CN102515951B - 一种烟草复合微生物肥料及其制备方法 - Google Patents

一种烟草复合微生物肥料及其制备方法 Download PDF

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一种烟草复合微生物肥料及其制备方法。本发明之烟草复合微生物肥料包含活性功能菌组分、有机肥组分、无机复合肥组分,所述活性功能菌组分含有溶磷菌-巨大芽孢杆菌菌粉、解钾菌-胶冻样芽孢杆菌菌粉、烟草根际促生抗病菌-解淀粉芽孢杆菌菌粉、烟草内生拮抗细菌-侧孢短芽孢杆菌菌粉;所述有机肥组分含有腐熟的粪肥、菜籽饼肥、秸秆。本发明还包括所述烟草复合微生物肥料制备方法。本发明肥料兼有有机肥、无机肥、微生物肥的优点,能提高肥料利用率,增加土壤有机质,促进烟株根际微生物繁殖,改善土壤的理化性质和生物活性,为烟苗前期生长提供全面、均衡的营养,并能降低土传病害发生程度,使烤烟的产量和品质得到显著提升。

Description

一种烟草复合微生物肥料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种烟草复合微生物肥料及其制备方法。
背景技术
[0002] 我国烤烟生产中,长期大量施用化肥,造成烟田土壤酸化、板结,活性微生物数量降低,磷、钾等养分的利用率不高,难以供给烤烟生长所需均衡、充足的营养,从而使烟草产量和品质的提高受到较大限制。
[0003] 有机肥是利用生物有机质腐熟后制成的肥料,富含多种有益物质,包括多种有机酸、肽类及植物必须的氮、磷、钾等营养元素,不仅能为农作物提供较全面的营养,而且肥效较长,可增加和更新土壤有机质,促进微生物繁殖,改善土壤的理化性质和生物活性。
[0004] 微生物肥料是利用微生物来降解土壤中难分解的磷钾、生物固氮等作用来供给作物所需的营养元素,还能合成多种生长素、酶和维生素等.促进根系生长,提高土壤中有益微生物群的数量,加强烟株对土壤水分和养分的吸收与利用,可为提高烟叶产量、改善烟叶的品质创造较好的条件。
[0005] 但是,现有烟草有机肥和微生物肥料在应用中也存在不少缺陷:如肥力不够,现有烟草生物有机肥产品的总养分(Ν+Ρ205+Κ20)含量仅8%左右,不能满足作物所需的全部氮磷钾等营养,见效慢,效果不稳定等;现有烟草生物有机肥中的功能菌主要是一些胶质芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌等磷钾细菌,缺乏根际促生细菌和内生拮抗菌;有机质主要由鸡粪、菌糠、秸杆等组成,不利于提高烟草品质。因此,现有有机肥和微生物肥料还不能从根本上取代化学肥料。
发明内容
[0006] 本发明要解决的技术问题是,提供一种兼有有机肥料、无机肥料、活性功能微生物肥料三者优点,能保证活性功能微生物在高盐环境下长时间存活,可防止土壤退化,降低土传病害发生率,提高烟草品质及产量的烟草复合微生物肥料及其制备方法。
[0007] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0008] 本发明之烟草复合微生物肥料包含活性功能菌组分、有机肥组分、无机复合肥组分,各组分的重量百分比为:活性功能菌组分4wt%〜6wt%,有机肥组分45%〜55wt%,无机复合肥组分40wt%〜50wt% ;各组分之和为100%。
[0009] 所述活性功能菌组分含有溶磷菌巨大芽孢杆菌(feci77w5.megaterium)菌粉,解钾菌胶冻样芽孢杆菌{Bacillus mucilaginosus)菌粉、烟草根际促生抗病菌解淀粉芽孢杆菌{Bacillus amyloli quefaci ens) HMI_23菌粉、烟草内生拮抗细菌侧孢短芽孢杆菌iBrevibacillus laterosporu)菌粉,所述溶磷菌-巨大芽孢杆菌菌粉、解钾菌-胶冻样芽孢杆菌菌粉、烟草根际促生抗病菌-解淀粉芽孢杆菌菌粉、烟草内生拮抗细菌-侧孢短芽孢杆菌HM1-25菌粉的重量比为1.5〜2.5: 1.5〜2.5: 0.5〜1.5: 0.5〜1.5。
[0010] 进一步,所述有机肥组分含有腐熟的粪肥、菜籽饼肥、秸杆,所述粪肥、菜籽饼肥与秸杆的重量百分比5.5〜7.5: 2.5〜3.5: 0.5〜1.5。
[0011 ] 进一步,所述无机复合肥组分含尿素10wt%,过磷酸钙10wt%,硫酸钾25wt%’硝酸钾25wt%,磷酸二铵20 wt%,辅料海泡石粉IOwt %。
[0012] 本发明之复合微生物肥料总Ν+Ρ205+Κ20 (6-6-12)含量彡24%,有机质含量彡20%,有效活性功能菌数含量> 0.5亿Cfu/g,保质期> 6个月。
[0013] 本发明之烟草复合微生物肥料的制备方法包括以下步骤:
[0014] (I)活性功能菌菌粉的制备:
[0015] 首先,将胶冻样芽孢杆菌、巨大芽胞杆菌、解淀粉芽孢杆菌、侧孢短芽孢杆菌四种功能菌采用工业发酵罐分别进行单独发酵,操作步骤及工艺条件为:
[0016] a、菌种活化
[0017] 将胶冻样芽孢杆菌、巨大芽胞杆菌、解淀粉芽孢杆菌HM1-23、侧孢短芽孢杆菌HM1-25接种于固体种子培养基斜面上,接种前将装有培养基的扁瓶在121°C条件下灭菌30分钟,接种后在28〜35°C条件下培养30〜48h,配成孢子液,以体积百分比5%的接种量用于种子罐接种;
[0018] b、种子罐发酵
[0019] 先将一级种子罐灭菌,装入培养基后再灭菌,冷却至30°C,将孢子液接入培养液中,通入无菌空气培养,得`一级种子罐发酵菌液;将二级种子罐在121°C下灭菌30min,装入培养基后再灭菌,冷却至30°C,将一级种子罐发酵液按体积百分比5%〜8%接种量接入二级种子罐,通入无菌空气和搅拌进行培养,得二级种子罐发酵菌液;
[0020] C、生产发酵罐培养
[0021] 先将发酵罐灭菌,装入培养基后再灭菌,保压降温至25°C〜30°C,按体积百分比5%〜8%的接种量将二级种子罐发酵液接入发酵罐中培养,通入无菌空气;
[0022] 所述灭菌采用高压蒸汽灭菌,即在121 °C,压力0.3〜0.5kg/cm2条件下灭菌30min ;发酵罐接种后,在28〜35°C条件下培养36〜48小时,通气量I〜2 Vols/vol *min,氧气含量为体积百分比30〜40% ;
[0023] 胶冻样芽孢杆菌种子罐培养基配方:甘露醇1%〜1.5%,酵母粉0.05%〜0.1%,K2HPO4 0.01%〜0.06%, KH2PO4 0.01 %〜0.06%,MgSO4.7H20 0.01 〜0.06%,余为水,pH值消毒前7.0〜7.8,消毒后ρΗ6.8〜7.5 ;
[0024] 胶冻样芽孢杆菌发酵罐培养基配方:糖蜜2%〜4%,淀粉2%〜3%,豆饼粉1%〜
1.5%, K2HPO4 0.01%〜0.06%,MgSO4.7Η20 0.01 〜0.06%,CaCO3 0.01 〜0.06%,余为水,pH值消毒前8.5〜11.0,消毒后6.5〜9.5 ;
[0025] 巨大芽孢杆菌种子罐培养基配方:牛肉膏0.3〜0.8 %,蛋白胨0.7〜1.2 %,葡萄糖 0.1 〜0.6%,NaCl 0.1 〜0.6%,MgSO4.7Η20 0.01 〜0.06%,Κ2ΗΡ04 0.01%〜0.06%,MnSO4 0.001 %〜0.008%,余为水,pH值消毒前7.0〜7.8,消毒后ρΗ6.8〜7.5 ;
[0026] 巨大芽孢杆菌发酵罐培养基配方:糖蜜2%〜4%,淀粉2%〜3%,豆饼粉1%〜1.5%,K2HPO4 0.01%〜0.06%, MgSO4.7Η20 0.01 〜0.06%,CaCO3 0.01 〜0.06%,余为水,pH值消毒前8.5〜11.0,消毒后6.5〜9.5 ;
[0027] 解淀粉芽孢杆菌种子罐培养基配方:牛肉膏0.3〜0.8%,蛋白胨0.7〜1.2%,葡萄糖 0.1 〜0.6%,NaCl 0.1 〜0.6%,MgSO4.7H20 0.01 〜0.06%,K2HPO4 0.01%〜0.06%, MnSO4 0.001%〜0.008%,余为水,pH 值消毒前 7.0 〜7.8,消毒后 ρΗ6.8 〜7.5 ;
[0028] 解淀粉芽孢杆菌发酵罐培养基配方:淀粉2%〜3%,豆饼粉0.5〜1.5%,酵母粉 0.5 〜1.0%, KH2PO4 0.08 〜0.22 %, K2HPO4 0.10 〜2.2 %, CaCO3 0.1 〜
2.20% ,FeSO4.7Η20 0.001 〜0.005%,余为水,pH 值消毒前 8.5 〜11.0,消毒后 6.5 〜9.5 ;
[0029] 侧孢短芽孢杆菌种子罐培养基配方:牛肉膏0.3〜0.8%,蛋白胨0.7〜1.2%,葡萄糖 0.1 〜0.6%,NaCl 0.1 〜0.6%,MgSO4.7H20 0.01 〜0.06%,K2HPO4 0.01%〜0.06%, MnSO4 0.001%〜0.008%,余为水,pH 值消毒前 7.0 〜7.8,消毒后 ρΗ6.8 〜7.5 ;
[0030] 侧孢短芽孢杆菌发酵罐培养基配方:淀粉2%〜3%,豆饼粉0.5〜1.5%,酵母粉 0.5 〜1.0%, KH2PO4 0.08 〜0.22 %, K2HPO4 0.10 〜2.2 %, CaCO3 0.1 〜
2.20% ,FeSO4.7Η20 0.001 〜0.005%,余为水,pH 值消毒前 8.5 〜11.0,消毒后 6.5 〜9.5 ;
[0031] 发酵液要求:发酵液含活芽胞数每毫升达50亿以上,芽胞比例达95%以上时放罐,pH值7.0 — 8.0,无杂菌污染;
[0032] 所述培养基成分百分比含量均为重量百分比;
[0033] 然后,进行菌液吸附、干燥、粉碎:
[0034] 发酵完毕放罐后的各功能菌菌液,与麸皮按重量比I〜2: I的比例进行混合,充分搅拌混匀后,转入烘干机,在55°C〜60°C下烘干,干燥至水分< 10%后进行粉碎,得到胶冻样芽孢杆菌、巨大芽胞杆菌 、解淀粉芽孢杆菌、侧孢短芽孢杆菌四种功能菌菌粉;将所述溶磷菌巨大芽孢杆菌菌 粉 、解钾菌胶冻样芽孢杆菌菌粉、烟草根际促生抗病菌解淀粉芽孢杆菌菌粉、烟草内生拮抗细菌侧孢短芽孢杆菌HM1-25菌粉按照重量比1.5〜
2.5: 1.5^2.5: 0.5^1.5: 0.5〜1.5的比例混合均匀,得到活性功能菌菌粉;
[0035] (2)有机肥组分的制备:
[0036] 将烘干鸡粪、菜籽饼、秸杆经过筛分、粉碎后,按重量比6: 3: I的比例混合均匀,转入大型固体堆肥槽,调节碳氮比至2(Γ30,调节含水量至50wt%,加入常规量有机物料腐熟剂,进行堆肥,当堆温达到50°C以上时,开始翻堆通气,翻堆为每天2-3次,直到温度降至30°C以下时,停止翻堆,得到腐熟的有机肥组分;
[0037] (3)有机肥接种活性功能菌粉进行二次堆肥发酵:将相当于腐熟的有机肥组分重量4%〜6%的活性功能菌菌粉加入到腐熟的有机肥组分中,混匀后,加入相当于腐熟的有机肥组分重量0.5%〜1%的硼砂,0.2%〜0.5%的钥酸铵等微量元素,调节含水量至32-38wt%,进行二次堆肥发酵,当温度达到50°C以上,开始翻堆,翻堆为每天2〜3次,直到温度降至400C,停止翻堆,转入后熟槽后熟3〜5天,然后采用生物有机肥专用低温造粒机进行造粒,再进行负压干燥,冷却后筛取粒径Imm〜4.75mm的颗粒,送入料仓混合,采用微孔高分子半透膜材料进行包膜,即得活性功能菌-有机肥复合组分;
[0038] (4)无机复合肥组分的单独造粒:将尿素熔融,与硫酸钾、硝酸钾、过磷酸钙及海泡石粉末按预定比例混合,喷衆造粒,干燥后,筛取粒径Imm〜4.75mm的颗粒,采用微孔高分子半透膜材料进行包膜,即得无机复合肥组分;
[0039] (5)将步骤(3)所得活性功能菌-有机肥复合组分与步骤(4)所得无机复合肥组分混匀,包装,即成。[0040] 所述胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌购自中国农业微生物菌种保藏中心(胶冻样芽孢杆菌在中国农业微生物菌种保藏中心的保藏编号为ACCC10013,巨大芽孢杆菌在中国农业微生物菌种保藏中心的保藏编号为ACCC10010 )。
[0041] 所述解淀粉芽抱杆菌、Bacillus HM1-23和侧抱短芽抱杆菌iBrevibacillus laterosporu)MI~25于2011年12月9日保藏于中国典型培养物保藏中心(简称CCTCCJia:武汉珞珈山武汉大学内),解淀粉芽胞杆菌HM1-23的保藏编号为CCTCC M 2011450,侧孢短芽孢杆菌HM1-25的保藏编号为CCTCC M 2011451。
[0042] 本发明之烟草复合微生物肥料与现有烟草复合微生物肥料产品相比,有着以下优势:(1)产品中功能菌的种类更多:本发明的肥料产品中除含有高效溶磷菌、解钾菌之外,还含有烟草根际促生细菌及烟草内生拮抗细菌,这些功能菌在使用过程中能在烟草根际进行定植和繁殖,实现功能菌的长效机制,提高烟株的抗病性和抗逆性;(2)产品中活性功能菌的有效活菌数更高:现有烟草生物有机肥产品的含菌数< 0.2亿/克,本发明含菌数可达到0.5亿/克,保质期可达6个月;(3)本发明产品中无机养分的含量更高:总养分(Ν+Ρ205+Κ20)含量可达24%以上;(4)产品中有机质的组成更适合烟草生长:本发明产品中有机质主要以经过充分发酵腐熟的菜籽饼肥为主,饼肥的加入能显著提高烟草的品质,中上等烟叶比例可提高15%以上;(5)产品的抗病提质保产效果更好:由于产品中加入了其他生物有机肥所不具有的烟草根际促生细菌和烟草内生拮抗细菌,能在根围和烟株内定殖,对烟草主要土传病害, 如青枯病、黑颈病等病原菌进行抑制,达到降低病害发生率30%以上的效果,因此,既有利于提高烟草品质,又能提高烟叶产量。
附图说明
[0043] 图1为本发明烟草复合微生物肥料有效活菌数随保存时间的变化状况图。
具体实施方式
[0044] 以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
[0045] 本发明烟草复合微生物肥料实施例包含有活性功能菌组分、有机肥组分、无机复合肥组分,各组分的重量百分比为:活性功能菌组分5%,有机肥组分50%,无机复合肥组分45%。
[0046] 所述功能菌组分含有溶磷菌巨大芽孢杆菌(中国农业微生物菌种保藏中心,保藏编号为ACCC10010)菌粉、解钾菌胶冻样芽孢杆菌(中国农业微生物菌种保藏中心的保藏编号为ACCC10013)菌粉、烟草根际促生抗病菌解淀粉芽孢杆菌菌粉、烟草内生拮抗细菌侧孢短芽孢杆菌菌粉,所述溶磷菌-巨大芽孢杆菌菌粉、解钾菌-胶冻样芽孢杆菌菌粉、烟草根际促生抗病菌-解淀粉芽孢杆菌菌粉、烟草内生拮抗细菌-侧孢短芽孢杆菌菌粉重量比为2: 2:1:1。
[0047] 有机肥组分含有腐熟的粪肥、菜籽饼肥、秸杆,所述粪肥、菜籽饼肥与秸杆的重量比为6: 3:1 ;
[0048] 所述无机复合肥组分含尿素10wt%,过磷酸钙10wt%,硫酸钾25wt%,硝酸钾25wt%,憐酸二铵20 wt%,辅料海泡石IOwt %。
[0049] 制备方法:[0050] ( I)活性功能囷囷粉的制备:
[0051] a、菌种活化
[0052] 将胶冻样芽孢杆菌、巨大芽胞杆菌、解淀粉芽孢杆菌HM1-23、侧孢短芽孢杆菌HM1-25接种于固体种子培养基斜面上,接种前将装有培养基的扁瓶在121°C条件下灭菌30分钟,接种后在30°C条件下培养48h,配成孢子液,以体积百分比5%的接种量用于种子罐接种;
[0053] b、种子罐发酵
[0054] 先将一级种子罐灭菌,装入培养基后再灭菌,冷却至30°C,将孢子液接入培养液中,通入无菌空气培养,可得一级种子罐发酵菌液;将二级种子罐在121°C下灭菌30min,装入培养基后再灭菌,冷却至30°C,然后将一级种子罐发酵液按体积百分比7%接种量接入二级种子罐,通入无菌空气和搅拌进行培养,可得二级种子罐发酵菌液;
[0055] C、生产发酵罐培养
[0056] 先将发酵罐灭菌,装入培养基后再灭菌,保压降温至28°C,按6%的接种量将二级种子罐发酵液接入发酵罐中培养,通入无菌空气;
[0057] 所述灭菌采用高压蒸汽灭菌,即在121°C,压力0.4kg/cm2条件下灭菌30min ;发酵罐接种后,在30 °C条件下培养40小时,通气量1.5 Vols/vol.min,氧气含量体积百分比35% ;
[0058] 胶冻样芽孢杆菌种子罐培养基配方:甘露醇1%,酵母粉0.05%, K2HPO4 0.02%,KH2PO4 0.08%, MgSO4.7H20 0.02%,余为水,pH 值消毒前 7.8,消毒后 pH 7.0 ;
`[0059] 胶冻样芽孢杆菌发酵罐培养基配方:糖蜜2%,淀粉2%,豆饼粉1%,K2HPO4 0.06%,MgSO4.7H20 0.04%, CaCO3 0.2%,余为水,pH 值消毒前 8.5,消毒后 7.5 ;
[0060] 巨大芽孢杆菌种子罐培养基配方:牛肉膏0.3%,蛋白胨1.0%,葡萄糖0.5%,NaCl I %, MgSO4.7H20 0.06%, K2HPO4 0.06%, MnSO4 0.001 %,余为水,pH 值消毒前 7.8,消毒后pH 7.0 ;
[0061] 巨大芽孢杆菌发酵罐培养基配方:糖蜜4%,淀粉2%,豆饼粉1%,K2HPO4 0.04%,MgSO4.7H20 0.05%, CaCO3 0.06% ,余为水,pH 值消毒前 8.5,消毒后 7.5 ;
[0062] 解淀粉芽孢杆菌种子罐培养基配方:牛肉膏0.3%,蛋白胨1.0%,葡萄糖0.5%,NaCl I %, MgSO4.7H20 0.06%, K2HPO4 0.06%, MnSO4 0.001 %,余为水,pH 值消毒前 7.8,消毒后pH 7.0 ;
[0063] 解淀粉芽孢杆菌发酵罐培养基配方:淀粉3%,豆饼粉1.5%,酵母粉0.5%,KH2PO40.08%, K2HPO4 0.10%, CaCO3 0.2% , FeSO4.7H20 0.001 %,余为水,pH 值消毒前 8.5,消毒后7.5 ;
[0064] 侧孢短芽孢杆菌种子罐培养基配方:牛肉膏0.3%,蛋白胨1.0%,葡萄糖0.5%, NaCl I %, MgSO4.7H20 0.06%, K2HPO4 0.06%, MnSO4 0.001 %,余为水,pH 值消毒前7.8,消毒后pH 7.0 ;
[0065] 侧孢短芽孢杆菌发酵罐培养基配方:淀粉2%,豆饼粉0.8 %,酵母粉0.5%,KH2PO40.08%, K2HPO4 0.10%, CaCO3 0.2% , FeSO4.7H20 0.001 %,余为水,pH 值消毒前 8.5,消毒后7.5 ;
[0066] 上述培养基成分的百分比含量均为重量百分比;[0067] 发酵液含活芽胞数每毫升达50亿以上,芽胞比例达95%以上时放罐,pH值7.5,无杂菌污染;
[0068] 发酵完毕放罐后的各功能菌菌液,与麸皮按重量比1.2: I的比例进行混合,充分搅拌混匀后,转入烘干机,58°C低温烘干,干燥至水分9%后进行粉碎,得到胶冻样芽孢杆菌、巨大芽胞杆菌、解淀粉芽孢杆菌、侧孢短芽孢杆菌四种功能菌菌粉;将所述溶磷菌巨大芽孢杆菌菌粉、解钾菌胶冻样芽孢杆菌菌粉、烟草根际促生抗病菌解淀粉芽孢杆菌菌粉、烟草内生拮抗细菌侧孢短芽孢杆菌HM1-25菌粉按照重量比2: 2: I: I的比例混合均匀,得到活性功能菌菌粉;
[0069] 所述胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌购自中国农业微生物菌种保藏中心(胶冻样芽孢杆菌在中国农业微生物菌种保藏中心的保藏编号为ACCC10013,巨大芽孢杆菌在中国农业微生物囷种保减中心的保减编号为ACCC10010);
[0070] 所述解淀粉芽孢杆菌HM1-23在中国典型培养物保藏中心的保藏编号为CCTCC M2011450,所述侧孢短芽孢杆菌HM1-25在中国典型培养物保藏中心的的保藏编号为CCTCCM 2011451 ;
[0071] (2)有机肥组分的制备:
[0072] 将烘干鸡粪、菜籽饼、秸杆经过筛分、粉碎后,按重量比6: 3: I的比例充分混合均匀,转入大型固体堆肥槽,调节碳氮比至25: 1,调节含水量至50%,加入有机物料腐熟齐U,进行堆肥,当堆温达到50°C以上,开始翻堆通气,翻堆为每天两次,直到温度降至40°C以下时,停止翻堆,继续堆肥10天,得到腐熟的有机肥组分;
[0073] (3)有机肥接种活性功能菌粉进行二次堆肥发酵:将相当于腐熟的有机肥组分重量5%的活性功能菌菌粉加入到腐熟的有机肥组分中,混匀后,加入相当于腐熟的有机肥组分重量0.5%的硼砂,0.2%的钥酸铵,调节含水量至35wt%,进行二次堆肥发酵,当温度达到50°C以上,开始翻堆,翻堆为每天两次,直到温度降至40°C停止翻堆,转入后熟槽后熟3〜5天,然后采用生物有机肥专用低温造`粒机进行造粒,再进行负压干燥,冷却后筛取粒径Imm〜4.75mm的颗粒,送入料仓混合,采用微孔高分子半透膜材料进行包膜,即得活性功能菌-有机肥复合组分;
[0074] (4)无机复合肥组分的单独造粒:将尿素熔融,硫酸钾、硝酸钾、过磷酸钙、海泡石按按预定比例混合,喷浆造粒,干燥后,筛取粒径Imm〜4.75mm的颗粒,采用微孔高分子半透膜材料进行包膜,即得无机复合肥组分;
[0075] (5)将步骤(3)所得活性功能菌-有机肥复合组分与步骤(3)所得无机复合肥组分混匀,包装,即成。
[0076] 本发明实施例产品有效活菌数含量彡0.5亿/克,有机质含量20%,N+P205+K2024%。
[0077] 大田肥效试验:
[0078] (I)试验设计:
[0079] 大田试验于2011年3月〜7月在湖南省浏阳市烟草公司沙市烟草基地进行,烟田面积4亩,土壤基本理化性质:pH 4.9,有机质25.7 @/1^,全氮2.()1 g/kg,全量磷0.65 g/kg,全量钾 14.5 g/kg,速效磷 16.8 mg/kg,速效钾 153.5mg/kg,,碱解氮 165.3 g/kg。
[0080] 试验田共分4个处理,每个处理3个小区,共12个小区,随机排列,各处理分别采用以下肥料作为基肥:[0081] ①对照1:采用烟草公司常规烟草专用基肥(有机质彡18%,Ν+Ρ205+Κ20 (6-6-10)彡22%,不含微生物功能菌),施用量70KG/667m2。
[0082] ②对照2:采用有机肥(本发明烟草复合微生物肥料实施例中的有机肥组分,其中有机质含量> 35%),施用量70KG/667m2。
[0083] ③对照3:采用生物有机肥(本发明复合微生物肥料实施例中的活性功能菌-有机肥复合组分,有效活菌数含量彡0.5亿/克,有机质含量彡30%),施用量70KG/667m2。
[0084] ④本实施例产品:施用量70KG/667m2。
[0085] 田间管理、追肥和病虫害防治:按烟草种植常规方式进行。
[0086] (2)试验结果:
[0087] 烟叶收获期,测量烟株的农艺性状的有效叶片数、最大叶的长和宽,计算平均最大叶片的叶面积,采用本发明实施例产品作为基肥的烤烟,在采收期,每株最大单叶面积比采用常规基肥、有机肥、生物有机肥的烟草最大单叶面积分别提高了 5.38%,34.0%、23.53%,达到极显著水平(参见表I)。
[0088] 采用本发明实施例产品作为基肥的烤烟产量比采用常规基肥、有机肥、生物有机肥的烤烟产量分别提高了 5.62%,26.52%、18.79% (参见表2),中上等烟叶比例分别提高
11.58%、23.01%、7.69%,采用本发明实施例产品作为基肥的烤烟,在烘烤后,总糖的含量比采用常规基肥的烤烟提高5.51%,还原糖的含量提高12.33%,差异显著,烟碱含量相当,总氮、钾、氯、磷、硫都有所 差异(参见表3)。
[0089] 施用本发明实施例产品的烤烟根际土壤养分中,有机质的含量相对常规基肥、有机肥、生物有机肥都有显著性提高,碱解氮、有效磷、速效钾也都有不同程度提高,差异均达显著性水平(参见表4)。采用本发明实施例产品的烤烟采收后根际土壤中的细菌总数、放线菌总数都比采用常规基肥有提高,达极显著水平(参见表5 )。
[0090] 烤烟施用本发明实施例产品后,与对照常规基肥(有机-无机二元肥)、生物有机二元肥及有机肥相比,均显著提高土壤中的速效钾、碱解氮、有效磷的含量,提高烟株的最大叶面积,提闻了广量和品质,促进烟叶中香气和吃味等相关化学成分的提闻和协调。同时,还能促进烤烟根际土壤细菌和放线菌数量的提高,培肥地力,防止土壤退化。
[0091] 本发明实施例产品保质期试验:
[0092] 以40公斤/包进行密封包装,常温保存,每隔20天随机抽取一包进行有效活菌数测量。测定结果如图1所示,产品中的有效活菌数,在I〜3个月内下降明显,但是在3个月以后趋于稳定,经过Ί个半月(220天)的常温保存后,有效活菌数为0.65X 108CFU/mL,超过了行业标准《复合微生物肥料(NY/T 798—2004»)中要求的有效活菌数彡0.2 X IO8CFU/mL,保质期也超过了标准规定6个月。
[0093] 表I不同基肥对烤烟生物学性状的影响
[0094]
Figure CN102515951BD00121
[0095] 表2不同基肥对烤烟主要经济性状的影响
[0096]
Figure CN102515951BD00122
[0097] 表3不同基肥对烤烟化学成分含量的影响
[0098]
Figure CN102515951BD00123
;..;.[0099] 表4不同基肥对烤烟根际土壤养分含量的影响
[0100]
Figure CN102515951BD00124
[0101] 表5不同基肥对烤烟根际微生物数量的影响
[0102]
Figure CN102515951BD00131

Claims (2)

1.一种烟草复合微生物肥料,其特征在于,包含活性功能菌组分、有机肥组分、无机复合肥组分,各组分的重量百分比为:活性功能菌组分4wt%〜6wt%,有机肥组分45%〜55wt%,无机复合肥组分40wt%〜50wt% ;各组分之和为100% ; 所述活性功能菌组分含有溶磷菌巨大芽孢杆菌megaterium)菌粉,解钾菌胶冻样芽孢杆菌(MciIlus muciIaginosus )菌粉、烟草根际促生抗病菌解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens) HMI_23菌粉、烟草内生拮抗细菌侧孢短芽孢杆菌iBrevibacillus laterosporu)菌粉,所述溶磷菌巨大芽孢杆菌菌粉、解钾菌胶冻样芽孢杆菌菌粉、烟草根际促生抗病菌解淀粉芽孢杆菌菌粉、烟草内生拮抗细菌侧孢短芽孢杆菌HM1-25 菌粉的重量比为 1.5 〜2.5: 1.5〜2.5: 0.5〜1.5: 0.5〜1.5 ; 所述有机肥组分含有腐熟的粪肥、菜籽饼肥、秸杆,所述粪肥、菜籽饼肥与秸杆的重量比为 5.5 〜7.5: 2.5 〜3.5: 0.5 〜1.5 ; 所述无机复合肥组分含尿素10wt%,过磷酸钙10wt%,硫酸钾25wt%,硝酸钾25wt%,磷酸二铵20 wt%,辅料海泡石IOwt %。
2.一种如权利要求1所述的烟草复合微生物肥料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: (I)活性功能菌菌粉的制备: 首先,将胶冻样芽孢杆菌、巨大芽胞杆菌、解淀粉芽孢杆菌、侧孢短芽孢杆菌四种功能菌采用工业发酵罐分别进行单独发酵,操作步骤及工艺条件为: a、菌种活化 将胶冻样芽孢杆菌、巨大芽胞杆菌、解淀粉芽孢杆菌HM1-23、侧孢短芽孢杆菌HM1-25接种于固体种子培养基斜面上,接种前将装有培养基的扁瓶在121°C条件下灭菌30分钟,接种后在28〜35°C条件下培养30〜48h,配成孢子液,以体积百分比5%的接种量用于种子罐接种; b、种子罐发酵 先将一级种子罐灭菌,装入培养基后再灭菌,冷却至30°C,将孢子液接入培养液中,通入无菌空气培养,得一级种子罐发酵菌液;将二级种子罐在121°C下灭菌30min,装入培养基后再灭菌,冷却至30°C,将一级种子罐发酵液按体积百分比5%〜8%接种量接入二级种子罐,通入无菌空气和搅拌进行培养,得二级种子罐发酵菌液; C、生产发酵罐培养 先将发酵罐灭菌,装入培养基后再灭菌,保压降温至25°C〜30°C,按体积百分比5%〜8%的接种量将二级种子罐发酵液接入发酵罐中培养,通入无菌空气; 所述灭菌采用高压蒸汽灭菌,即在121°C,压力0.3〜0.5kg/cm2条件下灭菌30min ;发酵罐接种后,在28〜35°C条件下培养36〜48小时,通气量I〜2 Vols/vol.πΰη,氧气含量30〜40% ; 胶冻样芽孢杆菌种子罐培养基配方:甘露醇1%〜1.5%,酵母粉0.05%〜0.1%,K2HPO4.0.01%〜0.06%,KH2PO4 0.01%〜0.06%,MgSO4.7Η20 0.01 〜0.06%,余为水,pH 值消毒前7.0〜7.8,消毒后pH6.8〜7.5 ; 胶冻样芽孢杆菌发酵罐培养基配方:糖蜜2%〜4%,淀粉2%〜3%,豆饼粉1%〜1.5%,K2HPO4 0.01%〜0.06%, MgSO4.7H20 0.01 〜0.06%,CaCO3 0.01 〜0.06%,余为水,pH值消毒前8.5〜IL O,消毒后6.5〜9.5 ; 巨大芽孢杆菌种子罐培养基配方:牛肉膏0.3〜0.8%,蛋白胨0.7〜1.2%,葡萄糖0.1 〜0.6%,NaCl 0.1 〜0.6%,MgSO4.7H20 0.01 〜0.06%, K2HPO4 0.01%〜0.06%,MnSO4 0.001 %〜0.008%,余为水,pH值消毒前7.0〜7.8,消毒后ρΗ6.8〜7.5 ; 巨大芽孢杆菌发酵罐培养基配方:糖蜜2%〜4%,淀粉2%〜3%,豆饼粉1%〜1.5%,K2HPO4 0.01%〜0.06%,MgS04.7Η20 0.01 〜0.06%,CaCO3 0.01 〜0.06%,余为水,pH值消毒前8.5〜11.0,消毒后6.5〜9.5 ;解淀粉芽孢杆菌种子罐培养基配方:牛肉膏0.3〜0.8%,蛋白胨 0.7 〜1.2%,葡萄糖 0.1 〜0.6%, NaCl 0.1 〜0.6%,MgSO4.7H20 0.01 〜0.06%, K2HPO4 0.01%〜0.06%,MnSO4 0.001 % 〜0.008%,余为水,pH 值消毒前 7.0 〜7.8,消毒后 ρΗ6.8 〜7.5 ; 解淀粉芽孢杆菌发酵罐培养基配方:淀粉2%〜3%,豆饼粉0.5〜1.5%,酵母粉0.5〜1.0%, KH2PO4 0.08 〜0.22 %,K2HPO4 0.10 〜2.2 %,CaCO3 0.1 〜2.20 %,FeSO4.7Η200.001〜0.005%,余为水,pH值消毒前8.5〜11.0,消毒后6.5〜9.5 。 侧孢短芽孢杆菌种子罐培养基配方:牛肉膏0.3〜0.8%,蛋白胨0.7〜1.2%,葡萄糖 0.1 〜0.6%,NaCl 0.1 〜0.6%,MgSO4.7Η20 0.01 〜0.06%,Κ2ΗΡ04 0.01%〜0.06%,MnSO4 0.001 %〜0.008%,余为水,pH值消毒前7.0〜7.8,消毒后ρΗ6.8〜7.5 ; 侧孢短芽孢杆菌发酵罐培养基配方:淀粉2%〜3%,豆饼粉0.5〜1.5%,酵母粉0.5〜1.0%, KH2PO4 0.08 〜0.22 %,K2HPO4 0.10 〜2.2 %,CaCO3 0.1 〜2.20 %,FeSO4.7Η200.001〜0.005%,余为水,pH值消毒前8.5〜11.0,消毒后6.5〜9.5 ; 所述培养基配方成分的百分比含量均为重量百分比; 发酵液要求:发酵液含活芽胞数每毫升达50亿以上,芽胞比例达95%以上时放罐,pH值7.0 — 8.0,无杂菌污染; 然后,进行菌液吸附、干燥、粉碎: 发酵完毕放罐后的各功能菌菌液,与麸皮按重量比I〜2: I的比例进行混合,充分搅拌混匀后,转入烘干机,在55°C〜60°C下烘干,干燥至水分< 10%后进行粉碎,得到胶冻样芽孢杆菌、巨大芽胞杆菌、解淀粉芽孢杆菌、侧孢短芽孢杆菌四种功能菌菌粉;将所述溶磷菌巨大芽孢杆菌菌粉、解钾菌胶冻样芽孢杆菌菌粉、烟草根际促生抗病菌解淀粉芽孢杆菌菌粉、烟草内生拮抗细菌侧孢短芽孢杆菌HM1-25菌粉按照重量比1.5〜2.5: 1.5^2.5: 0.5^1.5: 0.5〜1.5的比例混合均匀,得到活性功能菌菌粉; (2)有机肥组分的制备: 将烘干鸡粪、菜籽饼、秸杆经过筛分、粉碎后,按重量比6:3:1的比例混合均匀,转入大型固体堆肥槽,调节碳氮比至2(Γ30,调节含水量至50wt%,加入常规量有机物料腐熟剂,进行堆肥,当堆温达到50°C以上时,开始翻堆通气,翻堆为每天2-3次,直到温度降至30°C以下时,停止翻堆,得到腐熟的有机肥组分; (3)有机肥接种活性功能菌粉进行二次堆肥发酵:将相当于腐熟的有机肥组分重量4%〜6%的活性功能菌菌粉加入到腐熟的有机肥组分中,混匀后,加入相当于腐熟的有机肥组分重量0.5%〜1%的硼砂,0.2%〜0.5%的钥酸铵,调节含水量至32-38wt%,进行二次堆肥发酵,当温度达到50°C以上,开始翻堆,翻堆为每天2〜3次,直到温度降至40°C,停止翻堆,转入后熟槽后熟3〜5天,然后采用生物有机肥专用低温造粒机进行造粒,再进行负压干燥,冷却后筛取粒径1_〜4.75mm的颗粒,送入料仓混合,采用微孔高分子半透膜材料进行包膜,即得活性功能菌-有机肥复合组分; (4)无机复合肥组分的单独造粒:将尿素熔融,与硫酸钾、硝酸钾、过磷酸钙、磷酸二铵及海泡石粉末按预定比例混合,喷浆造粒,干燥后,筛取粒径Imm〜4.75mm的颗粒,采用微孔高分子半透膜材料进行包膜,即得无机复合肥组分; (5)将步骤(3)所得活性功能菌-有机肥复合组分与步骤(4)所得无机复合肥组分混匀,包装,即 成。
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