CN101054564A

CN101054564A - 富硒联合固氮菌及其冷冻干粉、液体和固体肥料的制法

Info

Publication number: CN101054564A
Application number: CNA2007100108711A
Authority: CN
Inventors: 崔澎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-04-09
Filing date: 2007-04-09
Publication date: 2007-10-17

Abstract

本发明提出了富硒联合固氮菌剂及其冷冻干粉、液体肥料和固体肥料的制法，富硒联合固氮菌液的培养基是由Na₂SeO₃、蛋白胨、酵母膏、稀土水溶液、NaCl、水等组成，经过茄子瓶分别接入三种菌株：固氮粪产碱杆菌其代号为A15，固氮巨大芽胞杆菌其代号为N13，固氮阴沟肠杆菌其代号为E26。摇瓶扩大培养、种子罐培养发酵罐液体发酵、防腐处理调整pH值，而制得，即为液体菌肥；发酵罐发酵后，经过真空冷冻干燥的技术常规操作即得冷冻干粉。其固体肥料的培养基包括草炭、鸡粪、石膏、稀土、KH₂PO₄、Na₂SeO₃·5H₂O，接入发酵罐发酵的菌种，经过堆料发酵、即得成品。本发明工艺合理成熟、适于工业化生产。

Description

富硒联合固氮菌及其冷冻干粉、液体和固体肥料的制法

技术领域

本发明涉及联合固氮工程菌技术领域，具体涉及富硒联合固氮菌及其冷冻干粉、液体和固体肥料的制法。

背景技术

固氮菌肥的开发，是建设新农业影响深远的科技革命，它在促进农作物的生长、提高其抗逆性，增加产量的同时，还可以克服化肥对土壤所造成的板结、荒漠，对于自然生态、环境保护、绿色食品等领域，都将产生积极的影响，随着建设现代化农业伟大工程实施步伐的加快，联合固态氮菌肥的开发呈现着光明的前景，然而由于联合固氮菌肥自身的条件所限，对农作物的抗逆性、促生长、增产量有着明显的效果，但对于改善农作物的品质方面如健身保健功能却显得逊色，随着人们生活质量的不断提高，人们对农作物的要求在满足其基本的生理需要的同时，希望能收到强身健身保健的功效。现代科学表明经过生化反应的硒，是很容易被人体吸收的，而且在强身健脑、增强免疫力、抗衰老等方面，都具有显著的功效，培养含有硒的微生物菌种并制成肥料，经过生化反应生成具有强身保健功能的农作物，该肥能够降低各种农药的使用量，是人们期盼的绿色生态环保型生物肥。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了工艺合理、成熟、稳定性好，可靠性大，对农作物的生长具有抗病力强、增产、改善品质等明显效果的富硒的联合固氮菌及其冷冻干粉、液体和固体肥料。

本发明是采用这样的技术方案本实现的。

一种富硒联合固氮菌的制法：

(一)、其培养基的组分重量比为：

Na₂SeO₃ 0.8-1.0％

蛋白胨 0.9-1.1％

酵母膏 0.4-0.6％

NaCl 0.4-0.6％

色氨酸 50μg/ml

20％稀土水溶液 1-2％

水其余用水

培养基配制好后装入茄子瓶按50μg/ml加入色氨酸，经灭菌后按5％-10％接种，在30℃-34℃200rmp，摇瓶发酵24-48小时；

(二)、种子罐按其容积的60％注入培养基灭菌后，温度降到50℃以下时，按35ug/ml注入色氨酸，温度低于35℃后按5-10％接入第(一)步完成的菌种；

(三)、011号罐A15单独发酵，012号罐N13.E26混合发酵，其发酵条件为温度30-35℃。压力0.05Mpa，空气流量1∶0.2-0.3，转速200rmp时间8-10h，其后压入大罐，两罐压出比为2∶1，取样为OD₀₀₀＞1，PH＞7.5，镜检菌体形态；

(四)、大罐灭菌后，温度低于50℃，注入色氨酸，按25μg/ml，温度低于35℃时，接入第(三)步完成的菌种1-3％，在温度30℃-35℃。压力0.05Mpa、空气流量1∶0.2-0.3、转速200rmp下，发酵6-8h，取样OD＞0.9、PH＞7-8.5，IAA值：0.3-0.4，镜检菌数大于10⁸个/ml；

(五)、加防腐剂、保护剂、调整PH至7-7.5，符合相关标准要求，

(六)、封装产品；得富硒联合固氮菌剂亦即其液体肥料。

所述接种其菌种为中科院微生物所提供的固氮粪产碱杆菌，固氮巨大芽胞杆菌，固氮阴沟肠杆菌。

所述的灭菌条件为温度120℃-125℃，压力0.1-0.15MPa，时间20-25min。

富硒联合固氮菌冷冻干粉的制法，在上述制法的第(5)步后按技术常规操作制得冷冻干粉。

富硒联合固氮菌固体肥料的制法，培养基组合重量比为：

草炭土 50-70％

鸡粪干 25-35％

石膏 0.8-1.2％

稀土 1-2％

KH₂PO₄ 0.4-0.6％

Na₂SeO₃.5H₂O 0.8-1.8％

葡萄糖 1.8-2.2％

NaCl 1.8-2.2％

6-Ba 0.08-0.12％

PH值 6-7

水含量 60-65％

制法：将草炭、鸡粪干燥、粉碎、过筛与各组分混合均匀，加入10％的EM菌剂，含水量在60-65％、PH值6-7，配制好培养基。培养基建堆发酵灭菌，条件：60-70℃，36-48h。当温度降到30℃以下后接入按上述制法第(四)步发酵后的菌种，再经30-35℃，24-36小时的堆料发酵，测试各种指标符合相关的标准要求即得固体富硒固氮菌肥。

与现有技术相比本发明的优点在于：本发明的多菌株发酵工艺，利用微生物发酵使农作物难以吸收和利用的无机硒转化为农作物能够充分吸收和利用的有机硒。培养基的配制方法、灭菌处理等生产工艺先进，采用建堆发酵的科学方法，替代了传统的高温灭菌的繁锁方式，降低了生产成本，提高了硒的转化率。具有好的稳定性和大的可靠性；所生产的工程菌剂活菌数、存活期、杂菌数都超过行业标准化和农科院原子能所要求的标准；在对玉米、蔬菜、果树等农作物试验结果，表现出生长良好，抗病力强、增产，改善品质等明显效果。本发明可促使硒的生化反应，为人体补硒提供硒源，发挥其强身健体的保健功效。添加稀土元素，对农作物的生长起到了很好的调节和优化作用。

具体实施方式

下面通过实施例来对本发明作详细地描述。

富硒联合固氮菌的制法：

(一)先配制培养基，其培养基的组分重量比为：

Na₂SeO₃ 1％

蛋白胨 1％

酵母膏 0.5％

NaCl 0.5％

20％稀土水溶液 2％

水其余用水

各组分混和均匀，配制好后装入茄子瓶按50μg/ml加入色氨酸，经灭菌后，按5-10％接种，在30℃-34℃、200rmp，发酵24-48小时。

本发明所采用的菌株为中科院微生物所提供的固氮粪产碱杆菌，其代号为A15，固氮巨大芽胞杆菌，其代号为N13，固氮阴沟肠杆菌，其代号为E26。

(二)、种子罐按其容积的60％注入培养基，灭菌后，温度降到50℃以下时，按35μg/ml注入色氨酸，温度低于35℃后，按5-10％接入第(一)步种所制的菌液。

(三)、011号罐A15单独发酵，012罐N13，E26混合，其发酵条件为温度30℃-35℃压力0.05MPa、空气流量1∶0.2-0.3，转速200rmp，时间8-10小时，其后压入大罐，两罐压出比为2∶1，取样为OD₀₀₀＞0.6---1.2，PH＞7-8.5，IAA含量：0.3-0.4，镜检菌体形态，活菌数个/ml＞10⁸。

(四)、大罐按其容量的60％注入培养基，经灭菌后，温度低于50℃时，按25μg/ml注入色氨酸，温度低于35℃时，接入第(三)步种所制的菌液1-3％，在温度30℃-35℃，压力0.05MPa，空气流量1∶0.2-0.3，转速200rmp下，发酵6-8小时，取样OD＞1.9、PH＞8.5、IAA(阳性)含量：0.37，镜检、活菌数大于10⁸个/ml。

(五)、加防腐剂、保护剂、调整PH值、使PH在7-7.5间，符合标准。

(六)、封装产品，即得富硒联合固氮菌剂亦即其液体肥料。

所述的液体菌液的灭菌条件为：温度120℃-125℃、压力0.1-0.15MPa，时间为20-25min。

富硒联合氮菌冷冻干粉的制法：在上述(五)步后，按冷冻干燥的技术常规操作，即得富硒联合固氮菌冷冻干粉。

富硒联合固氮菌固体肥料的制法，其培养基组分重量比为：

草炭土 60％

鸡粪干 30％

石膏 1％

稀土 2％

KH₂PO₄ 0.5％

Na₂SeO₃.5H₂O 1％

葡萄糖 2％

NaCL 2％

6-Ba 0.1％

含水量 60-65％

PH 6.5-7

先将草炭土、鸡粪干燥、粉碎、过筛与各组分混合均匀，加入10％的EM菌剂，含水量60％-65％，PH值6-7，配制好培养基，培养基在室内或室外(室温：25-30℃为宜)建堆发酵灭菌。建堆方法：底宽100cm，堆高80cm，上宽60cm。长无限。料温50-70℃，36-48h的条件下发酵灭菌，当温度降到30℃以下后接上述制法第(四)步发酵后的菌种，再经30-35℃，24-36小时的堆料发酵，测试各种指标符合相关标准要求即得固体富硒固氮菌肥。

稀土元素及其化合物具有特殊的物理化学性质，尤其应用范围十分广泛。多年来，随着稀土在农业、医学及生物化学方面研究工作的不断深入，逐步证明稀土是一种生物微量元素。因此稀土在科学生命中的地位日益显现出来。可以预料，稀土在医学领域应用研究将日益受到重视，从而展示出其广阔的应用前景。

稀土元素对植物生长具有广泛的促进作用。在农业中应用日趋广泛。当然低浓度稀土可促进愈伤组织生长；高浓度则抑制生长；更高浓度则使植物死亡。其作用和激素有相似之处，所以认为稀土元素可能有类似植物激素的作用。其作用机制可能与钙调蛋白有关。稀土元素对植物的细胞、组织、器官的起到微调代谢的作用。

本发明具有固氮、解磷、解钾、富集硒及抗逆、抗病虫害的功效，含有植物生长调节剂，施加稀土元素，将促进和优化植物的生长和生理性循环。采用浸种、灌根、喷洒三种施用此肥技术，作了田间试验，对玉米、蔬菜、果树等12种作物的试验结果，表现出生长良好、抗病虫能力强、增产、改善作物品质等明显效果，并使粮食作物节省纯氮肥12-20％，能使蔬菜增产11-33％，节省氨肥15-50％，使水果增加糖度25-40％。因该肥抗逆性增强，可以减少农药的使用量。

Claims

1.一种富硒联合固氮菌的制法，其特征在于：

(一)、其培养基的组分重量比为：

Na₂SeO₃·5H₂O 0.8-1.0％

蛋白胨 0.9-1.1％

酵母膏 0.4-0.6％

NaCl 0.4-0.6％

色氨酸 50μg/ml

20％浓度的稀土水溶液 1-2％

水其余用水

培养基配制好后装入茄子瓶按50μg/ml加入色氨酸，经灭菌后按5％-10％接种，在30℃-34℃200rmp/分下，摇瓶发酵24-48小时；

(二)、种子罐按其容积的60％注入培养基灭菌后，温度降入50℃以下时，按35μg/ml注入色氨酸，温度低于35℃后按5-10％接种；

(三)、011号罐A15单独发酵，012号罐N13.E26混合发酵，其发酵条件为温度30-35℃，压力0.05MPa，空气流量1∶0.2-0.3，转速200rmp时间8-10h，其后压入大罐，两罐压出比为2∶1，取样为OD₀₀₀＞1，PH＞7.5，镜检菌体形态；

(四)、大罐灭菌后，温度低于50℃，注入色氨酸，按25μg/ml，温度低于35℃时，接种1-3％，在温度30℃-35℃、压力0.05Mpa、空气流量1∶0.2-0.3、转速200rmp下，发酵6-8h，取样OD＞0.9、PH＞7，IAA值：0.37，镜检活菌数大于10⁸个/ml；

(五)、加防腐剂、保护剂，调整PH至7-7.5，符合相关标准要求，

(六)、封装产品，得富硒联合固氮菌剂亦即其液体肥料。

2.根据权利要求1所述的制法，其特征在于：所述接种其菌种为中科院微生物所提供的，固氮巨大芽胞杆菌，固氮粪产碱杆菌和固氮阴沟肠杆菌。

3.根据权利要求1所述的富硒联合固氮菌的制法，其特征在于：所述的灭菌条件为：温度120℃-125℃，压力0.1-0.15MPa，时间20-25min。

4.富硒联合固氮菌冷冻干粉的制法，其特征在于：在权利要求1所述制法的第(五)步后按技术常规操作制得冷冻干粉。

5.富硒联合固氮菌固体肥料的制法，其特征在于：培养基组分重量比为：

草炭土 50-70％

鸡粪干 25-35％

石膏 0.8-1.2％

稀土 1-2％

KH₂PO₄ 0.4-0.6％

Na₂SeO₃·5H₂O 0.8-1％

葡萄糖 1.8-2.2％

NaCl 1.8-2.2％

6-Ba 0.08-0.12％

PH值 6-7

水含量 60-65％

制法：将草炭、鸡粪，干燥、粉碎、过筛与各组分混合均匀，加入10％的EM菌剂，含水量在60-65％、PH值6-7，配制好培养基，培养基建堆发酵灭菌。温度降到30℃以下后按上述制法第(四)步发酵后的菌种，再经30-35℃，24-36小时的堆料发酵，测试各种指标符合相关标准要求即得固体富硒固氮菌肥。