CN105175178A - 一种抗重茬的微生物菌肥及其制备方法 - Google Patents
一种抗重茬的微生物菌肥及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及微生物肥料，具体涉及一种抗重茬的微生物菌肥及其制备方法。该抗重茬的微生物菌肥，复合微生物菌剂10-15份，尿素9-13份、磷酸一铵16-20份，硫酸铵15-20份，硫酸钾20-25份，腐殖酸10-20份，硼砂2-5份，硫酸锌2-5份，硫酸镁3-5份，复合微生物菌剂主要由以下制成：豆饼粉80-160kg/吨，玉米淀粉48-360kg/吨，麸皮100-280kg/吨，鱼粉30-80kg/吨。复合微生物菌剂在代谢过程中产生大量的植物内源酶，可明显提高作物对氮磷钾等营养元素的吸收率，促进作物快速生长。抑制有害菌、病原菌等有害微生物的生长繁殖且能分解连作有毒有害物质，从而防治重茬。
Description
（一）技术领域
本发明涉及微生物肥料，具体涉及一种抗重茬的微生物菌肥及其制备方法。
（二）背景技术
重茬也叫连作，是指在一块田地上连续栽种同一种作物。不少作物如豆科植物、瓜类、蔬菜、草莓及某些中草药等，都因重茬造成植物根部病菌，导致植物枯萎病，叶枯病，病毒病等危害，严重影响作物生长。随着全球沙漠化、荒漠化形势的日益严峻，可耕土地越来越少，而我国人多地少的矛盾更加突出，提高复种指数(重茬耕作)是解决问题的唯一办法。但是随之而来的土传病害等重茬病造成作物大面积减产、绝产。一般发病率在10～30%，植株常常枯死，造成缺苗断垄，严重可达80～90%，甚至全园死亡，造成绝收，是一种毁灭性病害。
重茬障碍属于土传病害，一般从根系开始发病，根本原因为单调多年种植一种作物，导致土壤营养失衡及该种作物的致病菌的累加造成。目前市场上抗重茬的办法主要为土壤化学消毒杀死土壤微生物，这种方法导致要么消毒不完全，要么用量过多导致土壤板结，更严重的是杀死土壤中的所有微生物，破坏了微生态的平衡，导致肥料利用率低，土壤团粒结构降低保水保肥能力下降。
因此重茬病成为农业专家和广大农民研究和关注的重点课题，但长时间一直没有重大的突破性进展，这种情况需要改进。
（三）发明内容
本发明提供了一种抗重茬的微生物菌肥及其制备方法，该微生物肥料制备简单、原料易得，有利于推广。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种抗重茬的微生物菌肥，其特殊之处在于：由以下重量份数的原料制成：
复合微生物菌剂10-15份，尿素9-13份、磷酸一铵16-20份，硫酸铵15-20份，硫酸钾20-25份，腐殖酸10-20份，硼砂2-5份，硫酸锌2-5份，硫酸镁3-5份，
其中，复合微生物菌剂主要由以下重量的原料制成：豆饼粉80-160kg/吨，玉米淀粉48-360kg/吨，麸皮100-280kg/吨，鱼粉30-80kg/吨。
本发明的抗重茬的微生物菌肥的制备方法，包括以下步骤：
（1）抗重茬复合微生物菌液制作：将豆饼粉、玉米淀粉、麸皮、鱼粉，按比例豆饼粉80-160kg/吨，玉米淀粉48-360kg/吨，麸皮100-280kg/吨，鱼粉30-80kg/吨，加入发酵罐中并注入相对应水，pH值调节到7.2-7.8，蒸汽灭菌，温度降到35-37℃，加入复合芽孢菌种，在恒定通气量、恒定温度下发酵，经过显微镜镜检芽孢杆菌的成孢率达到85-90%，得到抗重茬复合微生物菌液；
（2）抗重茬复合微生物菌剂的制作：将抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸按照1：3-1：5的比例进行混合吸附，使抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸充分的混合均匀装包装袋备用；
（3）抗重茬的微生物菌肥的制作：将抗重茬复合微生物菌剂10-15份，尿素9-13份、磷酸一铵16-20份，硫酸铵15-20份，硫酸钾20-25份，腐殖酸10-20份，硼砂2-5份，硫酸锌2-5份，硫酸镁3-5份，用搅拌机进行混合，立式粉碎机进行粉碎，通过造粒机进行造粒，最后烘干、冷却、包膜、包装的抗重茬复合微生物肥料。
步骤（1）中，复合芽孢菌种包括枯草芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌，其中，枯草芽孢杆菌：胶冻样类芽孢杆菌：地衣芽孢杆菌的质量比=1：1：1。蒸汽灭菌温度为115-130℃，压力0.07-0.17Mpa，灭菌时间为10-60min。发酵时间为16-20小时。蒸汽灭菌温度优选121℃，压力0.12Mp，灭菌时间为30min。
本发明的有益效果为：本发明肥料通过添加复合微生物菌剂持续强化受污染土壤的修复，克服了传统的化学改良剂针对单一或性质相近的重金属固定效果很好，而对复合型重金属污染土壤修复不能完全达标的缺陷；同时兼顾了经济和环境效益，可以大规模应用于复合型重金属污染土壤的修复，大大降低了土壤中的有害重金属的毒害，微生物肥料在对土壤中农药等有机污染物修复方面的作用是降低病虫害的防治次数,降低农药的使用量,从而减少农药在作物中的残留量。可提高果实中的Vc含量和可溶性糖的含量，有利于提成作物品质。其中所述的复合微生物菌剂在代谢过程中产生大量的植物内源酶，可明显提高作物对氮磷钾等营养元素的吸收率，促进作物快速生长，一般可以提高氮肥利用率35%，磷肥利用率35%，钾肥利用率40%左右。促进叶片光合作用，调节作物的生命活动，增产增收，微生物还可促进作物根系生长，使须根增多。可以增强作物抗逆性，微生物的保湿性很强，可增强土壤缓冲能力，保水保温，增强作物抗旱、抗寒能力；同时还可强化叶片保护膜，抵抗病原菌侵染，抗病，抗虫。可以分解有机物质和有毒有害物质，微生物会释出高活性的分解酵素，将难分解的大分子物质分解成可利用的小分子物质，可加速有机物质的分解，为作物制造速效养分并提供动力，抑制有害菌、病原菌等有害微生物的的生长繁殖且能分解连作有毒有害物质，从而防治重茬。并在根际环境形成保护屏障，微生物施入土壤后，迅速繁殖成为优势菌群，控制作物的根际营养和资源，使重茬、根腐、立枯、流胶、灰霉等病原菌丧失生存空间和条件，使植物根系细胞细胞壁增厚，纤维化、木质化，并形成胶质双硅层，形成阻止病原菌侵袭的坚固屏障。本发明肥料对降低农业成本,增产增收,实现我国肥料生产和使用上的“减量增效”,合理利用土壤资源,保护生态环境,实现农业可持续发展具有重要意义，且制备简单、原料易得，有利于推广。
（四）具体实施方式
实施例1：
本实施例的抗重茬的微生物菌肥及其制备过程为，
（1）抗重茬复合微生物菌液制作：豆饼粉80kg/吨，玉米淀粉48kg/吨，麸皮100kg/吨，鱼粉50kg/吨。按比例加入发酵罐中并注入相对应水，pH值调节到7.2，蒸汽灭菌（温度：121℃，压力0.12Mpa）30分钟，温度降到35℃，加入复合芽孢菌种(枯草芽孢杆菌：胶冻样类芽孢杆菌：地衣芽孢杆菌的质量比=1：1：1)，在恒定通气量、恒定温度下发酵16小时，经过显微镜镜检芽孢杆菌的成孢率达到85%，得到抗重茬复合微生物菌液。
（2）抗重茬复合微生物菌剂的制作：将抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸按照1：3的比例进行混合吸附，使抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸充分的混合均匀装包装袋备用。
（3）抗重茬复合微生物肥料的制作：将抗重茬复合微生物菌剂10份，尿素9份、磷酸一铵16份，硫酸铵18份，硫酸钾20份，腐殖酸15份，硼砂2份，硫酸锌3份，硫酸镁5份。用搅拌机进行混合，立式粉碎机进行粉碎，通过造粒机进行造粒，最后烘干、冷却、包膜、包装的抗重茬复合微生物肥料。
实施例2：
本实施例的抗重茬的微生物菌肥及其制备过程为，
（1）抗重茬复合微生物菌液制作：豆饼粉160kg/吨，玉米淀粉360kg/吨，麸皮280kg/吨，鱼粉40kg/吨。按比例加入发酵罐中并注入相对应水，pH值调节到7.8，蒸汽灭菌（温度：121℃，压力0.12Mpa）20分钟，温度降到37℃，加入复合芽孢菌种(枯草芽孢杆菌：胶冻样类芽孢杆菌：地衣芽孢杆菌的质量比=1：1：1)，在恒定通气量、恒定温度下发酵20小时，经过显微镜镜检芽孢杆菌的成孢率达到90%，得到抗重茬复合微生物菌液。
（2）抗重茬复合微生物菌剂的制作：将抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸按照1：5的比例进行混合吸附，使抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸充分的混合均匀装包装袋备用。
（3）抗重茬复合微生物肥料的制作：将抗重茬复合微生物菌剂15份，尿素13份、磷酸一铵20份，硫酸铵20份，硫酸钾25份，腐殖酸10份，硼砂4份，硫酸锌4份，硫酸镁3份。用搅拌机进行混合，立式粉碎机进行粉碎，通过造粒机进行造粒，最后烘干、冷却、包膜、包装的抗重茬复合微生物肥料。
实施例3：
本实施例的抗重茬的微生物菌肥及其制备过程为，
（1）抗重茬复合微生物菌液制作：豆饼粉120kg/吨，玉米淀粉200kg/吨，麸皮190kg/吨，鱼粉80kg/吨。按比例加入发酵罐中并注入相对应水，pH值调节到7.4，蒸汽灭菌（温度：121℃，压力0.12Mpa）25分钟，温度降到35℃，加入复合芽孢菌种(枯草芽孢杆菌：胶冻样类芽孢杆菌：地衣芽孢杆菌的质量比=1：1：1)，在恒定通气量、恒定温度下发酵18小时，经过显微镜镜检芽孢杆菌的成孢率达到88%，得到抗重茬复合微生物菌液。
（2）抗重茬复合微生物菌剂的制作：将抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸按照1：4的比例进行混合吸附，使抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸充分的混合均匀装包装袋备用。
（3）抗重茬复合微生物肥料的制作：将抗重茬复合微生物菌剂12份，尿素11份、磷酸一铵18份，硫酸铵15份，硫酸钾22份，腐殖酸20份，硼砂5份，硫酸锌5份，硫酸镁4份。用搅拌机进行混合，立式粉碎机进行粉碎，通过造粒机进行造粒，最后烘干、冷却、包膜、包装的抗重茬复合微生物肥料。
实施例4：
本实施例的抗重茬的微生物菌肥及其制备过程为，
（1）抗重茬复合微生物菌液制作：豆饼粉120kg/吨，玉米淀粉180kg/吨，麸皮150kg/吨，鱼粉30kg/吨。按比例加入发酵罐中并注入相对应水，pH值调节到7.5，蒸汽灭菌（温度：115℃，压力0.07Mpa）60分钟，温度降到36℃，加入复合芽孢菌种(枯草芽孢杆菌：胶冻样类芽孢杆菌：地衣芽孢杆菌的质量比=1：1：1)，在恒定通气量、恒定温度下发酵20小时，经过显微镜镜检芽孢杆菌的成孢率达到90%，得到抗重茬复合微生物菌液。
（2）抗重茬复合微生物菌剂的制作：将抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸按照1：3的比例进行混合吸附，使抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸充分的混合均匀装包装袋备用。
（3）抗重茬复合微生物肥料的制作：将抗重茬复合微生物菌剂10份，尿素10份、磷酸一铵17份，硫酸铵18份，硫酸钾22份，腐殖酸20份，硼砂2份，硫酸锌3份，硫酸镁4份。用搅拌机进行混合，立式粉碎机进行粉碎，通过造粒机进行造粒，最后烘干、冷却、包膜、包装的抗重茬复合微生物肥料。
实施例5：
本实施例的抗重茬的微生物菌肥及其制备过程为，
（1）抗重茬复合微生物菌液制作：豆饼粉80kg/吨，玉米淀粉80kg/吨，麸皮280kg/吨，鱼粉80kg/吨。按比例加入发酵罐中并注入相对应水，pH值调节到7.4，蒸汽灭菌（温度：130℃，压力0.17Mpa）10分钟，温度降到36℃，加入复合芽孢菌种(枯草芽孢杆菌：胶冻样类芽孢杆菌：地衣芽孢杆菌的质量比=1：1：1)，在恒定通气量、恒定温度下发酵20小时，经过显微镜镜检芽孢杆菌的成孢率达到90%，得到抗重茬复合微生物菌液。
（2）抗重茬复合微生物菌剂的制作：将抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸按照1：5的比例进行混合吸附，使抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸充分的混合均匀装包装袋备用。
（3）抗重茬复合微生物肥料的制作：将抗重茬复合微生物菌剂12份，尿素13份、磷酸一铵16份，硫酸铵17份，硫酸钾20份，腐殖酸18份，硼砂4份，硫酸锌4份，硫酸镁5份。用搅拌机进行混合，立式粉碎机进行粉碎，通过造粒机进行造粒，最后烘干、冷却、包膜、包装的抗重茬复合微生物肥料。
实施例6所述抗重茬的微生物菌肥进行大田实验
1.材料与方法
1.1试验地点：山东省菏泽市成武县经济开发区
1.2供试土壤
试验地连续种植8年，土壤肥力中等。
1.3供试肥料
抗重茬复合微生物肥料，常规肥料。
1.4供试作物：大蒜
1.5试验方法
采用随机区排列，共设4个处理，四次重复，计15个小区，小区面积20m2。处理如下：
处理1：常规施肥+施药2次
处理2：常规施肥+等量细沙(200kg/667m2)+施药2次
处理3：常规施肥+复合微生物环保肥料(200kg/667m2)+施药2次
处理4：常规施肥+复合微生物环保肥料(200kg/667m2)+施药1次
各处理分别基施农家肥1000kg/667m2,全部底施，其他田间管理与一般生产管理相同。
1.6栽培管理
不同外源生物制剂的添加配比试验于2012年10月1日，将基肥分别按试验设计要求称好施入每个小区，进行翻耕。2012年10月5日播种。播种前7天把蒜瓣掰开，保存蒜瓣外皮，去掉发霉变质和小蒜。每个小区播种945瓣。种植密度为行株距20cm。其它栽培管理措施与生产管理相同。
2013年6月5日采收蒜头。按小区单收、单放。计算产量并进行品质指标测定。
通过不同外源生物制剂的添加配比试验筛选出的处理，于2012年10月至2014年进行不同用量试验，管理措施同不同外源生物制剂的添加配比试验。
1.7样品的采集与处理
大蒜采收时，记载各小区的产量。随机抽取各小区蒜头，记载单蒜头重，分级。样品采收后，分别对新鲜蒜头大蒜素、Vc含量及重金属残留进行测定分析。
1.8指标测定
1.8.1测试项目及方法
1.8.1.1蒜苗株高的测定用直尺，茎粗的测定用游标卡尺。2013年5月15日测一次蒜苗株高、茎粗，随机五株测定：株高的测定从根茎部到生长点为基准，茎粗以第一真叶下为茎粗基准。
表1：不同处理对大蒜株高、茎粗的影响
从表1中可知，处理1、2为对照，与对照相比，其它2个处理均显著提高大蒜的株高、茎粗，差异显著（p<0.05）。而处理3、4的差异不大，未达到0.05水平。
1.8.2不同处理对蒜苔与蒜头产量的影响
表2不同处理对大蒜蒜苔与蒜头产量的影响
| 试验处理 | 蒜苔产量（kg/667m2） | 蒜头产量(kg/667m2) |
| 处理1 | 515.01 ±5.41 | 805.21±6.01 |
| 处理2 | 560.20 ±9.14 | 850.02 ±7.24 |
| 处理3 | 789.72±5.22 | 1134.71 ±11.45 |
| 处理4 | 782.67±6.00 | 1141.71 ±10.95 |
从表2中可知，处理3、4可显著提高大蒜的产量，与对照相比，各处理均显著提高蒜苔与蒜头的重量（p<0.05）。
1.8.3不同处理对大蒜分级的影响
处理3、4一级和二级大蒜所占比例均显著的高于处理1，其中一级大蒜分别提高了2.44、30.45、30.17个百分点，二级大蒜分别提高了2、28.65、29.12个百分点。
1.8.4对病害的影响
表3施肥对大蒜叶枯病的影响
| 试验处理 | 调查株数（株） | 发病株数（株） | 病株率（%） |
| 处理1 | 350 | 23 | 6.57 |
| 处理2 | 350 | 23 | 6.57 |
| 处理3 | 350 | 5 | 1.43 |
| 处理4 | 350 | 4 | 1.1 |
试验结果表明，施肥增强了大蒜的抗病能力。试验中不同施肥处理叶枯病病株率都比对照低，处理3、4差异极显著。其中以处理3和4的病株率最低为1.1-1.43%。
1.8.5重金属残留检测
表4重金属残留检测
| 检测项目 | 处理1 | 处理2 | 处理3 | 处理4 |
| 铅 | 8 | 8 | 0 | 0 |
| 砷 | 7 | 6 | 0 | 0 |
| 铬 | 0.33 | 0.28 | 0 | 0 |
| 汞 | 0.91 | 0.88 | 0.01 | 0.01 |
上述实施例肥料，对不同作物，如黄瓜、草莓、甜瓜、葡萄、黄豆等均进行了实验，上述肥料为作物制造速效养分并提供动力，抑制有害菌、病原菌等有害微生物的的生长繁殖且能分解连作有毒有害物质，对防治重茬效果显著。
Claims (6)
1.一种抗重茬的微生物菌肥，其特征在于：由以下重量份数的原料制成：
复合微生物菌剂10-15，尿素9-13、磷酸一铵16-20，硫酸铵15-20，硫酸钾20-25，腐殖酸10-20，硼砂2-5，硫酸锌2-5，硫酸镁3-5，
其中，复合微生物菌剂主要由以下重量的原料制成：豆饼粉80-160kg/吨，玉米淀粉48-360kg/吨，麸皮100-280kg/吨，鱼粉30-80kg/吨。
2.根据权利要求1所述的抗重茬的微生物菌肥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）抗重茬复合微生物菌液制作：将豆饼粉、玉米淀粉、麸皮、鱼粉，按比例豆饼粉80-160kg/吨，玉米淀粉48-360kg/吨，麸皮100-280kg/吨，鱼粉30-80kg/吨，加入发酵罐中并注入相对应水，pH值调节到7.2-7.8，蒸汽灭菌，温度降到35-37℃，加入复合芽孢菌种，在恒定通气量、恒定温度下发酵，经过显微镜镜检芽孢杆菌的成孢率达到85-90%，得到抗重茬复合微生物菌液；
（2）抗重茬复合微生物菌剂的制作：将抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸按照1：3-1：5的比例进行混合吸附，使抗重茬的复合微生物菌液与腐殖酸充分的混合均匀装包装袋备用；
（3）抗重茬的微生物菌肥的制作：将抗重茬复合微生物菌剂10-15份，尿素9-13份、磷酸一铵16-20份，硫酸铵15-20份，硫酸钾20-25份，腐殖酸10-20份，硼砂2-5份，硫酸锌2-5份，硫酸镁3-5份，用搅拌机进行混合，立式粉碎机进行粉碎，通过造粒机进行造粒，最后烘干、冷却、包膜、包装的抗重茬复合微生物肥料。
3.根据权利要求2所述的抗重茬的微生物菌肥的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，复合芽孢菌种包括枯草芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌，其中，枯草芽孢杆菌：胶冻样类芽孢杆菌：地衣芽孢杆菌的质量比=1：1：1。
4.根据权利要求2所述的抗重茬的微生物菌肥的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，蒸汽灭菌温度为115-130℃，压力0.07-0.17Mpa。
5.根据权利要求3或4所述的抗重茬的微生物菌肥的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，灭菌时间为10-60min。
6.根据权利要求5所述的抗重茬的微生物菌肥的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，发酵时间为16-20小时。
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