CN112851441A - 一种水稻种植用中微量元素肥料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水稻种植用中微量元素肥料的制备方法，以不同金属矿渣(铁矿粉，石英矿粉，磷矿粉，锌矿粉及硼砂矿的矿渣或品味相对低但不影响生产中微量元素肥料的类似品类)或生产微肥质量能达标的矿渣下脚料按照合适的比例通过硫酸活化金属元素的方法制备而成，可以有效补充土壤中的中微量元素，促进植物生长，提升农作物质量；同时为了进一步改善土壤质量，本发明中还加入少量的微生物菌剂。本发明的中微量元素肥料应用于水稻，这些元素参与水稻的生长、发育、繁殖等生理过程，还参与水稻对逆境的响应，合理施入后可提高水稻对病虫害的抗性，减少杀虫剂和杀菌剂的使用，对环境保护具有重要意义。

Description

一种水稻种植用中微量元素肥料的制备方法
技术领域
本发明涉及肥料技术领域，具体来说，涉及一种水稻种植用中微量元素肥料的制备方法。
背景技术
长期种植作物的土壤很少施用中微量元素，常见的肥料多为氮磷钾三元素肥料，长期以来，这种施肥方式导致土壤中中微量元素缺乏，致使作物从土壤中吸收的养分不均衡，导致粮食品质下降，产量降低。制作有效的中微量元素肥料势在必行，而市面所见中微量元素肥料多为不易被作物直接吸收的金属矿石粉末，或粉末重新造粒的中微量元素肥料。
水稻的生长需要多种中微量元素，本发明为了促进水稻生长，提升水稻产量，提高水稻抗病性，同时改善土壤质量，提供了一种水稻种植用中微量元素肥料的制备方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种水稻种植用中微量元素肥料的制备方法。
一种水稻种植用中微量元素肥料的制备方法，包括以下步骤：
A、将光合菌、酵母菌、乳酸菌、醋酸杆菌、产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌、地衣芽孢杆菌和解磷巨大芽孢杆菌，经斜面和摇瓶培育，再进入种子罐培养后在业态发酵罐中发酵制取液体复合菌菌群；
B、将液体复合菌菌样通过冷冻干燥法制成粉末状复合菌菌剂；
C、将粉末状复合菌菌剂进行研磨，得到微米级微生物菌剂；
D、将矿渣经过研磨、粉碎、筛分和混合得到250目矿渣粉；
E、将矿渣粉用质量分数为98％的浓硫酸进行搅拌研磨混化30-40min，然后静置化成45-60min，得到硫酸活化矿渣；
F、将微米级微生物菌剂、硫酸活化矿渣加水混合；
G、干燥、造粒，采用以淀粉液化改性的热固性树脂包膜技术包膜，即可得到水稻种植用中微量元素肥料。
优选的，所述的步骤A中，所述的复合菌菌群，由以下重量百分比的菌群组成：光合菌群5-12％、酵母菌群10-25％、乳酸菌群15-22％、醋酸杆菌群5-8％、产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌群10-15％，地衣芽孢杆菌群10-15％和解磷巨大芽孢杆菌群余量。
优选的，所述的步骤C中，所述的微米级微生物菌剂中，各菌剂的含量均为(1-9)*109cfu/g。
优选的，所述的矿渣为铁矿粉，石英矿粉，磷矿粉，锌矿粉及硼砂矿的矿渣或品味相对低但不影响生产中微量元素肥料的类似品类的矿渣或者生产微肥质量能达标的矿渣下脚料。
优选的，所述的步骤D中，所述的矿渣粉，包括铁矿粉，石英矿粉，磷矿粉，锌矿粉及硼砂矿的矿渣中的任意两种或者多种的组合。
优选的，所述的步骤E中，所述的矿渣粉与浓硫酸的质量比为1：(1.2-1.8)。
优选的，所述的步骤G中，干燥前，所述的水稻种植用中微量元素肥料，由以下重量百分比的原料组成：微米级微生物菌剂8-15％、硫酸活化矿渣48-60％和水余量。
本发明的有益效果：本发明的水稻种植用中微量元素肥料的制备方法，以不同金属矿渣(铁矿粉，石英矿粉，磷矿粉，锌矿粉及硼砂矿的矿渣或品味相对低但不影响生产中微量元素肥料的类似品类)或生产微肥质量能达标的矿渣下脚料按照合适的比例通过硫酸活化金属元素的方法制备而成，可以有效补充土壤中的中微量元素，促进植物生长，提升农作物质量；同时为了进一步改善土壤质量，本发明中还加入少量的微生物菌剂。本发明的中微量元素肥料应用于水稻，这些元素参与水稻的生长、发育、繁殖等生理过程，还参与水稻对逆境(病害、干旱)的响应，合理施入后可提高水稻对病虫害的抗性，减少杀虫剂和杀菌剂的使用，对环境保护具有重要意义。
具体实施方式
如下实施例，对本发明进一步详细分析：
实施例1
一种水稻种植用中微量元素肥料的制备方法，按照下述步骤进行：
A、将光合菌、酵母菌、乳酸菌、醋酸杆菌、产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌、地衣芽孢杆菌和解磷巨大芽孢杆菌，经斜面和摇瓶培育，再进入种子罐培养后在业态发酵罐中发酵制取液体复合菌菌群；
B、将液体复合菌菌样通过冷冻干燥法制成粉末状复合菌菌剂；
C、将粉末状复合菌菌剂进行研磨，得到微米级微生物菌剂；
D、将矿渣经过研磨、粉碎、筛分和混合得到250目矿渣粉；
E、将矿渣粉用质量分数为98％的浓硫酸进行搅拌研磨混化35min，然后静置化成55min，得到硫酸活化矿渣；
F、将微米级微生物菌剂、硫酸活化矿渣加水混合；
G、干燥、造粒，采用以淀粉液化改性的热固性树脂包膜技术包膜，即可得到水稻种植用中微量元素肥料。
所述的步骤A中，所述的复合菌菌群，由以下重量百分比的菌群组成：光合菌群8％、酵母菌群17％、乳酸菌群19％、醋酸杆菌群7％、产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌群12％，地衣芽孢杆菌群13％和解磷巨大芽孢杆菌群余量。
所述的步骤C中，所述的微米级微生物菌剂中，各菌剂的含量均为(3-5)*109cfu/g。
所述的步骤D中，所述的矿渣粉，由铁矿粉，石英矿粉，磷矿粉，锌矿粉及硼砂矿的矿渣按照质量比为1：1：4：2：1的组合。
所述的步骤E中，所述的矿渣粉与浓硫酸的质量比为1：1.4。
所述的步骤G中，干燥前，所述的水稻种植用中微量元素肥料，由以下重量百分比的原料组成：微米级微生物菌剂12％、硫酸活化矿渣55％和水余量。
实施例2
一种水稻种植用中微量元素肥料的制备方法，按照下述步骤进行：
A、将光合菌、酵母菌、乳酸菌、醋酸杆菌、产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌、地衣芽孢杆菌和解磷巨大芽孢杆菌，经斜面和摇瓶培育，再进入种子罐培养后在业态发酵罐中发酵制取液体复合菌菌群；
B、将液体复合菌菌样通过冷冻干燥法制成粉末状复合菌菌剂；
C、将粉末状复合菌菌剂进行研磨，得到微米级微生物菌剂；
D、将矿渣经过研磨、粉碎、筛分和混合得到250目矿渣粉；
E、将矿渣粉用质量分数为98％的浓硫酸进行搅拌研磨混化40min，然后静置化成45min，得到硫酸活化矿渣；
F、将微米级微生物菌剂、硫酸活化矿渣加水混合；
G、干燥、造粒，采用以淀粉液化改性的热固性树脂包膜技术包膜，即可得到水稻种植用中微量元素肥料。
所述的步骤A中，所述的复合菌菌群，由以下重量百分比的菌群组成：光合菌群12％、酵母菌群10％、乳酸菌群22％、醋酸杆菌群5％、产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌群15％，地衣芽孢杆菌群10％和解磷巨大芽孢杆菌群余量。
所述的步骤C中，所述的微米级微生物菌剂中，各菌剂的含量均为(7-9)*109cfu/g。
所述的步骤D中，所述的矿渣粉，由铁矿粉，石英矿粉，磷矿粉，锌矿粉及生产微肥的矿渣下脚料的矿渣按照质量比为2：1：5：1：3的组合。
所述的步骤E中，所述的矿渣粉与浓硫酸的质量比为1：1.8。
所述的步骤G中，干燥前，所述的水稻种植用中微量元素肥料，由以下重量百分比的原料组成：微米级微生物菌剂15％、硫酸活化矿渣48％和水余量。
实施例3
一种水稻种植用中微量元素肥料的制备方法，按照下述步骤进行：
A、将光合菌、酵母菌、乳酸菌、醋酸杆菌、产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌、地衣芽孢杆菌和解磷巨大芽孢杆菌，经斜面和摇瓶培育，再进入种子罐培养后在业态发酵罐中发酵制取液体复合菌菌群；
B、将液体复合菌菌样通过冷冻干燥法制成粉末状复合菌菌剂；
C、将粉末状复合菌菌剂进行研磨，得到微米级微生物菌剂；
D、将矿渣经过研磨、粉碎、筛分和混合得到250目矿渣粉；
E、将矿渣粉用质量分数为98％的浓硫酸进行搅拌研磨混化30min，然后静置化成60min，得到硫酸活化矿渣；
F、将微米级微生物菌剂、硫酸活化矿渣加水混合；
G、干燥、造粒，采用以淀粉液化改性的热固性树脂包膜技术包膜，即可得到水稻种植用中微量元素肥料。
所述的步骤A中，所述的复合菌菌群，由以下重量百分比的菌群组成：光合菌群5％、酵母菌群25％、乳酸菌群15％、醋酸杆菌群8％、产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌群10％，地衣芽孢杆菌群15％和解磷巨大芽孢杆菌群余量。
所述的步骤C中，所述的微米级微生物菌剂中，各菌剂的含量均为(1-2)*109cfu/g。
所述的矿渣为铁矿粉，石英矿粉，磷矿粉，铜矿粉及硼砂矿的矿渣或品味相对低但不影响生产中微量元素肥料的类似品类的矿渣或者生产微肥质量能达标的矿渣下脚料。
所述的步骤D中，所述的矿渣粉，由铁矿粉，石英矿粉，磷矿粉及硼砂矿的矿渣按照质量比为1：1：7：1的组合。
所述的步骤E中，所述的矿渣粉与浓硫酸的质量比为1：1.8。
所述的步骤G中，干燥前，所述的水稻种植用中微量元素肥料，由以下重量百分比的原料组成：微米级微生物菌剂8％、硫酸活化矿渣60％和水余量。
对比例1
将实施例1中的产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌去除，其余制备条件不变。
对比例2
将实施例1中的产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌替换为中国发明专利CN108753640A实施例2中公开的高效降解秸秆木质素的微生物复合菌剂(产漆酶疣孢漆斑菌40％、产木素过氧化物酶胶质芽孢杆菌30％、产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌30％)，其余制备条件不变。
以上实施例1-3和对比例1-2所述的产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌(Laceyellatengchongensis)的保藏号为CCTCC AA 208050Laceyella。
测试例
在辽宁开原市八宝镇选取6块同样面积大小的水稻农田作为实验田(其中一块作为对照例，仅施常规氮磷钾肥料50kg/亩)，每块为5亩(6块实验田相互之间间隔在1.5-2km之间，防止病虫害相互影响)，分别使用实施例1-3和对比例1-2制备的微量元素肥料(使用量为常规氮磷钾肥料30kg/亩，本发明的微生物肥料20kg/亩)进行检测一年内的水稻平均产量和稻瘟病发生情况并与对照例进行对比，得到如下数据，具体数据见表1。
表1：
Figure BDA0002896644620000061
木质素去除率的计算：用多功能酶标仪测定各菌种发酵液木质素吸光度，再根据绘制出的木质素标准曲线计算培养液中木质素的含量，最后根据以下公式计算出菌株碱木质素降解率。
计算公式如下所示：木质素降解率＝(C1-C2)/C1*100％。其中：C1是未添加菌液的木质素溶液的含量；C2是菌株降解后木质素溶液的含量。
穗颈瘟室内调查分级标准：按国际水稻所稻瘟病抗性评价分级标准。
表2：穗颈瘟室内调查分级标准。
Figure BDA0002896644620000071
由以上测试数据可以知道，本发明的水稻种植肥料可以显著提升水稻产量并有效防治稻瘟病；加入产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌可以显著提升稻瘟病的防治效果，但是提升秸秆木质素的降解效果与稻瘟病的防治效果没有直接影响。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种水稻种植用中微量元素肥料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、将光合菌、酵母菌、乳酸菌、醋酸杆菌、产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌、地衣芽孢杆菌和解磷巨大芽孢杆菌，经斜面和摇瓶培育，再进入种子罐培养后在业态发酵罐中发酵制取液体复合菌菌群；
B、将液体复合菌菌样通过冷冻干燥法制成粉末状复合菌菌剂；
C、将粉末状复合菌菌剂进行研磨，得到微米级微生物菌剂；
D、将矿渣经过研磨、粉碎、筛分和混合得到250目矿渣粉；
E、将矿渣粉用质量分数为98％的浓硫酸进行搅拌研磨混化30-40min，然后静置化成45-60min，得到硫酸活化矿渣；
F、将微米级微生物菌剂、硫酸活化矿渣加水混合；
G、干燥、造粒，采用以淀粉液化改性的热固性树脂包膜技术包膜，即可得到水稻种植用中微量元素肥料。
2.如权利要求1所述的水稻种植用中微量元素肥料的制备方法，其特征在于，所述的步骤A中，所述的复合菌菌群，由以下重量百分比的菌群组成：光合菌群5-12％、酵母菌群10-25％、乳酸菌群15-22％、醋酸杆菌群5-8％、产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌群10-15％，地衣芽孢杆菌群10-15％和解磷巨大芽孢杆菌群余量。
3.如权利要求1所述的水稻种植用中微量元素肥料的制备方法，其特征在于，所述的步骤C中，所述的微米级微生物菌剂中，各菌剂的含量均为(1-9)*109cfu/g。
4.如权利要求1所述的水稻种植用中微量元素肥料的制备方法，其特征在于，所述的矿渣为铁矿粉，石英矿粉，磷矿粉，锌矿粉及硼砂矿的矿渣或品味相对低但不影响生产中微量元素肥料的类似品类的矿渣或者生产微肥质量能达标的矿渣下脚料。
5.如权利要求1所述的水稻种植用中微量元素肥料的制备方法，其特征在于，所述的步骤D中，所述的矿渣粉，包括铁矿粉，石英矿粉，磷矿粉，锌矿粉及硼砂矿的矿渣中的任意两种或者多种的组合。
6.如权利要求1所述的水稻种植用中微量元素肥料的制备方法，其特征在于，所述的步骤E中，所述的矿渣粉与浓硫酸的质量比为1：(1.2-1.8)。
7.如权利要求1所述的水稻种植用中微量元素肥料的制备方法，其特征在于，所述的步骤G中，干燥前，所述的水稻种植用中微量元素肥料，由以下重量百分比的原料组成：微米级微生物菌剂8-15％、硫酸活化矿渣48-60％和水余量。
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Assignee: Xingcheng Chuangjia Fertilizer Co.,Ltd.

Assignor: LIAONING ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES

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Denomination of invention: A preparation method of medium and trace element fertilizer for rice planting

Granted publication date: 20220812

License type: Common License

Record date: 20230206