生物复合有机肥

2024-08-17

生物复合有机肥(精选十篇)

生物复合有机肥 篇1

关键词:黄瓜,生物有机肥,微生物菌剂,产量,品质

生物有机肥是多种有益微生物菌群与有机肥结合形成的新型、高效、安全的微生物-有机肥复合肥料,兼具微生物肥料和有机肥的功能,对土壤、生态环境、人类健康具有积极意义,是现代农业发展的希望和方向[1,2,3,4];复合微生物菌剂指由两种或两种以上互不拮抗的微生物菌种制成的微生物制剂,此类菌剂一般具有种类全、配伍合理、功能性强、经济效益高等优点,其应用效果已有报道[5,6]。本研究通过盆栽试验,以生物有机肥作底肥,微生物菌剂作追肥,在基质中添加一定量的Pb、Hg等元素,生长期间喷施多菌灵、百菌清、甲霜灵等农药,采用正交试验方法,分析比较两种肥料对黄瓜产量、品质、农药残留、毒害元素吸收等因素的影响,评价生物有机肥和复合微生物菌剂对提高产量、改善品质、降低农药残留、抑制毒害元素吸收等方面的作用。

1 材料与方法

1.1 实验材料与试剂

黄瓜品种:春秋架王(黄瓜苗由恩施州农科院园艺药材研究所提供)。

生物有机肥(由恩施和诺生物工程有限责任公司提供):3 kg肥料在高压灭菌锅中125 ℃灭菌1 h作对照,分成3份,每份1 kg, 其余处理不经过灭菌直接使用。

复合微生物菌剂(由恩施和诺生物工程有限责任公司提供):将复合微生物菌剂稀释500倍备用,每次施用前临时配制。

重金属盐溶液:PbAc2·3H2O、HgCl2,均为化学纯。称取PbAc2·3H2O 87 g,HgCl2 0.41 g,溶解于0.1 mol·L-1盐酸溶液中,加水至10 L,溶液中元素浓度分别含Pb 5 000 mg·L-1、Hg 30 mg·L-1。

农药:多菌灵、百菌清、甲霜灵,均为市购。称取40%多菌灵悬浮剂7 g (有效成分3 g),56%嘧菌·百菌清水乳剂2 g,25%甲霜.霜霉威可湿性粉剂2 g,加水2 L,搅拌,混匀后备用,每次施用前临时配制。

栽培基质:菜园土。

1.2 实验方法

1.2.1 土壤处理

取菜园土约1.5 m3,弃去石块和宿根等杂物,研碎后装钵,每钵10 kg,共装144钵,分为9组,编号分别为1~9,每组16钵,每钵加硫酸钾型NPK复合肥5 g。

1.2.2 正交试验设计

为了验证生物有机肥和复合微生物菌剂对基质中Pb、Hg、As等毒害元素的吸附作用及对农药残留的降解作用,试验中定期对黄瓜喷洒农药,按要求在每次施农药5~7 d后喷施菌剂(为了避免农药因喷洒菌剂而失效),因此选择表1的因素和水平,采用L9(34)正交法做4因素3水平正交试验。

实验中农药喷施具体时间为:2、4、9组于2012年4月26日、5月4日、5月31日、6月26日喷施;3、5、7组于4月26日、5月4日、5月17日、5月31日、6月13日、6月26日喷施,剩余组为对照不喷施。

微生物菌剂喷施施用时间为:2、6、7组于2012年5月2日、5月14日,6月7日,7月6日喷施;3、4、8组于5月2日、5月14日、5月26日、6月7日、6月20日、7月6日喷施,剩余组为对照不喷施。

各处理均于4月16日和6月7日分别施NPK复合肥2次作追肥,每钵3~4 g;

1.2.3 分析检测方法

干物质:烘干法;

维生素C:高效液相色谱法[7];

游离氨基酸:AccQ.Tag法[8](计算17种氨基酸含量);

多菌灵:高效液相色谱法[9];

霜霉威、百菌清:气质联用法[10];

Pb、Hg、As:氢化物原子吸收法[11,12]。

2 结果与分析

2.1 生物有机肥和微生物菌剂对黄瓜数量和产量的影响

黄瓜收获后分别统计每个处理的数量和产量,计算每个处理的平均值,结果见表2,影响因素分析见表3。

注:表中T为表2中该因素同一水平3个处理的平均值, A2表示该有机肥处理中水平2较优,极差R为同一试验因素中最大值与最小值之差,下同。

分析结果显示,实验因素对黄瓜数量影响的主次顺序为:有机肥>菌剂>农药>重金属。施用未灭菌的生物有机肥比灭菌的有机肥黄瓜平均每株增产12.5%,但施用4 kg生物有机肥的处理组黄瓜数量反而减少,因此有机肥施用以1 kg为宜;微生物菌剂以施用4次的黄瓜产量最高,比不施用的对照组增产29.29%。

对黄瓜产量影响的主次顺序为:农药>菌剂>有机肥>重金属,施用等量灭菌与不灭菌的有机肥黄瓜产量一致,说明肥料中的微生物对黄瓜产量增加没有贡献;喷施4次菌剂黄瓜产量最高,比对照增产22.76%。

2.2 生物有机肥和微生物菌剂对黄瓜品质的影响

最后一次施用菌剂后第10 d即2012年7月15日取样,测定了干物质、维生素C和氨基酸的含量,结果及实验因素分析见表4和表5。

分析结果显示,对黄瓜干物质影响最大的是重金属盐,其次是有机肥。施用未灭菌有机肥1 kg的处理比对照干物质增重3.17%,极差因肥料用量过多使干物质含量下降造成;以不喷施菌剂的处理干物质含量最高。

对黄瓜中维生素C含量影响最大的是有机肥,使用未灭菌的生物有机肥组中维生素C含量比对照提高99.21%,施用4 kg处理的相反下降;生物菌剂以喷施4次最好,可使维生素C含量增加7.68%。对黄瓜中氨基酸含量影响最大的是菌剂,施用4次菌剂的处理组氨基酸含量比对照增加36.42%,施用6次的处理组比对照增加73.56%;有机肥以未灭菌施用1 kg的处理最佳,氨基酸含量比对照增加41.10%。

2.3 生物有机肥和微生物菌剂对降低黄瓜农药残留的影响

实验中,在喷施第6次菌剂10 d后取样,对黄瓜中多菌灵、霜霉威、百菌清等农药残留量进行了检测,结果及分析见表6和表7。

分析结果显示,施用未灭菌的等量有机肥多菌灵残留量比对照低32.08%,施用4 kg有机肥的处理组多菌灵残留量比对照低39.62%,说明有机肥中的微生物对多菌灵有较强的降解作用;微生物菌剂的施用未导致多菌灵残留量的下降。施用未灭菌有机肥1 kg的处理组霜霉威残留量比对照低22.10%,而4 kg的处理组只比对照低8.42%,说明有机肥中的微生物对霜霉威有降解作用;菌剂施用2次,残留比对照降低24.40%,说明菌剂对霜霉威有降解作用。未灭菌的有机肥百菌清残留最低,说明有机肥不能降低黄瓜中百菌清的残留;喷施菌剂2次百菌清残留量比对照低20.97%,喷施4次的残留量比对照低73.03%。

2.4 生物有机肥和微生物菌剂对黄瓜重金属含量的影响

实验中,基质中添加Pb元素的含量分别为0、31.25、62.50 mg·kg-1,Hg元素的含量分别为0、187.5、375.0μg·kg-1,As未添加,在第6次喷施菌剂10 d后取样,检测结果及试验分析见表8和表9。

分析结果显示,施用1 L重金属盐溶液的处理组Pb含量比对照高200.48%,施用2 L重金属盐溶液的处理组Pb含量比对照高147.04%,表明黄瓜对Pb的吸收并不是随基质中Pb浓度的增加而增加;施用未灭菌的有机肥处理组黄瓜中Pb的含量比对照降低20.27%,施用4倍有机肥的处理组比对照降低69.10%,说明有机肥中的微生物对重金属Pb有吸附作用,能够抑制黄瓜对铅的吸收;施用菌剂的处理黄瓜中重金属含量增加,表明菌剂对抑制重金属Pb的吸收没有作用。

基质中添加的Hg量为1 L和2 L,黄瓜中Hg含量分别增加19.83%和19.92%,表明随基质中Hg含量增加,黄瓜对Hg的吸收量有所增加,但继续增加Hg浓度对黄瓜吸收Hg的量影响不大;有机肥用量增加,处理中 Hg的含量分别增加2.12%和35.53%,表明有机肥能增加黄瓜对Hg的吸收;施6次菌剂的处理组Hg吸收量仅降低2.06%,表明菌剂不能有效抑制黄瓜对Hg的吸收。

实验中基质未添加As盐溶液,测定结果是各种因素对基质本底中As的吸收情况。施用重金属溶液1 L的处理组As含量比对照低14.72%,施用2 L比对照低55.56%,表明施用重金属盐对As的吸收有明显的抑制作用;施用未灭菌有机肥的处理组黄瓜中As的含量比对照降低11.99%,施用4倍有机肥的处理组比对照降低55.56%,说明有机肥中的微生物对As有吸附作用,能够抑制黄瓜对As的吸收。施用菌剂的黄瓜As含量增加,表明菌剂对As的吸收有促进作用。

3 结 论

生物有机肥和复合微生物菌剂可促进作物生长,改良农产品品质,改善土壤的微生态环境,降解土壤中的农药残留,抑制对某些毒害元素的吸收,为生产无公害、绿色食品提供良好的基础条件。

参考文献

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生物有机肥项目简介范文 篇2

——利用禽畜粪便生产绿绿色生物有机肥项目

目录:

第一章

项目概况 第二章

项目环境情况 第三章

项目建设的必要性 第四章

项目建设的有利条件 第五章

项目的发展前景

第六章

项目实施单位的基本情况 第七章

项目建设内容及规模 第八章

投资估算及资金来源 第九章

项目效益分析 第十章 环境保护及综合利用 第十一章

主要工作措施

第十二章

结 论

第一章

项目概述

为了促进XX市XX县生态农业发展,尽快形成:“生物有机肥产业-------打造无公害、绿色、有机基地-------生产出无公害、绿色、有机农产品-----无公害、绿色、有机(食品)、饲料-------畜禽(农产品加工)废弃物------生物有机肥”的绿色生态农业循环产业链条,促进当地形成一个大的循环经济,处理畜禽(农产品加工)废弃物,控制大气污染、水污染和土壤污染,保护环境的同时实现农业增效、农民增收。结合XX市XX县的实际情况,研究编制了《生物有机肥项目予可行性报告》。现将项目报告内容概述如下:

1.1

项目提要

1.1.1 项目名称:生物有机肥项目 1.1.2 建设性质:新建

1.1.3 项目主管单位:XX市XX县发展局 1.1.4 项目建设单位:xx公司 1.1.5 建设期限及建设内容(一期工程)建设时间:2014年 月——2015年 月

建设内容:(生物质秸秆、牲畜粪便,专利有机菌)生物有机肥生产基地 建设面积:需要占地100亩

建设发酵车间(含发酵场地):2400㎡ 建设包装车间:600㎡ 建设成品库房:2400㎡ 建设配套房:

600㎡ 建设生产线:

3条

1.1.6 项目申报单位及法人代表

申报单位: 法人代表:

1.1.7 投资规模及资金构成

总投资:1110万元

资金投向:固定资产投资710万元、流动资金400万元。

1.1.8 资金筹措 申请上级专项扶持资金:500万元。企业自筹: 610万元

1.1.9 主要技术经济指标

1.1.10 建设年生产1万吨生物有机肥生产线5条(计年产5万吨)。1.1.11 解决

万头(或 万只标准鸡粪)标准奶牛粪便环境污染问题 1.1.12 项目辐射范围及带动能力

1.1.13 以XX市XX县为项目核心区围绕养殖小区建设生物有机肥生产基地,在核心区范围内以“订单农业”方式辐射种植面积

万亩。

1.1.14 项目实现年产值5000万元(销售单价:1000元∕吨,可创利税1000万元,年净利润300万元,直接带动农民 人增收,农户年均增收 元以上(以每头奶牛节约环境治理费 元计算)。农户使用生物有机肥产品增产10-15%,实现增收50元/亩,种植增收 万元,带动农户 万户。

1.1.15 企业每年吸纳200个农村劳动力,月均工资

元。

1.1.16 国家正在实施进行“沃土计划”以及使用生物有机肥的补贴计划

1.2 予行性研究报告编制依据。

1.2.1(1)《中华人民共和国节约能源法》(1997)

(2)《中华人民共和国水污染防治法》(1996)

(3)《中华人民共和国固体废弃物污染防治法》(2004)

(4)国务院办公厅《关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》(国办发[2008]105号);

(5)《中华人民共和国循环经济促进法》(主席令第4号);

(6)《可再生能源中长期发展规划》([2007]2174号);

(7)农业部《关于进一步加强农业作物秸秆综合利用的通知》(农机发[2003] 4号);(8)《国务院关于加快发展循环经济的若干意见》(国发[2005]22号,2005年7月2日);

(9)《国务院关于发布实施<促进产业结构调整暂行规定>的决定》(国发[2005]40号文,2005年12月2日);

(10)国家发改委《产业结构调整指导目录(2005年本)》(发改委令第40号);(11)《农业生物质能产业发展规划》(2007~2015年);(12)《中共中央、国务院关于推进社会主义新农村建设若干意见》

(农业部发[2006]1号);

(14)国民经济与社会发展“十二五”规划纲要;

1.2.2 土建部分采用投资指标估算法:按XX地区同类建筑造价和《XX省建设工程计算定额》,再结合本项目的具体情况测算制定。1.2.3

安装工程:采用XX省相关文件规定测算。

1.2.4

设备价格:按设备厂家提供的设备价格资料另加运杂费等费用计算,材料价格按市场现行材料预算价格计算。

1.2.5

其它费用:各项地方性税费,不可预见费用,勘察设计费按有关文件规定计算。生物菌、腐熟剂等原材料费用,按成本价计算。

1.3

综合评价和论证结论

经过几年的结构调整,目前养殖业种植业已成为XX省XX市的主导产业,以奶牛养殖、养猪、养鸡其他家禽家禽为主的生产基地正在形成,同时所带来的生态环境问题也越来越严重。利用畜禽粪便生产生物有机肥,不仅可以缓解化肥资源的短缺,提升地力,改善农作物的品质和提高产量,还可以实现清洁生产和农业资源的循环利用,推动生态农业建设的健康发展。具有显著的生态环境效益、社会效益和经济效益。

生物复合有机肥 篇3

摘 要 探讨现阶段以香蕉菠萝茎叶为原料生产复合生物有机肥的工厂化生产技术,重点研究以生物发酵为核心的生物有机肥的生产工艺及关键技术要点,并提出工厂化生产生物有机肥的工艺流程、工艺参数和技术指标,利用自主开发研制的复合发酵菌剂和发酵设备,并结合造粒技术的应用,可构成流水工艺,实现工业化连续生产。优化工艺条件下,香蕉菠萝废弃茎叶经生物发酵处理生产出的有机肥产品符合国家行业标准。

关键词 香蕉 ;菠萝 ;茎叶;复合生物有机肥;工厂化生产;工艺技术

分类号 X712 ;S141.4 Doi:10.12008/j.issn.1009-2196.2016.02.009

Industrialized Production Technology of Complex Bio-organic

Fertilizer by Using the Stem and Leaf of Banana and Pineapple

KUANG Shizi TIAN Shiyao XIAO Weiqiang LIU Chuanhe LI Chunyu

(Institute of Fruit Tree Research / Ministry of Agriculture Key Laboratory

of South Subtropical Fruit Biology and Genetic Resource Utilization,

Guangdong Academy of Agricultural Sciences, Guangzhou, Guangdong 510640)

Abstract This paper discussed the industrialized production technology of the complex bio-organic fertilizer by using the stem leaf of banana and pineapple as raw materials, mainly studied the production process and key technical points of bio-organic fertilizer based on biological fermentation, and put forward the technological process, parameter and technical indicator of the industrialized production of bio-organic fertilizer, applied the independently developed complex microbial agents, fermentation equipments and granulated technology to make up the flow process technology and achieve industrial continuous production. Under these optimum technology conditions, the organic fertilizer produced by the fermentation treatment of banana and pineapple stem leaf qualified with the national industry standards.

Keywords banana and pineapple stem leaf ; complex bio-organic fertilizer ; industrialized production ; processing technology

香蕉、菠萝是我国大宗热带经济作物,每年产生大量的废弃茎叶,这些茎叶含有丰富的氮、磷、钾等元素和有机质,经过生物发酵处理,可以成为很好的肥料资源[1-2]。然而,实际生产中香蕉菠萝茎叶处理一般是就地堆放或简单粉碎还田,既浪费资源,又造成农业环境污染。传统的自然堆肥存在发酵周期长、产品肥效低等问题。如果采用生物发酵技术进行工厂化生产,不仅可以快速有效地处理香蕉菠萝茎叶,还可以生产出优质的商品化有机肥料。

生物有机肥是以生物发酵为主要核心工艺的集约化产品,工厂化生产方面尚有诸多技术问题亟待研发[3-4]。目前,国内对香蕉菠萝茎叶发酵生产有机肥的研究,大多停留在试验设计和中试阶段[5-7],工厂化生产技术的研究未见报道。为此,在广东省科技计划等项目的支持下,项目组通过与肥料生产企业合作,开展了利用香蕉菠萝茎叶工厂化生产生物有机肥关键技术的研究,初步得出工厂化生产的关键性技术参数,并提出以香蕉菠萝茎叶为主要原料的大规模生产有机肥的工艺标准,以期为香蕉菠萝茎叶的资源化利用提供参考依据。

香蕉菠萝茎叶作为一类特殊的农业资源,与其他农作物副产品相比,含水量高,蛋白含量较低,纤维素、半纤维素和木质素是其干物质主要组分[8]。在进行生物发酵处理时,有机物的降解或转化需要多种微生物的协同作用才能完成,人工加入高效微生物菌剂可以缩短发酵周期、提高堆肥效率[9]。影响生物发酵的另一关键因素是工艺和设备,露天堆制工艺不易控制,堆肥反应器生产工艺能耗高,投资大,不易推广。所以,工厂化生产必须具备以下条件:(1)适合香蕉菠萝茎叶生物发酵的复合菌剂,且该菌剂纤维降解效率高;(2)适合香蕉菠萝茎叶发酵的设备,且发酵工艺简单易操作;(3)工业化生产的技术路线成熟。

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1 材料与方法

1.1 材料

香蕉菠萝茎叶。自主开发研制的复合发酵菌剂和发酵设备。

1.2 方法

1.2.1 试验设计

设计4因素3水平的正交试验(表1),每处理0.5 t,3次重复。堆肥条件:堆肥物料的C/N为30∶1,含水率70%,4 d翻堆1次,堆肥30 d。观察复合发酵菌剂对堆料温度变化的影响,堆料升温速度快,最高温度高,且高温维持时间长的处理为菌种复配的最佳组合。

1.2.2 工艺流程

根据香蕉菠萝茎叶特点,选择并确定工艺技术方案时,项目组进行了大量的试验研究,并在小试、中试的基础上,对实际运行中存在的不足进行设计改进,最终优化了香蕉菠萝茎叶生产生物有机肥的工艺流程(图1)。

香蕉菠萝茎叶经过粉碎、预处理,然后和鸡粪混合搅拌均匀,在发酵系统中加入适量的复合菌剂,进行生物发酵;堆料腐熟后,根据需要科学地配置所需元素和菌种后搅拌均匀,经输送装置达制粒系统,晾干、包装至成品。

2 结果与分析

2.1 工厂化生产关键技术

2.1.1 复合发酵菌剂的筛选与组合

项目组将所筛选的木霉菌和枯草芽胞杆菌与实验室保藏的黑曲霉、热紫链霉菌进行复配,其中木霉菌有很强的纤维分解能力,枯草芽孢杆菌产生的抗生作用很强,黑曲霉不仅能分解纤维素,还能产生丰富的高活力糖化酶,热紫链霉菌在纤维素上生长并分解纤维素。将上述各菌分别进行单独培养,生成的菌体经烘干后按一定的比例混匀,通过正交试验确定菌株的最佳复配比例,制备成复合发酵菌剂。

从图2可以看出,处理3最高温65℃,高温维持时间达7 d。极差分析结果(表2)表明,以最高温度为评价指标,由极差大小可以判断,各因素对温度的影响次序为:枯草芽孢杆菌>黑曲霉>热紫链霉菌>木霉菌。从平均值看, A1B3C3D3为最佳组合,即复合微生物菌剂中木霉菌:黑曲霉:枯草芽孢杆菌:热紫链霉菌的最佳比例为1∶3∶3∶3。

2.1.2 工厂化生产工艺参数优化

生物有机肥产品质量的关键指标是产品的有效活菌数,而生产工艺又是影响产品指标的重要环节。在生物有机肥的发酵过程中,菌剂的投入量、C/N、水分、翻堆次数等为主要的发酵参数,根据单因素试验所得各因素的最适作用范围,再设计4因素3水平的正交试验(表3),每处理0.5 t,3次重复。

极差分析结果(表4)表明,以有益菌数为评价指标,由极差大小可以判断,各因素对有益菌数的影响次序为:菌剂加入量>C/N>水分含量>翻堆次数。从平均值看,A3B2C2D1为最佳组合,即复合菌剂最佳用量为0.2%,C/N比最佳比例为25,堆肥水分含量为70%左右,翻堆1次的生产工艺参数为最佳组合。由于所选的处理组合不在正交试验表中,因此对A3B2C2D1组合进行验证试验。结果表明,在此条件下,物料可以顺利实现升温,第3天温度上升至55℃,并维持10 d,满足了堆肥卫生学和堆肥腐熟的要求,活菌数达8.35×108个。表明该组合可以应用于香蕉堆肥工业化生产。

2.1.3 高效纤维素分解菌在香蕉茎杆堆肥中的应用

项目组将从蕉园不同根际土壤和香蕉茎杆堆沤发酵物中筛选、分离、纯化并保存的3株绿色木霉菌,按1∶1∶1比例进行配制。接种纤维素分解菌处理中粗纤维素的含量由初始的27.6%降低到堆制后的18.3%,总降解率达33.69%;比对照增加了15.58%。说明接种纤维素分解菌有利于堆肥中纤维素类大分子物质的转化,提高了堆肥中可溶性小分子有机物质的含量,促进了碳素循环,提高了堆肥品质。因此,接种纤维素分解菌用于香蕉茎杆堆肥处理,是促进香蕉茎杆堆肥工业化生产有机肥的一条有效途径[10]。

2.1.4 药肥两用复合生物有机肥的研制

生物有机肥是吸附生防菌剂的良好载体[11]。项目组在香蕉菠萝茎叶生物发酵腐熟物料中,添加自主筛选的枯草芽胞杆菌和木霉菌等生防菌剂,使之成为药肥两用的复合生物有机肥。将2种生防菌与腐熟的生物有机肥结合,吸附量为10%(体积∶质量)制成药肥两用复合生物有机肥,施用到接种香蕉枯萎病菌的土壤中。试验结果表明,该生物有机肥能显著降低香蕉枯萎病的发病率,减少土壤中病原菌数量,同时能提高相关防御性酶的活性,起到防病、抑病作用[12]。施肥防病、药肥结合是近几年发展起来的前沿技术[13],它改变了传统的生物防治方法,将单纯的生防菌以有机肥为载体,更充分发挥生防菌的功效,为土传病害的防治提供了一种新的途径。

2.1.5 生产设备的研发和选择

2.1.5.1 发酵装置

香蕉菠萝茎叶的发酵装置是由课题组自主研发的发酵设备——发酵仓(图3),已获得国家专利(ZL201020674400.8)。该发酵仓规格为2.0 m×1.5 m×1.2 m,底板为多孔隔板构件,并稍向外倾斜,便于发酵过程中大量水分可以从底板和横隔板的孔隙流走,从而不会因水分的累积而影响发酵温度,同时也便于底部通风通气,有利提高堆肥效率。仓体侧板由若干条可抽取的横隔板组成,便于堆料和取料。采用仓式好氧发酵工艺,具有发酵周期短,操作简便,对环境和生产条件无特殊要求等特点。发酵仓可由多个小仓组成,每个小仓都是一个独立的个体,方便对发酵过程中物料的水分、C/N、温度等的调控。腐熟好的堆料连续地从出口处排出,构成流水工艺,便于实现工厂化连续生产。

2.1.5.2 造粒设备选择

有机肥造粒可分为圆盘造粒和挤压造粒。挤压造粒生产能力偏低,成本较高,颗粒为长柱型。圆盘造粒生产量大,所需动力小,成粒率高,粒型好。本项目生物有机肥的生产需添加功能菌、无机养分等,所使用的粘合剂为液体有机粘合剂,故采用圆盘机(图4)喷雾造粒,操作方便,用料可控,适宜颗粒有机肥的工厂化生产。

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2.1.5.3 生产线设计

生产线设计以发酵仓为主体,每条生产线由3个发酵仓和粉碎机、搅拌机、筛分机和造粒机等配套机械组成,设计的规格为日处理量13.5 m3,每条生产线年产1 000~2 000 t 有机肥。该生产线具有耗能低、投资少、效率高、操作方便的特点。

2.1.6 造粒技术研究

将粉状有机肥进行颗粒化,可使有机肥具有良好的商品性状、稳定的养分含量和肥效,也便于运输、贮存、销售和施用[14]。香蕉菠萝茎叶的腐熟物料一般质地较粗,粘结性差,造粒比较困难,这也是利用农作物茎秆生产颗粒有机肥的共性问题,长期以来造粒技术成为有机肥生产的瓶颈[15]。采用无机粘土类粘结剂,不仅添加量大,造成有机肥的有效成分降低,而且返料率高[16]。为此,项目组采用酵母废水浓缩液、玉米淀粉和聚乙烯醇等3种有机粘结剂进行造粒试验研究,结果表明,3种有机粘结剂在添加量适宜的情况下,都能将有机肥粉料团成颗粒,且成粒率高、返料率低、粒径分布均匀、抗压强度大、颗粒崩解率低。

2.2 工厂化生产的主要技术指标

2.2.1 原辅料配比技术

将收集的香蕉菠萝茎叶用粉碎机或青贮铡草机切断,长度以2~3 cm为宜,以便更快、更充分地进行氧发酵。然后将粉碎好的香蕉菠萝茎叶与鸡粪等辅料进行混合堆制。一般香蕉菠萝茎叶和鸡粪的配制比例为10∶1,C/N为(20~30)∶1,含水率为70%。对原辅料的配比和用量也可根据物料的实际情况进行适当调整。

2.2.2 生物发酵技术

按原料与菌剂的质量比(1 000∶2)加入复合发酵菌剂。在添加菌剂时,先将菌剂与花生麸或谷糠粉按1∶5的比例混合均匀,再分层添加至堆体中。香蕉菠萝茎叶与鸡粪混合堆肥的初始C/N控制在20~30为宜,以25.5为最佳;当堆料的C/N比降到18左右时,可认为堆肥已达腐熟。堆料的含水量在发酵全过程中减少20%~30%,堆体高度也会下降1/3以上;发酵3~5 d为堆体升温阶段;6~15 d为高温阶段,此期要及时进行翻堆,以调节堆体的温度和通风量,并使堆体温度控制在70℃以下;堆料的pH值从初始到堆肥结束变化不大,在7.5~8.5,不需进行调节。

2.2.3 生物有机肥造粒技术

将香蕉菠萝茎叶的腐熟物料粉碎过50目筛,采用70%酵母废水浓缩液或微生物多糖浓缩液、6%玉米淀粉和2%聚乙烯醇粘结剂进行喷雾造粒。液体粘合剂用量为250 mL/kg,成粒率可大于90%,颗粒粒径分布均匀、抗压强度达6.0 N以上。也可根据产品类型选择不同粘结剂,生物有机肥可使用酵母废水浓缩液或微生物多糖浓缩液进行喷雾造粒,由于该粘合剂富含有机营养,即有利复合生物有机肥中有益菌的存活和繁殖,而且粘合性强,工序简单, 操作方便。复合生物有机肥造粒可使用玉米淀粉和聚乙烯醇粘合剂,能使其中的营养成分缓慢释放,起到缓释肥的功效。

2.2.4 有机复混肥及养分配比技术

根据土壤特性和作物需肥特点,在有机肥中加入无机养分和微量元素,不仅可提高有机肥料中的养分浓度,弥补有机肥中速效养分不足的缺点,同时结合造粒技术,使其营养成分含有率及释放过程既符合作物对养分的吸收规律,又可减少亚硝酸盐在农产品中的积累,提高农产品品质。

2.2.5 产品质量标准

采用生物发酵技术工业化生产的生物有机肥产品符合以下质量指标:有益菌>0.2 亿/g;有机质>47%;总养分(N、P2O5、K2O,干基)≥5.4%;水分<15%;各产品主要技术指标参照NY525-2012《有机肥料》、NY 884-2012《生物有机肥》、GB18877-2009《有机-无机复混肥料》等技术标准执行。

2.3 经济效益分析

根据实际生产计算,生产1 t生物有机肥所需成本为480元,包括香蕉菠萝废弃茎叶的收集及预处理费用180元;设备能耗30元;人工成本70元,辅料(鸡粪、花生麸或谷糠粉)90元;包装编织袋55元;复合发酵菌剂25元;设备折旧及不可预见费30元;以目前生物有机肥市场平均价1 000元算,利润可达520元,企业可获得较好的经济效益和社会效益。

3 讨论与结论

以香蕉菠萝废弃茎叶为原料、鸡粪为辅料,添加复合生物发酵菌剂,采用生物发酵技术,进行深度生物氧化处理,可转化为无害化高活性的生物有机肥。自主研发的复合发酵菌剂不仅缩短了发酵周期,提高了堆肥效率,而且提高了有机肥的产品质量;利用自主开发研制的发酵设备并结合造粒技术的应用,可构成流水工艺,实现工业化连续生产。在本研究得到的优化工艺条件下,香蕉菠萝废弃茎叶经生物发酵处理生产出的有机肥产品达到国家行业标准。综上所述,利用香蕉菠萝茎叶工厂化生产复合生物有机肥关键技术的研究对生物有机肥行业的技术进步起到一定推动作用,具有良好的推广应用价值。

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生物复合有机肥 篇4

1实验部分

1.1主要仪器和材料

250 m L烧杯,秸秆粉碎机,移液管;

水稻秸秆,蒸馏水,多巴胺促进剂,枯草芽孢杆菌,黑曲霉,里氏木霉,白腐菌,米曲霉,嗜碱细菌,嗜热纤维素分解菌,酿酒酵母菌剂,猪粪,牛肉膏蛋白胨培养基。

1.2实验方法

复合菌剂由枯草芽孢杆菌、黑曲霉、里氏木霉、白腐菌、米曲霉、嗜碱细菌、嗜热纤维素分解菌、酿酒酵母、促进剂组成。设计不同配比的复合菌剂,然后比较各组秸秆腐化效果和所需的时间, 最终遴选出最佳的复合菌剂。

1.3实验过程

1.3.1复合菌剂的制备

1 ) 将各单菌 ( 单菌与总 菌的质量 比分别为: 枯草芽孢杆菌15% ~ 20% 、黑曲霉16% ~ 20 % 、里氏木霉18 % ~ 22 % 、白腐菌10 % ~ 15 % 、米曲霉10 % ~ 15 % 、嗜碱细菌5 % ~ 7 % 、嗜热纤维素分解菌5 % ~ 8 % 、酿酒酵母5 % ~ 10 % ) 与促进剂 ( 总菌质量的0. 01 % ~ 0. 03 % ) 进行配制[2]。

2) 按微生物培养液的用量为总菌和促进剂总质量的0. 01% ~ 0. 03% ,选取微生物培养液; 将枯草芽孢杆菌、黑曲霉、里氏木霉、白腐菌、米曲霉、嗜碱细菌、嗜热纤维素分解菌、酿酒酵母和促进剂混合,用微生物培养液培养,先培养30 min, 再充分搅拌均匀后,烘干30 min,制得复合菌剂 ( 粉末) 。

微生物培养液为: 牛肉膏蛋白胨培养基( 牛肉膏3. 0 g、蛋白胨10. 0 g、Na Cl 5 g、琼脂15 ~ 25 g、水1 000 m L,p H 7. 4 ~ 7. 6) 。

1.3.2复合菌剂的使用

1) 将农作物秸秆粉碎至直径为0. 3 ~ 0. 5 cm的颗粒;

2) 按照复合 菌剂、粉碎秸秆 的质量比 为1∶ 1 500,复合菌剂、水的质量比为1 ∶ 25,将溶于水的复合菌剂与粉碎秸秆充分混和均匀,得到复合菌剂处理后的秸秆;

3) 把复合菌剂处理后的秸秆、中度湿润的猪粪( 含水率为60% ~ 70% ) ,按1∶4的质量比进行均匀混合;

4) 发酵9 ~ 11 d( 混合生物肥呈黑灰色,且秸秆已与猪粪基本混合为一体) ;

5 ) 进行风干造粒 、装袋、密封,得到纯绿色生物有机肥料( 使用时直接开袋即可,按每亩40 kg施用) 。

1.3.3实施案例

具体案例: 在湖北省孝昌县陡山乡,对所得有机肥进行大田实验,探究有机肥对土壤中有机质含量的影响。分别将不同复合菌剂制成的纯绿色生物有机肥施用于0. 5亩田地里,一段时间后,比较施用前与施用后土壤中的有机质含量。

实施案例中,药品均为市售产品或实验室常规药品,菌种为上述的菌种。

除配比号10的复合菌剂不加入促进剂( 多巴胺促进剂) 外,其它复合菌剂均按以上步骤制备。

复合菌剂具体配比详见表1。

2结果与讨论

2.1腐化时间与土壤变化

不同复合菌剂对秸秆腐化所需时间,以及制得的绿色生物有机肥施用后土壤的变化情况见表2。

由表2可知,配比号7对应的腐化时间最短,土壤中有机质的含量升高也最多,因此是最佳的配比。即各种菌的质量占比为: 枯草芽孢杆菌17% 、黑曲霉20% 、里氏木霉20% 、白腐菌10% 、米曲霉13% 、嗜碱细菌5% 、嗜热纤维素分解菌7% 、酿酒酵母8% ,促进剂为多胺促进剂。

2.2复合菌剂制有机肥的效果

复合菌剂对小麦、水稻、玉米等旱地、水田农作秸秆中的纤维素、半纤维素、木质素、粗蛋白等主要成分均具有高效分解作用,能够在10 d左右将农作秸秆基本分解完结 ,大大缩短了秸秆的腐蚀周期。复合菌剂使秸秆作为一种生物有机资源得到有效利用,同时能够有效抑制广大农村地区秸秆焚烧现象,减少了对大气的污染。复合菌剂制得的有机肥不但具有较高肥效,而且还避免了土地板结和失墒。制成的有机肥取自生物菌剂和自然肥料,对环境和农作物无毒害作用,减少由秸秆直接还田造成的农作物减产[3]。

3经济效益分析

运用本复合菌剂制造复合肥时,每吨复合肥需要秸秆800 kg,粪便200 kg。按目前有机肥价格每吨2 500元计算,除去材料、人工、运输等费用后,每吨复合肥的利润在1 000元以上。

摘要:采用枯草芽孢杆菌、黑曲霉、里氏木霉等按适当的质量比配制复合菌剂,与粉碎后的水稻秸秆作用,研究其速腐制有机肥效果。结果表明,该复合菌剂可缩短秸秆腐化周期,腐化周期为同类产品的50%~60%;腐熟后与猪粪结合制作有机肥,可实现对秸秆的资源化利用。

生物有机肥加工项目建议书 篇5

一、项目提出的依据

生物有机肥料及成套设备是黑龙江省农业机械运用研究所开发的科研成果。选用优质畜禽粪便和纯天然沉积的草炭为原料,经过发酵生产,不含有任何化学合成制剂,是开发绿色食品的首选肥料。

高效绿色生物有机肥以有机物为载体,含有腐殖酸、氨基酸及有机态存在的氮、磷、钾、铁、锌、锰和硅等;总有效成份在62%以上,属于全价养分肥料,并能与土壤胶体相作用和吸附,供植物根系直接吸收利用,满足植物养分需求,肥效持久,利用率高,是农业肥料的一次革命。在我国加入WTO后,是替代化学合成肥料的理想肥料,也是我国绿色农产品走向世界市场的通行证。

二、生物有机肥的特点

2.1生物有机肥是纯天然无化学合成制剂,能真正实现绿色食品生产,所得的农产品营养丰富、无任何有害残留。

.2能改善产品品质,所得农产品色泽好,质地成熟,适口性好、潜在营养质量更好。既提高市场价位,又实现农业生产的提质、增效。

2.3施入土壤后能与生物直接作用,促进土壤团粒形成,改善土壤的理化性能,提高土壤的供肥能力和抗灾、减灾的能力,增加土地的后续生产能力。

2.4能有效促进植株生根分孽拔节的营养生长,加快生育进程,提前成熟。

2.5生物有机肥含系列菌是世界上目前分离培植作物用菌之一,施入土壤后,有效抑制根际土壤中其它菌的侵染,控制作物病害的发生发展,减少农药施用,降低生产成本,提高产品质量,增加生产效益。

三、市场前景分析

生物有机肥料市场,随着生态农业产业兴起,从发展前景,也是一个逐渐成熟的市场。众所周知,化学肥料的施用确实给我国农业带来一定的兴盛,使我国粮食产量达到了自给自足;但是人们又同时发现粮食的产量高了,口味却变差了,肥沃的土地板结了,出口粮食由于化肥中亚硝酸盐含量过高而受阻,人们的身体健康受到严重威胁,要想改变这一切,彻底调整农业产业结构,已成燃眉之急。施用生物有机肥是实施生态农业链条中关键一环,我国是一个农业大国,每年需要各种肥料3700万吨,目前国内市场生物有机肥占有率仅为10%左右,距发达国家的80%以上相差甚远,90年代末期国家及各级政府极力推广使用生物有机肥,但受我国农民施肥惯性影响,一直未能大面积推开,直到1999年我国粮食产量逐年增长,大陆品种库存积压、价格下降、出口受阻,广大农民幡然醒悟,意识到不彻底改变作物品质,开发经济作物,是没出路的。所以有机肥生产既是农业产品结构的需要,也是保护环保的需要,该产品正处于朝阳期。

生物有机肥技术以畜禽粪便为原料,据2000年统计,全国每年产生畜禽粪便近1.4亿吨,处理率不足25%。以畜禽粪便、秸杆、豆粕、草炭等有机废弃物为辅料,配以多功能发酵菌种剂,通过连续池式好氧发酵,使之在5-7天内除臭、腐热、脱水,最终万,引导效、活性生物有机肥。

土壤肥力的提高,有机肥经土壤中微生物分解,可源源不断的释放各种作物所需养分,同时释放大量的二氧化碳促进光合作用,提高作物的产量人有机肥在分解转化过程中,改善和优化了作物营养条件,不仅增加作物对养分的吸收,增强新陈代谢刺激生长发育,还大大提高农产品的品质。

四、符合国家产业政策

该项目符合我国农业、环保和高科技三大产业政策;产品市场前景广阔。

五、技术可行性分析

1、高活性的发酵菌种剂

高活性的发酵菌种技术是该项目的关键技术,利用国内丰富的微生物菌种资源,消化吸收了引进日本菌种的培植生产技术,所选菌种是从细菌、酵母菌、真菌中筛选出来的发酵效果明显的十几种优良菌种,高温菌和常温菌进行组合,而且各菌种之间产生节抗。该发酵剂用途多样,能起到快速发酵和除臭的作用。

2、不同有机粪便的加工工艺配方

不同的有机废物的成分含量是不同的,所以针对不同的有机废物选择与之相对应的菌种组合使之发酵,以达到最佳发酵效果。

3、发酵的翻堆设备

该翻堆设备——翻堆机为槽式发酵的专用设备,具有翻倒、移料和干燥功能;以确保混合物料充分发酵,是工厂化生产有机肥料的关键设备。

4、本项目的技术创新点

本项目采用菌种虽然只有6-8种菌(包括细菌、酵母菌、真菌),但可以生产出效果与日本产“酵素菌”(据宣传资料含有23种微生物)相当的产品,不仅降低了成本,而且降低了产出合格产品的难度。本项目所采用的原料价格低廉,来源广泛,生产不受季节的限制。

六、生物有机肥生产工艺

有机肥的生产工艺,是将特殊功能的微生物菌种与畜禽粪便等有机物混合后,通过发酵使畜禽粪便变废为宝。这样使畜禽养殖及农户养殖畜禽的副产品得以充分利用,净化了环境,增加了效益,促进了农业的持续发展。生产原料为优质畜禽粪便、纯天然的草炭和发酵菌剂,是经过发酵生产的。发酵后的物料经干燥、粉碎、制粒、筛选等工序制成有机颗粒肥。

七、主要设备

根据生物有机肥的生产特点,厂房配置和生产工艺应配备成套的有机肥料生产加工专用设备,具体设备有热风炉、粉碎机、搅拌机、翻堆机、烘干机、制粒机、筛选机、输送机等。热风炉:向发酵仓内输送热风,保障物料在最佳温度下发酵。

粉碎机:用于物料的破碎,便于后序物料和菌种混合均匀,发酵充分,或便于制粒。搅拌机:用于各种物料与菌料的充分混合。

翻堆机:为槽式发酵的专用设备,具有翻到、移料和脱水的功能,以确保混合物料发酵充分,是工厂化生产有机肥的关键设备。

烘干机:用于物料的烘干,便于后序加工和有机肥的保管、贮存。

制粒机:用于有机肥的颗粒成型,以满足不同工艺、不同作物的需求。

筛选机:筛除杂质,提高有机肥的纯度,或筛选适合农艺要求的颗粒。

输送机:用于物料的入仓,出仓输送及有机肥的移送、输送。

八、生产规模及投资

年产100万吨纯生物有机肥,总投资3亿元,达产后年销售收入12亿元,利税3亿元。其中,一期工程建设规模为年产10万吨,投资为5000万元,固定资产投资为3000万元,达产后年新增销售收入1.5亿元,利税0.5亿元。

生物复合有机肥 篇6

种好一亩地能得二亩利

不铲不趟不间苗省工省力好管理人工机械都方

整地:把原有的垄距改为两垄合一垄的大垄(合成大垄宽度为120——130厘米),并保证在整地的同时在垄中心施入深度为15——20厘米的配方底肥1300斤,加入抗旱抗重茬增产宝300斤,并且做到整垄土质深松度好,萱土多,尽量减少土壤中的块状。

底肥:我厂生产的高含量配方底肥:含氮30%、磷10%、钾12%,并添加了抗旱保水剂、有机质、活性菌、固氮菌及玉米整体生长期所需的各种微肥,同时又添加了抗旱抗重茬增产宝,促使玉米品质好,可提高产量15%以上。

选种、浸种:①剔除病斑粒、虫食粒、杂粒,同时分开大小粒(大的单放单种,小的单放单种,以免争食肥水)。②玉米、大豆种都要浸种,包衣浸种前晒种3天,每公顷玉米种用我公司生产的生根壮苗保湿型营养剂“苗真壮”5袋,大豆用3袋,用水溶化没有颗粒搅拌成胶状后,在加入包衣剂搅匀,之后倒入种子上搅拌,摊平阴干后即可播种(拌后的种子不得曝晒)。

播种:(先播玉米,后播大豆,按示意图格式操作)玉米在4月20日前后适时播种,建议提前不拖后,用公司配置的半自动双行拐子苗型,并直接带口肥的滚种机进行播种,或手动带口肥的扎眼器进行播种,播种时带入口肥苗真壮100斤/公顷;大豆在4月20日—25日及时播种,大豆单株距离为10—20厘米为宜,播豆时不下底肥,贫瘠地块每公顷只能用不超过100斤的磷钾口肥,可用半自动滚种机或手动扎眼器进行播种。

除草剂的应用:我公司配兑的除草剂高效、高浓度,每公顷用10瓶在大豆出土前喷施。把预留出的2两抗旱抗重茬增产宝溶化后倒入水箱,然后加入除草剂与增效剂一起在药箱内晃匀即可喷施。特别提醒:必须适时喷施,如遇气温太低不喷,严重干旱不喷,旱时可提前用喷药车把地喷湿。喷前必须要把药摇匀再倒入药箱,大豆露土后不能喷,必须把1公顷地全面喷施不留空地。

化控:大豆生长到40—50厘米时喷矮生素3袋加尿素3斤加营养剂3袋,如有虫害可直接掺入打虫药一起喷施,提前不宜后拖;玉米长到6—10片叶(0.5—1米高)时必须喷施矮壮素,喷时按药与水的对比浓度配液后,用喷雾器喷施,附着面越大越好,可用叶面营养剂5袋,加尿素3斤合在一起喷施,使玉米矮化30—40厘米,达到根粗秆壮多层气生根深扎等;玉米长出红缨之前追肥,每公顷用尿素300斤。

专家赠言:有收无收在于水,多收少收在于肥,精耕细作是庄稼人的根本,精心掌控好科学种田的各个环节才是您丰收的前提。

玉米大豆套作科学理念

(俗话说:万物生长靠太阳)

通风好、光合作用强 由于采取了高矮秆作物搭配,在同一地块里,高秆和矮秆形成了一个高低差,玉米行距宽达一米,株距相应,使两种作物达到通风好,光合作用强,促使植株健壮,抗倒伏能力增强。

肥力集中(保水保肥)新的种植方法,把一垧地的肥量集中在半垧上,使肥力集中,这样便于植物吸收,提高利用率,并且大垄保湿性强,不易风干,加上几次抗旱保水过程,使得水分不易蒸发,从而促进玉米健壮生长。

阴阳搭配,相互补充相互作用大豆是短日照作物,在开花结荚时候需要很长的黑夜,很短的白天。日照时效超过12小时,外界气温超过25度易落花落荚,在大豆开花结荚期,玉米给大豆遮阴,使得大豆不落花落荚,而且还能促进大豆结荚部位低,节间短,荚密。而玉米是高秆作物,喜阳,大豆后期给玉米提供良好的生长空间,使它茎粗,穗大,籽粒饱满。

生物复合有机肥 篇7

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地点设在如皋市桃园镇夏庄村田学松户责任田, 土壤为砂壤土, 其中有机质1.39%、速效磷8.0 mg/kg、速效钾54 mg/kg, p H值8.0, 土壤肥力中等。

1.2 供试材料

葆地微生物有机肥, 如皋市捷科特生物科技有限公司提供, 有效养分8%, 有效活菌数2.0×107个/g, 有机质含量40%;25%复合肥, 市场购买, 有效成分氮磷钾配比为9∶8∶8;农家腐熟鸡粪。供试草莓品种:宝交早生。

1.3 试验设计

试验设3个处理, 处理1:施葆地微生物有机肥3000kg/hm2;处理2:施葆地微生物有机肥2 250 kg/hm2;以农民习惯施肥作对照 (CK) :施25%复合肥1 125 kg/hm2+农家腐熟鸡粪30 t/hm2。每处理重复3次, 随机区组排列, 小区面积8 m2。

1.4 田间管理

2008年11月3日, 各处理肥料作为基肥一次性施入定植垄中, 11月8日移栽, 行距50 cm, 株距25 cm, 栽植80 040株/hm2, 初花期再分别追施尿素225 kg/hm2, 其他管理措施同常规, 5月1日开始采收[3,4,5,6]。

2 结果与分析

2.1 对草莓植株性状的影响

从表1可以看出, 初花期处理1的开盘度、花数分别较CK多1.6 cm、0.8个, 株高则没有明显差别;处理2的开盘度、株高、花数与CK相比均无较大差别。盛花期处理1的开盘度、花数分别较CK多2.6 cm、2.8个, 处理2的开盘度、花数分别较CK多0.6 cm、0.5个, 株高均无明显差异, 其差异盛花期较初花期表现更加明显。

2.2 对草莓产量的影响

从表2可以看出, 与CK相比, 处理1与处理2的大果数分别增加了3.2、2.6个, 单株大果重则分别提高了23.8、9.7 g, 处理1与处理2草莓的平均产量分别较CK提高了1 515.43、496.25 kg/hm2, 增幅分别为10.27%、3.36%。进一步对草莓产量进行方差分析 (表3) , 结果表明草莓施用葆地生物有机肥, 增产效果在0.05水平差异显著。

2.3 对草莓品质的影响

经测糖仪测定, 处理1与处理2的果实含糖量均达到11.8%, CK为11.4%, 且处理1与处理2的草莓色泽亮红, CK草莓色泽淡红;另外经多次品尝, 施用葆地生物有机肥的草莓其口感爽甜不酸, 水分多, 而CK则带有酸味, 水分相对较少。

2.4 对草莓抗病性的影响

据盛花期对各处理发病率调查, 处理1发病率为3.5%, 处理2发病率为4.0%, 而CK的发病率为15.4%。

2.5 经济效益分析

处理1、处理2、CK的肥料成本分别为2 250、1 800、1 800元/hm2, 平均产量分别为16 274.80、15 255.62、14 759.37kg/hm2, 按2008年草莓平均价格2元/kg计算, 处理1、处理2分别比CK增收3 030.86、992.50元/hm2, 经济效益十分可观。

3 结论与讨论

草莓在如皋地区原来就属于高投入高产出的作物, 施用葆地生物有机肥后, 仍有一定的增产潜力。虽然只有10.27%的增幅, 但平均产值增加超过3 000元/hm2, 经济效益仍然相当可观。葆地生物有机肥富含大量的有机质和有益微生物, 在为草莓提供有机营养的同时, 还可固定土壤大气中的氮, 并释放出土壤中难溶态的磷、钾供作物吸收利用, 肥效持久, 增产效果显著。在增产增收的前提下, 微生物肥料还可改善草莓品质, 提高草莓的商品性。有益微生物在繁殖过程中向外分泌的各种代谢产物及其本身的生长和繁殖, 对部分病原菌产生拮抗, 并抑制病原菌的生长, 从而减轻病虫害的发生;另外, 施用微生物有机肥有利于改善土壤理化性状, 增加土壤团粒结构, 提高土壤肥力, 实现农业的可持续发展。

摘要:由于多年施用化肥, 如皋市草莓品质有所下降, 为了解施用有机肥对草莓的增产效果, 实施了草莓施用葆地复合微生物有机肥的肥效试验, 结果显示:施用葆地复合微生物有机肥较当地农民习惯施肥增产1 515.43 kg/hm2, 增收3 030.86元/hm2, 还可改善草莓品质和抗性, 经济效益十分可观, 对保持土壤肥效也有一定作用。

关键词:草莓,葆地复合微生物有机肥,江苏如皋

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[3]田中一久, 王鹏, 赵秀山.草莓优质丰产育苗新技术[J].河南农业科学, 1995 (10) :26-27.

[4]谭学文.苗期不同营养液处理对草莓产量形成的影响[J].华北农学报, 1996, 11 (4) :123-125.

[5]李保会, 李青云, 李建军, 等.复合微生物菌肥对连作草莓产量和品质的影响[J].河北农业科学, 2007, 11 (1) :15-17.

生物复合有机肥 篇8

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2007年10月至2010年10月在商丘市梁园区水池铺乡王庄村西南地进行。此地系黄河冲击沉积而成, 土壤具有明显的潮土特征。试验前采集0~40 cm土层土壤进行养分测定。结果表明, 土壤有机质11.2 g/kg、全氮0.87 g/kg、碱解氮96.4 mg/kg、有效磷21.3 mg/kg、速效钾78.4 mg/kg、pH值为7.2, 土壤类型为黄潮土, 土质为轻壤, 肥力均匀。

1.2 试验材料

供试作物品种为红富士, 树龄10年, 栽植密度3 m×4m, 大小长势一致;供试生物有机复合肥为山东“绿源”生物有机肥, 含有机质51.4%、氮1.78%、全磷2.26%、全钾1.75%。

1.3 试验设计

试验设3个处理, 分别为施生物有机复合肥6.0 t/hm2 (A) 、7.5 t/hm2 (B) , 以常规施肥作对照 (CK) , 3次重复, 以20株树为1个小区, 各小区按顺序排列。各小区及时除草、打药、整枝, 试验苹果树管理与高产苹果的管理技术相同。

1.4 施肥情况

各小区每年均在秋后施用有机肥37.5 kg/hm2, 果农常规施肥区施复合肥 (22-10-8) 5 250 kg/hm2, 分别在萌芽前和采收后追肥。生物有机肥于花前 (3月中下旬) 、花芽分化期 (6月中下旬) 和果实膨大期 (8月下旬至9月上旬) 施入。

1.5 测定项目

土壤有机质测定采用丘林法;土壤全氮测定采用凯氏法;土壤有效磷测定采用olsen法;土壤有效钾测定采用火焰光度法;土壤碱解氮测定采用碱解扩散法;pH值测定采用pH计法。氟测定采用氟离子选择电极法;镉、铅测定采用原子吸收分光光度法;汞、砷测定采用原子荧光法。

2 结果与分析

2.1 不同处理对植株性状及产量的影响

由表1可以看出, 施用生物有机复合肥的植株长势优于CK。处理A、B的花芽直径分别较CK增加0.04、0.06 cm, 成花率分别较CK提高13、15个百分点, 说明施用生物有机肥能够促进苹果的花芽分化, 可有效提高苹果的成花、成果率。处理A、B的果实横径分别较CK增加0.17、0.30 cm, 果实纵径分别增加0.39、0.72 cm, 平均单果重量分别较CK增加35.2、38.7g, 果实产量分别增加6 780、8 985 kg/hm2, 增幅分别为10.7%、14.2%, 说明施用生物有机肥对苹果的外观和产量形成都有较大影响。

2.2 不同处理对果实品质的影响

由表2可以看出, 各时段对果实氟、镉、铅、汞、砷的检测结果均达到合格标准。CK的果实重金属含量在3年内没有明显变化 (或稍有下降) , 但处理A、B的果实重金属含量呈下降趋势, 尤其以处理B表现最为明显。其中在后2年栽培的果实中均未检出汞, 说明施用生物有机肥可减少苹果果实中重金属含量, 尤其对汞和砷的影响较大。

(mg/kg)

注:检验日期分别为Ⅰ—2008年10月, Ⅱ—2009年10月, Ⅲ—2010年10月;氟、镉、铅、汞、砷含量标准上限分别为0.50、0.03、0.20、0.01、0.50 mg/kg。

3 结论与讨论

我国是世界第一苹果生产大国, 随着经济的发展和人民生活水平的不断提高, 苹果食用安全性问题日益受到重视。果品中过量的有害元素, 尤其是重金属会引起食物中毒, 还可能致癌和致畸变。试验结果表明, 长期大量施用生物有机肥, 不仅使苹果表面光洁、色泽鲜艳、果个大小适中 (200~250 g) 、脆硬适度、果实风味好、产量高、商品价值好、而且农药及重金属残留量少、无公害、商品品质高, 是值得大力推广的一种高产优质技术。

参考文献

[1]焦蕊, 贺丽敏, 许长新, 等.我国苹果营养诊断与施肥研究进展[J].河北农业科学, 2010, 14 (10) :31-32, 41.

[2]姜远茂.丰产苹果园高效施肥技术[J].新农业, 2010 (8) :22-23.

[3]赵建戟, 卢会侠, 马炳文, 等.渭北苹果施肥存在的问题与改进措施[J].西北园艺:果树, 2010 (4) :36-38.

[4]陈廷伟, 葛诚.我国微生物肥料发展趋势[J].土壤肥料, 1995 (6) :16-20.

[5]姜瑞波, 张晓霞, 吴胜军.生物有机肥及其应用前景[J].磷肥与复肥, 2003, 18 (4) :59, 63.

生物复合有机肥 篇9

1 材料与方法

1.1 供试材料

本试验设在郭仓乡大刘庄村农户孙西银承包的0.3hm2土地上, 土质为壤土, 土壤基本理化性质见表1。每年进行小麦、玉米秸秆还田, 但连续几年没有施用土杂肥。供试玉米品种为金海5号, 供试肥料为迪尔乐高效复合有机肥。

1.2 试验设计

试验设3个处理, 处理1:施迪尔有机肥375kg/hm2;处理2:施尿素300kg/hm2;处理3:不施肥作对照 (CK) 。3次重复, 随机区组排列, 小区面积62m2。

1.3 试验方法

6月1日播种, 7月10日施肥。除施肥外, 其他管理同当地大田。

2 结果与分析

2.1 对玉米根系生长的影响

从表2可以看出, 施用迪尔乐高效复合有机肥, 玉米根部节间层次、气生根、地下根数量均多于对照;尿素的根长情况也好于对照。说明施肥对促进玉米根系生长有益;且施用迪尔乐高效复合肥效果优于施用尿素。

2.2 对玉米生理性状的影响

由表3可知, 玉米株高均为250cm, 但施用迪尔乐高效复合有机肥, 穗位低于施用尿素和对照, 说明施用迪尔乐高效复合有机肥可降低穗位。因此, 施用迪尔乐高效复合有机肥抗倒伏性明显增强, 通过观察也可看出其茎秆较健壮。

施肥可明显增加穗长, 施用尿素穗长较对照增加1.06cm, 施迪尔乐高效复合有机肥较对照增加3.08cm。

施用迪尔乐高效复合有机肥, 千粒重比对照增加36.73g, 增幅13.48%;尿素比对照增加7.44g, 增幅2.73%。因此, 使用迪尔乐肥, 籽粒大而均匀, 增重明显。施用迪尔乐肥玉米产量为9 048.4kg/hm2, 较对照增产34.2%;施用尿素玉米产量为7 483.9kg/hm2, 较对照增产11.0%。通过方差分析 (表4) , F=22.75>F0.01=10.92, 表明各处理间产量差异极显著。

3 结论与讨论

试验结果表明, 迪尔乐高效复合有机肥内在质量比较高, 特别是肥效期持续时间较长, 对生育期长的作物十分有利, 可保证玉米后期不脱肥, 不早衰, 能有效改善玉米后期追肥困难的情况。由玉米产量可以看出, 施用迪尔乐高效复合有机肥产量比对照增加2 306.5kg/hm2, 增产潜力比单施尿素高。

在使用迪尔乐高效复合有机肥的过程中, 发现该肥料还存在一些不足之处。一是肥效尽管较长, 但在现有的配方中加入一定量的速效肥会更好。二是肥料粒型较大, 呈圆柱形颗粒状, 这种形状虽有利于肥效缓释, 确保有机肥的持效性, 但使用玉米机械追肥时用量不易掌握, 且施肥不十分均匀, 所以如对粒型加以改进, 更有利于推广利用。

参考文献

[1]金凤霞, 颜秀娟, 林艳波, 等.玉米氮、磷、钾肥料效应的研究[J].吉林农业科学, 2008 (6) :48-50.

[2]孙克刚, 李丙奇, 乔文学, 等.金正大包膜尿素与普通尿素不同掺混比例对玉米肥料试验的研究初报[J].磷肥与复肥, 2008 (4) :72-73.

有机复合相变材料性能研究 篇10

关键词:脂肪酸,脂肪醇,复合相变材料,储能

相变储能材料(PCMs)是利用材料在相变过程中的吸热和放热进行能量储存和温度调控的物质。由于相变过程具有近似恒温、相变潜热大、性能稳定等优点,在太阳能利用、建筑节能、电力移峰填 谷和余热 回收利用 等领域得 到了广泛 利用[1,2,3]。相变储能可以解决能量供求在时间 和空间上 不匹配的矛盾,在缓解能源危机、提高能源利用率等方面发挥了重要的作用[3,4]。

相变材料主要包括无机和有机相变材料两大类。相变过程中的过冷、相分离以及对建筑材料的腐蚀性制约了无机相变材料的使用。在有机相变材料中,脂肪酸由于具有 较高的相变潜热、在相变过程中几乎不存在过冷和相分离现象、腐蚀性小等优点,受到广泛关注[5,6,7,8]。在实际工 程中,单一脂肪 酸的相变温度往往难以与实际需求相匹配,单一脂肪醇在凝固过程中会发生晶型转变导致具有多个凝固点,从而限制了这类材料的应用[7,8]。本研究利用脂肪酸、脂肪醇具有较好的相混性特点,将脂肪酸和脂肪醇进行共混形成二元或者三元共晶体系,寻求合适的相变温度,研究了混合共晶体系的相变特性和稳定性,拓宽了脂肪酸和脂肪醇相变材料的应用范围。

1 实验部分

1.1 原料与仪器

十酸(CA)、十二酸(LA)、十四酸(MA)、十六酸(PA)、十八酸(SA)、十二醇(DE)和十四醇(TD),均为分析纯,天津市光复精细化工研究所。

电子天平(BSA224S,精度±0.1mg),赛多利斯;低温恒温槽(THD-2015,控温精度±0.05℃),宁波天恒仪器厂;数据采集仪(34970A),安捷伦;温度传感器(PT100,精度±0.1℃)。

1.2 复合相变材料的制备

1.2.1二元复合相变材料的制备

分别称取一定质量的LA、MA置于烧杯中,加热至70℃, 用玻璃棒搅拌10min,制得LA-MA二元混合物,置于试管 中编号待用。

按照以上方法分别制得一定质量配比的LA-PA、LA-SA、 LA-TD、CA-DE混合物,编号待用。 1.2.2三元复合相变材料的制备

1.2.2三元复合相变材料的制备

保持LA与PA共晶混合物的质量配比,添加一定质量的MA,加热至70℃,用玻璃棒搅拌10min,制得LA-PA-MA三元混合物,编号待用。

1.3 实验过程

步冷曲线法是一种常用的热分析方法。它依据晶体从液相中析出时放出潜热而使温度变化的进程发生转折,根据转折的位置判定相变温度。实验装置如图1所示。将装有混合相变材料的反应器置于恒温槽A(槽中液体温度为70℃)中, 待相变材料温度稳定后,稳定1min,然后迅速取出置于恒温槽B(槽中液体温度为0℃)中,用安捷伦数据采集仪记录温度变化,时间间隔为10s。根据实验过程中温度随时间的变化绘制步冷曲线,根据步冷曲线绘制相变体系的相图。

2 结果与讨论

2.1 纯物质的相变特性

图2是CA、LA、MA、PA、SA、DE、TD等7种有机物 的步冷曲线。 曲线显示7种纯物质 均发生了 相变,CA、LA、 MA、PA、SA等5种脂肪酸在降温过程中均发生 了1次结晶现象;而DE和TD两种脂肪 醇在降温 过程中都 出现2次结晶现象。

表1分别列出 了这7种有机纯 物质相变 过程的温 度特性。由表1可以看出,脂肪酸相 变过程均 存在过冷 度,其中CA最大,达到0.8℃;脂肪醇中DE存在1.4℃的过冷度,比几种脂肪酸都要大,而TD却不存在过冷度。

2.2 二元混合物的相变特性

图3—图5是二元体系T-X相图。图3表明,酸-酸二元体系均存在共晶温度,其中LA、MA的质量比为3∶1左右时, LA-MA相变材料达到共晶温度33.1℃,LA、PA的质量比为3∶1左右时,LA-PA相变材料 达到共晶 温度33.4℃,LA、SA的质量比为2∶1左右时,LA-SA相变材料 达到共晶 温度30.6℃。图4表明,酸-醇二元体 系也存在 共晶温度,当LA、 TD的质量比为3∶4左右时,LA-TD相变材料 达到共晶 温度23.1℃。图5表明,在CA中添加DE有着降低CA的结晶温度的作用。当添加DE的质量分 数分别为2.5%、5%、10% 时,CA相变材料 的结晶温 度由30.1℃ 分别降至29.2℃、 28.3℃、25.6℃。

图6和图7是酸-醇二元体 系的步冷 曲线。图6表明, LA-TD混合物的过冷度相比纯LA和TD略有降低,但是并不明显。这是由于脂肪酸本身过冷度较小,通过物质 混合降低过冷度效果并不明显。在酸-醇混合物降温过程中只发生了1次结晶现象,没有纯TD在降温过程中发生而2次结晶现象 (图2)。这说明将LA和TD复合既能得到合适的相变温度, 又能克服单一脂肪醇的降温过程中的二次结晶问题。图7表明,在CA中添加质量分数为5%的DE后,过冷度有所降低, 由0.8℃降为0.2℃。

2.3 三元混合物的相变特性

图8是酸-酸-酸三元复合相变材料的相图。图8表明,三元体系也存在 共晶温度。当LA、PA、MA质量分数 分别为60%、20%、20% 时,该三元体 系达到共 晶点,共晶温度 为29.3℃。三元体系共晶温度比二元体系低4.1℃,这说明在这个配比下,LA-PA-MA三元复合 材料具有 较LA-PA二元复合材料更低的相 变温度。图9是LA-PA-MA三元复合 相变材料和LA-PA二元复合 相变材料 的步冷曲 线的比较。图9表明,三元复合相变 材料过冷 度有略微 的降低,不过并不 明显,这是因为脂肪酸本身具有的过冷度较小。

3 结论

利用熔融共混法,以CA、LA、MA、PA、SA、DE和TD为原料,制备了有机复合相变材料,实验结果表明酸(或醇)的二元与三元复合相变材料均具有共晶温度。酸-酸二元体系共晶温度在30℃左右;酸-醇二元体系中LA-TD二元体系共晶温度为23.1℃;在CA中添加5%质量分数的DE可降低凝固点至28.3℃;LA-PA-MA三元体系共晶温度为29.3℃,比纯LA降低了13.3℃,比LA-PA二元体系降低了4.1℃。通过酸与酸(或醇)的复合有效解决了部分单一体系相变材料因相变温度较高而不能用作建筑储能材料的问题。

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