一种利用火龙果废弃物制备含腐殖酸生物水溶肥的方法
文献发布时间：2024-01-17 01:16:56
技术领域
本发明涉及水溶肥领域，具体涉及一种利用火龙果废弃物制备含腐殖酸生物水溶肥的方法。
背景技术
红肉火龙果由于具有良好的经济效益，种植面积越来越大，火龙果种植过程中需要定期进行枝条修剪，据研究分析鲜红肉火龙果枝条水分含量92.5％，维C含量7.68mg/100g，钾、钙、镁、铁和锌含量分别为437.6mg/100g，411.2mg/100g，134.6mg/100g，0.61mg/100g和0.314mg/100g，同时含果胶1.7％；火龙果采摘时会有一定数量的次果，据研究分析红肉火龙果的糖酸比、碳水化合物、磷、钠、钙、锌、铜含量显著高于白肉火龙果，水分含量85.8％；由于火龙果枝条和火龙果中含水率过高，有机干物质含量太少，很难通过普通有机肥的堆肥方式使得火龙果枝条和次果发酵成为有机固肥，对火龙果枝条和次果的回收再利用过程较为困难，降低了火龙果废弃物资源的回收再利用性能，同时，大部分火龙果枝条和次果在堆放过程中容易出现腐败的情况，增加了火龙果枝条和次果对环境造成污染的风险，降低了火龙果茎果处理过程中的环保性。
发明内容
针对上述技术的不足，本发明提供一种利用火龙果废弃物制备含腐殖酸生物水溶肥的方法，通过本发明，可以充分利用火龙果废弃物的有效成分，同时减少火龙果废弃物对环境的污染。
为实现上述目的，本发明采用了以下的技术手段：
本发明所述一种利用火龙果废弃物制备含腐殖酸生物水溶肥的方法，包括如下步骤：
(1)将菌种、糖蜜和水混合发酵，得到发酵菌液；
(2)将火龙果枝条、次果粉碎后，与糖蜜、水以及发酵菌液混合均匀后得到发酵料；
(3)将发酵料发酵，得到发酵液，加入硼酸钠以及EDTA-Zn，制得含腐殖酸生物水溶肥；
所述菌种为芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌、黑曲霉、细丽毛壳菌、长枝木霉至少一种。
所述复合菌种浓度1×10
所述复合菌种浓度1×10
所述复合菌种、糖蜜和水混合发酵的发酵时间为8～13h。
所述发酵料按以下质量比混合：发酵菌液：水：糖蜜：火龙果枝条：火龙果次果＝80～120：500：50～90：100～150：60～100。
所述发酵料按以下质量比混合：发酵菌液：水：糖蜜：火龙果枝条：火龙果次果＝100：500：70：120：80。
步骤(3)所述发酵料发酵条件为发酵温度为25～35℃，发酵时间为7～20d。
步骤(3)所述加入硼酸钠以及EDTA-Zn按以下比例添加：发酵液100～115份，硼酸钠2～4份，EDTA-Zn 1～1.5份。
步骤(3)所述加入硼酸钠以及EDTA-Zn按以下比例添加：发酵液110份，硼酸钠2.5份，EDTA-Zn 1.5份。
本发明获得的有益效果是：
通过使用复合菌种，同时采用糖蜜、火龙果枝条、火龙果次果按照一定质量比作为发酵原料，相比于传统发酵制成的固体肥料，肥水结合可以让可溶性养分迅速渗入土壤，更易被作物所吸收，提高吸收利用率。火龙果基地每年会产生大量的枝条和废果，这些废弃物中含有丰富的营养物质，有利于发酵过程微生物的生长繁殖；糖蜜中含有大量的蔗糖、还原糖，含糖量达40-60％(w/w)，含水量低于20％(w/w)和一定量的氨基酸、维生素、无机盐(SO
本发明通过采用有益微生物发酵的方式对火龙果枝条和次果进行发酵处理，显著地提高了火龙果枝条和次果的回收再利用性能，不仅避免了火龙果枝条和次果堆放腐败对环境造成污染的情况，同时也对废糖蜜进行了有效利用。并且通过本发明发酵生产的水溶肥与同类有机肥料相比，本发明的水溶肥pH在4～6范围内，有效提高种子发芽率、提高农作物的产量和品质，实现促花促果，提高农作物抗逆性和抗病虫害等作用，长期使用可改良土壤微生物菌群结构的优点。
具体实施方式
为了更好地理解本发明的内容，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下述实施例中，1重量份对应质量为1斤，当然，在具体使用时，可以是1重量份对应质量为1千克或1克或1两等等。
实施例1
本实施例是采用本发明的方法处理火龙果废弃物的一个应用实施例。具体操作步骤如下：
(1)将0.2份菌种、10份糖蜜和100份水混合发酵10h，得到发酵菌液；菌种为芽孢杆菌，所述发酵菌液菌株浓度以1×10
(2)将120份火龙果枝条、80份次果、70份糖蜜、500份水与制得的100份发酵菌液混合，搅拌均匀，得到发酵料；
(3)将制得的发酵料，控制温度为30℃进行有氧发酵10天，然后按照以下重量份混合：发酵液110份，硼酸钠2.5份，EDTA-Zn 1.5份。
经测定，通过上述方法制备得到的一种利用火龙果废弃物制备含腐殖酸生物水溶肥，颜色棕褐色，pH为4.46，腐殖酸含量为36.6g/L，微量元素总含量为24.4g/L，稀释100倍种子发芽指数为110.69％。
实施例2
本实施例是采用本发明的方法处理火龙果废弃物的另一个应用实施例。具体操作步骤如下：
(1)将0.15份菌种、8份糖蜜和80份水混合发酵8h，得到发酵菌液；菌种为酵母菌，所述发酵菌液菌株浓度以1×10
(2)将100份火龙果枝条、60份次果、50份糖蜜、500份水与制得的80份发酵菌液混合，搅拌均匀，得到发酵料；
(3)将制得的发酵料，控制温度为25℃进行无氧发酵20天，然后按照以下重量份混合：发酵液100份，硼酸钠2份，EDTA-Zn 1份。
经测定，通过本方法制备得到的一种利用火龙果废弃物制备含腐殖酸生物水溶肥，颜色棕褐色，pH为4.81，腐殖酸含量为31.7g/L，微量元素总含量为21.3g/L，稀释100倍种子发芽指数为104.13％。
实施例3
本实施例是采用本发明的方法处理火龙果废弃物的另一个应用实施例。具体操作步骤如下：
(1)将0.3份菌种、12份糖蜜和120份水混合发酵13h，得到发酵菌液；菌种为乳酸菌，所述发酵菌液菌株浓度以1×10
(2)将150份火龙果枝条、100份次果、90份糖蜜、500份水与步骤(1)制得的120份发酵菌液混合，搅拌均匀，得到发酵料；
(3)将步骤(2)制得的发酵料，控制温度为35℃进行无氧发酵13天，然后按照以下重量份混合：发酵液115份，硼酸钠4份，EDTA-Zn 1.5份。
经测定，通过上述方法制备得到的利用火龙果废弃物制备含腐殖酸生物水溶肥，颜色棕褐色，pH为5.4，腐殖酸含量为34.9g/L，微量元素总含量为25.2g/L，稀释100倍种子发芽指数为101.34％。
实施例4
本实施例是采用本发明的方法处理火龙果废弃物的另一个应用实施例。具体操作步骤如下：
(1)将0.28份菌种、9份糖蜜和100份水混合发酵9h，得到发酵菌液；菌种为黑曲霉，所述发酵菌液菌株浓度以1×10
(2)将120份火龙果枝条、80份次果、85份糖蜜、500份水与步骤(1)制得的100份发酵菌液混合，搅拌均匀，得到发酵料；
(3)将b步骤制得的发酵料，控制温度为32℃进行有氧发酵7天，然后按照以下重量份混合：发酵液110份，硼酸钠3份，EDTA-Zn 1.2份。
经测定，通过上述方法制备得到的利用火龙果废弃物制备含腐殖酸生物水溶肥，颜色棕褐色，pH为4.8，腐殖酸含量为34.1g/L，微量元素总含量为22.1g/L，稀释100倍种子发芽指数为100.08％。
实施例5
本实施例是采用本发明的方法处理火龙果废弃物的另一个应用实施例。具体操作步骤如下：
(1)将0.25份菌种、11份糖蜜和110份水混合发酵8h，得到发酵菌液；菌种为细丽毛壳菌，所述发酵菌液菌株浓度以1×10
(2)将130份火龙果枝条、90份次果、60份糖蜜、500份水与步骤(1)制得的95份发酵菌液混合，搅拌均匀，得到发酵料；
(3)将步骤(2)制得的发酵料，控制温度为25℃进行有氧发酵12天，然后按照以下重量份混合：发酵液115份，硼酸钠3.5份，EDTA-Zn 1.4份。
经测定，通过上述方法制备得到的一种利用火龙果废弃物制备含腐殖酸生物水溶肥，颜色棕褐色，pH为4.56，腐殖酸含量为35.2g/L，微量元素总含量为24.6g/L，稀释100倍种子发芽指数为107.91％。
实施例6
本实施例是采用本发明的方法处理火龙果废弃物的另一个应用实施例。具体操作步骤如下：
(1)将0.20份菌种、10份糖蜜和100份水混合发酵8h，得到发酵菌液；菌种为长枝木霉，所述发酵菌液菌株浓度以1×10
(2)将130份火龙果枝条、80份次果、55份糖蜜、500份水与步骤(1)制得的95份发酵菌液混合，搅拌均匀，得到发酵料；
(3)将步骤(2)制得的发酵料，控制温度为25℃进行有氧发酵12天，然后按照以下重量份混合：发酵液105份，硼酸钠3份，EDTA-Zn 1.4份。
经测定，通过上述方法制备得到的一种利用火龙果废弃物制备含腐殖酸生物水溶肥，颜色棕褐色，pH为5.20，腐殖酸含量为34.2g/L，微量元素总含量为23.1g/L，稀释100倍种子发芽指数为101.01％。
实施例7
本实施例是采用本发明的方法处理火龙果废弃物的另一个应用实施例。具体操作步骤如下：
(1)将0.20份复合菌种、10份糖蜜和100份水混合发酵8h，得到发酵菌液；菌种为芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌、长枝木霉，所述发酵菌液菌株浓度以1×10
(2)将130份火龙果枝条、80份次果、55份糖蜜、500份水与步骤(1)制得的95份发酵菌液混合，搅拌均匀，得到发酵料；
(3)将步骤(2)制得的发酵料，控制温度为25℃进行有氧发酵12天，然后按照以下重量份混合：发酵液100份，硼酸钠2份，EDTA-Zn 1份。
经测定，通过上述方法制备得到的一种利用火龙果废弃物制备含腐殖酸生物水溶肥，颜色棕褐色，pH为4.72，腐殖酸含量为34.9g/L，微量元素总含量为20.1g/L，稀释100倍种子发芽指数为109.88％。
按照国家执行标准，将上述的含腐殖酸生物水溶肥的重金属含量进行测量，结果如下表：