CN110577438A - 一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥及其制备方法 - Google Patents

一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于固体微生物菌肥领域，公开了一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥及其制备方法。海藻微生物菌肥由以下重量份配比的原料组分制成：泡叶藻渣400‑500份、巨藻渣200‑300份、草木灰40‑60份、玉米秸秆60‑80份、枯草芽孢杆菌20‑40份、乳酸菌30‑50份、酵母菌20‑40份、光合细菌10‑15份、硝化细菌5‑10份。本发明制得的海藻微生物菌肥含有丰富的有机质及有益微生物菌群，可加速土壤有机物的分解，产生大量的有益物质，增加土壤有效养分的含量，促进作物根系的生长，具有促进土壤团粒结构的形成，改良土壤酸化，疏松土壤，提高土壤肥力和土壤pH值，抑制病原菌的生长，增强作物抗性，促进作物生长。

Description

一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及固体微生物菌肥技术领域，具体涉及一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥及其制备方法。
背景技术
一方面，由于长期大量施用化肥，如氮肥、磷肥、粪肥及生理酸性肥料硫酸钾、硝酸钾等，导致SO4 2-、NO3 -、Cl-等残留在土壤中，造成土壤酸化、板结、养分失调、微生物种群受损、土壤结构改变等问题，进而影响作物产量、品质。土壤酸化已成为我国作物栽培中普遍存在的问题，并已严重制约了我国农业的可持续发展。
另一方面，泡叶藻、巨藻均属海洋大型褐藻，具有强大的生长繁殖能力，含有丰富的活性成分，能为作物提供各种营养物质、多种氨基酸、维生素及各种促进植物生长的物质，并且海藻中含有丰富的有机质，能增加土壤生物活力，促进作物根系生长，起到很好的改良疏松土壤的作用。较传统的化学肥料肥效单一、污染严重、破坏土壤结构，海藻肥对作物具有良好的亲和性，对人、畜无害，对环境友好，具有其他化学肥料都无法比拟的优点。
传统的酸化土壤的改良方法，如增施农家肥、施用石灰、种植耐酸作物、水旱轮作等，对酸化土壤的改良具有一定的成效，但利用成本高，农业效益不显著。
发明内容
基于上述背景，本发明的目的之一是，提供一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥，该海藻微生物菌肥能够有效提高土壤的有机质，并促进土壤中有机物质的释放，改良酸化土壤的理化结构，增加土壤团聚体和土壤的渗透性，能有效调节土壤的pH值，消除常年滥用化肥造成的土壤板结、酸化等，最终有效地促进作物生长，并提高作物的抗病、抗逆能力。
本发明采用以下的技术方案：
一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥，由以下重量份配比的原料组分制成：泡叶藻渣400-500份、巨藻渣200-300份、草木灰40-60份、玉米秸秆60-80份、枯草芽孢杆菌20-40份、乳酸菌30-50份、酵母菌20-40份、光合细菌10-15份、硝化细菌5-10份。
本发明的目的之二是，提供一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法。
一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)混料：按重量份，将400-500份泡叶藻渣、200-300份巨藻渣、40-60份草木灰、60-80份玉米秸秆混合均匀，得到混合料A，向混合料A中添加水，使混合料A含水量控制在35％±3％，得到混合料B；
(2)制备混合菌种：将枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合细菌和硝化细菌分别进行活化培养后扩繁，取扩繁后的枯草芽孢杆菌20-40份、乳酸菌30-50份、酵母菌20-40份、光合细菌10-15份、硝化细菌5-10份混合均匀，得到混合菌种M；
(3)腐熟发酵：向混合料B中加入生物发酵剂，混合均匀，控制温度于35℃±3℃下发酵12-16天，每隔48h搅拌一次，得到一级腐熟混合料C；
(4)二次发酵：向一级腐熟混合料C中加入混合菌种M，混合均匀，控制温度于30℃±3℃下发酵4-6天，每隔24h搅拌一次，得到一级腐熟混合料D；
(5)筛分及粉碎：将一级腐熟混合料D进行低温干燥处理，水分控制在12％±3％，然后经粉碎、过筛，得到粉状海藻混料E；
(6)造粒：将粉状海藻混料E进行造粒，制成海藻微生物菌肥成品。
进一步地，所述生物发酵剂为细菌、真菌、放线菌、酵母菌中的一种或多种。
进一步地，所述生物发酵剂的添加量为混合料B重量的1.0％-1.4％。
进一步地，所述粉状海藻混料E为20-30目。
进一步地，步骤(5)中所述低温干燥处理为使一级腐熟混合料D的温度保持在30-40℃的低温对流烘干干燥方式。
本发明具有的有益效果是：
1.本发明制得的海藻微生物菌肥是以海洋大型褐藻、秸秆、草木灰为原料通过复合微生物发酵工艺值制得，产品兼具有机肥料、微生物肥料、海藻肥料的功效，具有良好的改良酸化土壤的效果，施肥三个月后土壤pH上升22.2％，与对照差异显著；
2.本发明制得的海藻微生物菌肥利用多种菌种的协调作用，形成复杂、稳定的微生物群落，能促进土壤有机物质、矿物质营养等的释放，提高肥料的利用率，并能抑制土壤中病原菌的产生，促进作物健康生长；
3.本发明制得的海藻微生物菌肥含有丰富的有机质及有益微生物菌群，可加速土壤有机物的分解，产生大量的有益物质，增加土壤有效养分的含量，促进作物根系的生长，具有促进土壤团粒结构的形成，改良土壤酸化，疏松土壤，提高土壤肥力和土壤pH值，抑制病原菌的生长，增强作物抗性，促进作物生长；
4.本发明的制备方法简单易行，运行成本低，有利于工业化生产和规模化应用，市场应用前景广阔。
具体实施方式
本发明提供了一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥，海藻微生物菌肥所采用的原料按重量配比由以下组成：泡叶藻渣400-500份、巨藻渣200-300份、草木灰40-60份、玉米秸秆60-80份、枯草芽孢杆菌20-40份、乳酸菌30-50份、酵母菌20-40份、光合细菌10-15份、硝化细菌5-10份。此外，本发明还提供了一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法。
本发明制得的改良酸化土壤的海藻微生物菌肥含有大量的有机物质、海洋活性物质和有益菌，能有效调节土壤微生物的平衡，促进土壤有机质、矿物质营养的分解，调节土壤pH，改良土壤理化结构，形成适于农作物生长的良好环境，是一种安全、高效、可持续利用的环保复合型海藻微生物肥料。
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥，其是由以下重量份配比的原料组分制成：泡叶藻渣460份、巨藻渣240份、草木灰55份、玉米秸秆65份、枯草芽孢杆菌30份、乳酸菌35份、酵母菌25份、光合细菌12份、硝化细菌8份。
上述改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)混料：将460份泡叶藻渣、240份巨藻渣、55份草木灰、65份玉米秸秆混合均匀，得到混合料A，向混合料A中添加水，使混合料含水量控制在35％±3％，得到混合料B；
(2)制备混合菌种：将枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合细菌和硝化细菌分别进行活化培养后扩繁，取扩繁后的枯草芽孢杆菌30份、乳酸菌35份、酵母菌25份、光合细菌12份、硝化细菌12份混合均匀，得到混合菌种M；
(3)腐熟发酵：向混合料B中加入生物发酵剂，混合均匀，控制温度于35℃±3℃下发酵12天，每隔48h搅拌一次，得到一级腐熟混合料C；
所述生物发酵剂包括细菌、真菌、放线菌和酵母菌中的一种或多种，其添加量为混合料B重量的1.0-1.4％。
(4)二次发酵：向一级腐熟混合料C中加入混合菌种M，混合均匀，控制温度于30℃±3℃下发酵5天，每隔24h搅拌一次，得到一级腐熟混合料D；
(5)筛分及粉碎：将腐熟混合料D进行低温干燥处理，水分控制在12％±3％，然后粉碎、过筛，得到粉状海藻混料E；
所述低温干燥处理为使物料温度保持在30-40℃的低温对流烘干干燥方式。
所述粉状海藻混料E的目标粉碎细度为20-30目。
(6)造粒：将粉状海藻混料E进行造粒，制成海藻微生物菌肥成品。
实施例2
一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥，其是由以下重量份配比的原料组分制成：泡叶藻渣480份、巨藻渣260份、草木灰45份、玉米秸秆70份、枯草芽孢杆菌30份、乳酸菌45份、酵母菌30份、光合细菌12份、硝化细菌8份。
上述改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)混料：将480份泡叶藻渣、260份巨藻渣、45份草木灰、70份玉米秸秆混合均匀，得到混合料A，向混合料A中添加水，使混合料含水量控制在35％±3％，得到混合料B；
(2)制备混合菌种：将枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合细菌和硝化细菌分别进行活化培养后扩繁，取扩繁后的枯草芽孢杆菌30份、乳酸菌35份、酵母菌25份、光合细菌12份、硝化细菌12份混合均匀，得到混合菌种M；
(3)腐熟发酵：向混合料B中加入生物发酵剂，混合均匀，控制温度于35℃±3℃下发酵14天，每隔48h搅拌一次，得到一级腐熟混合料C；
所述生物发酵剂包括细菌、真菌、放线菌和酵母菌中的一种或多种，其添加量为混合料B重量的1.0-1.4％。
(4)二次发酵：向一级腐熟混合料C中加入混合菌种M，混合均匀，控制温度于30℃±3℃下发酵5天，每隔24h搅拌一次，得到一级腐熟混合料D；
(5)筛分及粉碎：将腐熟混合料D进行低温干燥处理，水分控制在12％±3％，然后粉碎、过筛，得到粉状海藻混料E；
所述低温干燥处理为使物料温度保持在30-40℃的低温对流烘干干燥方式。
所述粉状海藻混料E的目标粉碎细度为20-30目。
(6)造粒：将粉状海藻混料E进行造粒，制成海藻微生物菌肥成品。
实施例3
一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥，其是由以下重量份配比的原料组分制成：泡叶藻渣420份、巨藻渣280份、草木灰50份、玉米秸秆75份、枯草芽孢杆菌30份、乳酸菌40份、酵母菌35份、光合细菌12份、硝化细菌8份。
上述改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)混料：将420份泡叶藻渣、280份巨藻渣、50份草木灰、75份玉米秸秆混合均匀，得到混合料A，向混合料A中添加水，使混合料含水量控制在35％±3％，得到混合料B；
(2)制备混合菌种：将枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合细菌和硝化细菌分别进行活化培养后扩繁，取扩繁后的枯草芽孢杆菌30份、乳酸菌40份、酵母菌35份、光合细菌12份、硝化细菌12份混合均匀，得到混合菌种M；
(3)腐熟发酵：向混合料B中加入生物发酵剂，混合均匀，控制温度于35℃±3℃下发酵13天，每隔48h搅拌一次，得到一级腐熟混合料C；
所述生物发酵剂包括细菌、真菌、放线菌和酵母菌中的一种或多种，其添加量为混合料B重量的1.0-1.4％。
(4)二次发酵：向一级腐熟混合料C中加入混合菌种M，混合均匀，控制温度于30℃±3℃下发酵5天，每隔24h搅拌一次，得到一级腐熟混合料D；
(5)筛分及粉碎：将腐熟混合料D进行低温干燥处理，水分控制在12％±3％，然后粉碎、过筛，得到粉状海藻混料E；
所述低温干燥处理为使物料温度保持在30-40℃的低温对流烘干干燥方式。
所述粉状海藻混料E的目标粉碎细度为20-30目。
(6)造粒：将粉状海藻混料E进行造粒，制成海藻微生物菌肥成品。
试验验证
试验地点：青岛明月蓝海生物科技有限公司六汪镇试验基地。
试验作物：苹果，品种：红富士，树龄：12年。
存在问题：常年大量施用化肥，轻施有机肥，造成土壤板结、酸化，果树生长不良，叶片无光泽，苦痘病、枝干粗皮病多，苹果产量低、品质差。
试验方案：试验选在同一个果园，共设5个处理，每个处理设3个重复，每个重复6株，共90株，每个试验小区随机排列。
试验组：常规施肥+实施例1-3制备的海藻微生物菌肥，分别标记为Q1、Q2、Q3。
对照组：常规施肥+普通微生物菌肥，安徽某肥业科技有限公司生产，标记为AH。
空白组：常规施肥，标记为CK。
施肥方法：于3月中旬萌芽前，施用实施例1-3制备的海藻微生物菌肥及对照组普通微生物菌肥，施用方式为开放射沟撒施，每株施用3kg，其他管理均一致为常规管理。于9月份观察试验结果。试验前取土测定土壤pH值为5.23。
试验结果：10月份观察果树长势，发现施用实施例1-3制备的海藻微生物菌肥的果树叶片平展、厚实，果个相对较大，果实品质高；施用普通微生物菌肥的果实也较常规施肥偏大，但果个小于施用实施例1-3制备的海藻微生物菌肥。
表1土壤改良试验结果
由表1可知，本发明制备的改良酸化土壤的海藻微生物菌肥能够明显降低土壤容重，增加土壤孔隙度，增强土壤呼吸强度，有效疏松改良土壤，提高土壤有机质和土壤pH值。
表2苹果肥效试验结果
处理 果个(cm) 单果重(g) 果型指数 果实硬度(kg/cm<sup>3</sup>) 可溶性固形物含量％
CK 74.22 196.45 0.87 6.58 10.83
AH 78.19 199.57 0.89 6.78 12.51
Q1 81.13 214.44 0.91 6.84 15.01
Q2 81.19 215.06 0.90 6.81 14.67
Q3 80.56 210.28 0.90 6.79 14.09
由表2可知，本发明制备的改良酸化土壤的海藻微生物菌肥对提高苹果果实品质和产量有一定的功效。
实施例4
一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥，其是由以下重量份配比的原料组分制成：泡叶藻渣400份、巨藻渣200份、草木灰40份、玉米秸秆60份、枯草芽孢杆菌20份、乳酸菌30份、酵母菌20份、光合细菌10份、硝化细菌5份。
上述改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)混料：按重量份，将400份泡叶藻渣、200份巨藻渣、40份草木灰、60份玉米秸秆混合均匀，得到混合料A，向混合料A中添加水，使混合料A含水量控制在35％±3％，得到混合料B；
(2)制备混合菌种：将枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合细菌和硝化细菌分别进行活化培养后扩繁，取扩繁后的枯草芽孢杆菌20份、乳酸菌30份、酵母菌20份、光合细菌10份、硝化细菌5份混合均匀，得到混合菌种M；
(3)腐熟发酵：向混合料B中加入生物发酵剂，混合均匀，控制温度于35℃±3℃下发酵12天，每隔48h搅拌一次，得到一级腐熟混合料C；
所述生物发酵剂为酵母菌。
所述生物发酵剂的添加量为混合料B重量的1.0％。
(4)二次发酵：向一级腐熟混合料C中加入混合菌种M，混合均匀，控制温度于30℃±3℃下发酵4天，每隔24h搅拌一次，得到一级腐熟混合料D；
(5)筛分及粉碎：将一级腐熟混合料D进行低温干燥处理，水分控制在12％±3％，然后经粉碎、过筛，得到粉状海藻混料E；
所述低温干燥处理为使一级腐熟混合料D的温度保持在30-40℃的低温对流烘干干燥方式。
所述粉状海藻混料E为20目。
(6)造粒：将粉状海藻混料E进行造粒，制成海藻微生物菌肥成品。
实施例5
一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥，其是由以下重量份配比的原料组分制成：泡叶藻渣500份、巨藻渣300份、草木灰60份、玉米秸秆80份、枯草芽孢杆菌40份、乳酸菌50份、酵母菌40份、光合细菌15份、硝化细菌10份。
上述改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)混料：按重量份，将500份泡叶藻渣、300份巨藻渣、60份草木灰、80份玉米秸秆混合均匀，得到混合料A，向混合料A中添加水，使混合料A含水量控制在35％±3％，得到混合料B；
(2)制备混合菌种：将枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合细菌和硝化细菌分别进行活化培养后扩繁，取扩繁后的枯草芽孢杆菌40份、乳酸菌50份、酵母菌40份、光合细菌15份、硝化细菌10份混合均匀，得到混合菌种M；
(3)腐熟发酵：向混合料B中加入生物发酵剂，混合均匀，控制温度于35℃±3℃下发酵16天，每隔48h搅拌一次，得到一级腐熟混合料C；
所述生物发酵剂包括放线菌。
所述生物发酵剂的添加量为混合料B重量的1.4％。
(4)二次发酵：向一级腐熟混合料C中加入混合菌种M，混合均匀，控制温度于30℃±3℃下发酵6天，每隔24h搅拌一次，得到一级腐熟混合料D；
(5)筛分及粉碎：将一级腐熟混合料D进行低温干燥处理，水分控制在12％±3％，然后经粉碎、过筛，得到粉状海藻混料E；
所述低温干燥处理为使一级腐熟混合料D的温度保持在30-40℃的低温对流烘干干燥方式。
所述粉状海藻混料E为30目。
(6)造粒：将粉状海藻混料E进行造粒，制成海藻微生物菌肥成品。
实施例6
一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥，其是由以下重量份配比的原料组分制成：泡叶藻渣450份、巨藻渣250份、草木灰50份、玉米秸秆70份、枯草芽孢杆菌30份、乳酸菌40份、酵母菌30份、光合细菌12份、硝化细菌8份。
上述改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)混料：按重量份，将450份泡叶藻渣、250份巨藻渣、50份草木灰、70份玉米秸秆混合均匀，得到混合料A，向混合料A中添加水，使混合料A含水量控制在35％±3％，得到混合料B；
(2)制备混合菌种：将枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合细菌和硝化细菌分别进行活化培养后扩繁，取扩繁后的枯草芽孢杆菌30份、乳酸菌40份、酵母菌30份、光合细菌12份、硝化细菌8份混合均匀，得到混合菌种M；
(3)腐熟发酵：向混合料B中加入生物发酵剂，混合均匀，控制温度于35℃±3℃下发酵15天，每隔48h搅拌一次，得到一级腐熟混合料C；
所述生物发酵剂包括真菌。
所述生物发酵剂的添加量为混合料B重量的1.2％。
(4)二次发酵：向一级腐熟混合料C中加入混合菌种M，混合均匀，控制温度于30℃±3℃下发酵5天，每隔24h搅拌一次，得到一级腐熟混合料D；
(5)筛分及粉碎：将一级腐熟混合料D进行低温干燥处理，水分控制在12％±3％，然后经粉碎、过筛，得到粉状海藻混料E；
所述低温干燥处理为使一级腐熟混合料D的温度保持在30-40℃的低温对流烘干干燥方式。
所述粉状海藻混料E为30目。
(6)造粒：将粉状海藻混料E进行造粒，制成海藻微生物菌肥成品。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥，其特征在于，由以下重量份配比的原料组分制成：泡叶藻渣400-500份、巨藻渣200-300份、草木灰40-60份、玉米秸秆60-80份、枯草芽孢杆菌20-40份、乳酸菌30-50份、酵母菌20-40份、光合细菌10-15份、硝化细菌5-10份。
2.一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)混料：按重量份，将400-500份泡叶藻渣、200-300份巨藻渣、40-60份草木灰、60-80份玉米秸秆混合均匀，得到混合料A，向混合料A中添加水，使混合料A含水量控制在35％±3％，得到混合料B；
(2)制备混合菌种：将枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合细菌和硝化细菌分别进行活化培养后扩繁，取扩繁后的枯草芽孢杆菌20-40份、乳酸菌30-50份、酵母菌20-40份、光合细菌10-15份、硝化细菌5-10份混合均匀，得到混合菌种M；
(3)腐熟发酵：向混合料B中加入生物发酵剂，混合均匀，控制温度于35℃±3℃下发酵12-16天，每隔48h搅拌一次，得到一级腐熟混合料C；
(4)二次发酵：向一级腐熟混合料C中加入混合菌种M，混合均匀，控制温度于30℃±3℃下发酵4-6天，每隔24h搅拌一次，得到一级腐熟混合料D；
(5)筛分及粉碎：将一级腐熟混合料D进行低温干燥处理，水分控制在12％±3％，然后经粉碎、过筛，得到粉状海藻混料E；
(6)造粒：将粉状海藻混料E进行造粒，制成海藻微生物菌肥成品。
3.根据权利要求2所述的一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法，其特征在于，所述生物发酵剂为细菌、真菌、放线菌、酵母菌中的一种或多种。
4.根据权利要求2或3所述的一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法，其特征在于，所述生物发酵剂的添加量为混合料B重量的1.0％-1.4％。
5.根据权利要求2所述的一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法，其特征在于，所述粉状海藻混料E为20-30目。
6.根据权利要求2所述的一种改良酸化土壤的海藻微生物菌肥的制备方法，其特征在于，步骤(5)中所述低温干燥处理为使一级腐熟混合料D的温度保持在30-40℃的低温对流烘干干燥方式。
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