一种微生物型抗虫害肥料载体及其制备方法与流程

文档序号:11102720

本发明属于肥料的工艺技术领域,具体涉及到一种微生物型抗虫害肥料载体及其制备方法。



背景技术:

虫生真菌在害虫的生物防治中有着极为重要的作用,他们的种类繁多,代谢类型复杂,从鞭毛菌亚门到半知菌亚门无不含有虫生真菌,共涉及约100属,800余种,近年来,由于昆虫病原真菌在害虫综合防治和其代谢产物应用的前景愈来受到人们的重视,使用化学农药防治农业的病虫害,极大的破坏了生态平衡,而且害虫的数量和种类此起彼伏,抗药性也极具上升,同时次要的害虫变为主要的害虫,农药的频繁使用会对环境造成严重污染,农产品中残留的农药会危害人体健康。

苏云金杆菌于1901年被日本学者发现,因能产生杀虫蛋白而被广泛应用于鳞翅目、双翅目等农林害虫的防治,近年来报道的Bt菌株对一些膜翅目、直翅目、食毛目昆虫以及线虫、螨、原生动物也有杀虫活性,苏云金杆菌是世界上用途最为广泛的微生物农药之一,具有见效快,杀虫率高、对人类无害等优点,用来防治作物、蔬菜、棉花、大豆、烟草、果树等方方面面;其主要的杀虫活性成分是伴孢晶体,一种晶体蛋白或内毒素,伴孢晶体被昆虫吞食后,在中肠的碱性环境和蛋白酶的作用下δ-内毒素被分解与激活,成为具有杀虫活性的毒性肽。毒性肽与幼虫肠上皮细胞膜的专一受体结合,导致膜穿孔,肠道内溶物渗入血腔,同时芽孢趁机侵入增殖,引起足以致死的败血症,导致昆虫全身麻痹或痉挛而死。

白僵菌属于肉座菌目虫草菌科虫草属,可寄生15 目、149 科、521 属的700 余种昆虫及蜱螨目的6 科、17 种螨和蜱。研究表明,白僵菌对橙斑白条天牛有一定的防治效果,对幼虫的校正死亡率达71. 05%。白僵菌是世界上研究和应用最多、寄生范围广的昆虫病原真菌之一,具有高选择性、安全无残留、无抗药性、反复侵染、兼容性好等优点。

运用虫生真菌用于农产品方面的病虫害防治是未来主导的先进防治病虫害技术,具有安全性、新颖性和创造性等特点,但是虫生真菌的类别范围较小,这类真菌的活性及环境适应能力和普通微生物一样,必须在良好的生存环境中,才能发挥最大的效用,运用于肥料很少见,肥料中的化学元素会大大改变微生物的理化环境,对微生物的生存影响很大,因此如何提高针对害虫生长的虫生真菌数量和活性、改善虫生真菌的生存环境很重要。



技术实现要素:

为了提高肥料的多样性,使其具有一定的抗虫性,发明将虫生真菌引入肥料的生产,在肥料制备过程中添加一种含有高效抗虫活性的虫生真菌为主导的填充物,具体是通过以下的方法实现的:

一种微生物型抗虫害肥料载体,其特征在于,由以下重量份的原料制成:丙烯酸溶液15~25、N,N-亚甲基双丙烯酰胺0.2~0.5、淀粉5~8、混合虫生真菌菌粉3~5、羧甲基纤维素2~4、木薯渣20~30、变质牛奶3~6、麦芽糖4~7、小苏打0.5~1.0、土豆皮5~9、小麦麸皮10~15、高炉煤渣15~25、竹炭2~5、竹醋液5~8、壳聚糖1~3、磷矿粉30~50和适量的水;

所述混合虫生真菌菌粉是苏云金杆菌原粉和白僵菌分生孢子粉按照3:1的比例混合所得。

一种微生物型抗虫害肥料载体制备方法,其特征在于,包括以下几个步骤:

(1)对木薯渣喷洒水进行摊晾,含水量40~50%,然后将小麦麸皮研磨过80~120目筛的粉末,混合土豆皮及10~15倍其总量的水煮沸,加入羧甲基纤维素、变质牛奶、麦芽糖及小苏打,再次煮沸保持10~15min,均匀浇注在前述的木薯渣上,静置凝固成为培养基;

(2)将混合虫生真菌菌粉与10~15倍的水混合稀释,然后喷洒到(1)所述的培养基上,通风条件下25~30℃培养70~80h长出菌丝体及大块菌落,然后于60~80℃烘干并制成微生物干粉;

(3)将淀粉与8~10倍其重量份的水混合,加热至80~90℃搅拌糊化,然后滴加的方式缓慢加入丙烯酸溶液,保温60~70℃反应3.0~3.5h,最后加入N,N-亚甲基双丙烯酰胺交联,烘干固化,研磨成粉剂;

(4)混合高炉煤渣、磷矿粉,高温煅烧2~3h,自然冷却后加入(2)所述干粉及(3)所得粉剂及其它剩余成分,混匀即可。

为了防止肥料中化学营养元素酸碱性及其它方面性质影响微生物的生存,发明致力于将微生物虫生真菌制成一种粉剂,微生物的生存必须在有水环境的条件下,干性的肥料容易导致微生物失水而死亡,大大影响存活率,而且不利于数量上的累积,因此,将所需虫生真菌制成粉剂是最好的选择,这时微生物处于休眠状态,在适宜的环境下会重新恢复活性。

不仅如此,本发明采用的主要真菌菌种为白僵菌和苏云金杆菌,首先经过扩大培养,针对所需的菌种进行有目的提高数量和活性上的优势,不仅如此,发明提供了一种以淀粉接枝的树脂材料为依附体,树脂材料的单体主要为丙烯酸单体,是一种可降解的树脂材料,安全性能高,配合适当的交联剂,在土壤中具有极好的吸水保水性质,利用大量的淀粉材料接枝后性能稳定,最主要的一点在于:虫生真菌的生存需要的主要为碳源和氮源,加入的淀粉可以被微生物代谢利用,使制备的树脂粉状微粒表面出现多处孔隙,表面积增大,加大吸水和保水特性,孔隙同时提供微生物良好的生存环境,提高微生物的活性,提高效率,以一种依附体的形式存在。

淀粉是一种特殊的天然有机物,储量丰富,其分子链上大量的羟基能与水分子形成氢键,具有相当强的亲水和吸水的能力,发明通过试验的方式证明:先将淀粉与10倍左右的水混合,加热至80~90℃糊化1.0~1.5h,搅拌后保温60℃左右保温,加入丙烯酸单体溶液,保温条件下反应3~4h,然后加入交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺,可以提高成塑性,使树脂结构为空间的网状结构,强化性能,然后静置烘干固化,最后粉碎成粉剂;然后按照微生物的生长条件和习性加入所需的养分和各方面营养条件,制成微生物培养基,同时接种白僵菌生长,经过15~20天的培育发现培养基的干重减少,白僵菌的数量提升,同时对培养使用超声波振荡清洗过后得到粒度极小的树脂颗粒状物,高倍显微镜下显示:颗粒表面粗糙,与未利用降解的树脂颗粒对比后差异明显,有很多孔隙并伴有裂解迹象,同时还有类似石块堆积状的片状突起,颗粒疏松多孔,极易再次破碎,证明微生物对接枝所用的淀粉进行了降解,多孔的树脂微粒,提高土壤的保水保肥能力,同时可以提供作用虫生真菌的优良环境,起到生物防治病虫害的目的。

本发明的有益效果:本发明属于一种肥料的载体,可用于各类肥料的添加料,占有肥料比例的1/3~1/2,具有杀虫抗虫作用,作用效果明显,效率高,引入微生物源杀虫成分虫生真菌,原菌种取自高效实验室保留菌种,进行扩大培养果后制成微生物干粉,对害虫具有杀灭作用。

具体实施方式

实施例1:

一种微生物型抗虫害肥料载体,其特征在于,由以下重量份(Kg)的原料制成:丙烯酸溶液20、N,N-亚甲基双丙烯酰胺0.3、淀粉7、混合虫生真菌菌粉4、羧甲基纤维素2、木薯渣24、变质牛奶4、麦芽糖6、小苏打0.8、土豆皮7、小麦麸皮12、高炉煤渣20、竹炭3、竹醋液7、壳聚糖2、磷矿粉40和适量的水;

所述混合虫生真菌菌粉是苏云金杆菌原粉和白僵菌分生孢子粉按照3:1的比例混合所得。

一种微生物型抗虫害肥料载体制备方法,其特征在于,包括以下几个步骤:

(1)对木薯渣喷洒水进行摊晾,含水量40~50%,然后将小麦麸皮研磨过80~120目筛的粉末,混合土豆皮及10~15倍其总量的水煮沸,加入羧甲基纤维素、变质牛奶、麦芽糖及小苏打,再次煮沸保持10~15min,均匀浇注在前述的木薯渣上,静置凝固成为培养基;

(2)将混合虫生真菌菌粉与10~15倍的水混合稀释,然后喷洒到(1)所述的培养基上,通风条件下25~30℃培养70~80h长出菌丝体及大块菌落,然后于60~80℃烘干并制成微生物干粉;

(3)将淀粉与8~10倍其重量份的水混合,加热至80~90℃搅拌糊化,然后滴加的方式缓慢加入丙烯酸溶液,保温60~70℃反应3.0~3.5h,最后加入N,N-亚甲基双丙烯酰胺交联,烘干固化,研磨成粉剂;

(4)混合高炉煤渣、磷矿粉,高温煅烧2~3h,自然冷却后加入(2)所述干粉及(3)所得粉剂及其它剩余成分,混匀即可。

将本发明的载体用于复合肥,将作物所需养分无机元素混合后加热至熔融状态,然后加入本发明的载体作为填充料混合,造粒,成为一种粉状肥料颗粒,种植的实验证明:按照此方法制备的肥料可以大大提高复合肥肥效,提高土壤保湿能力,病虫害的发生率降低。

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