專利名稱：褐煤有機肥微生物肥與無機肥三者構(gòu)成的綜合肥制造方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明提供一種集有機肥、微生物肥和無機肥的成分與優(yōu)點于一體的制造方法，屬于肥料制造方法和煤的綜合利用方法。它利用微生物降解褐煤制成富含腐植酸類成分的肥料。而其微生物又有促進根系發(fā)育的作用，所配加的無機成分又能滿足作物對氮、磷、鉀和微量元素的需要。
化學肥料對大幅度提高單產(chǎn)起重要作用，國內(nèi)外產(chǎn)量很大。其缺點是氮肥的利用率不超過50％，磷的利用率僅10-15％，其余部分成了環(huán)境污染源；它的長期使用使土壤中有機質(zhì)含量下降，土壤退化，從而造成作物產(chǎn)量降低、品質(zhì)下降。腐植酸肥能改變土壤理化性狀，具有刺激各種作物整個生長過程，提高其產(chǎn)量的效果。但十幾年前腐植酸肥以硝酸氧解和氣體氧化等方法生產(chǎn)，設備投資大、物耗能耗大，且有污染環(huán)境的缺點，這就限制了腐植酸類肥料的普及。
目前褐煤的利用方式，幾乎全為燃燒，它發(fā)熱量低，水分高，作熱源并不理想；但褐煤的有機組分易為微生物所降解，是利用微生物制造腐植酸肥料的理想原料。褐煤中的無機組分有的也是植物所需的。用褐煤制造肥料，成分較全，不殘留廢物。風化煤特別是風化褐煤中含有大量腐植酸更是可以利用的現(xiàn)成有機肥。
近年來，國內(nèi)外都在探索利用微生物降解劣質(zhì)煤以制取腐植酸肥料的方法。1988年前蘇聯(lián)科學家研制了一種利用細菌將劣質(zhì)煤轉(zhuǎn)化為腐植酸肥的發(fā)酵裝置，取得了農(nóng)作物增產(chǎn)的顯著效果。
本發(fā)明的目的是提供一種對各種作物均有顯著增產(chǎn)效果、對部分作物還能提高品質(zhì)的有機肥、微生物肥(PT菌根劑)與無機肥復合的肥料；這種肥料可改善土壤理化性狀和增加土壤中的有機質(zhì)含量，促使植物根冠比提高，增強作物對水分和營養(yǎng)的吸收，適用于所有土壤和作物。本發(fā)明為制造這種三復合肥料提供有效降解褐煤并促使農(nóng)作物根系發(fā)育的微生物種株(保藏單位中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏日期1996年4月2日，保藏號CGMCC NO.0260)及制造工藝。保藏的菌株是從自然界土壤中篩選的。假單孢桿菌的特征為形態(tài)在幼、老齡均為桿狀；無芽孢；革蘭氏染色為陰性；鞭毛極生、叢生；葡萄糖氧化發(fā)酵產(chǎn)酸；PH4.5生長；接觸酶陽性。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的1.把褐煤粉碎成最大為26～50目的顆粒；2.將菌株按最適宜生長條件液相培養(yǎng)。假單孢桿菌的最適宜培養(yǎng)條件為PH6-8.5；溫度20℃；需氧量≤14％(培養(yǎng)基體積/瓶總體積)。真菌可與假單孢桿菌混合培養(yǎng)。
按2％接種量將細菌的一級種子液(20℃16h菌齡)轉(zhuǎn)入滅菌的牛肉汁培養(yǎng)基中；將真菌接入土豆汁液體培養(yǎng)基中30℃振蕩生長72h。亦可混合培養(yǎng)。
3.將接菌后的二級種子液分別接入玉米面固體培養(yǎng)基(經(jīng)滅菌)中培養(yǎng)24h或48h后，分別拌入煤粉中，在對煤粉發(fā)酵中統(tǒng)一使用無碳培基KH2PO40.5g NaCl0.1gK2HPO40.5g Cacl2 0.01gMgSO4 0.4g (NH4)2SO4 0.4g溶于1L水中。
將二級種子液逐漸加入攪拌中的的煤粉中，使煤粉含水量在30％±；在經(jīng)滅菌、潮濕的培養(yǎng)車間培養(yǎng)，每天翻動一次。溫度、時間等參照前述要求。經(jīng)檢測總腐植酸含量和活菌數(shù)后混合后裝袋入庫。
4.褐煤微生物肥料生產(chǎn)工藝流程(附圖
)圖中，“一、二級種液”為按菌株的培養(yǎng)條件下，擴大培養(yǎng)的液體菌種；“煤粉”粉碎到小于50目；第一級“混合”是指煤粉和菌種的混合；“培養(yǎng)”是指在無雜菌的培養(yǎng)室內(nèi)的固體發(fā)酵，培養(yǎng)應根據(jù)菌株要求的適宜的PH、溫度，和培養(yǎng)時間(經(jīng)檢測大致符合后述的腐植酸指標和活菌數(shù)量為止)。第二級“混合”為含有不同菌種、經(jīng)不同條件培養(yǎng)后的半成品的混合。“檢驗”為對成品質(zhì)量的檢驗，它應符合質(zhì)量的主要指標的前七項。
5.兩菌種可混合培養(yǎng)；為提高發(fā)酵效果(由于細菌和真菌的對數(shù)生長期不同，最適宜培養(yǎng)條件亦有不同)，亦可按上述工藝流程分別培養(yǎng)后再混合，如流程圖中虛線箭頭所示。
褐煤有機肥微生物肥的主要指標如下煤粉粒度＜50目；煤粉含水量 ＜30％；總腐植酸含量(干基) ≮30％；FA含量 ≮4.5％；FA/HA ≮25％；
干煤有效微生物含量細菌≮1×108個/g真菌≮1×105個/g；雜菌含量 ≯5％保質(zhì)期兩個月。
6.前述褐煤有機肥和微生物肥根據(jù)原料煤的腐植酸含量采用不同的施用方式(1)原料煤總腐植酸(干基)含量＜30％的，需發(fā)酵提高腐植酸含量。這部分經(jīng)發(fā)酵的煤肥可作基肥施用。施用量＞30Kg/畝。
(2)原料煤總腐植酸(干基)含量≥30％的，不必經(jīng)過發(fā)酵，可粉碎后直接作基肥施用。施用量30Kg/畝左右。這部分煤肥的保存期不限。
(3)無論原料煤總腐植酸含量如何，在將它們作基肥施用的同時，都要有適量的褐煤有機肥和微生物肥(一般為5Kg/畝)用于拌種，使種子與較多的褐煤肥和較濃的有效活菌接觸。
7.用作基施的煤肥(無論是否經(jīng)過發(fā)酵)，都應根據(jù)配方施肥原理配以適當種類和數(shù)量的化肥與微量元素，制成有機肥微生物肥和無機肥構(gòu)成的綜合肥。因此，應按地區(qū)土壤氮、磷、鉀等含量和作物種類配制系列專用肥，必要時造粒。
褐煤有機肥和微生物肥與化肥混合使用可顯著提高化肥肥效，節(jié)省化肥用量近一半；加入少量微量元素亦有明顯的增產(chǎn)效果。這三種肥料混合制成綜合肥料，可構(gòu)成適合不同作物、不同土壤條件的系列綜合肥。制糖廠的含糖廢液滅菌后可作為二級種子液的液體使用，但其含糖量應＞0.25％，否則加糖達到濃度。
褐煤有機肥和微生物肥配合施用對作物有一定的增產(chǎn)效果，例如玉米、小麥等增產(chǎn)率為15％以上；用1/2褐煤有機肥微生物肥與1/2左右化肥加適量微量元素配合使用(根據(jù)配方施肥和平衡施肥)，玉米、小麥、油葵等的增產(chǎn)率為30％以上，均達極顯著水平。褐煤有機肥和微生物肥還有提高作物品質(zhì)的效果，例如，可使玉米增加蛋白質(zhì)17.19％，脂肪增加8.55％，賴氨酸1.01％，淀粉0.03％，可溶性糖2.35％；使大白菜的可溶性糖及Vc分別提高25.30％和106.25％，而纖維素含量降低17.07％。
本發(fā)明的綜合肥為綠色農(nóng)業(yè)和持續(xù)農(nóng)業(yè)提供肥料條件，也為世界性有機肥短缺所造成的化肥利用率低的問題得到解決，具有極為重大的增產(chǎn)和生態(tài)效益。
權(quán)利要求
1.一種集有機肥、微生物肥與無機肥的成分與優(yōu)點于一體的綜合肥，其特征在于a.利用褐煤或風化褐煤為原料；b.利用假單孢桿菌和真菌1對褐煤的降解增加腐植酸，并促使作物根系發(fā)育，這兩株菌的保藏號為CGMCC NO.0260；c.褐煤固體發(fā)酵；d.與化肥配合使用；e.加入適量微量元素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述特征，褐煤粉碎到50目以下；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述特征，所用微生物為假單孢桿菌和真菌1；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所達特征，利用含有糖分的廢液作二次種子液；
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述特征，將兩株菌混合培養(yǎng)或分別培養(yǎng)后再混合，再根據(jù)配方施肥原理加無機成分，構(gòu)成適于不同作物和土壤條件的系列三復合肥料；
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述特征，將肥料分成兩部分，大部分作基肥，小部分作種肥拌種，拌種部分必須有假單孢桿菌和真菌1的活菌。
全文摘要
一種集褐煤有機肥、微生物肥與無機肥的成分與優(yōu)點于一體的綜合肥的加工方法。該肥料適用于各種農(nóng)、林作物和土壤，能促進根系發(fā)育，增強植物的抗逆能力；能改善土壤理化性狀，防止土壤板結(jié)；能替代(少施)一半左右的化肥，而產(chǎn)量增加20％以上。制造工藝簡單，投資、成本均很少。
文檔編號C05F11/00GK1162582SQ9610466
公開日1997年10月22日 申請日期1996年4月16日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月16日
發(fā)明者鐘顯亮, 馮菊坤, 鐘音, 楊清武, 朱葉, 黃鶯, 馮凌 申請人:鐘顯亮