1. 專利號:ZL201010272502.1。
2. 發明人:高亮、張福亮、丁春明。
3. 專利權人:山西晨雨科技開發連鎖經營有限公司。
4. 授權時間:2010年12月29日。
5. 技術領域:本發明屬于農業生產領域,涉及到利用腐植酸進行鹽堿地改良的一種生物有機肥及其制備方法。
本發明的目的是提供一種制作方法簡便、成本較低,對環境無污染,用于鹽堿地改良的微生態制劑。
本發明的技術方案:一種改良鹽堿地專用生物有機肥由以下重量配比的原料制成:豆粕5%~20%,醋糟64%~70%,腐植酸10%~25%,鈣鎂磷肥5%~7%,硫酸鋅0.1%~ 0.3%,硼砂0.1%~0.2%,復合微生物菌種0.05%~0.10%。其中復合微生物菌種是由5株不同的微生物組成,分屬于巨大芽孢桿菌(Bacillus megateriumde Bary)、枯草芽孢桿菌枯草亞種[Bacillus subtilissub sp.subtilis(Ehren berg)Cohn]、熒光假單胞菌[Pseudomonas fluoresceus(Trevisan)Migula]、膠凍樣芽胞桿菌(Bacillus mucilaginosusKrasil’nikov)、哈 茨 木 霉(Trichoderma harzianumRifai)。
采用地面自然堆積發酵,發酵堆為寬1.5~2.5 m,高0.6~1.2 m,長度不限的圓拱形料堆,上蓋草簾以利保溫和遮光;為了補充氧氣,實現好氣性發酵,同時防止發酵溫度過高,要進行翻堆,可采用人工翻堆或機械翻堆;經過4~9天,發酵物料被分解。發酵好的生物有機肥成品為棕褐色,有酵香味,具光澤,無臭味,粉狀。采用造粒設備,生產出圓球狀,直徑3~5 mm;或圓柱狀,直徑3~5 mm,長度5~8 mm;為了保證微生物的活力,干燥時,物料溫度不高于50 ℃,干燥時間不超過15 min;有效活菌數采用平板計數法測定,有機質、含水量、pH、大腸桿菌值、蛔蟲卵死亡率、鉻及其氧化物、鎘及其氧化物、汞及其氧化物、砷及其氧化物、鉛及其氧化物采用NY 884中確定的方法測定,氮、磷、鉀采用NY 525中確定的方法測定;采用電子或磅秤計量,誤差40±0.04 kg,50±0.05 kg,采用塑料編織袋或壓塑紙袋包裝。
1. 將豆粕、醋糟、腐植酸和鈣鎂磷肥等利用復合微生物菌種進行高溫發酵處理,產生大量有機酸和分解磷、鉀等元素的復合酶,還能形成大量有機質和腐殖質。施用于鹽堿地后,其中的有機質和腐殖質可以吸附固定鹽堿地土壤中呈游離狀態的離子,降低土壤溶液濃度,中和鹽堿地土壤中的堿,減輕或消除鹽堿危害,同時釋放出鉀離子,并增加了有機磷和無機磷的含量,提高了肥料的有效性。
2. 研發出發酵豆粕、醋糟、腐植酸和鈣鎂磷肥等生產生物有機肥的功能微生物菌種組合,該系列菌種由5株不同的菌株組成,具有解磷、解鉀和分解有機物質的作用,效果顯著,相互間無明顯的拮抗作用,微生物代謝產物多,發酵充分,肥效顯著。
3. 以腐植酸和鈣鎂磷肥中所含的中微量元素在微生物代謝產物中有機酸的協同作用下,通過好氣性高溫發酵生產生物有機肥,有效加速生物酶解及物質轉化進程,提高生產效率和產品得率。
4. 該產品不僅能夠用于鹽堿地改良,也可用于普通土壤,用作農作物生產用肥。
山西省政府提出利用十年時間,投資26億元,實施“大同盆地鹽堿地改良工程”,并列入山西省“十二五”規劃。我們積極響應,并進行了專項攻關。利用改良鹽堿地專用生物有機肥對懷仁縣、山陰縣等地的鹽堿地進行了改良試驗,試驗作物為長城“706玉米”。試驗結果表明,使用該發明技術生產的生物有機肥,每畝用量1000 kg,鹽堿化程度可明顯減輕,玉米長勢優于等價格化學處理的玉米。玉米株高2.7 m,比等價格化學處理的玉米高0.4 m,葉片長度94 cm,大于等價格化學處理的玉米(83 cm),莖粗3.1 cm,大于等價格化學處理的玉米(2.3 cm),氣生根數量16根,比等價格化學處理的玉米(12根)多4根,而且生長期提前7天。玉米畝產量750 kg,高于等價格化學處理的玉米(450 kg),增產66.7%。
鹽堿地是鹽類集積的一個種類,是指土壤里面所含的鹽分影響到作物的正常生長。土壤鹽堿化是一個世界性的難題,全世界鹽漬土面積約近10億公頃,我國有9913萬公頃,約合14.7億畝;全國近100多個城市坐落于鹽堿地分布區,農業耕地因鹽漬化引起的減產、棄耕地近5億畝,主要集中在華北、西北和東北這些干旱和半干旱地區。鹽漬土作為一種資源,在我國有80%左右尚未得到利用,大面積鹽漬荒地的開發和灌區土壤鹽漬化的防治,將是解決21世紀我國16億人口糧食問題的重要途徑。尤其是在我國干旱、半于旱地區的利用問題,對農業生產發展,國土治理,生態環境保護等具有極其重要的意義。
鹽堿地對植物的危害主要有以下幾個方面:一是引起植物的生理干旱。過多的可溶性鹽類,可提高土壤溶液的滲透壓,引起植物的生理干旱,使根系及種子發芽時不能從土壤中吸收足夠的水分,甚至還導致水分從根細胞外滲,使植物萎焉,甚至死亡。二是危害植物組織。干旱季節,表土層鹽分過量積聚易傷下胚軸,在高pH下,還會導致OH-對植物的直接毒害,植物組織內鹽分過量積聚,會使原生質受害,蛋白質合成受阻,含氮的中間代謝產物積累,造成細胞中毒。三是影響植物正常營養吸收。由于交換性Na+的競爭,使植物對鉀、磷和其他營養元素的吸收減少,磷的轉移也會受到抑制,從而影響植物的營養狀況。四是影響植物氣孔開閉。在高濃度鹽類作用下,氣孔保衛細胞內的淀粉形成受到阻礙,使細胞不能關閉,植物容易干旱枯萎。
目前國際國內改良鹽堿技術歸納起來有:①物理改良:平整土地、深耕曬垡、及時松土、抬高地形、微區改土。②水利工程改良:排灌配套、蓄淡壓鹽、灌水洗鹽、地下排鹽。③化學改良:石膏、磷石膏、過磷酸鈣、腐植酸、泥炭、醋渣等。④生物改良:種植水稻、種植耐鹽植物田菁等。但這些改良技術效果都不是太理想。
發明人簡介:高亮,男,1968年生,山東省濰坊市人,中國腐植酸工業協會理事、濰坊加濰生物科技有限公司總經理。主要研究方向:腐植酸生物發酵技術及微生物酵素研究、開發。電話:18660645639,13345242468;郵箱:gao8252315@163.com。