本发明属于肥料领域，特别是涉及一种抗菜心霜霉病的新型生物肥料及其制备方法。
背景技术：
菜心是中国广东的特产蔬菜，品质柔嫩、风味可口，营养丰富，并能周年栽培，故而在广东、广西等地为大路性蔬菜，周年运销香港、澳门等地，成为出口的主要蔬菜；还有少量的远销欧美，被广大消费者视为名贵蔬菜。然而近年来由于现代集约化蔬菜基地依赖于发展灌溉，大量施用化肥、农药，发展机械化、高产品种、单一种植、提高用地强度等，对农业生态系统的干扰越来越强烈，导致土壤酸化、养分缺乏、盐渍化、土壤的生物种群破坏、数量减少、生物多样性下降，土壤结构破坏、农作物品质下降、病虫害问题突出。
霜霉病是菜心种植过程中较为常见的病害之一。霜霉病是由真菌中的霜霉菌引起的植物病害，引起菜心霜霉病的是寄生霜霉(Peronospora parasitica)，可通过气流、土壤，灌溉、昆虫等传播。此病从幼苗到收获各阶段均可发生，以成株受害较重，是毁灭性较大的病害。
虽然均为霜霉病，但是不同作物是由不同的霜霉菌小种引起的。比如：引起谷子白发病的是禾生指梗霉 (Sclerospora graminicola)、引起白菜霜霉病的是寄生霜霉(Peronospora parasitica)。此外，同一小种存在不同的生理型，如引起莴苣霜霉病的是莴苣盘梗霉，引起黄瓜霜霉病的是古巴假霜霉。虽然现有技术中有研究针对防治黄瓜霜霉病等的技术，但是并不适用于菜心品种。
本发明从根本上解决菜心病害问题，主要从菜心赖以生存的土壤入手，利用有机肥料培肥土壤，优化土壤结构，提升土壤有机质。同时结合具有抗病作用的有益微生物，改善土壤微生物群落结构，提高土壤的生物肥力，从而减少病虫害的发生。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种抗菜心霜霉病的新型生物肥料及其制备方法。该生物肥料配方合理，同时含有营养丰富的有机肥料和具有抗病作用的复合微生物菌剂，可以有效改善土壤肥力，提升土壤有机质含量，减少菜心霜霉病发生，并可以有效提高菜心产量和品质。
本发明所采取的技术方案是：
一种抗菜心霜霉病的生物肥料，包括下述质量份数的组分：淡竹叶20-50份，鸡粪50-70份，生物炭1-10份，竹屑1-10份。
优选的，所述的生物肥料包括下述质量份数的组分：淡竹叶25-45份，鸡粪55-65份，生物炭1-8份，竹屑1-8份。
优选的，所述的生物肥料包括下述质量份数的组分：淡竹叶25-40份，鸡粪55-65份，生物炭1-5份，竹屑1-5份。
优选的，鸡粪为含水量为55%-65%的鸡粪。
优选的，竹屑为含水量为8%-12%的竹屑。
优选的，生物炭为花生壳生物炭。
优选的，淡竹叶是将新鲜淡竹叶晒干后，粉碎至粒径为1-2cm得到。
优选的，生物肥料中有机质含量≥70%，总养分≥7%。
优选的，生物肥料中还需添加质量百分比为0.3%-0.5%复合微生物菌剂，复合微生物菌剂是通过将微生物菌株分别接种到发酵培养基中28-30℃培养2-5d后混合得到。
优选的，复合微生物菌剂所用微生物菌株为枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、副球菌、光合细菌和细黄链霉菌。
优选的，复合微生物菌剂的发酵培养基包含下列质量百分比的组分：糖蜜20-30%、玉米浆10-15%、面粉5-10%、硝酸铵1%-3%、磷酸氢二钾1-2%、七水硫酸镁0.3-0.5%、酪氨酸0.01%-0.03%，余量水。
优选的，将枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、副球菌、光合细菌和细黄链霉菌分别接种到发酵培养基中，28-30℃、150-180r/min培养，枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌发酵时间为1.5-2.5d，副球菌、光合细菌和细黄链霉菌发酵时间为2.5-3.5d，然后将枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、副球菌、光合细菌和细黄链霉菌按照有效活菌数比为3.0-5.0：2.5-3.5：0.5-1.0：0.5-1.0：1.0-1.5将发酵液进行混合，制备得到复合微生物菌剂。
一种抗菜心霜霉病生物肥料的制备方法，包括下列步骤：
1)按照上述配比，将淡竹叶、鸡粪、生物炭、竹屑进行混合；
2)采用槽式发酵，当温度达到60℃进行翻堆，50℃-58℃维持4-8d；第一次发酵结束后堆肥进入熟化期，在熟化期加入质量百分比为0.3%-0.5%复合微生物菌剂进行二次发酵至堆肥结束，制备得到抗菜心霜霉病生物肥料。
本发明生物肥料中所用的几种组分，如下所述：
淡竹叶（拉丁学名：Lophatherum gracile）为禾本科，淡竹叶属多年生草本植物，根状茎。须根中部可膨大为纺缍形肉质块根，黄白色。叶披针形，圆锥花序；颖果椭圆形。生于山坡林下阴湿处。分布于长江以南各省区。根药用，有清凉，解热、利尿及催产之效；主治：胸中疾热、咳逆上气、吐血、热毒风、止消渴、压丹石毒、消痰、治热狂烦闷、中风失音不语、痛头风、止惊悸、瘟疫迷闷、杀小虫、除热缓脾。又可作牧草。
竹屑（包括竹粉）是竹制产品经过造型、打磨等工序剩下的副产物。在竹制产品加工过程中，一根完整的竹子根据需要切割之后，竹梢和接近根部的地方已经没有用了。这也就是说，一根竹子到最后能做成产品的大概只有70%，而剩下的30%经过粉碎得到这些副产物。竹屑干物质含量中的纤维素、半纤维素含量均高于杂木屑，木质素含量亦超过杂木屑。
本发明中淡竹叶和竹屑，二者对于霜霉病病原真菌具有较好的抑制作用。两者协同作用，特别是本发明的配方范围下，其协同效果更佳，具有协同作用，有利于减少菜心霜霉病的发生。
鸡粪是一种比较优质的有机肥，其含纯氮、磷（P2O5）、钾（K2O）约为1.63%、1.54%、0.85%。本发明的生物肥料中的鸡粪在两次发酵过程中经过了充分的腐熟，鸡粪中存在的寄生虫及其卵，以及传染性的一些病菌都在腐熟（沤制）的过程得到灭活。鸡粪经充分腐熟后成为种植作物的优质基肥。生物炭是生物有机材料（生物质）在缺氧或绝氧环境中，经高温热裂解后生成的固态产物。本发明的抗菜心霜霉病的新型生物肥料中，有机质丰富的鸡粪加上生物炭，产品有机质含量在70%以上，长期施用可以增加土壤有机质含量，减轻长期使用化学肥料所造成的土壤退化现象；促进作物根系的发育，保水、保肥，提高肥料利用率；增强其对营养元素的吸收效率。
本发明的抗菜心霜霉病的新型生物肥料，添加有复合微生物菌剂，该菌剂具有抗病促生作用，尤其是复合微生物中的菌株及其发酵产物均对菜心霜霉病具有较好的抗性，可有效预防菜心霜霉病，减少化学农药的使用量。同时该肥料微生物含量高，可以改善土壤微生物种群结构，进一步减少其他病虫害的发生。
本发明的有益效果是：
（1）本发明的新型生物肥料，专门针对菜心霜霉病研制，其主要成分中含有淡竹叶和竹屑，二者对于病原真菌具有较好的抑制作用，有利于减少菜心霜霉病的发生。
（2）本发明公开的抗菜心霜霉病的新型生物肥料，其原料有机质丰富，又加入了生物炭，产品有机质含量在70%以上，长期施用可以增加土壤有机质含量，减轻长期使用化学肥料所造成的土壤退化现象；促进作物根系的发育，保水、保肥，提高肥料利用率；增强其对营养元素的吸收效率。
（3）本发明的抗菜心霜霉病的新型生物肥料，添加有复合微生物菌剂，该菌剂具有抗病促生作用，尤其是复合微生物中的菌株均对菜心霜霉病具有较好的抗性，可有效预防菜心霜霉病，减少化学农药的使用量。同时该肥料微生物含量高，可以改善土壤微生物种群结构，进一步减少其他病虫害的发生。
具体实施方式
本发明中，所用的淡竹叶为新鲜淡竹叶晒干后，粉碎至粒径为1-2cm得到。竹屑为含水量为10%左右的竹屑。鸡粪含水量为60%左右的鸡粪。生物炭为花生壳生物炭。
复合微生物菌剂的发酵培养基，含有下述质量百分比的组分：糖蜜20-30%、玉米浆10-15%、面粉5-10%、硝酸铵1%-3%、磷酸氢二钾1-2%、七水硫酸镁0.3-0.5%、酪氨酸0.01%-0.03%和余量水。
下述实施例中所涉及到的复合微生物菌剂的发酵培养基均按照此配方。
下面结合实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整的说明，但并不局限于此。
实施例1
将枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、副球菌、光合细菌和细黄链霉菌分别接种到发酵培养基中，28℃，150r/min，枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌发酵时间为2d，副球菌、光合细菌和细黄链霉菌发酵3d，然后将枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、副球菌、光合细菌和细黄链霉菌按照有效活菌数比为3.5：3.0：0.5：0.8：1.2进行混合，制备得到复合微生物菌剂，其中发酵液中总有效活菌数约为5.6×109 CFU /ml。
将淡竹叶250kg，鸡粪650kg，生物炭50kg，竹屑50kg进行混合。采用槽式发酵，当温度达到60℃进行翻堆，高温期（50℃以上）维持5d，一次发酵结束后堆肥进入熟化期，在熟化期加入质量百分比为0.4%复合微生物菌剂进行二次发酵至堆肥结束，制备得到抗菜心霜霉病的新型生物肥料。
经过检测，抗菜心霜霉病的新型生物肥料中，有机质含量≥70%，总养分≥7%，种子发芽指数≥100%。
实施例2
将枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、副球菌、光合细菌和细黄链霉菌分别接种到发酵培养基中，30℃，180r/min，枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌发酵时间为2d，副球菌、光合细菌和细黄链霉菌发酵时间为3d，然后将枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、副球菌、光合细菌和细黄链霉菌按照有效活菌数比为5.0： 3.5：0.8：1.0：1.5进行混合，制备得到复合微生物菌剂，其中发酵液总有效活菌数为1.7×1010 CFU /ml。
将淡竹叶400 kg，鸡粪550 kg，生物炭30 kg，竹屑20 kg进行混合。采用槽式发酵，当温度达到60℃进行翻堆，高温期（50℃以上）维持7 d，一次发酵结束后堆肥进入熟化期，在熟化期加入质量百分比为0.3%复合微生物菌剂进行二次发酵，制备得到抗菜心霜霉病的新型生物肥料。
实施例3
将枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、副球菌、光合细菌和细黄链霉菌分别接种到发酵培养基中，29℃，160r/min，枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌发酵时间为2d，副球菌、光合细菌和细黄链霉菌发酵时间为3d，然后将枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、副球菌、光合细菌和细黄链霉菌按照有效活菌数比为4.0： 3.2：0.6：0.9：1.3进行混合，制备得到复合微生物菌剂，其中最终发酵液有效活菌数8.3×109 CFU /ml。
将淡竹叶350kg，鸡粪600 kg，生物炭10 kg，竹屑40 kg进行混合。采用槽式发酵，当温度达到60℃进行翻堆，高温期（50℃以上）维持6d，一次发酵结束后堆肥进入熟化期，在熟化期加入质量百分比为0.5%复合微生物菌剂进行二次发酵，制成一种抗菜心霜霉病的新型生物肥料。
对比例1
利用实施例1制备得到的复合微生物菌剂。
将淡竹叶300kg，鸡粪650kg，生物炭50kg进行混合。采用槽式发酵，当温度达到60℃进行翻堆，高温期（50℃以上）维持5d，一次发酵结束后堆肥进入熟化期，在熟化期加入质量百分比为0.4%复合微生物菌剂进行二次发酵至堆肥结束，制备得到抗菜心霜霉病的新型生物肥料。
对比例2
利用实施例1制备得到的复合微生物菌剂。
将竹屑300kg，鸡粪650kg，生物炭50kg进行混合。采用槽式发酵，当温度达到60℃进行翻堆，高温期（50℃以上）维持5d，一次发酵结束后堆肥进入熟化期，在熟化期加入质量百分比为0.4%复合微生物菌剂进行二次发酵至堆肥结束，制备得到抗菜心霜霉病的新型生物肥料。
肥效实验
利用本发明实施例制备得到的抗菜心霜霉病的新型生物肥料来验证其对菜心霜霉病防治效果，其中所使用的菜心品种均为普通菜心品种。
将实施例1-3所制得的抗菜心霜霉病的新型生物肥料在博罗伟联菜场进行应用效果试验，菜心品种为：广东粤蔬尖叶40天菜心（普通品种）。试验共设置6个肥料处理，分别为实施例1-3的抗菜心霜霉病的新型生物肥料处理组，普通生物肥料做对照处理，以及对比例1-2处理。普通生物肥料中有机质含量≥45%，氮磷钾总养分≥5%。每个处理化肥按照农民习惯性施肥方式施肥，按每茬每亩平均施化肥氮( N) 、磷( P2O5) 、钾( K2O)分别为15、10、15kg。施肥量以各处理施入肥料的总养分含量相同为标准。每个小区面积为60m2，每个处理重复3次，施肥方法是生物肥料作为底肥一次性施入。
分别记录每个试验处理的菜心产量，霜霉病防治效果，测定菜心品质，其结果如表1所示。
表1不同肥料处理对菜心产量、品质和霜霉病防治的影响
由表1可知，施用本发明实施例1-3的生物肥料与对照以及对比例相比，本发明生物肥料提高了菜心产量，增加了Vc含量，降低了硝酸盐含量，尤其对霜霉病具有较好的防效。此外，本发明配方下淡竹叶和竹屑协同作用，对于防治霜霉病的效果更好。由此可见，本发明的抗菜心霜霉病的新型生物肥料在防治菜心霜霉病的同时还可以增加菜心产量，提升菜心品质，减少化学农药使用量，增加经济效益，减少农药残留。
由于本发明的肥料为生物肥料，通常利用生物肥料来进行生物防治很难达到和化学农药一样的效果，但是可以减少发病率，减少化学农药的使用量。如果配合少量的化学农药一起使用，可以获得更好的效果。
采集每块小区土壤样品，测定土壤细菌、放线菌和真菌数量，见表2。
表2 不同处理对土壤微生物数量和土壤有机质含量的影响
由表2可知，施用本发明实施例1-3的生物肥料，可增加土壤中细菌和放线菌的数量，减少了真菌的数量。作为病害大多数是由病原真菌引起，因此，本发明的肥料在一定程度上来说可以预防病害的发生。本发明肥料还增加了土壤有机质含量，改善土壤微生物区系，提升土壤生物肥力，培肥土壤，实现菜心的可持续生产。
以上实施例仅为介绍本发明的优选案例，对于本领域技术人员来说，在不背离本发明精神的范围内所进行的任何显而易见的变化和改进，都应被视为本发明的一部分。