速堆肥技术工艺充分腐熟，获得稳定的虻粪有机肥和鸡粪有机肥。按重量份称取虻粪有机肥、鸡粪有机肥、农用稀土、硝酸钾、钙镁磷肥和基质等。将上述称取好的原料混合均匀，发酵，干燥后即得枇杷专用有机复合肥。

根据依据行业标准《有机肥料》(NY/T 525-2020检验有机质、氮磷钾和微量元素，计算结果，最终的复合肥料中，有机质约占总质量的50％，全氮、全磷(以P

选取2亩长势接近、生长条件相似的枇杷种植区域，分为A、B两组。在5～6月采果前后至夏梢抽发前，A组施用本发明的肥料一次，每亩750kg，B组作为对照，施用猪粪有机肥(发酵腐熟，且有机质58％、氮磷钾总量5.5％、含水量28％)代替，其他养护条件和水肥管理根据实际情况以同样的方式实施。

至枇杷生长成熟，A组比B组平均株增产24.8％，单果重增加1.46g，可溶性总糖提高7.25％，氨酸酸总量提高10.5％，并且A组病虫害发生率下降24.6％、且病果率下降30.5％，说明本发明的复合肥满足枇杷是生长需求，可有效提高挂果率和品质，提高枇杷的抗病性，利于枇杷的高产优产。

实施例2

利用虻粪配制的葡萄专用有机复合肥，按重量比由以下原料混合组成：虻粪60％，鸡粪有机肥20％，农用稀土15％，硝酸钾2％，钙镁磷肥0.4％，基质2.6％。

所述肥料由以下方法制成：分别将虻粪原料和鸡粪好氧快速堆肥技术工艺充分腐熟，获得稳定的虻粪有机肥和鸡粪有机肥。按重量份称取虻粪有机肥、鸡粪有机肥、农用稀土、硝酸钾、钙镁磷肥和基质等。将上述称取好的原料混合均匀，发酵，干燥后即得葡萄专用有机复合肥。

根据检验计算结果，最终的复合肥料中，有机质约占总质量的47％，全氮、全磷(以P

选取2亩长势接近、生长条件相似的葡萄种植区域，分为A、B两组。在3月到4月上旬开花前期，A组施用本发明的肥料一次，每亩600kg，B组作为对照，施用常规复合肥代替，其他养护条件和水肥管理根据实际情况以同样的方式实施。

至葡萄生长成熟，A组比B组平均株增产27％，单果重增加1.5g，可溶性总糖提高12.6％，氨酸酸总量提高20.8％，并且显著发现落果断枝现象减少，说明本发明的复合肥满足葡萄的生长需求，可以减少落花落果，可有效提高葡萄的挂果率，利于提高葡萄的产量。

实施例3

利用虻粪配制的桃子专用有机复合肥，按重量比由以下原料混合组成：虻粪75％，鸡粪有机肥12％，农用稀土7％，硝酸钾0.5％，钙镁磷肥0.5％，基质5％。

所述肥料由以下方法制成：分别将虻粪原料和鸡粪好氧快速堆肥技术工艺充分腐熟，获得稳定的虻粪有机肥和鸡粪有机肥。按重量份称取虻粪有机肥、鸡粪有机肥、农用稀土、硝酸钾、钙镁磷肥和基质等。将上述称取好的原料混合均匀，发酵，干燥后即得桃子专用有机复合肥。

根据检验计算结果，最终的复合肥料中，有机质约占总质量的52％，全氮、全磷(以P

选取2亩长势接近、生长条件相似的桃子种植区域，分为A、B两组。在2～3月及在6月～7月，A组用本发明的肥料各施肥一次，每亩每次850kg，B组作为对照，施用常规复合肥代替，其他养护条件和水肥管理根据实际情况以同样的方式实施。

至桃子生长成熟，A组比B组平均株增产30％，单果重增加2.3g，可溶性固形物提高1.0％，可溶性总糖提高21.5％，氨酸酸总量提高10.5％，并且A组病虫害发生率下降30.6％、且病果率下降32.1％，且长势明显好于B组，说明本发明的复合肥满足桃子是生长需求，可有效提高桃子的挂果率和口感品质，利于桃子的高产优产。

实施例4

利用虻粪配制的西瓜专用有机复合肥，按重量比由以下原料混合组成：虻粪80％，鸡粪有机肥10％，农用稀土5％，硝酸钾0.5％，钙镁磷肥0.5％，基质5％。

所述肥料由以下方法制成：分别将虻粪原料和鸡粪好氧快速堆肥技术工艺充分腐熟，获得稳定的虻粪有机肥和鸡粪有机肥。按重量份称取虻粪有机肥、鸡粪有机肥、农用稀土、硝酸钾、钙镁磷肥和基质等。将上述称取好的原料混合均匀，发酵，干燥后即得桃子专用有机复合肥。

根据检验计算结果，最终的复合肥料中，有机质约占总质量的57％，全氮、全磷(以P

选取2亩长势接近、生长条件相似的西瓜种植区域，分为A、B、C三组。在4～5月，A组用本发明的肥料施肥一次，每亩施用1800kg(氮磷钾总量达到68kg/亩)。B组用本发明的肥料施肥一次，每亩施用900kg(氮磷钾总量达到34kg/亩)。C组作为对照，施用常规复合肥(氮磷钾用量34kg/亩)代替，其他养护条件和水肥管理根据实际情况以同样的方式实施。

至西瓜生长成熟发现，由于A组过量施用，西瓜枝叶生长过盛、茎叶细嫩，A组的西瓜亩产比C组减产25.8％，且西瓜病虫害发生次数增加了15.4％。但是，A组的西瓜单果重没有影响，可溶性总糖提高18.4％，氨酸酸总量提高12.5％，可有效提高西瓜口感品质。B组用量适中，西瓜营养生长与生殖生长正常，B组的西瓜亩产比C组增产14.8％，且西瓜病虫害发生次数下降了22.6％；同时A组的西瓜单果重增加4.12％，可溶性总糖提高25.6％，氨酸酸总量提高8.75％，可有效提高西瓜口感品质。由此可见，过量施用本产品，虽然增加了西瓜品质，但减少了西瓜产量和西瓜植株的正常生长。因此，本品的农田施用量不宜过量(如1800kg/亩)，推荐施用量为900kg/亩。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。