CN107760314B - 一种设施农业专用的抗重茬复合土壤改良剂 - Google Patents

一种设施农业专用的抗重茬复合土壤改良剂 Download PDF

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Abstract

本发明涉及农业种植及土壤改良剂领域，尤其涉及一种设施农业专用的抗重茬复合土壤改良剂。本发明利用农业废弃物——小麦秸秆作为抗重茬复合土壤改良剂的主要成分和载体，通过筛选多种天然植物杀菌素和杀虫剂，并对其配方组成进行优化配比，最终获得了一种由小麦秸秆、大蒜提取物、百部提取物、鱼腥草提取物、纳米壳聚糖和复合微量元素组成的抗重茬复合土壤改良剂。本发明土壤改良剂成本低廉、操作方便、使用安全、稳定长效，为麦秸的循环利用提供了一条新途径，不仅有利于节约自然资源、缓解能源危机，也有利于生态环境的保护。

Description

一种设施农业专用的抗重茬复合土壤改良剂
技术领域
本发明涉及农业种植及土壤改良剂领域，尤其涉及一种设施农业专用的抗重茬复合土壤改良剂。
背景技术
我国作为世界上最大的农业生产国，农作物秸秆资源拥有量居世界首位，2016年秸秆产量达到8.4亿吨左右，占全世界秸秆年产量的17.29％，因此也成为世界第一大秸秆产出国。在各类秸秆中，小麦秸秆的年产量接近1.5亿吨，而目前对小麦秸秆的综合利用率尚不足30％，其综合利用尚面临着产量大、还田成本高、离田费用多、技术支撑弱、配套机具短缺、扶持政策落实困难以及收储体系不健全等多方面的问题，而传统的焚烧处理法不仅会对环境造成严重污染，而且也是对有机资源的巨大浪费。
设施农业是采用人工技术手段，改变自然光温条件，创造优化动植物生长的环境因子，使之能够全天候生长的设施工程。近年来，我国设施农业快速发展，尤其以超时令、反季节的设施园艺作物生产发展最为迅猛，截止2012年我国以蔬菜栽培为主体的设施农业面积已占世界总面积85％以上，我国设施农业产业以不到3％的种植业土地，获得了20％左右的种植业总产值。
然而，随着设施作物栽培年限的增加，重茬和连作障碍已成为影响我国设施农业持续高速发展的瓶颈问题。据不完全统计：设施黄瓜连作栽培2年后，黄瓜产量减少20％；连作栽培4年后，黄瓜产量减少50％；连作栽培8年以上者，黄瓜接近绝收。产量减少的主要原因包括：土传病虫害、土壤盐渍化、自毒作用、有机质与微量元素匮乏等，其中由重茬和连作障碍引起的土传病虫害造成的减产损失占整个损失的85％。因此，设施农业生产急需一种能够克服重茬和连作障碍的有机土壤改良剂。
目前设施农业生产中应用的抗重茬土壤改良剂多为有益微生物制剂，但是因为其具有价格高、生产工艺复杂、活体产品不稳定、保持时间短、操作困难等缺点，极大地限制了其大面积的推广使用。
我们通过长期的蔬菜种植栽培试验，研制获得了一种组成非常简单的抗重茬复合土壤改良剂，其配方中不添加额外的化学抗菌素和防腐剂，使用安全，不会对植物的生长发育和作物产品的品质产生任何不利影响，且本发明抗重茬复合土壤改良剂具有成本低廉、使用方便(直接将其施入土壤中即可)、稳定长效等优点，与本发明类似的抗重茬复合土壤改良剂在目前的设施农业生产中还未见应用。另一方面，本发明抗重茬复合土壤改良剂以小麦秸秆为主要原料，从而为麦秸的循环利用提供了一条新途径，不仅有利于节约自然资源、缓解能源危机，也有利于生态环境的保护。
发明内容
本发明通过筛选多种天然植物杀菌素和杀虫剂，并对其配方组成进行优化配比，最终获得了一种由小麦秸秆、天然植物杀菌素和杀虫剂、纳米壳聚糖、复合微量元素组成的抗重茬复合土壤改良剂，类似产品在目前的设施农业生产中还未见应用。
本发明旨在提供一种成本低廉、效果显著、使用方便的设施农业专用抗重茬复合土壤改良剂，本发明复合土壤改良剂以小麦秸秆为主要原料，其来源广泛，可就地取材，且为可再生资源，小麦秸秆具有良好的离子吸附性、缓冲性和交换性，可以改良土壤结构，补充土壤由于重茬和连作造成的有机成分的欠缺；本发明复合土壤改良剂利用天然植物杀菌素和杀虫剂(大蒜、百部、鱼腥草的提取物)替代化学农药进行土壤消毒灭菌，可有效解决作物重茬和连作障碍引起的土传病虫害问题；本发明还在土壤改良剂配方中加入了包含8种重要微量元素的复合微量元素，解决土壤中微量元素严重匮乏问题；此外，本发明土壤改良剂配方中还包含纳米壳聚糖成分，有助于提升土壤抗旱性和保水性，进一步提高作物抗病性以及产品的品质和产量，本发明土壤改良剂中有机成分含量达到99.88％以上，系一种清洁环保的有机农业土壤改良剂。
大蒜，既是一种日常食品，又是一种重要的中药材，其中含有大蒜素、蒜氨酸、槲皮素、含硫挥发物等许多功效成分，具有抗菌、抗病毒、抗寄生虫等作用。
百部，又称百条根、药虱药，是百部科植物直立百部、蔓生百部和对叶百部的干燥块根，研究证实，百部中含有百部碱、百部定碱、原百部碱、次百部碱等多种生物碱，其提取物具有抑菌、抗病毒、抗寄生虫等作用。
鱼腥草，又称岑草、紫蕺、侧耳根，是三白草科植物蕺菜的干燥地上部分，鱼腥草中含有鱼腥草素、月桂醛、甲基正壬基酮、香乙烯、蕺菜碱等多种成分，具有抗菌、抗病毒等作用。
壳聚糖(chitosan)，又称脱乙酰甲壳素，是由自然界广泛存在的几丁质经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖，壳聚糖广泛分布于甲壳类动物、昆虫和微生物细胞壁中，是仅次于纤维素的第二大类多糖。由于壳聚糖具有优异的生物官能性和相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性，因此在医药、食品、化工、化妆品、水处理等诸多领域得到了广泛应用。然而，普通的壳聚糖作为生物材料应用仍存在一定的局限性，而经过纳米SiOx或纳米TiO2修饰改性的纳米壳聚糖兼具壳聚糖的各种生物活性和纳米SiOx或纳米TiO2的各项物理性能，用其作为土壤改良剂原料，有利于提高作物的广谱抗病性、抗旱性和保水性。
本发明抗重茬复合土壤改良剂，它是由下述重量份的原料制成的：
小麦秸秆900-1050； 大蒜提取物0.95-1.10；
百部提取物0.25-0.35； 鱼腥草提取物0.55-0.65；
纳米壳聚糖0.95-1.05； 复合微量元素0.12-0.14；
其中，所述复合微量元素中包含下述质量百分数的微量元素：铁0.1％，锰0.05％，锌0.05％，铜0.05％，硼0.4％，钼0.0005％，硅0.68％，硒0.00178％。
优选地，上述抗重茬复合土壤改良剂中各原料的重量份为：
小麦秸秆900； 大蒜提取物0.95；
百部提取物0.25； 鱼腥草提取物0.55；
纳米壳聚糖0.95； 复合微量元素0.12。
还优选地，上述抗重茬复合土壤改良剂中各原料的重量份为：
小麦秸秆1000； 大蒜提取物1.0；
百部提取物0.30； 鱼腥草提取物0.60；
纳米壳聚糖1.0； 复合微量元素0.13。
还优选地，上述抗重茬复合土壤改良剂中各原料的重量份为：
小麦秸秆1050； 大蒜提取物1.10；
百部提取物0.35； 鱼腥草提取物0.65；
纳米壳聚糖1.05； 复合微量元素0.14。
进一步地，上述抗重茬复合土壤改良剂经下述步骤制备而成：
(1)小麦秸秆腐熟处理：将小麦秸秆粉碎成直径为0.1-0.3cm颗粒，向其中加入1.8-2.0倍量的水，同时掺入相当于小麦秸秆总重量0.1-0.3％的秸秆腐熟剂，所述秸秆腐熟剂由发酵剂﹕红糖﹕水＝1﹕1﹕20比例配制而成，使用前活化8-24小时，将上述小麦秸秆颗粒、水和秸秆腐熟剂充分拌匀得到秸秆预混物，控制该秸秆预混物的含水量为60-65％；将上述秸秆预混物堆垛起来，用塑料薄膜密封，每7-10天翻堆一次，在最后一次翻堆前向秸秆预混物中加入相当于其总重量0.1-0.15％的食醋并充分混匀，每次翻堆都要均匀彻底，翻堆时注意观察堆内温度、湿度、颜色、气味的变化，并保证整个腐熟处理过程中堆内温度不超过70℃，直至小麦秸秆颗粒变黑、变糟、纤维被彻底软化降解，即得到小麦秸秆腐熟物；
(2)灭菌：向每立方米上述小麦秸秆腐熟物中加入土壤处理剂200g和碳酸氢铵1000g，充分拌匀对其进行无菌化处理；
(3)大蒜提取物的制备：将大蒜洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向大蒜粉末中加入60倍量40％乙醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，并以所得滤液为溶剂，配制浓度为1.0％的冰醋酸溶液，静置12小时，然后将该溶液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到大蒜提取物；
(4)百部提取物的制备：将百部药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向百部粉末中加入100倍量30％乙醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到百部提取物；
(5)鱼腥草提取物的制备：将鱼腥草药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向鱼腥草粉末中加入10倍量甲醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到鱼腥草提取物；
(6)复合微量元素的制备：将螯合铁肥、螯合锰肥、螯合锌肥、螯合铜肥、硼肥、钼肥、硅肥、硒肥混合均匀即得，所制得的复合微量元素中包含下述质量百分数的微量元素：铁0.1％，锰0.05％，锌0.05％，铜0.05％，硼0.4％，钼0.0005％，硅0.68％，硒0.00178％；
(7)混合：将上述经过腐熟和无菌化处理的小麦秸秆和大蒜提取物、百部提取物、鱼腥草提取物、纳米壳聚糖、复合微量元素混合，搅拌均匀即得到抗重茬复合土壤改良剂。
在研究中我们发现，将侧柏叶粉加入到抗重茬复合土壤改良剂配方中可以进一步改善复合土壤改良剂的土壤改良效果，且可以明显提高作物产量。
因此，进一步地，制得本发明抗重茬复合土壤改良剂的原料还包括下述重量份的：侧柏叶粉3.0-3.5；
所述侧柏叶粉按照下述方法制得：将侧柏叶洗净、烘干后粉碎，过40目筛后即得侧柏叶粉。
作为一种优选，制得本发明抗重茬复合土壤改良剂的各原料的重量份为：
小麦秸秆1000； 大蒜提取物1.0；
百部提取物0.30； 鱼腥草提取物0.60；
纳米壳聚糖1.0； 复合微量元素0.13；
侧柏叶粉3.2。
此外，本发明还涉及上述抗重茬复合土壤改良剂在制备通用型土壤改良剂中的应用。
本发明还提供了一种抗重茬复合土壤改良剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)小麦秸秆腐熟处理：将小麦秸秆粉碎成直径为0.1-0.3cm颗粒，向其中加入1.8-2.0倍量的水，同时掺入相当于小麦秸秆总重量0.1-0.3％的秸秆腐熟剂，所述秸秆腐熟剂由发酵剂﹕红糖﹕水＝1﹕1﹕20比例配制而成，使用前活化8-24小时，将上述小麦秸秆颗粒、水和秸秆腐熟剂充分拌匀得到秸秆预混物，控制该秸秆预混物的含水量为60-65％；将上述秸秆预混物堆垛起来，用塑料薄膜密封，每7-10天翻堆一次，在最后一次翻堆前向秸秆预混物中加入相当于其总重量0.1-0.15％的食醋并充分混匀，每次翻堆都要均匀彻底，翻堆时注意观察堆内温度、湿度、颜色、气味的变化，并保证整个腐熟处理过程中堆内温度不超过70℃，直至小麦秸秆颗粒变黑、变糟、纤维被彻底软化降解，即得到小麦秸秆腐熟物；
(2)灭菌：向每立方米上述小麦秸秆腐熟物中加入土壤处理剂200g和碳酸氢铵1000g，充分拌匀对其进行无菌化处理；
(3)大蒜提取物的制备：将大蒜洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向大蒜粉末中加入60倍量40％乙醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，并以所得滤液为溶剂，配制浓度为1.0％的冰醋酸溶液，静置12小时，然后将该溶液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到大蒜提取物；
(4)百部提取物的制备：将百部药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向百部粉末中加入100倍量30％乙醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到百部提取物；
(5)鱼腥草提取物的制备：将鱼腥草药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向鱼腥草粉末中加入10倍量甲醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到鱼腥草提取物；
(6)复合微量元素的制备：将螯合铁肥、螯合锰肥、螯合锌肥、螯合铜肥、硼肥、钼肥、硅肥、硒肥混合均匀即得，所制得的复合微量元素中包含下述质量百分数的微量元素：铁0.1％，锰0.05％，锌0.05％，铜0.05％，硼0.4％，钼0.0005％，硅0.68％，硒0.00178％；
(7)混合：将上述经过腐熟和无菌化处理的小麦秸秆和大蒜提取物、百部提取物、鱼腥草提取物、纳米壳聚糖、复合微量元素按照重量比1000﹕1.0﹕0.30﹕0.60﹕1.0﹕0.13的比例混合，搅拌均匀即得到抗重茬复合土壤改良剂。
与现有抗重茬土壤改良剂相比，采用本发明技术可以达到以下实施效果：
(1)利用天然植物杀菌素和杀虫剂(大蒜、百部、鱼腥草的提取物)替代化学农药进行土壤消毒灭菌，可有效解决设施农业中作物重茬和连作障碍引起的土传病虫害问题，而且由于本发明复合土壤改良剂配方中不添加额外的化学抗菌素和防腐剂，使用安全，不会对植物的生长发育和作物产品的品质产生任何不利影响。
(2)由于本发明抗重茬复合土壤改良剂配方中不包含微生物制剂，因此克服了现有微生物制剂型抗重茬土壤改良剂价格高(1.0-36.0万元/吨)、生产工艺复杂、活体产品不稳定、保持时间短、操作困难等缺点，本发明土壤改良剂具有成本低廉(0.06万元/吨)、使用方便(直接将其施入土壤中即可)、稳定长效的特点，有利于大面积推广应用。
(3)本发明复合土壤改良剂以小麦秸秆为主要原料，其来源广泛，可就地取材，且为可再生资源，小麦秸秆具有良好的离子吸附性、缓冲性和交换性，可以改良土壤结构，补充土壤由于重茬和连作造成的有机成分的欠缺。本发明为小麦秸秆资源的综合利用提供了一条新途径，不仅有利于节约自然资源、缓解能源危机，也可以减少麦秸焚烧造成的污染，有利于生态环境的保护。
(4)本发明利用纳米壳聚糖技术，提升了土壤抗旱性和保水性，明显提高了作物抗病性以及作物产品的品质和产量。
(5)本发明土壤改良剂中有机成分含量达到99.88％以上，是一种清洁环保的有机农业土壤改良剂，经试验，在设施农业中应用本发明土壤改良剂可使番茄产量增加35.66％。
附图说明
图1抗重茬复合土壤改良剂对番茄产量的影响栽培对比试验图(左侧：经抗重茬复合土壤改良剂处理；右侧：未经处理)。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
在进一步描述本发明具体实施方式之前，应理解，本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围。
当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本发明中使用的所有技术和科学术语与本技术领域技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载，还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。
实施例1
一种抗重茬复合土壤改良剂，是由下述重量份的原料制成的：
小麦秸秆1000； 大蒜提取物1.0；
百部提取物0.30； 鱼腥草提取物0.60；
纳米壳聚糖1.0； 复合微量元素0.13；
制备方法如下：
(1)小麦秸秆腐熟处理：将小麦秸秆粉碎成直径为0.1-0.3cm颗粒，向其中加入2.0倍量的水，同时掺入相当于小麦秸秆总重量0.2％的秸秆腐熟剂，所述秸秆腐熟剂由发酵剂﹕红糖﹕水＝1﹕1﹕20比例配制而成，使用前活化12小时，将上述小麦秸秆颗粒、水和秸秆腐熟剂充分拌匀得到秸秆预混物，控制该秸秆预混物的含水量为60-65％；将上述秸秆预混物堆垛起来，用塑料薄膜密封，每7-10天翻堆一次，在最后一次翻堆前向秸秆预混物中加入相当于其总重量0.15％的食醋并充分混匀，每次翻堆都要均匀彻底，翻堆时注意观察堆内温度、湿度、颜色、气味的变化，并保证整个腐熟处理过程中堆内温度不超过70℃，直至小麦秸秆颗粒变黑、变糟、纤维被彻底软化降解，即得到小麦秸秆腐熟物；
(2)灭菌：向每立方米上述小麦秸秆腐熟物中加入土壤处理剂200g和碳酸氢铵1000g，充分拌匀对其进行无菌化处理；
(3)大蒜提取物的制备：将大蒜洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向大蒜粉末中加入60倍量40％乙醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，并以所得滤液为溶剂，配制浓度为1.0％的冰醋酸溶液，静置12小时，然后将该溶液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到大蒜提取物；
(4)百部提取物的制备：将百部药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向百部粉末中加入100倍量30％乙醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到百部提取物；
(5)鱼腥草提取物的制备：将鱼腥草药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向鱼腥草粉末中加入10倍量甲醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到鱼腥草提取物；
(6)复合微量元素的制备：将螯合铁肥、螯合锰肥、螯合锌肥、螯合铜肥、硼肥、钼肥、硅肥、硒肥混合均匀即得，所制得的复合微量元素中包含下述质量百分数的微量元素：铁0.1％，锰0.05％，锌0.05％，铜0.05％，硼0.4％，钼0.0005％，硅0.68％，硒0.00178％；
(7)混合：将上述经过腐熟和无菌化处理的小麦秸秆和大蒜提取物、百部提取物、鱼腥草提取物、纳米壳聚糖、复合微量元素混合，搅拌均匀即得到抗重茬复合土壤改良剂。
实施例2
一种抗重茬复合土壤改良剂，是由下述重量份的原料制成的：
小麦秸秆900； 大蒜提取物0.95；
百部提取物0.25； 鱼腥草提取物0.55；
纳米壳聚糖0.95； 复合微量元素0.12；
制备方法如下：
(1)小麦秸秆腐熟处理：将小麦秸秆粉碎成直径为0.1-0.3cm颗粒，向其中加入1.8倍量的水，同时掺入相当于小麦秸秆总重量0.3％的秸秆腐熟剂，所述秸秆腐熟剂由发酵剂﹕红糖﹕水＝1﹕1﹕20比例配制而成，使用前活化8小时，将上述小麦秸秆颗粒、水和秸秆腐熟剂充分拌匀得到秸秆预混物，控制该秸秆预混物的含水量为60-65％；将上述秸秆预混物堆垛起来，用塑料薄膜密封，每7-10天翻堆一次，在最后一次翻堆前向秸秆预混物中加入相当于其总重量0.12％的食醋并充分混匀，每次翻堆都要均匀彻底，翻堆时注意观察堆内温度、湿度、颜色、气味的变化，并保证整个腐熟处理过程中堆内温度不超过70℃，直至小麦秸秆颗粒变黑、变糟、纤维被彻底软化降解，即得到小麦秸秆腐熟物；
(2)—(7)步同实施例1。
实施例3
一种抗重茬复合土壤改良剂，是由下述重量份的原料制成的：
小麦秸秆1050； 大蒜提取物1.10；
百部提取物0.35； 鱼腥草提取物0.65；
纳米壳聚糖1.05； 复合微量元素0.14；
制备方法如下：
(1)小麦秸秆腐熟处理：将小麦秸秆粉碎成直径为0.1-0.3cm颗粒，向其中加入2.0倍量的水，同时掺入相当于小麦秸秆总重量0.1％的秸秆腐熟剂，所述秸秆腐熟剂由发酵剂﹕红糖﹕水＝1﹕1﹕20比例配制而成，使用前活化24小时，将上述小麦秸秆颗粒、水和秸秆腐熟剂充分拌匀得到秸秆预混物，控制该秸秆预混物的含水量为60-65％；将上述秸秆预混物堆垛起来，用塑料薄膜密封，每7-10天翻堆一次，在最后一次翻堆前向秸秆预混物中加入相当于其总重量0.1％的食醋并充分混匀，每次翻堆都要均匀彻底，翻堆时注意观察堆内温度、湿度、颜色、气味的变化，并保证整个腐熟处理过程中堆内温度不超过70℃，直至小麦秸秆颗粒变黑、变糟、纤维被彻底软化降解，即得到小麦秸秆腐熟物；
(2)—(7)步同实施例1。
实施例4
一种抗重茬复合土壤改良剂，是由下述重量份的原料制成的：
小麦秸秆1000； 大蒜提取物1.0；
百部提取物0.30； 鱼腥草提取物0.60；
纳米壳聚糖1.0； 复合微量元素0.13；
侧柏叶粉3.2；
制备方法如下：
(1)小麦秸秆腐熟处理：将小麦秸秆粉碎成直径为0.1-0.3cm颗粒，向其中加入2.0倍量的水，同时掺入相当于小麦秸秆总重量0.2％的秸秆腐熟剂，所述秸秆腐熟剂由发酵剂﹕红糖﹕水＝1﹕1﹕20比例配制而成，使用前活化12小时，将上述小麦秸秆颗粒、水和秸秆腐熟剂充分拌匀得到秸秆预混物，控制该秸秆预混物的含水量为60-65％；将上述秸秆预混物堆垛起来，用塑料薄膜密封，每7-10天翻堆一次，在最后一次翻堆前向秸秆预混物中加入相当于其总重量0.15％的食醋并充分混匀，每次翻堆都要均匀彻底，翻堆时注意观察堆内温度、湿度、颜色、气味的变化，并保证整个腐熟处理过程中堆内温度不超过70℃，直至小麦秸秆颗粒变黑、变糟、纤维被彻底软化降解，即得到小麦秸秆腐熟物；
(2)灭菌：向每立方米上述小麦秸秆腐熟物中加入土壤处理剂200g和碳酸氢铵1000g，充分拌匀对其进行无菌化处理；
(3)大蒜提取物的制备：将大蒜洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向大蒜粉末中加入60倍量40％乙醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，并以所得滤液为溶剂，配制浓度为1.0％的冰醋酸溶液，静置12小时，然后将该溶液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到大蒜提取物；
(4)百部提取物的制备：将百部药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向百部粉末中加入100倍量30％乙醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到百部提取物；
(5)鱼腥草提取物的制备：将鱼腥草药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向鱼腥草粉末中加入10倍量甲醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到鱼腥草提取物；
(6)复合微量元素的制备：将螯合铁肥、螯合锰肥、螯合锌肥、螯合铜肥、硼肥、钼肥、硅肥、硒肥混合均匀即得，所制得的复合微量元素中包含下述质量百分数的微量元素：铁0.1％，锰0.05％，锌0.05％，铜0.05％，硼0.4％，钼0.0005％，硅0.68％，硒0.00178％；
(7)侧柏叶粉的制备：将侧柏叶洗净、烘干后粉碎，过40目筛后即得到侧柏叶粉；
(8)混合：将上述经过腐熟和无菌化处理的小麦秸秆和大蒜提取物、百部提取物、鱼腥草提取物、纳米壳聚糖、复合微量元素、侧柏叶粉混合，搅拌均匀即得到抗重茬复合土壤改良剂。
对比例1
一种抗重茬复合土壤改良剂，是由下述重量份的原料制成的：
小麦秸秆1000； 大蒜提取物1.0；
百部提取物0.30； 鱼腥草提取物0.60；
纳米壳聚糖1.0； 复合微量元素0.13；
制备方法如下：
(1)小麦秸秆腐熟处理：将小麦秸秆粉碎成直径为0.1-0.3cm颗粒，向其中加入2.0倍量的水，同时掺入相当于小麦秸秆总重量0.2％的秸秆腐熟剂，所述秸秆腐熟剂由发酵剂﹕红糖﹕水＝1﹕1﹕20比例配制而成，使用前活化12小时，将上述小麦秸秆颗粒、水和秸秆腐熟剂充分拌匀得到秸秆预混物，控制该秸秆预混物的含水量为60-65％；将上述秸秆预混物堆垛起来，用塑料薄膜密封，每7-10天翻堆一次，每次翻堆都要均匀彻底，翻堆时注意观察堆内温度、湿度、颜色、气味的变化，并保证整个腐熟处理过程中堆内温度不超过70℃，直至小麦秸秆颗粒变黑、变糟、纤维被彻底软化降解，即得到小麦秸秆腐熟物；
(2)—(7)步同实施例1。
对比例2
一种抗重茬复合土壤改良剂，是由下述重量份的原料制成的：
小麦秸秆1000； 百部提取物0.30；
鱼腥草提取物0.60； 纳米壳聚糖1.0；
复合微量元素0.13；
制备方法如下：
(1)—(2)步同实施例1；
(3)百部提取物的制备：将百部药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向百部粉末中加入100倍量30％乙醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到百部提取物；
(4)鱼腥草提取物的制备：将鱼腥草药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向鱼腥草粉末中加入10倍量甲醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到鱼腥草提取物；
(5)复合微量元素的制备：将螯合铁肥、螯合锰肥、螯合锌肥、螯合铜肥、硼肥、钼肥、硅肥、硒肥混合均匀即得，所制得的复合微量元素中包含下述质量百分数的微量元素：铁0.1％，锰0.05％，锌0.05％，铜0.05％，硼0.4％，钼0.0005％，硅0.68％，硒0.00178％；
(6)混合：将上述经过腐熟和无菌化处理的小麦秸秆和百部提取物、鱼腥草提取物、纳米壳聚糖、复合微量元素混合，搅拌均匀即得到抗重茬复合土壤改良剂。
抗重茬复合土壤改良剂对番茄产量的影响试验
2013年在河南省农业科学院中牟试验基地日光温室(2.5亩棚)对不同抗重茬土壤改良剂进行栽培比较试验(参见附图1)。
试验材料及分组：
试验对象：番茄(品种：惠裕)；
试验分组：实施例1组(本发明抗重茬复合土壤改良剂)；
实施例4组(本发明抗重茬复合土壤改良剂)；
对比例1组(改变制备方法获得的抗重茬复合土壤改良剂)；
对比例2组(改变配方获得的抗重茬复合土壤改良剂)；
对照组1(抗重茬土壤改良剂：陕西杨凌澳邦生物科学有限公司)；
对照组2(纳米重茬剂：北京清大益农生物技术有限公司)。
试验方法
试验设计：试验分7个处理区，A：本发明抗重茬复合土壤改良剂(实施例1)处理；B：本发明抗重茬复合土壤改良剂(实施例4)处理；C：改变制备方法获得的抗重茬复合土壤改良剂(对比例1)处理；D：改变配方获得的抗重茬复合土壤改良剂(对比例2)处理；E：抗重茬土壤改良剂(陕西杨凌澳邦生物科学有限公司)处理；F：纳米重茬剂(北京清大益农生物技术有限公司)处理；G：未处理(空白对照组)。重复3次，随机排列，每个试验小区0.1亩，田间栽培管理同日光温室常规管理。
试验过程：番茄于2013年2月10日播种育苗，2013年4月10日定植，苗龄为60天，株行距为50cm×60cm，密度约2200株/亩。采用日光温室高垄双行黑地膜覆盖栽培技术，每个试验小区定植220株，每花序留果4个，定植后做好田间记录，最后测产汇总统计分析，2013年7月20日采收结束。
测试指标：青枯病发病率、疫病发病率、根结线虫发病率、平均株高、平均单果重、平均亩产量、增产幅度。
试验结果
试验结果如下表1所示。
表1 不同抗重茬土壤改良剂栽培试验结果
结果表明：与各对照组相比，使用本发明抗重茬复合土壤改良剂的两个栽培组(A组和B组)各项栽培指标表现更为出色，青枯病、疫病、根结线虫发病率显著降低，株高、单果重、亩产量均明显增加，其中，配方改良组(B组)的增产幅度最大。
以上对本发明优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明构思的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.一种抗重茬复合土壤改良剂，其特征在于它是由下述重量份的原料制成的：
小麦秸秆900-1050； 大蒜提取物0.95-1.10；
百部提取物0.25-0.35； 鱼腥草提取物0.55-0.65；
纳米壳聚糖0.95-1.05； 复合微量元素0.12-0.14；
所述抗重茬复合土壤改良剂经下述步骤制备而成：
(1)小麦秸秆腐熟处理：将小麦秸秆粉碎成直径为0.1-0.3cm颗粒，向其中加入1.8-2.0倍量的水，同时掺入相当于小麦秸秆总重量0.1-0.3％的秸秆腐熟剂，所述秸秆腐熟剂由发酵剂﹕红糖﹕水＝1﹕1﹕20比例配制而成，使用前活化8-24小时，将上述小麦秸秆颗粒、水和秸秆腐熟剂充分拌匀得到秸秆预混物，控制该秸秆预混物的含水量为60-65％；将上述秸秆预混物堆垛起来，用塑料薄膜密封，每7-10天翻堆一次，在最后一次翻堆前向秸秆预混物中加入相当于其总重量0.1-0.15％的食醋并充分混匀，每次翻堆都要均匀彻底，翻堆时注意观察堆内温度、湿度、颜色、气味的变化，并保证整个腐熟处理过程中堆内温度不超过70℃，直至小麦秸秆颗粒变黑、变糟、纤维被彻底软化降解，即得到小麦秸秆腐熟物；
(2)灭菌：向每立方米上述小麦秸秆腐熟物中加入土壤处理剂200g和碳酸氢铵1000g，充分拌匀对其进行无菌化处理；
(3)大蒜提取物的制备：将大蒜洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向大蒜粉末中加入60倍量40％乙醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，并以所得滤液为溶剂，配制浓度为1.0％的冰醋酸溶液，静置12小时，然后将该溶液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到大蒜提取物；
(4)百部提取物的制备：将百部药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向百部粉末中加入100倍量30％乙醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到百部提取物；
(5)鱼腥草提取物的制备：将鱼腥草药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向鱼腥草粉末中加入10倍量甲醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到鱼腥草提取物；
(6)复合微量元素的制备：将螯合铁肥、螯合锰肥、螯合锌肥、螯合铜肥、硼肥、钼肥、硅肥、硒肥混合均匀即得，所制得的复合微量元素中包含下述质量百分数的微量元素：铁0.1％，锰0.05％，锌0.05％，铜0.05％，硼0.4％，钼0.0005％，硅0.68％，硒0.00178％；
(7)混合：将上述经过腐熟和无菌化处理的小麦秸秆和大蒜提取物、百部提取物、鱼腥草提取物、纳米壳聚糖、复合微量元素混合，搅拌均匀即得到抗重茬复合土壤改良剂。
2.如权利要求1所述的抗重茬复合土壤改良剂，其中各原料的重量份是：
小麦秸秆900； 大蒜提取物0.95；
百部提取物0.25； 鱼腥草提取物0.55；
纳米壳聚糖0.95； 复合微量元素0.12。
3.如权利要求1所述的抗重茬复合土壤改良剂，其中各原料的重量份是：
小麦秸秆1000； 大蒜提取物1.0；
百部提取物0.30； 鱼腥草提取物0.60；
纳米壳聚糖1.0； 复合微量元素0.13。
4.如权利要求1所述的抗重茬复合土壤改良剂，其中各原料的重量份是：
小麦秸秆1050； 大蒜提取物1.10；
百部提取物0.35； 鱼腥草提取物0.65；
纳米壳聚糖1.05； 复合微量元素0.14。
5.如权利要求1所述的抗重茬复合土壤改良剂，其特征在于制得所述抗重茬复合土壤改良剂的原料还包括下述重量份的：侧柏叶粉3.0-3.5；
所述侧柏叶粉按照下述方法制得：将侧柏叶洗净、烘干后粉碎，过40目筛后即得侧柏叶粉。
6.如权利要求5所述的抗重茬复合土壤改良剂，其中各原料的重量份是：
小麦秸秆1000； 大蒜提取物1.0；
百部提取物0.30； 鱼腥草提取物0.60；
纳米壳聚糖1.0； 复合微量元素0.13；
侧柏叶粉3.2。
7.如权利要求1-6任一项所述的抗重茬复合土壤改良剂在制备通用型土壤改良剂中的应用。
8.一种抗重茬复合土壤改良剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)小麦秸秆腐熟处理：将小麦秸秆粉碎成直径为0.1-0.3cm颗粒，向其中加入1.8-2.0倍量的水，同时掺入相当于小麦秸秆总重量0.1-0.3％的秸秆腐熟剂，所述秸秆腐熟剂由发酵剂﹕红糖﹕水＝1﹕1﹕20比例配制而成，使用前活化8-24小时，将上述小麦秸秆颗粒、水和秸秆腐熟剂充分拌匀得到秸秆预混物，控制该秸秆预混物的含水量为60-65％；将上述秸秆预混物堆垛起来，用塑料薄膜密封，每7-10天翻堆一次，在最后一次翻堆前向秸秆预混物中加入相当于其总重量0.1-0.15％的食醋并充分混匀，每次翻堆都要均匀彻底，翻堆时注意观察堆内温度、湿度、颜色、气味的变化，并保证整个腐熟处理过程中堆内温度不超过70℃，直至小麦秸秆颗粒变黑、变糟、纤维被彻底软化降解，即得到小麦秸秆腐熟物；
(2)灭菌：向每立方米上述小麦秸秆腐熟物中加入土壤处理剂200g和碳酸氢铵1000g，充分拌匀对其进行无菌化处理；
(3)大蒜提取物的制备：将大蒜洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向大蒜粉末中加入60倍量40％乙醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，并以所得滤液为溶剂，配制浓度为1.0％的冰醋酸溶液，静置12小时，然后将该溶液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到大蒜提取物；
(4)百部提取物的制备：将百部药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向百部粉末中加入100倍量30％乙醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到百部提取物；
(5)鱼腥草提取物的制备：将鱼腥草药材洗净后放置于恒温烘箱中40℃干燥，粉碎后过40目筛，向鱼腥草粉末中加入10倍量甲醇，浸泡1小时后回流提取1小时，过滤药液，滤液减压浓缩至小体积后喷雾干燥，得到鱼腥草提取物；
(6)复合微量元素的制备：将螯合铁肥、螯合锰肥、螯合锌肥、螯合铜肥、硼肥、钼肥、硅肥、硒肥混合均匀即得，所制得的复合微量元素中包含下述质量百分数的微量元素：铁0.1％，锰0.05％，锌0.05％，铜0.05％，硼0.4％，钼0.0005％，硅0.68％，硒0.00178％；
(7)混合：将上述经过腐熟和无菌化处理的小麦秸秆和大蒜提取物、百部提取物、鱼腥草提取物、纳米壳聚糖、复合微量元素按照重量比1000﹕1.0﹕0.30﹕0.60﹕1.0﹕0.13的比例混合，搅拌均匀即得到抗重茬复合土壤改良剂。
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