CN102180729B - 一种含锶有机微生物肥料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含锶有机微生物肥料的制备方法，包括以下步骤：(1)在温度为24℃～35℃，密闭条件下，将芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的菌种分别经接种、活化培养和发酵扩繁，制得芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的微生物菌液；(2)将所述芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的微生物菌液按体积比为5∶2∶3混合，将原料腐殖酸、碳酸锶和膨润土粉碎并与复合菌液混合均匀，然后将混合物造粒烘干，得到产品含锶有机微生物肥料。本发明采用有益菌群与碳酸锶、腐植酸配伍而成，有机质含量高，菌群群落数量多，能活化土壤，可广泛应用于蔬菜、果树等大田作物，能够大幅提高作物产量和改善品质。
Description
技术领域
本发明涉及生物肥技术领域，尤其涉及一种含锶有机微生物肥料及其制备方法。
背景技术
当前，由于过多施用化学肥料而导致土壤退化腐殖质恶化以及各种土传病(例如巴拿马病等)的问题，逐渐引起人们的重视。
经研究，长期过多地施用化学肥料，会导致土壤板结和退化，有机质含量低下以及腐殖质恶化等现象，这些问题都会加重土传病害的发病几率。
土传病害是指由土传病原物侵染引起的植物病害，属根病范畴。侵染菌包括有害细菌、真菌、线虫等。其中以有害真菌为主，分为非专性寄生与专性寄生两类。非专性寄生是外生的根侵染真菌，如腐霉菌(Pythium spp.)引起苗腐和猝倒病、丝核菌引起苗立枯病。专性寄生是植物微管束病原真菌，典型的像尖孢镰(Fusarium oxysporum)、黄萎轮枝孢(Verticillium alboatum)等引起的萎蔫、枯死。根病的严重程度受根端分泌物成分和浓度的影响。因此，抑制根部系统病原物的活动就成为保护根系并进行土传病害防治的基础。但必须重视和考虑土壤理化因素对植物、土壤微生物和根部病原物三者之间相互关系的制约作用。
巴拿马病就是一种典型的土传病，是一种通过土壤传播的枯叶传染病，染病作物逐渐枯萎死亡，是由于感染病原菌所导致，且病原菌可通过河水、灌溉水、农具及病苗而传播。巴拿马病的发病原因很大原因是因为土壤中缺乏锶元素和土壤状况逐渐恶化所导致。
微生物肥料生产成本低，应用效果好，因此微生物肥料在农业上的作用已逐渐被人们所认识。目前国际上已有70多个国家生产、应用和推广微生物肥料，我国目前也有250家企业年产约数十万吨微生物肥料应用于生产。这虽与同期化肥产量和用量不能相比，但确已开始在农业生产中发挥作用，取得了一定的经济效益和社会效应，已初步形成正规工业化生产规模。随着微生物肥料研究的深入和广泛应用，需要不断扩大新品种的开发，目前微生物肥料的研究现已形成以下几种趋势：(1)由豆科作物接种剂向非豆科作物肥料转化；(2)由单一接种剂向复合生物肥转化；(3)由单一菌种向复合菌种转化；(4)由单一功能向多功能转化；(5)由用无芽孢菌种生产向用有芽胞菌种生产转化等趋势。不仅如此，近20年来，许多国家更认识到微生物肥料作为活的微生物制剂，其有益微生物的数量和生命活动旺盛与否是质量的关键，是应用效果好坏的关键之一。为此，现已有许多国家建立了行业或国家标准及相应机构以检查产品质量。我国也制定了农业部标准和成立微生物质量检测中心，并已于1996年正式对微生物肥料制品进行产品登记、检测及发放生产许可证等工作。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种生产工艺简单、有机质含量丰富、能有效防治土传病害的含锶有机微生物肥料。
本发明所要解决的第二个技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种生产工艺简单、有机质含量丰富、能有效防治土传病害的含锶有机微生物肥料的制备方法。
为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：
一种含锶有机微生物肥料，是由包含以下重量百分比的原料制备而成的：0.5～5wt％的微生物复合菌液、5～20wt％的碳酸锶、40～80wt％的腐殖酸和5～40wt％的干燥剂。
其中，所述复合菌液包括体积比为5∶2∶3的芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌，所述芽孢杆菌属为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌和多粘芽孢杆菌中的至少一种。
其中，所述腐殖酸为腐植酸钾、腐植酸钠、黄腐酸钾中的至少一种。
其中，所述干燥剂为膨润土。
为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：
一种含锶有机微生物肥料的制备方法，包括以下步骤：
(1)微生物菌液的培养：在温度为24℃～35℃，密闭条件下，将芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的菌种分别在菌种活化培养基中接种、活化培养10～15小时，然后将培养好的菌种再分别在生产发酵培养基中发酵扩繁12～60小时，在所述活化培养和发酵扩繁过程中每隔2小时摇动一次，分别制得芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的微生物菌液。
(2)将步骤(1)得到的芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的微生物菌液按体积比为5∶2∶3混合成为复合菌液，将原料腐殖酸、碳酸锶和膨润土粉碎并混合均匀，将复合菌液喷洒在混合后的原料表面，混合均匀，然后将混合物造粒烘干，得到产品含锶有机微生物肥料。
其中，所述混合物中复合菌液及各原料的重量百分含量为：复合菌液0.5～5wt％；碳酸锶5～20wt％；腐殖酸40～80wt％；干燥剂5～40wt％。
其中，所述芽孢杆菌属为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌和多粘芽孢杆菌中的至少一种；所述腐殖酸为腐植酸钾、腐植酸钠、黄腐酸钾中的至少一种；所述干燥剂为膨润土。
其中，所述菌种活化培养基为重量百分比为1∶30∶10∶40∶40∶2000的牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、琼脂、葡萄糖和无菌水；所述生产发酵培养基重量百分比为10∶200∶5∶400∶300∶100∶10∶4∶2000的牛肉膏、蛋白胨、氯化镁、玉米粉、蔗糖、淀粉、硫酸亚铁、磷酸二氢钾和无菌水；所述菌种活化培养基和生产发酵培养基的PH值为7.2～7.6。
作为一种改进，先将所述菌种活化培养基和生产发酵培养基分别在120～125℃高温灭菌20～30分钟后，再放入微生物菌种进行培养。
作为进一步的改进，将混合物造粒烘干，再用复合菌液对颗粒进行包膜，得到产品含锶有机微生物肥料。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明采用培养基对各种有益菌种接种发酵，经发酵得到的菌液再与碳酸锶、腐植酸、膨润土混合制备含锶有机微生物肥料，生产工艺精炼，有机质含量丰富，富含多种微生物菌群，主要针对土壤目前存在的有机质退化、腐殖质恶化、土传病害剧增等问题。
本发明中添加的第二主族元素锶，不但对作物生长有促进作用，而且对土壤中的有害菌有杀灭作用，有效防治巴拿马病等土传病害。
本发明添加的芽孢杆菌属、放线菌、不动杆菌等微生物菌，起到固氮、解磷、杀灭病原菌、预防土传病害的作用。芽孢杆菌菌体生长过程中产生枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质，这些活性物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用；芽孢杆菌菌体自身合成α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等酶类，能合成维生素B1、B2、B6、烟酸等多种B族维生素，提高植物体内干扰素和细胞的活性；不动杆菌可以促进作物的快速生长、提高产量、改善土壤、减少害虫，而且具有吸放磷和过量积聚磷的能力，可以将土壤中的有机磷转化为有效的无机磷。
本发明添加的腐殖酸，能改良土壤团粒结构，疏松土壤，提高土壤的保肥能力，调节pH值，降低土壤中重金属的含量，减少盐离子对种子和幼苗的危害；且具有固氮、解磷、活化钾功能，特别是对钾肥的增效尤为明显，起到增根壮苗、抗重茬、抗病、改良作物品质的作用，强化植物根系的附着力和快速吸收能力，特别是对由于缺乏微量元素而导致的生理病害有明显的效果。
本发明采用有益菌群与碳酸锶、腐植酸配伍而成，有机质含量高，菌群群落数量多，能活化土壤，可广泛应用于蔬菜、果树等大田作物，能够大幅提高作物产量和改善品质。
具体实施方式
下面结合具体的实施例来进一步阐述本发明。
实施例1
将含重量百分比为1∶30∶10∶40∶40∶2000的牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、琼脂、葡萄糖和无菌水的菌种活化培养基，和含重量百分比为10∶200∶5∶400∶300∶100∶10∶4∶2000的牛肉膏、蛋白胨、氯化镁、玉米粉、蔗糖、淀粉、硫酸亚铁、磷酸二氢钾和无菌水的生产发酵培养基，分别在120℃高温灭菌30分钟，所述菌种活化培养基和生产发酵培养基的PH值为7.4，在温度为25℃，密闭条件下，先将芽孢杆菌属(枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌和多粘芽孢杆菌)、放线菌和不动杆菌的菌种分别在菌种活化培养基中接种、活化培养14小时，然后将培养好的菌种再分别在生产发酵培养基中发酵扩繁30小时，在活化培养和发酵扩繁过程中每隔2小时摇动一次，分别制得芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的微生物菌液。
将活化、发酵得到的芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的微生物菌液按体积比为5∶2∶3混合，将原料腐植酸钾、碳酸锶和膨润土粉碎并混合均匀，将复合菌液喷洒在混合后的原料表面，混合均匀，所述混合物中复合菌液及各原料的重量百分含量为：微生物复合菌液2.5wt％；碳酸锶10wt％；腐植酸钾60wt％；膨润土10wt％，然后将混合物造粒烘干，得到产品含锶有机微生物肥料。
实施例2
将含重量百分比为1∶30∶10∶40∶40∶2000的牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、琼脂、葡萄糖和无菌水的菌种活化培养基，和含重量百分比为10∶200∶5∶400∶300∶100∶10∶4∶2000的牛肉膏、蛋白胨、氯化镁、玉米粉、蔗糖、淀粉、硫酸亚铁、磷酸二氢钾和无菌水的生产发酵培养基，分别在122℃高温灭菌25分钟，所述菌种活化培养基和生产发酵培养基的PH值为7.6，在温度为30℃，密闭条件下，先将芽孢杆菌属(枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和多粘芽孢杆菌)、放线菌和不动杆菌的菌种分别在菌种活化培养基中接种、活化培养12小时，然后将培养好的菌种再分别在生产发酵培养基中发酵扩繁48小时，在活化培养和发酵扩繁过程中每隔2小时摇动一次，分别制得芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的微生物菌液。
将活化、发酵得到的芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的微生物菌液按体积比为5∶2∶3混合，将原料腐植酸钠和黄腐酸钾、碳酸锶和膨润土粉碎并混合均匀，将复合菌液喷洒在混合后的原料表面，混合均匀，所述混合物中复合菌液及各原料的重量百分含量为：微生物复合菌液5wt％；碳酸锶15wt％；腐植酸钠和黄腐酸钾50wt％；膨润土30wt％，然后将混合物造粒烘干，再用复合菌液对颗粒进行包膜，得到产品含锶有机微生物肥料。
实施例3
将含重量百分比为1∶30∶10∶40∶40∶2000的牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、琼脂、葡萄糖和无菌水的菌种活化培养基，和含重量百分比为10∶200∶5∶400∶300∶100∶10∶4∶2000的牛肉膏、蛋白胨、氯化镁、玉米粉、蔗糖、淀粉、硫酸亚铁、磷酸二氢钾和无菌水的生产发酵培养基，分别在125℃高温灭菌22分钟，所述菌种活化培养基和生产发酵培养基的PH值为7.3，在温度为33℃，密闭条件下，先将芽孢杆菌属(枯草芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌和多粘芽孢杆菌)、放线菌和不动杆菌的菌种分别在菌种活化培养基中接种、活化培养13小时，然后将培养好的菌种再分别在生产发酵培养基中发酵扩繁54小时，在活化培养和发酵扩繁过程中每隔2小时摇动一次，分别制得芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的微生物菌液。
将活化、发酵得到的芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的微生物菌液按体积比为5∶2∶3混合，将原料黄腐酸钾、碳酸锶和膨润土粉碎并混合均匀，将复合菌液喷洒在混合后的原料表面，混合均匀，所述混合物中复合菌液及各原料的重量百分含量为：微生物复合菌液2wt％；碳酸锶16wt％；黄腐酸钾40wt％；膨润土20wt％，然后将混合物造粒烘干，再用复合菌液对颗粒进行包膜，得到产品含锶有机微生物肥料。
Claims (9)
1.一种含锶有机微生物肥料，其特征在于是由包含以下重量百分比的原料制备而成的：0.5～5wt%的微生物复合菌液、5～20wt%的碳酸锶、40～80wt%的腐殖酸和5～40wt%的干燥剂，所述复合菌液包括体积比为5：2：3的芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌，所述芽孢杆菌属为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌和多粘芽孢杆菌中的至少一种。
2.如权利要求1所述的含锶有机微生物肥料，其特征在于：所述腐殖酸为腐植酸钾、腐植酸钠、黄腐酸钾中的至少一种。
3.如权利要求1所述的含锶有机微生物肥料，其特征在于：所述干燥剂为膨润土。
4.一种含锶有机微生物肥料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）微生物菌液的培养：在温度为24℃～35℃，密闭条件下，将芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的菌种分别在菌种活化培养基中接种、活化培养10～15小时，然后将培养好的菌种再分别在生产发酵培养基中发酵扩繁12～60小时，在所述活化培养和发酵扩繁过程中每隔2小时摇动一次，分别制得芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的微生物菌液；
（2）将步骤（1）得到的芽孢杆菌属、放线菌和不动杆菌的微生物菌液按体积比为5：2：3混合成为复合菌液，将原料腐殖酸、碳酸锶和干燥剂粉碎并混合均匀，将复合菌液喷洒在混合后的原料表面，混合均匀，然后将混合物造粒烘干，得到产品含锶有机微生物肥料。
5.如权利要求4所述的含锶有机微生物肥料的制备方法，其特征在于：所述混合物中复合菌液及各原料的重量百分含量为：复合菌液0.5～5wt%；碳酸锶5～20wt%；腐殖酸40～80wt%；干燥剂5～40wt%。
6.如权利要求5所述的含锶有机微生物肥料的制备方法，其特征在于：所述芽孢杆菌属为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌和多粘芽孢杆菌中的至少一种；所述腐殖酸为腐植酸钾、腐植酸钠、黄腐酸钾中的至少一种；所述干燥剂为膨润土。
7.如权利要求4所述的含锶有机微生物肥料的制备方法，其特征在于：所述菌种活化培养基为重量百分比为1:30:10:40:40:2000的牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、琼脂、葡萄糖和无菌水；所述生产发酵培养基重量百分比为10:200:5:400:300:100:10:4：2000的牛肉膏、蛋白胨、氯化镁、玉米粉、蔗糖、淀粉、硫酸亚铁、磷酸二氢钾和无菌水；所述菌种活化培养基和生产发酵培养基的PH值为7.2～7.6。
8.如权利要求4所述的含锶有机微生物肥料的制备方法，其特征在于：先将所述菌种活化培养基和生产发酵培养基分别在120～125℃高温灭菌20～30分钟后，再放入微生物菌种进行培养。
9.如权利要求4所述的含锶有机微生物肥料的制备方法，其特征在于：将混合物造粒烘干，再用复合菌液对颗粒进行包膜，得到产品含锶有机微生物肥料。
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