CN104098402A - 富硒生物肥 - Google Patents

Abstract

本发明富硒生物肥，其组成及重量百分含量为:硒发酵液提取物占5-10％，生物菌剂10-20％，天然有机化合物占40-55％，尿素占15-25％，尿素酶抑制剂占2-4％，氮磷钾复合肥占5-15％，所述硒发酵液提取物为将富硒矿物粉碎、磨粉,得到矿粉，用碱液浸泡1周,取其上的浸泡液,弃去矿渣，用稀酸中和过剩的碱液,至pH＝5～6，再加入EM酶制剂发酵6～12天,发酵结束即得到成品。富硒生物肥是个有机的整体，各个作用相互促进,从多个方面改善土壤的微环境，而且富硒生物肥除分解污染物外,其原料大多是植物源的，不会造成二次污染,有利于环境保护。选用的有益微生物菌群除具有固氮、解磷、解钾等功能外，还能全面提供多种活性物和氨基酸、维生素、各种活性酶的功能。

Description

富硒生物肥

技术领域

本发明涉及微生物肥料领域，特别是涉及一种富硒生物肥料。

背景技术

长期以来，化肥和农药的使用已经习以为常，大多使用单一作用的农药或化肥，施用用量逐年增大而且效果愈发不明显，由此带来了众所周知的难题：食品、土壤、地下水、江河湖泊、海洋、空气都受到了化学的严重污染。同时在我国某些地区土壤中重金属积累造成的污染也相当严重，致使有些耕地不能用于栽种粮食作品，而只能用于种植花卉，草被。

我国有着不到世界10％的耕地，但是氮肥使用量却占世界的近30％，化肥的大量运用已经到了无以复加的程度，而且化肥的有效利用率只有30％和40％左右。使用的氮肥中主要是尿素，一半尿素在被农作物吸收之前就以气体形态逸失到大气中或从排水沟渠流失到水体环境中，造成pH值高和土壤中铵的累积和氨的流失，累积于饮用水源特别是井水中的化肥和农药对居民的健康构成威胁。其次是引起湖泊、河流的富营养化，中国近一半的湖泊处于严重富营养化状态，水藻疯长，鱼类等水生动物因缺氧数量减少甚至全部死亡，引发赤潮。脲酶是对尿素的一种特异性酶，一分子脲酶能在一分钟内分解50万分子的尿素，能快速将尿素分解为二氧化碳和氨。脲酶广泛分布于植物和微生物中，在土壤、江河、湖泊的沉积物中也有检出。控制脲酶的活性就有效的控制尿素的降解，减少浪费，降低污染使氮素损失率减少50％以上。

近十多年来，生物肥料得到越来越方法的使用。但是，生物肥料的使用仍然很单一，从其对人体营养的角度，还不够，产量也不够高，因此应用范围不大。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷和不足，本发明提供一种富硒生物肥，加入足量硒，能有效提高土壤硒含量，也能有效的控制尿素的降解，加快有机化合物的分解，并增强植物的抗逆性，提供作物所需全面且易于吸收的营养，促进植物生长，消除污染、改良土壤、改善土壤结构的目的。

一种富硒生物肥，其组成及重量百分含量为:硒发酵液提取物占5-10％，生物菌剂10-20％，天然有机化合物占40-55％，尿素占15-25％，尿素酶抑制剂占2-4％，氮磷钾复合肥占5-15％，所述硒发酵液提取物为将富硒矿物粉碎、磨粉,得到矿粉，用碱液浸泡1周,取其上的浸泡液,弃去矿渣，用稀酸中和过剩的碱液,至pH＝5～6，再加入EM酶制剂发酵6～12天,发酵结束即得到成品，所述菌剂由菌种、固体培养基和泥炭组成,其中菌剂中的菌种为硅酸盐菌(Bacillus siliceous)、苏云金杆芽孢菌(Bacillus thuringiensis)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和绿色木霉(Trichoderma viride)中的一种或几种，菌剂中活菌数含量为2000个/克。

所述大分子天然有机化合物指豆粕、茶籽粕、蓖麻籽粕、花生壳、玉米芯、木屑或秸秆。

所述固体培养基为谷粒培养基、薯类培养基和菜类培养基的混合物。

所述矿粉为100目以上。

所述富硒生物肥还添加有植物克生素，其重量百分含量为2-8％。

所述植物克生素主要是指楝素、生物碱、非蛋白质氨基酸或地衣酶中的一种或几种。

富硒生物肥优选配比硒发酵液提取物占8％，生物菌剂占11％，天然有机化合物占45％，尿素占20％，尿素酶抑制剂占3％，氮磷钾复合肥占8％，楝素占5％。

本发明通过加入硒发酵液提取物，生物菌剂，天然有机化合物，尿素，尿素酶抑制剂，氮磷钾复合肥，提供了作物生长所需的全面营养和人体所需的丰富的硒，通过生物菌剂将大分子天然有机化合物降解成小分子化合物，使作物易于吸收，同时加入尿素酶抑制剂减缓尿素分解，减少肥料损失，菌剂还能分解有机物污染，促进重金属降解，使作物真正符合绿色食品的要求。

硒以发酵产物的形式加入土壤中，可以大大促进植物对硒的吸收。

硼化物与铜化物既是作物营养物又能抑制脲酶活性，且价格便宜，原料充足，易于实际应用。

硼化合物一词是指一种无机的含硼化合物，市售硼肥，如硼酸钾盐，硼酸等。这类化合物在0℃时的溶解度为0.1/100g水以上，且无毒无害。铜化物最常用的是硫酸铜。在含有硼化合物或/和铜化合物的富硒生物肥加入土壤中能提供足够的氮肥，并且得到充分利用，减少了损失，降低了污染。

生物菌剂降解有害有机污染物，分解大分子有机化合物为作物提供养分；本发明选取了作物残体作为培养基，又作为生态小环境(生态龛)。实验表明，有些酶虽然能产生，但必须有外加物的诱导，例如硝酸盐还原酶、漆酶、几丁质酶等。富硒生物肥中加入大量大分子天然有机化合物，大分子天然有机化合物主要是指豆粕、茶籽粕、蓖麻籽粕、花生壳、玉米芯、木屑和秸秆等。这些大分子有机化合物经富硒生物肥中的微生物和土壤中存在的微生物一同作用，降解为纳米级的易于植物吸收的营养物质。其中苏云金杆菌产生蛋白质分解酶，分解蛋白质，将其降解为氨基酸，使作物能吸收。而绿色木酶能产生木质素分解酶和纤维素分解酶，能充分的降解秸秆、玉米芯、木屑等大分子天然有机化合物。因此本发明优选了上述四种菌剂，该四种菌剂可以根据大分子有机化合物的成分和土壤中存在的微生物的量，恰当调整各种菌剂的比例，同时还可以采用上述四种菌剂等量混合。

植物克生素的加入使植物能更好的抵抗病虫害；富硒生物肥中所含的植物克生素，其定义为”植物所产生可危及或毒杀另一种生物生存和发展的次生代谢物。”即植物次生代谢物其有许多种化合物，它们由植物释放出于周围环境，从而影响异种植物的生长发育，并可吸引或驱赶昆虫。其被誉为未来农业中的生物武器.本发明中植物克生素主要是楝素及其同系化合物，约有23种天然同系物，但仅10种已命名，即楝素A、B、C、D、E、F、H、I和K，其分子式为C35H44O16。

综上,富硒生物肥在保证肥料充足、特别对于人体健康的同时又保证其高效全面的吸收，其控制尿素降解和促进大分子有机化合物分解为纳米级植物可吸收的营养是同时进行的,控制尿素降解,控制其对土壤的破坏则利于菌剂的生长,而且菌剂的加入加快大分子有机化合物的分解,而分解后的微环境更利于菌类的生长,土壤得到改良,利于尿素分解后其营养的吸收,两者之间相辅相成,达到给植物提供最天然的肥料的目的.而且之间没有相互拮抗的作用,使其产业化成为可能.大分子有机化合物与酵母发酵提取物的加入提供了养分,并利于菌种的生长,使菌能长期在土壤中生存,使污染得到控制.最后植物克生素的加入使病虫害得到一定程度的抑制,利于植物更健康的生长.

富硒生物肥是个有机的整体,各个作用相互促进,从多个方面改善土壤的微环境，而且富硒生物肥除分解污染物外,其原料大多是植物源的,不会造成二次污染,有利于环境保护.选用的有益微生物菌群除具有固氮、解磷、解钾等功能外,还能全面提供多种活性物和氨基酸、维生素、各种活性酶的功能.

具体实施方式

在下面的实施例将进一步描述本发明，这些实施例不应看作对本发明的限制。

(1)生物菌剂的制备

①菌种的培养(市售菌种)

将4种菌种:A.硅酸盐菌；B.苏云金杆芽孢菌；C.枯草芽孢杆菌；D.绿色木霉分别接种于试管斜面,28℃培养2-10天,视生长丰茂程度而定,常规镜检平板分离检查菌种纯度.试管斜面的培养基为马铃薯葡萄糖琼脂(PDA),调节前三种菌pH值为7.2,后一种菌pH为6.0.

②一级菌种制备

将经纯度检查合格的菌种,按生产规模的需要接种于试管斜面(180×180mm),培养基与上述菌种纯度检查的的PDA培养基相同,于25-30℃下培养至菌种生长丰茂为止.

③二级菌种制备

将上述一级菌种A.B.C接种于二级培养基(棉籽壳38％,木屑38％,麸皮或米糠20％,玉米粉2％,石膏1％,糖1％,含水量61-63％)上,28-30℃培养至菌种生长丰茂为止.

将上述一级菌种D接种于二级培养基(棉籽壳78％,麸皮或米糠20％,石膏1％,糖1％,含水量61-63％)上,培养基盛装于玻璃瓶中,开口处用棉花与纱布覆盖,以保证通气和防污染,常规灭菌备用,25-28℃培养至菌种生长丰茂为止.

④袋装菌剂的制备

用(大小17-18cm×30-33cm,厚度为0.04-0.05mm的)聚丙烯塑料做成袋状,一端扎实,异端加塑料套圈形成开口状,并加棉塞防污染,如料袋平置,也可两端开口,以利通气.

培养基可参照上述成分,视生产规模制备袋装菌剂数量,一般菌体生长后,袋装培养物约为1.9-2.0公斤/袋

⑤菌剂的配制

将袋装固体发酵每种菌的菌剂按等比例混合,并按1:100与泥炭混合以便吸附菌体.

(2)大分子有机化合物的制备

饼粕如豆粕、茶籽粕、蓖麻籽粕等粉碎,与其他粉碎的大分子有机化合物如花生壳、玉米芯、木屑或秸秆等按1:1混合.

(3)富硒生物肥成品制备

其他原料,尿素为市售,氮、磷、钾复合肥为市售,酵母发酵液提取物为市售,尿素酶抑制剂为市售硼酸,菌剂和大分子有机化合物如上配方,按以下比例混合。

菌剂占8％，酵母发酵液提取物占11％，大分子天然有机化合物占45％，尿素占20％，硼酸3％，氮磷钾肥占8％，楝素占5％。混合均匀,装袋。

实施例1

步骤如上所述，富硒生物肥的配制比例：

硒发酵液提取物占5％，生物菌剂占11％，大分子天然有机化合物占40％，尿素占25％，硼酸占4％，氮磷钾肥占15％。混合均匀,装袋。

实施例2

步骤如上，富硒生物肥的配制比例：

硒发酵液提取物占5％，生物菌剂占10％，大分子天然有机化合物占55％，尿素占20％，硫酸铜2％，氮磷钾肥占8％。混合均匀,装袋。

实施例3

步骤如上，富硒生物肥的配制比例：

硒发酵液提取物占10％，生物菌剂占20％，大分子天然有机化合物占40％，尿素占15％，硼酸+硫酸铜2％，氮磷钾肥占8％，楝素占5％。混合均匀,装袋。

实验证明，加入脲酶抑制剂对防止尿素氮的损失起到了明显的效果.尿素氮的损失量几乎减少了一半。

实验例  富硒生物肥对作物的效果

以下试验采用当前农业生产中常用肥料品种，(总养分含量与富硒生物肥总养分含量相同的)氮、磷、钾三元复合肥，以及氮、磷、钾配方肥(总养分与富硒生物肥相同)作比较，进行肥效及农产品中农药残留量降解作用试验.

一.富硒生物肥施用在白菜对重金属降解作用

本试验设4个处理，即

①富硒生物肥20kg/亩，基施

②总养分含量20％的氮、磷、钾三元复混肥20kg/亩，基施

③尿素5kg，过磷酸钙7.5kg，钾肥(50％)2.5kg/亩的配方肥混合，基施

④对照，不施任何肥料

小区面积0.01亩，随机排列，重复三次，供试作物甘蓝。

所用富硒生物肥为实施例3制备的

表3 白菜施富硒生物肥后重金属含量测定表

上表看出,甘蓝中镉含量A区点富硒生物肥处理为0.105mg/kg,比处理2减少0.0014mg/kg,比处理3和对照分别降低0.0228和0.0021mg/kg,B区点为0.0131mg/kg,明显低于绿色食品≤0.05mg/kg的指标.铬含量A区点富硒生物肥处理为0.2080mg/kg,比处理2低0.1010mg/kg,明显低于绿色食品铬含量≤0.5mg/kg；铅含量A区点富硒生物肥为0.0640mg/kg,B区点为0.0490≤0.05mg/kg,均低于绿色食品指标≤0.2mg/kg的指标.

富硒生物肥在大棚油菜上肥效试验结果

(1)试验点基本情况

本试验设4个处理，即

①富硒生物肥20kg/亩，基施

②总养分含量20％的氮、磷、钾三元复混肥20kg/亩，基施

③尿素5kg，过磷酸钙7.5kg，钾肥(50％)2.5kg/亩的配方肥混合，基施

④对照，不施任何肥料

小区面积0.01亩，随机排列，重复三次，供试作物大棚油菜。

所用富硒生物肥为实施例4制备的

(2)田间观察记载结果

试验过程进行了详细的观察记载，结果见下表:

表7 富硒生物肥在大棚油菜上肥效试验观察记载表

上表看出，大棚油菜施用富硒生物肥，植株生长状态明显好于其他处理。

(3)试验结果分析

表8 大棚油菜上的肥效试验结果表*

*注:油菜每公斤以1元计，肥料款同前.

上述试验表明，各处理间排序依次为富硒生物肥﹥配方肥﹥三元肥﹥不施肥，亩施富硒生物肥40公斤，处理单产最高，为3277公斤，比对照不施肥增产466公斤，增产率16.6％。比施配方肥亩增产166公斤，增产率5.3％，比施三元复混肥增产211公斤，增产率6.9％。同时，测得富硒生物肥硒含量提高20％，使油菜成为富硒油菜。

Claims (10)

1.一种富硒生物肥，其组成及重量百分含量为:硒发酵液提取物占5-10％，生物菌剂10-20％，天然有机化合物占40-55％，尿素占15-25％，尿素酶抑制剂占2-4％，氮磷钾复合肥占5-15％，所述硒发酵液提取物为将富硒矿物粉碎、磨粉,得到矿粉，用碱液浸泡1周,取其上的浸泡液,弃去矿渣，用稀酸中和过剩的碱液,至pH＝5～6，再加入EM酶制剂发酵6～12天,发酵结束即得到成品。

2.根据权利要求1所述的富硒生物肥，所述天然有机化合物指豆粕、茶籽粕、蓖麻籽粕、花生壳、玉米芯、木屑或秸秆。

3.根据权利要求1所述的富硒生物肥，所述生物菌剂由菌种、固体培养基和泥炭组成,其中菌剂中的菌种为硅酸盐菌(Bacillus siliceous)、苏云金杆芽孢菌(Bacillus thuringiensis)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和绿色木霉(Trichoderma viride)中的一种或几种，菌剂中活菌数含量为2000个/克。

4.根据权利要求3所述的富硒生物肥，所述固体培养基为谷粒培养基、薯类培养基和菜类培养基的混合物。

5.根据权利要求1所述的富硒生物肥，所述矿粉的颗粒大小在100目以上。

6.根据权利要求1所述的富硒生物肥，所述富硒生物肥还添加有植物克生素，其重量百分含量为2-8％。

7.根据权利要求6所述的富硒生物肥，所述植物克生素主要是指楝素、生物碱、非蛋白质氨基酸或地衣酶中的一种或几种。

8.根据权利要求7所述的富硒生物肥，其组成及重量百分含量为：硒发酵液提取物占8％，生物菌剂占11％，天然有机化合物占45％，尿素占20％，尿素酶抑制剂占3％，氮磷钾复合肥占8％，楝素占5％。

9.根据权利要求1所述的纳米生物肥，所述尿素酶抑制剂是指含硼化物或/和铜化物。

10.根据权利要求3所述的纳米生物肥，所述硼化物为硼酸，铜化物为硫酸铜，硼化物或铜化物的颗粒大小在60目以上。