CN104672009B - 一种多功能活性有机肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种多功能活性有机肥及其制备方法，涉及一种含有细菌、真菌和孢子的有机肥料，特别是涉及一种具有土壤修复、抗病虫害功能的活性有机肥。其目的是为了提供一种修复土壤污染、提高产品质量的多功能活性有机肥及其制备方法。本发明的多功能活性有机肥由内至外包括三层；最内层是主要有效成分为枯草芽孢杆菌与淡紫拟青霉菌的A组分，中间层为富含多种营养元素的B组分和C组分，最外层是主要有效成分为酒红土褐链霉菌和粉红粘帚霉菌的D组分。本发明多功能活性有机肥能够钝化土壤中的重金属，活化土壤，改善根际微生态环境，降解化学农药，提高作物质量。本发明用于农业种植领域。

Description

一种多功能活性有机肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种含有细菌、真菌和孢子的有机肥料，特别是涉及一种具有土壤修复、抗病虫害功能的活性有机肥。

背景技术

由于人们长期过度的施用农药、化肥，以及污水灌溉造成土壤污染，直接影响农作物的产量和质量,影响食品安全,对人畜健康造成危害。“万物土中生，食从土中来”，现代人类食物能量90％以上直接或间接来自绿色植物，因此土壤污染是导致作物生长环境条件恶化产生农产品质量安全的源头。

复合菌剂可以通过多种机制和方式对植物病菌作用，主要包括竞争作用、抗生作用、溶菌作用和促进植物生长等几个方面。

一、竞争作用：竞争方式主要包括营养竞争和位点竞争。营养和空间位点的竞争是指存在于同一微小生物环境中的两个或两个以上微生物之间争夺这一环境内的空间、营养、氧气等的现象。复合菌群具有较强的竞争和定殖能力，从而抢占病原菌的侵染位点，消耗其周围养分，阻止和干扰病原菌对植物叶面和其他器官的侵染，起到防病抑菌的作用。

二、抗生作用：抗生作用是指拈抗微生物通过产生代谢产物在低浓度下就能够对病原微生物的生长和代谢产生抑制作用，从而来影响病原微生物的生存和活动。近半个世纪以来，人们从枯草芽孢杆菌不同菌株的代谢产物中分离纯化了多种有效的抗菌物质。

三、溶菌作用：复合菌群的溶菌作用主要表现在是通过吸附在病原菌的菌丝上，并随着菌丝生长而生长，而后产生溶菌物质造成原生质泄露使得菌丝体断裂；或者是产生抗菌物质通过溶解病原菌孢子的细胞壁或细胞膜，致使细胞壁穿孔、畸形等现象从而抑制孢子萌发。

四、诱导植物产生抗性及促进植物生长：诱导植物产生抗性作用是指复合菌群不但能够抑制植物病原菌，而且还能够诱发植物自身抗病机制从而增强植物的抗病性能的作用。国际上把土壤中能促进植物生长的根际自生细菌通称为植物促生根圈细菌(Plantgrowth promoting rhizobaceria)，简称为PGPR。

但现有含菌剂的复合肥，菌体被包裹在肥料中，其作用发挥较晚，往往不能及时起到降 解污染物、防治病害的作用。

发明内容

本发明是为了解决土壤污染、农产品质量下降的技术问题，而提供的一种多功能活性有机肥及其制备方法。

本发明一种多功能活性有机肥，其由内至外包括三层；最内层为A组分，中间层为B组分和C组分，最外层为D组分；按质量份数，所述的A组分包括5-6份糖蜜粉、18-20份发酵秸秆、1.5-2份枯草芽孢杆菌菌剂和1.5-2份淡紫拟青霉菌菌剂；所述的B组分包括5-5.5份腐植酸钾、5-6份聚氨酸尿素、2-2.5份硫酸锌和0.01-0.02份稀土；所述的C组分包括43-45份活性腐植酸、2-2.5份硅钙镁肥和4.5-14份膨润土；所述的D组分包括1.5-1.8份酒红土褐链霉菌菌剂、1.5-2.0份粉红粘帚霉菌菌剂和0.01-0.19份棕榈油；

所述的枯草芽孢杆菌菌剂中有效活菌数不低于10⁹CFU/克；

所述的淡紫拟青霉菌菌剂中有效活菌数不低于10⁸个孢子/克；

所述的酒红土褐链霉菌菌剂中有效活菌数不低于2×10⁸CFU/克；

所述的粉红粘帚霉菌菌剂中有效活菌数不低于2×10⁸CFU/克；

所述的棕榈油为44度棕榈油或52度棕榈油。

其中，所述的酒红土褐链霉菌保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏号为CGMCC2664。

本发明中以上配方比例可以根据不同类型土壤、作物在比例范围内进行取舍增补调整。

进一步，本发明一种多功能活性有机肥，其特征在于所述的硅钙镁肥中CaO的含量为25-50％，MgO的含量为6-20％，SiO₂的含量为8-35％。

本发明一种多功能活性有机肥的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

一、预处理：将权利要求1中A组分中的发酵秸秆粉碎至40-80目，灭菌；将权利要求1中的B组分和C组分粉碎至80-120目；

二、将A组分中的原料充分搅拌，常温放置7d，即制得湿润松散的A组分；其目的为使菌群扩大待用；

三、将B组分中的原料与1份的水加入湿料搅拌机，搅拌成粥状，即制得B组分，将B组分投入料浆罐中，继续加水稀释成水样液体；

四、将C组分中原料搅拌均匀，即制得C组分；

五、将棕榈油熔解后，加入酒红土褐链霉菌菌剂和粉红粘帚霉菌菌剂，搅拌均匀，倒入 涂膜罐，制得涂抹液，即D组分；

六、将A组分和C组分用搅拌机搅匀，投入造粒盘；由于A组分颗粒较大且含水量高于C组分，而C组分为颗粒较小的干燥粉末，搅拌过程中，A组分将被C组分包裹；同时将B组分用喷浆泵喷到造粒盘上，进行造粒，B组分在造粒过程中与C组分共同包裹在A组分外面；

七、将步骤六中造好的颗粒投入烘干筒，进行烘干和二次成粒；

八、烘干后进行二次冷却筒风干，温度为室温；烘干筒和冷却筒内的粉尘由除尘室回收再用；

九、风干后的颗粒进入筛选机，将符合指标的颗粒用步骤五中制得的D组分进行涂膜，即制得多功能活性有机肥；不合指标的颗粒筛选出，经粉碎后，重复步骤五至九的操作；

其中，所述步骤九中所述的符合指标的颗粒为粒度为2-4.5mm的颗粒。

进一步，本发明一种多功能活性有机肥的制备方法，所述步骤七中所述的烘干筒筒头温度为95℃，炉尾温度为35℃，筒体气风均温为45-50℃。

进一步，本发明一种多功能活性有机肥的制备方法，所述步骤九中制得的多功能活性有机肥进行称重灌包。

本发明中所述的活性腐植酸是一类天然有机弱酸，由黄腐酸、黑腐酸和棕腐酸三部分组成。腐殖酸的主要元素有碳、氢、氧，还有少量的氮和硫，另外还还有多种官能团。其具有如下物理、化学、生物等作用。

一、活性腐植酸的物理作用为：

A.改善土壤结构；

B.防治土壤裂化和侵蚀；

C.增加土壤持水量，提高抗寒能力；

D.使土壤颜色变暗，有利于太阳能量吸收。

二、活性腐植酸的化学作用为：

A.调节土壤PH值；

B.改善和优化植物对营养和水份的吸收；

C.增加土壤缓冲能力；

D.在碱性条件下，是一种天然螯合剂(与金属离子螯合，促进期被植物吸收)；

E.富含植物生长所必须的有机质和矿物质；

F.提高无机肥料的溶解性，减少肥料的流失；

G.使营养元素转化成易被植物吸收的状态；

H.加强植物对氮的吸收，降低磷的固定，能把深入土壤中的氮磷钾等元素，保护和贮存于土壤中，并能加速营养元素进入植物体的过程，提高无机肥料的应用效果；

所以说，腐殖酸是植物营养元素和生理活性物质的“储备库”。

三、活性腐植酸的生物作用：

A.刺激土壤中有益微生物的生长和繁殖；

B.提高植物自然抗病、抗虫害的能力。

四、活性腐植酸的土壤修复作用：

腐植酸是土壤有机质的主要成分，是天然的土壤改良剂，在土壤重金属污染治理中起到重要作用。腐植酸对土壤重金属污染的缓冲和净化机制主要有以下几方面：①通过离子交换及络合反应，形成土壤有机一无机复合体，将土壤中重金属离子吸附固定，防止其进入生物循环；②将重金属离子还原，形成螯合物，从而钝化重金属离子；③稳定土壤结构，为土壤微生物活动提供基质和能源，从而间接地影响土壤重金属离子的活动能力。

本发明中所述的糖蜜粉：

糖蜜粉外观为棕黄色特细粉末，略有焦糖味，细度<120目，水可溶物>99％，水溶性黄腐酸>50％，粗蛋白含量19.78％氨基酸8.51％，以及大量的B族维生素、维生素C、肌醇、多糖等，PH在5-6之间，其活性是天然腐殖酸的10倍，还含有多种维生素、微量元素、菌体蛋白、核酸、表面活性物及促生长因子(生物活性物质)等。本品抗酸碱、抗氧化、对二价阳离子有很强的螯合能力，因此可与Fe、Cu、Zn、Mn、Ca等金属离子形成有机螯合微量元素，可促进植物对矿物质的吸收和利用。

本发明中所述的发酵秸秆的作用：

农作物秸秆中含有大量的有机质、氮、磷、钾和微量元素，是农业生产重要的有机肥源之一。据测定，秸秆的秆、叶、根中含有大量的氮、磷、钾有机原料，分析得出，每100公斤鲜秸秆中含氮0.48公斤、磷0.38公斤、钾1.67公斤，相当于2.4公斤氮肥、3.8公斤磷肥、3.4公斤钾肥。2500万吨的存积秸秆所含的养分就相当于30万吨尿素，42万吨普钙，53万吨硫酸钾。若将500公斤农作物秸秆还田，就相当于给土壤施入标准肥50公斤以上，土壤有机质含量可以提高0.03％左右，并且使土壤的容重减少、透水性、透气性、蓄水保墒能力增加，还可使土壤的团粒结构发生变化，保持疏松状态，有效缓解土壤易板结的问题。利用秸秆生产的秸秆生物肥料，肥效更高。据试验，每亩土地基施250公斤秸秆生物肥，其肥效相当于100公斤碳酸氢铵、50公斤过磷酸钙和20公斤的硫酸钾，而且还具有良好的生态效 益，是无公害农业的重要肥料源。秸秆发酵能够产生大量易为动植物吸收的有益物质，如氨基酸、有机酸、多醣类、各种维生素、各种生化酶、促生长因子、抗氧化物质、抗生素和抗病毒物质等，提高动植物的免疫功能，促进健康生长。因此，秸秆通过综合利用作为肥料施入农田，是补充和平衡土壤养分、改良土壤的有效方法，对于促进土地生产良性循环、提高耕地基础地力和农业的可持续发展具有重要意义。

本发明中所述的腐植酸钾的作用：

腐植酸钾是一种高效有机钾肥，因为其中的腐植酸是一种生物活性制剂，可提高土壤速效钾含量，减少钾的损失和固定，增加作物对钾的吸收和利用率，也具有改良土壤、促进作物生长、提高作物抗逆能力、改善作物品质、保护农业生态环境等功能；它与尿素、磷肥、钾肥、微量元素等混合后，可制成高效多功能复混肥料。

腐植酸钾的作用为：1)改善土壤物理特征，改良土壤团粒结构，减少土壤密实性，达到良好的状况；2)增加土壤的阳离子交换能力和保肥能力以吸附和交换植物营养，提高肥料缓效性，增加土壤的保肥保水能力；3)提供土壤有益微生物的活动；4)促进分解人造(如农药)或天然的毒性物质及作用；5)增加土壤的缓衡能力，中和土壤pH；6)其色黑有助吸热及提早春天种植；7)直接影响细胞代谢作用，提高作物的呼吸和光合作用，增强作物的抗逆能力，如抗旱、抗寒、抗病等；8)分解后释放植物所需的营养元素；9)壮根增产，改善作物品质提高瓜果甜度。

本发明中所述的聚氨酸尿素的作用：

聚氨酸尿素是指添有用生物合成的聚谷氨酸聚合物(分子量在80万-130万)而构成的尿素。聚氨酸能起到离子泵作用，提升离子养分与根系的亲和力，提高养分吸收和运转速率；可使作物产量增加7％-30％；能有效提高肥料养分利用率(N提高24％-32％)；可降低肥料投入(减少氮投入15％-20％)；产品对人、畜、植物无毒害，符合绿色农业生产的要求，聚氨酸尿素与普通尿素相比真正可以起到一斤顶两斤来用。聚氨酸尿素是新一代速效、高效肥料。

本发明中所述的硫酸锌的作用：

锌是植物必需的微量元素之一。锌以阳离子Zn²⁺形态被植物吸收。锌在植物中的移动性属中等。锌在作物体内间接影响着生长素的合成，当作物缺锌时茎和芽中的生长素含量减少，生长处于停滞状态，植株矮小；同时锌也是许多酶的活化剂，通过对植物碳、氮代谢产生广泛的影响，因此有助于光合作用；同时锌还可增强植物的抗逆性；提高籽粒重量，改变籽实与茎杆的比率。比如：1)是一些脱氢酶、碳酸酐酶和磷脂酶的组成元素，这些酶对植物体内的物质水解、氧化还原过程和蛋白质合成起重要作用；2)参与生长素吲哚乙酸的合成；3) 稳定细胞核糖体的必要成分；4)参加叶绿素的形成。植物缺锌生长发育停滞、叶片缩小、茎节缩短。中国缺锌土壤较多。在缺锌土壤施锌增产效果显著，水稻和玉米尤为突出。

本发明中所述的硅钙镁肥的作用：

硅、钙、镁元素同氮、磷、钾“三要素”一样重要，是水稻、甘蔗、大麦、玉米、番茄、竹等农作物的基本元素。受到学术界的重视。土壤中虽也少量存在，但土壤中的硅、钙、镁元素多成难溶性矿物。不能被作物吸收。施硅钙镁元素肥成为提高产量，改善品质的一项重要技术措施。生产试验证明，施用硅钙镁元素肥对农作物有十大作用机理：

一、是构筑植物体必需营养元素：绝大部分植物体内含有硅、钙、镁。特别是水稻，近年来其营养作用被认为仅次于N、P、K。检测表明，生产1000公斤稻谷，二氧化硅吸收量高达150公斤，超过水稻吸收氢磷钾的总和。水稻、小麦、大麦、大豆、扁豆、茴香六种作物灰分中，硅磷钾钙镁等8种营养元素的氧化物占灰分80％以上，其中硅氧化物占16～61.4％。

二、是保健性营养元素肥料：施硅钙镁元素肥能改良土壤矫正土壤酸度，提高土壤盐基，促进有机肥分解，抑制土壤病菌。如红壤旱地属酸pH值4.5～5.2左右，缺有机质和钙，容易板结。施硅肥可改良土性，加速熟化，有利于作物增产。蔬菜大棚连种两年以上，霉菌和病菌累积会影响作物产量与品质。施硅钙镁元素肥能有效防治霉菌的存活和繁殖及根茎霉烂等作物。

三、改善品质：果树施硅钙镁元素肥可显著改善果实品质，体积增大。含糖量提高。味甜、气香且利人体健康。还耐贮藏及运输。甘蔗施硅钙镁元素肥、能提高产量，后期能促进茎糖分积累，提高出糖率。

四、兼合多元素：硅钙镁元素肥兼含有一定量的磷、锌、硼、铁、锰等微量元素，对农作物有复合营养作用，适合多种作物施作。

五、帮助作物提高光合作用：硅钙镁元素肥可使作物表皮细胞硅质化，使作物的茎叶挺直，减少遮荫，叶片光合作用增强。如水稻施硅钙镁元素肥后，叶片角度缩小，冠层光合作用提高10％以上。

六、增强作物抗病虫能力：作物吸收硅、钙、镁元素后，体内形成硅化细胞，茎叶表层细胞壁加厚，角质层增加，从而提高防虫抗病能力，特别是抗稻瘟病、叶斑病、茎腐病、白叶枯病、菌栏病及棉铃虫、锈病等。

七、提高作物抗御倒伏由于作物的茎秆直，使抗倒伏能力提高80％左右。

八、使作物体内通气性增强：作物体内硅、钙、镁元素量增加，使作物导管刚性加强，促使通气性增强，对水稻、芦苇等水生和温生作物有重要意义，还可以促进根系生长，预防 根系的腐烂和早衰，特别对防治水稻的烂根有重要作用。

九、提高作物的抗逆性：作物吸收硅肥产生硅化细胞，有效地调节叶片气孔的开闭，控制水分蒸腾作用。提高作用的抗旱、抗干热风和抗低温御害能力。硅钙镁元素肥适用于早春作物。如早稻、早花生和冬春季蔬菜生产。

十、减少磷在土壤中的固定：耕作土壤施硅钙镁元素肥后能活化土壤中的磷、并难溶性磷，促进在作物体内的运转，从而提高结实率。

本发明中所述的农用稀土的作用：

一、促进种子萌发和生根发芽。稀土拌种、浸种，可增加种子活力，促进作物种子萌发，提高种子的出苗率，稀土对植物根系和扦插生根具有显著的促进作用。植物根系是植物从其生活环境中获取水分和养分的重要器官，根系的生理活动直接影响着植物一生的生长发育。稀土对种子活性的增强和发芽率的提高以及对木本植物扦插生根的促进作用能够保证作物出苗率和扦插成活率，不但打下丰收基础，而且还节约了时间和成本。谚语常说“有钱买籽，无钱买苗”。稀土在种子萌发、移栽、扦插方面必将发挥重要作用。

二、叶绿素增加、提高产量和改善品质。叶绿素是植物进行光合作用的物质基础。叶绿素含量越高，光合作用的强度就越大。

三、稀土元素可促进植物根系的生长发育，提高根系活力，促进根系分化和代谢活动，提高根系对营养元素的吸收能力，而高浓度稀土元素将抑制植物根系吸收养分的能力并影响根系生长。

四、稀土元素对植物矿质营养代谢的影响：施用适当浓度稀土元素能促进植物对养分的吸收，转化和利用。

五、稀土元素对植物光合作用的影响：光合作用对植物干物质的积累和作物产量均有决定性的作用。稀土可增加叶肉组织中叶绿体的数量，提高微管束的排列密度，因此可提高光合作用效率。

六、稀土元素对植物抗逆性的影响：大田作物栽培常会遇到诸如干旱，高温，低温，盐渍，病虫害等逆境条件。使用稀土，可以增强作物对上述不良环境条件的抵抗能力。稀土离子能维持细胞膜的通透性和稳定性，提高细胞膜的保护功能，增强作物对不良环境的抵抗能力。加强代谢过程中的氧化酶活性，有效地抑制病原体侵染，从而提高作物的抗病性。

本发明中所述的枯草芽孢杆菌菌剂的作用：用于各类蔬菜、果树、瓜类、大田作物和经济作物菌核病、灰霉病、疫病、纹枯病、枯萎病、根腐病、立枯病和其他各类真菌和细菌性叶斑病。所使用的枯草芽孢杆菌系分离于作物根际，施用后可成功定殖至植物根际、体表或 体内。通过营养竞争、分泌抗菌物质和激素类物质，达到防病和促生的目的。

本发明中所述的淡紫拟青霉菌菌剂的作用：

淡紫拟青霉菌菌剂是针对我国各类作物因长期单一种植导致的线虫病问题而研发的一种新型纯微生物活孢子制剂。其由淡紫拟青霉与载体基质混合后造粒而成。可广泛应用于大豆、番茄、烟草、黄瓜、西瓜、茄子、姜、花卉、烟草、中药材生产，对根结线虫、胞囊线虫、金色线虫、异皮线虫等线虫均有防治效果。

淡紫拟青霉具有繁殖快速、生命力强、安全无毒等特点；淡紫拟青霉分泌合成多种有机酸、酶、生理活性物质等。淡紫拟青霉属于内寄生性真菌，是一些植物寄生线虫的重要天敌，能够寄生于卵，也能侵染幼虫和雌虫，可明显减轻多种作物根结线虫、胞囊线虫、茎线虫等植物线虫病的危害。淡紫拟青霉菌具有以下特点：

一、促进植物生长：在拟青霉的培养过程中，特别是在特殊培养基与深层发酵培养过程中，该菌能产生丰富的衍生物，其一是类似吲哚乙酸产物，它最显著的生理功效是低浓度时促进植物根系与植株的生长，因此在植物根系施菌不仅能明显抑制线虫侵染，而且能促进植株营养器官的生长，同时对种子的萌发与生长也有促进作用，对幼苗生长具有促进作用，可实现苗全、苗绿、苗壮，一般可使作物增产15％以上。

二、产生多种功能酶：此菌能产生丰富的几丁质酶，几丁质酶对几丁质有降解作用，它能促进线虫卵的孵化，提高拟青霉菌对线虫的寄生率，此外还能产生细胞裂解酶、葡聚糖酶与丝蛋白酶。研究表明：在高效菌株中蛋白酶和葡聚糖酶、淀粉酶活性高出1.2～4.2倍和20～120倍，这些酶促进细胞分裂。

三、降解效应：淡紫拟青霉能促进难溶磷酸盐的溶解，实验室研究证实：拟青霉菌的增溶效果达到30％，其它线虫拮抗菌达到20％～40％。同类研究还表明，拟青霉还能促进许多化学聚合物(如农药，制革废水等)的分解，这证明淡紫拟青霉具有一定的土壤修复功能。

四、对植物病原线虫的防治作用：是一种有潜力的生防真菌，在寄生线虫产卵的过程中起重要作用，同时与杀线虫物质几丁质和几丁质酶相联系。

五、对昆虫的寄生作用：可寄生半翅目的荔枝蝽蟓、稻黑蝽，同翅目的叶蝉、褐飞虱，等翅目的白蚁，鞘翅目的甘薯象鼻虫以及鳞翅目的茶蚕、灯蛾等。

六、对植物病原菌的拮抗作用：对玉米小斑病、小麦赤霉病、黄瓜炭疽病菌、棉花枯萎病和水稻恶苗病等具有拮抗效能。

本发明中所述的酒红土褐链霉菌剂的作用：

一、改良土壤、缓解土壤盐碱化、疏松板结土壤、增加土壤团粒结构。

二、恢复地力、增强土壤肥力、提高土壤营养供应能力。

三、降解根系环境中积累的有害物质，维持根系微生物系统的平衡，培育有益菌群。

四、增强根系养分吸收能力，促进根系生长，强壮根系。

五、提高作物耐碱、耐寒、耐旱等抗逆能力。

六、广谱防控；枯萎病、根腐病、根结线虫等侵染型和生理型病害。

本发明中所述的粉红粘帚霉菌菌剂：

粉红粘帚霉菌菌剂是由高效菌寄生菌粉红粘帚霉经液体深层发酵、浓缩，并与多种添加剂配制而成，可用于各类粮食作物和经济作物的菌核病、灰霉病、疫病、纹枯病、枯萎病、根腐病、立枯病和其他各类真菌性叶斑病的防治，并具有明显的增产效果。其具有如下作用：

一、改良土壤：促进土质疏松，避免土壤酸化，改善土壤团粒结构，增强土壤的保水保肥能力，提高氮、磷、钾及中微量元素利用率。

二、活化土壤：改善土壤微环境，促进土壤益生菌繁殖，减降土壤中重金属离子活跃度。

三、提高植物根系活力，促进作物稳健生长，改善作物品质，提高作物产量和农产品品质。

四、有效减少病害发生，缓解连作障碍。

本发明中所述的膨润土是由河、海中的单细胞低等水生植物硅藻的遗骸经过几百万年的沉积矿化作用而形成的生物矿物材料。由于其生物成因，具有独特的有序排列微孔结构、孔隙率高、孔体积大、质量轻、堆积密度小、比表面积大、导热系数低吸附性强、活性好等优点，并且其分布广泛，价格低廉。特别是膨润土颗粒壁上的天然多级有序的微孔结构，使其在作为聚合物材料、助滤剂、吸附剂、催化载体、表面活性剂以及色谱固定相或载体等方面有很高的应用价值。膨润土含多种元素，主要是硅、钾、钠、钙、铝、铜、锌、钴、锰、氯等，绝大部分是植物体、禽体内所必须的常量和微量元素，常用于农业作为土壤改良剂，或用于饲养业作为饲料添加剂。

本发明中所述的棕榈油为44度或52度棕榈油，选用了熔点较高的棕榈油，将其融化后与菌种搅拌，进行涂膜，一方面棕榈油中含有脂肪和蛋白质，能够使两种菌保持活力；一方面在涂膜过程中起粘附的作用，使菌剂均匀的包裹在有机肥颗粒表面。由于使用的棕榈油为熔点较高的棕榈油，避免了本发明的有机肥造粒包覆之后，储存过程中由于温度过高导致的颗粒粘连等问题。

本发明中所述的A组分为两个菌种(枯草芽孢杆菌菌剂、淡紫拟青霉菌菌剂)和两种培养基质(糖蜜粉和发酵秸秆)共混，进行二次扩繁，使菌群既有分工又相互促进，从而提高 农作物质量和土壤修复的效果。本发明中两种菌种的量约为1:1，可以使两菌种协同作用，且避免了用量差异过大引起的菌群失调，所导致的量少的菌种成为劣势菌种，无法更好的发挥作用。本发明中采用糖蜜粉和发酵秸秆替代传统的豆粕作为培养基质，相比之下两者拥有更多更丰富的营养物质，如氨基酸、多糖、维生素，更有利于枯草芽孢杆菌菌剂、淡紫拟青霉菌菌剂的生长。

本发明中所述的A组分的生防机制：

A组分为复合菌，它能够产生类似细胞分裂素、植物生长激素的物质，促进植物的生长使植物抵抗病原菌的侵害。作用于作物或土壤时，能够在作物根际或体内定殖，并起到特定肥料效应。因此A组分在培肥地力，提高化肥利用率，抑制农作物对硝态氮、重金属、农药的吸收，净化和修复土壤，降低农作物病害发生和保护环境，以及提高农作物产品品质和食品安全等方面具有不可替代的作用。

本发明中所述的A组分对水土环境的修复作用

A组分中菌群对土壤中的苯并(a)芘的吸附及生物降解功能：土壤与其相连的水环境称为土壤-水环境系统，其中存在着大量的土壤固有微生物，并在表面存在生物膜，因为生物膜形成了隔离层，有机污染物在接触到支撑生物膜的固体基底之前，必须首先到达并且穿过这个隔离层，这样就强烈地改变矿物颗粒或基底的吸附行为，对吸附作用有重要的影响。近年的研究表明，由于受污染影响，导致土壤中含有多环芳烃(PAHs)，沉积物中PAHs主要为原油污染以及工业或民用煤不完全燃烧所致。本发明中A组分苯并(a)芘可进行吸附或生物降解，48h液相PAHs浓度达到平衡时，微生物对菲消除了98％，对苯并(a)芘消除85％；接种的样品48h吸附等温线均呈线形，能较好地符合线性方程。

A组分中菌群对土壤微生物的呼吸强度的影响：土壤呼吸强度作为土壤生物活性指标之一，能够在一定程度上反应土壤营养物的转化和供应能力，其呼吸速率变化及变化方向也反应了生态系统对胁迫的敏感程度和响应模式，是环境安全评价的一项重要指标，当土壤受到外来污染物污染时，微生物为了维持生存可能需要更多的能量，而使土壤微生物的代谢活性发生不同程度的响应。各质量分数处理的复合菌均表现为对土壤呼吸作用的刺激效应，并且土壤中枯草芽孢杆菌与淡紫拟青霉菌所占的质量分数越大，对土壤呼吸强度的刺激作用越大，即刺激强度和施药质量分数呈正比。

A组分中菌群对土壤脲酶活性的影响：应用土壤酶作为监测指标，评价农药的生态毒理效应已成为环境科学领域的研究热点之一。而脲酶属于土壤中研究得比较深入的一种水解酶类，是惟一对尿素在土壤中转化及尿素利用率有重大影响的酶。尿素施人土壤后.在脲酶的 催化作用下，迅速分解成二氧化碳和氨，所以土壤脲酶活性的降低，不仅可使尿素水解减缓，令其水解产物更多地被土壤吸附而有效减少尿素水解产物氨的挥发损失，也相应减少水解产物NH硝化作用潜势。经过A组分处理过的土壤对土壤脲酶均表现出增强，从而使土壤的养分达到缓释功能。

A组分中菌群对盐碱地的改良：土壤结构黏滞，通气性差，容重高，土温上升，好气性微生物活动差，养分释放慢，渗透系数低，毛细作用强等，导致表层土壤盐渍化进一步加剧，造成土壤冷、硬、板现象。一般说来，当土壤表层或亚表层中的水溶性盐类累积累超过0.1％，或土壤碱化层的碱化度超过5％，就属于盐渍土。盐碱地对植物的危害：一、引起植物的生理干旱。过多的可溶性盐类，可提高土壤溶液的渗透压，引起植物的干旱。二、危害植物组织。干旱季节，表土层盐分过量积聚易伤下胚轴。在高pH值下，还会导致OH^-对植物的直接毒害。植物组织内盐分过量积聚，会使原生质受害，蛋白质合成受阻，含氮的中间代谢产物积累，造成细胞中毒。三、影响植物正常营养吸收。由于交换性Na⁺的竞争，使植物对钾、磷和其他营养元素的吸收减少，磷的转移也会受到抑制，从而影响植物的营养状况。四、影响植物的气孔开闭。在高浓度盐类作用下，气孔保卫细胞内的淀粉形成受到阻碍，使细胞不能关闭，植物容易干旱枯萎。本发明的A组分中的菌株，能够提高对植物生长发育，增加产量，并且盐碱地土壤理化性状得到很大改善，使土壤微生物数量增多。

本发明中所述的B组分为腐植酸钾、聚氨酸尿素、硫酸锌和稀土稀释成的营养液，其由腐植酸进行螯合、分解，搭配多种营养元素，使营养液活性增高、吸附性增强，保肥时间加长，使植物根部吸收更加完全，水土流失更少。

本发明中所述的C组分为活性腐植酸、硅钙镁肥和膨润土组成的多元腐植酸，其是腐殖酸和中微量元素的螯合，能够激活惰性元素，使其能够充分作用到土壤和植物中，提升综合肥效。

本发明中所述的D组分为酒红土褐链霉菌菌剂、粉红粘帚霉菌菌剂与棕榈油组成的多菌剂涂膜液，棕榈油作为介质，一方面棕榈油中含有脂肪和蛋白质，能够使两种菌保持活力，另一方面在涂膜过程中起粘附的作用，使菌剂均匀的包裹在有机肥颗粒表面。从而使肥料一接触到土壤，表层的酒红土褐链霉菌和粉红粘帚霉菌就能发挥菌群的作用，效果比常规用法(直接将菌剂包裹在颗粒中)迅速直接。

本发明的一种多功能活性有机肥及其制备方法与现有技术的不同之处在于：

1、本发明的多功能活性有机肥，能够钝化土壤中重金属、修复土壤盐碱化、板结、酸化，促进土质疏松，改善土壤团粒结构，增强土壤的保水保肥能力，提高氮、磷、钾及中微量元 素利用率。

2、本发明的多功能活性有机肥，施入后，其中的微生物可以快速有效的在植株根系周围有效定植，能够活化土壤，改良根际土壤微生态环境，促进土壤益生菌繁殖，增加通透性，从而促进作物根系生长，提高种子萌发率和定植成活率，且对土壤连茬造成的立枯病、猝倒病、根腐病、枯萎病、和根结线虫病等土传病害有着明显的预防和抑制作用。

3、本发明的多功能活性有机肥，具有解磷、解钾、固氮和降解化学农药的作用。

4、本发明的多功能活性有机肥可以取代常规肥料(化肥、复合肥)，通过本发明中的腐殖酸与四种菌剂相互作用，使农作物达到增加产量和耐寒度，同时提高农产品的质量，从而提高经济效益。

5、本发明的多功能活性有机肥，其由不含有毒物质、重金属和大肠杆菌的原料生产而成，本发明特点是以肥除污、以肥解毒、以肥养地、以肥除病，从而让人们吃上放心食品。

具体实施方式

通过以下实施例对本发明的一种多功能活性有机肥及其制备方法做进一步的说明。

实施例1

本实施例一种多功能活性有机肥的制备方法，其原料取表1中的量，方法按以下步骤进行：

一、预处理：粉碎，使权利要求1中所有原料粒度为80-100目；并将所述的发酵秸秆灭菌；

二、将A组分中的原料充分搅拌，常温放置7d，即制得A组分；

三、将B组分中的原料与1kg水加入湿料搅拌机，搅拌成粥状，即制得B组分，将B组分投入料浆罐中，继续加水稀释成水样液体；

四、将C组分中原料搅拌均匀，即制得C组分；

五、将棕榈油熔解后，加入酒红土褐链霉菌菌剂和粉红粘帚霉菌菌剂，搅拌均匀，倒入涂膜罐，制得涂抹液，即D组分；

六、将A组分和C组分用搅拌机搅匀，投入造粒盘，同时将B组分用喷浆泵喷到造粒盘上，进行造粒；

七、将步骤六种造好的颗粒投入烘干筒，控制烘干筒筒头温度为95℃，炉尾温度为35℃，筒体气风均温为45℃，进行烘干和二次成粒；

八、烘干后进行二次冷却筒风干，温度为室温；烘干筒和冷却筒内的粉尘由除尘室回收 再用；

九、风干后的颗粒进入筛选机，将粒度为2-4.5mm的颗粒进行涂膜，即制得多功能活性有机肥；其它的颗粒筛选出，经粉碎后，重复步骤五至九的操作。

实施例2

本实施例一种多功能活性有机肥的制备方法，其原料取表1中的量，方法步骤与实施例1的不同之处在于：步骤一中预处理是，原料粉碎的粒度为100-120目；步骤七中，烘干筒的筒体气风均温为50℃。

表1原料配比表

验证试验

采用玉米盆栽试验对本发明多功能活性有机肥的作用进行验证，将按照表1中原料制得 的产品施入盆栽中，通过测定土壤中速效磷、速效钾和速效氮的量验证本发明多功能活性有机肥的解磷、解钾、固氮能力；通过对比同样施肥量的不同产品及培育50d的玉米干重验证肥料的利用率和肥效；并对土壤中微生物呼吸强度、脲酶活性等指标进行检测。

用不施肥作为CK1、河南省某公司生产的微生物复合肥料(直接将菌剂包裹在颗粒中)作为CK2、本发明的原料中缺少酒红土褐链霉菌菌剂制得的肥料作为CK3、本发明的原料中缺少粉红粘帚霉菌菌剂制得的肥料作为CK4，与本发明制得产品进行比较。所得数据见表2和表3。

表2不同处理对土壤中速效氮、磷、钾和植物生长状态的影响

表3不同处理对污染物的降解速度和病虫害的防治效率的影响

由表2和表3可知，本发明的多功能活性有机肥显著提高了作物的萌发率、成活率和耐寒性，且种子产量和质量也有提高；施入后土壤中速效氮磷钾均有提高，说明其具有解磷、解钾、固氮的作用；土壤中各项指标入通气性、容重、脲酶活性等均有明显改善；可以显著提高突然呼吸作用，证明土壤中微生物活性显著增强。本发明的多功能活性有机肥在处理农药降解和多种病虫害的效果上要明显高于对照，处理时间也大大缩短。这是由于本发明的D组分包裹在多功能活性有机肥表面，其中的酒红土褐链霉菌和粉红粘帚霉菌可以直接接触土壤，菌剂作用较快，可以在短时间内起到生物防治和农药降解的作用，从而提高菌群作用的效率。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明 的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种多功能活性有机肥，其特征在于：由内至外包括三层；最内层为A组分，中间层为B组分和C组分，最外层为D组分；按质量份数，所述的A组分包括5-6份糖蜜粉、18-20份发酵秸秆、1.5-2份枯草芽孢杆菌菌剂和1.5-2份淡紫拟青霉菌菌剂；所述的B组分包括5-5.5份腐植酸钾、5-6份聚氨酸尿素、2-2.5份硫酸锌和0.01-0.02份稀土；所述的C组分包括43-45份活性腐植酸、2-2.5份硅钙镁肥和4.5-14份膨润土；所述的D组分包括1.5-1.8份酒红土褐链霉菌菌剂、1.5-2.0份粉红粘帚霉菌菌剂和0.01-0.19份棕榈油；

所述的枯草芽孢杆菌菌剂中有效活菌数不低于10⁹CFU/克；

所述的淡紫拟青霉菌菌剂中有效活菌数不低于10⁸个孢子/克；

所述的酒红土褐链霉菌菌剂中有效活菌数不低于2×10⁸CFU/克；

所述的粉红粘帚霉菌菌剂中有效活菌数不低于2×10⁸CFU/克；

所述的棕榈油为44度棕榈油或52度棕榈油。

2.根据权利要求1所述的多功能活性有机肥，其特征在于所述的硅钙镁肥中CaO的含量为25-50％，MgO的含量为6-20％，SiO₂的含量为8-35％。

3.一种权利要求1或2所述的多功能活性有机肥的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

一、预处理：将权利要求1中A组分中的发酵秸秆粉碎至40-80目，灭菌；将权利要求1中的B组分和C组分粉碎至80-120目；

二、将A组分中的原料充分搅拌，常温放置7d，即制得A组分；

三、将B组分中的原料与1份的水加入湿料搅拌机，搅拌成粥状，即制得B组分，将B组分投入料浆罐中，继续加水稀释成水样液体；

四、将C组分中原料搅拌均匀，即制得C组分；

五、将棕榈油熔解后，加入酒红土褐链霉菌菌剂和粉红粘帚霉菌菌剂，搅拌均匀，倒入涂膜罐，制得涂抹液，即D组分；

六、将A组分和C组分用搅拌机搅匀，投入造粒盘，同时将B组分用喷浆泵喷到造粒盘上，进行造粒；

七、将步骤六中造好的颗粒投入烘干筒，进行烘干和二次成粒；

八、烘干后进行二次冷却筒风干，温度为室温；烘干筒和冷却筒内的粉尘由除尘室回收，重新进行步骤六的操作；

九、风干后的颗粒进入筛选机，将符合指标的颗粒使用步骤五中制得的D组分进行涂膜，即制得多功能活性有机肥；不合指标的颗粒筛选出，经粉碎后，重复步骤六至九的操作；

其中，所述步骤九中所述的符合指标的颗粒为粒度为2-4.5mm的颗粒。

4.根据权利要求3所述的多功能活性有机肥的制备方法，其特征在于：所述步骤七中所述的烘干筒筒头温度为95℃，炉尾温度为35℃，筒体气风均温为45-50℃。