專利名稱：一種氨基酸生物肥及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)用肥，特別是一種氨基酸生物肥及其制備方法。
目前農(nóng)用肥特別是有機肥應(yīng)用趨于普遍，但存在著諸多缺點，如無害化處理不完善，肥料利用率低，肥料中速效成分不足等。因此，急需開發(fā)一種肥料利用率高、肥效速緩兼?zhèn)涞挠袡C肥。
本發(fā)明的目的是提供一種用游離氨基酸強化的，無害化處理徹底的肥料利用率高、肥效強的氨基酸生物肥。
本發(fā)明的另一個目的是提供制備上述氨基酸生物肥的方法。
本發(fā)明的氨基酸生物肥包括5-15wt％的含鉀氨基酸溶液，40-60wt％的由動物糞、啤酒糟和植物種子粕，如菜籽粕、桐籽粕、棉籽粕、花生粕、蓖麻粕、豆粕等為原料制成的動物糞發(fā)酵料，35-45wt％的含微量元素的無機肥。
本發(fā)明的含鉀氨基酸溶液是把動植物蛋白原料用硫酸和水進行水解，再加入氫氧化鉀中和濃縮到pH7～8之間制成的。動植物蛋白原料包括動物角蛋白、魚內(nèi)臟、羽毛粉、豆粕、菜籽餅等，或它們中的兩種或多種的混合物。硫酸的濃度優(yōu)選大約在5～50％之間。其中，優(yōu)選按照動植物蛋白原料40％硫酸溶液∶水=1∶1∶1.5左右的重量比在110-117℃下，水解10～12小時，然后加入硫酸的1.2倍左右的氫氧化鉀在40-60℃下進行中和6～8小時，中和液經(jīng)濃縮到大約一半量，即得到含鉀氨基酸溶液。
本發(fā)明的動物糞發(fā)酵料按以下方法制備將動物糞、啤酒糟、植物種子粕和任選的城市有機垃圾按0.5～1.5∶0.5～1.5∶0.5～1.5∶0～1的比例混合，得到含水約35～45％的混合料，用料量的0.5～6％左右的菌種原液按菌種∶糖蜜∶水等于1∶1∶2的比例稀釋，然后加到混合料中拌勻得到接種料，進行發(fā)酵處理?；蛘咭部蓪⑸鲜鑫窗l(fā)酵的接種料與發(fā)酵返料以2～4∶1～2，優(yōu)選3∶2的比例混合后再進行發(fā)酵，其中發(fā)酵返料是通過在混合料加入0.5～6％的上述菌種原液仍按上述比例稀釋加工發(fā)酵而成。發(fā)酵時應(yīng)保持溫度在25～35℃，水分35～40％，避光厭氧，每12小時翻動一次，發(fā)酵周期約為140～160小時。
其中動物糞選自雞糞、牛糞、豬糞、鴨糞等，或它們中的兩種或多種的混合物。植物種子粕選自菜籽粕、棉籽粕、桐籽粕、蓖麻籽粕、花生粕、豆粕等，或它們中的兩種或多種的混合物。城市有機垃圾包括果皮、腐爛的蔬菜、變質(zhì)食物等。
其中本發(fā)明的菌種溶液可以是本技術(shù)領(lǐng)域中普通發(fā)酵用菌種溶液，例如是固氮菌和解磷解鉀菌的混合物，但優(yōu)選為EM菌+乳酸菌+固氮菌和解磷解鉀菌的混合物，其重量配比優(yōu)選為EM菌∶乳酸菌∶固氮菌和解磷解鉀菌=9～11∶1.5～2.5∶4～6，更優(yōu)選EM菌∶乳酸菌∶固氮菌和解磷解鉀菌=10∶2∶5。其中EM菌由日本公司生產(chǎn)，在中國市場上可以購買得到，它含有84個菌種復(fù)合菌群。
經(jīng)過發(fā)酵后淀粉、纖維素多被糖化，N素構(gòu)成菌體蛋白產(chǎn)生的酶能起激素作用強化生物能，產(chǎn)生的有機酸和礦質(zhì)養(yǎng)分反應(yīng)后可以增加有效利用率，同時，發(fā)酵后的混合料刺激性臭味消除，水分也多從吸附水轉(zhuǎn)化成附著水，易于干燥。
發(fā)酵后的混合料含水約為30～35％(發(fā)酵過程中水分略有降低)，進行風力干燥，干燥溫度應(yīng)為30～40℃，干燥時間3～4小時，含水約18～22％，在生產(chǎn)中40％可作發(fā)酵返料，60％進一步進行二次干燥，干燥溫度為35～45℃，溫度過高的話，會影響微生物的存活率，經(jīng)3～4小時干燥后得到動物糞發(fā)酵料備用。
按5～15wt％的含鉀氨基酸溶液，40～60wt％動物糞發(fā)酵料，35～45wt％的無機肥和微量元素的比例混合造粒后即制得氨基酸生物肥，其中所述無機肥可為磷銨、尿素、硫酸鉀等，優(yōu)選包括氮肥、磷肥和鉀肥的混合物，所述微量元素包括但不限于銅、鐵、錳、鋅、硼、鉬的硫酸鹽，其中無機肥和微量元素的比例為10～15∶1。如此制備的氨基酸生物肥中無機氮磷鉀的含量應(yīng)為25～40％，氨基酸生物肥中微生物總量可達到1～2億個/克。
所述無機氮磷鉀用來供給作為必要的養(yǎng)分，所述有機質(zhì)和有機氮磷鉀用來供給作為所需的長效養(yǎng)分，所述游離氨基酸用于供給作為直接利用的養(yǎng)分，并和無機養(yǎng)分的金屬離子構(gòu)成絡(luò)合物和螯合物，提高肥料利用率和作為養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化率，從而產(chǎn)生疊加效應(yīng)，取得提高肥料利用率的效果。
本發(fā)明的氨基酸生物肥高效的機理是，從結(jié)構(gòu)看，氨基酸生物肥具有氨基酸營養(yǎng)組分和微生物營養(yǎng)組分。
由于游離氨基酸的作用可以使作物直接吸收利用，且能夠提高肥料利用率，由于有益微生物的作用可加快有機肥的降解，提高有機肥利用率，在降解過程中不斷地釋放氣體和吸附水，這些氣體和水分又為微生物在土壤中復(fù)蘇迅速進入對數(shù)期提供了條件，使土壤中氣固液各相份比例得以均化調(diào)整，這些降解后的有機物和肥料中的無機鹽與游離氨基酸的絡(luò)合物進一步混合后發(fā)揮的疊加效應(yīng)大大提高了肥料利用率，從而達到了高肥效，改良土壤結(jié)構(gòu)和增加土壤中碳氫比的目的，高肥效取得增產(chǎn)效果，改良土壤和增加碳氫比取得改善作物品質(zhì)的效果。
本發(fā)明的氨基酸生物肥自研制以來，在國內(nèi)各省市二十多個試驗點示范結(jié)果均獲得很好的效果，主要表現(xiàn)在以下幾個方面1、肥效高于等養(yǎng)分含量的其它肥料在多種作物中試用的數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明，肥效是同養(yǎng)分普通化肥的1.6-1.8倍，從而取得了試驗作物均超產(chǎn)12-20％的顯著效果。
2、肥效均衡，速緩兼?zhèn)?，在整個作物生長期可均衡供給作物生長的養(yǎng)分。
3、有機質(zhì)含量高，能夠改良和熟化土壤。
4、可改善作物品質(zhì)，增加農(nóng)產(chǎn)品的風味和口味。
5、使用簡便，可改善有機肥的使用操作條件，降低勞動成本。
6、價格便宜，產(chǎn)出投入比高，市場競爭力強，易于市場推廣。
7、氨基酸生物肥系列與其它普通肥的特點、優(yōu)點的比較如下表
本發(fā)明的氨基酸生物肥應(yīng)用范圍廣泛氨基酸生物肥適用于任何作物和適用于一切土壤。
氨基酸生物肥屬主力肥料，特別對于果樹，涉及農(nóng)業(yè)中的溫室蔬菜、花卉和棉、麻、桑、茶等經(jīng)濟作物和油料作物更為適用，由于不含任何氯離子，還可用于煙草等特種作物。
下面結(jié)合實施例進一步描述本發(fā)明。
實施例1用雞糞、菜籽粕、啤酒糟按1∶1∶1的比例的混合料3000kg，加入菌種原液(EM菌∶乳酸菌∶固氮菌和解磷解鉀菌=10∶2∶5)∶糖蜜∶水=1∶1∶2的菌種稀釋液80kg，在多層發(fā)酵塔中進行避光厭氧發(fā)酵，溫度為30℃，水分40％，每12小時翻動一次，一次發(fā)酵150小時后，在圓盤風干機內(nèi)干燥到含水20-22％備用。
再用羽毛粉和豆粕為原料，按照豆粕和羽毛粉∶40％硫酸∶水=1∶1∶1.5的比例在110℃的條件下，在搪瓷水解罐中水解12小時后用氫氧化鉀在搪瓷罐中中和濃縮到pH7～8，得到含鉀氨基酸液。
用含鉀氨基酸液100kg，發(fā)酵雞糞500kg，磷銨240kg，尿素150kg，微量元素10kg在鼠籠機中混合后造粒，可得到含氨基酸大約10％、含氮大約12％、含五氧化二磷大約12％及含氧化鉀大約4％、含微生物大約1.2億個/g，肥效高于45-48％養(yǎng)分無機肥的氨基酸生物肥。
實施例2用豬糞、棉籽粕、啤酒糟按1∶1∶1的比例的混合料3000kg，加入菌種原液(EM菌∶乳酸菌∶固氮菌和解磷解鉀菌=10∶2∶5)∶糖蜜∶水=1∶1∶2的菌種稀釋液80kg，在多層發(fā)酵塔中進行避光厭氧發(fā)酵，溫度為30℃，水分40％，每12小時翻動一次，一次發(fā)酵150小時后，在圓盤風干機內(nèi)干燥到含水20-22％備用。
再用羽毛粉為原料，按照羽毛粉∶40％硫酸∶水=1∶1∶1.5的比例在110℃的條件下，在搪瓷水解罐中水解12小時后用氫氧化鉀在搪瓷罐中中和濃縮到pH7～8，得到含鉀氨基酸液。
用含鉀氨基酸液100kg，發(fā)酵豬糞500kg，磷銨240kg，尿素150kg，微量元素10kg在鼠籠機中混合后造粒，可得到含氨基酸大約10％、含氮大約12％、含五氧化二磷大約12％及含氧化鉀大約4％、含微生物大約1.2億個/g，肥效高于45-48％養(yǎng)分無機肥的氨基酸生物肥。
權(quán)利要求
1.一種農(nóng)業(yè)用肥，其特征在于它包括5-15wt％的含鉀氨基酸溶液，40-60wt％的由動物糞、啤酒糟和植物種子粕，如菜籽粕、桐籽粕、棉籽粕、蓖麻粕、豆粕等為原料制成的動物糞發(fā)酵料，35-45wt％的含微量元素的無機肥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的農(nóng)業(yè)用肥，其特征在于含鉀氨基酸溶液由以下方法獲得將動植物蛋白原料用硫酸和水進行水解，然后加入氫氧化鉀中和及濃縮。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的農(nóng)業(yè)用肥，其特征在于所述動植物蛋白原料包括動物角蛋白、魚內(nèi)臟、羽毛粉、豆粕、菜籽餅等，或它們中的兩種或多種的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的農(nóng)業(yè)用肥，其特征在于所述動物糞發(fā)酵料由以下方法制得將動物糞、啤酒糟、植物種子粕和任選的城市有機垃圾按0.5～1.5∶0.5～1.5∶0.5～1.5∶0～1的比例混合，得到混合料，然后將發(fā)酵用的菌種原液用糖蜜和水稀釋后，加到混合料中拌勻進行發(fā)酵，發(fā)酵后再干燥即得到動物糞發(fā)酵料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的農(nóng)業(yè)用肥，其特征在于所述動物糞發(fā)酵料由以下方法制得將動物糞、啤酒糟、植物種子粕和任選的城市有機垃圾按0.5～1.5∶0.5～1.5∶0.5～1.5∶0～1的比例混合，得到混合料，然后將發(fā)酵用的菌種原液用糖蜜和水稀釋后，加到混合料中拌勻得到接種料，接種料與發(fā)酵返料以2～4∶1～2，優(yōu)選3∶2的比例混合后再進行發(fā)酵，發(fā)酵后干燥，其中發(fā)酵返料是上述混合料用上述稀釋后的菌利溶液經(jīng)過發(fā)酵后返回的產(chǎn)物。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5的農(nóng)業(yè)用肥，其中所述動物糞選自雞糞、牛糞、鴨糞、豬糞或它們的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5的農(nóng)業(yè)用肥，其中所述植物種子粕選自菜籽粕、棉籽粕、桐籽粕、蓖麻籽粕、花生粕和豆粕，或它們中的兩種或多種的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5的農(nóng)業(yè)用肥，其中所述菌種溶液包括EM菌、乳酸菌、固氮菌和解磷解鉀菌。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的農(nóng)業(yè)用肥，其中所述無機肥包括氮肥、鉀肥和磷肥，其中所述微量元素包括銅、鐵、錳、鋅、硼和鉬。
10.制備權(quán)利要求1的農(nóng)業(yè)用肥的方法，包括按5～15wt％的含鉀氨基酸溶液，40～60wt％動物糞發(fā)酵料，35～45wt％的無機肥和微量元素的比例進行混合造粒。
全文摘要
一種氨基酸生物肥,它包括5－15wt%的含鉀氨基酸溶液,40－60wt%的由動物糞、啤酒糟和植物種子粕,如菜籽粕、桐籽粕、棉籽粕、蓖麻粕、豆粕等為原料制成的動物糞發(fā)酵料,35－45wt%的含微量元素的無機肥。該氨基酸生物肥具有肥料利用率高、肥效速緩兼?zhèn)?、改良和熟化土壤、改善作物品質(zhì)等優(yōu)點。
文檔編號C05F15/00GK1318532SQ0111877
公開日2001年10月24日 申請日期2001年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月12日
發(fā)明者胡茂森 申請人:胡茂森