[發明專利]一種含益生菌生物炭基復混肥及其制備方法

有效

• 申請號: 201210127422.6
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102649655A
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發明（設計）人: 李玉梅;孔芳芳;王奕然;潘文灝
• 申請（專利權）人: 上海中科高等研究院;上海博翼有機農業技術發展有限公司;上海中科國嘉技術轉移有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 王函

技術領域

本發明涉及一種肥料，尤其涉及一種含益生菌生物炭基復混肥；此外，本發明還涉及該含益生菌生物炭基復混肥的制備方法。

背景技術

我國是一個人口大國、農業大國，用占世界7％的土地養活了占世界22％的人口，糧食問題永遠是關系到國計民生的大事。我國現有耕地20億畝，年需化肥1.5億噸，是世界最大的化肥進口國和氮肥生產國。盡管如此，化肥量仍然滿足不了農業發展的需要。究其原因，關鍵問題在于化肥的利用率太低。據調查，我國化肥的利用率只有35％-40％，其余部分被土壤固定，或淋溶造成水體污染、湖泊富營養化等環境問題。加之化肥是一種高耗能產品，原材料漲價和環境污染的影響，致使許多小型化肥廠瀕臨倒閉狀態，而國家由于受經濟和能源條件的限制，目前還無能力改造這些化肥廠，限制了我國肥料總量的增加。專家門迫切呼吁減少化肥使用量，多使用新型生物肥，多施有機肥。廣大農民也迫切需要一種新型肥料來滿足農業生產的需要。

土壤微生物直接參與土壤物質和能量的轉化，腐殖質的形成和分解，養分釋放，氮素固定等土壤肥力形成和發育過程。因此，向土壤中增加有益微生物數量，能夠增強土壤微生物活性，從而提高了土壤的肥力。特別是農作物根際土壤微生態區系的微生物活性對植物根部營養更為重要。

在土壤環境條件下，復(混)合肥中氮、磷、鉀三要素各自的分解轉化運動規律大不相同，如氮素移動性比磷、鉀移動大，而后效卻不如磷、鉀素長。在土壤中養分的平均利用率分別為：氮30％～35％、磷40％～45％、鉀50％～60％；肥料有效期為：氮50～60天、磷累計達幾年以上、鉀60～70天。因此，普通復(混)合肥中氮素的釋放速度很難與磷、鉀素保持一定科學比例，來滿足不同作物生育期對養分的特殊需要。盡管配方設計和生產專用復(混)合肥過程中，氮、磷、鉀比例與農作物吸肥特性相一致，可是，當肥料進入土壤中，因各種因素影響使肥料效果產生很大的差距。

肥料緩釋關鍵問題是氮素調控，因為氮素除了被作物吸收利用和被土壤膠體吸附之外，極易通過大氣揮發、地表徑流和淋溶流失等途徑損失。分析氮素在土壤中轉化過程，可看出提高氮素控釋作用是保證食品安全和保護生態環境的重要內容。

發明內容

本發明要解決的技術問題之一是提供一種含益生菌生物炭基復混肥，其活菌存活率高，緩釋效果好，肥效時間長，能在常溫下長期保存，可與其它有機、無機肥料進行混合造粒烘干而不受影響，且肥料增效作用明顯，能有效改良土壤。

本發明要解決的技術問題之二是提供該含益生菌生物炭基復混肥的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明提供一種含益生菌生物炭基復混肥，包括生物質炭黑和益生菌劑；所述生物質炭黑采用如下方法制得：將農業廢棄物作為生物質原料進行低溫炭化形成多孔的生物質炭黑；所述益生菌劑采用如下方法制得：將有益微生物進行擴大培養，發酵成益生菌液，混合后經固液分離、閃蒸干燥成益生菌劑；所述有益微生物選自多粘類芽孢桿菌、木霉菌、固氮菌、根瘤菌、解磷菌、解鉀菌、纖維素分解菌、抗生素產生菌、光合菌中的一種或多種。

所述益生菌劑中的每一種有效菌的數量不得少于10億/g，所述益生菌劑的有效活菌數≥2000億/g。

所述農業廢棄物可以是沙柳平茬、玉米、大豆、小麥、水稻、秸稈，可有效進行碳匯。

所述生物炭基復混肥中的總養分(N+P₂O₅+K₂O)≥20％，生物質炭≥30％，有機質含量≥20％，有效活菌數≥10億/g，水分≤10％。

此外，本發明還提供一種上述含益生菌生物炭基復混肥的制備方法，包括如下步驟：

1)利用農業廢棄物作為生物質原料，低溫炭化成多孔的生物質炭黑；

2)對有益微生物菌群進行擴大培養，發酵成益生菌液，混合后經固液分離、閃蒸干燥成益生菌劑；

3)以生物質炭黑為核心，吸附益生菌劑，制備成生物炭基益生菌劑；

4)混合所需生物炭基益生菌劑和生物質炭黑及N、P、K三元復合肥，在有機無機肥料造粒機內造粒，包裹造粒后的物料進入烘干機干燥，經冷卻篩分得到顆粒生物炭基復混肥。

步驟2)具體為：將選好的菌種接入液體培養基活化后，取活化菌種進行液體搖床培養，再將得到的菌種經過種子罐逐級擴大培養而獲得發酵液，對其進行固液分離，再經過閃蒸干燥，即得益生菌劑。

步驟3)中，所述生物炭基益生菌劑的有效活菌數≥200億/g。

步驟3)中，所述生物質炭黑與益生菌劑的重量比為9∶1。