一种提高肥力的有机质组合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及C09K 17/14，具体涉及一种提高肥力的有机质组合物及其制备方法。

背景技术

复合微生物有机肥中益生菌的种类单一，仅能针对特定的土壤结构或是某类植物疾病产生作用且益生菌含量低，对土壤的修复作用不明显。

专利CN201910252585.9一种肥料及其应用采用生物有机肥和有机水溶肥，采用独特制备工艺得到的肥料能够有效提高农作物的产量，含有丰富的可溶性固形物和维生素C。

专利CN201310550039.6一种利用多重发酵制备纳米缓释肥料及其制备方法采用腐殖酸，木醋液，糖蜜，麸皮，油菜杆，菜籽饼，小麦秸秆，复合微生物发酵液等多种物质采用多重发酵工艺制备得到的缓释肥料具有抑制病原菌的繁殖，防止土壤板结等优异效果。

但现有技术中制备得到的有机肥料有效活菌的含量少，无法有效渗入土壤，加快有机物的降解，促进对于肥料的吸收。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种提高肥力的有机质组合物，包括以下原料：碳源5-8份，氮源800-1000份，生物功能菌2-4份。

优选的，所述提高肥力的有机质组合物的pH为4-5。

本发明的第二个方面提供了一种提高肥力的有机质组合物的制备方法，包括以下步骤：将体系中各原料与水混合均匀得到混合物料，调节混合物料pH至6-8，然后装袋，避光发酵即得。

优选的，所述碳源包括乳糖，低聚半乳糖，低聚果糖，低聚异麦芽糖，低聚木糖，葡萄糖，糖蜜，海藻寡糖，麦麸，锯末的至少一种。

进一步优选的，所述碳源包括糖蜜，海藻寡糖，麦麸。所述糖蜜，海藻寡糖，麦麸的质量比为(5-7)：(2-4)：(2-4)。

优选的，所述糖蜜包括甘蔗糖蜜，甜菜糖蜜，大豆糖蜜，桂花糖蜜，玉米糖蜜，柑橘糖蜜的至少一种。

进一步优选的，所述糖蜜为甘蔗糖蜜。

优选的，所述甘蔗糖蜜的蔗糖含量为35-12wt％，还原糖含量为9-13wt％。

优选的，所述氮源包括秸秆，食用菌基质残渣，饼粕，麦麸，尿素，硫酸铵的至少一种。

进一步优选的，所述氮源包括秸秆，食用菌基质残渣，饼粕。所述秸秆，食用菌基质残渣，饼粕的质量比为(5-7)：(2-4)：(3-5)。

优选的，所述秸秆为玉米秸秆和茭白秸秆。所述玉米秸秆和茭白秸秆的质量比为(5-8)：(2-4)。

优选的，所述秸秆经过预处理，所述预处理包括以下步骤：将粉碎过筛后的秸秆与质量分数为10％稀硫酸按照质量比1:(1-3)混合均匀，在100-130℃条件下恒温加热1.5-2.5h，然后用水洗涤至中性，烘干即得预处理后秸秆。

优选的，所述食用菌基质残渣包括木耳渣，杏鲍菇渣，香菇渣，蘑菇渣，冬菇渣，平菇渣，草菇渣的至少一种，

进一步优选的，所述食用菌基质残渣为蘑菇渣。

优选的，所述饼粕包括大豆饼粕、菜籽饼粕、棉籽饼粕、花生粕、芝麻饼粕、油茶饼粕、葵花籽饼粕、亚麻籽饼粕、红花籽粕的至少一种。

进一步优选的，所述饼粕为菜籽饼粕。

优选的，所述生物功能菌包括光合菌群，乳酸杆菌，酵母菌，解脂假丝酵母菌，放线菌，枯草芽孢杆菌，解淀粉芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌，地衣芽孢杆菌，胶冻芽孢杆菌，淡紫紫孢菌，哈茨木霉菌，黄曲霉，黑曲霉，烟曲霉，EM菌的至少一种。

进一步优选的，所述生物功能菌包括酵母菌，枯草芽孢杆菌，胶冻芽孢杆菌，EM菌。所述酵母菌，枯草芽孢杆菌，胶冻芽孢杆菌，EM菌的质量比为(3-5)：(2-4)：(1-2)：(5-7)。

优选的，所述装袋发酵过程中使用的发酵袋为单向排气阀袋。

优选的，所述避光发酵时的条件为发酵温度为30-40℃，发酵时间为15-30d。

优选的，所述混合物料含水率为30-40wt％。

优选的，所述水为静置时间≥1d自来水。

有益效果：

1)本发明通过调节体系中各物料的具体种类和含量，采用发酵制备工艺得到的提高肥力的有机质组合物具有极高的有效活菌含量和干物质量，能够有效改善土壤质量，提高土壤中有效活菌数目，有效促进农作物的生长，尤其适用于盐碱地土壤的调理。

2)甘蔗糖蜜中的氮源较少，不能满足酵母生长繁殖的需要，故本发明采用秸秆，食用菌基质残渣，饼粕复配的形式作为氮源，食用菌基质残渣中含有菌体蛋白等多种营养成分，与秸秆，饼粕复配，残留的菌丝还能进一步促进体系中纤维素，木质素等大分子的降解，进一步加快发酵速度，促进体系中有机质含量的增加，尤其是当质量比为(5-7)：(2-4)：(3-5)时，防止食用菌基质残渣含量过多，造成烧苗。

3)同时本发明进一步采用菜籽饼粕，并限定体系中甘蔗糖蜜中蔗糖和还原糖含量，使得生物更容易吸收体系中的碳源和氮源，控制体系中C/N比，为生物功能菌提供生长所需要的营养成分，尤其是菜籽饼粕含有丰富的矿物盐，促进促进生物功能菌的生长、繁殖，扩大酵母生长素的效能，不必额外添加其他化学物质，避免甘蔗糖蜜中有效成分含量不足，导致无法有效供给生物功能菌生长现象的出现，提高有效活菌数目。

4)玉米秸秆和茭白秸秆中含有大量纤维素等物质，不能直接被吸收利用，本发明通过采用酵母菌，枯草芽孢杆菌，胶冻芽孢杆菌，EM菌的生物功能菌，能够有效促进体系中秸秆和饼粕等物质的分解，加快发酵速度，促进体系中干物质含量提升，尤其是质量比为(3-5)：(2-4)：(1-2)：(5-7)，不同微生物之间相互促进，得到具有较高有效活菌数目的提高肥力的有机质组合物。

5)本发明通过限定糖蜜，海藻寡糖，麦麸为碳源，不仅能够有效促进体系内生物功能菌的生长，而且还能够促进盐碱地中可溶态金属离子增加，修复土壤中的重金属、石油等的污染，当糖蜜，海藻寡糖，麦麸的质量比为(5-7)：(2-4)：(2-4)避免由于生物功能菌对碳源的利用慢，导致生物功能菌含量降低。

具体实施方式

实施例

实施例1

一种提高肥力的有机质组合物的制备方法，包括以下步骤：将体系中各原料与水混合均匀得到混合物料，调节混合物料pH至6.8，然后装袋，避光发酵即得；其中，所述原料包括碳源6份，氮源900份，生物功能菌3份。

所述碳源包括糖蜜，海藻寡糖，麦麸。所述糖蜜，海藻寡糖，麦麸的质量比为6：3：3。所述糖蜜为甘蔗糖蜜。所述甘蔗糖蜜的蔗糖含量为38.2wt％，还原糖含量为11.8wt％。所述糖蜜购自广西制糖有限公司。所述海藻寡糖购自泊祖海洋生物科技有限公司，所述麦麸购自临朐县华懋饲料有限公司。

所述氮源包括秸秆，食用菌基质残渣，饼粕。所述秸秆，食用菌基质残渣，饼粕的质量比为6：3：4。

所述秸秆为玉米秸秆和茭白秸秆。所述玉米秸秆和茭白秸秆的质量比为7：3。所述秸秆经过预处理，所述预处理包括以下步骤：所述预处理包括以下步骤：将粉碎过筛后的秸秆与质量分数为10％稀硫酸按照质量比1:2混合均匀，在120℃条件下恒温加热2h，然后用水洗涤至中性，烘干即得预处理后秸秆。

所述玉米秸秆购自山东五小征生态农业科技有限公司；所述茭白秸秆购自岳西县绿茵高山蔬菜专业合作社。

所述食用菌基质残渣为蘑菇渣。所述饼粕为菜籽饼粕。所述食用菌基质残渣和饼粕均购自临朐县华懋饲料有限公司。

所述生物功能菌包括酵母菌，枯草芽孢杆菌，胶冻芽孢杆菌，EM菌。所述酵母菌，枯草芽孢杆菌，胶冻芽孢杆菌，EM菌的质量比为4：3：1.5：6.5。

所述酵母菌为酵母浸粉，所述酵母浸粉购自北京鸿润宝顺科技有限公司。

所述枯草芽孢杆菌，胶冻芽孢杆菌，EM菌均购自沧州华雨生物科技有限公司。

所述装袋发酵过程中使用的发酵袋为单向排气阀袋。所述发酵袋购自浙江中诚塑业有限公司。

所述发酵条件为发酵温度为35℃，发酵时间为20d。

所述混合物料含水率为35wt％。

所述制备得到的提高肥力的有机质组合物的pH为4.5。

所述水为静置时间2d自来水。

实施例2

一种提高肥力的有机质组合物的制备方法，具体实施方式同实施例1，不同之处在于所述玉米秸秆和茭白秸秆的质量比为5：2。

实施例3

一种提高肥力的有机质组合物的制备方法，具体实施方式同实施例1，不同之处在于所述发酵条件为发酵温度为30℃，发酵时间为20d。

对比例1

一种提高肥力的有机质组合物的制备方法，具体实施方式同实施例1，不同之处在于所述酵母菌，枯草芽孢杆菌，胶冻芽孢杆菌，EM菌的质量比为4：3：1.5：4。

对比例2

一种提高肥力的有机质组合物的制备方法，具体实施方式同实施例1，不同之处在于所述秸秆，食用菌基质残渣，饼粕的质量比为6：1：4。

性能测试

1.有效活菌数目：按照NY/T2321-2013《微生物肥料产品检验规程》中5.1小节“有效活菌数”进行测试。

2.有机质含量测试：按照NY525-2012《有机肥料》中5.2小节“有机质含量测定(重铬酸钾容量法)”进行测试。

表1性能测试结果