CN114163275A - 一种微生物平衡的土壤调理剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于土壤调理技术领域，尤其为一种微生物平衡的土壤调理剂及其制备方法，所述土壤调理剂包括以下重量份组分：微生物制剂30～50份、复合肥料21～30份、植物秸秆20～25份、有机碳5～7份、菜油甾醇3～5份和氮肥增效剂1～3份。本发明有效改善了土壤微生物的生态环境，激发了土壤有益微生物活力，保证微生物平衡，增加了土壤肥力及作物抗逆性、抗病性能力，能够有效抑制土壤中氮肥的硝化作用，显著降低土壤反硝化与氨化速率，具有针对硝化功能微生物、反硝化功能微生物和硝酸盐异化还原成铵功能微生物的靶向作用，在不影响土壤微生物生态系统的情况下，减少氮素损失。

Description

一种微生物平衡的土壤调理剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及土壤调理技术领域，具体为一种微生物平衡的土壤调理剂及其制备方法。
背景技术
粮食安全从根本上讲指的是人类的一种基本生活权利，即“应该保证任何人在任何地方都能够得到未来生存和健康所需要的足够食品”，它强调获取足够的粮食是人类的一种基本生活权利。提高区域粮食产量对粮食安全尤为重要。
在北方半干旱气候区，土壤硝化作用强，在硝化细菌和亚硝化细菌的作用下，使施入的氮素快速转化形成硝态氮和亚硝态氮，造成硝酸盐淋溶和氧化亚氮排放等环境问题，其损失的氮高达总施氮量的40％以上，严重威胁农田的生产力和生态功能。可见，如何控制氮素经硝化过程的损失，是保护和提升北方半干旱区耕地质量，保障国家粮食安全、促进该区农业绿色发展的迫切需要。
目前，针对土壤问题提出通过微生物土壤调理剂进行土壤修复。但现有的微生物土壤调理剂缺乏针对硝化功能微生物、反硝化功能微生物和硝酸盐异化还原成铵功能微生物的靶向作用功能，修复时间短且效果较差。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种微生物平衡的土壤调理剂及其制备方法，解决了现有的微生物土壤调理剂缺乏针对硝化功能微生物、反硝化功能微生物和硝酸盐异化还原成铵功能微生物的靶向作用功能，修复时间短且效果较差的问题。
(二)技术方案
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
一种微生物平衡的土壤调理剂，所述土壤调理剂包括以下重量份组分：微生物制剂30～50份、复合肥料21～30份、植物秸秆20～25份、有机碳5～7份、菜油甾醇3～5份和氮肥增效剂1～3份。
进一步地，所述微生物制剂包括地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌，所述地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌的重量份比例为5～8：3～5：1～2：2～4。
进一步地，所述复合肥料包括猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素，所述猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素的重量份比例为2～4：2～4：1～3：1～3：1～2。
进一步地，所述植物秸秆包括玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆，所述玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆的重量份比例为1～3：2～4：4～6。
进一步地，所述有机碳为浓度100mg/L的葡萄糖。
进一步地，所述氮肥增效剂为2-氯-6(三氯甲基)吡啶、2-氨基-4氯-6-甲基喀啶、双氰胺和3，4-二甲基吡唑磷酸盐中的一种。
本发明还提供了一种微生物平衡的土壤调理剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备微生物制剂：将地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌按比例混合均匀，即得复合微生物制剂；其中，所述地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌的重量份比例为5～8：3～5：1～2：2～4；
S2、制备复合肥料：将猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素分别进行干燥粉碎处理，将粉碎处理后的猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素颗粒按比例混合均匀，即得复合肥料；其中，所述猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素的重量份比例为2～4：2～4：1～3：1～3：1～2；
S3、制备植物秸秆颗粒：将玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆分别进行干燥粉碎处理，将粉碎后的玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆颗粒按比例混合均匀，即得复合植物秸秆颗粒；其中，所述玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆的重量份比例为:1～3：2～4：4～6；
S4、制备调理剂：将有机碳、菜油甾醇和氮肥增效剂混合均匀，即得复合调理剂；
S5、制备土壤调理剂：将经步骤S1、步骤S2、步骤S3、步骤S4分别制得的复合微生物制剂、复合肥料、复合植物秸秆颗粒和复合调理剂混合均匀，即得微生物平衡的土壤调理剂。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种微生物平衡的土壤调理剂及其制备方法，具备以下有益效果：
本发明，通过微生物制剂、复合肥料、植物秸秆、有机碳、菜油甾醇和氮肥增效剂的配合使用，有效改善了土壤微生物的生态环境，激发了土壤有益微生物活力，保证微生物平衡，增加了土壤肥力及作物抗逆性、抗病性能力，能够有效抑制土壤中氮肥的硝化作用，显著降低土壤反硝化与氨化速率，具有针对硝化功能微生物、反硝化功能微生物和硝酸盐异化还原成铵功能微生物的靶向作用，在不影响土壤微生物生态系统的情况下，减少氮素损失。
附图说明
图1为本发明微生物平衡的土壤调理剂的制备方法步骤示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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
如图1所示，本发明一个实施例提出的一种微生物平衡的土壤调理剂，土壤调理剂包括以下重量份组分：微生物制剂30份、复合肥料21份、植物秸秆20份、有机碳5份、菜油甾醇3份和氮肥增效剂1份。
在一些实施例中，微生物制剂包括地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌，地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌的重量份比例为5：5：2：4。
在一些实施例中，复合肥料包括猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素，猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素的重量份比例为4：2：1：1：1。
在一些实施例中，植物秸秆包括玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆，玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆的重量份比例为1：4：6。
在一些实施例中，有机碳为浓度100mg/L的葡萄糖。
在一些实施例中，氮肥增效剂为2-氯-6(三氯甲基)吡啶。
本发明还提供了一种微生物平衡的土壤调理剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备微生物制剂：将重量份比例为5：5：2：4的地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌按比例混合均匀，即得复合微生物制剂；
S2、制备复合肥料：将重量份比例为4：2：1：1：1的猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素分别进行干燥粉碎处理，将粉碎处理后的猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素颗粒按比例混合均匀，即得复合肥料；
S3、制备植物秸秆颗粒：将重量份比例为1：4：6的玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆分别进行干燥粉碎处理，将粉碎后的玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆颗粒混合均匀，即得复合植物秸秆颗粒；
S4、制备调理剂：按比例将葡萄糖、菜油甾醇和2-氯-6(三氯甲基)吡啶混合均匀，即得复合调理剂；
S5、制备土壤调理剂：将经步骤S1、步骤S2、步骤S3、步骤S4分别制得的复合微生物制剂、复合肥料、复合植物秸秆颗粒和复合调理剂混合均匀，即得微生物平衡的土壤调理剂。
实施例2
如图1所示，本发明一个实施例提出的一种微生物平衡的土壤调理剂，土壤调理剂包括以下重量份组分：微生物制剂50份、复合肥料21份、植物秸秆20份、有机碳5份、菜油甾醇3份和氮肥增效剂1份。
在一些实施例中，微生物制剂包括地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌，地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌的重量份比例为8：3：1：2。
在一些实施例中，复合肥料包括猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素，猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素的重量份比例为2：4：3：3：2。
在一些实施例中，植物秸秆包括玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆，玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆的重量份比例为3：2：4。
在一些实施例中，有机碳为浓度100mg/L的葡萄糖。
在一些实施例中，氮肥增效剂为2-氨基-4氯-6-甲基喀啶。
本发明还提供了一种微生物平衡的土壤调理剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备微生物制剂：将重量份比例为8：3：1：2的地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌混合均匀，即得复合微生物制剂；
S2、制备复合肥料：将重量份比例为2：4：3：3：2的猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素分别进行干燥粉碎处理，将粉碎处理后的猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素颗粒混合均匀，即得复合肥料；
S3、制备植物秸秆颗粒：将重量份比例为3：2：4的玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆分别进行干燥粉碎处理，将粉碎后的玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆颗粒混合均匀，即得复合植物秸秆颗粒；
S4、制备调理剂：按比例将葡萄糖、菜油甾醇和2-氨基-4氯-6-甲基喀啶混合均匀，即得复合调理剂；
S5、制备土壤调理剂：将经步骤S1、步骤S2、步骤S3、步骤S4分别制得的复合微生物制剂、复合肥料、复合植物秸秆颗粒和复合调理剂混合均匀，即得微生物平衡的土壤调理剂。
实施例3
如图1所示，本发明一个实施例提出的一种微生物平衡的土壤调理剂，土壤调理剂包括以下重量份组分：微生物制剂41份、复合肥料25份、植物秸秆22份、有机碳6份、菜油甾醇4份和氮肥增效剂2份。
在一些实施例中，微生物制剂包括地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌，地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌的重量份比例为7：4：2：3。
在一些实施例中，复合肥料包括猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素，猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素的重量份比例为3：3：2：2：1。
在一些实施例中，植物秸秆包括玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆，玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆的重量份比例为2：3：5。
在一些实施例中，有机碳为浓度100mg/L的葡萄糖。
在一些实施例中，氮肥增效剂为双氰胺。
本发明还提供了一种微生物平衡的土壤调理剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备微生物制剂：将重量份比例为7：4：2：3的地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌混合均匀，即得复合微生物制剂；
S2、制备复合肥料：将重量份比例为3：3：2：2：1的猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素分别进行干燥粉碎处理，将粉碎处理后的猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素颗粒混合均匀，即得复合肥料；
S3、制备植物秸秆颗粒：将重量份比例为2：3：5的玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆分别进行干燥粉碎处理，将粉碎后的玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆颗粒混合均匀，即得复合植物秸秆颗粒；
S4、制备调理剂：按比例将葡萄糖、菜油甾醇和双氰胺混合均匀，即得复合调理剂；
S5、制备土壤调理剂：将经步骤S1、步骤S2、步骤S3、步骤S4分别制得的复合微生物制剂、复合肥料、复合植物秸秆颗粒和复合调理剂混合均匀，即得微生物平衡的土壤调理剂。
实施例1-3制得的微生物平衡的土壤调理剂，通过具有抑菌抗病、预防土传病害、提高免疫能力、分解纤维素能力的微生物、具有提高土壤有机质、增肥、改善土壤物理及生物性能的复合肥料和植物秸秆、具有良好调理作用、减少农硝酸盐的反硝化损失的有机碳、菜油甾醇和氮肥增效剂的配合使用，有效改善了土壤微生物的生态环境，激发了土壤有益微生物活力，保证微生物平衡，增加了土壤肥力及作物抗逆性、抗病性能力，能够有效抑制土壤中氮肥的硝化作用，显著降低土壤反硝化与氨化速率，具有针对硝化功能微生物、反硝化功能微生物和硝酸盐异化还原成铵功能微生物的靶向作用，在不影响土壤微生物生态系统的情况下，减少氮素损失。
经对实施例1-3制得的微生物平衡的土壤调理剂与现有技术制得的土壤调理剂进行性能比较，现有技术的土壤调理剂在实际应用过程中，土壤中损失的氮高达总施氮量的35％以上，而通过使用实施例1-3制得的微生物平衡的土壤调理剂，能够使土壤中损失的氮控制在总施氮量的14％以下；本发明制得的微生物平衡的土壤调理剂有效改善了土壤微生物的生态环境，保证微生物平衡，能够在不影响土壤微生物生态系统的情况下，明显减少氮素损失。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种微生物平衡的土壤调理剂，其特征在于：所述土壤调理剂包括以下重量份组分：微生物制剂30～50份、复合肥料21～30份、植物秸秆20～25份、有机碳5～7份、菜油甾醇3～5份和氮肥增效剂1～3份。
2.根据权利要求1所述的一种微生物平衡的土壤调理剂，其特征在于：所述微生物制剂包括地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌，所述地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌的重量份比例为5～8：3～5：1～2：2～4。
3.根据权利要求1所述的一种微生物平衡的土壤调理剂，其特征在于：所述复合肥料包括猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素，所述猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素的重量份比例为2～4：2～4：1～3：1～3：1～2。
4.根据权利要求1所述的一种微生物平衡的土壤调理剂，其特征在于：所述植物秸秆包括玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆，所述玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆的重量份比例为1～3：2～4：4～6。
5.根据权利要求1所述的一种微生物平衡的土壤调理剂，其特征在于：所述有机碳为浓度100mg/L的葡萄糖。
6.根据权利要求1所述的一种微生物平衡的土壤调理剂，其特征在于：所述氮肥增效剂为2-氯-6(三氯甲基)吡啶、2-氨基-4氯-6-甲基喀啶、双氰胺和3，4-二甲基吡唑磷酸盐中的一种。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种微生物平衡的土壤调理剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、制备微生物制剂：将地衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、拟杆菌和粪肠球菌按比例混合均匀，即得复合微生物制剂；
S2、制备复合肥料：将猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素分别进行干燥粉碎处理，将粉碎处理后的猪粪、鸡粪、腐植酸、海藻酸和甲壳素颗粒按比例混合均匀，即得复合肥料；
S3、制备植物秸秆颗粒：将玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆分别进行干燥粉碎处理，将粉碎后的玉米秸秆、小麦秸秆和大豆秸秆颗粒按比例混合均匀，即得复合植物秸秆颗粒；
S4、制备调理剂：将有机碳、菜油甾醇和氮肥增效剂混合均匀，即得复合调理剂；
S5、制备土壤调理剂：将经步骤S1、步骤S2、步骤S3、步骤S4分别制得的复合微生物制剂、复合肥料、复合植物秸秆颗粒和复合调理剂混合均匀，即得微生物平衡的土壤调理剂。
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