一种含生物酶复合肥料及其制备方法
技术领域
本发明属于肥料制备技术领域，具体涉及一种含生物酶复合肥料及其制备方法。
背景技术
当前，我国耕作土地面临的主要形势是，过量施肥、盲目施肥造成土壤板结，有机质下降、有益微生物减少，土壤酸化、盐碱化。市场上销售的肥料主要是高无机养分肥，其只单纯提供养分，对土壤改良不起作用；二是有机肥，虽然对土壤改良有一定作用，但另需施用单质肥或复合肥料提供养分。当前急需一种肥料既能够改良土壤、改善土壤板结、增加土壤微生物，又能够提供养分，促进作物生长。
CN%20103708890%20A公开了一种生物酶肥料，由以下成分按重量比组成∶生物酶4～6份、农业废弃物290～310份、畜禽粪便310～330份、氨基酸40～60份、腐植酸90～110份、草木灰40～60份、贝壳粉15～25份、发酵酶剂4～6份，矿石粉40～60份，硼土粉90～110份。制备过程为∶将上述原料进行粉碎后，混合搅拌均匀，得混合物；将上述混合物在常温的条件下发酵，当混合物内部发酵温度达到60～65℃，发酵完成，得发酵混合物；将上述发酵混合物再次进行粉碎后，进行造粒、烘干，制得成品；具有原料来源广、数量大、养分全、含量低、肥效迟而长、改土培肥效果好，制作简单，绿色环保等优点。
CN%20105399493%20A公开了一种桃树专用的生物酶肥料及其制备方法，由以下重量份的原料制成∶农作物秸秆、浓磷酸、乙醇、酵素、米糠、微生物菌剂、紫苏油粕、尿素、磷酸一氢铵、高岭土、茶叶渣、氨基酸溶液、粘结剂和适量的水。此发明解决了大多数含酶类肥料进入土壤后受土壤酸碱性的影响或者温度及化学盐的影响，未起到多大作用便分解失效的问题，将微生物菌剂、酶类先是通过氨基酸和生物质炭颗粒吸附的保护，有效减少游离态散落的形式分布于土壤，大大提高了酶的生命力，延长功能肥料的作用时间。
CN%20108383621%20A公开了一种复合生物酶肥料，包括畜禽粪便、秸秆、草炭、氯化钾、腐殖酸、碳酸钙、亚硫酸钠、多种微生物菌剂、多种生物酶制剂和发酵促进剂。通过该复合生物酶肥料，在多种微生物制剂相互间协同作用、能够迅速分解有机物，并代谢出抗氧化物质，抑制有害微生物的生长繁殖，改善土壤中菌群，修复土壤环境，对促进作物生长具有积极的作用。
然而现有技术制备的生物酶肥料均为有机肥或生物有机肥，无复合肥料，其不能均衡营养，促生效果缓慢。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于克服现有技术问题，提供一种含生物酶复合肥料及其制备方法，既可提高土壤活性酶含量，增加微生物，提高有机质含量，同时又能够提高光合利用率，促进作物生长，增加粮食产量。
一种含生物酶复合肥料，所述含生物酶复合肥料包含生物酶、微生物菌剂、无机营养素和有机质，按质量份数比计，所述生物酶∶微生物菌剂∶无机营养素∶有机质＝0.1-1∶0.1-1∶70-98∶1-5。
优选的，所述生物酶包括蛋白酶、淀粉酶、甘露聚糖酶、壳聚糖酶中一种或多种。更优选的，所述生物酶采用10-30份蛋白酶，20-40份淀粉酶，15-30份甘露聚糖酶、10-30份壳聚糖酶等的一种或多种。
优选的，所述微生物菌剂包括枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌中的一种或多种。更优选的，所述微生物菌剂包括30-50份枯草芽孢杆菌、10-20份地衣芽孢杆菌、20-40份解淀粉芽孢杆菌、5-15份胶冻样芽孢杆菌中的一种或多种。更优选的，所述微生物菌剂添加量使肥料中有效活菌数含量达到2000万/克。
优选的，所述无机营养素包括尿素、硫铵、磷酸一铵、硫酸钾、氯化钾、硫酸镁、硫酸锌、硼酸、硫酸亚铁、硫酸锰、石粉中的三种或三种以上。更优选的，所述无机营养素包括30-42份尿素、2.8-5.5份硫铵、8-32份磷酸一铵、0-28份硫酸钾、2-16份氯化钾、0-0.4份硫酸镁、0-0.4份硫酸锌、0-0.3份硼酸、0-0.2份硫酸亚铁、0-0.2份硫酸锰、0-30份石粉中的三种或三种以上。
优选的，所述有机质为生化黄腐酸钾、氨基酸、海藻酸中的一种或多种。更优选的，所述有机质选用生化黄腐酸钾。
优选的，所述含生物酶复合肥料还包括防板结剂，所述防板结剂包括固体石蜡、硬脂酸、腐殖酸、表面活性剂中的一种或多种。
优选的，按质量份数比计，所述生物酶∶微生物菌剂∶无机营养素∶有机质＝0.25∶0.4∶95∶4.1。
本发明还提供一种含生物酶复合肥料的制备方法，其特征在于，所述含生物酶复合肥料包含生物酶、微生物菌剂、无机营养素和有机质，包括以下步骤∶
(1)将无机营养素和有机质混合进行高塔造粒得到颗粒状肥料，经冷却、筛分，使所述颗粒状肥料温度不高于70度；
(2)将微生物菌剂、生物酶与防板结剂混合得到包膜剂；
(3)在包膜筒内使用步骤(2)制备的包膜剂对步骤(1)中制得的颗粒状肥料进行喷油、喷粉包膜，之后进行包装。
优选的，所述包膜剂用量占所述颗粒状肥料重量的0.1％-1％。
本发明制备的含生物酶复合肥料具有如下效果∶
1、富含高活性生物酶，能够刺激作物根部活力，增进根系下扎力，增加须根数量，从而壮根、壮苗促生长，提高作物光合作用，增加植物体内糖分和蛋白质的积累，改善作物口感；
2、高活性生物酶与微生物协同增效，解磷解钾，促进作物对养分的吸收利用，减少肥料的流失，提高肥料利用率；
3、增加土壤有机质含量，促进微生物的增殖，改善土壤环境，增强作物抗病抗逆性。
具体实施方式
为了使读者更好的理解本发明的内容，以下实施方式是对本发明以上内容的进一步说明。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
本发明提供一种含生物酶复合肥料，包含生物酶、微生物菌剂、无机营养素和有机质，按质量份数比计，所述生物酶∶微生物菌剂∶无机营养素∶有机质＝0.1-1∶0.1-1∶70-98∶1-5。
优选的，所述生物酶包括蛋白酶、淀粉酶、甘露聚糖酶、壳聚糖酶中一种或多种。更优选的，所述生物酶采用10-30份蛋白酶，20-40份淀粉酶，15-30份甘露聚糖酶、10-30份壳聚糖酶等的一种或多种。
富含高活性的生物酶，能够刺激作物根部活力，增进根系下扎力，增加须根数量，从而壮根、壮苗促生长，提高作物光合作用，增加植物体内糖分和蛋白质的积累，改善作物口感。且在本申请中优选的生物酶大多为高分子物质，高分子的生物酶还能够有效固定复合肥料中的其他营养成分，促进作物对生物酶和其他营养成分的吸收利用。
优选的，所述微生物菌剂包括枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌中的一种或多种。更优选的，所述微生物菌剂包括30-50份枯草芽孢杆菌、10-20份地衣芽孢杆菌、20-40份解淀粉芽孢杆菌、5-15份胶冻样芽孢杆菌中的一种或多种。更优选的，所述微生物菌剂添加量使肥料中有效活菌数含量达到2000万/克。
高活性生物酶与微生物协同增效，解磷解钾，促进作物对养分的吸收利用，减少肥料的流失，提高肥料利用率。其中，枯草芽孢杆菌通过成功定殖至植物根际、体表或体内，与病原菌竞争植物周围的营养，分泌抗菌物质以抑制病原菌生长，同时诱导植物防御系统抵御病原菌入侵，从而达到生防的目的，可以抑制由丝状真菌等植物病原菌所引起的多种植物病害，可有效保护作物以及作物根系。地衣芽孢杆菌能产生抗活性物质，并具有独特的生物夺氧作用机制，能抑制致病菌的生长繁殖。解淀粉芽孢杆菌可产生多种α－淀粉酶及蛋白酶，与枯草芽孢杆菌在形态、培养特征及生理生化特性方面非常相似，属兼性厌氧菌，可有效抑制作物生长过程中的有害菌，改善作物生长环境。胶冻样芽孢杆菌可解磷解钾，释放出可溶磷钾元素及钙、硫、镁、铁、锌、钼、锰等中微量元素，更利于作物的吸收。上述几种微生物配合以及与生物酶的协同作用，可有效促进作物对养分的吸收利用，减少肥料的流失，提高肥料利用率，且能够改善作物生长环境，提高作物的生长活力。
优选的，所述无机营养素包括尿素、硫铵、磷酸一铵、硫酸钾、氯化钾、硫酸镁、硫酸锌、硼酸、硫酸亚铁、硫酸锰、石粉中的三种或三种以上。更优选的，所述无机营养素包括30-42份尿素、2.8-5.5份硫铵、8-32份磷酸一铵、0-28份硫酸钾、2-16份氯化钾、0-0.4份硫酸镁、0-0.4份硫酸锌、0-0.3份硼酸、0-0.2份硫酸亚铁、0-0.2份硫酸锰、0-30份石粉中的三种或三种以上。
优选的，所述有机质为生化黄腐酸钾、氨基酸、海藻酸中的一种或多种。更优选的，所述有机质选用生化黄腐酸钾。增加土壤有机质含量，促进微生物的增殖，改善土壤环境，增强作物抗病抗逆性。，其中有机质一方面为微生物提供营养成分，促进繁殖，另一方面还可以与上述无机营养成分配合，促进作物对无机营养成分的吸收。
优选的，所述含生物酶复合肥料还包括防板结剂，所述防板结剂包括固体石蜡、硬脂酸、腐殖酸、表面活性剂中的一种或多种。
优选的，按质量份数比计，所述生物酶∶微生物菌剂∶无机营养素∶有机质＝0.25∶0.4∶95∶4.1。该优选的配比使得作物生长效果更好。
本发明还提供一种含生物酶复合肥料的制备方法，其特征在于，所述含生物酶复合肥料包含生物酶、微生物菌剂、无机营养素和有机质，包括以下步骤∶
(1)将无机营养素和有机质混合进行高塔造粒得到颗粒状肥料，经冷却、筛分，使所述颗粒状肥料温度不高于70度；
(2)将微生物菌剂、生物酶与防板结剂混合得到包膜剂；
(3)在包膜筒内使用步骤(2)制备的包膜剂对步骤(1)中制得的颗粒状肥料进行喷油、喷粉包膜，之后进行包装。
优选的，所述包膜剂用量占所述颗粒状肥料重量的0.1％-1％。
下面通过具体实施例来说明本发明的有益效果。
实施例1
含生物酶复合肥料按质量份数比计，生物酶∶微生物菌剂∶防板结剂∶无机营养素∶有机质＝0.2∶0.4∶0.3∶97.9∶2.1。
所述生物酶包括15份蛋白酶、28份淀粉酶、22份甘露聚糖酶、18份壳聚糖酶。
所述微生物菌剂包括30份枯草芽孢杆菌、20份地衣芽孢杆菌、30份解淀粉芽孢杆菌、10份胶冻样芽孢杆菌。
所述无机营养素包括32份尿素、5.4份硫铵、31份磷酸一铵、26份硫酸钾、3份氯化钾、0.2份硫酸镁、0.2份硫酸锌、0.1份硼酸
所述有机质为黄腐酸钾。
所述含生物酶复合肥料的制备方法包括以下步骤∶
(1)将无机营养素和有机质混合进行高塔造粒得到颗粒状肥料，经冷却、筛分，使所述颗粒状肥料温度不高于70度；
(2)将微生物菌剂、生物酶与防板结剂混合得到包膜剂；
(3)在包膜筒内使用步骤(2)制备的包膜剂对步骤(1)中制得的颗粒状肥料进行喷油、喷粉包膜，之后进行包装。
实施例2
含生物酶复合肥料按质量份数比计，生物酶∶微生物菌剂∶防板结剂∶无机营养素∶有机质＝0.3∶0.3∶0.3∶96∶4。
所述生物酶包括26份蛋白酶，35份淀粉酶，18份甘露聚糖酶、12份壳聚糖酶。
所述微生物菌剂包括40份枯草芽孢杆菌、14份地衣芽孢杆菌、40份解淀粉芽孢杆菌、5份胶冻样芽孢杆菌。
所述无机营养素包括38份尿素、4.6份硫铵、20份磷酸一铵、21份硫酸钾、3份氯化钾、0.1硫酸锌、0.2份硫酸亚铁、0.1份硫酸锰、9份石粉
所述有机质为黄腐酸钾。
所述含生物酶复合肥料的制备方法包括以下步骤∶
(1)将无机营养素和有机质混合进行高塔造粒得到颗粒状肥料，经冷却、筛分，使所述颗粒状肥料温度不高于70度；
(2)将微生物菌剂、生物酶与防板结剂混合得到包膜剂；
(3)在包膜筒内使用步骤(2)制备的包膜剂对步骤(1)中制得的颗粒状肥料进行喷油、喷粉包膜，之后进行包装。
实施例3
含生物酶复合肥料按质量份数比计，生物酶∶微生物菌剂∶防板结剂∶无机营养素∶有机质＝0.28∶0.38∶0.26∶96∶4。
所述生物酶包括30份蛋白酶，20份淀粉酶，28份甘露聚糖酶、26份壳聚糖酶。
所述微生物菌剂包括50份枯草芽孢杆菌、10份地衣芽孢杆菌、22份解淀粉芽孢杆菌、15份胶冻样芽孢杆菌。
所述无机营养素包括40份尿素、3份硫铵、9份磷酸一铵、15份氯化钾、0.2份硫酸锌、0.2份硼酸、28.6份石粉
所述有机质为黄腐酸钾。
所述含生物酶复合肥料的制备方法包括以下步骤∶
(1)将无机营养素和有机质混合进行高塔造粒得到颗粒状肥料，经冷却、筛分，使所述颗粒状肥料温度不高于70度；
(2)将微生物菌剂、生物酶与防板结剂混合得到包膜剂；
(3)在包膜筒内使用步骤(2)制备的包膜剂对步骤(1)中制得的颗粒状肥料进行喷油、喷粉包膜，之后进行包装。
效果实施例
以菜心为例，研究在相同条件下，该肥与同含量其他品牌肥料比较，对菜心长势、产量、品质的影响。
表1不同施肥品种对菜心生长的影响
如表1所示，分别与施用同含量市售产品A和同含量市售产品B的菜心相比较，施用本发明含生物酶复合肥料的菜心单株重分别平均增加13.22％和20.27％，亩产量分别平均增加11.65％和18.68％，单根重分别平均增加34.38％和59.26％，蛋白质分别增加22.58％和31.03％，可溶性糖分别平均增加15.77％和18.08％。
对比实施例
对比例1∶与实施例1相比，只采用一种生物酶，生物酶为蛋白酶，其他条件与实施例1相同。
对比例2∶与实施例1相比，只采用一种生物酶，生物酶为淀粉酶，其他条件与实施例1相同。
对比例3∶与实施例1相比，只采用一种微生物菌剂，微生物菌剂为枯草芽孢杆菌，其他条件与实施例1相同。
对比例4∶与实施例1相比，只采用一种微生物菌剂，微生物菌剂为地衣芽孢杆菌，其他条件与实施例1相同。
对比例5∶与实施例1相比，微生物菌剂的用量减少，按质量份数比计，生物酶∶微生物菌剂∶防板结剂∶无机营养素∶有机质＝0.2∶0.01∶0.3∶97.9∶2.1。其他条件与实施例1相同。
对比例6∶与实施例1相比，生物酶的用量减少，按质量份数比计，生物酶∶微生物菌剂∶防板结剂∶无机营养素∶有机质＝0.005∶0.4∶0.3∶97.9∶2.1。其他条件与实施例1相同。
效果实施例
以菜心为例，研究在相同条件下，实施例1和对比例1-6制备的肥料比较，对菜心长势、产量、品质的影响。
表2不同实施例肥料对菜心生长的影响
从表2可以看出，对比例1和对比例2与实施例1相比，由于只采用一种生物酶，使得菜心单株重、可溶性糖等均有所下降，这说明采用实施例1中的混合微生物酶效果比单一生物酶效果要好，这是由于多种微生物酶可以促进作物根部活力，增进根系下扎力，增加须根数量，从而壮根、壮苗促生长，提高作物光合作用，增加植物体内糖分和蛋白质的积累，并且与微生物菌剂协同增效，解磷解钾，促进作物对养分的吸收利用，减少肥料的流失，提高肥料利用率。
对比例3和对比例4与实施例1相比，由于只采用一种微生物菌剂，使得菜心单株重、产量、根重等均有所下降。这说明采用实施例1中的混合微生物菌剂效果比单一微生物菌剂效果要好，这是由于多种微生物菌剂可以协同作用，改善土壤品质，促进作物对养分的吸收利用，减少肥料的流失，提高肥料利用率。
对比例5与实施例1相比，由于微生物菌剂用量的减少，使得菜心单株重、产量、根重等均有所下降，作物产量降低。
对比例6与实施例1相比，由于生物酶用量的减少，使得菜心根重、蛋白质、可溶性糖等均有所下降，作物口感降低。
综上，可以看出，采用本发明的配比具有较佳的效果。
以上所述实施例仅表达了本发明的多种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
