CN109694266A - 一种液体微生物盐碱改良肥及其制备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液体微生物盐碱改良肥及其制备。包括：1)从待改良目标地采集盐壳，并将采集到的盐壳配制成盐水；2)将农作物秸秆、海带粉、花生油渣饼混匀，向所得混合物中喷入所述盐水，加入混合菌群的发酵培养物，进行一次发酵，提取一次发酵液，过滤，得到一次发酵滤液；3)将滤除发酵液后的一次发酵固体物质烘干，在沼液中浸泡发酵，提取二次发酵液，过滤，得到二次发酵滤液；4)将二次发酵滤液、一次发酵滤液与浒苔干粉、葵花盘粉、秸秆醋液、淀粉加工废水混合，向所得混合物中添加EM菌剂，密封发酵；5)将所得发酵液过滤，收集滤液，向滤液中加入吲哚丁酸钾、氯吡脲，即得液体微生物盐碱改良肥。

Description

一种液体微生物盐碱改良肥及其制备

技术领域

本发明属于农业领域中的土壤质量调节技术，具体涉及一种液体微生物盐碱改良肥及其制备。

背景技术

我国约有盐碱地0.27亿公顷，主要分布在东北、华北、西北内陆区以及长江以北沿海地带，还存在大量正在或极易发生土壤次生盐渍化的广大区域。盐碱化使土壤理化性质变差，土壤有机质含量相对降低，养分供给条件变差，土壤微生物活动也受到抑制，从而对植物生长产生负面影响，造成缺苗、减产，甚至绝产。盐碱环境对植物造成的主要伤害表现在以下两个方面：一是盐分离子会发生生理毒害，植物吸收大量钠离子(Na⁺)、氯离子(Cl^-)等，破坏细胞内离子平衡并抑制细胞内生理生化代谢过程，使植物光合作用能力下降；二是由于土壤盐分的增加，使土壤溶液浓度增加，导致渗透压不断提高，植物从土壤中吸收水分能力减少，发生“生理干旱”。同时盐碱土壤pH值较高，也使得植物体与外界环境酸碱失衡。因而，受盐碱胁迫的植物一方面要降低细胞质中离子积累，另一方面还通过积累过程产生某些特殊的产物，如蛋白质、氨基酸、糖类等来增强细胞的渗透压，阻止细胞失水，稳定质膜及酶类的结构。沼液中含有大量氨基酸、赤霉素、生长素、糖类、核酸以及抗生素等富含营养物质及微量元素，可提高植物抗性(王远远，刘荣厚.沼液综合利用研究进展[J].安徽农业科学，2007，35(4):1089-1091.)。且其养分为可溶性的，可快速为植物利用，从而提高肥效。但其中缺乏盐碱专用的功能菌，尤其盐碱环境会对微生物起到不同的抑制作用，这造成其在盐碱改良效果的降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种液体微生物盐碱改良肥及其制备。

本发明所提供的液体微生物盐碱改良肥通过包括下述步骤的方法制备得到：

1)从待改良目标地采集盐壳，并将采集到的盐壳配制成盐水；

2)将农作物秸秆、海带粉、花生油渣饼混匀，向所得混合物中喷入步骤1)中所得的盐水，加入侧孢芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、纤维弧菌、产琥珀酸拟杆菌、荧光假单胞菌混合菌群的发酵培养物，进行一次发酵，提取一次发酵液，过滤，得到一次发酵滤液，备用；

3)将滤除发酵液后的一次发酵固体物质烘干，在沼液中浸泡发酵，提取二次发酵液，过滤，得到二次发酵滤液，备用；

4)将二次发酵滤液、一次发酵滤液与浒苔干粉、葵花盘粉、秸秆醋液、淀粉加工废水混合，向所得混合物中添加EM菌剂，密封发酵；

5)将步骤4)中密封发酵得到的发酵液过滤，收集滤液，向滤液中加入吲哚丁酸钾、氯吡脲，即得液体微生物盐碱改良肥。

所述方法步骤1)中，所述盐壳100％为各种盐类，其组成根据盐碱类型有变化。

所述盐水的质量浓度可为8-10％，具体可为10％。

所述方法步骤2)中，所述农作物秸秆可为：小麦、玉米、水稻、大豆、葵花、花生、高粱等秸秆中的一种或多种的混合；

所述农作物秸秆粉碎至1.5cm规格以下。

所述农作物秸秆、海带粉、花生油渣饼按照质量比84～87％：10～11％：2～6％的比例混合。

所述混合物与所喷入的盐水的质量比可为10:3～10:3.5。

所述侧孢芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、纤维弧菌、产琥珀酸拟杆菌、荧光假单胞菌混合菌群的发酵培养物通过下述方法制备得到：

采用红糖(10～15％)、猪油(10～15％)、豆饼(30～40％)、蜜瓜种瓜取瓜子后剩余的蜜瓜渣(30～50％)等按质量比粉碎搅拌均匀，加水蒸煮，冷却调整原料含水量至50～65％，按10％接种量加入菌种，在37℃条件下，单独在发酵罐中发酵4天，随后，将单菌种的发酵物混合，再混合发酵3天，取其固体物质即可得混合菌群的发酵培养物。

所述混合菌群的发酵培养物的菌活≥1亿/g。

所述发酵培养物占混合物的质量百分比为30～35％。

所述一次发酵为蒙盖发酵；

所述一次发酵的时间可为10～14天。

上述方法步骤3)中，一次发酵固体物质与沼液的配比可为：100-200g：1L。

所述发酵的时间可为18～22天。

上述方法步骤4)中，所述二次发酵滤液、一次发酵滤液、浒苔干粉、葵花盘粉、秸秆醋液、淀粉加工废水的质量比依次可为：40～55％：10～15％：10～15％：5～10％：5％：15～18％。

所述秸秆醋液通过包括下述步骤的方法制备得到：将作物秸秆炭化，冷凝炭化过程中产生的气体，收集冷凝后的液体，过滤去除杂质，分离出无底部沉淀的液体，即为秸秆醋液。

其中，所述作物秸秆可为小麦、玉米、水稻、大豆、葵花、花生、高粱等秸秆中的一种或多种的混合。

所述淀粉加工废水主要来源于各类淀粉加工过程中的洗涤、压滤、浓缩等工艺阶段，也可采用制糖厂等食品工业废水替代。

所述EM菌剂已经是国内外比较成熟的微生物菌剂制品。国内外均很多品牌。EM菌(Effective Microorganisms)是以光合细菌、乳酸菌、酵母菌和放线菌为主的10个属80余种微生物复合而成的一种微生物活菌制剂，由日本琉球大学的比嘉照夫教授1982年研究成功，于20世纪80年代投入市场。本发明可选用三菱化学控股株式会社生产的EM菌剂，含量≥80亿％，国内产品品牌包括青岛亚瑟夫进出口贸易有限公司的菌健I型(菌活标注为80亿％)、沧州旺发生物技术研究所有限公司的EM菌(菌活标注为90亿％)、山东贝佳生物科技有限公司的贝佳EM原菌(菌活标注为≥2亿/g)等产品。

所述EM菌剂以混合物质量的1％～2％添加。

所述密封发酵的时间可为10～14天。

上述方法步骤5)中，所述吲哚丁酸钾以占滤液质量0.25～0.3％的比例加入，所述氯吡脲以占滤液质量0.15～0.25％的比例加入。

由上述方法制备得到的液体微生物盐碱改良肥也属于本发明的保护范围。

本发明具有如下优点：

1、通过一次发酵，可快速培养大量耐盐的有益微生物。尤其根据不同盐碱类型地区取得的盐分，可培养出大量可在当地盐碱环境存活，并改良土壤环境的益生菌菌群。

2、二次发酵的沼液含有大量常规有益物质，包括氨基酸、赤霉素、生长素、糖类、核酸以及抗生素等，且其长期厌氧，病菌、虫卵、杂草种子等均已死亡，较为卫生、安全。

3、添加的微生物菌群，多样化，具有提高秸秆分解率、改善土壤结构、促根，杀虫、杀害有害菌等多种功能。

4、淀粉加工废水中含有大量溶解性的有机物，如蛋白质、糖类、碳水化合物、脂肪、氨基酸等，其次是含N、P的无机化合物，另外还含有一定量的挥发酸、灰分等，属生化性较好的高浓度有机废水。可提供大量营养物质和活性物质。

5、秸秆醋液含有酸类、醇类、酚类、酯类、酮类、醛类、呋喃类、氨基酸、微量元素等多种成分，在农业上具有植物生长调节作用，可提高作物的产量和质量。

6、浒苔、葵花盘均为营养含量较高的有机废料，同时不加以利用容易造成污染。

7、EM益生菌含大量光合菌、乳酸菌、酵母菌、革兰氏阳性放线菌、发酵系的丝状菌五大类微生物中的10属80种有益微生物。

8、吲哚丁酸钾促进植物根的分生；氯吡脲具有细胞分裂素活性，均为高效植物生长调节剂。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进行说明，但本发明并不局限于此。

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；下述实施例中所用的试剂、材料等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例并不是在一块盐碱地中进行，但不同的盐碱地只是盐碱离子成分不同，取盐制成盐水的过程操作均无差异，所述盐水质量浓度也统一控制成所需求的浓度。因此，在发明实施例中，不同的只是盐碱溶液的离子成分不同，例如，A地取盐制成的盐水主要成分是氯化钠、硫酸镁；B地取盐制成的盐水主要成分是碳酸钠、硫酸镁；C地取盐制成的盐水主要成分是碳酸氢钠，碳酸钠。其余浓度等均无区别。盐碱地的特点之一就是盐分离子成分的高度不统一性，可能同一地块，盐分组成也会有很大差异，比如盐斑、碱斑等可能都会跟周围盐分离子成分有差异，本发明因地制宜让不同的盐碱成分参与菌群的发酵，这样会提高菌群的适应性，提升其改良盐碱地的效果。

所述EM菌剂购自三菱化学控股株式会社公司，商品名为EM菌剂，成分为5科10属80多种微生物，含量≥80亿％。

实施例中所采用的一次滤液的制备方法为：从待改良目标地采集盐壳，并将采集到的盐壳配制成10％含量的盐水。

将小麦、玉米、水稻、大豆、葵花、花生、高粱等农作物秸秆混合，粉碎至1.5cm规格以下。按照红糖10％、猪油10％、豆饼30％、蜜瓜种瓜取瓜子后剩余的蜜瓜渣50％的质量比将各原料粉碎并搅拌均匀，加水蒸煮，冷却调整原料含水量至50～65％，按10％接种量加入侧孢芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、纤维弧菌、产琥珀酸拟杆菌、荧光假单胞菌等单个菌种，在37℃条件下，单独在发酵罐中发酵4天，随后，将单菌种的发酵物混合，再混合发酵3天，取其固体物质即可得混合菌群的发酵培养物。所述混合菌群的发酵培养物的菌活≥1亿/g。按秸秆85％，海带粉10％、花生油渣饼5％的比例将三者混合均匀，按10:3质量比喷入10％含量的盐水，按照30％质量比加入侧孢芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、菌根真菌、纤维弧菌、产琥珀酸拟杆菌、荧光假单胞菌等菌群的发酵培养物，在沼气池中，蒙盖发酵10天。随后提取发酵液，过滤，即为一次发酵液。

实施例中所采用的二次滤液的制备方法为：将滤除发酵液后的一次发酵产固体物质，烘干后，按照一次发酵固体物质与沼液的配比为：100g：1L的比例投入沼气池，在沼液中进行浸泡，发酵20天。提取发酵液，过滤，即为二次发酵液。

实施例1、油葵浸种

配比为：二次发酵滤液(50％)，一次发酵滤液(10％)、浒苔干粉(12％)、葵花盘粉(8％)、秸秆醋液(5％)，淀粉加工废水(15％)。

将二次发酵滤液、一次发酵滤液与浒苔干粉、葵花盘粉、秸秆醋液、淀粉加工废水混合，向所得混合物中添加1％三菱化学控股株式会社生产的EM菌剂，密封发酵10天；将发酵液过滤，收集滤液，向滤液中加入0.25％吲哚丁酸钾、0.15％氯吡脲，即得液体微生物盐碱改良肥。

将制作成品稀释500倍。取油葵种子，在稀释液内浸泡24小时，对照处理1种子在无离子水中浸泡24小时；对照处理2种子在0.25％吲哚丁酸钾、0.15％氯吡脲无离子水溶液中浸泡24小时。在含盐量5.5g/kg的盐碱土壤中，本发明油葵发芽率比对照处理1提高23.2％，比对照处理2提高18.7％。经测定，土壤有益菌群含量比对照处理1提高550％，比对照处理2提高542％。

实施例2、番茄灌根

配比为：二次发酵液(47％)，一次发酵液(10％)、浒苔干粉(15％)、葵花盘粉(5％)、秸秆醋液(5％)，淀粉加工废水(18％)。

将二次发酵滤液、一次发酵滤液与浒苔干粉、葵花盘粉、秸秆醋液、淀粉加工废水混合，向所得混合物中添加1％三菱化学控股株式会社生产的EM菌剂，密封发酵10天；将发酵液过滤，收集滤液，向滤液中加入0.25％吲哚丁酸钾、0.2％氯吡脲，即得液体微生物盐碱改良肥。

将制作成品稀释300倍。供试番茄种植土壤含盐量1.4g/kg。生育期内浇灌4次，用量10kg/亩。对照处理同时使用等量水灌根。施用后，土壤有益菌群含量比对照处理提高430％，番茄苗主根长提高18.2％，产量提高17.5％。

实施例3、马铃薯滴灌

配比为：二次发酵液(45％)，一次发酵液(12％)、浒苔干粉(12％)、葵花盘粉(10％)、秸秆醋液(5％)，淀粉加工废水(16％)。

将二次发酵滤液、一次发酵滤液与浒苔干粉、葵花盘粉、秸秆醋液、淀粉加工废水混合，向所得混合物中添加1％三菱化学控股株式会社生产的EM菌剂，密封发酵10天；将发酵液过滤，收集滤液，向滤液中加入0.3％吲哚丁酸钾、0.25％氯吡脲，即得液体微生物盐碱改良肥。

将制作成品稀释300倍。马铃薯种植地土壤含盐量1.9g/kg，现蕾后每10d随滴灌肥施入土壤，共滴灌10次，用量20kg/亩。对照处理同时滴灌等量水。施用后，土壤有益菌群含量提高670％，马铃薯增产23.8％，商品番薯率增加了6.2％。

实施例4、玉米播前随水漫灌

配比为：二次发酵液(40％)，一次发酵液(15％)、浒苔干粉(15％)、葵花盘粉(10％)、秸秆醋液(5％)，淀粉加工废水(15％)。

将二次发酵滤液、一次发酵滤液与浒苔干粉、葵花盘粉、秸秆醋液、淀粉加工废水混合，向所得混合物中添加1％三菱化学控股株式会社生产的EM菌剂，密封发酵10天；将发酵液过滤，收集滤液，向滤液中加入0.3％吲哚丁酸钾、0.15％氯吡脲，即得液体微生物盐碱改良肥。

玉米种植地土壤含盐量2.7g/kg，玉米播种前，将制作成品随水漫灌入田，用量25kg/亩。对照处理同时漫灌，不加改良肥。施用后，土壤盐分含量下降5.2％，土壤有益菌群含量提高670％，玉米产量增加14.8％，穗长增加3.4cm，单穗重增加6.2％。

实施例5、棉花叶面喷施

配比为：二次发酵液(52％)，一次发酵液(10％)、浒苔干粉(10％)、葵花盘粉(5％)、秸秆醋液(5％)，淀粉加工废水(18％)。

将二次发酵滤液、一次发酵滤液与浒苔干粉、葵花盘粉、秸秆醋液、淀粉加工废水混合，向所得混合物中添加1％三菱化学控股株式会社生产的EM菌剂，密封发酵10天；将发酵液过滤，收集滤液，向滤液中加入0.3％吲哚丁酸钾、0.2％氯吡脲，即得液体微生物盐碱改良肥。

将制作成品稀释500倍。棉花种植地土壤含盐量4.0g/kg，在棉花盛花期叶面喷施，用量30kg/亩，喷洒力求细致均匀，不漏喷、重喷。在要在早晨10时前及下午5时后，比较潮湿的天气里进行，保证叶片湿润30～60分钟。对照处理同时喷灌等量水。施用后，病株降低32.14％，棉桃单桃重增加8.56％，产量增加16.55％。

Claims (10)

1.一种制备液体微生物盐碱改良肥的方法，包括如下步骤：

1)从待改良目标地采集盐壳，并将采集到的盐壳配制成盐水；

2)将农作物秸秆、海带粉、花生油渣饼混匀，向所得混合物中喷入步骤1)中所得的盐水，加入侧孢芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、纤维弧菌、产琥珀酸拟杆菌、荧光假单胞菌混合菌群的发酵培养物，进行一次发酵，提取一次发酵液，过滤，得到一次发酵滤液，备用；

3)将滤除发酵液后的一次发酵固体物质烘干，在沼液中浸泡发酵，提取二次发酵液，过滤，得到二次发酵滤液，备用；

4)将二次发酵滤液、一次发酵滤液与浒苔干粉、葵花盘粉、秸秆醋液、淀粉加工废水混合，向所得混合物中添加EM菌剂，密封发酵；

5)将步骤4)中密封发酵得到的发酵液过滤，收集滤液，向滤液中加入吲哚丁酸钾、氯吡脲，即得液体微生物盐碱改良肥。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1)中，所述盐水的质量浓度为8-10％。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤2)中，所述农作物秸秆为：小麦、玉米、水稻、大豆、葵花、花生、高粱秸秆中的一种或多种的混合；

所述农作物秸秆粉碎至1.5cm规格以下；

所述农作物秸秆、海带粉、花生油渣饼按照质量比84～87％：10～11％：2～6％的比例混合；

所述混合物与所喷入的盐水的质量比为10:3～10:3.5。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于：步骤2)中，所述侧孢芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、纤维弧菌、产琥珀酸拟杆菌、荧光假单胞菌混合菌群的发酵培养物通过如下方法制备得到：

采用红糖、猪油、豆饼、蜜瓜渣按质量比粉碎搅拌均匀，加水蒸煮，冷却调整原料含水量至50～65％，按10％接种量加入菌种，在37℃条件下，单独在发酵罐中发酵4天，随后，将单菌种的发酵物混合，再混合发酵3天，取其固体物质即可得混合菌群的发酵培养物所述混合菌群的发酵培养物的菌活≥1亿/g，

发酵培养物占混合物的质量百分比为30～35％。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于：步骤2)中，所述发酵为蒙盖发酵；

所述发酵的时间为10～14天。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于：步骤3)中，一次发酵固体物质与沼液的配比为：100-200g：1L；

所述发酵的时间为18～22天。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于：步骤4)中，所述二次发酵滤液、一次发酵滤液、浒苔干粉、葵花盘粉、秸秆醋液、淀粉加工废水的质量比依次为：40～55％：10～15％：10～15％：5～10％：5％：15～18％。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于：所述EM菌剂以混合物质量的1％～2％添加；

所述密封发酵的时间为10～14天。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于：步骤5)中，所述吲哚丁酸钾以占滤液质量0.25～0.3％的比例加入，所述氯吡脲以占滤液质量0.15～0.25％的比例加入。

10.权利要求1-9中任一项所述方法制备得到的液体微生物盐碱改良肥。