CN107857681A - 一种油菜专用肥及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种油菜专用肥，包括如下重量份的原料制备而成：豆粕15~25份、桐籽粕10~35份、猪粪或牛粪24~65份、莲房5~8份、核桃青皮5~8份、发酵菌剂0.1~0.3份、复合菌剂0.5~1.5份；所述发酵菌剂中含有芽孢杆菌、真菌、放线菌、半纤维素酶、纤维素酶、漆酶；所述复合菌剂中含有解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和绿色木霉。本发明使用原料为农业废弃物，原料经过发酵后含有大量的有机质、氮磷钾等养分，同时含有多种氨基酸、抗菌物质，可以为油菜提供营养物质防止油菜病虫害的发生；有机原料发酵结束后，添加入复合菌剂进行二次发酵，微生物在有机肥中大量增殖，同时产生代谢产物，能很好的抑制油菜菌核病、霜霉病、白锈病的发生。

Description

一种油菜专用肥及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及有机肥料领域，具体涉及一种油菜专用肥及其制备方法与应用。

背景技术

作为我国重要的油料作物，油菜的种植不但能给人提供丰富的食用油，还能够帮助农民增收，提高农民的生活水平。但就目前情况来看，我国部分地区的油菜种植过程中，由于各种主客观因素的影响，各种病虫害的出现，极大地影响了油菜的产量。

油菜主要病虫害有菌核病、霜霉病、白锈病、油菜跳甲、象鼻虫、蚜虫等，农民在种植上一直以来主要采用农药喷施的方法进行防治，但是随着虫害的抗药性越来越强，农药用量也越来越大，长此以往会形成一个恶性循环，不利于油菜的种植和品质的提高，更会给环境造成较大的破坏。

针对这种情况，现有技术中目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

为有效防治油菜作物病种害的发生和提供油菜作物的产量，本发明提供一种油菜专用肥，该肥料还有有机肥和功能菌，能够防止病虫害的发生，同时能够提高油菜的产量。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种油菜专用肥，包括如下重量份的原料制备而成：豆粕15～25份、桐籽粕10～35份、猪粪(或牛粪)24～65份、莲房5～8份、核桃青皮5～8份、发酵菌剂0.1～0.3份、复合菌剂0.5～1.5份；所述发酵菌剂中含有芽孢杆菌80亿cfu/g、真菌5亿cfu/g、放线菌15亿cfu/g、半纤维素酶、纤维素酶、漆酶；

所述复合菌剂中含有解淀粉芽孢杆菌20亿cfu/g、巨大芽孢杆菌20亿cfu/g、绿色木霉2亿cfu/g。

上述几种菌均为直接购买得到，购自中国农业微生物菌种保藏管理中心，其中解淀粉芽孢杆菌的编号为ACCC10167、巨大芽孢杆菌的编号为ACCC02991、绿色木霉的编号为ACCC31882。

优选的，所述油菜专用肥包括如下重量份的原料制备而成：豆粕18～22份、桐籽粕15～30份、猪粪(或牛粪)35～50份、莲房6～7份、核桃青皮6～7份、发酵菌剂0.15～0.25份、复合菌剂0.8～1.2份。

更优选的，所述油菜专用肥包括如下重量份的原料制备而成：粕20份、桐籽粕25份、猪粪(或牛粪)41份、莲房6份、核桃青皮7份、发酵菌剂0.2份、复合菌剂1份。

本发明进一步提供了上述油菜专用肥的制备方法，包括如下步骤：

Step1：一次发酵，将所述豆粕、桐籽粕、猪粪或牛粪、莲房和核桃青皮作为发酵原料，向所述发酵原料中加入所述发酵菌剂堆沤22～28天，堆沤过程中，温度55～70℃维持10～20天，待发酵堆温度降到45℃以下、水分含量降至40％以下时，停止堆沤，得发酵有机肥；

Step2：二次发酵，将所述复合菌剂加入所述发酵有机肥中，混合均匀，发酵培养10-15天，待水分降至30％以下，即得油菜专用肥。

上述方法中，所述复合菌剂包括如下步骤制备得到：

解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌粉剂的制备：

将解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌原始菌种在无菌条件下分别依次进行斜面培养、发酵罐培养后，将得到的发酵液经离心、沉淀和干燥处理后即得解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌粉剂；

绿色木霉孢子粉的制备：

将绿色木霉原始菌种在无菌条件下分别依次进行斜面培养、发酵罐、固体发酵产孢培养后，将得到的培养基混合物干燥粉碎即得绿色木霉孢子粉；

将上述制备得到解淀粉芽孢杆菌粉剂、巨大芽孢杆菌粉剂和绿色木霉孢子粉按重量比例5∶5∶1混合得复合菌剂。

具体的，所述复合菌剂包括如下步骤制备得到：

解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌粉剂的制备：

a斜面培养：将解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌分别在NA斜面活，活化后接种至LB培养基中培养16小时，即得芽孢杆菌种子液；

b发酵罐培养：1吨发酵罐按65％的装液量配制好LB培养基，加入0.05％的泡敌，将发酵罐和空气管路进行灭菌处理，按3％的接种量接种培养，培养条件为转速160-180r/min、培养温度35±2℃、通气量2.5kg、培养48h小时停止发酵，得发酵液；

c后处理：将步骤b所得到的发酵液经过碟片离心机离心，离心后沉淀经喷雾干燥(进风口温度180℃，出风口温度80℃)，经干燥后的产品即得解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌粉剂；

绿色木霉孢子粉的制备：

a斜面培养：将绿色木霉在PDA斜面上活化，活化后接种至马铃薯葡萄糖液体培养基中培养36小时，即得木霉液体种子液；

b发酵罐培养：1吨发酵罐按60％的装液量配制好马铃薯葡萄糖培养基，将发酵罐和空气管路进行灭菌处理，按2％的接种量接种培养，培养条件为转速120-140r/min、培养温度26±2℃、通气量3kg、培养48h小时停止发酵，得木霉发酵种子液；

c固体发酵产孢：将麸皮和玉米粉按1∶1的比例混合均匀，调节水分至40％，灭菌处理得固体培养基，固体培养基冷却后，将步骤b所得到的发酵种子液接种至固体培养基中培养，接种量20％，培养条件为培养温度25±2℃、通气量3kg、培养72-96h小时，待培养基全部变绿后停止发酵，得木霉孢子培养基混合物；

d后处理：将步骤c所得到的木霉孢子培养基混合物在30℃条件下干燥，粉碎后即得绿色木霉孢子粉。

将上述制备得到解淀粉芽孢杆菌粉剂、巨大芽孢杆菌粉剂和绿色木霉孢子粉按重量比例5∶5∶1混合得复合菌剂。

本发明进一步提供所述油菜专用肥在油菜农作物施肥上的应用，其特征在于：每公顷施肥1500kg～4500kg，作为基肥使用。优选的，建议每公顷施肥3000kg，作为基肥使用。

本发明有益效果如下：

本发明原料为农业废弃物，这些原料经过发酵菌剂发酵后既含有能被作物直接利用的无机养分，又含有改善土壤环境的有机成分，所含的微生物具有生防功能，能有效提高作物的产量和抗病害能力。

本发明提供的油菜专用肥是经过2次发酵而成的，第一次发酵主要是对原料进行无害化处理、释放肥料原材料中的氮、磷、钾、氨基酸等元素，同时将原料中的纤维素进行降解形成糖类物质，利于复合菌剂在二次发酵中大量繁殖，同时，桐油粕醇酯类物质可以被释放，具有一定的防虫作用。在第二次发酵的过程，添加的功能菌(复合菌剂)具有较强的土壤定植能力，同时对菌核病、霜霉病、白锈病等土传病害有较强的拮抗作用。经过二次发酵，功能微生物得以在肥料中大量繁殖，产生大量的吲哚乙酸、几丁质酶等次级代谢产物。将本发明产品施用到土壤后，微生物能快速定植，在植株根部形成优势菌群，对土传病害进行防治。产品中的氮磷钾、氨基酸、吲哚乙酸等则会被植株利用，为植株的生长提供营养。本产品主要作为基肥使用，长期使用还能改善土壤肥力。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的优选实施方式进行详细说明。需要理解的是以下实施例的给出仅是为了起到说明的目的，但并不是用于对本发明的范围进行限制。

如未特别说明，实施例中所使用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，各实施例中所用原料为市售产品

本发明所述重量份可以是μg、mg、g、kg等本领域公知的重量单位，也可以是其倍数，如1/10、1/100、10倍、100倍等。

实施例中所述的发酵菌剂由农业部植物营养与生物肥料重点实验室提供，包括芽孢杆菌、真菌和放线菌、半纤维素酶、纤维素酶、漆酶，生产批号为20160611。

实施例中所述的复合菌剂由如下步骤制备得到：

解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌粉剂的制备：

a斜面培养：将解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌分别在NA斜面活，活化后接种至LB培养基中培养16小时，即得芽孢杆菌种子液；

b发酵罐培养：1吨发酵罐按65％的装液量配制好LB培养基，加入0.05％的泡敌，将发酵罐和空气管路进行灭菌处理，按3％的接种量接种培养，培养条件为转速160-180r/min、培养温度35±2℃、通气量2.5kg、培养48h小时停止发酵，得发酵液；

c后处理：将步骤b所得到的发酵液经过碟片离心机离心，离心后沉淀经喷雾干燥(进风口温度180℃，出风口温度80℃)，经干燥后的产品即得解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌粉剂；

绿色木霉孢子粉的制备：

a斜面培养：将绿色木霉在PDA斜面上活化，活化后接种至马铃薯葡萄糖液体培养基中培养36小时，即得木霉液体种子液；

b发酵罐培养：1吨发酵罐按60％的装液量配制好马铃薯葡萄糖培养基，将发酵罐和空气管路进行灭菌处理，按2％的接种量接种培养，培养条件为转速120-140r/min、培养温度26±2℃、通气量3kg、培养48h小时停止发酵，得木霉发酵种子液；

c固体发酵产孢：将麸皮和玉米粉按1∶1的比例混合均匀，调节水分至40％，灭菌处理得固体培养基，固体培养基冷却后，将步骤b所得到的发酵种子液接种至固体培养基中培养，接种量20％，培养条件为培养温度25±2℃、通气量3kg、培养72-96h小时，待培养基全部变绿后停止发酵，得木霉孢子培养基混合物；

d后处理：将步骤c所得到的木霉孢子培养基混合物在30℃条件下干燥，粉碎后即得绿色木霉孢子粉。

将上述制备得到解淀粉芽孢杆菌粉剂、巨大芽孢杆菌粉剂和绿色木霉孢子粉按重量比例5∶5∶1混合得复合菌剂，复合菌剂总菌数为42亿cfu/g。

实施例1

一种油菜专用肥，由如下重量份的原料制备而成：

豆粕20份、桐籽粕25份、猪粪41份、莲房6份、核桃青皮7份、发酵菌剂0.2份、复合菌剂1份；

所述的油菜专用肥由如下方法制备得到：

1)一次发酵：将桐籽粕、莲房、核桃青皮粉碎至1-2cm大小小段，作为发酵原料，将所述发酵原料和猪粪、豆粕一起加入发酵菌剂混合均匀，堆沤25天，堆沤过程中，温度55～70℃维持10-20天，待发酵堆温度降至45℃以下，水分含量降至45％以下时，停止堆沤，得发酵有机肥。

2)二次发酵：将复合菌剂加入步骤1)得到的发酵有机肥中，混合均匀，发酵培养10天，待水分降至30％以下，即得油菜专用肥。

实施例2

一种油菜专用肥，由如下重量份的原料制备而成：

豆粕15份、桐籽粕10份、猪粪7.5份、莲房8份、核桃青皮8份、发酵菌剂0.1份、复合菌剂1.5份；

其制备方法同实施例1，有机肥堆肥时间为28天。

实施例3

一种油菜专用肥，由如下重量份的原料制备而成：

豆粕25份、桐籽粕25份、猪粪39.5份、莲房5份、核桃青皮5份、发酵菌剂0.3份、复合菌剂0.5份；

其制备方法同实施例1，有机肥堆肥时间为22天。

实施例4

一种油菜专用肥，由如下重量份的原料制备而成：

豆粕25份、桐籽粕35份、牛粪65份、莲房8份、核桃青皮8份、发酵菌剂0.15份、复合菌剂1.5份；

其制备方法同实施例1，有机肥堆肥时间为28天。

实施例5

一种油菜专用肥，由如下重量份的原料制备而成：

豆粕22份、桐籽粕30份、牛粪50份、莲房7份、核桃青皮7份、发酵菌剂0.12份、复合菌剂1.2份；

其制备方法同实施例1，有机肥堆肥时间为28天。

对比例1

参考专利CN 102816021A。

油菜底肥专用肥料由下列重量份的原料制成：沼渣35、菜籽饼粕25、风化煤8、明胶8、生物菌6、碳酸氢铵22、磷酸一铵20、硫酸钾8、茶籽粕20、羧甲基纤维素6、30％硫酸25、石灰适量、硫酸亚铁2、钼酸铵1、硫酸锰1、纳米碳4、纳米磷矿石粉4、苦楝树皮、叶提取物4、液体石蜡35。所述的生物菌为酵素菌类。

所述油菜底肥专用肥料的制备方法包括下列步骤：

(1)先将茶籽粕加入30％硫酸中，100-110℃下水解1-2小时，生成氨基酸，然后加石灰中和至pH值6.0-6.8，再加入羧甲基纤维素，最后加入硫酸亚铁、钼酸铵、硫酸锰溶解，在90-105℃反应5-6小时，生成氨基酸螯合微、中肥料液；

(2)采用堆肥发酵，取沼渣、菜籽饼粕加入生物菌，混合均匀后堆积发酵，7天翻堆一次，发酵时间为30天，当堆内布满大量白色菌丝即得到发酵完全的有机肥，待用；

(3)将碳酸氢铵、磷酸一铵、硫酸钾混合粉碎，与无机缓释成分明胶、土壤改良成分风化煤混合、粉碎，过150目筛即得氮磷钾混合肥料；

(4)将步骤(2)发酵完全的有机肥和步骤(3)所得的氮磷钾混合肥料与纳米碳、纳米磷矿石粉、苦楝树皮、叶提取物混合均匀，然后喷入氨基酸螯合微、中肥料液进行造粒，最后喷洒液体石蜡包膜即得油菜底肥专用肥料。

实验例

试验时间：2016年9月～2017年5月。

试验地点：浏阳市洞阳镇高速路入口处附近农田，前茬作物为水稻，土壤的基础理化性状为：pH值5.68，有机质60.2g/kg，全氮148.1mg/kg，速效磷20.1mg/kg，速效钾181mg/kg。

试验设计：试验采取随机区组排列，设5个处理，每个处理3个重复小区，每个小区的面积是40m²。供试品种：湘杂油814，其它栽培管理措施严格按照优质油菜栽培技术措施执行。

试验方法：

T1处理为常规施肥，施用45％复合肥3kg、硼肥0.06kg；

T2处理为采用实施例1进行施肥(每个小区施肥12kg)，过磷酸钙1.5kg，氯化钾0.3kg，硼肥0.54kg。

T3处理为本发明实施例2进行施肥(每个小区施肥12kg)，过磷酸钙1.5kg，氯化钾0.3kg，硼肥0.54kg；

T4采用实施例3进行施肥(每个小区施肥12kg)，过磷酸钙1.5kg，氯化钾0.3kg，硼肥0.54kg；

T5处理为对照例1施肥(每个小区施肥12kg)，过磷酸钙1.5kg，氯化钾0.3kg，硼肥0.54kg；

施肥方法一次性混合均匀后撒施。

试验结果测定：

测量植株株高、单株有效角果数、每角粒数、千粒重等指标，全生育期进行发病率统计，收获后计产。

试验结果如下表1-2。

表1农艺性状指标

从表1可以看出，施用本发明的油菜专用肥有较好的增产效果，T2处理比常规施肥(T1处理)组增产32.75％，比对照试验(T5处理)增产15.16％。

表2发病率调查

从表2中可以看出，施用本发明的油菜专用肥(T2和T3处理)油菜菌核病、白锈病、霜霉病发病率均比常规施肥组(T1处理)和对照施肥组(T5处理)低，且差异性显著，说明本发明产品能有效抑制油菜菌核病、霜霉病、白锈病的发生，降低油菜作物的病虫害发生率。

虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种油菜专用肥，其特征在于，包括如下重量份的原料制备而成：豆粕15~25份、桐籽粕10~35份、猪粪或牛粪24~65份、莲房5~8份、核桃青皮5~8份、发酵菌剂0.1~0.3份、复合菌剂0.5~1.5份；

所述发酵菌剂中含有芽孢杆菌80亿cfu/g、真菌5亿cfu/g、放线菌15亿cfu/g、半纤维素酶、纤维素酶、漆酶；

所述复合菌剂中含有解淀粉芽孢杆菌 20亿cfu/g、巨大芽孢杆菌20亿cfu/g、绿色木霉2亿cfu/g。

2.根据权利要求1所述的油菜专用肥，其特征在于，包括如下重量份的原料制备而成：豆粕18~22份、桐籽粕15~30份、猪粪或牛粪35~50份、莲房6~7份、核桃青皮6~7份、发酵菌剂0.15~0.25份、复合菌剂0.8~1.2份。

3.根据权利要求1所述的油菜专用肥，其特征在于，包括如下重量份的原料制备而成：豆粕20份、桐籽粕25份、猪粪或牛粪41份、莲房6份、核桃青皮7份、发酵菌剂0.2份、复合菌剂1份。

4.权利要求1~3任一项所述的油菜专用肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

Step1：一次发酵，将所述豆粕、桐籽粕、猪粪或牛粪、莲房和核桃青作为发酵原料，向所述发酵原料中加入所述发酵菌剂堆沤22~28天，堆沤过程中，温度55~70℃维持10~20天，待发酵堆温度降到45℃以下、水分含量降至40%以下时，停止堆沤，得发酵有机肥；

Step2：二次发酵，将所述复合菌剂加入所述发酵有机肥中，混合均匀，发酵培养10-15天，待水分降至30%以下，即得油菜专用肥。

5.根据权利要求4所述的油菜专用肥的制备方法，其特征在于， 所述复合菌剂包括如下步骤制备得到：

解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌粉剂的制备：

将解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌原始菌种在无菌条件下分别依次进行斜面培养、发酵罐培养后，将得到的发酵液经离心、沉淀和干燥处理后即得解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌粉剂；

绿色木霉孢子粉的制备：

将绿色木霉原始菌种在无菌条件下分别依次进行斜面培养、发酵罐、固体发酵产孢培养后，将得到的培养基混合物干燥粉碎即得绿色木霉孢子粉；

将上述制备得到解淀粉芽孢杆菌粉剂、巨大芽孢杆菌粉剂和绿色木霉孢子粉按重量5:5:1比例混合得复合菌剂。

6.根据权利要求5所述的油菜专用肥的制备方法，其特征在于， 所述复合菌剂包括如下步骤制备得到：

解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌粉剂的制备：

a斜面培养：将解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌分别在NA斜面活，活化后接种至LB培养基中培养16小时，即得芽孢杆菌种子液；

b发酵罐培养：1吨发酵罐按65%的装液量配制好LB培养基，加入0.05%的泡敌，将发酵罐和空气管路进行灭菌处理，按3%的接种量接种培养，培养条件为转速160-180r/min、培养温度35±2℃、通气量2.5kg、培养48h小时停止发酵，得发酵液；

c后处理：将步骤b所得到的发酵液经过碟片离心机离心，离心后沉淀经喷雾干燥，经干燥后的产品即得解淀粉芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌粉剂；

绿色木霉孢子粉的制备：

a斜面培养：将绿色木霉在PDA斜面上活化，活化后接种至马铃薯葡萄糖液体培养基中培养36小时，即得木霉液体种子液；

b发酵罐培养：1吨发酵罐按60%的装液量配制好马铃薯葡萄糖培养基，将发酵罐和空气管路进行灭菌处理，按2%的接种量接种培养，培养条件为转速120-140r/min、培养温度26±2℃、通气量3kg、培养48h小时停止发酵，得木霉发酵种子液；

c固体发酵产孢：将麸皮和玉米粉按1:1的比例混合均匀，调节水分至40%，灭菌处理得固体培养基，固体培养基冷却后，将步骤b所得到的发酵种子液接种至固体培养基中培养，接种量20%，培养条件为培养温度25±2℃、通气量3kg、培养72-96h小时，待培养基全部变绿后停止发酵，得木霉孢子培养基混合物；

d后处理：将步骤c所得到的木霉孢子培养基混合物在30℃条件下干燥，粉碎后即得绿色木霉孢子粉；

将上述制备得到解淀粉芽孢杆菌粉剂、巨大芽孢杆菌粉剂和绿色木霉孢子粉按重量比例5:5:1混合得复合菌剂。

7.权利要求1~3所述的油菜专用肥或权利要求4~6所述的制备方法制备得到的油菜专用肥在油菜农作物施肥上的应用，其特征在于：每公顷施肥1500kg~4500kg，作为基肥使用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：每公顷施肥3000kg，作为基肥使用。