專利名稱:一種有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種復(fù)合肥,具體涉及一種有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥及其制備方法。
背景技術(shù):
我國是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國,且人口眾多,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活過程中,會產(chǎn)生大量的有機(jī)廢棄物,如畜禽糞便、農(nóng)作物秸稈和廚余垃圾等。有關(guān)資料顯示,全國畜禽糞便年產(chǎn)生量約為17. 3億噸,其中氮年產(chǎn)生量約為1597萬噸,磷年產(chǎn)生量約為363萬噸,畜禽糞便進(jìn)入水體流失率高達(dá)25% 30%。禽畜糞便造成的N、P流失量甚至大于化肥的流失量。 我國每年可生成7億多噸秸稈,而且秸稈的綜合利用程度極低,秸稈焚燒帶來了很大程度的環(huán)境污染和交通不便。畜禽糞便和秸稈等有機(jī)廢棄物是農(nóng)村面源污染的主要污染原因之一。近年來人民生活水平不斷提高,廚余垃圾也越來越多,大量的廚余垃圾堆積或處理不當(dāng),會散發(fā)惡臭,對城市規(guī)劃和人民生活都有嚴(yán)重的影響。隨著中國養(yǎng)殖業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展和人民生活水平的進(jìn)一步提高,畜禽糞便排放量和廚余垃圾還會進(jìn)一步增大,由此造成的環(huán)境污染等問題將會更加嚴(yán)重。將有機(jī)廢棄物進(jìn)行堆慪發(fā)酵進(jìn)行無害化處理制成有機(jī)肥料可以一定程度上增加這些廢棄物的利用程度和減緩有機(jī)廢棄物造成的環(huán)境問題,但是普通有機(jī)肥料仍不能解決氮磷鉀含量低、肥效不明顯、使用不方便。有機(jī)廢棄物慪肥發(fā)酵后再與無機(jī)肥料進(jìn)行摻混造粒成為有機(jī)無機(jī)復(fù)合肥是解決上述問題的有效途徑。有機(jī)無機(jī)復(fù)合肥國標(biāo)18877—2009要求肥料中氮磷鉀養(yǎng)分含量不低于15%,甚至可高達(dá)30%以上,其肥效可以達(dá)到與單純無機(jī)肥料相差甚少,解決了單純有機(jī)肥料肥效低的問題。而有機(jī)質(zhì)含量為8%至20%,還有一定含量的腐植酸的加入,可達(dá)到培肥土壤,緩解化學(xué)肥料帶來的土壤板結(jié)、作物病蟲害加重、肥料利用率下降等問題。肥料中蛔蟲卵死亡率高于95%、大腸菌值高于10、可有效解決有機(jī)肥料打來的土傳性病毒問題。另外,干旱是一個長期存在的世界性難題,我國干旱、半干旱地區(qū)約占國土面積的 52. 5%,占耕地面積的60%。一些地區(qū)長期處于干旱半干旱狀態(tài)導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量低、土地貧瘠易流失等。保水材料(高吸水性樹脂)所吸的水分絕大部分能被植物吸收利用,具有很強(qiáng)的持水能力,它能抗旱、保水、保肥、增效、改良土壤、提高出苗率和成活率、增產(chǎn)增收等。但是研究表明一般的保水劑遇鹽或遇無機(jī)肥時后,保水倍數(shù)會迅速下降,直至保水性能喪失。 新型的保水劑的耐鹽性已經(jīng)有了很大的提高,如淀粉一丙烯酰胺接枝共聚物、淀粉一苯乙烯磺酸接枝共聚物、丙烯酸一丙烯酰胺接枝共聚物、聚丙烯酸類交聯(lián)物等高分子保水材料, 在高濃度鹽分中仍具有一定的吸水倍數(shù)。將高分子耐鹽保水材料與有機(jī)肥料混合后,不僅可以保持其吸水性能,還由于有機(jī)肥料中的腐植酸、泥炭等在土壤中本身也具有吸水和保水能力,使得耐鹽保水劑和有機(jī)肥可以發(fā)揮保水疊加效益,減弱了由于無機(jī)肥料對保水材料產(chǎn)生拮抗作用而導(dǎo)致的保水材料吸水能力大幅度下降的問題。從而使加入高分子耐鹽保水材料的有機(jī)無機(jī)復(fù)合肥可以起到抗旱保水,養(yǎng)分緩釋,培肥土壤和滿足作物對養(yǎng)分的需求的作用,達(dá)到農(nóng)作物增產(chǎn)、增收的效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是將保水劑與有機(jī)肥料、物價肥料結(jié)合起來,研制一種有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥顆粒,以改善有機(jī)廢棄物的污染和解決干旱、半干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)缺水問題達(dá)到培肥土壤、改善農(nóng)田板結(jié),提高肥料利用率、緩釋養(yǎng)分、增產(chǎn)增效的目的,本發(fā)明另一種目的是提供一種有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥的制備方法。為了實現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥,其特征在于其組成原料的重量份為有機(jī)肥料30-45份、無機(jī)肥料50-65份和高分子耐鹽保水材料0. 5-10份。所述的有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥,其特征在于所述的有機(jī)肥料是泥炭或草炭、褐煤、 腐殖酸、污泥和發(fā)酵過的農(nóng)作作物秸稈、牛糞、豬糞、羊糞、雞糞、鴨糞、人糞便、味精渣等農(nóng)產(chǎn)品加工廢棄物、廚余垃圾有機(jī)廢棄物等中的一種或多種。所述的有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥,其特征在于所述的無機(jī)肥料包括有尿素、硫酸銨、 氯化銨其中一種或幾種共30-35份、過磷酸鈣、磷酸銨、磷酸一銨或磷酸二銨其中一種或幾種共5-10份、硫酸鉀、氯化鉀其中一種或者混合物共15-20份。所述的有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥,其特征在于所述的高分子耐鹽保水材料為淀粉-丙烯酸接枝共聚物、淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物、淀粉-苯乙烯磺酸接枝共聚物、丙烯酸-丙烯酰胺接枝共聚物、聚丙烯酸類交聯(lián)物中的一種或多種。所述的有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥的制備方法,其特征在于包括以下步驟
(1)有機(jī)肥料配備將有機(jī)肥原料中個體較大的原料如秸稈、落葉禽畜糞便等粉碎至 2 3cm的小段;
(2)堆制、發(fā)酵有機(jī)肥將有機(jī)原料中的秸稈或落葉、廚余垃圾等進(jìn)行干燥處理,然后粉碎放入攪拌機(jī)中,同時加入任意比例的禽畜糞便、味精渣、腐植酸、淤泥、泥炭等,接種高效微生物發(fā)酵菌種,加入水?dāng)嚢杈鶆?,至濕?0% 60%,;將所得混合物堆制成寬1. 5 3米、 高1. 0 1. 5米的平頂發(fā)酵垛堆,在外面覆蓋黑色塑料薄膜,進(jìn)行厭氧堆制;3 5天后揭去黑色塑料薄膜,用翻拋機(jī)進(jìn)行翻堆,好氧堆制至溫度升高到70°C左右,再次翻堆,進(jìn)行水分補(bǔ)充;反復(fù)3 5次直至物料腐熟,體積減小至原料體積的2/3左右;自然揮發(fā)干燥,至有機(jī)肥水分25%以下時,有機(jī)肥制成;
(3)篩選耐鹽性較強(qiáng)的高分子保水材料,吸收生理鹽水40倍以上;
(4)摻混無機(jī)肥料與保水材料將發(fā)酵完成的有機(jī)肥料中加入無機(jī)肥料50-65份,高分子耐鹽保水材料0. 5-10份。(5)造粒將上述摻混后的肥料快速進(jìn)行擠壓造粒、再經(jīng)烘干、冷卻,進(jìn)入篩選機(jī)篩選,包裝處理。所述的有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥的制備方法,其特征在于所述的高效微生物發(fā)酵菌種為上海聯(lián)業(yè)農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)的谷霖牌微生物菌劑和山東濟(jì)寧三環(huán)化工有限公司生產(chǎn)的有機(jī)肥專用腐熟劑其中一種或兩種混合物。本發(fā)明的有益效果
(1)將有機(jī)肥料與無機(jī)肥料和高分子保水材料進(jìn)行科學(xué)配比的結(jié)合,能有效改善有機(jī)肥廢棄物利用不當(dāng)造成的環(huán)境污染和無機(jī)肥料施用造成的土壤板結(jié)等問題,提高了土壤熱量;
(2)由于在肥料中加入了保水材料,可吸收、富集、貯存水分,當(dāng)環(huán)境干旱缺水時,可以直接供作物吸水,減少了澆水次數(shù),解決(或減緩)了作物的缺水問題,提高了作物的抗旱能力;
(3)此復(fù)合肥通過有機(jī)原料中的天然泥炭、腐植酸等含有的有機(jī)物質(zhì)與保水材料進(jìn)行共同作用,有效解決了保水材料與無機(jī)肥料之間的拮抗作用從而導(dǎo)致其吸水能力下降的問題,更大限度的發(fā)揮了保水材料的作用。(4)保水材料可吸收肥料養(yǎng)分,有效減少肥料中磷和鉀的流失以及氮的流失和揮發(fā),減少肥料對環(huán)境造成的面污染,同時提高肥料的利用率;
(5)高分子的保水材料對無任何毒副作用,可自動降解,對環(huán)境無不良影響。(6)通過擠壓造粒方式減少造粒過程中的水分含量,降低了由于保水材料吸水造成的造粒困難等因素。(7)此復(fù)合肥可以明顯提高作物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和利用,平衡植物生長、強(qiáng)壯植物根系與秸稈,進(jìn)而增產(chǎn)增收,提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量。
具體實施例方式實施例1 有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥的制備方法,包括以下步驟
(1)有機(jī)肥料配備將有機(jī)肥原料中個體較大的原料如秸稈、落葉禽畜糞便等粉碎至 2 3cm的小段;
(2)堆制、發(fā)酵有機(jī)肥將有機(jī)原料中的秸稈或落葉、廚余垃圾等進(jìn)行干燥處理,然后粉碎放入攪拌機(jī)中,同時加入任意比例的禽畜糞便、味精渣、腐植酸、淤泥、泥炭等,接種高效微生物發(fā)酵菌種,加入水?dāng)嚢杈鶆颍翝穸?0% 60% ;堆制成寬1. 5 3米、高1. 0 1. 5 米的平頂發(fā)酵垛堆,在外面覆蓋黑色塑料薄膜,進(jìn)行厭氧堆制;3 5天后揭去薄膜,用翻拋機(jī)進(jìn)行翻堆,好氧堆制至溫度升高到70°C,再次翻堆,進(jìn)行水分補(bǔ)充;反復(fù)3 5次直至物料腐熟,體積減小至原料體積的2/3 ;自然揮發(fā)干燥,至有機(jī)肥水分25%以下時,有機(jī)肥制成;
(3)篩選耐鹽性較強(qiáng)的高分子保水材料;
(4)摻混無機(jī)肥料與保水材料將發(fā)酵完成的有機(jī)肥料中加入尿素、硫酸銨或碳酸氫銨;磷酸一銨或磷酸二銨、磷酸銨、過磷酸鈣;氯化鉀或硫酸鉀共50-65份,高分子耐鹽保水材料0. 5-10份。(5)造粒將上述摻混后的肥料快速進(jìn)行擠壓造粒、再經(jīng)烘干、冷卻,進(jìn)入篩選機(jī)篩選,包裝處理。實施例2 取干燥好的作物桔桿8份切碎與干燥的味精渣5份、粉碎好的雞糞和鴨糞12份、腐植酸5份、泥炭5份、污泥4份混合,放入攪拌機(jī)中,接種高效微生物發(fā)酵菌種, 加水?dāng)嚢杈鶆?,至濕?0 pH值7.0。堆制成寬2米、高1.5米的平頂發(fā)酵垛堆,在外面覆蓋黑色塑料薄膜,進(jìn)行厭氧堆制。3 5天后揭去薄膜,用翻拋機(jī)進(jìn)行翻堆,好氧堆制至溫度升高到70°C,再次翻堆,進(jìn)行水分補(bǔ)充;反復(fù)3 5次直至物料腐熟,體積減小至原料體積的2/3 ;自然揮發(fā)干燥,至有機(jī)肥水分25%以下時,有機(jī)肥制成。
取該有機(jī)肥料39份加入高分子保水材料1份,尿素20份,硫酸銨15份,磷酸一銨 13份,氯化鉀12份混合均勻;快速送入擠壓造粒機(jī)造粒、再經(jīng)烘干、冷卻,篩選。將篩選后的肥料顆粒包裝成袋,有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥制成。實施例3
取干燥好的水稻桔桿7份、廚余垃圾3份切碎與干燥的味精渣5份、粉碎好的的牛糞15 份、腐植酸4份、泥炭5份混合,放入攪拌機(jī)中,接種高效微生物發(fā)酵菌種,加水?dāng)嚢杈鶆?,至濕?096,ρΗ值7.0。堆制成寬2. 2米、高1.8米的平頂發(fā)酵垛堆,在外面覆蓋黑色塑料薄膜,進(jìn)行厭氧堆制。3 5天后揭去薄膜,用翻拋機(jī)進(jìn)行翻堆,好氧堆制至溫度升高到70°C, 再次翻堆,進(jìn)行水分補(bǔ)充;反復(fù)3 5次直至物料腐熟,體積減小至原料體積的2/3 ;自然揮發(fā)干燥,至有機(jī)肥水分25%以下時,有機(jī)肥制成。取有機(jī)肥料39份加入高分子保水材料3份,尿素20份,硫酸銨15份,磷酸二銨13 份,氯化鉀10份混合均勻;快速送入擠壓造粒機(jī)造粒、再經(jīng)烘干、冷卻,篩選。將篩選后的肥料顆粒包裝成袋,有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥制成。實施例4
取干燥好的水稻桔桿6份、落葉4份等切碎與干燥的味精渣5份、牛糞12份、腐植酸 4份泥炭和草炭7份混合,放入攪拌機(jī)中,接種高效微生物發(fā)酵菌種,加水?dāng)嚢杈鶆?,至濕?60%,pH值7.0。堆制成寬2. 5米、高1.8米的平頂發(fā)酵垛堆,在外面覆蓋黑色塑料薄膜,進(jìn)行厭氧堆制。3 5天后揭去薄膜,用翻拋機(jī)進(jìn)行翻堆,好氧堆制至溫度升高到70°C,再次翻堆,進(jìn)行水分補(bǔ)充;反復(fù)3 5次直至物料腐熟,體積減小至原料體積的2/3 ;自然揮發(fā)干燥,至有機(jī)肥水分25%以下時,有機(jī)肥制成。取有機(jī)肥料38份加入高分子保水材料2份,尿素22份,硫酸銨15份,磷酸銨12 份,氯化鉀11份混合均勻;快速送入擠壓造粒機(jī)造粒、再經(jīng)烘干、冷卻,篩選。將篩選后的肥料顆粒包裝成袋,有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥制成。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有更改和變化,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、改進(jìn)等,均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥,其特征在于其組成原料的重量份為有機(jī)肥料30-45份、 無機(jī)肥料50-65份和高分子耐鹽保水材料0. 5-10份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥,其特征在于所述的有機(jī)肥料是泥炭或草炭、褐煤、腐殖酸、污泥和發(fā)酵過的農(nóng)作作物秸稈、牛糞、豬糞、羊糞、雞糞、鴨糞、人糞便、味精渣等農(nóng)產(chǎn)品加工廢棄物、廚余垃圾有機(jī)廢棄物等中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥,其特征在于所述的無機(jī)肥料包括有尿素、硫酸銨、氯化銨其中一種或幾種共30-35份、過磷酸鈣、磷酸銨、磷酸一銨或磷酸二銨其中一種或幾種共5-10份、硫酸鉀、氯化鉀其中一種或者混合物共15-20份。
4.權(quán)利要求1所述的有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥,其特征在于所述的高分子耐鹽保水材料為淀粉-丙烯酸接枝共聚物、淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物、淀粉-苯乙烯磺酸接枝共聚物、 丙烯酸-丙烯酰胺接枝共聚物、聚丙烯酸類交聯(lián)物中的一種或多種。
5.一種如權(quán)利要求1所述的有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥的制備方法,其特征在于包括以下步驟(1)有機(jī)肥料配備將有機(jī)肥原料中個體較大的原料如秸稈、落葉禽畜糞便等粉碎至 2 3cm的小段;(2)堆制、發(fā)酵有機(jī)肥將有機(jī)原料中的秸稈或落葉、廚余垃圾等進(jìn)行干燥處理,然后粉碎放入攪拌機(jī)中,同時加入任意比例的禽畜糞便、味精渣、腐植酸、淤泥、泥炭等,接種高效微生物發(fā)酵菌種,加入水?dāng)嚢杈鶆?,至濕?0% 60%,;將所得混合物堆制成寬1. 5 3米、 高1. 0 1. 5米的平頂發(fā)酵垛堆,在外面覆蓋黑色塑料薄膜,進(jìn)行厭氧堆制;3 5天后揭去黑色塑料薄膜,用翻拋機(jī)進(jìn)行翻堆,好氧堆制至溫度升高到70°C左右,再次翻堆,進(jìn)行水分補(bǔ)充;反復(fù)3 5次直至物料腐熟,體積減小至原料體積的2/3左右;自然揮發(fā)干燥,至有機(jī)肥水分25%以下時,有機(jī)肥制成;(3)篩選耐鹽性較強(qiáng)的高分子保水材料,吸收生理鹽水40倍以上;(4)摻混無機(jī)肥料與保水材料將發(fā)酵完成的有機(jī)肥料中加入無機(jī)肥料50-65份,高分子耐鹽保水材料0. 5-10份;(5)造粒將上述摻混后的肥料快速進(jìn)行擠壓造粒、再經(jīng)烘干、冷卻,進(jìn)入篩選機(jī)篩選, 包裝處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥的制備方法,其特征在于所述的高效微生物發(fā)酵菌種為上海聯(lián)業(yè)農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)的谷霖牌微生物菌劑和山東濟(jì)寧三環(huán)化工有限公司生產(chǎn)的有機(jī)肥專用腐熟劑其中一種或兩種混合物。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種有機(jī)無機(jī)抗旱復(fù)合肥及其制備方法,具體是首先將禽畜糞便、作物秸稈、廚余垃圾、落葉、泥炭草炭、腐植酸等有機(jī)肥原料發(fā)酵好進(jìn)行無害化處理成為有機(jī)肥料,然后加入篩選過的高分子保水材料和一定比例的無機(jī)肥料攪拌均勻,最后進(jìn)行擠壓造粒制成。這種肥料不僅可以抗旱保水,養(yǎng)分緩釋,培肥土壤,達(dá)到農(nóng)作物增產(chǎn)、增收的效果,還能有效解決禽畜糞便、秸稈焚燒和生活垃圾所帶來的環(huán)境污染。
文檔編號C05G3/04GK102503723SQ201110327649
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者李丁, 田雁飛, 謝昕云, 馬中文, 馬友華 申請人:安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)