CN102559650A - 一种光合细菌肥料的固定方法 - Google Patents

Abstract

一种光合细菌肥料的固定方法，粒度为20～300目草炭土∶土壤∶浓度为4％的海藻酸钠溶液按质量比为4∶1∶1的比例混合后，加入光合细菌浓缩液混合搅拌均匀，湿法圆盘造粒，低温烘干硬化，制得成品。本发明的方法固定化菌量大，固定化效率高，光合细菌固定化后仍能保持较高活性。并能快速的进入土壤发挥固氮作用，不易流失。所用材料全部无毒，并且含有较高的营养成分，可增加土壤的有益菌含量，增加固氮作用，且原料易得、成本低廉、便于运输、储存，可实现规模化生产。

Description

一种光合细菌肥料的固定方法

技术领域

本发明属于光合细菌的固定化方法领域

背景技术

光合细菌能够利用进行光合作用，同时固氮产氢，在自然界的碳、氮、硫循环中起着重要作用。

光合细菌能促进土壤微生物的增殖，而细菌的显著增殖可增加土壤中可给性氮素和磷素的含量；固氮菌的增加则能促进生物固氮作用，增加土壤含氮量，提高土壤肥力；光合细菌在农业生产中的重要性，使得对其研究也成为重点，“根瘤菌一光合细菌复合型生物肥料固定化包埋的初步研究”(《山东农业科学》，2006，3：51～55)中，进行了使用脱脂乳用海藻酸钠固定光合细菌的研究；在“根瘤菌-光合细菌固定化包埋复合菌剂的研究”(沈阳农业大学，硕士论文)中，介绍了根瘤菌与光合细菌采用海藻酸钠固定方法的研究，并且进行了种植试验，效果明显。

细菌固定化可以采用包埋、吸附、交联等多种技术。光合细菌的固定化目前主要采用的是包埋的方法，即以琼脂、聚乙烯醇、海藻酸钠、聚丙烯酰胺、醋酸纤维素和角叉胶为包埋剂，但现有的包埋方法都是滴注法，这种方法的缺点在于：产量低，不能实现批量生产，并且存在耗时耗能的问题。新型的固定化方式与材料包括：文海藻酸钠-壳聚糖-活性炭微胶囊(《生物流化床固定化光合细菌处理含酚废水试验》，2009.32(4)：513～521)、以及纳米材料二氧化硅与纳米材料蒙脱土材料(《纳米材料在固定化海洋光合细菌处理生活污水中氮磷的研究》中国海洋大学，硕士论文)，固定方法是吸附法，这种方法的缺点在于：固定效果差，经济成本高，不便于广泛推广。中国专利文献发明名称为：“光合细菌的固定方法”该方法公开以沸石，海藻酸钠为固定载体，该光合细菌固定化研究主要应用于水产养殖与污水处理方面，并未涉及使用草炭土固定载体并应用于农业生产研究中。

草炭土作为农业生产中重要的有机肥料，文“草炭土在双孢菇栽培中的增产效果”中(《食用菌》)，介绍了施用草炭土对提高双孢菇产量的作用；以及“草炭对桃园土壤理化性状及桃树生物效应的影响”中(《西北农林科技大学学报(自然科学版)》，2008，36(3)：145～152)，研究发现，草炭可改善土壤性状，增加土壤微生物的数量，改善烟叶香气。

此外草炭土的来源广泛，在我国储藏丰富，充分利用这种价廉的资源来促进农业生产的发展，已成为摆在我们面前的迫切任务。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种成本价低廉、操作简便、可实现批量生产的光合细菌肥料的固定方法。

本发明以如下技术方案解决固定化问题，选择粒度为20～300目草炭土∶土壤∶浓度为4％的海藻酸钠溶液按质量比为4∶1∶1的比例混合后，加入光合细菌浓缩液混合搅拌均匀，采用湿法圆盘造粒，低温烘干硬化，得成品。

本发明的方法采用草炭土作固定化载体，以光合细菌浓缩液作固定化标的，固定化菌量大，浓度效率高。草炭土与海藻酸钠有效结合，使得光合细菌的固定化效果好，载体使用寿命长，并且能够快速融入土壤，发挥作用，提高土壤肥力。所用材料全部无毒无害，无二次污染，在不同农作物，按照一定的比例投入农田，可以有效增加土壤的固氮能力，有效降解与转化土壤的残留农药，促进有效微生物的增殖，营造一个健康的种植环境。由于原料易得、成本低廉、工艺简单、效果显著、可实现规模化生产及便于运输、储存、极有利于发明产品的推广使用。

具体实施方案

粒度为20～300目草炭土∶土壤∶浓度为4％的海藻酸钠溶液按质量比为4∶1∶1的比例混合后，加入光合细菌浓缩液混合搅拌均匀，采用湿法圆盘造粒，低温烘干硬化，包装得产品。

本发明以下实施例所用的光合细菌主要是沼泽红假单胞菌、荚膜红假单胞菌和球形红菌，其作用是保证对土壤环境的稳定性。

实施例1：

1、草炭土的准备：经过粉碎，使用300目的筛进行筛选。

2、光合细菌浓缩液的制备：用浓度为0.5％的磷酸氢钙溶液，将光合细菌培养液的菌体絮状过夜。虹吸法吸去上清液，即得光合细菌浓缩液。

3、菌体固定化：使用光合细菌菌液与柠檬酸缓冲液制备浓度为4％的海藻酸钠溶液20g。取已经混合好的草炭土80g，搅拌均匀后，湿法圆盘造粒硬化。装塑料袋封口。

4、产品保藏：采用常温保藏

5、产品施用：在种植前，按每平方米3kg用量，将产品均匀的施用在农田里，随后进行灌溉，而后每3个月施用一次，该产品能融入土地，发挥固氮作用，农作物的根系与植株质量增加。

实施例2

1、草炭土的准备：经过粉碎，使用200目的筛进行筛选。

2、光合细菌浓缩液的制备：用浓度为0.5％的磷酸氢钙溶液，将光合细菌培养液的菌体絮状过夜。虹吸法吸去上清液，即得光合细菌浓缩液。

3、菌体固定化：使用光合细菌菌液与柠檬酸缓冲液制备浓度为4％的海藻酸钠20g。取已经混合好的草炭土80g，搅拌均匀后，湿法圆盘造粒硬化。装塑料袋封口。

4、产品储藏与施用参考实施案例1

实施例3

1、草炭土的准备：经过粉碎，使用100目的筛进行筛选。

2、光合细菌浓缩液的制备：用浓度为0.5％的磷酸氢钙溶液，将光合细菌培养液的菌体絮状过夜。虹吸法吸去上清液，即得光合细菌浓缩液。

3、菌体固定化：使用光合细菌菌液与柠檬酸缓冲液制备浓度为4％的海藻酸钠溶液20g。取已经混合好的草炭土80g，搅拌均匀后，湿法圆盘造粒硬化。装塑料袋封口。

4、产品保藏与施用参考实施案例1。

实施例4·

1、草炭土的准备：经过粉碎，使用50目的筛进行筛选。

2、光合细菌浓缩液的制备：用浓度为0.5％的磷酸氢钙溶液，将光合细菌培养液的菌体絮状过夜。虹吸法吸去上清液，即得光合细菌浓缩液。

3、菌体固定化：使用光合细菌菌液与柠檬酸缓冲液制备浓度为4％的海藻酸钠溶液20g。取已经混合好的草炭土80g，搅拌均匀后，湿法圆盘造粒硬化。装塑料袋封口。

4、产品保藏与施用参考案例1。

实施例5

1、草炭土的准备：经过粉碎，使用20目的筛进行筛选。

2、光合细菌浓缩液的制备：用浓度为0.5％的磷酸氢钙溶液，将光合细菌培养液的菌体絮状过夜。虹吸法吸去上清液，即得光合细菌浓缩液。

3、菌体固定化：使用光合细菌菌液与柠檬酸缓冲液制备浓度为4％的海藻酸钠溶液20g。取已经混合好的草炭土80g，搅拌均匀后，湿法圆盘造粒硬化。装塑料袋封口。

4、产品保藏与施用，参考实施案例1。

Claims (1)

1.一种光合细菌肥料的固定方法，采用包埋的方式将光合细菌包埋在包埋剂中；特征是：粒度为20～300目草炭土∶土壤∶浓度为4％的海藻酸钠溶液按质量比为4∶1∶1的比例混合后，加入光合细菌浓缩液混合搅拌均匀，采用湿法圆盘造粒，低温烘干硬化，得成品。