CN109020685A - 一种增强棉花抗性的微生物有机肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于肥料领域，具体涉及一种增强棉花抗性的微生物有机肥料及其制备方法。本发明的微生物有机肥料的主要成分是鸡粪，棉花秸秆，玉米秸秆，猪粪，食用菌下脚料，大豆饼，竹醋酸，过磷酸钙，硫酸锰，混合菌种。该微生物有机肥料采用天然原料，成本低廉，营养均衡，属于一种绿色环保的肥料，既能为棉花的生长过程中提供有效的营养成分，也能够增强棉花的抗病能力，使棉花的发芽率达到89.5％，病虫率降低至3.0％，是一种经济适用环保的微生物有机肥料。

Description

一种增强棉花抗性的微生物有机肥料及其制备方法

技术领域

本发明属于肥料领域，具体涉及一种增强棉花抗性的微生物有机肥料及其制备方法。

背景技术

棉花是一种重要的经济作物，我国棉花生产居世界前列，是纺织大国和最大的棉花消费国，而棉花土传黄萎病是棉花种植过程中一种严重的病害。致病菌的菌核在萌发芽管上长出菌丝，从根部的顶尖部位和伤口位置浸染植株，进入植株体内后，在导管内繁殖，阻碍水分上升并产生毒素，导致植物萎蔫，致使棉花减产，甚至绝收。常见的黄萎病的防控方法如化学防控法，虽然具有一定的防控效果，但是成本高，花工费时多，而且容易造成环境污染，药剂的残留也会危害人类的健康。

发明内容

本发明的目的针对上述存在的缺陷而提供的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，是一种环境友好，价格低廉的肥料，操作方便，节功省时，不但能有效促进棉花的生长，还能增强棉花的抗病能力，对棉花黄萎病有良好的防治作用。

畜禽粪便随意堆放会导致严重的环境污染，本发明采用猪粪、鸡粪作为原材料，不仅能够完成畜禽粪便的无害化处理，而且还能利用粪便中大量的有机质及氮磷钾等植物的必需元素，在防治污染的同时，还能提供优质的有机肥料。此外，过磷酸钙、硫酸锰为本发明肥料的原材料，能够减少畜禽粪便中氨气的挥发，减少氮素的损失。

植物秸秆含有丰富的氮磷钾钙镁和有机质，是一种具有多用途的可再生的生物资源，本发明采用棉花秸秆和玉米秸秆，不仅实现了秸秆的重利用，避免了焚烧等手段处理植物秸秆过程中造成的环境污染，及时处理秸秆还有利于秋播作物的播种，此外，由于禽畜粪便的C/N通常较低，将植物秸秆和畜禽以合适的配比混合使用，可以促进微生物对氮的固定，降低氨气的挥发损失。此外，大豆饼是粗蛋白质含量高，可消化性好，各种必需氨基酸的含量均较高，与植物秸秆和禽畜粪便混合使用，能够使肥料的营养更均衡，为棉花生长过程提供丰富的能源物质。

木霉和芽孢杆菌是一种有效拮抗轮枝菌的微生物，在棉花生长过程中施加这两种菌都能够很好的防治棉花黄萎病，本发明通过对这两种菌进行混合，达到两种菌单独使用时更好的防治效果，按照不同的配比，得到一个具有良好的抗棉花黄萎病的效果，且定植能力强，具有高效且长期的效果，有较好的使用价值。

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，该微生物有机肥料能不但能提供丰富的营养，促进棉花的生长，还能够通过拮抗菌群来提高棉花的抗黄萎病的能力，增加其产量，创造更好的经济收益。此外，该微生物有机肥料成本低廉，节工省时，是一种绿色高效的肥料，具有良好的推广应用前景。

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其有机肥料的组成为鸡粪、棉花秸秆、玉米秸秆、猪粪、食用菌下脚料、大豆饼、竹醋酸、过磷酸钙、硫酸锰和混合菌种。

作为优选，本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其有机肥料组成的质量百分比为鸡粪20％-28％；棉花秸秆9％-14％；玉米秸秆7％-13％；猪粪16％-20％；食用菌下脚料8％-15％；大豆饼11％-18％；竹醋酸1％-4％；过磷酸钙2％-5％；硫酸锰1％-4％。

作为优选，本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其有机肥料组成的质量百分比为鸡粪24-27％；棉花秸秆10-12％；玉米秸秆8％-10％；猪粪17％-19％；食用菌下脚料12％-14％；大豆饼15％-17％；竹醋酸2％-3％；过磷酸钙2.5％-4％；硫酸锰2％-3.5％。

作为优选，本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其有机肥料组成的质量百分比为鸡粪25％；棉花秸秆11％；玉米秸秆9％；猪粪18％；食用菌下脚料13％；大豆饼16％；竹醋酸2.5％；过磷酸钙3％；硫酸锰2.5％。

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，采用的木霉购自中国普通微生物菌种保藏管理中心，中文译名哈茨木霉，保藏号为：CGMCC 5.1250。

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，采用的培养基为PDA培养基，其成分为：土豆200g/L，葡萄糖20g/L；在170r/min 25-27℃的条件下培养2-3d至木霉达到4×10⁹个/ml。

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，采用的芽孢杆菌购自中国普通微生物菌种保藏管理中心，中文译名枯草芽孢杆菌，保藏号为：CGMCC 1.821。

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，采用的培养基成分为葡萄糖20g/L，蛋白胨15g/L，氯化钠5g/L，牛肉膏0.5g/L；初始pH为7.0，在170r/min 30-35℃的条件下培养2-3d至枯草芽孢杆菌数量达到8×10⁹个/ml。

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，所述的混合菌种由木霉和芽孢杆菌组成。

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，所述的混合菌种由木霉与芽孢杆菌以体积比30-45:1组成。

作为优选，本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，所述的混合菌种由木霉与芽孢杆菌以体积比35:1组成。

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，所述有机肥与混合菌种的比例为20-25:1(w/v)。

一种增强棉花抗性的微生物有机肥料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将棉花秸秆、玉米秸秆、食用菌下脚料、大豆饼放入粉碎机中，将搅拌速度调整到250rpm，搅拌10min，使其粉碎为1-3cm的颗粒。

(2)将搅拌速度调到350rpm，加入鸡粪、猪粪，搅拌10min，使其粉碎为1-3cm的颗粒。

(3)将(1)、(2)步骤中的粉碎颗粒混合，采用121℃的高压蒸汽灭菌20min，得到灭菌的肥料原料；

(4)静置，冷却至常温后，按20-25:1的有机肥：混合菌种的比例加入混合菌种，并补充无菌水至含水率为63％，搅拌使其混合均匀，置于30℃的条件下发酵120h，

(5)冷冻干燥，保留营养，最后进入造粒机得到直径2mm的肥料颗粒。

本发明的优点是：本发明提供了一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，采用纯天然原料，充分利用秸秆、动物粪便等农业废料，成本低廉，营养均衡，属于一种绿色环保的肥料，既能为棉花的生长过程中提供有效的营养成分，也能够增强棉花的抗病能力，使棉花的发芽率达到89.5％，病虫率降低至3.0％，是一种经济适用环保的微生物有机肥料，并通过冷冻干燥技术处理，便于运输，节省运输成本，具有良好的推广应用前景。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案。

实施例1

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其有机肥料组成的质量百分比为鸡粪21％；棉花秸秆9％；玉米秸秆13％；猪粪20％；食用菌下脚料15％；大豆饼18％；竹醋酸1％；过磷酸钙2％；硫酸锰1％。混合菌种由木霉与芽孢杆菌以体积比30:1组成。

将鸡粪、棉花秸秆、玉米秸秆、猪粪、食用菌下脚料、大豆饼粉碎为1-3cm的颗粒，采用121℃的高压蒸汽灭菌20min，得到灭菌的肥料原料，静置，冷却至常温后，按有机肥：混合菌种为20:1(w/v)的比例加入混合菌种，搅拌使其混合均匀，置于28-30℃的条件下发酵30-35h，冷冻干燥，保留营养，最后进入造粒机得到直径2mm的肥料颗粒。

实施例2

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其有机肥料组成的质量百分比为鸡粪25％；棉花秸秆11％；玉米秸秆9％；猪粪18％；食用菌下脚料13％；大豆饼16％；竹醋酸2.5％；过磷酸钙3％；硫酸锰2.5％。混合菌种由木霉与芽孢杆菌以体积比45:1组成。

将鸡粪、棉花秸秆、玉米秸秆、猪粪、食用菌下脚料、大豆饼粉碎为1-3cm的颗粒，采用121℃的高压蒸汽灭菌20min，得到灭菌的肥料原料，静置，冷却至常温后，按有机肥：混合菌种为25:1(w/v)的比例加入混合菌种，搅拌使其混合均匀，置于28-30℃的条件下发酵30-35h，冷冻干燥，保留营养，最后进入造粒机得到直径2mm的肥料颗粒。

实施例3

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其有机肥料组成的质量百分比为鸡粪24％；棉花秸秆10％；玉米秸秆8％；猪粪17％；食用菌下脚料14％；大豆饼17％；竹醋酸3％；过磷酸钙2.5％；硫酸锰3.5％。混合菌种由木霉与芽孢杆菌以体积比35:1组成。

将鸡粪、棉花秸秆、玉米秸秆、猪粪、食用菌下脚料、大豆饼粉碎为1-3cm的颗粒，采用121℃的高压蒸汽灭菌20min，得到灭菌的肥料原料，静置，冷却至常温后，按有机肥：混合菌种为23:1(w/v)的比例加入混合菌种，搅拌使其混合均匀，置于28-30℃的条件下发酵30-35h，冷冻干燥，保留营养，最后进入造粒机得到直径2mm的肥料颗粒。

实施例4

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，鸡粪27％；棉花秸秆14％；玉米秸秆7％；猪粪16％；食用菌下脚料12％；大豆饼15％；竹醋酸2％；过磷酸钙5％；硫酸锰2％。混合菌种由木霉与芽孢杆菌以体积比30:1组成。

将鸡粪、棉花秸秆、玉米秸秆、猪粪、食用菌下脚料、大豆饼粉碎为1-3cm的颗粒，采用121℃的高压蒸汽灭菌20min，得到灭菌的肥料原料，静置，冷却至常温后，按有机肥：混合菌种为21:1(w/v)的比例加入混合菌种，搅拌使其混合均匀，置于28-30℃的条件下发酵30-35h，冷冻干燥，保留营养，最后进入造粒机得到直径2mm的肥料颗粒。

实施例5

本发明的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，鸡粪28％；棉花秸秆12％；玉米秸秆10％；猪粪19％；食用菌下脚料8％；大豆饼11％；竹醋酸4％；过磷酸钙4％；硫酸锰4％。混合菌种由木霉与芽孢杆菌以体积比35:1组成。

将鸡粪、棉花秸秆、玉米秸秆、猪粪、食用菌下脚料、大豆饼粉碎为1-3cm的颗粒，采用121℃的高压蒸汽灭菌20min，得到灭菌的肥料原料，静置，冷却至常温后，按有机肥：混合菌种为21:1(w/v)的比例加入混合菌种，搅拌使其混合均匀，置于28-30℃的条件下发酵30-35h，冷冻干燥，保留营养，最后进入造粒机得到直径2mm的肥料颗粒。

在同一地区，随机选择同一批次且饱满的棉花种子1200颗，随机分为6组，每组200颗，分别用上述实例中的微生物有机肥料、市售无机复合肥料(对比例1)和上述不含微生物的有机肥料(对比例2)，进行棉花种植实验，施肥量相同，其他种植条件相同，其棉花发育效果见表1。

表1：不同肥料棉花育种效果

项目	发芽率/(％)	成活率/(％)	病虫率/(％)
				实施例1	88.5	91.0	4.5
实施例2	89.5	92.5	3.0
				实施例3	89.0	92.0	3.0
实施例4	89.0	91.5	4.0
				实施例5	88.5	91.5	3.5
对比例1	79.0	83.5	13.0
				对比例2	86.0	89.0	10.5

与市售无机复合肥料处理相比，使用含微生物的有机肥料使棉花发芽率提升了9.5％-10.5％，成活率升高了6.5％-9.0％，病虫率降低了8.5％-10％。

Claims (9)

1.一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其特征在于，其有机肥料的组成为鸡粪、棉花秸秆、玉米秸秆、猪粪、食用菌下脚料、大豆饼、竹醋酸、过磷酸钙、硫酸锰和混合菌种。

2.根据权利要求1所述的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其特征在于，其有机肥料组成的质量百分比为鸡粪20％-28％；棉花秸秆9％-14％；玉米秸秆7％-13％；猪粪16％-20％；食用菌下脚料8％-15％；大豆饼11％-18％；竹醋酸1％-4％；过磷酸钙2％-5％；硫酸锰1％-4％。

3.根据权利要求1所述的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其特征在于，其有机肥料组成的质量百分比为鸡粪24-27％；棉花秸秆10-12％；玉米秸秆8％-10％；猪粪17％-19％；食用菌下脚料12％-14％；大豆饼15％-17％；竹醋酸2％-3％；过磷酸钙2.5％-4％；硫酸锰2％-3.5％。

4.根据权利要求1所述的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其特征在于，其有机肥料组成的质量百分比为鸡粪25％；棉花秸秆11％；玉米秸秆9％；猪粪18％；食用菌下脚料13％；大豆饼16％；竹醋酸2.5％；过磷酸钙3％；硫酸锰2.5％。

5.根据权利要求1所述的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其特征在于，所述的混合菌种由木霉与芽孢杆菌组成。

6.根据权利要求1所述的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其特征在于，所述的混合菌种由木霉与芽孢杆菌以体积比30-45:1组成。

7.根据权利要求1所述的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其特征在于，该混合菌种由木霉与芽孢杆菌以体积比35:1组成。

8.根据权利要求1所述的一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其特征在于，所述有机肥与混合菌种的比例为20-25:1(w/v)。

9.制备权利要求1所述一种增强棉花抗性的微生物有机肥料，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将棉花秸秆、玉米秸秆、食用菌下脚料、大豆饼放入粉碎机中，将搅拌速度调整到250rpm，搅拌10min，使其粉碎为1-3cm的颗粒；

(2)将鸡粪、猪粪放入粉碎机中，在350rpm的条件下搅拌10min，使其粉碎为1-3cm的颗粒；

(3)将(1)、(2)步骤中的粉碎颗粒混合，采用121℃的高压蒸汽灭菌20min，得到灭菌的肥料原料；

(4)静置，冷却至常温后，按20-25:1的有机肥：混合菌种的比例混合，并补充无菌水至含水率为63％，搅拌使其混合均匀，置于30℃的条件下发酵120h；

(5)冷冻干燥，保留营养，最后进入造粒机得到直径2mm的肥料颗粒。