CN105801221A - 促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥及其制备方法，由下列质量百分含量的组分组成：枯草芽孢杆菌5～10%、胶冻样类芽孢杆菌3～5%、解淀粉芽孢杆菌10～15%、黄腐酸3.5～5%、糖蜜浓缩液10～15%、硝酸钾3.5～5%、磷酸二氢钾10～15%、磷酸二铵20～25%、硼酸0.8～1%、EDTA‑Zn 0.1～0.2%、EDTA‑Cu 0.1～0.2%、EDTA‑Mn 0.1～0.2%、EDTA‑Fe 0.1～0.2%、壳聚糖3.8～6.2%，余量为无菌水。本发明提高作物营养吸收率、提高产量和抑制一定植物病害，又避免多次施肥造成的人工劳动成本过高。本发明可使蔬菜平均增产15%以上，使葡萄增产二成以上。

Description

促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥及其制备方法，属于农林肥料技术领域。

背景技术

目前常见的微生物菌肥主要是作为功能性肥料单独使用，市场上主要为单一菌种或复合菌种。这是由于微生物菌肥的菌种耐温性、耐无机盐性较差，与氮磷钾元素和微量元素等一起很难存活，故都是作为单独的菌肥来生产和销售。这就使农户在产品使用上产生一些矛盾，使用氮磷钾元素过高时就不能使用微生物菌肥，使用微生物菌肥就基本不能施用较高含量的化学肥料。而且，多次施肥也会使劳动成本投入过高，从而很难同时利用化学肥料和微生物肥料的功能。

另外，常见的腐殖酸水溶性肥料通常只采用腐殖酸原粉作物有机载体，活性不是很高，一般增产效果都在5%之内。而微生物菌肥能预防一些病害和一定程度的促进作物生长，和普通腐植酸水溶肥料同时施用在能达到5～10%的效果。

促进根系生长发育，能缩短节间，植株矮壮，叶片变厚且直立，开花期提前，结实率及平均果实（籽粒）重量增加，延长采摘期，能提高作物产量，瓜果蔬菜增产10～30%，改善瓜果蔬菜的品质和口感，有抗氧化作用，延长水果、蔬菜的保鲜时间。促进和维持根系活性，能有效提高植物对高温和干旱等不良环境的抵抗能力，提高植株抗病能力，减少农药施用50%以上，促进改良土壤理化特性，土质疏松。

然而目前促进作物根系生长的方法通常是在底肥中加施化学肥或有机肥或微生物菌肥，效果均不佳，也存在微生物菌肥和化学肥料不能同施的问题。因此，有必要研发一种肥料，能促进根系生长发育，又同时兼具化学肥料和微生物肥料的功能。

发明内容

为解决上述现有技术存在的问题，本发明提供一种促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥及其制备方法，提高作物的抗病性和促进作物生长，各有机酸之间相互促进，作用互补，使各元素能够被农作物快速吸收，有极高的有效成分利用率。

本发明通过下列技术方案实现：一种促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥，由下列质量百分含量的组分组成：

枯草芽孢杆菌5～10%、胶冻样类芽孢杆菌3～5%、解淀粉芽孢杆菌10～15%、黄腐酸3.5～5%、糖蜜浓缩液10～15%、硝酸钾3.5～5%、磷酸二氢钾10～15%、磷酸二铵20～25%、硼酸0.8～1%、EDTA-Zn（乙二胺四乙酸锌钠）0.1～0.2%、EDTA-Cu（乙二胺四乙酸铜钠）0.1～0.2%、EDTA-Mn（乙二胺四乙酸锰钠）0.1～0.2%、EDTA-Fe（乙二胺四乙酸铁钠）0.1～0.2%、壳聚糖3.8～6.2%，余量为无菌水，上述组分总和为100%。

所述枯草芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌为市购菌种。

所述黄腐酸为市购腐殖酸。

所述糖蜜浓缩液的总糖含量为30～50wt%。

本发明的另一目的在于提供一种促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥的制备方法，经过下列各步骤：

（1）按下列质量百分含量的组分备料：

枯草芽孢杆菌5～10%、胶冻样类芽孢杆菌3～5%、解淀粉芽孢杆菌10～15%、黄腐酸3.5～5%、糖蜜浓缩液10～15%、硝酸钾3.5～5%、磷酸二氢钾10～15%、磷酸二铵20～25%、硼酸0.8～1%、EDTA-Zn（乙二胺四乙酸锌钠）0.1～0.2%、EDTA-Cu（乙二胺四乙酸铜钠）0.1～0.2%、EDTA-Mn（乙二胺四乙酸锰钠）0.1～0.2%、EDTA-Fe（乙二胺四乙酸铁钠）0.1～0.2%、壳聚糖3.8～6.2%，余量为无菌水，上述组分总和为100%；

（2）将步骤（1）所备黄腐酸、糖蜜浓缩液、硝酸钾、磷酸二氢钾、磷酸二铵、枯草芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌以50～60℃加热进行搅拌混合，得到混合物料；

（3）将步骤（1）所备硼酸、EDTA-Zn、EDTA-Cu、EDTA-Mn、EDTA-Fe、壳聚糖和无菌水以70～90℃加热进行密闭搅拌混合1～3小时，并降温到30～40℃时，加入步骤（2）的混合物料中以50～60℃继续搅拌均匀，再自然冷却至室温，即得到促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥。

所得促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥，每年每亩施用2次，每亩每次施用10kg。

本发明为实现无机盐和微生物菌同时存活的目的，采用多种有机酸合成载体，确保有效提高其生物活性和增产提质效果。本发明首先是筛选出了耐高温、耐高无机盐的芽孢杆菌菌群，相互之间不产生拮抗作用，提高作物的抗病性和促进作物生长；其次是选择了能够提高营养物质载体生物活性的多种有机酸，各有机酸之间相互促进，作用互补，使各元素能够被农作物快速吸收，有极高的有效成分利用率。

本发明的有益效果是：本发明所得全水溶微生物菌肥中含有的三类芽孢杆菌，具有抗盐能力强、活性高的特性，能和较高含量的氮磷钾元素、各微量元素共存，各有机酸之间相互促进，作用互补，高效渗入，有效的提高作物对各类元素的吸收率，具有极高的有效成分利用率。三种芽孢杆菌之间不产生拮抗作用，枯草芽孢菌产生的抗生素等抑菌物质，对作物青枯病、枯萎病等土传病害有抑制作用；添加的胶冻样类芽孢杆菌可分解土壤矿物，释放土壤中磷、钾、硅、铁等营养元素，有效的促进作物生长；添加的淀粉芽孢杆菌适应能力强、代谢方式广泛、具有促进作物生长和抑制土传性病原菌的特性。同时，添加的腐植酸能促进作物对营养元素的吸收、促进酶的活性提高、促进光合作用和呼吸作用，又能发挥氨基酸的刺激内源激素和刺激作物生长发育及补充作物体有机氮养分的良好性能。以无机元素、有机元素和微生物菌相结合，在有效的提高作物营养吸收率、提高产量和抑制一定植物病害的同时，又避免了多次施肥造成的人工劳动成本过高，既减少了人工劳动力，也节约了成本。本发明的全水溶微生物菌肥经试验，可使蔬菜平均增产15%以上，使葡萄增产二成以上。本发明所提供的促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥能促进根系生长发育，又同时兼具化学肥料和微生物肥料的功能。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

（1）按下列质量百分含量的组分备料：

枯草芽孢杆菌10%、胶冻样类芽孢杆菌5%、解淀粉芽孢杆菌15%、黄腐酸5%、糖蜜浓缩液10%、硝酸钾5%、磷酸二氢钾10%、磷酸二铵20%、硼酸1%、EDTA-Zn（乙二胺四乙酸锌钠）0.2%、EDTA-Cu（乙二胺四乙酸铜钠）0.2%、EDTA-Mn（乙二胺四乙酸锰钠）0.2%、EDTA-Fe（乙二胺四乙酸铁钠）0.2%、壳聚糖4%，余量为无菌水，上述组分总和为100%；

（2）将步骤（1）所备黄腐酸、糖蜜浓缩液、硝酸钾、磷酸二氢钾、磷酸二铵、枯草芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌在无菌反应釜中以50℃加热进行搅拌混合，得到混合物料；

（3）将步骤（1）所备硼酸、EDTA-Zn、EDTA-Cu、EDTA-Mn、EDTA-Fe、壳聚糖和无菌水在无菌反应釜中以80℃加热进行密闭搅拌混合3小时，并降温到40℃时，加入步骤（2）的混合物料中以50℃继续搅拌均匀，再自然冷却至室温，即得到促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥。

实施例2

（1）按下列质量百分含量的组分备料：

枯草芽孢杆菌5%、胶冻样类芽孢杆菌3%、解淀粉芽孢杆菌10%、黄腐酸3.5%、糖蜜浓缩液15%、硝酸钾3.5%、磷酸二氢钾15%、磷酸二铵25%、硼酸0.8%、EDTA-Zn（乙二胺四乙酸锌钠）0.1%、EDTA-Cu（乙二胺四乙酸铜钠）0.1%、EDTA-Mn（乙二胺四乙酸锰钠）0.1%、EDTA-Fe（乙二胺四乙酸铁钠）0.1%、壳聚糖6.2%，余量为无菌水，上述组分总和为100%；

（2）将步骤（1）所备黄腐酸、糖蜜浓缩液、硝酸钾、磷酸二氢钾、磷酸二铵、枯草芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌在无菌反应釜中以55℃加热进行搅拌混合，得到混合物料；

（3）将步骤（1）所备硼酸、EDTA-Zn、EDTA-Cu、EDTA-Mn、EDTA-Fe、壳聚糖和无菌水在无菌反应釜中以70℃加热进行密闭搅拌混合2小时，并降温到35℃时，加入步骤（2）的混合物料中以55℃继续搅拌均匀，再自然冷却至室温，即得到促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥。

实施例3

（1）按下列质量百分含量的组分备料：

枯草芽孢杆菌8%、胶冻样类芽孢杆菌4%、解淀粉芽孢杆菌12%、黄腐酸4%、糖蜜浓缩液12%、硝酸钾4%、磷酸二氢钾12%、磷酸二铵22%、硼酸0.9%、EDTA-Zn（乙二胺四乙酸锌钠）0.15%、EDTA-Cu（乙二胺四乙酸铜钠）0.15%、EDTA-Mn（乙二胺四乙酸锰钠）0.15%、EDTA-Fe（乙二胺四乙酸铁钠）0.15%、壳聚糖3.8%，余量为无菌水，上述组分总和为100%；

（2）将步骤（1）所备黄腐酸、糖蜜浓缩液、硝酸钾、磷酸二氢钾、磷酸二铵、枯草芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌在无菌反应釜中以60℃加热进行搅拌混合，得到混合物料；

（3）将步骤（1）所备硼酸、EDTA-Zn、EDTA-Cu、EDTA-Mn、EDTA-Fe、壳聚糖和无菌水在无菌反应釜中以90℃加热进行密闭搅拌混合1小时，并降温到30℃时，加入步骤（2）的混合物料中以60℃继续搅拌均匀，再自然冷却至室温，即得到促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥。

下面对本发明的全水溶微生物菌肥的施肥效果做进一步试验分析：

试验1：在云南省建水县南庄镇羊街进行葡萄施肥技术示范，示范品种为黑蜜，种植密度为400株/亩，共计示范面积5亩。

示范区施肥方案如下：

1、底肥：亩施市购云南金星化工有限公司生产的（以下简称“金星”）生态有机肥（生物菌型，菌数2000万/克，有机质≥45%）1000千克+市购金星腐植酸过磷酸钙（腐殖酸≥5%，有效五氧化二磷≥12%，硫≥7%，钙≥11%）120千克+市购金星腐植酸型复混肥（N:P:K=15:5:20）80千克，同时施用实施例1所得全水溶微生物菌肥两次，每次10千克，兑水稀释300倍灌根，间隔期时间为10天。

2、追施：

（1）发叶后：每亩施两次市购金星大量元素水溶肥（N:P:K=20:20:20），用量：5千克/次，间隔15天，共两次。同时叶面喷施一次市购金星高活性有机酸叶面肥（N≥80g/L，P₂O₅≥50g/L，K₂O≥70g/L，B10g/L，腐植酸≥50g/L，总高活性酸≥100g/L）稀释500倍+市购金星活力硼叶面肥（B≥100g/L，腐植酸≥50g/L，总高活性酸≥100g/L）稀释1500倍。

（2）开花时，叶面喷施一次市购金星高活性有机酸叶面肥（稀释500倍）+市购金星活力硼叶面肥（稀释1500倍）。

（3）谢花后，施幼果膨大肥，每亩施三次市购金星大量元素水溶肥（N:P:K=20:20:20）5千克/次，共3次。同时叶面喷施两次叶面肥：市购金星高活性有机酸叶面肥（稀释500倍）+市购金星活力钙叶面肥（Ca≥18％，腐植酸≥5％，总高活性酸≥10％）（稀释1500倍），间隔期15天。

（4）果实着色初期：每亩施三次市购金星大量元素滴灌肥（N:P:K=13:6:36）用量：5千克/次，间隔期10天。同时叶面喷施两次叶面肥：市购金星活力钾叶面肥（N≥6%，P₂O₅≥6%，K₂O≥38%，Zn+B≥0.5%）（稀释500倍）+市购金星活力钙叶面肥（稀释1500倍），间隔期15天。

对照区施肥方案如下：同示范区，仅将示范区施肥方案中的实施例1所得全水溶微生物菌肥替换为市购金星“根聚地”腐植酸水溶肥（腐植酸>30g/L、N+P₂O₅+K₂O>200g/L）。

结果：示范区产量1590千克/亩，按当时市价13.5元/千克计，每亩毛收入为21465元，扣除施肥成本2130元，每亩纯收入19335元。对照区产量1450千克/亩，按当时市价13.5元/千克计，每亩毛收入为19575元，扣除肥料成本2320元/亩，每亩纯收入17255元。

可见，施用本发明所得全水溶微生物菌肥的地块与常规施肥对照相比，每亩产量增加140千克，增产9.65%，纯收入增加2080元。

试验2：在云南省个旧贾沙乡普洒河村王家寨进行辣椒种植示范，示范品种为台湾油辣，地形为山地（海拔1700米），示范面积5亩。

示范区施肥方案如下：

1、底肥：亩施市购金星腐植酸型复混肥（N:P:K=20:0:10）40千克＋市购金星生态有机肥（生物菌型，菌数2000万/克，有机质≥45%）80千克＋市购金星腐植酸过磷酸钙（腐殖酸≥5%，有效五氧化二磷≥12%，硫≥7%，钙≥11%）40千克。

2、苗期：追施市购金星腐植酸型高效缓释肥（N:P:K=18:8:4）40千克，同时施用实施例2所得全水溶微生物菌肥两次，每次施用10千克，兑水稀释300倍灌根，间隔期时间为15天；叶面施肥2次，应用市购金星高活性有机酸叶面肥（N≥80g/L，P₂O₅≥50g/L，K₂O≥70g/L，B10g/L，腐植酸≥50g/L，总高活性酸≥100g/L）稀释500～800倍，间隔期14天。

3、结果期：每间隔20天冲施一次市购金星果蔬类蔬菜滴灌肥（N:P:K=22:0:28）15～20千克，共2次。同时，叶面喷施市购金星活力钾叶面肥（N≥6%，P₂O₅≥6%，K₂O≥38%，Zn+B≥0.5%）稀释500倍＋市购金星活力钙叶面肥（Ca≥18％，腐植酸≥5％，总高活性酸≥10％）稀释1500倍。

对照区施肥方案如下：同示范区，仅将示范区施肥方案中的实施例2所得全水溶微生物菌肥替换为市购金星“果满多”微生物菌肥（有效活菌≥5亿个/g）。

结果：见下表

可见，示范区平均每株产果数为256个，比对照区增加7.56%；平均每株果重0.865kg，比对照区增加13.52%；平均每亩果实产量为1903kg，比对照区增产227kg，增产13.54%。

试验3：在云南省个旧市大屯进行草莓种植试验，示范品种为红粉公主，共计示范面积5亩。

示范区施肥方案如下：

1、底肥：每亩施用市购金星生态有机肥（生物菌型，菌数2000万/克，有机质≥45%）2吨+市购金星腐植酸型复混肥（N:P:K=15:5:20）40千克+市购金星腐植酸过磷酸钙（腐殖酸≥5%，有效五氧化二磷≥12%，硫≥7%，钙≥11%）40千克，土壤深翻20～30厘米，然后东西向坐垄，做垄标准:下宽50～60厘米、上宽50～55厘米、高30～35厘米。

2、定植

（1）选苗：一般选平均株高在15厘米左右的健壮苗，选取的定值苗要适时除去老叶和病叶，每株留3片新叶可以有效减少水分蒸发量和养分损耗增加种植成活率。

（2）定值：草莓须根系发达主要分布在25～30厘米的土层内，为增加成活率定值前可以采用生长素（萘乙酸钠100毫克/升水溶液）浸根1～2个小时后在移栽。

垄上采用一垄双行种植，株距15～20厘米，行距20～25厘米，种植穴深6～7厘米，注意同一花序要朝向一致便于管理和收获，每亩定值8000株左右，栽后及时浇透定根水，定根水中加入实施例1所得全水溶微生物菌肥，稀释300倍灌根，3天后再浇一次该定根水。4～5天炼苗期后就可以平铺地膜，地膜选用1.2米的黑膜。

3、栽后5～8天浇水一次，滴灌结合使用市购金星大量元素水溶肥（N:P:K=20:20:20）5千克。定值30天后施用实施例3所得全水溶微生物菌肥两次，每次10千克，兑水稀释300倍灌根，间隔期时间为15天。定值90天左右有花芽后要施用一次市购催芽水溶肥（N:P:K=20:20:20）10千克。疏果时留果5～9个，同时施市购金星大量元素滴灌肥（N:P:K=13:6:36）20千克。结果到采收时每隔20天施市购磷酸二氢钾叶面肥2～3次，提高果品品质。

对照区施肥方案如下：同示范区，仅将示范区施肥方案中的实施例3所得全水溶微生物菌肥替换为混合施用市购金星“果满多”微生物菌肥（有效活菌≥5亿个/g）+市购金星“根聚地”腐植酸水溶肥（腐植酸>30g/L、N+P₂O₅+K₂O>200g/L）各10千克。

结果：示范区产量1699千克/亩，按当时市价15元/千克计，每亩毛收入为25485元，扣除人工及施肥成本6130元，每亩纯收入19355元。对照区产量1528千克/亩，按当时市价15元/千克计，每亩毛收入为22920元，扣除肥料成本6220元/亩，每亩纯收入16700元。

可见，施用本发明所得全水溶微生物菌肥的地块与常规施肥对照相比，每亩产量增加171千克，增产11.20%，纯收入增加2655元。

Claims (5)

1.一种促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥，其特征在于由下列质量百分含量的组分组成：

枯草芽孢杆菌5～10%、胶冻样类芽孢杆菌3～5%、解淀粉芽孢杆菌10～15%、黄腐酸3.5～5%、糖蜜浓缩液10～15%、硝酸钾3.5～5%、磷酸二氢钾10～15%、磷酸二铵20～25%、硼酸0.8～1%、EDTA-Zn0.1～0.2%、EDTA-Cu0.1～0.2%、EDTA-Mn0.1～0.2%、EDTA-Fe0.1～0.2%、壳聚糖3.8～6.2%，余量为无菌水，上述组分总和为100%。

2.根据权利要求1所述的全水溶微生物菌肥，其特征在于：所述枯草芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌为市购菌种。

3.根据权利要求1所述的全水溶微生物菌肥，其特征在于：所述黄腐酸为市购腐殖酸。

4.根据权利要求1所述的全水溶微生物菌肥，其特征在于：所述糖蜜浓缩液的总糖含量为30～50wt%。

5.一种促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥的制备方法，其特征在于：经过下列各步骤：

（1）按下列质量百分含量的组分备料：

枯草芽孢杆菌5～10%、胶冻样类芽孢杆菌3～5%、解淀粉芽孢杆菌10～15%、黄腐酸3.5～5%、糖蜜浓缩液10～15%、硝酸钾3.5～5%、磷酸二氢钾10～15%、磷酸二铵20～25%、硼酸0.8～1%、EDTA-Zn0.1～0.2%、EDTA-Cu0.1～0.2%、EDTA-Mn0.1～0.2%、EDTA-Fe0.1～0.2%、壳聚糖3.8～6.2%，余量为无菌水，上述组分总和为100%；

（2）将步骤（1）所备黄腐酸、糖蜜浓缩液、硝酸钾、磷酸二氢钾、磷酸二铵、枯草芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌以50～60℃加热进行搅拌混合，得到混合物料；

（3）将步骤（1）所备硼酸、EDTA-Zn、EDTA-Cu、EDTA-Mn、EDTA-Fe、壳聚糖和无菌水以70～90℃加热进行密闭搅拌混合1～3小时，并降温到30～40℃时，加入步骤（2）的混合物料中以50～60℃继续搅拌均匀，再自然冷却至室温，即得到促进作物根系生长的全水溶微生物菌肥。