CN1275551A - 环保生物菌肥及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保生物菌肥及其生产方法,它由培养基和微生物菌种组成。所述微生物菌种包括细菌、放线菌、酵母菌、硅酸盐钾细菌和固氮菌五大种。其生产方法是将培养基与微生物菌种按一定比例混合,然后发酵即制得本发明的环保生物菌肥。该肥料不含有任何无机化肥,是一种单纯的生物菌肥,长期施用不但对土壤无任何污染和破坏,相反能提高土壤保水和保肥能力。使用后能改善土壤有益微生物生态系统,使病源微生物受到抑制,从而减少农药的应用和环境污染,是生产绿色农产品的上佳肥料。

Description

环保生物菌肥及其生产方法

本发明涉及肥料技术领域，尤其涉及一种由多种有益微生物菌群组成的环保生物菌肥。

目前，农作物施用的肥料大多为无机化肥、有机复合肥化学肥料。由于长年施用氮、磷、钾三要素化肥，已使土壤微生物生态平衡造成了严重破坏。土壤板结，保水保肥能力下降，土壤活性和有机质含量降低，农作物所需营养供给失调，许多有效营养物质受到抑制。目前，虽然有一些生物复合肥含有农作物所需的微生物菌种，但由于复合肥中微生物菌种单一，菌落数含量少，施入土壤后，易被土壤中的真菌破坏乃至消亡，不能形成有益的微生物生态菌群。所以，不能保障土壤中有益微生物大量长期生存和提供农作物所需养份。公开号为CN1235138A，发明名称为《高效生物复合肥及其生产方法》的专利申请，提供了其复合肥的配比为：菌剂∶混合菌∶有机物养分∶无机物养分∶中微元素混合物＝10-10∶5-10∶325-700∶285-600＝10∶20，由此可见，虽然其复合肥中含有微生物菌剂，但微生物菌种少而且在整个生物复合肥中所占比例很小，绝大部分成份仍为无机肥和有机肥，所以此复合肥中微生物菌种施入土壤后，由于菌种单一且数量少，不易形成有益的微生物菌群，有益微生物菌群难以长期生存在土壤，从而达不到改良土壤目的。

本发明的目的在于提供一种既能满足农作物生长所需养份，又能改善土壤理化性状，有利于改善土壤中微生物的生态环境，提高土壤保水和供肥能力，而且不造成任何环境污染的环保生物菌肥及其生产方法。

本发明的环保生物菌肥由培养基(A)和微生物菌种(B)组成，培养基(A)的组成及含量为：菜籽饼粉20-30％、硅酸盐钾矿粉20-30％、磷矿粉15-25％、人畜粪便5-10％；微生物菌种(B)的组成及含量为：细菌菌种10-20％、酵母菌种20-30％、放线菌种20-35％、硅酸盐钾细菌种5-15％、固氮菌种5-15％；以上百分比均为重量百分比。

本发明的环保生物菌肥生产方法，将培养基(A)所需原料菜籽饼粉、硅酸盐钾矿粉、磷矿粉、人畜粪便混合，制得培养基，调整培养基湿度至40-50％，接种微生物菌种(B)，搅拌混合，然后进行发酵，发酵温度控制在20℃至50℃之间，首次发酵48-72小时后进行第一次搅拌，目的在于增加培养基内氧气和降低培养基内温度，再次发酵20-48小时后，进行第二次搅拌、加氧、降温，然后再发酵20-48小时后，即可进行风干、造粒、包装即可。

本发明的环保生物菌肥，培养基(A)与微生物菌种(B)之比即A∶B＝10-20∶1。所述微生物菌种(B)组成及含量(重量百分比)最好为：细菌20％、放线菌30％、酵母菌20％、硅酸盐钾细菌15％、固氮菌15％。所述培养基(A)组成及含量(重量百分比)固相培养基最好为：菜籽饼粉25％、硅酸盐钾矿粉30％、磷矿粉25％、秸杆粉15％、人畜粪便5％。

本发明的环保生物菌肥，微生物菌种(B)中细菌主要是指梭菌、芽孢杆菌、粘细菌、苏云金杆菌和枯草杆菌，这些细菌是高温菌，它们能将植物中的纤维素分解成农作物能吸收的养分。酵母菌主要是指根霉菌、链孢霉菌、木霉菌、青霉菌、头孢霉菌、内囊霉菌和乳酸菌等，这些酵母菌在28-34℃的温度下，能分解植物纤维素中的单糖，双糖及活性物质，使其变成植物所需养分及酶类。放线菌主要是指生孢食纤维菌、食纤维素菌、多囊粘菌等，这些放线菌在33-37℃最适宜生长，它们能分解纤维素和细菌产生的活性酶类，可将土壤中的有机质分解转化为农作物所需养份。硅酸盐钾细菌是指钾细菌和磷细菌，适宜在10-25℃温度活动，它们能将土壤中不易分解的拘溶性矿质元素分解为可溶性物质，成为作物养分。固氧菌，它的作用在于将空气中的氮固作于作物根部，变成作物可吸收的氮。

本发明的环保生物菌肥的作用机理在于，以有机质营养物质为栽体，以五大类微生物菌种为主，组成有益的微生物菌群，它们能产生种类繁多，活性很强的酶类，如尿酶、脂肪酶、纤维素酶、淀粉酶、蛋白质水解酶、氧化还原酶等数十种酶类，这些酶类作用于有机质后，促使有机质快速分解，形成作物能利用吸收的养份。同时，这此微生物的活动还可产生对农作物有益的维生素，抗生素和活性物质，有利促进作物健壮生长。这是过去单一菌种的菌肥和单质化肥所不可比的。由于本发明的环保生物菌肥不仅有菌种，而且还配有微生物生命活动所需要的能量和营养物质，这就保证了生物菌肥施入土壤后有益微生物菌种得以迅速发展，达到改善土壤微生物生态系统目的，使有益微生物在土壤中占据优势，病源微生物受到抑制，因而可减少病害发生，从而减少农药的应用和土壤环境的污染，起到环保生态作用，使土壤肥力不断提高和发展。

本发明的一个重要特点在于生物菌肥中肥料全部来源于微生物菌种活动的产物，即通过微生物菌种分解纤维素、有机质产生农作物生长所需的营养物质。肥料中不直接加入氮、磷、钾化学肥料，这为改善土壤的结构，提高土壤的含水量和保肥供肥能力，达到综合改良土壤的目的具有重要极积的作用。它不仅对土壤环境不造成污染，而且还有利于保护土壤生态环境。

本发明的另一重要特点还在于，环保生物菌肥的生产方法与化肥生产方法相比，不但对环境无任何污染，相反，由于它能利用生产和生活中的许多废物作原料，所以，还能起到清洁环境的作用。

为了验证本发明的环保生物菌肥的使用效果，本发明经600余亩大田试验，其增产、防病效果显著，现将试验介绍如下：

一、试验布置：

1.供试作物：豇豆、南瓜、丝瓜、葡萄、四季豆、水稻等作物。

2.试验示范方法，均采用对比试验(同田对比法)。

3.施肥方法：是以基肥为主，豇豆、丝瓜、南瓜、葡萄、四季豆亩施50-60Kg，先将肥料施于窝内与土壤混匀后再盖土。四季豆、豇豆、丝瓜、南瓜还可在初花期追施每窝结合淋清粪追施100g，盛花期每窝可再追施100g水稻以基肥为主，亩施50-60公斤，在孕穗期每亩可追施30公斤。4.对照小区按当地常规施肥管理进行。二、试验结果：1、供试品种：豇豆，供试面积(亩)处理组：0.1亩  对比组：0.1亩表1                          豇豆主要生长性状调查                      户主：唐友国

		株高cm	铁锈病(发病率)黑斑病	叶片大小cm	三叶一心(％)	叶色
							幼苗期	处理	9.2		30×25	80％	叶色深
对照	6.1		2.8×2.0	30％	色淡
						藤蔓期		处理	15	无病害	10.5×4	人叶一心80％	色深
对照	9.5	10-20％	5.6×2	30％	色浅
							花期	处理	250	无病害	17.5×10	花芽数41％	粒长10cm
对照	168	30-35％	13×7.2	24％	未见果实

据观测，施用生物菌肥处理，其生长进程明显加快、出叶速度增加、花芽数增加达70.8％、叶色加深、始花期提前、结果期提前，而终花期推迟，见表2。产量、产值大幅度提高。表2                    豇豆生育期观测表                 单位：日/月

处理	播种期	发芽期	幼苗期	抽蔓期	始花期	终花期
							处理	25/3	1/4	20/4	15/5	5/6	12/9
对照	25/3	1/4	20/4	20/5	9/6	16/8

2、供试品种四季豆：处理比对照亩增产264.5公斤，增产率达16％，比对照亩增值达692.1元，增值达35.9％。见表3。表3                      供试品种：四季豆测产统计表                              参试农户：李永财

项目	供试面积(亩)	产量(公斤)	收益(元)	折亩产(公斤)	收益(元/亩)	比对照增产(％)	比对照增值(％)
								处理	0.18	377.2	472.07	1873.3	2622.6	16.2	35.9
对照	0.18	289.58	347.49	1608.75	1930.5

3、供试品种水稻冈优23：处理亩产达617公斤，比对照亩产549公斤增产达12.4％，见表4。

表4                                                    水稻验收统计表                              参试农户：徐开样

处理	亩数	播种期(月/日)	大田移栽期(月/日)	收割期(月/日)	测产面积(亩)	产量(公斤)	亩产量(公斤)	比对照增产％	稻温度发病率
										处理	500	3.28	6.2	9.29	0.10	617	617	12.4	无病害
对照	5	3.28	6.2	9.29	0.10	5.49	549	无	30-40％

4、供试品种葡萄：处理比对照发芽增加，加速新稍生长。叶片比对照大而有光泽，花数显著增加，见表5。表5               葡萄长势长相观测记栽表            农户：蔡天全

田间采摘测产，处理亩产达1010公斤，比对照705公斤增产43％，亩增产值915元，见表6。

                        葡萄采收情况调查表表6                   供试品种：青香蕉测产统计表                             参试农户：察天全

项目	供试面积(亩)	采收面积(亩)	产量(公斤)	折亩产(公斤)	亩效益(元)	增产(％)	增值(元)	黑斑病发病率
									处理	1	0.1	101	1010	3030	43.2	915	无病害
对照	0.1	0.1	705	705	2115			25-35％

5、供试品种丝瓜：处理比对照生长势明显增强，平均藤蔓长。处理在抽蔓期比对照长6。7％，伸长期比对照长50％。始花期比对照长17.4％，见表7。

                        丝瓜长势观测表表7              参试品种：本地常规品种      参试农户：唐友国

藤蔓长(cm)	处理	抽蔓期	伸长期	始花期
					处理	32	60	15/6
	对照	30	40	23/6

处理比对照始花期提前。

6、供试品种南瓜：处理比对照生长速度、叶片数增加，叶面积显著增大，见表8。

                            南瓜田间试验观测表表8                                                                    参试农户：徐开样

项目	供试面积(亩)	抽蔓期蔓长(cm)	花期蔓长(cm)	瓜叶数	平均片大小(cm)	百粉病双霉病(发病率)
							处理	20亩	120-160	210-180	53-32	32-23	无病害
对照	1亩	60-90	135-120	33-38	28-21	15％以上

下面结合具体实施例，对本发明进行详述：

本发明的环保生物菌肥由培养基(A)和微生物菌种(B)组成，培养基与微生物菌种的比例为15∶1，培养基的组分及含量(重量百分比)为：菜籽饼粉25％、硅酸盐钾矿粉30％、磷矿粉25％、秸杆粉15％、人畜粪便5％，微生物菌种(B)的组成及含量(重量百分比)为：细菌菌种20％、放线菌种30％、酵母菌种20％、硅酸盐钾细菌菌种15％、固氮菌15％。所述微生物菌种中细菌菌种包括有梭菌、芽孢杆菌、粘细菌和苏云金杆菌。酵母菌种包括有根霉菌、链孢霉菌、木霉菌、青霉菌、头孢霉菌、内囊霉菌和乳酸菌。放线菌包括有生孢食纤维菌、食纤维菌和多囊粘菌。硅酸盐钾细菌包括钾细菌和磷细菌。

本发明的环保生物菌肥的生产方法，是将培养基所需原料菜籽饼粉、硅酸盐钾矿粉、磷矿粉，秸杆粉和人畜粪便混合，制得固体培养基，调整培养基的湿度至45％，接种微生物菌种，搅拌混匀，然后进行发酵，发酵温度控制在32-40℃之间。首次发酵64小时后，进行第一次搅拌，增加培养基内的氧气和降低培养基内的温度，再次发酵26小时后，进行第二次搅拌，然后，再发酵24小时，即可进行风干、造粒、包装。上述微生物菌种中的酵母菌种、细菌菌种，放线菌种、硅酸盐钾细菌菌种和固氮菌种的制备方法分别如下：

a、酵母菌种：用红砂糖1份、淀粉2份、米糠25份、麸夫20份、酵母菌2份混合，加50份水搅拌均匀，在25-34℃下生化4-7天，然后风干即制得酵母菌种；

b、细菌菌种：用植物残体100份，人畜粪便20份、污泥30份、石灰1份，加水150份混合，在20-48℃温度下，生化4-8天，然后风干即可；

c、放线菌种：用菜籽饼粉1份、玉米粉22份、麸夫10份、肥土30份、红砂糖2份、米糠15份混合，加水20份搅拌均匀，pH在6.5-8.5，然后将此混合物装瓶、密封，在20℃-38℃温度下，培养4-6天，待菌丝布满瓶内，颜色变为粉红色，发出浓香味即可；

d、固氮菌种：由豆种根瘤菌块分离出来原种菌进行培养，培养基的组成：庶糖1％、酵母1％、KH₂PO₄0.05％、MgSO₄(7H₂O)0.02％、NaCl0.02％、CaCO₃0.2％、维生素B₁₂0.01％、钼酸铵微量、豆芽汁5％、泥碳(含水量35-60％)92.7％，以上百分比均为重量百分比，将上述物质混合，在25-30℃下培养5-8天，风干即可。

本发明环保生物菌肥使用结果表明，有下述优点：

1、本发明生物菌肥施入土壤后，土壤中有益微生物得以迅速发展，从而改善土壤理化性状，提高土壤的含水量和保肥保供肥能力，达到综合改良土壤目的。

2、本发明的环保生物菌肥对于各种作为都有显著的增产作用。不论在低肥力土壤，还是高肥力土壤都能起到增产作用，一般增产幅度12-18％，高者可达30-48％以上，比常规有机肥和化肥均高。

3、本发明的环保生物菌肥具有抑制作物病害的功能，由于本肥施入土壤后，改变了土壤微生物生态系统，有益菌群在土壤中占据霸主地位，其他病原微生物受到抑制，作物真菌类病害发生率明显下降，对农作物营养失调引起的病害如腐烂病、蔬菜烂心病，棉花枯萎病，豆类铁锈病有突出的防治效果。

4、本发明的环保生物菌肥具有明显改善农产品品质的功能。由于本肥施入土壤后，起到平衡土壤养份功能，满足农作物所需的各种营养物质，从而改善农产品内在品质，提高营养价值，它是一个最适合开发绿色产品的环保生物菌肥。

5、本发明的环保生物菌肥，不含有无机化肥的成份，长期使用不会破坏土壤结构，相反使用时间越长对土壤的改良效果越好，所以它是一种值得大量推广使用的环保生物菌肥。

Claims (7)

1、一种环保生物菌肥，由培养基(A)和微生物菌种(B)组成，其特征在于：培养基(A)其组分及含量为：菜籽饼粉20-30％、硅酸盐钾矿粉20-30％、磷矿粉15-25％、人畜粪便5-10％；微生物菌种(B)其组成及含量为：细菌菌种10-20％、酵母菌种20-30％、放线菌种20-35％、硅酸盐钾细菌种5-15％、固氮菌种5-15％；以上百分比均为重量百分比。

2、根据权利要求1所述的环保生物菌肥，其特征在于：培养基(A)与微生物菌种(B)之比即A∶B＝10-20∶1。

3、根据权利要求1所述的环保生物菌肥，其中所述微生物菌种(B)含量最好为：细菌20％、放线菌30％、酵母菌20％、硅酸盐钾细菌15％、固氮菌15％。

4、根据权利要求1或3所述的环保生物菌肥，其中所述的细菌是指梭菌、芽孢杆菌、粘细菌、苏云金杆菌；所述的酵母菌指根霉菌、链孢霉菌、木霉菌、青霉菌、头孢霉菌、内囊霉菌、乳酸菌；所述的放线菌是指生孢食纤维菌、食纤维素菌、多囊粘菌；所述的硅酸盐钾细菌是指钾细菌和磷细菌。

5、根据权利要求1所述的环保生物菌肥，其特征在于：所述培养基(A)组分及含量最好为：菜籽饼粉25％，硅酸盐钾矿粉30％，磷矿粉25％、秸杆粉15％、人畜粪便5％。

6、一种环保生物菌肥的生产方法，将培养基(A)所需原料菜籽饼粉、硅酸盐钾矿粉、磷矿粉、秸杆粉、人畜粪便混合搅拌，制得培养基，调整培养基的湿度至40-50％，接种微生物菌种(B)，搅拌混合，然后进行发酵，发酵温度控制在20℃至50℃之间，首次发酵48-72小时后，进行第一次搅拌，目的是增加培养基内氧气和降低培养基内温度，再次发酵20-48小时后，进行第二次搅拌、加氧、降温，然后再发酵20-48小时后，即可进行风干、造粒、包装即可。

7、根据权利要求6所述的环保生物菌肥的生产方法，其特征在于：所述微生物菌种(B)中的酵母菌种、细菌菌种、放线菌种、硅酸盐钾细菌菌种和固氮菌种的制备方法分别如下：

a、酵母菌种：用红砂糖1份、淀粉2份、米糠25份、麸夫20份、酵母菌2份混合，加50份水搅拌均匀，在25-34℃下生化4-7天，然后风干即制得酵母菌种；

b、细菌菌种：用植物残体100份，人畜粪便20份、污泥30份、石灰1份，加水150份混合，在20-48℃温度下，生化4-8天，然后风干即可；

c、放线菌种：用菜籽饼粉1份、玉米粉22份、麸夫10份、肥土30份、红砂糖2份、米糠15份混合，加水20份搅拌均匀，pH在6.5-8.5，然后将此混合物装瓶、密封，在20℃-38℃温度下，培养4-6天，待菌丝布满瓶内，颜色变为粉红色，发出浓香味即可；

d、固氮菌种：由豆种根瘤菌块分离出来原种菌进行培养，培养基的组成：庶糖1％、酵母1％、KH₂PO₄0.05％、MgSO₄(7·H₂O)0.02％、NaCl0.02％、CaCO₃0.2％、维生素B₁₂0.01％、钼酸铵微量、豆芽汁5％、泥碳(含水量35-60％)92.7％，以上百分比均为重量百分比，将上述物质混合，在25-30℃下培养5-8天，风干即可。