本发明涉及肥料领域，尤其涉及一种盐碱地改良的微生物菌剂及其制备方法。
背景技术：
修复盐碱滩地土壤的活化调理剂营养元素全面，能够改良土壤，改善使用化肥造成的土壤板结。改善土壤理化性状，增强土壤保水、保肥、供肥的能力。修复盐碱滩地土壤的活化调理剂中的有益微生物进入土壤后与土壤中微生物形成相互间的共生增殖关系，抑制有害菌生长并转化为有益菌，相互作用，相互促进，起到群体的协同作用，有益菌在生长繁殖过程中产生大量的代谢产物，促使有机物的分解转化，能直接或间接为作物提供多种营养和刺激性物质，促进和调控作物生长。提高土壤孔隙度、通透交换性、和植物成活率，增加有益菌和土壤微生物。同时，在作物根系形成的优势有益菌群能抑制有害病原菌繁衍，增强作物抗逆抗病能力，降低重茬作物的病情指数，连年施用可大大缓解连作障碍。减少环境污染，对人、畜、环境安全、无毒，是一种环保型肥料。
修复盐碱滩地土壤的活化调理剂是根据根际土壤微生态学和植物营生理学原理，以多功能微生物活性菌(固氮菌、解磷菌、钾细菌)为核心，以优质肥料型有机质为载体，再配以少量的无机养分及微量元素加工而成的具有无污染、无公害，适于生产绿色食品的新型肥料。这种新型肥料既能向农作物供肥，又可向作物根际土壤引植有益微生物优势群体，达到肥田壮苗、促生防病及优质高产的目的。按照农业部修复盐碱滩地土壤的活化调理剂行业标准(NY/T798-2004)的要求，有效活菌数量必须大于2千万个/克、总养分(N+P2O5+K2O)必须大于6％。要保证高的活菌数量，占产品配方比例70％-80％的载体原料是影响活菌数量的主要因素。目前市场上生产修复盐碱滩地土壤的活化调理剂产品主要有以下几个问题：
1、主要利用草炭或腐植酸作为有机载体。草炭和腐植酸中含有大量的有机质，C/N比符合微生物的生存条件，能够保证微生物的活菌数量。但草炭和腐植酸属于矿物质，受国家资源的限制，大量开采会破坏生态，而且施在土壤中很难溶解，其中的有机质和腐植酸很难被作物利用，影响肥效，同时草炭和腐植酸的价格也逐年上涨，产品的生产成本也在逐年提高。
2、产品剂型主要以粉状为主。由于修复盐碱滩地土壤的活化调理剂中含有活菌，造粒过程中的烘干对活菌数量有很大的影响，而且由于草炭和腐植酸属于矿物态有机原料，造粒后更难溶解，粒影响产品的质量和效果。但北方很多地方耕地属于机播，粉状产品无法使用，所以不颗粒化，直接影响到产品的大量使用和推广。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种不影响生物活性的颗粒修复盐碱滩地土壤的活化调理剂的生产方法，同时提供一种安全环保的用于生产修复盐碱滩地土壤的活化调理剂的新的原料，该方法生产的修复盐碱滩地土壤的活化调理剂产品质量可以达到《复合微生物肥》农业标准(NY/T798-2004)，且溶解性好。
一种盐碱地改良的微生物菌剂，其特征是，包括如下重量份的组分：复合微生物菌剂200-250份，草炭150-200份，过磷酸钙50-100份，腐植酸50-100份，EDTA-金属螯合物15-21份，钼酸铵0.5-1份，硼砂5-10份；其中含有活体杆菌芽孢体＞0.2亿/克，复合微生物菌剂包括：巨大芽胞杆菌，胶冻样芽胞杆菌，侧孢芽胞杆菌，紫云英根瘤菌和淡紫拟青霉。
每克生物肥料中含巨大芽胞杆菌≥1.0×108cfu，胶冻样芽胞杆菌≥1.5×108cfu，侧孢芽胞杆菌≥2.5×108cfu，紫云英根瘤菌≥1.5×108cfu，淡紫拟青霉≥1.0×108cfu。
所述的盐碱地改良的微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)菌剂聚合水溶液制备：按质量百分比分别配制1.5～4.0％的聚γ-谷氨酸水溶液和1.5～4.0％的明胶水溶液；
2)制作微生物发酵液；
3)制作菌悬液：将微生物发酵液，于10000r/min离心收集沉淀，然后用0.9％浓度的生理盐水稀释至如下所述浓度：微生物菌悬液中微生物含量如下所述：菌悬液中巨大芽胞杆菌含量为8×1010个芽胞/ml；菌悬液中胶冻样芽胞杆菌含量为6×109个芽胞/ml；菌悬液中侧孢芽胞杆菌含量为9×1010个芽胞/ml；
菌悬液中紫云英根瘤菌含量为2×1011个芽胞/ml；菌悬液中淡紫拟青霉含量为7×109个孢子/ml；
4)固定液和pH调整液配制：分别配制40.0％的甲醛溶液，3mol/L HCl和1mol/L NaOH水溶液，分别作为微胶囊固定液和pH调整液；
5)菌剂制备：量取40体积份数由步骤1)制备得到的质量百分比为1.5～4.0％的明胶水溶液，在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下缓慢加入步骤3)得到的5～20体积份数的菌悬液，然后在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下搅拌10～20min，然后慢速加入40体积份数由步骤1)得到的质量百分比为1.5～4.0％的聚γ-谷氨酸水溶液，在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下搅拌10～20min，用步骤4)制备的3mol/L的HCl和1mol/L的NaOH水溶液调pH至3.8～4.2，在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下搅拌10～20min，按0.6ml/g明胶的量加入步骤4)的甲醛溶液，在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下搅拌10～20min，得到微生物微胶囊水剂；
6)将步骤5)得到的微生物微胶囊水剂，采用喷雾干燥得到固体微胶囊制剂，其中：喷雾干燥条件：进口温度为170±5℃，出口温度为70±5℃，进料速度为700±10ml/min。
本发明的有益效果是：本技术改良盐碱地主要原理。①微生物活性改善盐碱土，促使土壤保肥保水，实验数据节水30％，提高土壤肥料利用率70％。②微生物肥料pH值6.5左右，微生物活动产生有机酸也能中和土壤pH值，尤其菌群在植物根际优势生长使植物根际环境pH值明显低于周围土壤。③功能菌活动产生大量代谢衍生物，能有效置换盐碱土固化的难溶元素，供植物吸收利用。如氧化还原酶、金属蛋白酶、固氮酶，可有效降低土壤含盐量，其转化效率远高于化学催化剂。④微生物肥料含有大量有机质，其物理性质改善盐碱土，特别是草炭中含有大量的有机物，有机质含量高，腐殖酸丰富，又含有纤维素、半纤维素、氮、磷、钾等物质，施用后改善土壤结构，尤其对团聚体的形成及稳定起了决定性作用。增加土壤通透性，加速淋盐下沉使耕层脱盐。⑤功能菌产生多糖、胶质促使土壤团粒结构生成，使得土壤疏松，切断土壤毛细管孔隙，增加非毛细管孔隙，阻止盐碱上返，克服有水脱盐，无水返盐的不良循环，脱盐效率高。⑥功能菌衍生物固氮解磷钾供肥率高，如产生的乳酸、草酸、柠檬酸等，加速了难溶性磷酸盐和固化钾的溶解和释放，增加土壤中有效磷和钾含量，供植物吸收，同时降低土壤盐碱度。⑦功能菌是从土壤中筛选的，具有与植物共生优势，能促生根系发达植株健壮，适应盐碱土不利生长环境。⑧功能菌促使盐碱土出苗率高⑨丹路功能菌促使盐碱土保苗率高。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步说明。
实施例1
一种盐碱地改良的微生物菌剂，包括如下重量份的组分：复合微生物菌剂200-250份，草炭150-200份，过磷酸钙50-100份，腐植酸50-100份，EDTA-金属螯合物15-21份，钼酸铵0.5-1份，硼砂5-10份；其中含有活体杆菌芽孢体＞0.2亿/克，复合微生物菌剂包括：巨大芽胞杆菌，胶冻样芽胞杆菌，侧孢芽胞杆菌，紫云英根瘤菌和淡紫拟青霉。
每克生物肥料中含巨大芽胞杆菌≥1.0×108cfu，胶冻样芽胞杆菌≥1.5×108cfu，侧孢芽胞杆菌≥2.5×108cfu，紫云英根瘤菌≥1.5×108cfu，淡紫拟青霉≥1.0×108cfu。
所述的盐碱地改良的微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)菌剂聚合水溶液制备：按质量百分比分别配制1.5～4.0％的聚γ-谷氨酸水溶液和1.5～4.0％的明胶水溶液；
2)制作微生物发酵液；
3)制作菌悬液：将微生物发酵液，于10000r/min离心收集沉淀，然后用0.9％浓度的生理盐水稀释至如下所述浓度：微生物菌悬液中微生物含量如下所述：菌悬液中巨大芽胞杆菌含量为8×1010个芽胞/ml；菌悬液中胶冻样芽胞杆菌含量为6×109个芽胞/ml；菌悬液中侧孢芽胞杆菌含量为9×1010个芽胞/ml；
菌悬液中紫云英根瘤菌含量为2×1011个芽胞/ml；菌悬液中淡紫拟青霉含量为7×109个孢子/ml；
4)固定液和pH调整液配制：分别配制40.0％的甲醛溶液，3mol/L HCl和1mol/L NaOH水溶液，分别作为微胶囊固定液和pH调整液；
5)菌剂制备：量取40体积份数由步骤1)制备得到的质量百分比为1.5～4.0％的明胶水溶液，在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下缓慢加入步骤3)得到的5～20体积份数的菌悬液，然后在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下搅拌10～20min，然后慢速加入40体积份数由步骤1)得到的质量百分比为1.5～4.0％的聚γ-谷氨酸水溶液，在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下搅拌10～20min，用步骤4)制备的3mol/L的HCl和1mol/L的NaOH水溶液调pH至3.8～4.2，在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下搅拌10～20min，按0.6ml/g明胶的量加入步骤4)的甲醛溶液，在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下搅拌10～20min，得到微生物微胶囊水剂；
6)将步骤5)得到的微生物微胶囊水剂，采用喷雾干燥得到固体微胶囊制剂，其中：喷雾干燥条件：进口温度为170±5℃，出口温度为70±5℃，进料速度为700±10ml/min。
实施例2
一种盐碱地改良的微生物菌剂，包括如下重量份的组分：复合微生物菌剂200份，草炭150-200份，过磷酸钙50-份，腐植酸50份，EDTA-金属螯合物15份，钼酸铵0.5份，硼砂5份；其中含有活体杆菌芽孢体＞0.2亿/克，复合微生物菌剂包括：巨大芽胞杆菌，胶冻样芽胞杆菌，侧孢芽胞杆菌，紫云英根瘤菌和淡紫拟青霉。
每克生物肥料中含巨大芽胞杆菌≥1.0×108cfu，胶冻样芽胞杆菌≥1.5×108cfu，侧孢芽胞杆菌≥2.5×108cfu，紫云英根瘤菌≥1.5×108cfu，淡紫拟青霉≥1.0×108cfu。
所述的盐碱地改良的微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)菌剂聚合水溶液制备：按质量百分比分别配制1.5～4.0％的聚γ-谷氨酸水溶液和1.5～4.0％的明胶水溶液；
2)制作微生物发酵液；
3)制作菌悬液：将微生物发酵液，于10000r/min离心收集沉淀，然后用0.9％浓度的生理盐水稀释至如下所述浓度：微生物菌悬液中微生物含量如下所述：菌悬液中巨大芽胞杆菌含量为8×1010个芽胞/ml；菌悬液中胶冻样芽胞杆菌含量为6×109个芽胞/ml；菌悬液中侧孢芽胞杆菌含量为9×1010个芽胞/ml；
菌悬液中紫云英根瘤菌含量为2×1011个芽胞/ml；菌悬液中淡紫拟青霉含量为7×109个孢子/ml；
4)固定液和pH调整液配制：分别配制40.0％的甲醛溶液，3mol/L HCl和1mol/L NaOH水溶液，分别作为微胶囊固定液和pH调整液；
5)菌剂制备：量取40体积份数由步骤1)制备得到的质量百分比为1.5～4.0％的明胶水溶液，在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下缓慢加入步骤3)得到的5～20体积份数的菌悬液，然后在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下搅拌10～20min，然后慢速加入40体积份数由步骤1)得到的质量百分比为1.5～4.0％的聚γ-谷氨酸水溶液，在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下搅拌10～20min，用步骤4)制备的3mol/L的HCl和1mol/L的NaOH水溶液调pH至3.8～4.2，在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下搅拌10～20min，按0.6ml/g明胶的量加入步骤4)的甲醛溶液，在35～50℃，300～500r/min的磁力搅拌下搅拌10～20min，得到微生物微胶囊水剂；
6)将步骤5)得到的微生物微胶囊水剂，采用喷雾干燥得到固体微胶囊制剂，其中：喷雾干燥条件：进口温度为170±5℃，出口温度为70±5℃，进料速度为700±10ml/min。
2014年在滨州市阳信县小麦种植基地进行盐碱地土壤改良效果的试验，共分4个处理，处理一，亩施实施例1所述肥料50kg；处理二：亩施实施例2所述肥料50kg；处理三：亩施实施例3所述肥料50kg；处理四：亩施对照例1肥料50kg，对照例1肥料为石家庄中嘉肥业科技有限公司的复合生物有机肥(粉剂)(有机质≥45％，氮磷钾≥5％，有效活菌数≥5.5亿/g，中微量元素≥10％)，按照施用说明，50kg/亩；生长期共施用2次
与对照例1相比，施用实施例1-3肥料后盐碱地土壤的酸碱性得到明显改善，土壤的pH值下降幅度均在0.3以上，其中施用实施例3肥料能使盐碱地pH值下降幅度最大，下降了0.52。施用实施例1-3肥料后盐碱地土壤中养分含量明显增加，其中实施例3所述产品使盐碱地土壤的碱解氮、有效磷、速效钾、有机质含量提高幅度均为最大，分别为9.33g/kg、4.64g/kg、4.96g/kg、0.38％，因此，实施例3所述产品对盐碱地土壤改良效果最好。(土壤盐碱化是一个短期内较难治理的土壤问题，且土壤速效养分易随水灌溉流失，土壤中有机质因自身性质来源等在短期内提高并不显著)
实验例2
2015年，德州市乐陵市郑店镇刘立国等3家农户小麦地，施用实施例1-3所述的肥料20余亩，对照例1肥料为石家庄中嘉肥业科技有限公司的复合生物有机肥(粉剂)(有机质≥45％，氮磷钾≥5％，有效活菌数≥5.5亿/g，中微量元素≥10％)，按照施用说明，50kg/亩；生长期共施用2次。
由表可知，与对照例1肥料相比，施用实施例1-3肥料后盐碱地土壤的酸碱性得到明显改善，土壤的pH值下降幅度均在0.3以上，其中施用实施例3肥料能使盐碱地pH值下降幅度最大，下降了0.42。施用实施例1-3肥料后盐碱地土壤中养分含量明显增加，其中实施例3所述产品使盐碱地土壤的碱解氮、有效磷、速效钾、有机质含量提高幅度均为最大，分别为8.03g/kg、2.86g/kg、9.04/kg、0.34％，因此，实施例3所述产品对盐碱地土壤改良效果最好。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。