CN102816002B - 纳米碳生物菌肥在糖心苹果培育上的应用及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及生物菌肥领域，具体涉及一种纳米碳生物菌肥和其在糖心苹果培育上的应用及其制备方法。该纳米碳生物菌肥其原料包括放线菌，放线菌为细黄放线菌，还包括纳米碳材料、有机肥料和无机营养元素。由于本发明的肥料中加入纳米碳材料，能提高琥珀酸和苹果酸的活性，会强烈刺激苹果的根系发育。纳米碳材料能提高细黄菌素的抑菌能力，对多种植物病原菌增强抑制作用，使苹果树根系发达，毛根数量可增加50%以上，根系长度可增加30%以上，苹果的着色率可提高37%-45%，苹果皮蜡质层加厚，苹果皮酥脆，适口性好，味道香甜，含糖量可达17%-25%。施用了我们这种肥料之后苹果粗皮病（糙皮病）病害状况好转并减轻，果树小叶病状况好转可延长苹果树寿命。
Description
技术领域
本发明涉及生物菌肥领域，具体涉及一种纳米碳生物菌肥和其在糖心苹果培育上的应用及其制备方法。
背景技术
糖心苹果富含苹果酸，高出普通苹果20%左右，所以皮薄多汁，香气逼人，酸甜可口，营养丰富，促进消化，软化血管，阻断癌症，果之极品。有机糖心苹果于2012年2月份通过国家安全食品检测认证、有机认证，并打入国际市场。
糖心苹果原产于新疆地区，其优良的品质与新疆当地的地理环境有很大关系，其原产地冬季寒冷、气温较低，再加上干旱少雨，霉菌不易生成，也减少了病虫害、霉菌和农药对果面的侵蚀机会，因此果面光滑无锈，果粉多。由于高海拔区域昼夜温差大、光照充足、土壤肥沃，使苹果含糖量高，口感特别甜。而在除新疆以外的其他地区想要培养出从外观到果肉品质都优良的有机糖心苹果却有较大难度。在其他地区培养无污染、含糖量高、口感好的优质有机糖心苹果必须应用抗生菌有机肥料，目前针对糖心苹果培育的抗生菌有机肥料还未见报道。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供了一种针对培育有机糖心苹果的纳米碳生物菌肥，具体技术方案如下：
一种纳米碳生物菌肥，其原料包括放线菌，放线菌为细黄放线菌，还包括纳米碳材料、有机肥料和无机营养元素。
优选的是，细黄放线菌与有机肥料的重量比为0.05~0.7：100。
在上述任一技术方案中优选的是，纳米碳材料与有机肥料的重量比为0.1~0.5：100。
在上述任一技术方案中优选的是，纳米碳材料是以石墨作原料生产的纳米碳溶胶或纳米碳粉，纳米碳溶胶或纳米碳粉的颗粒直径大小为5~70纳米。
在上述任一技术方案中优选的是，无机营养元素及其占全部纳米生物碳菌肥的重量百分比为硫酸钾2%~4%、长效碳酸氢铵3%~5%、过磷酸钙3%~5%、硼砂0.2%~1%、硫酸锌0.2%~0.5%、硫酸铜0.05%~0.1%。
在上述任一技术方案中优选的是，有机肥料主要由甘蔗渣、甘蔗滤泥或畜禽粪便再添加豆饼粉、菜籽饼粉、棉籽饼粉或香油饼粉中的一种或几种制成，其中饼粉所占有机肥料的重量百分比为2%-5%。
对于有机肥料的选用：有机肥料种类繁多，但都是动植物残体经微生物分解形成腐殖质或动物粪便，其中水溶性部分是黄腐酸，可直接被植物吸收，碱解部分为胡敏酸可部分被植物吸收，不溶解部分称胡敏素，是土壤团粒的组成部分，所以有机质是土壤的肥力基础，是缓效肥料，物质结构大同小异，因地制宜选用物料。
优选的是，所述畜禽粪便包括：猪、牛、马、羊、鸡、鸭、鹅的粪便。
本发明还涉及一种纳米碳生物菌肥的制备方法，包括以下步骤：
（1）细黄放线菌生物有机肥料的制备：将细黄放线菌（Actinomyces microflavus）用高氏一号培养基发酵60~70小时，控制发酵温度为38℃-42℃，发酵pH值6.8，生产出细黄放线菌菌种；
（2）将细黄放线菌菌种接种到加入了纳米碳材料的粉碎至20~40目粒径的有机肥料中，发酵开始添加无机营养元素到有机肥料中去，pH值控制在6.0 ~8.0，发酵的温度为38 ℃ ~58 ℃，发酵8~10天，每24小时用翻铲机翻动一次，使其上下左右发酵均匀，发酵开始时要加盖塑料薄膜，至发酵完成时去掉薄膜；
优选的是，加入的细黄放线菌与有机肥料的重量比为0.05~0.7：100。
在上述任一技术方案中优选的是，纳米碳材料与有机肥料的重量比为0.1~0.5：100。
在上述任一技术方案中优选的是，纳米碳溶胶或纳米碳粉的颗粒直径大小为5~70纳米。
在上述任一技术方案中优选的是，无机营养元素及其占全部纳米生物碳菌肥的重量百分比为硫酸钾2%~4%、长效碳酸氢铵3%~5%、过磷酸钙3%~5%、硼砂0.2%~1%、硫酸锌0.2%~0.5%、硫酸铜0.05%~0.1%。
在上述任一技术方案中优选的是，作为基肥或追肥，施入量为每株成树3~10公斤，延树根部土壤挖环状沟或放射状沟，深度10~20厘米，将纳米碳生物菌肥施入沟中。
在上述任一技术方案中优选的是，叶面喷施时，将发酵菌肥浸出液稀释1000~2000倍，作叶面喷施用。
细黄放线菌分泌的细黄菌素是一种广谱杀菌剂，对多种病原菌和真菌引起的病害都有抑制和防止作用。纳米碳材料能提高细黄菌素的抑菌能力，对多种植物病原菌增强抑制作用，例如：苹果腐烂病、果树粗皮病、香蕉晚发锈病、地瓜褐斑病、人参根腐病等都有专性的防病治病作用。细黄放线菌还可把土壤中不能被植物吸收的氮、磷等元素，转化为能被植物吸收的养分。
细黄放线菌（Actinomyces microflavus）发酵菌液中含有丰富的苹果酸和琥珀酸，苹果酸和琥珀酸是能提高苹果质量和营养成分的重要指标。细黄放线菌（Actinomyces microflavus）的菌丝体含有细黄菌素，是一种广谱杀菌素，对多种病原菌和真菌引起的病害都有抑制和防止作用。
由于本发明的肥料中加入了一定量的纳米碳材料，其能提高琥珀酸和苹果酸的活性，会强烈刺激苹果的根系发育，从而促进苹果根系从土壤中吸收大量的营养元素。纳米碳材料能提高细黄菌素的抑菌能力，对多种植物病原菌增强抑制作用，例如：苹果腐烂病、果树粗皮病、香蕉晚发锈病、人参根腐病等都有专性的防病治病作用。
施用了本发明的纳米碳生物菌肥之后苹果树根系发达，毛根数量可增加50%以上，根系长度可增加30%以上，苹果的着色率可提高37%~45%，苹果皮蜡质层加厚，有一层白霜覆在苹果皮表面。苹果皮酥脆，适口性好，味道香甜，含糖量可达17%-25%。施用了我们这种肥料之后苹果粗皮病（糙皮病）病害状况好转并减轻30%-50%，果树小叶病状况好转40%-60%，并可延长苹果树寿命。
具体实施方式
为了进一步解释本发明，下面对本发明的优选实施方式进行描述。
实施例一
一种纳米碳生物菌肥，其原料包括放线菌，放线菌为细黄放线菌，其原料还包括纳米碳材料、有机肥料和无机营养元素。
细黄放线菌与有机肥料的重量比为0.2：100。
纳米碳材料与有机肥料的重量比为0.3：100。
纳米碳材料是以石墨作原料生产的纳米碳溶胶或纳米碳粉，纳米碳溶胶或纳米碳粉的颗粒直径大小为20纳米。
无机营养元素及其占全部纳米生物碳菌肥的重量百分比为硫酸钾2%、长效碳酸氢铵3%、过磷酸钙3%、硼砂0.2%、硫酸锌0.2%、硫酸铜0.05%。
有机肥料为猪粪便添加重量比例2%的豆饼粉。
一种纳米碳生物菌肥的制备方法，包括以下步骤：
（1）细黄放线菌生物有机肥料的制备：将细黄放线菌（Actinomyces microflavus）用高氏一号培养基发酵60小时，控制发酵温度为38℃，生产出细黄放线菌菌种；
（2）将细黄放线菌菌种接种到加入了纳米碳材料的有机肥料中，发酵开始添加无机营养元素到有机肥料中去，pH值控制在7，发酵的温度为58℃，发酵8天，每24小时用翻铲机翻动一次，使其上下左右发酵均匀，发酵开始时要加盖塑料薄膜。
加入的细黄放线菌与有机肥料的重量比为0.2：100。
纳米碳材料与有机肥料的重量比为0.3：100。
纳米碳材料是以石墨作原料生产的纳米碳溶胶或纳米碳粉，纳米碳溶胶或纳米碳粉的颗粒直径大小为20纳米。
无机营养元素及其占全部纳米生物碳菌肥的重量百分比为硫酸钾2%、长效碳酸氢铵3%、过磷酸钙3%、硼砂0.2%、硫酸锌0.2%、硫酸铜0.05%。
作为基肥或追肥时，施入量为每株成树3公斤，延树根部土壤挖环状沟或放射状沟，施肥深度10厘米为宜。
施用了本发明的纳米碳生物菌肥之后苹果树根系发达，毛根数量可增加50%以上，根系长度可增加30%以上，苹果的着色率可提高40%，苹果皮蜡质层加厚，有一层白霜覆在苹果皮表面。苹果皮酥脆，适口性好，味道香甜，含糖量17-20%。施用了我们这种肥料之后粗皮病（糙皮病）病害状况好转并减轻的苹果树比率为35%以上，小叶病状况好转的苹果树比率40%以上，可延长苹果树寿命。
实施例二
一种纳米碳生物菌肥，其原料包括放线菌，放线菌为细黄放线菌，其原料还包括纳米碳材料、有机肥料和无机营养元素。
细黄放线菌与有机肥料的重量比为0.3：100。
纳米碳材料与有机肥料的重量比为0.4:100。
纳米碳材料是以石墨作原料生产的纳米碳溶胶或纳米碳粉，纳米碳溶胶或纳米碳粉的颗粒直径大小为30纳米。
无机营养元素及其占全部纳米生物碳菌肥的重量百分比为硫酸钾2%、长效碳酸氢铵3%、过磷酸钙3%、硼砂0.2%、硫酸锌0.2%、硫酸铜0.05%。
有机肥料为鸡粪便再添加重量比例3%的香油饼粉。
一种纳米碳生物菌肥的制备方法，包括以下步骤：
（1）细黄放线菌生物有机肥料的制备：将细黄放线菌（Actinomyces microflavus）用高氏一号培养基发酵70小时，控制发酵温度为40℃，生产出细黄放线菌菌种；
（2）将细黄放线菌菌种接种到加入了纳米碳材料的有机肥料中，发酵开始添加无机营养元素到有机肥料中去，pH值控制在7，发酵的温度为58℃，发酵8天，每24小时用翻铲机翻动一次，使其上下左右发酵均匀，发酵开始时要加盖塑料薄膜。
细黄放线菌与有机肥料的重量比为0.3：100。
纳米碳材料与有机肥料的重量比为0.4：100。
纳米碳材料是以石墨作原料生产的纳米碳溶胶或纳米碳粉，纳米碳溶胶或纳米碳粉的颗粒直径大小为30纳米。
无机营养元素及其占全部纳米生物碳菌肥的重量百分比为硫酸钾2%、长效碳酸氢铵3%、过磷酸钙3%、硼砂0.2%、硫酸锌0.2%、硫酸铜0.05%。
作为基肥或追肥时，施入量为每株成树3公斤，延树根部土壤挖环状沟或放射状沟，施肥深度10厘米为宜。
施用了本发明的纳米碳生物菌肥之后苹果树根系发达，毛根数量可增加50%以上，根系长度可增加30%以上，苹果的着色率可提高40%，苹果皮蜡质层加厚，有一层白霜覆在苹果皮表面。苹果皮酥脆，适口性好，味道香甜，含糖量18-20%。施用了我们这种肥料之后粗皮病（糙皮病）病害状况好转并减轻的苹果树比率为45%以上，小叶病状况好转的苹果树比率45%以上，可延长苹果树寿命。
实施例三
一种纳米碳生物菌肥，其原料包括放线菌，放线菌为细黄放线菌，其原料还包括纳米碳材料、有机肥料和无机营养元素。
细黄放线菌与有机肥料的重量比为0.7%。
纳米碳材料与有机肥料的重量比为0.5%。
纳米碳材料是以石墨作原料生产的纳米碳溶胶或纳米碳粉，纳米碳溶胶或纳米碳粉的颗粒直径大小为50纳米。
无机营养元素包含硫酸钾4%、长效碳酸氢铵5%、过磷酸钙5%、硼砂1%、硫酸锌0.5%、硫酸铜0.1%。
有机肥料为甘蔗渣再添加重量比例为4%的棉籽饼粉。
一种纳米碳生物菌肥的制备方法，包括以下步骤：
（1）细黄放线菌生物有机肥料的制备：将细黄放线菌（Actinomyces microflavus）用高氏一号培养基发酵60小时，控制发酵温度为40℃，生产出细黄放线菌菌种；
（2）将细黄放线菌菌种接种到加入了纳米碳材料的有机肥料中，发酵开始添加无机营养元素到有机肥料中去，pH值控制在7，发酵的温度为58℃，发酵9天，每24小时用翻铲机翻动一次，使其上下左右发酵均匀，发酵开始时要加盖塑料薄膜。
细黄放线菌与有机肥料的重量比为0.6%。
纳米碳材料与有机肥料的重量比为0.5%。
纳米碳材料是以石墨作原料生产的纳米碳溶胶或纳米碳粉，纳米碳溶胶或纳米碳粉的颗粒直径大小为60纳米。
无机营养元素及其占全部纳米生物碳菌肥的重量百分比为硫酸钾4%、长效碳酸氢铵5%、过磷酸钙5%、硼砂1%、硫酸锌0.5%、硫酸铜0.1%。
作为基肥或追肥时，施入量为每株成树5公斤，延树根部土壤挖环状沟或放射状沟，施肥深度15厘米为宜。
施用了本发明的纳米碳生物菌肥之后苹果树根系发达，毛根数量可增加50%以上，根系长度可增加30%以上，苹果的着色率可提高50%以上，苹果皮蜡质层加厚，有一层白霜覆在苹果皮表面。苹果皮酥脆，适口性好，味道香甜，含糖量18-25%。施用了我们这种肥料之后粗皮病（糙皮病）病害状况好转并减轻的苹果树比率为48%以上，小叶病状况好转的苹果树比率56%以上，可延长苹果树寿命。
实施例四
一种纳米碳生物菌肥，其原料包括放线菌，放线菌为细黄放线菌，其原料还包括纳米碳材料、有机肥料和无机营养元素。
细黄放线菌与有机肥料的重量比为0.7：100。
纳米碳材料与有机肥料的重量比为0.5:100。
纳米碳材料是以石墨作原料生产的纳米碳溶胶或纳米碳粉，纳米碳溶胶或纳米碳粉的颗粒直径大小为70纳米。
无机营养元素及其占全部纳米生物碳菌肥的重量百分比为硫酸钾4%、长效碳酸氢铵5%、过磷酸钙5%、硼砂1%、硫酸锌0.5%、硫酸铜0.1%。
有机肥料为甘蔗滤泥再添加重量比例为5%的菜籽饼粉。
一种纳米碳生物菌肥的制备方法，包括以下步骤：
（1）细黄放线菌生物有机肥料的制备：将细黄放线菌（Actinomyces microflavus）用高氏一号培养基发酵60小时，控制发酵温度为40℃，生产出细黄放线菌菌种；
（2）将细黄放线菌菌种接种到加入了纳米碳材料的有机肥料中，发酵开始添加无机营养元素到有机肥料中去，pH值控制在7，发酵的温度为58℃，发酵9天，每24小时用翻铲机翻动一次，使其上下左右发酵均匀，发酵开始时要加盖塑料薄膜。
细黄放线菌与有机肥料的重量比为0.7：100。
纳米碳材料与有机肥料的重量比为0.5:100。
纳米碳材料是以石墨作原料生产的纳米碳溶胶或纳米碳粉，纳米碳溶胶或纳米碳粉的颗粒直径大小为70纳米。
无机营养元素及其占全部纳米生物碳菌肥的重量百分比为硫酸钾4%、长效碳酸氢铵5%、过磷酸钙5%、硼砂1%、硫酸锌0.5%、硫酸铜0.1%。
作为基肥或追肥时，施入量为每株成树6公斤，延树根部土壤挖环状沟或放射状沟，施肥深度15厘米为宜。
施用了本发明的纳米碳生物菌肥之后苹果树根系发达，毛根数量可增加50%以上，根系长度可增加30%以上，苹果的着色率可提高50%以上，苹果皮蜡质层加厚，有一层白霜覆在苹果皮表面。苹果皮酥脆，适口性好，味道香甜，含糖量18-25%。施用了我们这种肥料之后粗皮病（糙皮病）病害状况好转并减轻的苹果树比率为50%以上，小叶病状况好转的苹果树比率60%以上，可延长苹果树寿命。
需要说明的是，按照本发明的纳米碳生物菌肥在糖心苹果培育上的应用及其制备方法的范畴包括上述各部分之间的任意组合。
以上结合本发明的具体实施例做了详细描述，但并非是对本发明的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，均仍属于本发明技术方案的范围。
Claims (3)
1.一种纳米碳生物菌肥，其原料包括放线菌，放线菌为细黄放线菌，纳米碳生物菌肥原料还包括纳米碳材料、有机肥料和无机营养元素；所述细黄放线菌与所述有机肥料的重量比为0.05~0.7：100；所述纳米碳材料与所述有机肥料的重量比为0.1~0.5：100；所述纳米碳材料是以石墨作原料生产的纳米碳溶胶或纳米碳粉，纳米碳溶胶或纳米碳粉的颗粒直径大小为5~70纳米；所述无机营养元素及其占全部纳米生物碳菌肥的重量百分比为硫酸钾2%~4%、长效碳酸氢铵3%~5%、过磷酸钙3%~5%、硼砂0.2%~1%、硫酸锌0.2%~0.5%、硫酸铜0.05%~0.1%；
所述纳米碳生物菌肥的制备方法，包括以下步骤：
（1）细黄放线菌生物有机肥料的制备：将细黄放线菌（Actinomyces microflavus）用高氏一号培养基发酵60~70小时，控制发酵温度为38℃-42℃，发酵pH值6-8，生产出细黄放线菌菌种；
（2）将细黄放线菌菌种接种到加入了纳米碳材料的粉碎至20~40目粒径的有机肥料中，发酵开始添加无机营养元素到有机肥料中去，pH值控制在6.0 ~8.0，发酵的温度为38 ℃ ~58 ℃，发酵8~10天，每24小时用翻铲机翻动一次，使其上下左右发酵均匀，发酵开始时要加盖塑料薄膜，至发酵完成时去掉薄膜；
所述有机肥料主要由甘蔗渣、甘蔗滤泥或畜禽粪便再添加豆饼粉、菜籽饼粉、棉籽饼粉或香油饼粉中的一种或几种制成。
2.如权利要求1所述的纳米碳生物菌肥，其特征在于，所述饼粉占有机肥料的重量百分比为2%-5%。
3.如权利要求1所述的纳米碳生物菌肥，其特征在于，所述畜禽粪便包括：猪、牛、马、羊、鸡、鸭、鹅的粪便。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |