CN115160083B - 一种酵素土壤改良剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及土壤改良技术领域，特别涉及一种酵素土壤改良剂及其制备方法，所述方法包括制备酵素、制备有机肥和制备土壤改良剂；本申请通过将自制酵素复配有机肥和中药，得到一种土壤改良剂，实现对种植地土壤进行杀菌同时提高土壤中的有机质含量，且其成分天然安全，不会人体造成危害，也不会在作物上残留有害物质。

Description

一种酵素土壤改良剂及其制备方法

【技术领域】

本发明涉及土壤改良技术领域，特别涉及一种酵素土壤改良剂及其制备方法。

【背景技术】

土壤是自然界最复杂的生态系统之一，健康的土壤是维持土壤生态系统服务功能可持续性及保证粮食安全的关键，土壤质量是健康土壤的核心。

土壤中存在着地球上种类最丰富的微生物群落，包含多种细菌、病毒等，用于作物种植的土壤，一般要先进行预处理，土壤预处理的目的包括：一是杀菌，避免土壤中的有害微生物从作物根部或茎部侵害作物而引起病害；二是提高土壤中的有机质含量，为作物带来更多养分。

目前，土壤预处理的手段包括喷施恶霉灵等药剂进行土壤杀菌，以及施入农家肥作为底肥以增加土壤的有机质，但是恶霉灵为化学杀菌剂，存在一定的毒性；农家肥含有大量真菌、细菌和寄生虫等，若使用不当，则直接会导致病虫害传播，此外，农家肥不能被作物直接吸收或利用，直接使用肥效缓慢；基于此，本申请研发一种天然安全且效果显著的土壤改良剂，以解决上述问题。

【发明内容】

鉴于上述内容，有必要提供一种酵素土壤改良剂，通过将自制酵素复配有机肥和中药，得到一种土壤改良剂，实现对种植地土壤进行杀菌同时提高土壤中的有机质含量。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种农用酵素的制备方法，所述方法包括如下步骤：

(1)制备酵素：将水、柚子和甘蔗糖蜜按照质量比为8-12:2-5:3的比例混合得到混合物料，将混合物料加入发酵桶内，接着向发酵桶中加入占混合物料质量0.4-0.6％的植物酵素菌剂，然后控制发酵桶内温度为26-28℃，发酵处理20-30天，所得发酵物即为酵素，备用；

(2)制备有机肥：将质量比为1-2:1的秸秆和花生壳粉碎，得到农家肥，接着加入占农家肥质量10-15％的动物粪便，接着加水湿润使物料的含水量为40-45％，得到有机肥备用；

(3)制备土壤改良剂：将酵素与有机肥按照质量比为1-2:10的比例混合，接着加入中药组合物，得到发酵料，将发酵料放入发酵桶内，于26-28℃下发酵10-20天，即可得到所述酵素土壤改良剂。

所述植物酵素菌剂采用的是酵素菌(BAIMU-FOOD Original1-1)。

进一步的，所述步骤(1)中的柚子为残次的柚子果实，所述柚子在制备酵素前，首先进行清洗并切成块状。

生理落果以及天气、病虫害等因素导致的落果，即为残次柚子果实，残次柚子果实不能售卖，造成资源浪费，因此，本申请将其应用在酵素制备中。

进一步的，所述中药组合物主要由以下重量份的原料组成：丁香提取物3-8份、夹竹桃提取物4-9份和鱼腥草提取物5-10份。

所述丁香提取物、夹竹桃提取物和鱼腥草提取物均为原料药(丁香/夹竹桃/鱼腥草)经过醇提后得到的提取物。

进一步的，所述甘蔗糖蜜的糖分含量为35-55％。

进一步的，所述步骤(3)还包括：在发酵第5天，打开发酵桶的盖子，对发酵料进行搅拌，接着盖上盖子继续发酵。

本申请还提供一种利用上述方法制备得到的酵素土壤改良剂。

进一步的，所述酵素土壤改良剂应用在柑橘或柚子种植中，具体用于种植前对土壤进行改良。

本发明至少具有如下有益效果：

1.本发明通过将自制酵素复配有机肥和中药，得到一种土壤改良剂，实现对种植地土壤进行杀菌同时提高土壤中的有机质含量。

2.本申请开拓了残次柚子利用的途径，将残次柚子、甘蔗糖蜜、水按照特定的质量比混合，辅以发酵剂进行发酵，接着加入有机肥和中药组合物，再次进行发酵，最终得到酵素土壤改良剂成品；

其中，有机肥包括秸秆、花生壳和动物粪便，秸秆和花生壳在作为有机肥使用时，肥效很难被作物吸收，而动物粪便中含有寄生虫，施肥不当，常常会导致病虫害传播，本申请将酵素与有机肥混合发酵，使花生壳和秸秆分解转化为速效态，容易被作物吸收利用，同时杀灭动物粪便中的病菌和寄生虫等有害物质；在有机肥的发酵过程中，申请人发现，发酵第5天打开盖子进行搅拌，能够使得发酵进行得更为彻底，而发酵不充分的有机肥对作物产生很大的危害，除了有机质不能被很好吸收以及存在有害病菌之外，还存在以下发酵不充分的有机肥在施入地里后，当发酵条件具备时，会继续发酵，若发酵部位的离根部比较近，则会导致烧苗，影响作物生长甚至导致植株死亡；因此，如何使有机肥发酵充分，也是本发明所要解决的技术问题之一；

中药组合物包括丁香提取物、夹竹桃提取物和鱼腥草提取物，三者均具备杀菌效果，施用在土壤中，能够杀灭土壤中的有害微生物，且申请人发现，经过与酵素混合发酵后，三味中药的杀菌效果未被削弱；而申请人在进行酵素土壤改良剂研发的过程中，发现，为了对土壤进行绿色杀菌，摒弃化学杀菌剂(恶霉灵)而选用中药组合物进行杀菌，会带来一些问题，主要表现在，具备杀菌效果的中药也可能会抑制本申请发酵剂(植物酵素菌剂)的活性，甚至使之失活，因此，如何选用一种能够杀灭土壤真菌的同时又不会对植物酵素菌剂的活性造成影响的中药组合物，同样是本发明所要解决的技术问题之一，申请人进行大量试验，最终选择丁香提取物、夹竹桃提取物和鱼腥草提取物组成的中药组合物作为土壤改良剂中的杀菌组分，并发现，该中药组合物不仅不会影响植物酵素菌剂的活性，甚至还能够提高其有效活菌数。

【具体实施方式】

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

实施例1：

本实施例为一种酵素土壤改良剂的制备方法；

所述制备方法包括如下步骤：

(1)制备酵素：将水、柚子和甘蔗糖蜜按照质量比为8:2:3的比例混合得到混合物料，将混合物料加入发酵桶内，接着向发酵桶中加入占混合物料质量0.4％的植物酵素菌剂，然后控制发酵桶内温度为26℃，发酵处理20天，所得发酵物即为酵素，备用；其中，选用的柚子为残次的柚子果实，所述柚子在制备酵素前，首先进行清洗并切成块状；

(2)制备有机肥：将质量比为1:1的秸秆和花生壳粉碎，得到农家肥，接着加入占农家肥质量10％的动物粪便，接着加水湿润使物料的含水量为40％，得到有机肥备用；

(3)制备土壤改良剂：将酵素与有机肥按照质量比为1:10的比例混合，接着加入中药组合物，得到发酵料，将发酵料放入发酵桶内，于26℃下发酵，在发酵第5天，打开发酵桶的盖子，对发酵料进行搅拌，接着盖上盖子继续发酵，共发酵10天，即可得到所述酵素土壤改良剂；所述中药组合物主要由以下重量份的原料组成：丁香提取物3份、夹竹桃提取物4份和鱼腥草提取物5份。

实施例2：

本实施例为一种酵素土壤改良剂的制备方法；

所述制备方法包括如下步骤：

(1)制备酵素：将水、柚子和甘蔗糖蜜按照质量比为10:3:3的比例混合得到混合物料，将混合物料加入发酵桶内，接着向发酵桶中加入占混合物料质量0.5％的植物酵素菌剂，然后控制发酵桶内温度为27℃，发酵处理25天，所得发酵物即为酵素，备用；其中，选用的柚子为残次的柚子果实，所述柚子在制备酵素前，首先进行清洗并切成块状；

(2)制备有机肥：将质量比为2:1的秸秆和花生壳粉碎，得到农家肥，接着加入占农家肥质量12％的动物粪便，接着加水湿润使物料的含水量为42％，得到有机肥备用；

(3)制备土壤改良剂：将酵素与有机肥按照质量比为1:10的比例混合，接着加入中药组合物，得到发酵料，将发酵料放入发酵桶内，于27℃下发酵，在发酵第5天，打开发酵桶的盖子，对发酵料进行搅拌，接着盖上盖子继续发酵，共发酵15天，即可得到所述酵素土壤改良剂；所述中药组合物主要由以下重量份的原料组成：丁香提取物6份、夹竹桃提取物7份和鱼腥草提取物7份。

实施例3：

本实施例为一种酵素土壤改良剂的制备方法；

所述制备方法包括如下步骤：

(1)制备酵素：将水、柚子和甘蔗糖蜜按照质量比为12:5:3的比例混合得到混合物料，将混合物料加入发酵桶内，接着向发酵桶中加入占混合物料质量0.6％的植物酵素菌剂，然后控制发酵桶内温度为28℃，发酵处理30天，所得发酵物即为酵素，备用；其中，选用的柚子为残次的柚子果实，所述柚子在制备酵素前，首先进行清洗并切成块状；

(2)制备有机肥：将质量比为2:1的秸秆和花生壳粉碎，得到农家肥，接着加入占农家肥质量15％的动物粪便，接着加水湿润使物料的含水量为45％，得到有机肥备用；

(3)制备土壤改良剂：将酵素与有机肥按照质量比为1:5的比例混合，接着加入中药组合物，得到发酵料，将发酵料放入发酵桶内，于28℃下发酵，在发酵第5天，打开发酵桶的盖子，对发酵料进行搅拌，接着盖上盖子继续发酵，共发酵20天，即可得到所述酵素土壤改良剂；所述中药组合物主要由以下重量份的原料组成：丁香提取物8份、夹竹桃提取物9份和鱼腥草提取物10份。

为了说明本申请酵素土壤改良剂的实用价值，申请人进行了如下试验：

试验一：

本申请的中药组合物是申请人经过试验筛选得到的，在寻求具备土壤杀菌效果的中药组合物的过程中，申请人发现，多种具备杀菌效果的中药对本申请的酵素菌的活性具有抑制作用，这里举例部分常见具备杀菌功效的中药对酵素菌的影响：

丁香提取物、夹竹桃提取物、鱼腥草提取物、连翘提取物、槟榔提取物和蒲公英提取物；

上述提取物均通过醇提制取，将上述提取物分别应用在实施例2中的步骤(3)中，即与酵素复配后，静置30min，测试发酵料中酵素菌的有效活菌数(每克酵素中所含的有效活菌数)，以判断中药对酵素菌生长的促进/抑制作用；具体如表1：

表1复配不同中药对酵素菌有效活菌数的影响(发酵首日)

根据表1结果可知，丁香提取物、夹竹桃提取物和鱼腥草提取物对酵素菌的生长具有促进作用，而连翘提取物、槟榔提取物和蒲公英提取物则对酵素菌的生长具有抑制作用。

申请人进一步测试丁香提取物、夹竹桃提取物和鱼腥草提取物混合后对酵素菌有效活菌数的影响，按照原料比例的不同，分为以下三组：

第一组：丁香提取物、夹竹桃提取物和鱼腥草提取物的质量比为3:4:5；

第二组：丁香提取物、夹竹桃提取物和鱼腥草提取物的质量比为6:7:7；

第三组：丁香提取物、夹竹桃提取物和鱼腥草提取物的质量比为8:9:10。

除此之外，其他测试方法同上述试验，结果如表2所示：

表2不同组合比例下酵素菌有效活菌数

根据表2结果可知，将前述试验中有利于酵素菌生长的中药进行组合后，对酵素菌的生长同样起促进作用。

申请人进一步测试发酵第五天发酵料中酵素菌的有效活菌数，测试方式同第一项试验，结果如表3所示：

表3复配不同中药对酵素菌有效活菌数的影响(发酵五日后)

根据表3结果可知，在发酵5天后，丁香提取物、夹竹桃提取物和鱼腥草提取物对酵素菌的生长具有促进作用，依然能够提高其有效活菌数。

试验二：

申请人进一步测试制备方法对结果的影响，申请人设置以下对比组：

对比组1：制备方法为，将水、柚子和甘蔗糖蜜混合后，接着再混合有机肥和土壤改良剂，然后按照实施例2步骤(1)的方式进行发酵，再按照步骤(3)的方式接着进行发酵，即，不事先单独制备酵素；除了上述强调的区别之外，该对比组的其他方式均与实施例2相同；

对比组2：去掉步骤(3)中“在发酵第5天，打开发酵桶的盖子，对发酵料进行搅拌”的步骤，其他方式均与实施例2相同；

对比组3：去掉步骤(3)中“在发酵第5天，打开发酵桶的盖子，对发酵料进行搅拌”的步骤，步骤(3)的发酵时间为50天，其他方式均与实施例2相同；

对比组4：去掉中药组合物，其他方式均与实施例2相同。

将对比组1-4和实施例1-3所制得的土壤改良剂取等量对同一片种植地(土壤的情况相似)进行土壤改良，比较改良前后土壤中有机质含量以及有害微生物的含量，结果如表4所示：

表4土壤改良剂的改良效果

这里土壤有害成分的量，微量指几乎没有，少量指的是作物生长能够接受的量，较多为会影响作物生长的量，而大量指的是作物生长不能接受的量，会导致作物死亡。这些量都是一个相对的量，是以恶霉灵处理后的土壤的量为少量作为对照。

根据表4的结果可知，使用本申请实施例1-3制备得到的酵素土壤改良剂处理，不仅能够提高土壤中的有机质含量，而且能够有效杀灭土壤中的病害。

应用例：

申请人将本申请所获得的酵素土壤改良剂应用在作物种植前的土壤预处理中，原先的预处理方式：采用的土壤改良剂为腐熟农家肥(秸秆、花生壳和粪便腐熟发酵后)和恶霉灵，对比使用本申请实施例2所述的酵素土壤改良剂，效果如下：

1.于柑橘种植前，将酵素土壤改良剂对种植地进行预处理，对比使用原先的预处理方式，增产11.58％，总糖增加8.7％。

2.于柚子种植前，将酵素土壤改良剂对种植地进行预处理，对比使用原先的预处理方式，增产9.36％，总糖增加6.7％。

3.于西瓜种植前，将酵素土壤改良剂对种植地进行预处理，对比使用原先的预处理方式，增产0.31％，总糖增加1.3％。

4.于草莓种植前，将酵素土壤改良剂对种植地进行预处理，对比使用原先的预处理方式，增产0.12％，总糖增加2.1％。

根据上述结果可知，本实施例所述的土壤改良剂肥对农作物的生长具有积极效果。特别是应用在柑橘和柚子上具有显著的效果。

以上所述实例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种酵素土壤改良剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）制备酵素：将水、柚子和甘蔗糖蜜按照质量比为8-12:2-5:3的比例混合得到混合物料，将混合物料加入发酵桶内，接着向发酵桶中加入占混合物料质量0.4-0.6%的植物酵素菌剂，然后控制发酵桶内温度为26-28℃，发酵处理20-30天，所得发酵物即为酵素，备用；

（2）制备有机肥：将质量比为1-2:1的秸秆和花生壳粉碎，得到农家肥，接着加入占农家肥质量10-15%的动物粪便，接着加水湿润使物料的含水量为40-45%，得到有机肥备用；

（3）制备土壤改良剂：将酵素与有机肥按照质量比为1-2:10的比例混合，接着加入中药组合物，得到发酵料，将发酵料放入发酵桶内，于26-28℃下发酵10-20天，即可得到所述酵素土壤改良剂；

所述中药组合物主要由以下重量份的原料组成：丁香提取物3-8份、夹竹桃提取物4-9份和鱼腥草提取物5-10份；所述丁香提取物、夹竹桃提取物和鱼腥草提取物分别为丁香、夹竹桃和鱼腥草经过醇提后得到的提取物；

所述步骤（3）还包括：在发酵第5天，打开发酵桶的盖子，对发酵料进行搅拌，接着盖上盖子继续发酵。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的柚子为残次的柚子果实，所述柚子在制备酵素前，首先进行清洗并切成块状。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中药组合物占酵素和有机肥总质量的8-16%。

4.一种利用权利要求1-3任一项所述的方法制备得到的酵素土壤改良剂。

5.根据权利要求4所述的酵素土壤改良剂，其特征在于，所述酵素土壤改良剂应用在柑橘或柚子种植中，具体用于种植前对土壤进行改良。