专利名称：含有楝素的生物复合肥料及其制备方法
技术领域：
本发明属于生物肥料，具体涉及一种含有楝素的生物复合肥料以及该肥料的制备方法。
背景技术：
尿素为亚洲乃至全世界用量最大的氮肥，其约占氮肥产量的85％以上。但氮肥在施用后，在脲酶的作用下极易分解为氨。一部分氨以气态挥发，特别在pH高的土壤，其损失率高达50％以上；一部分氨则被硝化细菌氧化为硝态氮，其又会遭到淋溶和反硝化作用的损失，所以植物对氮肥的利用率通常仅为40％～45％，甚至更低。为此，全世界都在研制开发用于作物氮肥的N载体和硝化抑制剂，以提高氮肥利甩率。目前使用的硝化抑制剂主要是石油醚、提取物二乙醚和硝基氮，成本都较高。
由于长期大量使用化肥以及化学农药会破坏和污染土壤的自然生态环境，易造成土壤板结，昆虫的抗药性增强，使土壤中的有益微生物急剧减少，土壤的渗透性、供氧能力及维持养分平衡能力降低，导致作物生长不良、品质下降。同时植物内部农药、化肥等化学物质残留的增加，严重威胁着人类的健康和安全。
我国中草药的苦楝根皮，传统的药用为杀灭蛔虫。据现代研究，楝树的根、树皮、枝叶、果实、种子还有杀灭多种真菌、细菌和病毒作用；在农业方面，因其富含氮素可用作天然肥料，其提取物楝素(Azadirachtin)具有广谱杀灭害虫作用，对土壤中的硝化细菌有很强的抑制作用，是优良的硝化抑制剂。国外有采用楝树籽提取楝素的记载，由于楝素含量较低，提取工艺较复杂，生产成本较高，加之提取楝素后的残留物也不能被充分利用。经检索，目前我国尚未有采用楝素直接制作硝化抑制剂的报道，也没有采用楝树籽制作生物肥料的相关报道。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是，提供一种含有天然硝化抑制剂和杀虫剂的植物基质，将其与多种有益微生物、有机发酵物、磷矿粉和尿素混合制成含有楝素的新型生物复合肥，以达到抑制硝化作用，提高氮肥利用率，全面改良土壤生态环境，有效促进作物生长和改善作物品质的目的。
本发明的技术解决方案是含有楝素的生物复合肥料是采用泡盛曲霉(Aspergillus awamori)菌株AS3.2576和AS3.2783、莫氏球孢霉(Glomusmossae)菌株SY0115、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)菌株92012和白地霉(Geotrichum candidum)菌株AY93041作为菌种，其中莫氏球孢霉由北京市农林科学院提供，其它菌种均购于CGMCC；上述菌种经培养扩大后按照3∶1∶3∶2制成混合菌剂，将混合菌剂与有机化合物、尿素和磷矿粉混合后，再加入楝树种子粉制成含有楝素的生物复合肥料；上述原料的重量配比为楝树种子粉3～5％、混合菌剂6～10％、有机化合物50～55％、尿素15～20％、磷矿粉15～20％。
本发明含有楝素的生物复合肥料的制备方法如下A、选用成熟的楝树种子作为原材料，楝树种子经烘干、压榨去油后粉碎至80～100目，制成含有楝素的细粉；B、选用具有溶解磷酸盐作用的泡盛曲霉(Aspergillus awamori)和菌根真菌(Mycorrhizal fungi)中的莫氏球孢霉(Glomus mossae)、具有促进植物生长的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和白地霉(Geotrichumcandidum)作为菌种，菌种采用固体培养法进行培养扩大，使每克菌剂含菌量≥2亿个；C、将培养扩大后的泡盛曲霉3份、莫氏球孢霉1份、枯草芽孢杆菌3份、白地霉2份混合均匀，然后与有机化合物充分混合，混合后添加尿素和磷矿粉，再次混合，最后加入楝树种子粉，制成含有楝素的生物复合肥料；上述原料的重量配比为楝树种子粉3～5％、混合菌剂6～10％、有机化合物50～55％、尿素15～20％、磷矿粉15～20％。
上述有机化合物采用作物秸秆发酵制成。
按照本发明制备的含有楝素的生物复合肥料，具有抑制硝化作用，能够显著提高氮肥利用率，使尿素的损失率减少50％，铵态氮肥或含氨的氮肥损失率减少25％；而且具有一定的避鼠杀虫功能，同时还能活化土壤养分，改善作物品质，促进植物生长，平均增产可达25.7％。其配方合理，工艺简单，质量稳定，是一种新型的含有楝素的生物复合肥料。
具体实施例方式
本发明采用具有溶解磷酸盐作用的泡盛曲霉(Aspergillus awamori)菌株AS3.2576和AS3.2783、莫氏球孢霉(Glomus mossae)菌株SY0115，采用具有促进植物生长的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)菌株92012和白地霉(Geotrichum candidum)菌株AY93041作为菌种，其中莫氏球孢霉由北京市农林科学院提供，其它菌种均购于CGMCC；上述菌种采用固体培养法培养扩大，使每克菌剂含菌量≥2亿个培养扩大后的菌种按照3∶1∶3∶2的比例混合后制成混合菌剂。
然后按照重量配比，将8％的混合菌剂与52％的由玉米芯和乳酸渣发酵后制成的有机化合物、18％的尿素和17％的磷矿粉混合后，再加入5％的100目的楝树种子细粉混合均匀，制成含有楝素的生物复合肥料。
采用本发明制备的含有楝素的生物复合肥料在玉米上的效果试验试验点布设在原平市柳巷村和代县西关村，原平点供试品种为沈单16号，共设4个处理(60kg、80kg、100kg、120kg/亩)、1个对照，4月30日播种，全生育期中耕2次；代县点供试品种为忻黄单66号，同样设4个处理、1个对照，5月4日播种，全生育期中耕2次，浇水2次。根据田间观察记载，发现随生物复合肥料用量的加大，植株绿色期延长，而对照出现明显早衰现象。
试验结果显示，两个试验点都是随施肥量的增加亩产增加，依次排序为代县点处理3＞处理4＞处理2＞处理1＞对照，处理3即亩施100公斤的，为最佳处理；原平点处理4＞处理3＞处理2＞处理1＞对照。经方差分析F值＝97.99，大于F0.01＝6.39，达极显著水平，再经L.S.D检验，亩施120kg的处理比对照、60kg、80kg的处理差异都达到极显著水平，但与亩施100kg的处理不显著，同时亩施100kg处理较亩施60kg、80kg的处理也达极显著水平，所以最佳处理仍为亩施100kg的，试验证明含有楝素的生物复合肥料有显著的增产效果。
采用本发明制备的含有楝素的生物复合肥料在马铃薯上的效果试验试验点安排在神池县贺职村和岢岚县嵩塔村，供试品种神池点为晋薯七号，共设4个处理(60kg、80kg、100kg、120kg/亩)、1个对照，5月1日播种，亩密度3400株，全生育期中耕2次；岢岚点为紫花白，同样设4个处理、1个对照，5月14日播种，亩密度3300株，全生育期中耕培土2次。
试验结果表明，马铃薯施用含有楝素的生物复合肥料，各个处理都比对照显著增产，岢岚点随施肥量增加产量递增，经方差分析，都比对照达极显著水平，但最佳处理为亩施100kg的处理，比对照、60kg、80kg的处理增产达极显著水平。神池点最佳处理是亩施80kg的，比对照增产82％，比处理4增产77％，比处理3增产36％，比处理1增产33％。试验证明，马铃薯施用含有楝素的生物复合肥料，增产效果显著。
采用本发明制备的含有楝素的生物复合肥料在甘蓝上的效果试验试验点布设在忻府区点郝村和代县胡家沟村的菜地里，忻府区点供试品种为中甘9号，共设3个处理(30kg、50kg、70kg/亩)、1个对照，6月17日定植，6月19日浇水一次；代县点供试品种为庆丰，同样设3个处理、1个对照，6月16日定植，6月26日和7月30日各浇水一次，亩密度均为1600株。收获时按小区收获并过秤。
试验结果表明，在本试验方案设计施肥范围内，两个试验点都是随施肥量的增加而产量递增，依次排序为亩施70kg的增产32～46.9％，亩施50kg的增产30.7～37.4％，亩施30kg的增产17.5～22.3％。试验结果经方差分析，F值分别为15.58、56.036，大于F0.05＝29.46，经L.S.D检验，亩施70kg的处理比对照极显著水平，较处理1差异达显著水平，与处理2比差异并不显著；处理2较对照代县点差异极显著，忻府点差异显著，与处理1比忻府点差异不显著，代县点差异达显著水平；处理1较对照代县点差异显著，忻府点无明显差异。由此看出，甘蓝以亩施含有楝素的生物复合肥料50～70kg为最佳用量。
采用本发明制备的含有楝素的生物复合肥料在牧草上的效果试验试验点安排在定襄县东作村，为保浇水地。牧草施用生物复合肥料，共设3个处理、1个对照，不论是苜蓿还是饲用玉米都比对照明显增产，且增产幅度随施肥量的增加而增加，依次排序为亩施60kg的处理＞亩施40kg的处理＞亩施20kg的处理＞不施肥(对照)。
紫花苜蓿处理3亩产量高达3090公斤，比对照亩增产850公斤，增幅38％，比处理1亩增产340公斤，增幅15.2％，比处理2亩增产130公斤，增幅5.9％；处理2产量次之，比对照亩增产720公斤，增幅32.1％，比处理1亩增产210公斤，增幅9.3％。经统计分析，F值＝68.558，大于F0.01＝29.46，经L.S.D检验，3个施肥处理都较对照达极显著水平，处理3差异较处理1差异极显著，较处理2差异不显著；处理2较处理1差异达显著水平，可见其最佳施肥量为亩施60kg的含有楝素的生物复合肥料。
通过以上试验观察，施用含有楝素的生物复合肥料，能够显著提高氮肥的利用率，提高作物抗逆性，提高农产品品质，作物长势旺盛，无病害感染，增产效果显著，增产幅度粮食作物为18～70％、瓜菜等经济作物为24.3～50.15％、牧草为28.1％左右。所生产的农产品经山西农业大学化验分析，镉、铬、铅、铜重金属含量都明显低于绿色食品所规定的指标含量。本发明集微生物、有机、无机三位一体，是一种绿色环保型的含有楝素的生物复合肥料，可以进行大面积的推广应用。
权利要求
1.一种含有楝素的生物复合肥料，其特征在于采用泡盛曲霉(Aspergillusawamori)菌株AS 3.2576和AS 3.2783、莫氏球孢霉(Glomus mossae)菌株SY 0115、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)菌株92012和白地霉(Geotrichum candidum)菌株AY93041作为菌种，其中莫氏球孢霉由北京市农林科学院提供，其它菌种均购于CGMCC；上述菌种经培养扩大后按照3∶1∶3∶2制成混合菌剂，将混合菌剂与有机化合物、尿素和磷矿粉混合后，再加入楝树种子粉制成含有楝素的生物复合肥料；上述原料的重量配比为楝树种子粉3～5％、混合菌剂6～10％、有机化合物50～55％、尿素15～20％、磷矿粉15～20％。
2.一种含有楝素的生物复合肥料的制备方法，其特征在于A、选用成熟的楝树种子作为原材料，楝树种子经烘干、压榨去油后粉碎至80～100目，制成含有楝素的细粉；B、选用具有溶解磷酸盐作用的泡盛曲霉(Aspergillus awamori)和菌根真菌(Mycorrhizal fungi)中的莫氏球孢霉(Glomus mossae)、具有促进植物生长的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和白地霉(Geotrichumcandidum)作为菌种，菌种采用固体培养法进行培养扩大，使每克菌剂含菌量≥2亿个；C、将培养扩大后的泡盛曲霉3份、莫氏球孢霉1份、枯草芽孢杆菌3份、白地霉2份混合均匀，然后与有机化合物充分混合，混合后添加尿素和磷矿粉，再次混合，最后加入楝树种子粉，制成含有楝素的生物复合肥料；上述原料的重量配比为楝树种子粉3～5％、混合菌剂6～10％、有机化合物50～55％、尿素15～20％、磷矿粉15～20％。
3.根据权利要求2所述的含有楝素的生物复合肥料的制备方法，其特征在于上述有机化合物采用作物秸秆发酵制成。
全文摘要
一种含有楝素的生物复合肥料，采用泡盛曲霉、莫氏球孢霉、枯草芽孢杆菌和白地霉作为菌种，菌种经培养扩大后按照3∶1∶3∶2制成混合菌剂；按照重量配比，将混合菌剂与有机化合物、尿素和磷矿粉混合后，再加入楝树种子粉制成含有楝素的生物复合肥料。按照本发明制备的含有楝素的生物复合肥料，具有抑制硝化作用，能够显著提高氮肥利用率，可使尿素的损失率减少50％，铵态氮肥或含氨的氮肥损失率减少25％；而且具有一定的避鼠杀虫功能，同时活化土壤养分，改善作物品质，促进植物生长，作物平均增产达25.7％。其配方合理，工艺简单，质量稳定，是一种新型的含有楝素的生物复合肥料。
文档编号C05G1/00GK1557788SQ20041000079
公开日2004年12月29日 申请日期2004年1月20日 优先权日2004年1月20日
发明者崔兴荣, 贺焕亮, 闵九康, 沈育之 申请人:崔兴荣