CN114315469B - 一种微生物复合菌肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微生物复合菌肥及其制备方法，包括以下原料：牛粪、尿素、磷酸二铵、生物质炭、硝酸钾、腐殖酸、微生物菌剂、海泡石粉、疏松剂、土壤改良剂。本发明的微生物复合菌肥能够有效提高其保水保肥的功效、保持微生物活性功效，同时还能够改良土壤，促进作物吸收营养物质、提高产量、同时降低病株率，提高肥料的利用率，使得作物具有抗病性强、产量高和品质好的优点。

Description

一种微生物复合菌肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及微生物菌肥技术领域，具体涉及一种微生物复合菌肥及其制备方法。

背景技术

微生物肥料是由一种或数种有益微生物、经工业化培养发酵而成的生物性肥料。其主要作用机理是利用微生物的代谢活动将土壤或空气中那些不能直接被作物吸收利用的物质转化成可植物利用的营养物质，从而改善作物的营养条件；亦或是在微生物的新陈代谢过程中产生各种生理活性物质，如维生素、酸性物质、植物激素等，以调节刺激作物生长发育；增加土壤生物活性和生物多样性，促进土壤有机质转化成腐殖质，有利于土壤团聚体的形成以及土壤肥力的提升，改善土壤的理化性质，使之更利于作物生长，从而提高作物的产量和品质。

复合微生物肥料是除了含有有效微生物外，还含有其他的营养物质。根据营养组成的不同，可将复合微生物肥料分为：微生物与有机物质复合、微生物与有机物以及无机物复合，每种肥料都有其特定的功能，同时又存在着明显的共性，即都能够减少化肥的用量，改善土壤生态环境，缓解和修复农田土壤环境污染问题。

目前，农作物的生长绝大多数依然采用的是化肥和农家肥，化肥因养分高、肥效快而受到广大群众的热爱，但是由于化肥的大量使用，给土壤带来了一系列的不利影响，例如土壤结构的破坏、板结、保水保肥性变差、肥料利用率低等，并且化肥昂贵；农家肥具有来源比较广泛，成本较低，方便取用等优点，农家肥尽管能够改善土壤结构，使土壤变得松软，改善土壤中的水分和空气条件，利于根系的生长，但是存在肥效慢的缺点。

因此，本发明为了克服上述缺点，发明了一种微生物复合菌肥，不仅能够克服价格昂贵，而且还能改善土壤性能，提高对肥料的使用率，进而提高农作物的生长及品质。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明提供了一种微生物复合菌肥及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种微生物复合菌肥，由以下原料组成：牛粪、尿素、磷酸二铵、生物质炭、硝酸钾、腐殖酸、复合微生物菌剂、海泡石粉、疏松剂。

优选的，一种微生物复合菌肥，由以下原料组成：牛粪、尿素、磷酸二铵、生物质炭、硝酸钾、腐殖酸、复合微生物菌剂、海泡石粉、疏松剂、土壤改良剂。

更优选的，一种微生物复合菌肥，由以下重量份原料组成：20-40重量份牛粪、8-20重量份尿素、5-15重量份磷酸二铵、5-20重量份生物质炭、5-20重量份硝酸钾、10-30重量份腐殖酸、3-12重量份微生物菌剂、2-10重量份海泡石粉、2-8重量份疏松剂、3-10重量份土壤改良剂。

本发明中牛粪中含有具有很高的养分，加入到土壤中能蓬松土壤，改善土地板结情况，螯合土地里的微量元素，提升土壤肥力等，同时牛粪做原料可以降低成本，尿素作为一种中性肥料，尿素适用于各种土壤和植物，它易保存，使用方便，对土壤的破坏作用小，是使用量较大、含氮量最高的氮肥，可以为农作物的生长提供氮源，磷酸二铵作为磷肥使用，为农作物的生长提供有效的营养物质，硝酸钾提供农作物生长所需要的的钾肥，生物质炭含有大量的碳，它不仅可以改良土壤、增加肥力，吸附土壤或污水中的重金属及有机污染物，而且对碳氮具有较好的固定作用，微生物菌剂可以促进土壤微粒形成良好的团粒结构，增加土壤的孔隙度，改善土壤的通透性，协调土壤中的水、肥、气、热，增加地力，有利于土壤中好气性微生物的生存和发展。疏松剂可以提高土壤的蓬松度，减少腐根病、烂根病的发生，甚至不发生，土壤改良剂不仅能够提供营养物质，还可以改变土壤团粒结构，增加土壤毛管孔隙、非毛管孔隙，减小土壤容重，增加土壤通气度，增加饱和导水率，保蓄水分，减少蒸发，有效提高降水利用效率。

所述微生物菌剂为枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌中的一种或两种；优选的，所述微生物菌剂由枯草芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌按照质量比(1-3)：(1-3)组成，更优选的，所述微生物菌剂由枯草芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌按照质量比1：1组成。

所述土壤改良剂为罗望子胶或者改性罗望子胶；优选的，所述土壤改良剂为改性罗望子胶。

所述改性罗望子胶的制备：将2-10重量份罗望子胶分散在60-100重量份无水乙醇中，在水浴温度40-60℃下200-400rpm搅拌15-30min，再依次加入8-12重量份20-30wt％的氢氧化钠水溶液和5-15重量份40-60wt％改性剂的水溶液，滴加完毕后，继续在40-55℃下200-400rpm搅拌2-4h，静置0.5-2h，立即倒掉上清液，加入160-260重量份无水乙醇洗涤，用0.5-2mol/L的稀盐酸调节pH至6.5-7.5，再用150-280重量份无水乙醇洗涤，将得到的沉淀在40-70℃的真空干燥箱中干燥20-24h，得到改性罗望子胶。

本发明的构思之一是加入改性罗望子胶，罗望子多糖胶的分子结构主要是由D-半乳糖、D-木糖、D-葡萄糖组成的中性聚多糖，含有大量的羟基提团，制备机理：先罗望子胶浸泡在有机试剂中，先溶胀，加入三氯氧磷后，在氮气的保护下三氯氧磷会取代罗望子胶中的羟基基团中的氢原子，得到磷酸酯化的罗望子胶，再将磷酸酯化的罗望子胶浸泡在乙醇中，促进其溶胀，加入氢氧化钠后能够渗入到颗粒内，在碱性条件下，生成物磷酸酯化的罗望子胶与氯乙酸或溴乙酸在碱性条件下产生醚化反应生成羧甲基罗望子胶磷酸酯，同时加入氯乙酸钠和溴乙酸钠的使用能够协同增效，该反应属于双电子亲核取代反应，所得的产物羧甲基罗望子胶磷酸酯加入体系中，能促进植株产生几丁质酶，与烷基糖苷配合后，能与病原菌相互作用后直接抑制了病原菌的生长，还能对土壤中微生物群落有较好的调控作用，改性罗望子胶与尿素的空间结构相互配合，提高了土壤微生物对碳源、氮源的利用率及微生物物种丰富度，增强土壤微生物生态系统的稳定性；其次，提高了其保水保肥的功效，并具有保持微生物活性功效，同时还能够改良土壤，杀灭土传病害，促进农作物吸收营养物质以及生根发育，提高肥料的利用率；最后改性的罗望子胶在高温情况下会发生膨胀，从而提高土壤的蓬松度和孔隙度。

优选的，所述改性罗望子胶的制备方法如下：

(1)在冰水浴和N₂气氛下，取8-16重量份三氯氧磷和100-160重量份无水吡啶混合，在200-400rpm搅拌10-30min，得A溶液；将2-10重量份罗望子胶和100-150重量份无水N,N-二甲基甲酰胺中在室温下200-600rpm搅拌20-50min，得B溶液，将全部的A溶液和B溶液室温下混合，在N₂气氛下400-600rpm搅拌反应2-4h，反应完成后，加入180-240重量份无水乙醇清洗，过滤得沉淀A，向沉淀A中加入100-150重量份无水乙醇，用1-3mol/L氢氧化钾水溶液将pH值调节至6.5-7.5，再次过滤得沉淀B，向沉淀B中加入80-160重量份无水乙醇中搅拌20-50min，过滤得沉淀C，沉淀C经冷冻干燥即得罗望子胶磷酸酯；

(2)将步骤(1)得到罗望子胶磷酸酯全部分散在60-100重量份无水乙醇中，在水浴温度40-60℃下200-400rpm搅拌15-30min，再依次加入8-12重量份20-30wt％的氢氧化钠水溶液和5-15重量份40-60wt％改性剂水溶液，滴加完毕后，继续在40-55℃下200-400rpm搅拌2-4h，静置0.5-2h，立即倒掉上清液，加入160-260重量份无水乙醇洗涤，用0.5-2mol/L的稀盐酸调节pH至6.5-7.5，再用150-280重量份无水乙醇洗涤，将得到的沉淀在40-70℃的真空干燥箱中干燥20-24h，得到改性罗望子胶。

所述改性剂为氯乙酸钠和/或溴乙酸钠；优选的，所述改性剂由氯乙酸钠和溴乙酸钠按质量比为(1-3)：1组成。

本发明的构思之二是在微生物复合菌肥中加入疏松剂，主要目的是为了能够快速打破土壤板结、疏松土壤，提高土壤的透气性和孔隙度、促进土壤微生物活性、增强土壤沸水渗透性，适用于改良土壤性能，降低农作物因土壤板结或渍水而发生烂根现象，提高农作物的成活率；同时加入土壤疏松剂之后可以减少肥料的使用，提高肥料的利用率、减少农药的使用量，防止多种病虫害的发生，降低使用成本。

所述疏松剂为磷酸氢二钾、碳酸氢铵中的任一种；优选的，所述疏松剂为碳酸氢铵。

一种所述的微生物复合菌肥的制备方法，由以下步骤组成：

S1、按重量份称取各组分原料；

S2、室温下，将所述重量份的牛粪、微生物菌剂混合后，发酵时间为20-40d，发酵完成之后加入所述重量份的腐殖酸，经过转速为300-500rpm的搅拌机搅拌8-20min，再由粉碎机粉碎，50-70℃下干燥1-3d，过100-140目筛后得到混合物A；

S3、将所述重量份的尿素、磷酸二铵、生物质炭、土壤改良剂、海泡石粉、硝酸钾、疏松剂混合后研磨40-80min，过100-140目筛后得到混合物B；

S4、将步骤S2中得到的混合物A和S3中得到的混合物B后造粒，得到颗粒菌料，即所述微生物复合菌肥。

本发明的有益效果：本发明提供的一种微生物复合菌肥，在菌肥中加入了疏松剂和土壤改良剂，能够有效提高了其保水保肥的功效，并具有保持微生物活性功效，同时还能够改良土壤，杀灭土传病害，促进农作物吸收营养物质，提高肥料的利用率，使得农作物具有抗病性强、产量高和品质好的优点，改性罗望子胶与尿素的空间结构相互配合，提高了土壤微生物对碳源、氮源的利用率及微生物物种丰富度，增强土壤微生物生态系统的稳定性，同时微生物复合菌肥的加入减少了化肥的使用，增加产量以及改善作物品质磷元素能保持植物的健康和活力，并且本发明方法简单，易于操作及推广。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的上述发明内容作进一步的详细描述，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。

本申请中部分原料的介绍：

实施例中牛粪购于济南鑫鸣海化工有限公司，货号：069，有效含量：70％。

实施例中生物质炭购于苏州盛泽荣新能源科技有限公司，货号：CSSMKL001。

实施例中腐殖酸购于山东腾耀生物科技有限公司，货号：FZS001，水分：25％，含量：75％。

实施例中枯草芽孢杆菌的编号为ACCC04177，购自中国农业科学院农业微生物菌种保藏管理中心。

实施例中胶质芽孢杆菌的编号为ACCC10013，购自中国农业科学院农业微生物菌种保藏管理中心。

实施例中海泡石粉购于湘潭市雨湖区响塘中天海泡石厂，目数：325目，货号：004。

实施例中罗望子胶购于河南金晟食品添加剂有限公司，有效物质：99％，货号：0020。

市售普通菌肥购于山东壮锦进出口有限公司，货号：01，含量：70％。

市售土壤改良剂购于济南辰弗化工有限公司，有效物质含量：60％，货号：1254。

实施例1

一种微生物复合菌肥，由以下重量份原料组成：30重量份牛粪、10重量份尿素、10重量份磷酸二铵、10重量份生物质炭、8重量份硝酸钾，20重量份腐殖酸、5重量份微生物菌剂、5重量份海泡石粉、3重量份疏松剂、5重量份土壤改良剂；

所述疏松剂为碳酸氢铵；

所述微生物菌剂由枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌按质量比1:1组成；

所述土壤改良剂为罗望子胶；

一种微生物复合菌肥的制备方法，由以下步骤组成：

S1、按重量份称取各组分原料；

S2、室温下，将牛粪、微生物菌剂混合后发酵30d，发酵完成之后加入腐殖酸，经过转速为400rpm的搅拌机搅拌15min，再由粉碎机粉碎，60℃下干燥2d，过120目筛后得到混合物A；

S3、将尿素、磷酸二铵、生物质炭、土壤改良剂、海泡石粉、硝酸钾、疏松剂混合后研磨60min，过120目筛后得到混合物B；

S4、将步骤S2中得到的混合物A和S3中得到的混合物B混合均匀后造粒，得到所述微生物复合菌肥。

实施例2

与实施例1基本相同，其区别在于：所述土壤改良剂为改性罗望子胶；

所述改性罗望子胶的制备方法如下：

将8重量份罗望子胶分散在80重量份无水乙醇中，在水浴温度50℃下300rpm搅拌20min，再依次加入10重量份25wt％的氢氧化钠水溶液和10重量份50wt％改性剂水溶液，滴加完毕后，继续在50℃下300rpm搅拌3h，静置1h，立即倒掉上清液，加入200重量份无水乙醇洗涤，用1mol/L的稀盐酸调节pH至中性，再用200重量份无水乙醇洗涤，将得到的沉淀在60℃的真空干燥箱中干燥24h，得到改性罗望子胶；所述改性剂为氯乙酸钠。

实施例3

与实施例2基本相同，其区别在于：所述改性罗望子胶的制备方法如下：

(1)在冰水浴和N₂气氛下，取12重量份三氯氧磷和120重量份无水吡啶混合，在300rpm搅拌20min，得A溶液；将8重量份罗望子胶和120重量份无水N,N-二甲基甲酰胺中在室温下400rpm搅拌30min，得B溶液；将全部的A溶液和全部的B溶液室温下混合，在N₂气氛下500rpm搅拌反应3h；反应完成后，加入200重量份无水乙醇清洗，过滤得沉淀A，向沉淀A中加入120重量份无水乙醇，用2mol/L氢氧化钾水溶液将pH值调节至中性，再次过滤得沉淀B，向沉淀B中加入120重量份无水乙醇中搅拌30min，过滤得沉淀C，沉淀C经冷冻干燥，即得罗望子胶磷酸酯；

(2)将步骤(1)得到罗望子胶磷酸酯全部分散在80重量份无水乙醇中，在水浴温度50℃下300rpm搅拌20min，再依次加入10重量份25wt％氢氧化钠水溶液和10重量份50wt％改性剂水溶液，继续在50℃下300rpm搅拌3h；再静置1h后，立即倒掉上清液，加入200重量份无水乙醇洗涤，用1mol/L的稀盐酸调节pH至中性，再用200重量份无水乙醇洗涤，将得到的沉淀在60℃的真空干燥24h，得到改性罗望子胶；所述改性剂为氯乙酸钠。

实施例4

与实施例3基本相同，其区别在于：所述疏松剂为磷酸氢二钾。

实施例5

与实施例3基本相同，其区别在于：所述改性罗望子胶的制备方法如下：

(1)在冰水浴和N₂气氛下，取12重量份三氯氧磷和120重量份无水吡啶混合，在300rpm搅拌20min，得A溶液；将8重量份罗望子胶和120重量份无水N,N-二甲基甲酰胺中在室温下400rpm搅拌30min，得B溶液；将全部的A溶液和全部的B溶液室温下混合，在N₂气氛下500rpm搅拌反应3h；反应完成后，加入200重量份无水乙醇清洗，过滤得沉淀A，向沉淀A中加入120重量份无水乙醇，用2mol/L氢氧化钾水溶液将pH值调节至中性，再次过滤得沉淀B，向沉淀B中加入120重量份无水乙醇中搅拌30min，过滤得沉淀C，沉淀C经冷冻干燥，即得罗望子胶磷酸酯；

将步骤(1)得到罗望子胶磷酸酯全部分散在80重量份无水乙醇中，在水浴温度50℃下300rpm搅拌20min，再依次加入10重量份25wt％氢氧化钠水溶液和10重量份50wt％改性剂水溶液，继续在50℃下300rpm搅拌3h；再静置1h后，立即倒掉上清液，加入200重量份无水乙醇洗涤，用1mol/L的稀盐酸调节pH至中性，再用200重量份无水乙醇洗涤，将得到的沉淀在60℃的真空干燥24h，得到改性罗望子胶；所述改性剂为溴乙酸钠。

实施例6

与实施例3基本相同，其区别在于：所述改性罗望子胶的制备方法如下：

(1)在冰水浴和N₂气氛下，取12重量份三氯氧磷和120重量份无水吡啶混合，在300rpm搅拌20min，得A溶液；将8重量份罗望子胶和120重量份无水N,N-二甲基甲酰胺中在室温下400rpm搅拌30min，得B溶液；将全部的A溶液和全部的B溶液室温下混合，在N₂气氛下500rpm搅拌反应3h；反应完成后，加入200重量份无水乙醇清洗，过滤得沉淀A，向沉淀A中加入120重量份无水乙醇，用2mol/L氢氧化钾水溶液将pH值调节至中性，再次过滤得沉淀B，向沉淀B中加入120重量份无水乙醇中搅拌30min，过滤得沉淀C，沉淀C经冷冻干燥，即得罗望子胶磷酸酯；

(3)将步骤(1)得到罗望子胶磷酸酯全部分散在80重量份无水乙醇中，在水浴温度50℃下300rpm搅拌20min，再依次加入10重量份25wt％氢氧化钠水溶液和10重量份50wt％改性剂水溶液，继续在50℃下300rpm搅拌3h；再静置1h后，立即倒掉上清液，加入200重量份无水乙醇洗涤，用1mol/L的稀盐酸调节pH至中性，再用200重量份无水乙醇洗涤，将得到的沉淀在60℃的真空干燥24h，得到改性罗望子胶；所述改性剂由氯乙酸钠、溴乙酸钠按质量比为2:1组成。

测试例1

对实施例1-6制得的微生物复合菌肥和市售的普通菌肥作为对照组1进行促进土豆生长测试，共7组测试，每组分别施用实施例1-6的微生物复合菌肥种植土豆，每组种植方法和田间管理相同，每组土豆种植方法均如下：

(1)选地施肥：在上海市嘉定区甜甜草莓园的生产大棚(大棚内充分通风，遮荫挡雨，有防虫网，同时光照、温度、湿度、通风等自然因素均良好)中进行试验，土质疏松的沙壤土质，每亩土地施加促进植物生长的微生物复合菌肥150kg，深翻基质35厘米，将翻上来的基质土敲碎与微生物复合菌肥混合均匀；将土地每隔20cm耕出一条高为15cm、宽为15cm的地垄；在基质上挖出一排育苗坑，育苗坑的深度为10cm，育苗坑的间距为25cm；

(2)种植土豆苗：在2月15日将土豆苗的根部埋入到育苗坑内，然后用土将根部压实，将土豆苗的中部轻压在地面上，并用浮土压住土豆苗中部，用浮土支撑住土豆苗的上部，保证土豆苗上部竖直，浇水，使基质的含水量为65wt％，每亩地种植2000株土豆苗；

(3)定期浇水：定植后每隔7天浇一次水，每次浇水在下午16点进行，保持土壤含水量为60wt％。土豆苗在自然环境下生长，6月1日收获。

其中，对照组施用市售的普通菌肥。

对分别施用实施1-6微生物复合菌肥和对照组市售的普通菌肥后各组土豆亩产量、病株率和单果重进行测定，结果如下表1。

表1土豆性能测试

从上结果可知，比较实施例1-2和对照组1，明显可以看出本发明制备的微生物复合菌肥的肥效比对照组1中市售的普通肥料的肥效更好，通过加入改性罗望子胶能够增加土豆的亩产量和单果重，同时还能减少病株率的发生，其原因是改性的罗望子胶具有大量的羧基提团，提高了土壤的亲水性，同时在阳光照射下土壤更加蓬松，增加土豆对营养的吸收功能，保证了土豆根部的呼吸性能；进一步比较实施例2-3、5，实施例3是通过制备羧基化罗望子胶磷酸脂，很明显，加入的土壤改良剂羧基化罗望子胶本身亲水性就非常高，加入羧基化罗望子胶磷酸脂后亲水性得到显著提高，另外，羧基化罗望子胶磷脂酸在阳光的照射下，水分充足时会慢慢发生水解得到磷酸根，而磷酸根可以为土豆的生长提供磷元素，即磷肥，同时与疏松剂发挥协同增效的作用，为土豆的生长提供充足的营养物质，同时也减少了土豆的发病率；比较实施例3-4，实施例3采用疏松剂碳酸氢铵的效果明显比实施例4采用的磷酸氢二钾的效果，其原因是碳酸氢铵的分解温度明显比磷酸氢二钾的分解温度低，在相同的温度下，碳酸氢铵很容易分解产生二氧化碳，使得土壤更加的蓬松，提高土豆根部的呼吸强度，更好的吸收营养；采用进一步比较实施例3和实施例5-6，可以看出，实施例6采用氯乙酸钠和溴乙酸钠复配之后，显著提高土豆的亩产量和单果重，同时降低发病率，其原因是在制备羧甲基罗望子胶磷酸酯的反应过程中，刚开始反应时溴乙酸钠的反应活性更高，优先反应，带动氯乙酸钠和罗望子胶中的反应，是反应更加彻底，起到协同增效的作用，提高了羧基化效率，增加了罗望子胶上的羧基基团，从而提高了整个改性罗望子胶的亲水性，在疏松剂协同的作用下，提高土壤的蓬松度，以免因土壤板结而导致土豆生长因吸收不到足够的营养物和水分，还能有效调节土壤有机质与化肥养分的释放强度和速率，同时为土豆的生长提供了磷肥，促进生育阶段得到更为均衡的矿质营养。因此，土壤改良剂、疏松剂和微生物复合菌肥的加入促进了土豆的根部对营养物质的吸收能够，为土豆的生长提供了充足的水分，提高肥料的利用率，从而显著提高土豆的亩产量和单果重，同时降低了发病率。

测试例2

供试土壤，选取上海市嘉定区甜甜草莓园中的土壤，按照土壤改良剂添加量为土壤重量的2％，采用实施例1-6和市售的土壤改良剂作为对照组2中制备的土壤改良剂按照2％的添加量添加至土壤中。机械翻耕60cm后人工翻耕30cm，将土壤改良剂与尾矿土充分混合均匀，每周取一次土样；

1、土壤容重测试方法：将环刀垂直插入育土装置中，用环刀手柄将其压入土中；用铁铲将环刀从土壤中取出，小心削平下端，然后将上部钢环去掉，再削平上端，环刀内的土壤体积为100立方厘米，共取两份求其平均值；将环刀内的土壤无损移入铝盒中，称重，土壤如在大铝盒中直接烘干时可不称重；将大铝盒打开盖放入105℃烘箱中烘8小时，或取其中的土壤15-20克，放入小铝盒中，用酒精烧失法，求出土壤含水百分数。计算：土壤容重＝干土重(g)/体积(cm³)＝g·100/(100V+VW)，式中g：环刀内湿样重(克)，V：环刀内容积(cm³)，W：样品含水百分数(不带％)，测试5次，取平均值。

2、土壤孔隙度测试：采用环刀取样法测定并计算土壤耕层1-20cm的总孔隙度，测试5次，取平均值，测试结果如下表2。

表2土壤改良实验结果

从上述结果可知，比较对照组2和实施例1-2，加入了改性的罗望子胶土壤改良剂后，有效降低了土壤容重和提高土壤孔隙度，原因是在加入了土壤改良剂改性罗望子胶经过高温烘烤之后会发生膨胀，增加了土壤的孔隙度，从而降低了土壤容重，进一步比较实施例2、3、5，改性的罗望子胶经过磷脂化的改性后进一步降低土壤容重和增加土壤孔隙度，其原因是可以进一步提高在加热之后发生膨胀，同时与加入的疏松剂起到协同增效的作用，通过疏松剂提高土壤的蓬松度，进而进一步提高阳光的照射，从而提高土壤改良剂的膨胀度；比较实施例3和实施例5-6可知，实施例6采用氯乙酸钠和溴乙酸钠复配之后，显著降低了土壤容重和提升了土壤的孔隙度，其原因是在制备羧甲基罗望子胶磷酸酯的反应过程中，刚开始反应时溴乙酸钠的反应活性更高，优先反应，带动氯乙酸钠和罗望子胶中的反应，是反应更加彻底，起到协同增效的作用，提高了羧基化效率，增加了罗望子胶上的羧基基团，从而提高了整个改性罗望子胶的空间结构，加热时更加容易膨胀，从而显著降低了土壤容重和提升了土壤的孔隙度。本发明制备的微生物复合菌肥能明显降低土壤容重，增加土壤孔隙度，对疏松改良土壤有明显效果。

Claims (5)

1.一种微生物复合菌肥，由以下重量份原料制备而成：20-40重量份牛粪、8-20重量份尿素、5-15重量份磷酸二铵、5-20重量份生物质炭、5-20重量份硝酸钾、10-30重量份腐殖酸、3-12重量份微生物菌剂、2-10重量份海泡石粉、2-8重量份疏松剂、3-10重量份土壤改良剂；所述土壤改良剂为改性罗望子胶；所述改性罗望子胶的制备方法如下：

(1)在冰水浴和N2气氛下，取8-16重量份三氯氧磷和100-160重量份无水吡啶混合，在200-400rpm搅拌10-30min，得A溶液；将2-10重量份罗望子胶和100-150重量份无水N,N-二甲基甲酰胺中在室温下200-600rpm搅拌20-50min，得B溶液，将全部的A溶液和B溶液室温下混合，在N2气氛下400-600rpm搅拌反应2-4h，反应完成后，加入180-240重量份无水乙醇清洗，过滤得沉淀A，向沉淀A中加入100-150重量份无水乙醇，用1-3mol/L氢氧化钾水溶液将pH值调节至6.5-7.5，再次过滤得沉淀B，向沉淀B中加入80-160重量份无水乙醇中搅拌20-50min，过滤得沉淀C，沉淀C经冷冻干燥即得罗望子胶磷酸酯；

(2)将步骤(1)得到罗望子胶磷酸酯全部分散在60-100重量份无水乙醇中，在水浴温度40-60℃下200-400rpm搅拌15-30min，再依次加入8-12重量份20-30wt％的氢氧化钠水溶液和5-15重量份40-60wt％改性剂水溶液，滴加完毕后，继续在40-55℃下200-400rpm搅拌2-4h，静置0.5-2h，立即倒掉上清液，加入160-260重量份无水乙醇洗涤，用0.5-2mol/L的稀盐酸调节pH至6.5-7.5，再用150-280重量份无水乙醇洗涤，将得到的沉淀在40-70℃的真空干燥箱中干燥20-24h，得到改性罗望子胶；所述改性剂为氯乙酸钠和/或溴乙酸钠。

2.如权利要求1所述的微生物复合菌肥，其特征在于，所述微生物菌剂为枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌中的一种或两种。

3.如权利要求1所述的微生物复合菌肥，其特征在于，所述改性剂由氯乙酸钠和溴乙酸钠按质量比为(1-3)：1组成。

4.如权利要求1所述的微生物复合菌肥，其特征在于，所述疏松剂为磷酸氢二钾、碳酸氢铵中的任一种。

5.如权利要求1-4任一项所述的微生物复合菌肥的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：

S1、按重量份称取各组分原料；

S2、室温下，将所述重量份的牛粪、微生物菌剂混合后，发酵时间为20-40d，发酵完成之后加入所述重量份的腐殖酸，经过转速为300-500rpm的搅拌机搅拌8-20min，再由粉碎机粉碎，50-70℃下干燥1-3d，过100-140目筛后得到混合物A；

S3、将所述重量份的尿素、磷酸二铵、生物质炭、土壤改良剂、海泡石粉、硝酸钾、疏松剂混合后研磨40-80min，过100-140目筛后得到混合物B；

S4、将步骤S2中得到的混合物A和S3中得到的混合物B后造粒，得到颗粒菌料，即所述微生物复合菌肥。