一、生物有机肥的概念
根据中华人民共和国农业行业标准 (NY525-2012) 规定,生物有机肥是指特定功能微生物与主要以动植物线体(如畜禽粪便、农作物秸秆等)为来源并经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料。这就确定了生物有机肥有两个组成部分:(1) 特定功能微生物。(2)主要以动植物残体为来源经腐熟的有机物料 (不一定是有机肥料〕。
(一)特定功能微生物
生物有机肥中的特定功能微生物通常是指施入土壞后,对土壞营养成分转化和作物生长有促进作用的微生物,包括细菌、真菌、放线菌中的不同种类。就其所具备的特定功能,可以分类如下:
1 固氮菌类:(1)共生固氮菌:主要是指豆科作物根瘤菌如:根瘤菌属、固氮根瘤菌属、慢性固氮根瘤菌属等;非豆科作物共生固领菌如弗兰克氏菌属;蓝细菌属。它们的固氮效率较高。(2)自生固领菌:如圆褐固氮菌、光合细菌等(3)联合固氮菌:是指生活在植物根际、根表、叶表时才能固氮的微生物,如假单胞菌属、生脂固氮螺菌等。
2 解( 溶)磷菌类:芽孢杆菌属(如巨大芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、短小芽孢杆菌等)、假单胞杆菌属(如荧光假单胞杆菌)、固领菌、根瘤菌、氧化硫硫杆菌、青霉、黑曲霉、根霉、链霉菌、AM 菌根菌等。
3 解(溶)钾菌类:硅酸盐细菌(如胶质芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、环状芽孢杆菌) 非硅酸盐钾细菌。
4 抗生菌类:木霉(如哈茨木霉)、放线菌(如细黄链霉菌 5406 、密旋链霉菌)、荧光假单胞菌、多粘类芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌变种、VA菌根真菌等。
5 PGPR( 根际促生细菌) 和PGPF1植物促生真菌):醋杆菌、自生固氮菌、巨大芽孢杆菌、多黏类芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、荧光假单胞菌、根瘤菌。
6 光合细菌:红色假单胞菌属的若干种、红螺菌属的若干种,这些种是兼性好氧菌,有氧状态下可以生长,适合制作生物有机肥料。
7 抗虫增产菌类:白僵菌属、绿僵菌属、拟青霉属、虫草属、芽孢杆菌属等。
8 纤维素分解菌类:嗜热性侧孢霉、木霉、毛霉等。
9 其他功能性微生物:很多微生物进入土壤后,能够分泌生理活性物质,刺激和调节植物生长,有些对土壤毒物具有净化分解作用,如酵母、乳酸菌等。
(二)以动植物残体为来源经腐熟的有机物料
未经有机肥发酵腐熟菌种腐熟的有机物料,不能直接用来制作生物有机肥料。未经发酵腐熟的有机物料制作的有机肥料,经不起用户和市场的考验。常用的有机物料有:
(1) 类便类 鸡粪、猪粪、牛粪、羊粪、马粪等动物粪便;
(2)秸秆类 玉米秸秆、稻草、麦秸、豆秸等农作物秸秆;
(3)壳糠类 稻壳、稻壳粉、花生壳粉、花生秧粉、谷糠、菌糠等;
(4) 糟渣头 酒糟、酱油糟、醋糟、糠醛渣、木糖渣、酶渣、大蒜渣、糖渣等;
(5)饼粕类 豆饼、豆粕、油枯、菜籽饼等;
(6)其他 生活污泥、糖厂滤泥、糖泥、蔗渣等。
这些原料用百惠有机肥发酵菌种发酵后,都可以作为生物有机肥制作的辅助营养料。需要说明的是,在制作生物有机肥时,这些发酵原料不必达到有机肥中所要求总养分的标准。
二、生物有机肥的生产方法
具备特定功能微生物和腐熟有机物料这两个要件,就可以制作生物有机肥料了。
(一)直接添加法
1 选择特定微生物菌种(粉):可以为一种或者两种,不超过三种,因为菌种选择越多,相互之问争夺养分,相互 “残杀”越激烈,直接导致添加效果的抵消。
2 添加量的计算:依据国家生物有机肥料 NY525-2012 标准,要求生物有机肥的有效活菌数应达到 0.2亿/ 克,一吨有机物料中,应添加有效活菌数≥100 亿 /克的特定功能微生物菌种(粉)2公斤以上。如果特定功能微生物菌种(粉)有效活菌数是 10 亿/ 克,则需要添加20 公斤以上。以此类推。
3 添加方法:将菌粉直接加入到发酵好的有机物料中,搅拌均匀包装即可。
4 注意事项:(1)不要经过 100°C以上高温烘干,否则高温会杀死功能菌。最好不烘干,必须烘干时,则应烘干后再添加。(2)由于种种原因,按标准计算方法配出的生物有机肥菌含量往往达不到理想数据,故在配制过程中,按高于理论数据 10%以上添加功能微生物。
(二)二次陈化扩培法
此法相对于直接添加法的优点是:节省菌种成本。缺点是:需要通过试验确定特定功能微生物的添加量,同时增加了少许操作过程。一般建议添加量为直接添加法的 20%或者以上,通过二次陈化发酵达到国家生物有机肥料NY525-2012 标准。操作步骤如下:
1 选择特定微生物菌种(粉):可以为一种或者两种,不超过三种,因为菌种选择越多,相互之间争夺养分,相互“残杀” 越激烈,直接导致添加效果的抵消。
2 添加量的计算:依据国家生物有机肥料 NY525-2012标准,要求生 物有机肥的有效活菌数应达到 0.2亿/ 克,一吨有机物料中,应添加有效活菌数≥100 亿/克的特定功能微生物菌种(粉)0.4公斤以上。如果特定功能微生物菌种(粉)有效活菌数是 10亿/克,则需要添加4 公斤以上。以此类推。
3 添加方法:将菌粉添加麦麸、稻壳粉、统糠等任意一种中搅拌稀释后,直接加入到发酵好的有机物料中,搅拌均匀,堆放3—5天,让特定功能菌自行繁殖。
4 湿度和温度控制:堆放发酵期间,应该根据功能菌的生物学特性控制好湿度和温度,如果温度过高,应该降低堆放高度。
5 特定功能菌含量检测:堆放结束后,取样包装,送具有微生物检测能力的单位初检特定功能微生物菌含量能否达到 NY525-2012 标准,如果能达到,即可以此方法制作生物有机肥。如果没有达到,增大特定功能菌添加量至直接添加法的 40%后重新试验,直至成功。
6 注意事项:不要经过 100°C以上高温烘干,否则高温会杀死部分生物功能菌。最好不烘干,必须烘干时,则应烘干后再添加。
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