1、 一種用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑及其制備方法本發明涉及一種非水性微生物包膜劑及其制備方法，尤其涉及一種用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑及其制備方法，屬于微生物制劑和肥料生產技術領域。 背景技術近幾十年來，化學肥料的廣泛應用極大地提高了糧食生產的產量和效率，使其成為農作物增產和豐收的重要生產資料。普通化肥在施用過程中，由于存在著揮發，淋洗以及滲透等過程，造成肥效的損失和資源的巨大浪費。據研究表明，施入土壤中的化學氮肥約有1/3進入大氣圈，其中的N2O破壞臭氧層產生溫室效應；約有1/3的肥料經土壤淋洗進入水 圈，導致水資源的富營養化。因此，農田長期偏施大量化學肥料會帶來一系列不容忽視

2、的問題。主要表現為土壤結構和性質變劣，養分組成失衡，微生態紊亂，從而導致肥料利用率低，農產品質量下降等問題。近年來，越來越多的科學研究和應用實例表明，向土壤中添加特定的復合微生物制劑，可以能夠固定大氣中的氮，溶解土壤中固定態礦質元素，增加養分效力，制造和協助農作物的營養吸收；而且微生物能夠改善土壤結構和性質，疏松土壤防止板結，緩解土壤生態環境的惡化；同時，通過對于土壤微生態結構的優化，又可以抑制植物病原菌的活動，增強作物的抗病能力。因此，制備經濟高效的含有活性微生物的復合型肥料對于現代農業的可持續發展具有重要意義。現有的微生物復合肥料的制備工藝中，大多采用造粒過程中添加菌劑的工藝，高溫處理會導

3、致大量有益微生物死亡，大大降低肥料入土后的效力；并且肥料施用后，菌劑效用時間短，重復性和穩定性較差。另外，還有報道將微生物菌劑混入緩控釋包膜材料中制備生物包膜肥料，但其主要存在著活性菌添加困難、包膜材料對于微生物存在抑制作用以及工藝復雜并難以達到最終產品的質量要求等問題。例如，以無機物為包膜劑的控釋肥料(例如涂硫尿素)制備時，需要將包膜材料加熱到熔融狀態，使得活性菌劑無法添加；以有機物為包膜劑的控釋肥料制備時，需要將高分子材料溶解在有機溶劑中制成稀溶液，然后進行涂覆和聚合成膜，這一過程中，大量的有機溶劑對于微生物細胞具有極強的殺傷作用，無法進行菌劑的添加；以水性聚合物為包膜劑的控釋肥料制備時，

4、雖然可以部分實現活性菌劑的添加，但是對于很多肥料品種尤其是復混肥，受到產品含水量小于2%和無法后續烘干的限制，使得生產工藝十分復雜，成本較高，并且無法制備含有高濃度活性微生物的包膜肥料。基于此，研發用于制備活性微生物復合肥料的微生物包膜劑對制備高效經濟的復合型肥料具有重要意義，是肥料生產中需要解決的重要課題。 發明內容 針對現有技術的不足，本發明主要解決的問題是提供一種用于制備高效微生物復合肥料的微生物包膜劑及其制備方法。利用本發明所述非水性微生物包膜制劑和無水包膜設備和工藝，可有效地克服現有技術的弊端，達到高效而經濟的制備微生物包膜肥料的目的。本發明所述用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑，

5、由固化劑、油脂、表面活性劑和微生物培養物配比制成，其特征在于所述固化劑為碳原子數是10 60、熔點范圍在30° C- 65° C、密度范圍在0.7 I. 2g/Cm3的高級烷烴混合物，其含量以重量百分比計占包膜劑總質量的5-15% ;所述油脂為動物油脂、植物油脂或石油提取物、或其任意重量比例的混合物，其含量以重量百分比計占包膜劑總質量的35-75% ;所述表面活性劑為常規非離子型表面活性劑、或它們任意重量比例的混合物，其含量以重量百分比計占包膜劑總質量的3-6% ;所述微生物培養物為芽孢桿菌、固氮菌、放線菌、酵母菌或絲狀真菌的培養物，或其任意重量比例的混合物，其中微生物培養

6、物濃度為100億個菌-5000億個菌/克，其含量以重量百分比計占包膜劑總質量的10-55%。上述用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑中所述固化劑優選固體石蠟、微晶石蠟、地蠟、石油脂、褐煤蠟或聚乙烯蠟，其含量以重量百分比計占包膜劑總質量的6-11%。上述用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑中所述油脂優選豬油、植物調和油、棕櫚油、煤焦油或液體石蠟，其含量以重量百分比計占包膜劑總質量的50-53%。上述用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑中所述表面活性劑優選聚乙二醇、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪胺或聚氧乙烯胺，其含量以重量百分比計占包膜劑總質量的3.5-4.5%。上述用于制備微生物復

7、合肥料的微生物包膜劑中所述微生物培養物優選芽孢桿菌、固氮菌、放線菌、酵母菌或絲狀真菌形成的營養細胞、休眠體細胞、芽孢或者孢子、或其任意重量比例的混合物，其含量以重量百分比計占包膜劑總質量的35-40%。本發明所述用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑的制備方法，步驟是按組分比例分別將固化劑、油脂、表面活性劑加入加熱桶，以10-25轉/分鐘的速度勻速攪拌并加熱升溫至40-80°C,使物料融化成液態,穩定O.5-6小時后向桶中加入組分比例量的微生物培養物，繼續保溫并攪拌5-10分鐘，使其充分混勻，得到用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑。其中上述融化處理的溫度優選55-80°C，

8、加入微生物培養物并繼續保溫的溫度優選45-60°C。本發明提供的用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑是非水性微生物包膜制齊U，在不增加水分含量的情況下，可以實現向任何顆粒狀肥料中高濃度添加活性微生物細胞并實施包膜。尤其解決了復混肥料在含水量小于2%的質控條件下無法添加活性微生物的問題，并有效提升了微生物包膜肥料的有益微生物的細胞數量。本發明利用所述微生物包膜劑并結合無水包膜設備及工藝實現了活性微生物添加和肥料包膜的目的，解決了微生物肥料和大量元素肥料一次性施肥的難題；既確保了添加微生物的活性，又在很大程度上緩解了肥料板結、顆粒表面美觀以及肥效持續時間短等問題；顯著提高了肥料利用率，大

9、大降低了施肥成本，實現了高效而經濟的微生物包膜肥料制備，對于環境友好型肥料的發展有巨大的社會意義。附圖說明圖I本發明提供的非水性微生物包膜設備示意圖其中I立式電機2. 2KW，2不銹鋼攪拌槳，3夾套或加熱管接口，4物料入口，5物料出口。具體實施例方式下面通過式實例來進一步闡明本發明，但所述實施例僅在于說明本發明而絕不限制本發明。為應用本發明所述用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑，本發明實施例提供了一種用于非水性微生物包膜工藝的包膜設備(見圖I)，該設備專門針對顆粒狀肥料進行 無水包膜。所述包膜設備包括包膜滾桶、添加裝置和加熱桶三個部分。包膜滾桶的直徑和長度可根據肥料設備設計產能和菌體添加量不

10、同可以調節。優選地，以5萬噸年產能為單位，一個產能單位的包膜滾桶直徑為I. 2-1. 8米，長度為5-10米，包膜后的肥料在滾筒內翻滾的時間優選為2-5分鐘。添加裝置根據包膜劑的粘度不同可以為噴霧式或是自然流淌式中的一種，在加熱桶外安裝自吸泵與添加裝置進行管路連接，管路直徑優選2-10厘米，采用材質優選金屬或高強度塑料，包膜劑添加噴頭設計在包膜滾筒進口端，優選距進口端20-40厘米處。加熱桶根據肥料設備不同可以選擇采用電加熱或是蒸汽加熱的一種，加熱形式可以選擇加熱油間接加熱或加熱管直接加熱中的一種，其體積優選為O. 8-3立方米，材質為金屬或搪瓷材料。上述包膜設備可實現將本發明所述用于制備微生

11、物復合肥料的微生物包膜劑包裹于任何顆粒狀肥料的表面，例如氮肥尿素、磷肥磷酸銨、鉀肥硫酸鉀，任意氮磷鉀比例的復合肥料、復混肥料，各種緩控釋肥料及微量元素肥料，也可以是有機質肥料。實施例I：以生產一批100噸、含2億/克高活性枯草芽孢桿菌的無水包膜生物有機肥為例，包膜劑約占肥料顆粒重量的1%。制造辦法為1、將530公斤豬油，100公斤固體石蠟和40公斤脂肪胺加入加熱桶；2、以20轉/分鐘的速度勻速攪拌并加熱升溫至60° C，使物料融化成液態；3、穩定I小時后向桶中加入濃度為600億/克的枯草芽孢桿菌菌粉330公斤；4、同時打開攪拌槳以17rpm速度攪拌，繼續保持60° C溫度，

12、攪拌10分鐘使其充分混勻；以上步驟得到用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑。5、然后打開包膜設備中與底部包膜劑出口相連的自吸泵，以約100公斤/小時的速度將混勻的包膜劑噴灑進直徑I. 5米，長度8米的包膜滾桶中，包膜滾動轉速控制在13轉/分鐘。6、同時將所選擇采用的有機肥料充分篩分混勻，經高溫烘干，滾筒造粒后經提升機提升進入包膜滾筒與含菌包膜劑充分接觸。7、由包膜滾筒滾出的已包膜肥料顆粒經輸送皮帶送至包裝機進行包裝，得到含2億/克高活性枯草芽孢桿菌的無水包膜生物有機肥成品。對產品進行常規質量檢查，包括總養分、水分、有機質、粒度、PH值和活芽孢菌含量的測定，生成質量報告。實施例2以生產一批150

13、噸、含I億/克高活性綠色木霉的無水包膜微生物有機無機復合肥為例，包膜劑約占肥料顆粒重量的1%。1、將840公斤液體石臘，105公斤石油脂和55公斤聚乙二醇加入加熱桶；2、以17rpm的速度勻速攪拌并加熱升溫至55° C，使物料融化成液態；3、穩定1.5小時后向桶中加入濃度為300億/克的綠色木霉孢子粉500公斤；4、同時以17rpm速度攪拌，繼續保持55° C溫度攪拌5分鐘，使其充分混勻，得到用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑。5、打開包膜設備中底部包膜劑出口處自吸泵，以約100公斤/小時的速度將已混勻的含菌包膜劑引入直徑1米，長度為10米的包膜滾筒中，滾筒轉速控制在15

14、轉/分鐘。6、同時將所選擇的無機、有機復合肥料充分篩分混勻后高溫烘干、造粒，經提升機提升進入包膜滾筒與含菌包膜劑充分接觸。7、由包膜滾筒出口端收集包膜顆粒，經輸送皮帶送至包裝機進行包裝，得到含I億/克高活性綠色木霉的無水包膜微生物有機無機復合肥成品。對產品進行常規質量檢查，包括N、P、K含量、有機質含量、水分、粒度、PH值和活孢子粉濃度測定，生成質量報告。實施例3以生產一批200噸、含5000萬/克高活性固氮根瘤菌的無水包膜微生物有機肥為例，包膜劑約占肥料顆粒重量的1%。1、將1290公斤棕櫚油，140公斤微晶石蠟和70公斤聚氧乙烯胺加入加熱桶；2、以15rpm的速度勻速攪拌并加熱升溫至50&

15、#176;C,使物料融化成液態,穩定2小時；3、向桶中加入500公斤含有200億/克固氮根瘤菌的菌粉，同時以15rpm速度攪拌，繼續保持45-50° C溫度攪拌10分鐘，使其充分混勻，得到用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑。4、打開包膜設備中底部包膜劑出口處與管路相連的自吸泵，以約100公斤/小時的速度將已混勻的含菌包膜劑噴灑進直徑I. 8米，長度為5米的包膜滾筒中，滾筒轉速控制在10轉/分鐘。5、同時將有機肥原料經充分篩分混勻，高溫烘干至規定含水量，滾筒造粒后經提升機提升進入包膜滾筒與含菌包膜劑充分接觸。6、由包膜滾筒出口端收集已包膜顆粒，經輸送帶送至包裝機包裝，獲得含5000萬

16、/克高活性固氮根瘤菌的無水包膜微生物有機肥成品。7、隨后對所生產高活性固氮根瘤菌微生物有機肥進行常規質量檢查，包括總養分、水分、有機質、粒度、PH值和活根瘤菌含量的測定，生成質量報告。實施例4以生產一批100噸、含I億/克生防功能綠色木霉菌的生物有機肥為例，包膜劑約占肥料顆粒重量的1%。1、將480公斤植物調和油，80公斤褐煤蠟和40公斤脂肪酸聚氧乙烯胺加入加熱桶；2、以15rpm的速度勻速攪拌并加熱升溫至60° C,使物料融化成液態；3、穩定1小時后向桶中加入400公斤含有250億/克生防木霉孢子的菌粉；4、同時以15rpm速度攪拌，繼續保持55-60° C溫度攪拌10分

17、鐘使其充分混勻，得到用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑。5、打開包膜設備中底部包膜劑出口處與管路相連的自吸泵，以約100公斤/小時的速度將已混勻的含菌包膜劑噴灑進直徑I. 3米，長度為7米的包膜滾筒中，滾筒轉速控制在7轉/分鐘。6、同時將有機肥原料經充分篩分混勻，高溫烘干至規定含水量，滾筒造粒后經提升機提升進入包膜滾筒與含菌包膜劑充分接觸。由包膜滾筒出口端收集已包膜顆粒，經輸送帶送至包裝機包裝，獲得含I億/克生防木霉的無水包膜微生物有機肥成品。7、隨后對所生產有機肥進行常規質量檢查，包括總養分、水分、有機質、粒度、PH值和活木霉孢子含量的測定，生成質量報告。實施例5以生產一批200噸、含2億

18、/克地衣芽孢桿菌、酵母菌和固氮根瘤菌的生物有機肥為例，包膜劑約占肥料顆粒重量的1%。1、將950公斤植物調和油，160公斤褐煤蠟和80公斤脂肪酸聚氧乙烯胺加入加熱桶；2、以15rpm的速度勻速攪拌并加熱升溫至60° C,使物料融化成液態；3、穩定1小時后向桶中加入270公斤含有1000億/克的地衣芽孢桿菌、270公斤含有200億/克的固氮根瘤菌和270公斤和300億/克酵母菌的菌粉；4、同時以15rpm速度攪拌，保持50° C溫度攪拌10分鐘使其充分混勻，得到用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑；5、打開包膜設備中底部包膜劑出口處與管路相連的自吸泵，以約100公斤/小時的速

19、度將已混勻的含菌包膜劑噴灑進直徑I. 5米，長度為8米的包膜滾筒中，滾筒轉速控制在8轉/分鐘。6、與此同時，將有機肥原料經充分篩分混勻，高溫烘干至規定含水量，滾筒造粒后經提升機提升進入包膜滾筒與含菌包膜劑充分接觸。由包膜滾筒出口端收集已包膜顆粒，經輸送帶送至包裝機包裝，獲得含2億/克復合微生物的無水包膜生物有機肥成品。7、隨后 對所生產有機肥進行常規質量檢查，包括總養分、水分、有機質、粒度、PH值和各類活菌含量的測定，生成質量報告。實施例以生產一批300噸、含I億/克多功能復合微生物包膜的生物有機無機復合肥為例，包膜劑約占肥料顆粒重量的1%。1、將1650公斤煤焦油，330公斤固體石蠟和120

20、公斤聚乙二醇加入加熱桶；2、以17rpm的速度勻速攪拌并加熱升溫至55° C，使物料融化成液態；3、穩定3小時后向桶中加入225公斤濃度為100億/克的巨大芽孢桿菌、225公斤的濃度為100億/克的膠質芽孢桿菌、225公斤濃度為250億/克的綠色木霉孢子粉和225公斤濃度為1000億/克的枯草芽孢桿菌；4、同時以17rpm速度攪拌，保持55°C溫度攪拌10分鐘使其充分混勻，得到用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑。5、打開包膜設備中底部包膜劑出口處自吸泵，以約100公斤/小時的速度將已混勻的含菌包膜劑引入直徑I米，長度為10米的包膜滾筒中，滾筒轉速控制在17轉/分鐘。6、同

21、時將所選擇的無機、有機物料充分篩分混勻后高溫烘干、造粒，經提升機提升進入包膜滾筒與含菌包膜劑充分接觸。由包膜滾筒出口端收集包膜顆粒，經輸送皮帶送至包裝機進行包裝，得到I億/克多功能復合微生物包膜的生物有機無機復合肥成品。7、對產品進行常規質量檢查，包括N、P、K含量、有機質含量、水分、粒度、PH值和各類活菌濃度測定，生成質量報告。權利要求1.一種用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑，所述包膜劑由固化劑、油脂、表面活性劑和微生物培養物配比制成其特征在于所述固化劑為碳原子數是10-60、熔點范圍在30°C-65°C、密度范圍在0.7-1.2g/Cm3的高級烷烴混合物其含量以重量

22、百分比計占包膜劑總質量的5-15%所述油脂為動物油脂、植物油脂或石油提取物、或其任意重量比例的混合物，其含量以重量百分比計占包膜劑總質量的35-75%所述表面活性劑為常規非離子型表面活性劑、或它們任意重量比例的混合物，其含量以重量百分比計占包膜劑總質量的3 6%所述微生物培養物為芽孢桿菌、固氮菌、放線菌、酵母菌或絲狀真菌的培養物，或其任意重量比例的混合物，其中微生物培養物濃度為100億個菌-5000億個菌/克，其含量以重量百分比計占包膜劑總質量的10-55%。2.如權利要求1所述用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑，其特征在于所述固化劑是固體石蠟、微晶石蠟、地蠟、石油脂、褐煤蠟或聚乙烯蠟，其含量以重量百分比計占包膜劑總質量的6-11%3.如權利要求1所述用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑，其特征在于所述油脂是豬油、植物調和油、棕櫚油、煤焦油或液體石蠟，其含量以重量百分比計占包膜劑總質量的50-53%。4.如權利要求1所述用于制備微生物復合肥料的微生物包膜劑，其特征在于所述表面活性劑是聚乙二醇、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚