CN106431765A - 一种用于修复酸性土壤的微生物肥料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种酸性土壤改良剂，微生物复合菌剂为硫酸盐还原菌(Desulfovibrio desulfuricans)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)，按质量比3～10：1：1：1混合制成。获得的微生物复合菌剂，按照和草木灰：泥炭：氮磷钾肥的质量比为1～3：50～100:100～200:7～12进行混合即可。本发明的酸性土壤改良剂在调节酸性土壤pH的同时还能提高酸性土壤中微生物的活性，降低酸性土壤中硫酸根的含量，达到全面改良土壤，提高农作物产量的目的。
Description
技术领域
本发明属于土壤改良技术领域，具体是一种用于修复酸性土壤的微生物肥料及其制备方法。
背景技术
土壤酸化是指土壤中氢离子增加的过程或者说是土壤酸度由低变高的过程，它是一个持续不断的自然过程。主要由于大量使用化学肥料，特别是酸性肥料的使用，例如经常使用硫酸铵和硫酸钾后，铵和钾被吸收后，剩余的硫酸根水解具有强酸性，导致土壤酸化。酸化后的土壤会使得钙、镁、钾等养分离子的吸附量显著减少，使土壤越来越贫瘠，且随着pH值的降低，矿物结构和有机络合态的锰、铝等均被激活，从而使土壤中铝离子和锰离子的大量溶出，而作物的根系吸收锰和铝的主要分布区，且很少向地面部分转移，这就会造成根尖显著膨大，没有侧根和根毛，很多为死根，出现作物中毒现象。此外酸化的土壤会抑制土壤中微生物的活性，而这些微生物可以将土壤中养分分解矿化，变成作物可以直接吸收的各种养分形态，因而酸化土壤会抑制微生物的活性，从而降低作物对于养分的吸收程度。
目前酸性土壤的改良，多利用化学法将土壤pH中和，而忽略了对于酸性土壤中微生物活性的提高，不能达到在提高土壤pH的同时，增强酸性土壤本身微生物的活性，以达到全面改良酸性土壤的效果。
发明内容
本发明所要解决的技术是针对现有技术的不足和缺陷，提供用于修复酸性土壤的微生物肥料及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种用于修复酸性土壤的微生物肥料，该微生物肥料包括以下成分：草木灰、泥炭，
氮磷钾肥以及微生物复合菌剂；
所述的微生物复合菌剂为硫酸盐还原菌(Desulfovibrio desulfuricans)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)的混合物，其质量比3～10：1：1：1，质量比优选为4:1:1:1。
其中，所述微生物复合菌剂中有效活菌总数≥0.3亿个/g。
其中，该微生物肥料中，微生物复合菌剂、草木灰：泥炭：氮磷钾肥的质量比为(1～3)：(50～100):(100～200):(7～12)，优选的，所述微生物复合菌剂、草木灰、泥炭、钙镁磷肥的质量比为2:60:120:9。
其中，所述的硫酸盐还原菌(Desulfovibrio desulfuricans)为ATCC 29577。
其中，所述的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)为ATCC 6051。
其中，所述的巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)为ATCC 14581。
其中，所述的地衣芽孢杆菌为(Bacillus licheniformis)为ATCC 14580
其中，所述的微生物复合菌剂按如下方法制备得到：
(1)将硫酸盐还原菌ATCC 29577、枯草芽孢杆菌ATCC 6051、巨大芽孢杆菌ATCC14581、地衣芽孢杆菌ATCC 14580分别接种到液体培养基中培养，所述液体培养基的配方为：葡萄糖5g/L、牛肉膏5g/L、蛋白胨10g/L、NaCl 5g/L，溶剂为水；培养条件如下：温度为37℃、转速为250r/min、时间为48h；
(2)将步骤(1)得到的种子液,再分别接种到液体培养基中，在温度为37℃、转速为250r/min的条件下扩大培养48h，得到四种微生物的发酵液；
(3)将硫酸盐还原菌ATCC 29577：枯草芽孢杆菌ATCC 6051：巨大芽孢杆菌ATCC14581：地衣芽孢杆菌ATCC 14580的发酵菌液按质量比为3～10：1：1：1比例混合，再将混合菌与灭菌冷却后的麸皮按质量比为1：30混合，自然风干，得到微生物复合菌剂。
上述用于修复酸性土壤的微生物肥料在修复酸性土壤中的应用在本发明的保护范围之内。
其中，该微生物肥料在土壤中的用量为100～500公斤/亩，优选200公斤/亩。
有益效果：
本发明的酸性土壤改良剂组分简单，效果好，在调节酸性土壤pH的同时还能提高酸性土壤中微生物的活性，达到全面改良土壤，提高农作物产量的目的。本发明酸性土壤改良剂的制备方法简单，易于操作；并且其中提供的微生物复合菌剂，其对土壤环境的适应能力强，除了提高土壤中本身微生物活性的同时，加入的硫酸还原菌还可将土壤中的硫酸根还原成硫化物，减少这些酸根离子对于土壤中pH降低的影响，提高中和土壤pH的能力。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
以下实施例所用的草木灰购自兴化市三农草木灰有限公司
以下实施例所用的泥炭购自泥炭购自碧源泥炭开发有限公司(特优泥炭)
以下实施例所用的钙镁磷肥购自云南明诚化肥有限公司(麦乡宝)
以下实施例所用的硫酸盐还原菌(Desulfovibrio desulfuricans)为ATCC29577。
以下实施例所用的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)为ATCC 6051。
以下实施例所用的巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)为ATCC 14581。
以下实施例所用的地衣芽孢杆菌为(Bacillus licheniformis)为ATCC 14580
实施例1：
本实施例的酸性土壤改良剂的制备方法包括以下步骤：
(1)微生物菌剂制备：取葡萄糖5g、牛肉膏5g、蛋白胨10g、NaCl 5g和蒸馏水1L混匀，调pH值至7.0，灭菌，得到初级培养基；将保藏在斜面培养基的菌种分别转接到上述制备得到的初级培养基后，在温度为37℃、转速为250r/min的条件下各自单独培养48h；将得到的菌种，再次分别加入到制备得到的初级培养基中扩增，在温度为37℃、转速为250r/min的条件下扩大培养48h，即得发酵液；然后将各菌的发酵液按比例混合后，与事先灭菌冷却后的麸皮，按其和混合菌的质量比30:1混匀，自然风干，装袋封口，制成菌剂。其中硫酸盐还原菌(Desulfovibrio desulfuricans)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)，其按质量比为6：1：1：1进行混合。
(2)混合：将步骤(1)制备所得微生物复合菌剂、草木灰、泥炭、钙镁磷肥的质量比为1:70:100:7混合均匀即得酸性土壤改良剂。
实施例2：
本实施例的酸性土壤改良剂的制备方法包括以下步骤:
(1)微生物菌剂制备：取葡萄糖5g、牛肉膏5g、蛋白胨10g、NaCl 5g和蒸馏水1L混匀，调pH值至7.0，灭菌，得到初级培养基；将保藏在斜面培养基的菌种分别转接到上述制备得到的初级培养基后，在温度为37℃、转速为250r/min的条件下各自单独培养48h；将得到的菌种按湿菌重量比混合后，再次分别加入到制备得到的初级培养基中扩增，在温度为37℃、转速为250r/min的条件下扩大培养48h，即得发酵液；然后将各菌的发酵液按比例混合后，与事先灭菌冷却后的麸皮，按其和混合菌的质量比30:1混匀，自然风干，装袋封口，制成菌剂。其中硫酸盐还原菌(Desulfovibrio desulfuricans)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)，其按质量比为8：1：1：1进行混合。
(2)混合：将步骤(1)制备所得微生物复合菌剂、草木灰、泥炭、钙镁磷肥的质量比为2:50:150:11混合均匀即得酸性土壤改良剂。
实施例3：
本实施例的酸性土壤改良剂的制备方法包括以下步骤:
(1)微生物菌剂制备：取葡萄糖5g、牛肉膏5g、蛋白胨10g、NaCl 5g和蒸馏水1L混匀，调pH值至7.0，灭菌，得到初级培养基；将保藏在斜面培养基的菌种分别转接到上述制备得到的初级培养基后，在温度为37℃、转速为250r/min的条件下各自单独培养48h；将得到的菌种按湿菌重量比混合后，再次分别加入到制备得到的初级培养基中扩增，在温度为37℃、转速为250r/min的条件下扩大培养48h，即得发酵液；然后将各菌的发酵液按比例混合后，与事先灭菌冷却后的麸皮，按其和混合菌的质量比30:1混匀，自然风干，装袋封口，制成菌剂。其中硫酸盐还原菌(Desulfovibrio desulfuricans)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)，其按质量比为4：1：1：1进行混合。
(2)混合：将步骤(1)制备所得微生物复合菌剂、草木灰、泥炭、钙镁磷肥的质量比为2:60:120:9混合均匀即得酸性土壤改良剂。
实施例4：
本实施例的酸性土壤改良剂的制备方法包括以下步骤:
(1)微生物菌剂制备：取葡萄糖5g、牛肉膏5g、蛋白胨10g、NaCl 5g和蒸馏水1L混匀，调pH值至7.0，灭菌，得到初级培养基；将保藏在斜面培养基的菌种分别转接到上述制备得到的初级培养基后，在温度为37℃、转速为250r/min的条件下各自单独培养48h；将得到的菌种按湿菌重量比混合后，再次分别加入到制备得到的初级培养基中扩增，在温度为37℃、转速为250r/min的条件下扩大培养48h，即得发酵液；然后将各菌的发酵液按比例混合后，与事先灭菌冷却后的麸皮，按其和混合菌的质量比30:1混匀，自然风干，装袋封口，制成菌剂。其中硫酸盐还原菌(Desulfovibrio desulfuricans)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)，其按质量比为9：1：1：1进行混合。
(2)混合：将步骤(1)制备所得微生物复合菌剂、草木灰、泥炭、钙镁磷肥的质量比为3:80:100:10混合均匀即得酸性土壤改良剂。
实施例5：制备所得酸性土壤改良剂的应用以及效果测定：
将实施例1～4制备所得酸性土壤改良剂按100公斤/亩的质量比施入到待修复的酸化土壤中，施入30天后测定土壤pH，同时采用电导法测定硫酸根含量，记录如下：
Claims (10)
1.一种用于修复酸性土壤的微生物肥料，其特征在于，该微生物肥料包括以下成分：草木灰、泥炭，氮磷钾肥以及微生物复合菌剂；
所述的微生物复合菌剂为硫酸盐还原菌(Desulfovibrio desulfuricans)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、地衣芽孢杆菌
(Bacillus licheniformis)的混合物，其质量比3～10：1：1：1。
2.根据权利要求1所述的用于修复酸性土壤的微生物肥料，其特征在于，所述微生物复合菌剂中有效活菌总数≥0.3亿个/g。
3.根据权利要求1所述的用于修复酸性土壤的微生物肥料，其特征在于，该微生物肥料中，微生物复合菌剂、草木灰：泥炭：氮磷钾肥的质量比为(1～3)：(50～100):(100～200):(7～12)。
4.根据权利要求1所述的用于修复酸性土壤的微生物肥料，其特征在于，所述的硫酸盐还原菌(Desulfovibrio desulfuricans)为ATCC 29577。
5.根据权利要求1所述的用于修复酸性土壤的微生物肥料，其特征在于，所述的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)为ATCC 6051。
6.根据权利要求1所述的用于修复酸性土壤的微生物肥料，其特征在于，所述的巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)为ATCC 14581。
7.根据权利要求1所述的用于修复酸性土壤的微生物肥料，其特征在于，所述的地衣芽孢杆菌为(Bacillus licheniformis)为ATCC 14580。
8.根据权利要求1所述的用于修复酸性土壤的微生物肥料，其特征在于，所述的微生物复合菌剂按如下方法制备得到：
(1)将硫酸盐还原菌ATCC 29577、枯草芽孢杆菌ATCC 6051、巨大芽孢杆菌ATCC14581、地衣芽孢杆菌ATCC 14580分别接种到液体培养基中培养，所述液体培养基的配方为：葡萄糖5g/L、牛肉膏5g/L、蛋白胨10g/L、NaCl 5g/L，溶剂为水；培养条件如下：温度为37℃、转速为250r/min、时间为48h；
(2)将步骤(1)得到的种子液,再分别接种到液体培养基中，在温度为37℃、转速为250r/min的条件下扩大培养48h，得到四种微生物的发酵液；
(3)将硫酸盐还原菌ATCC 29577：枯草芽孢杆菌ATCC 6051：巨大芽孢杆菌ATCC14581：地衣芽孢杆菌ATCC 14580的发酵菌液按质量比为3～10：1：1：1比例混合，再将混合菌与灭菌冷却后的麸皮按质量比为1：30混合，自然风干，得到微生物复合菌 剂。
9.权利要求1所述用于修复酸性土壤的微生物肥料在修复酸性土壤中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，该微生物肥料在土壤中的用量为100～500公斤/亩。
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2016
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