專利名稱:一種土壤改良型生物肥料及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種土壤改良型生物肥料及其制備方法,屬于生物肥料技術領域。
背景技術:
隨著我國農業(yè)的發(fā)展,施用化肥成為農業(yè)增產的主要措施,氮、磷等化學肥料的長期使用,會破壞土壤結構,造成土壤板結、耕地土壤退化、耕層變淺、保水保肥能力下降,嚴重影響了農作物的產量和質量;農藥的大量施用,造成農藥在植物中的積累,通過食物、飼料危害人體和牲畜健康。因此,有效合理使用化肥,減少農藥施用量,減少環(huán)境污染、消除土壤板結已成為擺在農業(yè)生產上的一個重要課題。近年來,通過以農業(yè)廢棄物制作而成的土壤改良型生物肥料備受推崇,其既可以實現(xiàn)廢物的利用,增加土壤肥效,又可以減少環(huán)境污染,具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。 中國專利文獻CN 102344814A (申請?zhí)?01110203021. X)公開了一種用于改善土壤鹽堿性的土壤改良劑及其制備方法。該發(fā)明所述的鹽堿土壤改良劑通過將沼澤紅假單胞菌、膜醭畢赤酵母菌、干酪乳桿菌、細黃鏈霉菌與海藻漿料混合,經(jīng)多次發(fā)酵使多種有益微生物菌和海藻有機結合,復合培養(yǎng)而成的新型微生物活菌劑-海藻生物菌,并添加適量份數(shù)的腐植酸、有機質、活性沸石粉以及糖蜜,再經(jīng)發(fā)酵后將發(fā)酵產物干燥。該專利通過添加海藻漿料,使該產品具有獨特的離子吸附劑功能,從而達到改善鹽堿土壤性狀的目的。但該產品適用于普通土壤時,對土壤性狀、肥力的改善和對作物品質的提高效果并不明顯。草炭又名“泥炭”,亦叫作“泥煤”,是沼澤發(fā)育過程中的產物,形成于第四紀,由沼澤植物的殘體,在多水的嫌氣條件下,不能完全分解堆積而成。蛭石蛭石的化學式為(Mg,Ca)。.7 (Mg, Fe, Al) 6.。[ (Al, Si) 8 0] (OH48H2O),是一種含鎂的水鋁硅酸鹽次生變質礦物,外形似云母,通常由黑(金)云母經(jīng)熱液蝕變作用或風化而成,因其受熱失水膨脹時呈撓曲狀,形態(tài)酷似水蛭,故稱蛭石。沸石化學成分變化大,化學式為=AmBpO2p · ηΗ20,結構式為Ax/q[ (AlO2)x (SiO2)y]ηΗ20,其中:A為Ca、Na、K、Ba、Sr等陽離子,B為Al和Si,P為陽離子化合價,m為陽離子數(shù),η為水分子數(shù),X為Al原子數(shù),y為Si原子數(shù),(y/x)通常在I 5之間,(x+y)是單位晶胞中四面體的個數(shù)。具特征籠狀晶體結構、含沸石水的鋁硅酸鹽礦物。有方沸石、斜發(fā)沸石、絲光沸石等??勺鳛槲讲牧?、催化材料。麥飯石麥飯石是一種對生物無毒、無害并具有一定生物活性的復合礦物或藥用巖石。麥飯石的主要化學成分是無機的娃招酸鹽。其中包括Si203、Fe203、FeO、MgO> CaO>K20、Na20、Ti02、P205、Mn0等,還含有動物所需的全部常量元素,如K、Na、Ca、Mg、Cu、Mo等微量元素和稀土元素,約58種之多。珍珠巖一種火山噴發(fā)的酸性熔巖,經(jīng)急劇冷卻而成的玻璃質巖石,因其具有珍珠裂隙結構而得名。珍珠巖礦包括珍珠巖,黑曜巖和松脂巖。三者的區(qū)別在于珍珠巖具有因冷凝作用形成的圓弧形裂紋,稱珍珠巖結構,含水量2 6% ;松脂巖具有獨特的松脂光澤,含水量6 10%;黑曜巖具有玻璃光澤與貝殼狀斷口,含水量一般小于2%。
粘土 粘土是一種重要的礦物原料。由多種水合硅酸鹽和一定量的氧化鋁、堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物組成,并含有石英、長石、云母及硫酸鹽、硫化物、碳酸鹽等雜質。
發(fā)明內容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種土壤改良型生物肥料及其制備方法。一種土壤改良型生物肥料,由以下原料混合制得,均為重量份數(shù)草炭20(Γ400份,有機肥20(Γ400份,無機肥料10(Γ400份,多孔無機物5(Γ200份,微量元素10 30份,粘土 5(Γ80份,復合微生物菌劑1(Γ20份;所述多孔無機物選自蛭石、沸石、麥飯石、珍珠巖中的一種或兩種以上;所述的復合微生物菌劑是由枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)ACCC03120、膠凍樣芽抱桿菌(Bacillus mucilaginosus)CICC23640> 巨大芽抱桿菌(Bacillus megaterium) CICC21694、揭球固氣菌(Azotobacter chroococcum) ACCCl1104、粉狀畢赤酵母菌(Pichiafarinosa) ACCC20025、乳糖細黃鏈霉菌(Streptomyces microflavus) CICC23627 經(jīng)發(fā)酵制得。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述有機肥可采用常用有機肥,也可用動物糞便和作物秸桿經(jīng)堆肥發(fā)酵制得,堆肥發(fā)酵可按現(xiàn)有技術進行,也可按如下方法制備將20 40wt%的作物秸桿粉和6(T80wt%的動物糞便混合均勻,調節(jié)pH6. 0 7. 0,加水調節(jié)含水率至40 60wt%,堆肥,待堆內溫度達到5(T70°C時,發(fā)酵2(Γ40天,然后烘干、粉碎。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述無機肥料選自尿素、磷酸一銨、硫酸銨、硫酸鉀中的一種或兩種以上。無機肥料能夠為植物生物提供生長所必需的氮、磷、鉀元素,其中氮肥能促使農作物的莖葉生長茂盛,含有組成葉綠素的重要元素。磷肥促進農作物根系發(fā)達,增強養(yǎng)分的吸收和抗旱能力,促進作物穗數(shù)增多、籽粒飽滿。鉀肥促進農作物生長旺盛,莖干粗壯,增強抗病蟲害能力,促進糖和淀粉的生成。進一步優(yōu)選的,上述無機肥料是由40 60wt%的尿素、10 20wt%的磷酸一銨、2(T40wt%的硫酸鉀的混合制得。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,上述多孔無機物是由3(T70wt%的蛭石與3(T70wt%的沸石混合均勻,用8 12被%濃度的鹽酸浸泡20 28小時,加入氫氧化鈉溶液,調節(jié)pH 4. (Γ8. 5,過濾,120°C烘至恒重,粉碎。多孔無機物具有疏松土壤、透氣性好、吸水力強、防止病蟲害等多種功效,有利于作物的生長,對土壤具有良好的調理效果。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述微量元素選自硫酸鋅、硫酸亞鐵、硫酸鎂、硫酸銅、硼酸、硫酸錳中的一種或兩種以上。微量元素對植物的生長發(fā)育起著至關重要的作用,是植物體內酶或輔酶的組成部分,具有很強的專一性,是作物生長發(fā)育不可缺少的和不可相互代替的。植物缺乏任何一種微量元素,生長發(fā)育都會受到抑制,導致減產和品質下降,因此需要適當?shù)难a充微量元素,促進植物的生長發(fā)育。進一步優(yōu)選的,上述微量元素是由15 20wt%的硫酸鋅、8 10wt%的硫酸亞鐵、35 45wt%的硫酸鎂、8 10wt%的硫酸銅、15 20wt%的硼酸、8 10wt%的硫酸錳混合均勻制得。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,上述土壤改良型生物肥料的制備方法,步驟如下(I)將枯草芽孢桿菌(BaciIIus subtilis)ACCC03120、膠凍樣芽孢桿菌(BaciIIusmucilaginosus) CICC23640、巨大芽抱桿菌(Bacillus megaterium) CICC21694 分別接種于液體種子培養(yǎng)基,均在30 37°C條件下液體培養(yǎng)18 24h,然后按10 20wt%的接種量接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,在30 37°C培養(yǎng)3 5天,然后向每毫升液體發(fā)酵培養(yǎng)基中加入I 2g草炭,吸附15 30min, 35 45°C烘干,粉碎,過篩;分別制得含有枯草芽孢桿菌ACCC03 120活菌數(shù)3 8 X IO9個/g的菌劑A、膠凍樣芽孢桿菌CICC23640活菌數(shù)3 8X IO9個/g的菌劑B、含有巨大芽孢桿菌CICC21694活菌數(shù)3 8X IO9個/g的菌劑C ;(2)將褐球固氮菌(Azotobacter chroococcum) ACCCl1104接種于液體種子培養(yǎng)基中,在25 30°C條件下液體培養(yǎng)18 24h,然后按10 20wt%的接種量將褐球固氮菌接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,在25 30°C培養(yǎng)3 5天,然后向每毫升液體發(fā)酵培養(yǎng)基中加入Γ2δ草炭,吸附15 3011^11,35 451烘干,粉碎,過篩,制得含有褐球固氮菌40011104活菌數(shù)I 5X IO9個/g的菌劑D ;
(3)將粉狀畢赤酵母菌(Pichia farinosa) ACCC20025接種于液體種子培養(yǎng)基中,在25 30°C條件下液體培養(yǎng)48 72h,然后按l(T20wt%的接種量將粉狀畢赤酵母菌接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,在25 30°C培養(yǎng)3飛天,然后向每毫升液體發(fā)酵培養(yǎng)基中加入Hg草炭,吸附15 30min,35 45°C烘干,粉碎,過篩,制得含有粉狀畢赤酵母菌ACCC20025活菌數(shù)I 5X109個/g的菌劑E ;(4)將乳糖細黃鏈霉菌(Streptomyces microflavus) CICC23627 接種于固體培養(yǎng)基,在25 30°C條件下培養(yǎng)48 72h,加入無菌水調整孢子濃度至IO8個/mL,然后按l(T20wt%的接種量接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,在25 30°C培養(yǎng)5 7天,然后向每毫升液體發(fā)酵培養(yǎng)基中加入廣2g草炭,吸附15 30min,35 45°C烘干,粉碎,過篩,制得含有乳糖細黃鏈霉菌CICC23627孢子數(shù)I 5X IO9個/g的菌劑F ;(5)將步驟(I) (4)制得的菌劑A、菌劑B、菌劑C、菌劑D、菌劑E、菌劑F按重量比I飛Γ5 Γ5 Γ5 Γ5 Γ5的比例混合,制得復合微生物菌劑;(6)將草炭、有機肥、無機肥料、多孔無機物、微量元素、粘土與步驟(5)制得的復合微生物菌劑按比例混合,制得土壤改良型生物肥料。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(I)中的液體種子培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得酵母膏5g,蛋白胨 10g, NaCl 10g,加蒸餾水至 IOOOmL, pH 7. 0 8· O ;根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(I)中的液體發(fā)酵培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得玉米面15 25g,豆?jié){ 30 40mL,葡萄糖 3 8g,(NH4)2SO4 3 7g,KH2PO4 0. Γθ. 5g,MnSO4 O. Γθ. 3g, MgSO4 · 7Η20 O. Γθ. 3g,加水至 800 1000mL,pH 7. 0 8· 0。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(2)中的液體種子培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得葡萄糖20g, K2HPO4 lg, MgSO4 · 7H20 0. 2g, FeSO4 · 7H20 0. 25g, Na2MoO4 · 2H20 0. 5g,CaCO3 0. 5g,加水至 IOOOmL, pH7. 0 7. 5。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(2)中的液體發(fā)酵培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得
蔗糖15 20g,MgSO4 · 7H20 O. 2 O. 5g, K2HPO4 O. 2 O. 5g, NaCl O. 2 O. 5g,CaCl2 · 2Η200· 05 O. lg,酵母膏2 5g,微量元素液2 3滴,加水至800 1000mL,ρΗ7· 0 7· 5 ;上述微量元素液組分如下Na2MoO4 · 2Η20 4^6g, H3BO3 4 6g,蒸懼水定容至 lOOOmL。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(3)中的液體種子培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得5。Be 麥芽汁 IOOOmL ;根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(3)中的液體發(fā)酵培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得蔗糖3(T50g,可溶性淀粉I 3g,酵母粉3(T50g,蛋白胨8 15g,NaCl 3 8g,pH 6. 5 7· O。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(4)中的固體培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得馬鈴薯汁IOOOmL,葡萄糖20g,瓊脂20g ;根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(4)中的液體發(fā)酵培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得棉籽餅20 40g,玉米面10 15g,可溶性淀粉8 12g,蔗糖T5g,(NH4)2SO4 I 2g,NaC12 4g,CaCO3 3 5 克,K2HPO4 0. 3 0. 5g,加水至 800 IOOOmL, pH 7. 0 8· O。上述枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis) ACCC03120、粉狀畢赤酵母菌(Pichiafarinosa)ACCC20025 和揭球固氣菌(Azotobacter chroococcum)ACCCl 1104 均購自中國農業(yè)微生物菌種保藏管理中心。上述膠凍樣芽抱桿菌(Bacillus mucilaginosus) CICC23640、巨大芽抱桿菌(Bacillus megaterium) CICC21694、乳糖細黃鏈霉菌(Streptomyces microflavus)CICC23627均購自中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心。草炭、無機肥料、多孔無機物可通過市場購買。優(yōu)選的,草炭中有機質含量達60wt%以上,氮磷鉀總量達3wt%以上。本發(fā)明所述土壤改良型生物肥料中有機質含量達l(T30wt%,N、P、K總含量達10 25wt%,有效活菌數(shù)達0. 3 0. 9億個/g。本發(fā)明產品可作為底肥,施用量為5(Tl00kg/畝,整地時施入土壤中。有益效果I、本發(fā)明在肥料中添加了具有固氮、解磷、解鉀作用的多種微生物,可以增加土壤的含氮量,提高了化學肥料的利用率,有利于改良土壤結構,提高作物產量和品質;2、本發(fā)明在肥料中添加了有機肥、無機肥料、微量元素,即為肥料提供了豐富的營養(yǎng)成分,又實現(xiàn)了廢棄物的合理利用;3、本發(fā)明在肥料中添加了草炭、多孔無機物,可有效提高土壤質量,改善土壤團粒結構和吸附特性,提高了土壤保肥能力,從而提高土壤質量,有利于提高肥料利用效率和作物產量;4、本發(fā)明制備工藝簡單,生產過程不需要大型設備,生產成本低,對環(huán)境污染低。具體實施方法
下面結合實施例對本發(fā)明做進一步闡述,但本發(fā)明所保護范圍不限于此。實施例中所述枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis) ACCC03120、粉狀畢赤酵母菌(Pichia farinosa)ACCC20025 和褐球固氮菌(Azotobacter chroococcum)ACCCl1104 均購自中國農業(yè)微生物菌種保藏管理中心。實施例中所述膠凍樣芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus) CICC23640、巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium) CICC21694、乳糖細黃鏈霉菌(Streptomyces microflavus)CICC23627均購自中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心。實施例中所述草炭購自遼寧省盛源泥炭加工廠,其中草炭中有機質含量達60wt%以上,氮磷鉀總量在3wt%以上;蛭石購自靈壽縣卓越礦產品加工廠;沸石購自法庫縣包家屯興業(yè)沸石粉廠;粘土購自山西省左云縣粘土開發(fā)經(jīng)銷公司。實施例中所述多孔無機物按如下方法制備多孔無機物是將50wt%的蛭石,沸石50wt%用10wt%濃度的鹽酸浸泡24小時,力口入氫氧化鈉溶液,調節(jié)PH 7. 0,過濾,120°C烘至恒重,粉碎。實施例中所述有機肥按如下方法制備將30wt%的作物秸桿粉和70wt%的豬糞便混合均勻,調節(jié)ρΗ7· 0,加水調節(jié)含水率至60wt%,堆肥,待堆內溫度達到60°C時,發(fā)酵30天,然后烘干、粉碎,即得。實施例中所述無機肥料是將55wt%的尿素、15wt%的磷酸一銨、30wt%的硫酸鉀混合均勻;實施例中所述微量元素是將17wt%硫酸鋅、9wt%硫酸亞鐵、40wt%硫酸鎂、9wt%硫酸銅、16wt%硼酸、9wt%硫酸猛混合均勻。實施例中培養(yǎng)基的原料均為本領域常用市售產品,配制方法按本領域現(xiàn)有技術制備;實施例中所用其他化學試劑均為常用市售產品。實施例I一種土壤改良型生物肥料的制備方法,步驟如下(I)將枯草芽孢桿菌(BaciIIus subtilis)ACCC03120、膠凍樣芽孢桿菌(BaciIIusmucilaginosus) CICC23640 和巨大芽抱桿菌(Bacillus megaterium) CICC21694 分別接種于液體種子培養(yǎng)基,在30°C條件下液體培養(yǎng)24h,然后按10wt%的接種量接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,在30°C培養(yǎng)3天,然后向每毫升液體發(fā)酵培養(yǎng)基中加入I. 5g草炭,吸附30min,45 °C烘干,粉碎,過篩;分別制得含有枯草芽孢桿菌ACCC03120活菌數(shù)8 X IO9個/g的菌劑A、膠凍樣芽孢桿菌CICC23640活菌數(shù)6 X IO9個/g的菌劑B、含有巨大芽孢桿菌CICC21694活菌數(shù)5 X IO9個/g的菌劑C ;所述步驟(I)中的液體種子培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得酵母膏5g,蛋白胨 10g, NaCl IOg,加蒸懼水至 IOOOmL, pH 7. O ;所述步驟(I)中的液體發(fā)酵培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得玉米面2Og,豆衆(zhòng) 40mL,葡萄糖 5g,(NH4)2SO4 5g, KH2PO4 0. 3g, MnSO4 0. 2g,MgSO4 · 7H20 0. 2g,加水至 IOOOmL, pH 7. 0。(2)將揭球固氣菌(Azotobacter chroococcum)ACCC11104接種于液體種子培養(yǎng)基中,在28°C條件下液體培養(yǎng)24h,然后按10wt%的接種量將褐球固氮菌接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,在28°C培養(yǎng)3天,然后向每毫升液體發(fā)酵培養(yǎng)基中加入I. 5g草炭,吸附30min,45°C烘干,粉碎,過篩,制得含有褐球固氮菌ACCCl 1104活菌數(shù)3 X IO9個/g的菌劑D ;根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(2)中的液體種子培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得葡萄糖 20g, K2HPO4 lg, MgSO4 · 7H20 O. 2g, FeSO4 · 7H20 0. 25g, Na2MoO4 · 2H20 0. 5g,CaCO3 0. 5g,加水至 IOOOmL, pH7. 2。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(2)中的液體發(fā)酵培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得
蔗糖15g, MgSO4 · 7H20 O. 2g, K2HPO4 O. 2g, NaCl 0. 2g, CaCl2 · 2H20 0. 05g,酵母膏2g,微量元素液2滴,加水至IOOOmL, ρΗ7· 2 ;上述微量元素液組分如下Na2MoO4 · 2H20 5g, H3BO3 5g,蒸懼水定容至 lOOOmL。(3)將粉狀畢赤酵母菌(Pichia farinosa) ACCC20025接種于液體種子培養(yǎng)基中,的28°C條件下液體培養(yǎng)48h,然后按15wt%的接種量將粉狀畢赤酵母菌接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,在30°C培養(yǎng)4天,然后向每毫升液體發(fā)酵培養(yǎng)基中加入1.5g草炭,吸附30min,45°C烘干,粉碎,過篩,制得含有粉狀畢赤酵母菌ACCC20025活菌數(shù)IO9個/g的菌劑E ;根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(3)中的液體種子培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得5。Β 麥芽汁 IOOOmL;根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(3)中的液體發(fā)酵培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得蔗糖40g,可溶性淀粉2g,酵母粉40g,蛋白胨10g,NaCl 5g,pH 7. O。(4)將乳糖細黃鏈霉菌(Streptomyces microflavus) CICC23627接種于固體培養(yǎng)基,在28°C條件下培養(yǎng)72h,加入無菌水調整孢子濃度至IO8個/mL,然后按15wt%的接種量接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,在28°C培養(yǎng)7天,然后向每毫升液體發(fā)酵培養(yǎng)基中加入1.5g草炭,吸附30min,45°C烘干,粉碎,過篩。制得含有乳糖細黃鏈霉菌CICC23627孢子數(shù)3X IO9個/g的菌劑F。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(4)中的液體發(fā)酵培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得棉籽餅30g,玉米面 IOg,可溶性淀粉 IOg,鹿糖 5g, (NH4)2SO4 Ig7NaCl 3g, CaCO3 5克,K2HPO4 0. 4g,加水至 lOOOmL, pH 7. O。(5)將步驟(I) (4)制得的菌劑A、菌劑B、菌劑C、菌劑D、菌劑E和菌劑F按重量比2 : 2 : 2 : 2 : I : I :的比例混合,制得復合微生物菌劑,總菌數(shù)為4. 8 X IO9個/g ;(6)將草炭200kg、有機肥350kg、無機肥料200kg、多孔無機物135kg、粘土 80kg、微量元素20kg與步驟(5)制得的復合微生物菌劑15kg混合,將混合好的復合混料通過輸送機輸送到造粒機造粒,低溫烘干即制得復合微生物肥料。所得復合微生物肥料中有機質含量為25wt%,N、P、K總含量為10wt%,有效活菌數(shù)大于0. 7億個/g。
實施例2如實施例I所述的制備方法,不同之處在于,步驟(5)中,將制得的菌劑A、菌劑B、菌劑C、菌劑D、菌劑E和菌劑F按重量比I :2:2:3:1: I的比例混合,制得復合微生物菌劑,總菌數(shù)為4. 3 X IO9個/g。實施例3將草炭200kg、有機肥200kg、無機肥料400kg、多孔無機物80kg、粘土 80kg、微量元素20kg與實施例2中制得的復合微生物菌劑20kg混合,將混合好的復合混料通過輸送機輸送到造粒機造粒,低溫烘干即制得復合微生物肥料。所得肥料有機質含量為20wt%,N、P、K總含量為20wt%,有效活菌數(shù)為O. 8億個/
g°實施例4如實施例I所述的制備方法,不同之處在于,步驟(6)中,將草炭200kg、有機肥250kg、無機肥料300kg、多孔無機物130kg、粘土 80kg、微量元素20kg與步驟(5)制得的復合微生物菌劑20kg混合,將混合好的復合混料通過輸送機輸送到造粒機造粒,低溫烘干即制得復合微生物肥料。所得肥料有機質含量為20wt%,N、P、K總含量為15wt%,有效活菌為O. 9億個/g。試驗例土壤改良型生物肥料的應用采用隨機區(qū)組法,小區(qū)面積100m2,設3個重復,以實施例I和實施例3中的土壤改良型生物肥料作為底肥,施用量IOOkg/畝;分別標記為處理組I、處理組2。以施用專利CN 102344814A中實施例I的肥料作為底肥,施用量IOOkg/畝,標記為處理組3。以不施用肥料區(qū)作為對照組。種植指示作物為大白菜,品種為早熟五號。施用土壤改良型生物肥料前,先采集土樣測定土壤理化性狀,標記為原始組,試驗結束每小區(qū)采集土樣測定土壤理化性狀,分別標記為對照組、處理組I、處理組2、處理組
3。采用土壤容重應用環(huán)刀法(詳見NY/T 1121. 4-2006標準)、pH值應用電位法(詳見NY/Tl 121. 2-2006標準)、有機質應用重鉻酸鉀容量法測定(詳見NY/T 1121. 6-2006標準)。上述組別,除所施底肥不同,后期追肥及管理均相同。檢測結果表I不同處理對白菜產量的影響
權利要求
1.一種土壤改良型生物肥料,其特征在于,由以下原料混合制得,均為重量份數(shù) 草炭20(T400份,有機肥20(T400份,無機肥料10(T400份,多孔無機物5(T200份,微量元素10 30份,粘土 50 80份,復合微生物菌劑10 20份; 所述多孔無機物選自蛭石、沸石、麥飯石、珍珠巖中的一種或兩種以上; 所述的復合微生物菌劑是由枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)ACCC03120、膠凍樣芽抱桿菌(Bacillus mucilaginosus) CICC23640、巨大芽抱桿菌(Bacillus megaterium)CICC21694、揭球固氣菌(Azotobacter chroococcum) ACCCl1104、粉狀畢赤酵母菌(Pichiafarinosa) ACCC20025、乳糖細黃鏈霉菌(Streptomyces microflavus) CICC23627 經(jīng)發(fā)酵制得。
2.如權利要求I所述的土壤改良型生物肥料,其特征在于,所述有機肥采用如下方法制備 將2(T40wt%的作物秸桿粉和6(T80wt%的動物糞便混合均勻,調節(jié)pH6. 0 7. 0,加水調節(jié)含水率至40 60wt%,堆肥,待堆內溫度達到5(T70°C時,發(fā)酵20 40天,然后烘干、粉碎。
3.如權利要求I所述的土壤改良型生物肥料,其特征在于,所述無機肥料選自尿素、磷酸一銨、硫酸銨、硫酸鉀中的一種或兩種以上。
4.如權利要求3所述的土壤改良型生物肥料,其特征在于,上述無機肥料是由40 60wt%的尿素、10 20wt%的磷酸一銨、20 40wt%的硫酸鉀的混合制得。
5.如權利要求I所述的土壤改良型生物肥料,其特征在于,所述多孔無機物是由30 70wt%的蛭石與30 70wt%的沸石混合均勻,用8 12wt%濃度的鹽酸浸泡20 28小時,力口入氫氧化鈉溶液,調節(jié)pH 4. (T8. 5,過濾,120°C烘至恒重,粉碎。
6.如權利要求I所述的土壤改良型生物肥料,其特征在于,所述微量元素選自硫酸鋅、硫酸亞鐵、硫酸鎂、硫酸銅、硼酸、硫酸錳中的一種或兩種以上。
7.如權利要求6所述的土壤改良型生物肥料,其特征在于,上述微量元素是由15 20wt%的硫酸鋅、8 10wt%的硫酸亞鐵、35 45wt%的硫酸鎂、8 10wt%的硫酸銅、15 20wt%的硼酸、8 10wt%的硫酸錳混合均勻制得。
8.權利要求I所述土壤改良型生物肥料的制備方法,其特征在于,步驟如下 (1)將枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)ACCC03120、膠凍樣芽孢桿菌(Bacillusmucilaginosus) CICC23640、巨大芽抱桿菌(Bacillus megaterium) CICC21694 分別接種于液體種子培養(yǎng)基,均在30 37°C條件下液體培養(yǎng)18 24h,然后按10 20wt%的接種量接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,在30 37°C培養(yǎng)3 5天,然后向每毫升液體發(fā)酵培養(yǎng)基中加入I 2g草炭,吸附15 30min, 35 45°C烘干,粉碎,過篩; 分別制得含有枯草芽孢桿菌ACCC03 120活菌數(shù)3 8X IO9個/g的菌劑A、膠凍樣芽孢桿菌CICC23640活菌數(shù)3 8X IO9個/g的菌劑B、含有巨大芽孢桿菌CICC21694活菌數(shù)·3 8X109個/g的菌劑C; (2)將揭球固氣菌(Azotobacterchroococcum) ACCCl1104接種于液體種子培養(yǎng)基中,在25 30°C條件下液體培養(yǎng)18 24h,然后按10 20wt%的接種量將褐球固氮菌接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,在25 30°C培養(yǎng)3 5天,然后向每毫升液體發(fā)酵培養(yǎng)基中加入Hg草炭,吸附15 301^11,35 451烘干,粉碎,過篩,制得含有褐球固氮菌40011104活菌數(shù)1 ·5 X IO9個/g的菌劑D ;(3)將粉狀畢赤酵母菌(Pichiafarinosa) ACCC20025接種于液體種子培養(yǎng)基中,的.25 30°C條件下液體培養(yǎng)48 72h,然后按10 20被%的接種量將粉狀畢赤酵母菌接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,在25 30°C培養(yǎng)3飛天,然后向每毫升液體發(fā)酵培養(yǎng)基中加入Hg草炭,吸附15 30min,35 45°C烘干,粉碎,過篩,制得含有粉狀畢赤酵母菌ACCC20025活菌數(shù)I .5 X IO9個/g的菌劑E ; (4)將乳糖細黃鏈霉菌(Streptomycesmicrof lavus )CICC23627接種于固體培養(yǎng)基,在.25 30°C條件下培養(yǎng)48 72h,加入無菌水調整孢子濃度至IO8個/mL,然后按l(T20wt%的接種量接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,在25 30°C培養(yǎng)5 7天,然后向每暈升液體發(fā)酵培養(yǎng)基中加入l 2g草炭,吸附15 30min,35 45°C烘干,粉碎,過篩,制得含有乳糖細黃鏈霉菌CICC23627孢子數(shù)I 5X IO9個/g的菌劑F ; (5)將步驟(I) (4)制得的菌劑A、菌劑B、菌劑C、菌劑D、菌劑E、菌劑F按重量比I飛T5 T5 T5 T5 T5的比例混合,制得復合微生物菌劑; (6)將草炭、有機肥、無機肥料、多孔無機物、微量元素、粘土與步驟(5)制得的復合微生物菌劑按比例混合,制得土壤改良型生物肥料。
9.如權利要求8所述的方法,其特征在于,所述步驟(I)中的液體種子培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得 酵母膏5g,蛋白胨10g, NaCl 10g,加蒸餾水至IOOOmL, pH 7. 0 8. 0 ; 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(I)中的液體發(fā)酵培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得 玉米面 15 25g,豆?jié){ 30 40mL,葡萄糖 3 8g,(NH4)2SO4 3 7g,KH2PO4 0. I 0. 5g,MnSO4O. I 0. 3g, MgSO4 7H20 0. I 0. 3g,加水至 800 IOOOmL, pH 7. 0 8. O。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(2)中的液體種子培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得葡萄糖 20g, K2HPO4 lg, MgSO4 7H20 0. 2g, FeSO4 7H20 0. 25g, Na2MoO4 2H20 0. 5g,CaCO3 0. 5g,加水至 IOOOmL, pH7. 0 7. 5。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(2)中的液體發(fā)酵培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得 蔗糖 15 20g,MgSO4 7H20 0. 2 0. 5g,K2HPO4 0. 2 0. 5g,NaCl 0. 2 0. 5g,CaCl2 *2H200. 05 0. lg,酵母膏2 5g,微量元素液2 3滴,加水至800 IOOOmL, pH7. 0 7. 5 ; 上述微量元素液組分如下 Na2MoO4 2H20 4 6g,H3BO3 4 6g,蒸餾水定容至 1000mL。
10.如權利要求8所述的方法,其特征在于,所述步驟(3)中的液體種子培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得 .5° B6 麥芽汁 IOOOmL; 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(3)中的液體發(fā)酵培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得 蔗糖30 50g,可溶性淀粉I 3g,酵母粉30 50g,蛋白胨8 15g,NaCl 3 8g,pH 6. 5 7. 0。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(4)中的固體培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得 馬鈴薯汁IOOOmL,葡萄糖20g,瓊脂20g ;根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述步驟(4)中的液體發(fā)酵培養(yǎng)基采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得 棉 籽餅20 40g,玉米面10 15g,可溶性淀粉8 12g,蔗糖3 5g,(NH4)2SO4 I 2g,NaC12 4g,CaCO3 3 5 克,K2HPO4 0. 3 0. 5g,加水至 800 1000mL,pH 7. 0 8. O。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種土壤改良型生物肥料及其制備方法,由以下原料混合制得,均為重量份數(shù)草炭200~400份,有機肥200~400份,無機肥料100~400份,多孔無機物50~200份,微量元素10~30份,粘土50~80份,復合微生物菌劑10~20份;本發(fā)明在肥料中添加了具有固氮、解磷、解鉀作用的多種微生物,可以增加土壤的含氮量,提高了化學肥料的利用率,有利于改良土壤結構,提高作物產量和品質。
文檔編號C05G3/04GK102795944SQ20121032366
公開日2012年11月28日 申請日期2012年9月4日 優(yōu)先權日2012年9月4日
發(fā)明者展彬, 李環(huán)環(huán), 楊瑞 申請人:德州市元和農業(yè)科技開發(fā)有限責任公司