生物有机无机复合肥生产技术总结*

于恒胜， 刘静静， 赵 攀

(1.史丹利扶余化肥有限公司 吉林扶余 131200；2临沭县检验检测中心 山东临沭 276700)

针对目前我国农业生产中存在的土壤酸化、板结、地力衰退、理化性能变差以及真菌性病害、再植障碍等土传病害传播日趋严重等问题，史丹利扶余化肥有限公司利用高塔复合肥生产装置，采用复合微生物菌剂、聚谷氨酸、黄腐酸钾、腐殖酸和无机肥等原料，开发了一种生物有机无机复合肥料，其能够在植物体内定殖、繁殖和转移，与植物亲和性高，能促生增产、修复改良土壤，对环境相对安全，具有防控土传病害功能，可提高化学肥料的利用率[1]。该生物有机无机复合肥料生产中的菌肥复合一体化包膜处理工艺已在我国获得2项实用新型专利“高塔造粒生产用加热混合器”(ZL201820532746.0)和“双向调控复合肥生产装置”(ZL201820532745.6)的授权，已办理登记“防控土传病害型生物有机无机复合肥料自动生产控制系统VI.0”的计算机软件著作权。

1 生产原料

1.1 复合微生物菌剂

复合微生物菌剂由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌组成，其质量份为枯草芽孢杆菌菌剂50份、地衣芽孢杆菌菌剂25份、解淀粉芽孢杆菌菌剂25份。

枯草芽孢杆菌是农业上广泛应用的一种杀菌剂，具有溶菌和杀菌作用，可在土壤中快速繁殖，抑制土壤中其他病菌的生长和繁殖，减缓土传病害的传播。枯草芽孢杆菌在生长过程中能代谢分泌出脂肽类化合物、有机酸、细菌素类物质，从而抑制病原菌的生长。枯草芽孢杆菌在生长过程中还可分泌几丁质酶抗菌蛋白，对多种植物病原菌具有强烈的抑制和抗重茬作用。

地衣芽孢杆菌是一种常见的革兰氏阳性嗜热细菌，在土壤中能够产生抗菌活性物质，具有生物夺氧功能，从而限制了致病菌繁殖、生长的条件[2]。地衣芽孢杆菌在农业上应用还具有促进植物生长，提高植物抗逆性，防止土传病害传播和抗重茬的作用。

解淀粉芽孢杆菌是一种与枯草芽孢杆菌亲缘性很强的细菌，其在生长过程中可以产生一系列能够抑制真菌和细菌活性的代谢物，可控制植物根际的营养和其他资源，往往使病原菌丧失生存空间和繁殖条件，从而减轻病害，保持土壤中的优势种群，同时可有效提高作物对土壤中磷和钾的吸收率。

1.2 聚谷氨酸

聚谷氨酸是利用生物发酵工艺生产的大分子氨基酸聚合物，是一种具有活性、多功能的生物高分子类物质[3]，可增强作物抵抗由土壤传播的植物病原菌所引起的症状；可增加土壤硝态氮、速效磷、速效钾的含量，络合土壤中的正、负离子，防止养分固定、淋失，可提高化学肥料有效养分的利用率，减轻环境污染。

聚合氨基酸在农业上应用可促进植物对养分的同化吸收，提高植物生育前期对养分的高效吸收利用，同时还能够将离子由土壤快速转移至作物根内，再由根运输到叶片，增强植物抗病和抗逆能力。此外，聚合氨基酸还可增强土壤酶和土壤微生物的活性，增加土壤微生物的数量，可使纤维素分解菌、好气性细菌、放线菌的数量增加，有利于有机物的转化，促进营养元素的释放。

1.3 黄腐酸钾

黄腐酸钾是从腐殖酸中提取的一种短碳链物质，能螯合无机营养元素，提高其利用率；同时还具有增强植物抗涝性，激发植物微观生物活性，提高营养吸收，促进植物发芽生长的作用。

黄腐酸钾在农业上应用，可疏松土壤，提高土壤的保水保肥能力，改良土壤团粒结构，减少盐离子对种子和幼苗的危害，还可起到溶磷解钾、强化植物根系的附着力和快速吸收能力，具有增根壮苗、抗重茬、抗病、改良作物品质的作用。

2 生产方法

2.1 生产配方

生物有机无机复合肥料生产配方(质量份)：聚谷氨酸4份，黄腐酸钾8份，腐殖酸12份，尿素48份，氯化钾15份，磷酸一铵12份，包膜剂5份。

菌肥复合一体化包膜处理配方(质量份)：有机无机复合肥颗粒5份，包膜剂5份。

包膜剂配方(质量份)：复合微生物菌剂3.5份，脲甲醛1.5份。

2.2 生产过程

将尿素输送至造粒塔上的尿素熔融器中，在125～130 ℃的温度下将尿素熔融；在塔下将4份聚谷氨酸、8份黄腐酸钾、12份腐殖酸、15份氯化钾、12份磷酸一铵加热至50～60 ℃，混合后输送至塔上加热混合槽中，与48份尿素熔融液加热至115～120 ℃进行混合，然后依靠重力流入剪切机进行高速剪切，形成低温共熔体造粒料浆并送至造粒装置进行喷淋造粒；造粒装置喷出的滴珠在造粒塔中沉降时与上升的空气进行换热、传质，在塔底得到固化的有机无机复合肥颗粒；将肥料颗粒送至冷却机中冷却至50～60 ℃，筛分后粒径为2～4 mm的合格颗粒输送到转鼓包膜机进行菌肥一体化包膜处理，余料经粉碎后返回配料工序重新造粒[4]。

将溶解槽内的脲甲醛溶液加热至75～80 ℃后开启搅拌桨进行搅拌，然后将其均匀地喷入转鼓包膜机中的有机无机颗粒复合肥表面，同时采用复合微生物菌剂进行扑粉覆膜(复合微生物菌剂与颗粒肥料一体化复合处理)，再经计量包装，制成生物有机无机复合肥料。

3 一体化复合包膜处理效果

将复合微生物菌剂与有机无机复合肥进行造粒前内置混合处理(处理方式一)和造粒后一体化复合包膜处理(处理方式二)的活性菌存活率对比试验(见表2)，结果表明采用处理方式二的有益活性菌90 d后的存活率比采用处理方式一的提高212%。

表2 2种处理方式的有益活性菌存活率试验结果

4 产品特点

生物有机无机复合肥产品采用菌肥一体化复合包膜处理工艺，不仅有效提高了产品中活性菌的存活率，而且提高了化学肥料的利用率，减轻了环境污染，同时包膜剂脲甲醛在土壤中被细菌分解后得到的氮元素可被植物吸收利用。

实践证明该产品能有效防控土传病害的传播，修复改良土壤，增加土壤养分供应量，促进植物生长，减少植物病虫害，具有提高农产品质量的作用。该产品可降低土壤含盐量，促进土壤团粒结构形成，提高肥料的溶解、存储、输送与吸收能力，促进作物根系的发育，增强抗病性，还可螯合营养物质使其更好地被植物利用。