CN111423279A - 一种用于粮食作物的复合生物肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于粮食作物的复合生物肥料及其制备方法，所述复合生物肥料，一种用于粮食作物的复合生物肥料，其特征在于：包括以下重量百分比的原料：30‑40%NKP肥料、8‑10%中量元素肥料、1‑2%微量元素肥料、2.5‑5%复合微生物菌剂、剩余为有机活性肥料。本发明复合生物肥料，使用后可改良土壤、培肥地力、抑制病虫害、改善品质、提高粮食作物的产量。

Description

一种用于粮食作物的复合生物肥料及其制备方法

技术领域

本发明属于肥料生产领域，具体是涉及到一种用于粮食作物的复合生物肥料及其制备方法。

背景技术

粮食作物是谷类作物（包括稻谷、小麦、大麦、燕麦、玉米、谷子、高粱等）、薯类作物（包括甘薯、马铃薯、木薯等）、豆类作物（包括大豆、蚕豆、豌豆、绿豆、小豆等）的统称。亦可称食用作物。其产品含有淀粉、蛋白质、脂肪及维生素等。栽培粮食作物不仅为人类提供食粮和某些副食品，以维持生命的需要，并为食品工业提供原料，为畜牧业提供精饲料和大部分粗饲料，故粮食生产是多数国家农业的基础。

当前在粮食作物栽培中，化学肥料的用量在不断增加，有机肥料的用量越来越少，而粮食作物对化学肥料的利用率仅仅在30%左右，约70%的化学肥料沉积固定在土壤中或随雨水流失于江河中而不被粮食作物吸收和利用，这造成了土壤板结，环境污染，江河和地下水富营养化日趋严重，土壤有机质含量降低，肥力下降，土壤中有益微生物的生存空间变小，数量减少，粮食作物的抗病、抗寒、抗旱能力减弱，病虫害的发生越来越严重，导致粮食作物品质下降，产量降低。

微生物肥料又称生物肥料、接种剂或菌肥(bacterial manure)等，是指以微生物的生命活动为核心，使农作物获得特定的肥料效应的一类肥料制品；复合微生物肥料是指特定微生物与营养物质复合而成，能提供、保持或改善植物营养，提高农产品产量或改善农产品品质的活体微生物制品；因此复合微生物肥料在农作物上推广应用，不仅可以提高化学肥料的有效利用率，肥料利用率可以提高10%-30%，应用试验表明：用侧孢芽孢杆菌生产的复合微生物肥料连续使用两年以上，土壤中有益放线菌数量增加8.4倍，固氮菌增加39倍，从而达到活化、蔬松土壤，提高土壤肥力的作用，有益微生物菌的大量繁殖，可以把多年沉积固定在土壤中的化学肥料活化后再一次供农作物吸收利用。同时土壤中侧孢芽孢杆菌数量的增加，对土传真菌性病害以及根结线虫能进行有效生物防治，其防治率可高达70-80%，与化学农药防效相当。从而减少化学农药的使用量，提高农作物的品质和产量以及抗重茬的能力。

复合微生物肥料的功能特点有：

1、全营养型：不仅给作物生长提供所需的NPK和中微量元素外，还能为作物提供有机质和有益微生物活性菌。

2、肥效具有缓释的功效，提高肥料的利用率：在生产过程中，部分无机营养元素溶解后被有机质吸附络合在一起，形成有机态NPK，进入土壤不易被流失和固定，化学肥料利用率可提高10-30%，肥效可持续3-4个月。

3、疏松土壤，溶磷解钾,培肥地力：肥料进入土壤后，微生物在有机质、无机营养元素、水分、温度的协助下大量繁殖，减少了有害微生物群体的生存空间，从而增加了土壤有益微生物菌的数量，微生物菌产生大量的有机酸可以把多年沉积在土壤中的磷钾元素部分溶解释放出来供作物再次吸收利用,长期使用后土壤将会变得越来越疏松和肥沃。

4、防病防虫抗重茬

微生物菌在肥料中处于休眠状态，进入土壤萌发繁殖后，分泌大量的几丁质酶、胞外酶和抗生素等物质，可以有效裂解有害真菌的孢子壁，线虫卵壁和抑制有害菌的生长，有效地控制土传性病虫害的发生，起到防病防虫和抗重茬的功效。

5、生根壮苗，降低亚硝酸盐含量，提高品质，增产增收

微生物菌在土壤中繁殖后，产生大量的植物激素和有机酸，刺激根系生长发育，增强农作物的光合强度，作物生长根深叶茂，可有效提高作物果实的糖度,降低作物产品中硝酸盐及其它有害物质的含量，提高品质，农作物可增产10-30%。

6、加速土壤中有机质的降解，不仅为农作物生长提供更多有机营养物质，提高农作物的抗逆性；同时还可以减少土壤中一些病源菌的生存空间。

同时，生物肥料种类很多，但多数还是传统的固氮、解磷、解钾细菌，有的甚至还在用酵母菌，缺乏新型高效产品，而且菌株目标效能不稳定，配方不合理、抗逆性差。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种用于粮食作物的复合生物肥料及其制备方法，有点在于菌株目标效能稳定，抗逆性强。

本发明通过以下技术方案得以实现。

一种用于粮食作物的复合生物肥料，包括以下重量百分比的原料：30-40%NKP肥料、8-10%中量元素肥料、1-2%微量元素肥料、2.5-5%复合微生物菌剂，剩余为有机活性肥料；

所述NKP肥料，包括硫酸铵、碳酸氢铵、尿素、氯化钾、硫酸钾、磷酸铵、磷酸二氢钾；

所述中量元素肥料，包括硫酸镁、硝酸钙；

所述微量元素肥料，包括硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锰、硫酸锌、钼酸铵、三氯化镨；

所述复合微生物菌剂，包括放线菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、光合细菌、丛枝菌根真菌；

所述有机活性肥料，包括腐植酸、氨基酸、海藻素、风化煤、木屑、蚯蚓蛋白、微分子碳素。

所述NKP肥料，包括以下重量百分比的原料：5-7%硫酸铵、5-7%碳酸氢铵、5-7%尿素、4-6%氯化钾、4-6%硫酸钾、3-7%磷酸铵、4-10%磷酸二氢钾。

所述复合微生物菌剂，包括以下重量百分比的原料：1-2%放线菌、0.5-1%地衣芽孢杆菌、0.5-1%枯草芽孢杆菌、0.2-0.5%光合细菌、0.3-0.5%丛枝菌根真菌。

所述有机活性肥料，包括以下重量百分比的原料：3-5%氨基酸、7-10%海藻素、7-10%风化煤、5-8%木屑、5-8%蚯蚓蛋白、2-4%微分子碳素，余量为腐殖酸。

所述中量元素肥料，包括以下重量百分比的原料：4-5%硫酸镁、4-5%硝酸钙.

所述微量元素肥料，包括以下重量百分比的原料：0.3-0.5%硫酸亚铁、0.3-0.5%硫酸铜、0.2-0.5%硫酸锰、0.15-0.4%硫酸锌、0.05-0.1%钼酸铵、0.05-0.1%三氯化镨。

一种所述的用于粮食作物的复合生物肥料的制备方法，包括以下步骤：

S1、将放线菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、光合细菌、丛枝菌根真菌，按复合微生物菌剂总重量备料后，分别单独利用发酵设备发酵生产，发酵后的菌液吸附后混合，粉碎，得到复合微生物菌剂，待用；

S2、称取各有机活性肥料的原料，混合，球磨，过400-500目筛，加入复合微生物菌剂，充分搅拌均匀后，待用；

S3、称取各个NKP肥料、中量元素肥料、微量元素肥料，分别粉碎过100目筛，充分混合均匀后，加入S2所得肥料，再进行充分混合，得到所述复合生物肥料。

所述NKP肥料，将易溶于水的硫酸铵、碳酸氢铵、尿素、氯化钾、硫酸钾、磷酸铵、磷酸二氢钾进行复配，得到的NKP肥料，易溶于水，易被作物吸收，不含其他副成分，连年施用也不致破坏土壤结构，不会造成土壤板结。

所述中量元素肥料，给粮食作物提供丰富的镁、钙元素；

所述微量元素肥料，给粮食作物提供铁、铜、锰、锌、钼、镨元素，方便其吸收；

复合微生物肥料施入土壤后，放线菌能释放抗生素类物质，有利于消灭病原微生物，有益微生物在植物根系周围形成优势菌群，使病原微生物难以繁殖。复合微生物菌剂可诱导植物的过氧化物酶、多酚氧化酶、葡聚糖酶等参与植物对有害微生物的防御反应；地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、光合细菌、丛枝菌根真菌施到土壤中能迅速的繁殖，并诱导激活土壤微生物，形成有益菌群优势，提高作物的免疫力，抑制土壤中病原菌的繁殖和对植物根部的侵染，减少和预防多种病害的发生，又能解磷解钾，释放微量元素，起到降盐排素的效果。

有机活性肥料，可以使土壤更肥沃，打破土壤板结，促成土壤团粒结构的形成、增加土壤透气性；更能促进氮磷钾更好的吸收，利用率可达到60%以上，对重茬多年的土壤表现更为突出。本发明的有益效果在于：

本发明所述的复合微生物肥料，施入土壤后，复合微生物菌剂，迅速繁衍增殖，能活化土壤中的磷和钾，提高土壤养分供应水平和化肥利用率，同时诱导植物的过氧化物酶、多酚氧化酶、葡聚糖酶等参与植物对有害微生物的防御反应。本发明所述的复合微生物肥料，将有机、无机（NPK肥料、中量元素肥料、微量元素肥料）、生物三肥合一，它具有有机肥料的“稳”、化学肥料的“快”、生物肥料的“促”等特点，保证了作物在各个生长阶段的养分需求，使用后可改良土壤、培肥地力、抑制病虫害、改善品质、提高农作物产量。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

实施例1

一种用于粮食作物的复合生物肥料，包括以下重量百分比的原料：30%NKP肥料、8%中量元素肥料、1%微量元素肥料、2.5%复合微生物菌剂，剩余为有机活性肥料；

所述NKP肥料，包括以下重量百分比的原料：5%硫酸铵、5%碳酸氢铵、5%尿素、4%氯化钾、4%硫酸钾、3%磷酸铵、4%磷酸二氢钾。

所述复合微生物菌剂，包括以下重量百分比的原料：1%放线菌、0.5%地衣芽孢杆菌、0.5%枯草芽孢杆菌、0.2%光合细菌、0.3%丛枝菌根真菌。

所述有机活性肥料，包括以下重量百分比的原料：3%氨基酸、7%海藻素、7%风化煤、5%木屑、5%蚯蚓蛋白、2%微分子碳素，余量为腐殖酸。

所述中量元素肥料，包括以下重量百分比的原料：4%硫酸镁、4%硝酸钙.

所述微量元素肥料，包括以下重量百分比的原料：0.3%硫酸亚铁、0.3%硫酸铜、0.2%硫酸锰、0.15%硫酸锌、0.05%钼酸铵、0.05%三氯化镨。

一种所述的用于粮食作物的复合生物肥料的制备方法，包括以下步骤：

S1、将放线菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、光合细菌、丛枝菌根真菌，按复合微生物菌剂总重量备料后，分别单独利用发酵设备发酵生产，发酵后的菌液吸附后混合，粉碎，得到复合微生物菌剂，待用；

S2、称取各有机活性肥料的原料，混合，球磨，过400目筛，加入复合微生物菌剂，充分搅拌均匀后，待用；

S3、称取各个NKP肥料、中量元素肥料、微量元素肥料，分别粉碎过100目筛，充分混合均匀后，加入S2所得肥料，再进行充分混合，得到所述复合生物肥料。

实施例2

一种用于粮食作物的复合生物肥料，包括以下重量百分比的原料：40%NKP肥料、10%中量元素肥料、2%微量元素肥料、5%复合微生物菌剂，剩余为有机活性肥料；

所述NKP肥料，包括以下重量百分比的原料：7%硫酸铵、7%碳酸氢铵、7%尿素、6%氯化钾、6%硫酸钾、7%磷酸铵、10%磷酸二氢钾。

所述复合微生物菌剂，包括以下重量百分比的原料：2%放线菌、1%地衣芽孢杆菌、1%枯草芽孢杆菌、0.5%光合细菌、0.5%丛枝菌根真菌。

所述有机活性肥料，包括以下重量百分比的原料：5%氨基酸、10%海藻素、10%风化煤、8%木屑、8%蚯蚓蛋白、4%微分子碳素，余量为腐殖酸。

所述中量元素肥料，包括以下重量百分比的原料：5%硫酸镁、5%硝酸钙.

所述微量元素肥料，包括以下重量百分比的原料：0.5%硫酸亚铁、0.5%硫酸铜、0.5%硫酸锰、0.4%硫酸锌、0.1%钼酸铵、0.1%三氯化镨。

一种所述的用于粮食作物的复合生物肥料的制备方法，包括以下步骤：

S1、将放线菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、光合细菌、丛枝菌根真菌，按复合微生物菌剂总重量备料后，分别单独利用发酵设备发酵生产，发酵后的菌液吸附后混合，粉碎，得到复合微生物菌剂，待用；

S2、称取各有机活性肥料的原料，混合，球磨，过500目筛，加入复合微生物菌剂，充分搅拌均匀后，待用；

S3、称取各个NKP肥料、中量元素肥料、微量元素肥料，分别粉碎过100目筛，充分混合均匀后，加入S2所得肥料，再进行充分混合，得到所述复合生物肥料。

实施例3

一种用于粮食作物的复合生物肥料，包括以下重量百分比的原料：34%NKP肥料、9%中量元素肥料、1.5%微量元素肥料、4%复合微生物菌剂，剩余为有机活性肥料；

所述NKP肥料，包括以下重量百分比的原料：6%硫酸铵、6%碳酸氢铵、6%尿素、5%氯化钾、5%硫酸钾、7%磷酸铵、9%磷酸二氢钾。

所述复合微生物菌剂，包括以下重量百分比的原料：1.5%放线菌、0.8%地衣芽孢杆菌、0.8%枯草芽孢杆菌、0.45%光合细菌、0.45%丛枝菌根真菌。

所述有机活性肥料，包括以下重量百分比的原料：4%氨基酸、9%海藻素、9%风化煤、7%木屑、6%蚯蚓蛋白、3%微分子碳素，余量为腐殖酸。

所述中量元素肥料，包括以下重量百分比的原料：4.5%硫酸镁、4.5%硝酸钙.

所述微量元素肥料，包括以下重量百分比的原料：0.35%硫酸亚铁、0.35%硫酸铜、0.4%硫酸锰、0.24%硫酸锌、0.08%钼酸铵、0.08%三氯化镨。

一种所述的用于粮食作物的复合生物肥料的制备方法，包括以下步骤：

S1、将放线菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、光合细菌、丛枝菌根真菌，按复合微生物菌剂总重量备料后，分别单独利用发酵设备发酵生产，发酵后的菌液吸附后混合，粉碎，得到复合微生物菌剂，待用；

S2、称取各有机活性肥料的原料，混合，球磨，过400目筛，加入复合微生物菌剂，充分搅拌均匀后，待用；

S3、称取各个NKP肥料、中量元素肥料、微量元素肥料，分别粉碎过100目筛，充分混合均匀后，加入S2所得肥料，再进行充分混合，得到所述复合生物肥料。

田间实验：

一、将实施例1-3制备出的复合微生物肥料，选择水稻进行田间实验；

试验在同一块的试验田内进行，试验材料品种为武育粳 12号。

本实验设置7个处理，每处理3次重复，共21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120kg/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120kg/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120kg/亩；

处理4：常用水稻复合肥，施用量120kg/亩；

处理5：不施肥料；

处理6：肥料配方和制备方法和实施例2一致，但缺少复合微生物菌剂

处理7：肥料配方和制备方法和实施例2一致，但是复合微生物菌剂中缺少光合细菌、丛枝菌根真菌。

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

	株高（cm）	有效穗（万/ hm<sup>2</sup>）	穗粒数(粒)	千粒重（g）	结实率（%）	理论产量（Kg/hm<sup>2</sup>）
							处理1	112.5	360.5	132.5	26.1	92.3	11507.0
处理2	113.4	373.7	133.8	28.3	94.1	13315.4
							处理3	110.8	362.5	133.1	26.7	93.4	12032.2
处理4	101.5	325.7	121.3	24.6	90.2	8766.4
							处理5	97.3	276.1	86.7	23.5	85.6	4815.3
处理6	100.6	322.1	122.5	24.7	89.5	8722.6
							处理7	106.7	334.2	125.7	25.1	90.7	9563.6

从表1数据可以看出，整个生产过程中，施用本发明的复合生物肥料的试验田块在株高、有效穗、穗粒数、千粒重、结实率和理论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；同时将处理6、处理7和处理2的生产情况对比，可以发现，在加入复合微生物菌剂（尤其是复配加入光合细菌、丛枝菌根真菌），能够有效的促进水稻吸收肥料，促进生产，提高产量。

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	3.5	2.1	3.1
处理2	2.6	1.8	2.7
				处理3	3.3	1.9	3.3
处理4	10.8	11.3	13.2
				处理5	18.1	16.5	18.9
处理6	7.9	8.5	10.5
				处理7	6.3	6.8	8.3

从表2数据可以看出，在水稻生长过程中施用本发明的复合生物肥料对稻瘟病、稻曲病、水稻纹枯病均有较好的防治效果，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。同时将处理6、处理7和处理2的发病情况进行对比，可以发现，在加入复合微生物菌剂（尤其是复配加入光合细菌、丛枝菌根真菌），能够有效的降低水稻稻瘟病、稻曲病、水稻纹枯病方面的发病率。

本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例仅是用来描述一个或多个特定实施方式。

尽管已经描述和叙述了被看作本发明的示范实施例，本领域技术人员将会明白，可以对其作出各种改变和替换，而不会脱离本发明的精神。另外，可以做出许多修改以将特定情况适配到本发明的教义，而不会脱离在此描述的本发明中心概念。所以，本发明不受限于在此披露的特定实施例，但本发明可能还包括属于本发明范围的所有实施例及其等同物。

Claims (7)

1.一种用于粮食作物的复合生物肥料，其特征在于：包括以下重量百分比的原料：30-40%NKP肥料、8-10%中量元素肥料、1-2%微量元素肥料、2.5-5%复合微生物菌剂、剩余为有机活性肥料；

所述NKP肥料，包括硫酸铵、碳酸氢铵、尿素、氯化钾、硫酸钾、磷酸铵、磷酸二氢钾；

所述中量元素肥料，包括硫酸镁、硝酸钙；

所述微量元素肥料，包括硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锰、硫酸锌、钼酸铵、三氯化镨；

所述复合微生物菌剂，包括放线菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、光合细菌、丛枝菌根真菌；

所述有机活性肥料，包括腐植酸、氨基酸、海藻素、风化煤、木屑、蚯蚓蛋白、微分子碳素。

2.根据权利要求1所述的一种用于粮食作物的复合生物肥料，其特征在于：所述NKP肥料，包括以下重量百分比的原料：5-7%硫酸铵、5-7%碳酸氢铵、5-7%尿素、4-6%氯化钾、4-6%硫酸钾、3-7%磷酸铵、4-10%磷酸二氢钾。

3.根据权利要求1所述的一种用于粮食作物的复合生物肥料，其特征在于：所述复合微生物菌剂，包括以下重量百分比的原料：1-2%放线菌、0.5-1%地衣芽孢杆菌、0.5-1%枯草芽孢杆菌、0.2-0.5%光合细菌、0.3-0.5%丛枝菌根真菌。

4.根据权利要求1所述的一种用于粮食作物的复合生物肥料，其特征在于：所述有机活性肥料，包括以下重量百分比的原料：3-5%氨基酸、7-10%海藻素、7-10%风化煤、5-8%木屑、5-8%蚯蚓蛋白、2-4%微分子碳素，余量为腐殖酸。

5.根据权利要求1所述的一种用于粮食作物的复合生物肥料，其特征在于：所述中量元素肥料，包括以下重量百分比的原料：4-5%硫酸镁、4-5%硝酸钙.。

6.根据权利要求1所述的一种用于粮食作物的复合生物肥料，其特征在于：所述微量元素肥料，包括以下重量百分比的原料：0.3-0.5%硫酸亚铁、0.3-0.5%硫酸铜、0.2-0.5%硫酸锰、0.15-0.4%硫酸锌、0.05-0.1%钼酸铵、0.05-0.1%三氯化镨。

7.一种如1-6任一项所述的用于粮食作物的复合生物肥料的制备方法，包括以下步骤：

S1、将放线菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、光合细菌、丛枝菌根真菌，按复合微生物菌剂总重量备料后，分别单独利用发酵设备发酵生产，发酵后的菌液吸附后混合，粉碎，得到复合微生物菌剂，待用；

S2、称取各有机活性肥料的原料，混合，球磨，过400-500目筛，加入复合微生物菌剂，充分搅拌均匀后，待用；

S3、称取各个NKP肥料、中量元素肥料、微量元素肥料，分别粉碎过100目筛，充分混合均匀后，加入S2所得肥料，再进行充分混合，得到所述复合生物肥料。