CN104817370A - 一种可以提高产量的土豆专用生物肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可以提高产量的土豆专用生物肥料的制备方法及其产品，制备方法包括以下步骤：第一步：将干燥的牛羊粪粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸菌，接种后发酵制得制剂一；第二步：将小麦秸秆与玉米秸秆混合后粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌及枯草芽孢杆菌，接种后发酵制得制剂二；第三步：将制剂一与制剂二混合后风干制得可以提高产量的土豆专用生物肥料。该发明方法及其产品不添加化学肥料，绿色高效，既满足土豆生长发育需求，有效提高土豆的产量，同时降低土豆发病率，提高土豆的品质，又保留农家有机肥料所具有的改善土壤等有益效果，增加土豆种植的经济效益及生态效益。

Description

一种可以提高产量的土豆专用生物肥料及其制备方法

技术领域：

本发明属于农业领域，具体涉及一种提高土豆产量的土豆专用的生物肥料，还涉及该生物肥料的制备方法。

背景技术：

土豆，学名马铃薯(solanum tuberosum L.)又名山药蛋、洋芋土豆淀粉含量高,可达干物质的60％-80％,所以很多地区将其当做粮食作物来对待；土豆维生素和蛋白质含量丰富,很多地区将其当做蔬菜对待。马铃薯既是粮食作物,又是蔬菜作物,所以对目前人们对土豆的种植越来越重视。

我国土豆北方种植区主要包括青海、甘肃、内蒙古、东北三省等,一年一季,重施基肥,以腐熟农家肥为主,同时增施一定量化肥；南方种植区主要包括广东、广西、福建、海南,一年两季,马铃薯一般种植在秋冬季,以化肥为主,适量使用有机肥；中原两季作区包括江西、安徽、江浙,湖北等地,一般采用复合肥一次性施在种薯旁。

马铃薯是喜钾作物,在整个生长发育进程中对钾的需求量都很大。当氮素施用量增加时,马铃薯的产量会随之增加,但当氮素增加量达到一定水平时,马铃薯的增产幅度会明显减小,甚至会出现减产的可能。马铃薯植株磷素的浓度、对磷的吸收速率以及对磷的积累量均较小,但是缺磷对马铃薯生长的抑制作用很明显,侧芽的生长及叶片的伸展受到抑制。马铃薯生长的各个阶段都需要养分的不断供应,施肥对马铃薯生长发育有较大的影响。

狭义的生物肥料，即指微生物(细菌)肥料，简称菌肥，又称微生物接种剂。它是由具有特殊效能的微生物经过发酵(人工培制)而成的，含有大量有益微生物，施入土壤后，或能固定空气中的氮素，或能活化土壤中的养分，改善植物的营养环境，或在微生物的生命活动过程中，产生活性物质，刺激植物生长的特定微生物制品。

广义的生物肥料泛指利用生物技术制造的、对作物具有特定肥效(或有肥效又有刺激作用)的生物制剂，其有效成分可以是特定的活生物体、生物体的代谢物或基质的转化物等，这种生物体既可以是微生物，也可以是动、植物组织和细胞。生物肥料与化学肥料、有机肥料一样，是农业生产中的重要肥源。近年来，由于化学肥料和化学农药的大量不合理施用，不仅耗费了大量不可再生的资源，而且破坏了土壤结构，污染了农产品品质和环境，影响了人类的健康生存。因此，从现代农业生产中倡导的绿色农业、生态农业的发展趋势看，不污染环境的无公害生物肥料，必将会在未来农业生产中发挥重要作用。

中国发明专利CN103833484A名为一种土豆专用肥料及其制备方法公开了一种土豆专用肥料及其制备方法，由以下重量份的原料制成：麦秸35-45、棉籽壳10-15、尿素10-15、玄武岩粉5-10、泥炭土5-10、沸石粉10-15、煤渣11-16、过磷酸钙3-5、硫酸钾1-3、土壤调节剂8-14、EM菌剂1-2、水适量。该发明的土豆专用肥料可提高土壤生物化学活性，提高化肥有效吸收率，减少土壤板结，减少化肥对环境的污染，腐植酸还可以吸收阳光热量，使土豆产品富含人体所需的多种营养元素。另外该发明所添加的土壤调节剂可有效的改善土壤理化性质与土壤养分状况促进植物对于养分与水分的吸收并对土壤微生物产生积极的影响。该发明添加EM菌制剂，通过添加化学肥料的方式满足土豆生长发育需要，虽然可以提高土壤的生物化学活性，提高化肥的吸收率，但是仍然会因为添加化学物质对土壤及环境产生一定的影响。

中国发明专利CN103724117A提供了一种土豆专用缓释有机肥及其制备方法，所述土豆专用缓释有机肥由木质素、硅藻土、凹凸棒土、腐殖酸、钙基膨润土、氮肥、钾肥、农用稀土和水组成，其制备方法为各组分溶解搅拌后混合制粒而成；所述土豆专用缓释有机肥组方合理，通过各组份的协同作用大大提高了有机肥的利用率以及土豆的出产率，同时有效解决了作物富营养或缺素症问题，大大改善了土豆的商品性，同时有效防止了因肥料流失带来的水体污染问题，改良土壤，节约资源，降低成本；所述制备方法简单，适合规模化工业生产的需要。该发明通过有机肥及化学肥料复合，提高有机肥的利用率，同样由于通过添加化学肥料来满足土豆生长发育需要，对环境及土壤有一定的不利影响。

中国发明专利CN103288563A公开了一种改良土壤的茶树专用复合微生物肥的制备方法及其产品，其制备方法为先将新鲜的鸡粪和奶牛粪除臭后，添加嗜热侧胞霉菌、黑曲霉菌、红糖、粉碎后的秸秆、酒糟、玉米粉和磷酸二氢钾进行两次发酵，然后风干得制剂Ⅰ；再取豆粕、麦麸、钙粉、红糖、巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、乳酸菌和硫酸亚铁经两次发酵，风干后得制剂Ⅱ；接着将制剂Ⅰ和制剂Ⅱ混合，然后加入巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、黑曲霉菌、链霉菌、陆生蓝细菌、光合菌和甲藻进行发酵，最后加入茶树生长所需的化学肥料，得茶树专用复合微生物肥，制得的产品中含有存活的有益微生物，能够改善土壤团粒结构和其他指标，提高茶叶茶多酚含量。该发明产品含有较多的存活有益微生物，同样需要加入茶树生长所需呀哦的化学肥料制得复合微生物肥料，不能完全摆脱化学肥料的添加。

发明内容：

本发明克服了现有技术的问题，目的是提供一种不添加化学肥料，绿色高效，既保留农家有机肥料所具有的改善土壤等有益效果，又满足土豆生长发育需求，有效提高土豆的产量，同时降低土豆发病率，提高土豆的品质，增加土豆种植的经济效益及生态效益的土豆专用生物肥料的制备方法及其产品。

一种可以提高产量的土豆专用生物肥料的制备方法，包括以下步骤：

第一步：将干燥的牛羊粪粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸菌，接种后发酵制得制剂一；

第二步：将小麦秸秆与玉米秸秆混合后粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌及枯草芽孢杆菌，接种后发酵制得制剂二；

第三步：将制剂一与制剂二混合后风干制得可以提高产量的土豆专用生物肥料。

优选的，所述第一步中干燥的牛羊粪的水分含量为8-10％；胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸钾在干燥的牛羊粪中的接种量分别为2.0g/kg、20ml/kg、2.0g/kg、0.1g/kg；胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸钾在干燥的牛羊粪中的发酵时间为14-18天。

优选的，所述第二步中小麦秸秆与玉米秸秆以重量比1-10:10-1的比例混合；胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌在小麦秸秆与玉米秸秆的混合物中的接种量分别为2.0g/kg、0.3g/kg、15ml/kg、0.2g/kg；胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌在小麦秸秆与玉米秸秆的混合物中的发酵时间为5-7天。

优选的，所述第三步中，将制剂一与制剂二以重量1:2-2.2的比例混合；制剂一与制剂二混合后风干至水分含量为8-10％。

优选的，所述第一步中接种胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸菌后在牛羊粪中继续添加10g/kg的葡萄糖，混合均匀，在55-57℃温度条件下发酵8-10天，翻堆后在50-55℃温度条件下继续发酵6-8天。

优选的，所述第二步中接种胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌后在小麦秸秆与玉米秸秆混合物中继续添加10g/kg的葡萄糖，混合均匀后进行发酵。

上述的制备方法制得的可以提高产量的土豆专用生物肥料，也是本发明的内容之一。

有机肥料种类繁多,其加工原料十分广泛,肥料性质也千差万别，但从肥料角度归纳,它在农业生产中主要起到以下几个方面的作用。

1.有机肥料富含作物生长所需养分,能源源不断地供给作物生长。除矿质养分外,有机质在土壤中分解产生二氧化碳,可作为作物光合作用的原料,有利于作物产量提高。同化肥相比,有机肥料的养分供应方面有以下显著特点：养分全面、养分释放均匀长久、养分含量低。

2.改良土壤结构,增强土壤肥力：首先,有机肥料能提高土壤有机质含量,更新土壤腐殖质组成,增肥土壤。其次,有机肥料可改善土壤物理性状。有机质保水能力强,比热容较大,导热性小,颜色又深,较易吸收热量,调温性较好。

3.有机肥还可以增加土壤保肥和保水能力。能缓和土壤干湿之差,使作物根部土壤环境不至于水分过多或过少。

4.提高土壤的生物活性,刺激作物生长。有机肥料是微生物取得能量和养分的主要来源,施用有机肥料,有利于土壤微生物活动,促进作物生长发育。

胶质芽孢杆菌又称硅酸盐细菌(Bacillus mucilaginosus Krassilnikov)，其重要特性是能够分解出长石、云母等矿物中的钾、硅，也能分解出磷灰石中的磷，以及分泌植物生长刺激素及多种酶，以增强作物对一些病害的抵抗力，该细菌是是用作生物肥料的最好菌种，以促进土壤无效磷钾的转化，增加土壤磷钾的供给，提高作物产量，其胶质芽孢杆菌解磷、解钾、解硅的强度超强。胶质芽孢杆菌能够产生碳酸酐酶，对二氧化碳的固定具有一定的作用。

由光合菌类、醋酸菌类、放线菌类、乳酸菌类、酵母菌类数种微生物菌群组成，既有分解性细菌，又有合成性细菌，既有厌氧菌、兼性菌，又有好氧菌，是一个多菌种共存的生物体系。采用一定的发酵技术将上述好气性微生物和嫌气性微生物按一定的比例加以混合培养，各微生物在其生长过程中产生有用物质及其分泌物形成相互生长的基质和原料，并通过相互共生、增殖关系，最终形成一个组成复杂，结构稳定，功能广泛的微生物群落。

本发明的有益效果为：

1.本发明由光合菌类、醋酸菌类、放线菌类、乳酸菌类、酵母菌类数种微生物菌群组成，既有分解性细菌，又有合成性细菌，既有厌氧菌、兼性菌，又有好氧菌，是一个多菌种共存的生物体系，各微生物在其生长过程中产生有用物质及其分泌物形成相互生长的基质和原料，养分释放均匀长久，满足土豆整个生长发育过程的需求，有效提高土豆的产量。

2.本发明不添加化学肥料，绿色高效，保留有机肥料所具有的有益效果：养分全面、养分释放均匀长久，改良土壤结构、增强土壤肥力，增加土壤保肥和保水能力，提高土壤的生物活性、刺激作物生长，降低土豆发病率，提高土豆的品质。

3.本发明利用牛羊粪、小麦秸秆、玉米秸秆，变废为宝，实现了生态经济的发展，具有较高的经济生态价值。

具体实施方式

下面将对本发明的优选实施例进行详细的描述，实施例中未标注的试验方法，通常按照常规条件或者按照制造厂商所建议的条件进行。

实施例一

一种可以提高产量的土豆专用生物肥料的制备方法，包括以下步骤：

第一步：将干燥的牛羊粪粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸菌，接种后发酵制得制剂一；

其中干燥的牛羊粪的水分含量为10％、胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸钾在干燥的牛羊粪中的接种量分别为2.0g/kg、20ml/kg、2.0g/kg、0.1g/kg，接种后继续添加10g/kg的葡萄糖，混合均匀，在56-57℃温度条件下发酵8天，翻堆后在54-55℃温度条件下继续发酵6天。

第二步：将小麦秸秆与玉米秸秆混合后粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌及枯草芽孢杆菌，接种后发酵制得制剂二；

其中小麦秸秆与玉米秸秆以重量比1:10的比例混合；胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌在小麦秸秆与玉米秸秆的混合物中的接种量分别为2.0g/kg、0.3g/kg、15ml/kg、0.2g/kg；接种后添加10g/kg的葡萄糖，混合均匀，发酵时间为7天。

第三步：将制剂一与制剂二混合后风干制得可以提高产量的土豆专用生物肥料；

其中制剂一与制剂二以重量1:2的比例混合；制剂一与制剂二混合后风干至水分含量为8％。

上述胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸菌、酵母菌、光合细菌及枯草芽孢杆菌的浓度均大于2亿个/(克或毫升)。

实施例二

一种可以提高产量的土豆专用生物肥料的制备方法，包括以下步骤：

第一步：将干燥的牛羊粪粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸菌，接种后发酵制得制剂一；

其中干燥的牛羊粪的水分含量为8％、胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸钾在干燥的牛羊粪中的接种量分别为2.0g/kg、20ml/kg、2.0g/kg、0.1g/kg，接种后继续添加10g/kg的葡萄糖，混合均匀，在55-56℃温度条件下发酵10天，翻堆后在54-55℃温度条件下继续发酵8天。

第二步：将小麦秸秆与玉米秸秆混合后粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌及枯草芽孢杆菌，接种后发酵制得制剂二；

其中小麦秸秆与玉米秸秆以重量比10:1的比例混合；胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌在小麦秸秆与玉米秸秆的混合物中的接种量分别为2.0g/kg、0.3g/kg、15ml/kg、0.2g/kg；接种后添加10g/kg的葡萄糖，混合均匀，发酵时间为5天。

第三步：将制剂一与制剂二混合后风干制得可以提高产量的土豆专用生物肥料；

其中制剂一与制剂二以重量1:2.2的比例混合；制剂一与制剂二混合后风干至水分含量为10％。

上述胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸菌、酵母菌、光合细菌及枯草芽孢杆菌的浓度均大于2亿个/(克或毫升)。

实施例三

一种可以提高产量的土豆专用生物肥料的制备方法，包括以下步骤：

第一步：将干燥的牛羊粪粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸菌，接种后发酵制得制剂一；

其中干燥的牛羊粪的水分含量为9％、胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸钾在干燥的牛羊粪中的接种量分别为2.0g/kg、20ml/kg、2.0g/kg、0.1g/kg，接种后继续添加10g/kg的葡萄糖，混合均匀，在56-57℃温度条件下发酵10天，翻堆后在50-51℃温度条件下继续发酵8天。

第二步：将小麦秸秆与玉米秸秆混合后粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌及枯草芽孢杆菌，接种后发酵制得制剂二；

其中小麦秸秆与玉米秸秆以重量比1:1的比例混合；胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌在小麦秸秆与玉米秸秆的混合物中的接种量分别为2.0g/kg、0.3g/kg、15ml/kg、0.2g/kg；接种后添加10g/kg的葡萄糖，混合均匀，发酵时间为5-7天。

第三步：将制剂一与制剂二混合后风干制得可以提高产量的土豆专用生物肥料；

其中制剂一与制剂二以重量1:2的比例混合；制剂一与制剂二混合后风干至水分含量为10％。

上述胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸菌、酵母菌、光合细菌及枯草芽孢杆菌的浓度均大于2亿个/(克或毫升)。

实施例四

一种可以提高产量的土豆专用生物肥料的制备方法，包括以下步骤：

第一步：将干燥的牛羊粪粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸菌，接种后发酵制得制剂一；

其中干燥的牛羊粪的水分含量为10％、胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸钾在干燥的牛羊粪中的接种量分别为2.0g/kg、20ml/kg、2.0g/kg、0.1g/kg，接种后继续添加10g/kg的葡萄糖，混合均匀，在56-57℃温度条件下发酵10天，翻堆后在50-51℃温度条件下继续发酵8天。

第二步：将小麦秸秆与玉米秸秆混合后粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌及枯草芽孢杆菌，接种后发酵制得制剂二；

其中小麦秸秆与玉米秸秆以重量比1:5的比例混合；胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌在小麦秸秆与玉米秸秆的混合物中的接种量分别为2.0g/kg、0.3g/kg、15ml/kg、0.2g/kg；接种后添加10g/kg的葡萄糖，混合均匀，发酵时间为5-7天。

第三步：将制剂一与制剂二混合后风干制得可以提高产量的土豆专用生物肥料；

其中制剂一与制剂二以重量1:2.2的比例混合；制剂一与制剂二混合后风干至水分含量为10％。

上述胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸菌、酵母菌、光合细菌及枯草芽孢杆菌的浓度均大于2亿个/(克或毫升)。

肥效试验

实验内容：采用的试验地肥水条件好，地势平坦，排灌方便，肥力均匀，土质疏松，肥沃，肥力均匀，随机分成18组，设置6个处理，分别使用实施例一到四所述的改善土壤结构的土豆专用生物肥料及市面上购买的卖的比较好的两种土豆用肥料，分别记做实验组一、二、三、四对照组一、二，每个处理组3个重复。土豆采用夏坡蒂品种。

马铃薯采用底模覆盖栽培，株距×行距＝30厘米×60厘米，每个小组6行。亩栽植3600株，各小组管理均匀一致，施肥量为每30平方米施肥量2千克，整地后人工施肥、播种，正常管理直至收获。

表一为各处理组马铃薯产量

      

以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种可以提高产量的土豆专用生物肥料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：将干燥的牛羊粪粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸菌，接种后发酵制得制剂一；

第二步：将小麦秸秆与玉米秸秆混合后粉碎过筛，过筛后分别接种胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌及枯草芽孢杆菌，接种后发酵制得制剂二；

第三步：将制剂一与制剂二混合后风干制得可以提高产量的土豆专用生物肥料。

2.根据权利要求1所述的一种可以提高产量的土豆专用生物肥料的制备方法，其特征在于：所述第一步中干燥的牛羊粪的水分含量为8-10％；胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸钾在干燥的牛羊粪中的接种量分别为2.0g/kg、20ml/kg、2.0g/kg、0.1g/kg；胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸钾在干燥的牛羊粪中的发酵时间为14-18天。

3.根据权利要求1所述的一种可以提高产量的土豆专用生物肥料的制备方法，其特征在于：所述第二步中小麦秸秆与玉米秸秆以重量比1-10:10-1的比例混合；胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌在小麦秸秆与玉米秸秆的混合物中的接种量分别为2.0g/kg、0.3g/kg、15ml/kg、0.2g/kg；胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌在小麦秸秆与玉米秸秆的混合物中的发酵时间为5-7天。

4.根据权利要求1所述的一种可以提高产量的土豆专用生物肥料的制备方法，其特征在于：所述第三步中，将制剂一与制剂二以重量1:2-2.2的比例混合；制剂一与制剂二混合后风干至水分含量为8-10％。

5.根据权利要求1所述的一种可以提高产量的土豆专用生物肥料的制备方法，其特征在于：所述第一步中接种胶质芽孢杆菌、放线菌、乳酸菌、醋酸菌后在牛羊粪中继续添加10g/kg的葡萄糖，混合均匀，在55-57℃温度条件下发酵8-10天，翻堆后在50-55℃温度条件下继续发酵6-8天。

6.根据权利要求1所述的一种可以提高产量的土豆专用生物肥料的制备方法，其特征在于：所述第二步中接种胶质芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌后在小麦秸秆与玉米秸秆混合物中继续添加10g/kg的葡萄糖，混合均匀后进行发酵。

7.利用权利要求1-6任一项所述的制备方法制得的可以提高产量的土豆专用生物肥料。