CN108002924B - 一种抗寒微生物液体肥及其制备方法 - Google Patents

一种抗寒微生物液体肥及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种抗寒微生物液体肥，所述抗寒微生物液体肥包括海藻酸、耐低温菌剂、大量元素肥和有机废液，按重量份数计，海藻酸0.5‑1.5份、耐低温菌剂1‑2份、大量元素肥12‑25份、有机废液30‑40份。还提供了该抗寒微生物液体肥的制备方法。本发明的抗寒微生物液体肥可以比传统的液体肥料更能有效提高作物的抗寒性，改善作物根际生态环境，促进作物生长。

Description

一种抗寒微生物液体肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及肥料技术领域，具体涉及一种抗寒微生物液体肥及其制备方法。
背景技术
冷害，一种农业气象灾害，是在农作物生长季节，0℃以上低温对作物的损害，往往又称低温冷害。冷害使作物生理活动受到障碍，严重时某些组织遭到破坏。但由于冷害是在气温0℃以上，有时甚至是在接近20℃的条件下发生的，作物受害后，外观无明显变化，故有“哑巴灾”之称。冷害对作物生理的影响主要表现在:①削弱光合作用。如各种作物均以24℃时的光合作用强度为100％，则在12℃条件下大豆的光合作用强度为85％,水稻为81％，高粱为74％，玉米为62％。低温使光合作用强度降低15～38％。②减少养分吸收。低温减少根系对养分的吸收能力，以24℃条件下对养分的吸收为100％，在12℃条件下水稻对铵态氮的吸收为50％，磷为44％，钾为42％；大豆对铵态氮的吸收为87％，磷为55％，钾为70％，均显着减少。③影响养分的运转。低温能妨碍光合产物和矿物质营养向生长器官输送，使作物正在生长的器官因养分不足而瘦小、退化或死亡。在幼穗伸长期，低温使茎秆向穗部的养分输送受阻，花药组织不能向花粉正常输送碳水化合物，从而妨碍花粉的充实和花药的正常开裂、散粉。在灌浆过程中，低温不仅因减弱光合作用而使碳水化合物的合成减少，而且阻碍光合产物向穗部的输导。
201710145866.5公开了一种提高小麦抗冻能力的专用液体肥料，该专利的液体肥只针对小麦抗寒，原料难采取，应用范围窄，不能大规模进行生产应用，且应用效果一般。
201510928252.5公开了一种液体肥及其制备方法，该专利原料中没有能直接作用于植物，通过抗寒机理来提高植物抗寒性的物质，通过促进植物生长，提高作物自身抗性来抗寒的。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种抗寒微生物液体肥，具体技术方案如下：
一种抗寒微生物液体肥，按重量份数计，所述抗寒微生物液体肥包括海藻酸0.5-1.5份、耐低温菌剂1-2份、大量元素肥12-25份、有机废液30-40份。
海藻自身抗冻能力强，富含活性有机质、糖类、醇类、天然生长调节剂、抗逆因子；含有甜菜碱，植物体内甜菜碱可以增加诱发脯氨酸的积累，且甜菜碱可通过保持光系统II复合体蛋白的稳定性来保持低温胁迫下的光系统的稳定，冷冻条件下甜菜碱可以保护生物大分子的结构和完整性维持其生理功能；从而提高作物的抗寒能力。
耐低温菌剂是经过长期低温筛选，能在0℃条件下依然能继续增殖的一种菌剂，具有极强的耐低温性，将该菌剂添加到液体肥中，施用到土壤中，在低温条件下，能迅速增殖，改善土壤团粒结构，通过营养竞争杀死害菌，改善作物根际生态环境，促进作物生长，促进蛋白质及可溶性的合成，从而提高植物的抗寒性。
优选的，所述抗寒微生物液体肥还包括腐殖酸钾5-10份。
腐殖酸钾的作用：腐植酸钾是一种高分子非均一的芳香族羟基羧酸盐，是一种高效有机钾肥，因为其中的腐植酸是一种生物活性制剂，可提高土壤速效钾含量，减少钾的损失和固定，增加作物对钾的吸收和利用率，也具有改良土壤、促进作物生长、提高作物抗逆能力、改善作物品质、保护农业生态环境等功能。
优选的，所述抗寒微生物液体肥还包括微量元素1.4-3.4份。
优选的，所述微量元素中包括锌0.4-0.6份、铜0.2-0.5份、铁0.5-0.8份、锰0.2-0.5份、钼0.1-0.5份。
优选的，所述抗寒微生物液体肥还包括螯合剂0.1-0.5份，所述螯合剂为乙二胺四乙酸钠。
将螯合剂和微量元素螯合形成螯合态微量元素，螯合态微量元素易于被作物吸收，在海藻酸和耐低温菌剂改善作物抗寒性的情况下，作物吸收螯合态微量元素，有效被作物利用，促进作物生长。
优选的，所述抗寒微生物液体肥还包括黄原胶和甘油三酯中的一种或两种；其中所述黄原胶为0.1-0.8份，所述甘油三酯为0.1-0.8份。
加入黄原胶或者甘油三酯，黄原胶本身含有较多极性基团，能够聚集水性物质，改善作物根系周围化学环境，不仅可以促进耐低温菌剂的繁殖，还可以促进作物对营养元素的吸收，进而提高作物生长活力，提高抗寒性。
优选的，所述抗寒微生物液体肥还包括光合诱导素0.1-0.5份。
加入适量的光合诱导素能够迅速提高植物的光合作用，从而达到作物增产抗病的效果的调节剂。
优选的，所述有机废液包括糖蜜废液、酒精废液、味精发酵废液、蔗糖发酵废液。
其中有机废液中的有机干质占质量百分数为30-60％。加入有机废液能够为耐低温菌剂提供生存繁殖的营养物质，其中的有机质可以熬合土壤中游离的中微量元素钙、镁等，更易被作物吸收利用，提高抗寒性。
优选的，所述耐低温菌剂为假单细胞菌属、动性球菌属、微球菌属、生丝单细胞菌属、嗜冷杆菌属和盐单胞菌中的一种或多种。
本发明还提供一种上述任一项所述抗寒微生物液体肥的制备方法，所述抗寒微生物液体肥的制备方法包括：
将物料投入到反应槽内进行反应，在反应槽内反应0.5-1.5h；
将反应后的物料导入搅拌机进行混匀，搅拌机的转速设定为200-300r/min，温度为75-80℃，反应时间为30min，制得抗寒微生物液体肥。
本发明的有益效果：液体肥中添加海藻酸及耐低温菌剂，可提高植物体内可溶性糖及可溶性蛋白含量，保护植物膜系统的完整性，增强超氧化物歧化酶(SuperoxideDismutase,SOD)、过氧化物酶(Peroxidase，POD)等保护没系统酶系活性，从而增强植物的抗寒性，将其以合理的配比添加在液面肥中，可以提高作物的抗逆性，因此，研发一种含有抗寒激素的肥料具有重要的理论意义和实践意义。
具体实施方式
以下所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
抗寒微生物液体肥的制备实施例
实施例1
准备原料：糖蜜酒精废液35kg，腐殖酸钾7kg，尿素6kg，硝铵15kg，氢氧化钠0.3kg，氢氧化钾0.7kg，耐低温菌剂1.5kg，海藻酸1kg，乙二胺四乙酸钠0.3kg，光合诱导素0.3kg，黄原胶0.5kg，消泡剂0.4kg，锌0.5kg，铜0.4kg，铁0.6kg，锰0.3kg，钼0.3kg。其中耐低温菌剂为假单细胞菌属。
将所有的物料投入到反应槽内进行反应，在反应槽内停留0.5-1.5h，之后将全部物料导入搅拌机进行混匀，搅拌机的转速设定为200-300r/min，温度为75-80℃，反应时间为30min，制得样品叶面肥。
实施例2
准备原料：糖蜜酒精废液38kg，腐殖酸钾6kg，尿素8kg，硝铵12kg，氢氧化钠0.5kg，氢氧化钾0.5kg，耐低温菌剂1.2kg，海藻酸0.8kg，乙二胺四乙酸钠0.4kg，光合诱导素0.4kg，黄原胶0.7kg，消泡剂0.2kg，锌0.4kg，铜0.5kg，铁0.6kg，锰0.4kg，钼0.4kg。其中耐低温菌剂为动性球菌属和假单细胞菌属，两者1:1。
将所有的物料投入到反应槽内进行反应，在反应槽内停留0.5-1.5h，之后将全部物料导入搅拌机进行混匀，搅拌机的转速设定为200-300r/min，温度为75-80℃，反应时间为30min，制得样品叶面肥。
实施例3
准备原料：糖蜜酒精废液32kg，腐殖酸钾10kg，尿素10kg，硝铵10kg，氢氧化钠0.4kg，氢氧化钾0.6kg，耐低温菌剂1.8kg，海藻酸1.2kg，乙二胺四乙酸钠0.2kg，光合诱导素0.2kg，黄原胶0.4kg，消泡剂0.3kg，锌0.6kg，铜0.3kg，铁0.6kg，锰0.4kg，钼0.2kg。其中耐低温菌剂为动性球菌属、微球菌属、生丝单细胞菌属，三者等量。
将所有的物料投入到反应槽内进行反应，在反应槽内停留0.5-1.5h，之后将全部物料导入搅拌机进行混匀，搅拌机的转速设定为200-300r/min，温度为75-80℃，反应时间为30min，制得样品叶面肥。
实施例4
准备原料：糖蜜酒精废液40kg，腐殖酸钾6kg，尿素9kg，硝铵14kg，氢氧化钠0.2kg，氢氧化钾0.9kg，耐低温菌剂1.9kg，海藻酸1.3kg，乙二胺四乙酸钠0.4kg，光合诱导素0.5kg，黄原胶0.6kg，消泡剂0.4kg，锌0.6kg，铜0.3kg，铁0.7kg，锰0.2kg，钼0.4kg。其中耐低温菌剂为嗜冷杆菌属和盐单胞菌，两者比例为0.5:1。
将所有的物料投入到反应槽内进行反应，在反应槽内停留0.5-1.5h，之后将全部物料导入搅拌机进行混匀，搅拌机的转速设定为200-300r/min，温度为75-80℃，反应时间为30min，制得样品叶面肥。
实施例5
准备原料：糖蜜酒精废液30kg，腐殖酸钾10kg，尿素7kg，硝铵10kg，氢氧化钠0.1kg，氢氧化钾0.6kg，耐低温菌剂1.3kg，海藻酸1.2kg，乙二胺四乙酸钠0.5kg，光合诱导素0.4kg，黄原胶0.3kg，消泡剂0.3kg，锌0.5kg，铜0.4kg，铁0.5kg，锰0.3kg，钼0.4kg。其中耐低温菌剂为嗜冷杆菌属。
将所有的物料投入到反应槽内进行反应，在反应槽内停留0.5-1.5h，之后将全部物料导入搅拌机进行混匀，搅拌机的转速设定为200-300r/min，温度为75-80℃，反应时间为30min，制得样品叶面肥。
对比实施例
对比例1：与实施例1相比，不同的是，糖蜜酒精废液的用量为50kg,其他条件与实施例1相同，制备得到抗寒微生物液体肥。
对比例2：与实施例1相比，不同的是，海藻酸的用量为0.2kg,其他条件与实施例1相同，制备得到抗寒微生物液体肥。
对比例3：与实施例1相比，不同的是，耐低温菌剂的用量为0.5kg,其他条件与实施例1相同，制备得到抗寒微生物液体肥。
对比例4：与实施例1相比，不同的是，将耐低温菌剂用枯草芽孢杆菌代替,其他条件与实施例1相同，制备得到抗寒微生物液体肥。
对比例5：与实施例1相比，不同的是，不添加腐殖酸钾,其他条件与实施例1相同，制备得到抗寒微生物液体肥。
对比例6：与实施例1相比，不同的是，不添加乙二胺四乙酸钠,其他条件与实施例1相同，制备得到抗寒微生物液体肥。
效果实施例
农化试验对肥料功能验证：
育苗：利用穴盘育苗，培育出黄瓜幼苗，一直到3叶一心
幼苗处理：对11组黄瓜幼苗叶面分别喷施实施例1-5和对比例1-6中制备好的叶面肥，每天下午喷施，喷施浓度为400倍液，每隔三天喷施一次，总共喷施3次，然后留一组空白对照组不喷施叶面肥。
低温诱导：将处理过的黄瓜幼苗置于5℃人工光照培养箱中，在5℃条件下进行低温胁迫处理。
数据采集：低温胁迫7天后，统计冷害程度、叶绿素含量、电导率、可溶性蛋白质、可溶性糖。以空白组为基础，统计各组提高效果。统计效果如下表1所述。
表1
Figure BDA0001529387730000061
Figure BDA0001529387730000071
从上述表1中可以看出，采用实施例1-6的效果相对于空白对照组的要优异很多。植物的冷害降低60％以上，植物的细胞外渗液电导率降低30％，叶绿素含量、可溶性蛋白质、可溶性糖的含量明显提高，这说明在本发明的配方下能够达到较优的植物耐寒效果。而对比例1-6可以看出，在改变某些成分或者用量时，效果欠佳，这说明在本发明的配方下效果优选。值得一提的是，对比例5-6相比对比例1-4的效果要好，这说明海藻酸和耐低温菌剂对于作物抗冷的影响较大。
统计作物细胞膜中的抗氧化酶：丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)，效果数据见表2.
表2
Figure BDA0001529387730000072
Figure BDA0001529387730000081
从表2中的数据结果可以看出，实施例1-6相比于空白组，细胞膜中的抗氧化酶：丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的含量明显增加，进而提高了黄瓜作物的抗寒耐冷性。而对比例1-6可以看出，在改变某些成分或者用量时，效果欠佳，这说明在本发明的配方下效果优选。值得一提的是，对比例5-6相比对比例1-4的效果要好，这说明海藻酸和耐低温菌剂对于作物抗氧化酶的形成影响较大。
综上可以得出，液体肥中添加海藻酸及耐低温菌剂，可提高植物体内可溶性糖及可溶性蛋白含量，保护植物膜系统的完整性，增强超氧化物歧化酶(SuperoxideDismutase,SOD)、过氧化物酶(Peroxidase，POD)等保护没系统酶系活性，从而增强植物的抗寒性，将其以合理的配比添加在液面肥中，可以提高作物的抗逆性，本发明中一种含有抗寒激素的肥料具有重要的理论意义和实践意义。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种抗寒微生物液体肥，其特征在于，按重量份数计，所述抗寒微生物液体肥包括海藻酸0.5-1.5份、耐低温菌剂1-2份、大量元素肥12-25份、有机废液30-40份、微量元素1.4-3.4份、腐殖酸钾5-10份、螯合剂0.1-0.5份；所述耐低温菌剂为假单细胞菌属、动性球菌属、微球菌属、生丝单细胞菌属、嗜冷杆菌属和盐单胞菌中的一种或多种；
所述螯合剂为乙二胺四乙酸钠；
所述微量元素中包括锌0.4-0.6份、铜0.2-0.5份、铁0.5-0.8份、锰0.2-0.5份、钼0.1-0.5份；
所述有机废液为糖蜜废液、酒精废液、味精发酵废液、蔗糖发酵废液中的一种或多种。
2.如权利要求1所述的抗寒微生物液体肥，其特征在于，所述抗寒微生物液体肥还包括黄原胶和甘油三酯中的一种或两种；其中所述黄原胶为0.1-0.8份，所述甘油三酯为0.1-0.8份。
3.如权利要求1所述的抗寒微生物液体肥，其特征在于，所述抗寒微生物液体肥还包括光合诱导素0.1-0.5份。
4.一种如权利要求1-3任一项所述抗寒微生物液体肥的制备方法，其特征在于，所述抗寒微生物液体肥的制备方法包括：
将物料投入到反应槽内进行反应，在反应槽内反应0.5-1.5h；
将反应后的物料导入搅拌机进行混匀，搅拌机的转速设定为200-300 r/min，温度为75-80℃，反应时间为30min，制得抗寒微生物液体肥。
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