WO2003074680A1

WO2003074680A1 - Engrais microbien au silicium magnesium calcium et son procede de production

Info

Publication number: WO2003074680A1
Application number: PCT/CN2003/000103
Authority: WO
Inventors: Biu Ho; Enhsiung Huang
Original assignee: Gaoming Jinkuizi Plant Nutriment Co., Ltd.
Priority date: 2002-02-09
Filing date: 2003-01-30
Publication date: 2003-09-12
Also published as: AU2003208253A1; CN1367243A; CN1182241C

Description

一种微生物硅镁钙肥及其制造方法技术领域

本发明涉及硅镁钙肥技术领域，特别是微生物硅镁钙肥及其制造方法。背景技术

长期以来农村广大地区对农作物都是单一使用无机肥，忽视有机肥的使用，加上雨水和灌溉水的淋溶和冲刷，土壤中的钙、硅等元素很容易被冲走流失，铁、铝聚积增多，土壤 PH值偏酸性，长期下去土壤胶体被破坏，造成土壤板结，失去保水保肥的作用，影响农作物正常生长。

由于人口剧增，人均耕地大减，现代技术强化向土地索取越来越多的农产品，为求省事多施三要素化肥，而养分全面的农家肥日渐少用。长此下去，农田中相当一部分营养元素入不敷出，导致许多植物表现出种种缺素症状。不仅植物必需的微量元素常量缺乏，而且连中量元素和有益元素镁、钙、硅也常有亏缺，因所处气候带成土母质决定，某些地区土壤的这种亏缺表现更为突出，对许多农作物提高产量改进品质的影响愈见明显。镁（Mg) 是叶绿素的中心金属离子，缺镁就不能形成叶绿素，光合作用就不能产生。镁还是植物体内多种酶的组成成分，它们的生理功能关系到糖类、脂肪和蛋白质的代谢以及能量转化的许多重要过程。钙（Ca)是植物细胞壁的重要组成元素，钙对细胞正常分裂、光合产物运输、分生组织活跃分化生长不可缺少，对促进根和茎叶生长，并使之具有一定的机械强度起着重要的作用。充足的钙供应还可减少果实的生理性病害，提高果实品质和耐贮性。人们对镁、钙的作用相对比较熟悉，但对硅素（Si ) 的作用认识就较模糊。土壤中的硅，绝大多数以结晶矿物形态存在，与其它元素结合紧密，难溶于水，极难为植物吸收。作物主要吸收溶解于水中的硅离子和分子态硅酸，而土壤中少数有效态硅化合物则易被淋溶冲刷流失。对于南方酸性土，既使钙、镁的有效性随 PH 值的降低而急剧降低，而且湿热的气候条件又使形成土壤的母质呈低硅性母质（Si0₂/R₂0₃<2)而缺乏有效性硅。即使是石灰性土壤，也存在缺有效硅的现象。作为酸溶性肥料，固然可靠植物根系分泌出的弱酸性物质，从肥料中吸取硅素，但溶解度有限，吸收常显不足，特别是对硅素含量较多的喜硅植物，如禾本科的水稻、甘蔗、麦类、玉米、高梁、竹子，以及块根块茎类，西瓜、花生等等，在有效硅不足的植地条件下，加大对硅的供给强度，对进一步提高产量改进品质有着重要的意义。在这种生产迫切需要的强力推动下, 利用微生物，配以适当的物料，作用于含硅、镁、钙的矿石粉，释放出多量的有效态硅的生物活性硅镁钙肥的研制工作就成为今后的发展方向。发明内容

本发明要解决的技术问题是如何使硅镁钙肥中的硅镁钙离子容易被植物吸收。具体的技术方案如下：。

一种制造硅镁钙肥的微生物混合物，其包含下列菌种：

( 1 ) WH1菌种：多粘芽孢杆菌 CGMCC0395. 1 ;

(2) WH2菌种：枯草芽孢杆菌 CGMCC0395. 2;

( 3) WH3菌种：短芽孢杆菌 CGMCC0395. 3 ;

(4) WH4菌种：地衣芽孢杆菌 CGMCC0395. 4;

( 5) WH5菌种：硫色短杆菌 CGMCC0395. 5 ;

(6) WH6菌种：多粘芽孢杆菌 CGMCC0395. 6。

该微生物混合物中各菌种的配比为（重量百分比）：

( 1 )丽菌种 14—24 (2 ) WH2菌种 6—24

( 3) WH3菌种 8— 25 (4) WH4菌种 7— 23

( 5) WH1菌种 7— 23 (6 ) WH6菌种 13— 30 一种微生物硅镁钙肥，其包含下述成份（重量百分比）：

硅石粉 20— 50、钙镁石粉 30— 70、活性糠菌 10— 20的发酵产物：其中所述的活性糠菌为由 WH1菌种、 WH2菌种、 WH3菌种、 WH4菌种、 WH5 菌种以及 WH6菌种 6种菌种组成的冊菌群的培养产物，所述活性糠菌中含活菌数至少 2亿个 /克。

一种微生物硅镁钙肥的制造方法，其包括下述步骤：

( 1 )菌种的培养：

A.将权利要求 1所述的 WH1菌种、 WH2菌种、 WH3菌种、 WH4菌种、 WH5菌种、 WH6菌种混合均匀组成 WH菌群；

B. WH菌群二级培养基配方（重量百分比）：米糠 70— 80、大豆粉 10— 20、奶粉 2— 5、糖 1一 3、水 1一 2;

C.二级菌种培养：先把 B中得到的 WH菌群培养基按上述配方混合拌匀，常温下接种 A中得到的 WH菌群，培养获成熟后获得髓菌群的活性糠菌，该活性糠菌内含活菌数至少为 2亿个 /克；

(2)微生物硅镁钙肥的配制：

将硅石粉、钙镁石粉、活性糠菌，按以下配方混合后发酵即成活性硅镁钙肥（重量百分比）：

硅石粉 20— 50、钙镁石粉 30— 70、活性糠菌 10— 20。

在上述的微生物硅镁钙肥的制造方法中， WH1菌种、 WH2菌种、 WH3菌种、丽 4菌种、 WH5菌种、 WH6菌种按下述比例进行混合（重量百分比）：

( 1 ) WH1菌种 14_24 (2 ) WH2菌种 6— 24

( 3) WH3菌种 8— 25 (4) WH4菌种 7— 23

( 5) WH1菌种 7— 23 (6 ) WH6菌种 13— 30 在上述的微生物硅镁钙肥的制造方法中，还可具有下述工艺条件：

( 1 )二级菌种的培养条件为：培养基温度 35— 60°C， PH6. 5— 7. 5，培养时间 7— 12天；

(2)硅石粉、钙镁石粉、活性糠菌混合后的发酵时间为： 7— 12天。本发明是利用生物工程技术研制成的一种生物活性硅镁钙肥，利用 WH菌种将不溶性的硅镁钙元素分解成可溶性的硅镁钙元素，使之变成能直接与土壤混合溶解利用并可供植物吸收的活性硅镁钙肥。

本发明具有如下显著有益效果：（1 )具有显著的增产和提高品质的作用； (2) 能中和土壤酸性，改良土壤结构；（3 )增强茎秆组织，促进植物细胞分裂，使根茎叶肥厚；（4)增加叶绿素，激活植物体内各种酶的活力，提高光合作用和转运光合作用产物的能力；（5)增强抗病、虫害、抗倒伏能力。具体实施方式

通过下面实施例对本发明作进一步详细阐述。

实施例 1 :

本发明的一种微生物硅镁钙肥的主要成分为：

冊1菌种、 WH2菌种、 WH3菌种、 WH4菌种、 WH5菌种、 WH6菌种以及硅石粉、钙镁石粉、米糠。

上述微生物， WH1菌种为多粘芽孢杆菌（Bacillus Polymyxa) ，保藏于 CGMCC,保藏号 0359. 1； WH2菌种为枯草芽孢杆菌（Bacillus Subtilis)，保藏于 CGMCC, 保藏号 0359. 2; WH3菌种为短芽孢杆菌（Bacillus Brevis)，保藏于 CGMCC,保藏号 0359. 3; WH4菌种为地衣芽孢杆菌（Bacillus Licheniformis ) ，保藏于 CGMCC, 保藏号 0359. 4; WH5菌种为硫色短杆菌

(Bacillus Sulfurenm) ，保藏于 CGMCC, 保藏号 0359. 5; WH6菌种为多粘芽孢杆菌（Bacillus Polymyxa) ，保藏于 CGMCC, 保藏号 0359. 6;

本微生物硅镁钙肥内含菌种的配比为（重量百分比）：

( 1 ) WH1菌种： 24 (2) WH2菌种： 24 ( 3) WH3菌种： 8

(4) WH4菌种： 7 (5) WH1菌种： 16 (6) WH6菌种： 21。本微生物硅镁钙肥的制造方法包括菌种培养的配制，其工艺步骤为：

( 1 )将上述的 WH1菌种、 WH2菌种、 WH3菌种、 WH4菌种、 WH5菌种、 WH6 菌种按上述配比均匀混合组成 WH菌群；

(2) WH菌群二级培养基配方为（重量百分比）：

米糠 80、大豆粉 16、奶粉 2、糖 1、水 1 ;

(3)二级菌种培养：先将 WH菌群二级培养基按上述配方混合拌匀，在常温下接种 WH菌群，培养基温度 60Ό , PH7. 0, 培养时间 7天，培养成熟后获得而菌群的活性糠菌，含活菌数可达 20亿个 /克；

(4)将硅石粉、钙镁石粉、活性糠菌按以下配方混合堆沤 7天，包装成为活性硅镁钙肥：

硅石粉 50、钙镁石粉 30、活性糠菌 20。

实施例 2:

本实施例的微生物硅镁钙肥各成分的配比及各参数与例一不同之处为： 1、本微生物硅镁钙肥内含菌种的配比为（重量百分比）：

WH1菌种 18 WH2菌种 14

WH3菌种 25 WH4菌种 23

WH1菌种 7 WH6菌种 13。

级菌种培养基：温度为 47°C，培养时间 9天，含活菌数可达 15亿 / 3、将硅石粉、钙镁石粉、活性糠菌按以下配方（重量百分比）混合堆沤发酵 9天，包装成为微生物硅镁钙肥：

硅石粉 20 、钙镁石粉 70、活性糠菌 10。

其余各成分的配比各参数及工艺步骤同实施例 1。

实施例 3 :

本实施例的微生物硅镁钙肥各成分的配比及各参数与例一不同之处为：

1、本微生物硅镁钙肥内含菌种的配比为（重量百分比）：

( 1 )而1菌种 14 (2) WH2菌种 6

( 3) WH3菌种 14 ( 5 ) WH4菌种 13

(4) WH1菌种 23 (6) WH6菌种 30。

2、二级菌种培养基:.温度为 47°C，培养时间 9天，含活菌数可达 15亿 / 克。

3、将硅石粉、钙镁石粉、活性糠菌按以下配方（重量百分比）混合堆沤发酵 12天，包装成为微生物硅镁钙肥：

硅石粉 35 、钙镁石粉 50、活性糠菌 15。

其余各成分的配比参数及工艺步骤同实施例 1。施用本生物活性硅镁钙肥的实际效果：

艇：

广东省韶关市乐昌县北乡镇， 1999年有四农户种植马蹄（荸荠）使用金葵子活性硅镁钙肥 25kg/亩，作两次追肥（分株期和球茎形成期）的试验。试验田面积共 3亩，对照田（不施活性硅镁钙） 1亩。施用其它肥料及管理完全一致。收获时取样点测产，四农户平均亩总产，增施硅镁钙肥增产 4. 8%，其中一级品增产 35. 3%，经济效益大增，四农户平均亩纯增收 202. 2元（注：一级品市价 1. 6元 /kg，二级品 0. 8元，三级品 0. 4元。 )

2001年，在省土肥站的指导下，继续在四农户连片的马蹄田进行施用活性硅镁钙肥的试验。在常规施肥与田管一致的前提下，设增施 50kg/亩硅镁钙肥作基肥与不施对照的两个处理，四次重复。收时多点取样测产量计算经济效益，亩产量和一级品产量均经差异显著性的测定。结果，试验区平均亩产 2015kg, 比对照（1781. 4kg)增产 13. 1%，达差异显著的水平。试验区平均一级品亩产 660. 0kg，比对照（492. 4kg)增加 34. 0%，达差异极显著的水平。其经济效益，四农户亩纯收入增加 183. 2〜301. 7元，平均 235. 5元，投入产出比达到 1 : 5. 2的高效益。

«：

广东省高明市西安区农户傅汝山， 1998年冬一 99年初春在马铃薯常规施肥基础上追施本发明活性硅镁钙肥 30kg/亩，对照不施，试验重复两次。 99 年 2月 9日收获，增施活性硅镁钙肥的小区平均产量 89. 75kg，折亩产

1271. 25kg, 比对照 (小区 59. 5kg, 折亩产 841. 69kg)增产 51. 04%，效果极为显著。且薯块大而均匀，皮薄光滑外观好卖价高。对照区于生长中期（1月上旬）已有 20%植株出现晚疫病病征，施硅镁钙肥区叶色深绿，茎秆粗壮，直到 1月下旬才开始出现病状，延缓和减轻晚疫病也是高产优质的重要原因。广东省高明市合水镇农户李达强， 1999年粉葛试验。在常规亩施复合肥 50kg的基础上，亩增施本发明的活性硅镁钙肥 40kg (第一次在 8月 10日施一半，第二次在 9月 10日施另一半），以不施硅镁钙肥作对照。施硅镁钙肥后 20天，可观察到叶色明显深绿，抽梢壮健，后期叶色转黄慢。 12月底收获，增施硅镁钙肥折亩产 1160kg，比对照（1090kg) 增产 6. 4%; 施硅镁钙肥葛根色泽黄净，一级品亩产 825kg，比对照（755kg) 增加 9. 3%。还有一个处理是增施硅镁钙肥加金葵子 L. P. K肥（即活性磯钾肥） 10kg/亩，两肥综合效能增加总产 12. 8% ( 1230kg对 1090kg) ，一级品增加 17. 9% (890kg对 755kg) 。

:

广东省土肥站 1999年在开平市、新兴县两地对水稻、花生两作物进行增施活性硅镁钙肥的试验，结果水稻比只施常规肥增产 2. 1%，并降低水稻紋枯病发病率 4. 7~28. 3%，作用显著；两个花生试验平均增产 5. 0%，花生锈病发病率降低 0. 3〜3. 7%。对两种作物的试验说明活性硅镁钙肥有克服土壤障碍、减轻作物病害的作用。高明市合水镇由于连续三年在多个农户粉葛田中施用活性硅镁钙肥取得显著效果。故在 2002年决定在该镇田村、巨塘村 320亩粉葛标准化生产基地推广使用本发明活性硅镁钙肥。 8月 23日第一次采葛时调查测定：施硅镁钙肥区葛株长势旺，叶多而较厚色泽深，调查 892株，枯萎病 33株，发病株率 3. 7%。不施硅镁钙肥的对照区长势较弱，调查 80株，枯萎病株 7株，发病株率 8. 8%，比施硅镁钙肥区发病株多 5. 1%。挖取葛根测重，施硅镁钙肥区平均单葛 1. 585kg, 比对照 ( 1. 185kg) 增重 0. 4kg。此后，枯萎病发展加快， 9月 25日第二次采葛时调查，对照区随机抽样调查 94株，发病 50株，发病株率高达 53. 2%；而施硅镁钙肥区抽査 98株，发病 8株，发病株率仅为 8. 2%，大大低于对照区。挖取基本无病株的葛根测重，施硅镁钙肥区平均单葛重 1. 30kg，比对照区（1. 03kg) 增重 0. 27kg。发病株的葛根较小而质劣，且很多已不能食用。就总体亩产量而言，在这样的连作葛田上，不施硅镁钙因病重而减产不下 30%。

Claims

权利要求

1、一种制造硅镁钙肥的微生物混合物，其特征在于，所述微生物混合物包含下列菌种：

(1) WH1菌种：多粘芽孢杆菌 CGMCC0395.1;

(2) WH2菌种：枯草芽孢杆菌 CGMCC0395.2;

(3) WH3菌种：短芽孢杆菌 CGMCC0395.3;

(4) WH4菌种：地衣芽孢杆菌 CGMCC0395.4;

(5) WH5菌种：硫色短杆菌 CGMCC0395.5;

(6) WH6菌种：多粘芽孢杆菌 CGMCC0395.6。

2、如权利要求 1所述的制造硅镁钙肥的微生物混合物，其特征在于，所述微生物混合物中各菌种的配比为（重量百分比）：

(1) WH1菌种 14_24 (2) WH2菌种 6—24

(3) WH3菌种 8_25 (4) WH4菌种 7—23

(5) WH1菌种 7_23 (6) WH6菌种 13—30

3、一种微生物硅镁钙肥，其特征在于，所述微生物硅镁钙肥是包含下述成份（重量百分比）：

硅石粉 20— 50、钙镁石粉 30— 70、活性糠菌 10— 20的发酵产物- 其中所述的活性糠菌为由 WH1菌种、 WH2菌种、 WH3菌种、 WH4菌种、 WH5 菌种以及 WH6菌种 6种菌种组成的 WH菌群的培养产物，所述活性糠菌中含活菌数至少 2亿个 /克。

4、一种微生物硅镁钙肥的制造方法，其包括下述步骤：

(1)菌种的培养：

A. 将权利要求 1所述的 WH1菌种、 WH2菌种、 WH3菌种、 WH4菌种、丽 5菌种、 WH6菌种混合均匀组成 WH菌群；

B. WH菌群二级培养基配方（重量百分比）：

米糠 70— 80、大豆粉 10— 20、奶粉 2— 5、糖 1一3、水 1一 2;

C.二级菌种培养：先把 B中得到的 WH菌群培养基按上述配方混合拌匀，常温下接种 A中得到的 WH菌群，培养获成熟后获得 WH菌群的活性糠菌，该活性糠菌内含活菌数至少为 2亿个 /克； (2) 微生物硅镁钙肥的配制：

硅石粉 20— 50、钙镁石粉 30— 70、活性糠菌 10— 20。

5、如权利要求 4所述的微生物硅镁钙肥的制造方法，其特征在于： WH1 菌种、 WH2菌种、 WH3菌种、 WH4菌种、丽 5菌种、冊6菌种按下述比例进行混合

(重量百分比）：

(1) WH1菌种 14一 24 (2) WH2菌种 6— 24

(3) WH3菌种 8—25 (4) WH4菌种 7—23 (5) WH1菌种 7— 23 (6) WH6菌种 13—30

6、如权利要求 4或 5所述的微生物硅镁钙肥的制造方法，其特征在于：

(1)二级菌种的培养条件为：培养基温度 35— 60°C， PH6.5—7.5, 培养时间 7— 12天；

(2)硅石粉、钙镁石粉、活性糠菌混合后的发酵时间为： 7— 12天。