CN109180316A - 一种水稻专用复合微生物肥料及其制备方法 - Google Patents

一种水稻专用复合微生物肥料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于微生物肥料领域，具体涉及一种水稻专用复合微生物肥料及其制备方法和应用。该水稻复合微生物肥料由以下原料制成：有机肥25～40份、氮肥5～10份、磷肥4～8份、钾肥3～6份、微量元素1～5份、复合微生物肥料菌剂12～35份、复合微生物农药菌剂3～10份。本发明应用微生物肥料技术和微生物农药技术，采用高效的制备工艺制成的水稻复合微生物肥料，在水稻秧苗移栽前均匀施入稻田，并进行淹水处理1～4周，能有效提高土壤肥力，减少无机化肥使用量，改善稻田土壤环境，同时能提高植株生长速率及品质，增强水稻抗性，减少水稻病害的发生，实现增产增收。

Description

一种水稻专用复合微生物肥料及其制备方法
技术领域
本发明属于微生物肥料领域，具体涉及一种水稻复合微生物肥料及其制备方法和应用。
背景技术
水稻是世界上重要的粮食作物之一，全球有半数以上人口以水稻为食。水稻的种植面积约占世界粮食总种植面积的20％。随着粮食需求的不断增长，肥料的使用在农业生产中总体呈现增长趋势，而我国肥料利用率仅为30％左右。同时，盲目增施和偏施化肥，不仅成本增加，也破坏了土壤结构、养分平衡和微生物多样性，导致水稻生长不良、产量难以提升、稻米品质下降，特别是水稻病害多发，严重影响了农民的经济效益。
为解决这一问题，目前市场上出现各类新型肥料，如有机无机复混肥、有机复合肥、微生物肥等。有机肥肥效较长，可增加和更新土壤有机质，改善土壤理化性质和生物活性；微生物肥能提高土壤中有益微生物的数量，加强作物对土壤水分和养分的吸收和利用，但这些肥料都不能很好地解决土壤养分平衡和水稻健康生长的问题。为了保护土壤的同时提高稻米产量品质，减少水稻病害的发生，发明一种既有肥效又有防病效果的水稻复合微生物肥料非常必要。
发明内容
针对现有不足，本发明的目的是提供一种水稻复合微生物肥料及其制备方法和应用。
本发明的技术方案：
一种水稻复合微生物肥料，由以下重量份的原料组成：有机肥40～90份、氮肥5～10份、磷肥4～8份、钾肥3～6份、微量元素1～5份、复合微生物肥料菌剂12～35份、复合微生物农药菌剂3～10份。
优选的，所述水稻复合微生物肥料，由以下重量份的原料组成：有机肥45～85份、氮肥6～9份、磷肥5～7份、钾肥4～6份、微量元素2～5份、复合微生物菌剂15～30份、复合微生物农药菌剂4～8份。
进一步的，所述水稻复合微生物肥料中的有机肥为猪粪、鸡粪、秸秆、豆渣、酒糟发酵而成，其比例为2～6:1～5:2～7:1:1。
优选的，所述水稻复合微生物肥料中的有机肥为猪粪、鸡粪、秸秆、豆渣、酒糟发酵而成，其比例为3:3:6:1:1。
进一步的，所述水稻复合微生物肥料中的复合微生物肥料菌剂包括鱼腥藻、普通小球藻、固氮菌、链霉菌和酿酒酵母，其比例为10～20:10～15:5:2:1。
优选的，所述水稻复合微生物肥料中的复合微生物肥料菌剂包括鱼腥藻、普通小球藻、固氮菌、链霉菌和酿酒酵母，其比例为12～18:11～14:5:2:1。
进一步的，所述水稻复合微生物肥料中的复合微生物农药菌剂为兼性厌氧微生物制成的发酵液。
优选的，所述兼性厌氧微生物为蜡状芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌中的至少两种，活菌浓度≥1×107cfu/mL。
一种水稻复合微生物肥料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将猪粪、鸡粪、秸秆、豆渣、酒糟按比例3:3:6:1:1用搅拌机混合均匀，用塑料薄膜密封，堆积在一起发酵成有机肥。
(2)将鱼腥藻、普通小球藻、固氮菌、链霉菌和酿酒酵母按比例10～20：10～15:5:2:1放入发酵槽中，发酵槽中的混合物料含水量调整为50-60％，在发酵槽中混合发酵15-20天，中间翻堆2-4次，获得复合微生物肥料菌剂。
(3)将蜡状芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌中的至少两种活化后振荡培养6天，通过细菌过滤器获得菌悬液，将培养好的芽孢杆菌菌液转入发酵罐中进行混合发酵培养，发酵罐的罐容5t，投料量53.3％，培养温度32℃±1℃，操作罐压0.3at，通风比1﹕1.1～1.4，搅拌转数240r/min，发酵周期33～40小时，获得复合微生物农药菌剂。
(4)将有机肥与氮肥、磷肥、钾肥、微量元素按比例粉碎、混合、造粒、烘干，得到有机无机复合肥半成品颗粒。
(5)将复合微生物肥料菌剂与复合微生物农药菌剂、石蜡油、奶粉以4～7:1～3:12:10的比例混合后用喷浆机喷洒至上述有机无机复合肥半成品颗粒表面，混合均匀后，30℃条件下烘干控制水分在15％内，即得到水稻复合微生物肥料。
一种水稻复合微生物肥料的应用，方法为在水稻秧苗移栽前均匀施入稻田，每亩用量150kg，并进行淹水处理，处理时间为1～4周。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明是一种有机、无机、微生物三者的复合肥料，将有机肥肥效长稳、无机肥肥效快速与微生物肥的增效促效特点相结合，能够满足水稻生长发育过程中所需的全面营养，且能使水稻抵御极端条件，提高稻田土壤肥力。
(2)本发明通过加入鱼腥藻、普通小球藻、固氮菌、链霉菌和酿酒酵母的固氮微生物组合能大大减少水稻生产中氮肥的使用量，显著提高土壤微生物活性；其中鱼腥藻、普通小球藻还能吸收稻田废水中多余的磷，将其作为多磷酸盐包含物并用作缓释磷肥以帮助植物生长，除此之外还可以改善土壤结构，并在吸收和封存大量CO2实现碳减排和增加土壤有机质方面发挥重要作用。
(3)本发明通过加入芽孢杆菌发酵液能极大降低稻瘟病、稻曲病及水稻纹枯病的发病率及为害程度，促进水稻植株生长，从而提高水稻的产量和品质。
(4)本发明的肥料包含大量有机物料，不仅能增加土壤中有机质的含量，还能创造强还原土壤环境，并产生对土传病原菌有毒有害的物质，包括乙酸、丙酸等有机酸，氨、硫化氢、生物活性物质和铁、锰等低价金属离子。这些有毒有害物质对土传病原菌有较强的杀灭作用，再处理结束后又能快速分解，浓度下降到对农作物无害的程度。
(5)土传病原菌大多是好氧微生物，淹水处理和大量施用有机物料造成的强烈厌氧环境使好氧病原菌无法生存。除此之外，芽孢杆菌为兼性厌氧型微生物，在无氧条件下能够生存，且在施入土壤后能改变土壤微生物群落结构，厌氧微生物数量增加，好氧微生物的数量相对减少，从而抑制好氧病原菌的生长，以达到降低水稻病害发生率的效果。
具体实施方法
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例水稻复合微生物肥料，由以下重量份的原料组成：有机肥40份、氮肥9份、磷肥4份、钾肥6份、微量元素5份、复合微生物肥料菌剂15份、复合微生物农药菌剂9份。
制备方法，包括以下步骤：
(1)将猪粪、鸡粪、秸秆、豆渣、酒糟按比例3:3:6:1:1用搅拌机混合均匀，用塑料薄膜密封，堆积在一起发酵成有机肥。
(2)将鱼腥藻、普通小球藻、固氮菌、链霉菌和酿酒酵母按比例12:14:5:2:1放入发酵槽中，发酵槽中的混合物料含水量调整为50-60％，在发酵槽中混合发酵15-20天，中间翻堆2-4次，获得复合微生物肥料菌剂。
(3)将蜡状芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌活化后振荡培养6天，通过细菌过滤器获得菌悬液，将培养好的芽孢杆菌菌液转入发酵罐中进行混合发酵培养，发酵罐的罐容5t，投料量53.3％，培养温度32℃±1℃，操作罐压0.3at，通风比1﹕1.2，搅拌转数240r/min，发酵周期33～40小时，获得复合微生物农药菌剂。
(4)将有机肥与氮肥、磷肥、钾肥、微量元素按比例粉碎、混合、造粒、烘干，得到有机无机复合肥半成品颗粒。
(5)将复合微生物肥料菌剂与复合微生物农药菌剂、石蜡油、奶粉以6:1:12:10的比例混合后用喷浆机喷洒至上述有机无机复合肥半成品颗粒表面，混合均匀后，30℃条件下烘干控制水分在15％内，即得到水稻复合微生物肥料。
实施例2
本实施例水稻复合微生物肥料，由以下重量份的原料组成：有机肥80份、氮肥7份、磷肥6份、钾肥5份、微量元素3份、复合微生物肥料菌剂25份、复合微生物农药菌剂6份。
制备方法，包括以下步骤：
(1)将猪粪、鸡粪、秸秆、豆渣、酒糟按比例3:3:6:1:1用搅拌机混合均匀，用塑料薄膜密封，堆积在一起发酵成有机肥。
(2)将鱼腥藻、普通小球藻、固氮菌、链霉菌和酿酒酵母按比例15:11:5:2:1放入发酵槽中，发酵槽中的混合物料含水量调整为50-60％，在发酵槽中混合发酵15-20天，中间翻堆2-4次，获得复合微生物肥料菌剂。
(3)将短小芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌活化后振荡培养6天，通过细菌过滤器获得菌悬液，将培养好的芽孢杆菌菌液转入发酵罐中进行混合发酵培养，发酵罐的罐容5t，投料量53.3％，培养温度32℃±1℃，操作罐压0.3at，通风比1﹕1.3，搅拌转数240r/min，发酵周期33～40小时，获得复合微生物农药菌剂。
(4)将有机肥与氮肥、磷肥、钾肥、微量元素按比例粉碎、混合、造粒、烘干，得到有机无机复合肥半成品颗粒。
(5)将复合微生物肥料菌剂与复合微生物农药菌剂、石蜡油、奶粉以5:2:12:10的比例混合后用喷浆机喷洒至上述有机无机复合肥半成品颗粒表面，混合均匀后，30℃条件下烘干控制水分在15％内，即得到水稻复合微生物肥料。
实施例3
本实施例水稻复合微生物肥料，由以下重量份的原料组成：有机肥60份、氮肥6份、磷肥8份、钾肥4份、微量元素1份、复合微生物肥料菌剂35份、复合微生物农药菌剂4份。
制备方法，包括以下步骤：
(1)将猪粪、鸡粪、秸秆、豆渣、酒糟按比例3:3:6:1:1用搅拌机混合均匀，用塑料薄膜密封，堆积在一起发酵成有机肥。
(2)将鱼腥藻、普通小球藻、固氮菌、链霉菌和酿酒酵母按比例18:12:5:2:1放入发酵槽中，发酵槽中的混合物料含水量调整为50-60％，在发酵槽中混合发酵15-20天，中间翻堆2-4次，获得复合微生物肥料菌剂。
(3)将苏云金芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌活化后振荡培养6天，通过细菌过滤器获得菌悬液，将培养好的芽孢杆菌菌液转入发酵罐中进行混合发酵培养，发酵罐的罐容5t，投料量53.3％，培养温度32℃±1℃，操作罐压0.3at，通风比1﹕1.3，搅拌转数240r/min，发酵周期33～40小时，获得复合微生物农药菌剂。
(4)将有机肥与氮肥、磷肥、钾肥、微量元素按比例粉碎、混合、造粒、烘干，得到有机无机复合肥半成品颗粒。
(5)将复合微生物肥料菌剂与复合微生物农药菌剂、石蜡油、奶粉以4:3:12:10的比例混合后用喷浆机喷洒至上述有机无机复合肥半成品颗粒表面，混合均匀后，30℃条件下烘干控制水分在15％内，即得到水稻复合微生物肥料。
试验例：水稻复合微生物肥料大田试验
一、材料与方法
试验在湖南省桃江县罗溪村的试验田内进行，试验材料品种为超优千号。
本试验设置5个处理，每处理3次重复，共15个小区。
处理1：本发明实施例1制备得到的水稻复合微生物肥料，施用量150kg/亩。
处理2：本发明实施例2制备得到的水稻复合微生物肥料，施用量150kg/亩。
处理3：本发明实施例3制备得到的水稻复合微生物肥料，施用量150kg/亩。
处理4：常用水稻复合肥，施用量150kg/亩。
处理5：不施肥料。
二、结果与分析
1.水稻生长情况调查
在水稻生长及收获期统计不同处理田块的水稻株高、穗数、每穗总粒数、千粒重和总产量，结果见表1。
表1不同肥料处理对水稻产量构成因素的影响
从表1数据可以看出，整个生产过程中施用水稻复合微生物肥料的试验田块在株高、穗数、每穗总粒数、千粒重和总产量的各个指标都优于施用常规水稻复合肥料。且在施用量上，水稻复合微生物肥料所使用的氮磷钾肥数量远远低于常规水稻复合肥，对稻田土壤有较好的保护作用。
2.水稻病害情况调查
统计不同处理田块水稻的发病情况，结果见表2.
表2不同肥料处理对水稻常见病害的防治效果
稻瘟病(％) 稻曲病(％) 水稻纹枯病(％)
处理1 5.9 3.9 4.2
处理2 6.6 4.7 5.1
处理3 6.3 4.1 4.8
处理4 11.8 12.3 14.1
处理5 19.3 17.5 20.6
从表2数据可以看出，在水稻生长过程中施用水稻复合微生物肥料对稻瘟病、稻曲病、水稻纹枯病均有较好的防治效果，对水稻防病增产具有重要意义，同时在一定程度上减少了化学药剂的使用量，也有利于水稻粮食安全保证。

Claims (10)

1.一种水稻专用复合微生物肥料，其特征在于，该肥料是由以下重量份的原料组成的：有机肥40～90份、氮肥5～10份、磷肥4～8份、钾肥3～6份、微量元素1～5份、复合微生物肥料菌剂12～35份、复合微生物农药菌剂3～10份。
2.根据权利要求1所述的一种水稻专用复合微生物肥料，其特征在于，该肥料是由以下重量份的原料组成的：有机肥45～85份、氮肥6～9份、磷肥5～7份、钾肥4～6份、微量元素2～5份、复合微生物菌剂15～30份、复合微生物农药菌剂4～8份。
3.根据权利要求1所述的一种水稻专用复合微生物肥料，其特征在于，所述有机肥为猪粪、鸡粪、秸秆、豆渣、酒糟发酵而成，其比例为2～6:1～5:2～7:1:1。
4.根据权利要求3所述的一种水稻专用复合微生物肥料，其特征在于，所述有机肥为猪粪、鸡粪、秸秆、豆渣、酒糟发酵而成，其比例为3:3:6:1:1。
5.根据权利要求1所述的一种水稻复合微生物肥料，其特征在于，所述复合微生物肥料菌剂包括鱼腥藻、普通小球藻、固氮菌、链霉菌和酿酒酵母，其比例为10～20：10～15:5:2:1。
6.根据权利要求5所述的一种水稻复合微生物肥料，其特征在于，所述复合微生物肥料菌剂包括鱼腥藻、普通小球藻、固氮菌、链霉菌和酿酒酵母，其比例为12～18:11～14:5:2:1。
7.根据权利要求1所述的一种水稻专用复合微生物肥料，其特征在于，所述复合微生物农药菌剂为兼性厌氧微生物制成的发酵液。
8.根据权利要求7所述的兼性厌氧微生物，其特征在于，由蜡状芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌中的至少两种组成，活菌浓度≥1×107cfu/mL。
9.一种水稻专用复合微生物肥料的制备方法，其特征在于，制备步骤如下：
(1)将猪粪、鸡粪、秸秆、豆渣、酒糟按比例3:3:6:1:1用搅拌机混合均匀，用塑料薄膜密封，堆积在一起发酵成有机肥。
(2)将鱼腥藻、普通小球藻、固氮菌、链霉菌和酿酒酵母按比例10～20：10～15:5:2:1放入发酵槽中，发酵槽中的混合物料含水量调整为50-60％，在发酵槽中混合发酵15-20天，中间翻堆2-4次，获得复合微生物肥料菌剂。
(3)将蜡状芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌中的至少两种活化后振荡培养6天，通过细菌过滤器获得菌悬液，将培养好的芽孢杆菌菌液转入发酵罐中进行混合发酵培养，发酵罐的罐容5t，投料量53.3％，培养温度32℃±1℃，操作罐压0.3at，通风比1﹕1.1～1.4，搅拌转数240r/min，发酵周期33～40小时，获得复合微生物农药菌剂。
(4)将有机肥与氮肥、磷肥、钾肥、微量元素按比例粉碎、混合、造粒、烘干，得到有机无机复合肥半成品颗粒。
(5)将复合微生物肥料菌剂与复合微生物农药菌剂、石蜡油、奶粉以4～7:1～3:12:10的比例混合后用喷浆机喷洒至上述有机无机复合肥半成品颗粒表面，混合均匀后，30℃条件下烘干控制水分在15％内，即得到水稻复合微生物肥料。
10.一种水稻专用复合微生物肥料的应用，其特征在于，在水稻秧苗移栽前均匀施入稻田，每亩用量150kg，并进行淹水处理，处理时间为1～4周。
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