CN103772033A

CN103772033A - 一种狼毒生物肥料

Info

Publication number: CN103772033A
Application number: CN201410023933.2A
Authority: CN
Inventors: 骆俊才; 李新德; 雷占兰; 苏旺平
Original assignee: QINGHAI QINGHAIHU PHARMACEUTICAL CO Ltd
Current assignee: QINGHAI QINGHAIHU PHARMACEUTICAL CO Ltd
Priority date: 2014-01-20
Filing date: 2014-01-20
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2034-01-20
Also published as: CN103772033B

Abstract

本发明属于生物肥料技术领域，具体地说涉及狼毒在生物肥料方面的应用及制备方法。本发明所述的肥料通过如下步骤制成：1）原料加工步骤；2）原料粉碎步骤　；3）混合发酵步骤。本发明将防除对象作为生物肥料的主要原料起到了废物利用的效果；狼毒生物肥料的制备工艺简单可行。本发明原料中添加的微生物菌剂能起到如下作用：（1）可改善土壤团粒结构，改良土壤降解生成的糖类、氨基酸等养分更易被植物吸收利用；（2）可起到固氮、解磷、解钾作用，增加土壤养分、提高肥效；（3）各种微生物繁殖产生多种代谢产物，降低和预防各种菌类病害的发生。本发明对发酵后的狼毒营养成分进行复配，使狼毒生物肥料所含的营养成分和肥效更全面。

Description

一种狼毒生物肥料

技术领域

本发明属于生物肥料技术领域，具体地说涉及狼毒在生物肥料方面的应用及其制备方法。

背景技术

肥料是作物的粮食，是增产的物质基础，中国以占世界 7%的耕地养活占世界22%的人口，有一半归功于肥料的作用。但长期大量使用化学肥料，造成大气、水源污染，土壤板结等环境问题，对人类及其他生物的健康和生存构成严重威胁。低毒、无残留、效果好的生物肥料将在农业方面发挥越来越重要的作用。

狼毒是一种有毒植物，分布广泛，它一方面对人畜有毒，一直以来是政府和牧民大力防除的主要草原毒草；另一方面狼毒能散结、逐水、止痛、杀虫，主治水气肿胀、淋巴结核、骨结核，外用治疥癣、瘙痒、顽固性皮炎等，还能杀蝇、杀蛆，具有医药、农业生产价值。

通常采取传统方法挖除瑞香狼毒，也有人曾用化学除草剂进行防除。前种措施将加重退化草地植被的毁坏速度，后种措施则给天然草地带来农药残留问题。从长远看，这两种除防瑞香狼毒的措施都对草地的持续利用和生态系统的保护有害无益。

目前，关于狼毒在农业领域的发明主要有：（1）以狼毒某种活性成分为原料制成农药。如专利CN102893990狼毒乙素在农药中的应用、CN101595872瑞香狼毒中2-甲基-5-异丙基苯酚在农药中的应用，都是经过一定技术手段，将狼毒中的杀虫生物活性成分分离出来，配以合适的辅剂，制成农药；（2）狼毒与其他有效物质组方后，制成农药、肥料。如CN102870833 一种中草药海洋多肽螯合杀菌剂及其制取方法、CN102775230大元素水溶性有机药肥及其制备方法、CN102826934 一种山芋专用肥及其制备方法，这类专利中，主要原料少则3~5种，多则近10种。关于只以狼毒为主要原料制备肥料，尤其是用狼毒茎叶为主要原料制备生物肥料的专利目前尚未见报道。

尽管关于狼毒农药、肥料的专利不少，但真正形成产品上市并得到广泛应用的，在市面上很少见到，这可能与狼毒中化感成分抑制作物生长有关。研究表明，狼毒富含碳水化合物、蛋白质、氨基酸、微量元素等植物营养物质，具有制备生物肥料的物质基础，但同时，狼毒也含香豆素类、二萜类化合物等植物次生代谢物质，这类物质在一定程度上对环境中其他植物或微生物的生长产生促进或抑制的作用，被称为化感作用。而狼毒对其他植物生长多产生抑制作用，近年来国内外研究成果已经证实了这种作用的存在。冯娜（《瑞香狼毒叶化感作用及其植物源农药功能研究》）研究表明，含有化感成分的狼毒叶提取物对供试种子的胚根和胚芽的生长均有抑制；周淑清（《狼毒在土壤里腐解过程中对苜蓿化感作用的研究》）通过研究狼毒在土壤里腐解过程中对苜蓿的化感作用，发现狼毒根、茎叶对苜蓿幼苗的根和茎叶的干重、植株高度、叶面积、叶绿素相对含量具有抑制作用；韩国君（《瑞香狼毒化感作用研究》）研究了瑞香狼毒的水、乙醇、丙酮提取液对藜、马齿苋、益母草、籽粒苋、鸡冠花等5种植物种子萌发和幼苗生长的影响，其中，除水提取液对马齿苋幼根生长和籽粒苋幼苗生长略有促进外，其他溶剂提取液对其他几种植物苗根、幼芽和幼苗鲜重均有明显抑制作用；毕凌霄（《瑞香狼毒及牛心朴子水浸液化感作用的研究》）用四种不同浓度的瑞香狼毒水提液对黄瓜、萝卜、莴苣、大白菜、油菜、甘蓝、小麦、高粱8种作物种子进行处理，发现瑞香狼毒水提液对8种供试种子的萌发及其活力均有一定抑制作用，且随浓度增加而增加，莴苣种子发芽率甚至为0。作者认为狼毒通过向外界释放这类具有化感作用的次生代谢化合物，对周围植物的种子萌发和幼苗生长产生抑制作用，从而来获取生存的竞争优势。

由此可见，要应用狼毒于农药或肥料，首要前提是采用有效技术手段，解决狼毒中化感成分抑制作物生长的问题，而狼毒目前的相关发明均未见对化感作用采取任何技术措施。

发明内容

本发明的目的是克服现有的技术缺陷，为公众提供一种狼毒生物肥料的制备工艺和安全高效的绿色环保产品。本发明所用原料易得、成本低廉、工艺简单、可行性强，能产生变害为宝的社会效益。

本发明一种狼毒生物肥料是通过下述技术方案及步骤来实现的：

1）原料提取步骤　以瑞香狼毒植物的茎叶为原料，用甲醇、乙醇、丙二醇、正丁醇、丙酮、异丙酮中的两种或几种的混合液为溶剂，将狼毒原料中的化感成分——香豆素类、二萜类从原料中除去，具体是将瑞香狼毒的根、茎叶干燥粉碎，用8～20倍重量的上述溶剂在65～80℃下提取2～5小时/次，共提取1～3次，过滤，滤渣晾干备用；

2）原料发酵步骤　晾干的狼毒草渣，加入辅料饼粕粉或米糠、饼粕粉和米糠、甘草提取废渣与饼粕粉和米糠混合物，原辅料重量比5:1～8:1，调节并控制水分至50～60%，用生石灰或醋酸调pH至6.5～7.5，将微生物菌剂溶解并喷施于原辅料堆上，混合均匀，用覆盖物遮盖，进行发酵，当温度升至60～65℃时，翻搅发酵堆，发酵7～12天，直至堆温降低，物料疏松，堆内产生白色菌丝；

3）复配步骤　所述的复配的无机肥，加入重量百分含量分别为0.13～0.19%的硼砂、0.6～0.8%的螯合铁、0.13～0.17%的硫酸锰、0.18～0.25%的硫酸锌、0.18～0.22%的硫酸铜、0.002～0.005%的钼酸铵。

本发明以微量元素为例，但不仅限于微量元素。

本发明一种狼毒生物肥料与现有技术相比，有如下有益效果：

本发明解决的第一个技术问题是去除狼毒原料中化感成分对作物产生的不利影响，该解决方案由本发明制备方法的步骤1）予以实现。

本发明解决的第二个技术问题是通过发酵将狼毒草渣中各成分转化成易被作物吸收利用的营养成分，该解决方案由本发明制备方法的步骤2）予以实现。

本发明中添加的微生物菌剂能起到如下作用：（1）使狼毒草渣和辅料发酵，将其中纤维素、半纤维素、腐解成腐殖酸，可改善土壤团粒结构，改良土壤并刺激作物生长，同时，降解生成的糖类、氨基酸、多肽等养分更易被植物吸收利用；（2）微生物菌剂可起到固氮、解磷、解钾作用，增加土壤养分、提高肥效；（3）各种微生物繁殖产生多种代谢产物，主要是纤维素酶、几丁质酶、木聚糖酶等多种活性酶类，抑制生长环境中有害菌的滋生繁殖，降低和预防各种菌类病害的发生。

本发明解决的第三个技术问题是对狼毒发酵物进行营养复配，使狼毒生物肥料所含的营养成分更全面，该解决方案由本发明制备方法的步骤3）予以实现。

本发明根据对狼毒根和茎叶活性成分的对比分析研究，采取利用狼毒茎叶制备狼毒生物肥料的方法，而不挖取狼毒的根，以避免破坏草原植被，有利于局部改善草原生态环境和草地群落生态结构，减少因牛羊误食引起的中毒，有助于生态恢复、畜牧业发展；另一方面利用狼毒制备生物肥料，可促进绿色农业发展；再次，可增加当地农牧民收入、促进就业，造福民众。

本发明采用“天然有机质+菌类活性成分+无机肥”的模式制成，具有以下特点：（1）无污染、无公害。狼毒生物肥料是天然有机物质、无机物质与生物活性物质的有效组合，使用安全、无残留，避免施用不当造成的肥害；（2）配方科学、养分齐全。除含有无机元素硼、铁、锰、锌、铜、钼外，还含有大量有机腐殖酸类物质、功能菌类及其活性代谢产物，养分齐全，速缓相济，供肥均衡，肥效持久；（3）活化土壤、增加肥效、提高作物品质。占主要成分的腐殖质成分能改善土壤板结化，而微生物有固氮、解钾、解磷作用，再加上无机肥强化营养，使狼毒生物肥料能有效提高土壤肥力、提高作物抗逆性和作物的品质；（4）能抑制土传病害。微生物繁殖产生的代谢产物能改善作物根际生态环境，可降低土传病害的侵染；（5）成本低，工艺简单可行。狼毒是政府和民间大力整治的防除对象，原料廉价易得，并且狼毒生物肥料的制备工艺简单，可操作性强。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明一种狼毒生物肥料技术方案作进一步的阐述。

一种狼毒生物肥料通过如下步骤制成：

所述的步骤2）中的微生物菌剂指的是由枯草芽孢杆菌、康宁木霉、哈茨木霉、细黄链霉菌、弗兰克氏菌中的一种或几种复配而成；所述的步骤2）中的微生物菌剂配比可以是枯草芽孢杆菌：弗兰克氏菌=3～8: 1，也可以是哈茨木霉：弗兰克氏菌=3～8:1，微生物菌剂用量占原辅料重量的0.1～0.5%。

3）复配步骤所述的在狼毒发酵物中复配的无机肥，为大量元素氮、磷、钾和中量元素钙、镁、硫，或微量元素硼、铁、锰、锌、铜、钼。

实施例1。

将瑞香狼毒的根、茎叶进行干燥、粉碎，加入8倍重量的溶剂，溶剂为甲醇（g）：丙酮（g）=3:1，在65℃下提取2小时，提取1次后过滤，将得到的草渣晾干。

狼毒草渣，加入辅料饼粕粉，原辅料重量比为8:1，调节并控制水分至50%，用生石灰、醋酸调pH至6.5左右，将微生物菌剂1:50的水溶液喷施于原辅料堆上，混合均匀，用覆盖物遮盖，进行发酵，当温度升至60℃时，翻搅发酵堆，直至堆温一直降低，物料疏松，堆内产生白色菌丝。

所述的微生物菌剂指的是是枯草芽孢杆菌：弗兰克氏菌=3: 1的混合物，用量占原辅料质量的0.1%。

复配的无机肥，在此是微量元素硼、铁、锰、锌、铜、钼，加入重量百分比分别为0.13% 的硼砂、0.6%的螯合铁、0.13%的硫酸锰、0.18%的硫酸锌、0.18%的硫酸铜、0.002%的钼酸铵。

实施例2。

将瑞香狼毒的根、茎叶进行干燥、粉碎，加入14倍重量的溶剂，溶剂为乙醇（g）：异丙酮（g）=3:1，在75℃下提取3.5小时，提取2次后过滤，将得到的草渣晾干。

狼毒草渣，加入辅料饼粕粉，原辅料重量比为6.5:1，调节并控制水分至55%，用生石灰、醋酸调pH至7.0左右，将微生物菌剂1:50的水溶液喷施于原辅料堆上，混合均匀，用覆盖物遮盖，进行发酵，当温度升至62℃时，翻搅发酵堆，直至堆温一直降低，物料疏松，堆内产生白色菌丝。

所述的微生物菌剂指的是是康宁木霉：弗兰克氏菌=6: 1的混合物，用量占原辅料质量的0.3%。

复配的无机肥，在此是微量元素硼、铁、锰、锌、铜、钼，加入重量百分比分别为0.16% 的硼砂、0.7%的螯合铁、0.15%的硫酸锰、0.22%的硫酸锌、0.20%的硫酸铜、0.003%的钼酸铵。

实施例3。

将瑞香狼毒的根、茎叶进行干燥、粉碎，加入20倍重量的溶剂，溶剂为丙二醇（g）：丙酮（g）=3:1，在80℃下提取5小时，提取3次后过滤，将得到的草渣晾干。

狼毒草渣，加入辅料饼粕粉，原辅料重量比为5:1，调节并控制水分至60%，用生石灰、醋酸调pH至7.5左右，将微生物菌剂1:50的水溶液喷施于原辅料堆上，混合均匀，用覆盖物遮盖，进行发酵，当温度升至65℃时，翻搅发酵堆，直至堆温一直降低，物料疏松，堆内产生白色菌丝。

所述的微生物菌剂指的是是枯草芽孢杆菌：细黄链霉菌=8: 1的混合物，用量占原辅料质量的0.5%。

复配的无机肥，在此是微量元素硼、铁、锰、锌、铜、钼，加入重量百分比分别为0.19% 的硼砂、0.8%的螯合铁、0.17%的硫酸锰、0.25%的硫酸锌、0.22%的硫酸铜、0.005%的钼酸铵。

实施例是本发明最佳的具体实施例仅用于说明本发明，而不是以任何方式来限制本发明。任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims

1.一种狼毒生物肥料，其特征在于所述的肥料通过如下步骤制成：

2.根据权利要求1所述的狼毒生物肥料，其特征在于：所述的步骤2）中的微生物菌剂指的是由枯草芽孢杆菌、康宁木霉、哈茨木霉、细黄链霉菌、弗兰克氏菌中的一种或几种复配而成；所述的步骤2）中的微生物菌剂配比可以是枯草芽孢杆菌：弗兰克氏菌=3～8: 1，也可以是哈茨木霉：弗兰克氏菌=3～8:1，微生物菌剂用量占原辅料重量的0.1～0.5%。

3.根据权利要求1所述的狼毒生物肥料，其特征在于： 3）复配步骤所述的在狼毒发酵物中复配的无机肥，为大量元素氮、磷、钾和中量元素钙、镁、硫，或微量元素硼、铁、锰、锌、铜、钼。