针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥及其制备方法与流程

文档序号:12637919阅读:235来源:国知局

本发明涉及农业有机肥领域,尤其涉及一种针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥及其制备方法。



背景技术:

农作物生产的连作障碍及土壤盐渍化问题十分严重,一部分原因是化肥施用不当,加上连年施肥容易使土壤中的化肥累积过量,还有化肥本身相对于有机肥来说就存在养分单一、肥效期短而猛、需要化学农药配合等缺点,所以合理使用有机肥,利用有机肥的多样性改善土壤,这样做不论是对于提高作物产量、提高土壤活力,还是解决农作物生产的连作障碍及土壤盐渍化方面都有显著良好效果。

当前商品有有机肥一般是颗粒状的,不可溶的,直接撒播到田间,土壤吸收有滞后性的同时吸收效率还要视土壤的能力而定,所以总的利用率其实打了折扣,市面上没有可溶的高效的商品用有机肥。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本发明所要解决的技术问题是提供一种针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥的制备方法,得到的产品是粉末状可溶性有机肥,适用于大规模生产并且长途运输,因为是速溶的,所以可以实现水肥一体化施用方式,使用方便快捷,精确定量的同时吸收效率高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥的制备方法,包括以下步骤:

堆肥的制备:将植物秸秆、残渣与动物粪便进行好氧高温堆制,堆制至完全腐熟后,得到优质堆肥;

浸提液的制备:将优质堆肥与水混合,进行二次好氧发酵,得到二次好氧发酵混合物;

浸提液的提取及菌种的加入:将浸提液的制备步骤中得到的二次好氧发酵混合物过滤后得到的浸提液中添加至少一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种,得到至少含有一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种的浸提液;

瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥制备:将得到的至少含有一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种的浸提液中加入凹凸棒粉、易溶或者速溶的有机材料和可溶性糖,制成膏体,然后用风干机风干,最终得到了瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥。

最优的,所述瓜类枯萎病拮抗菌菌种,通过以下步骤得到:

瓜类枯萎病拮抗菌菌种的分离:从当地瓜类枯萎病发病田中采集健康植株的根及根际土,得到含有瓜类枯萎病拮抗菌菌种的土样,将土样置于无菌水中后,在摇床上振荡培养,得到含有瓜类枯萎病拮抗菌菌种的菌液,将菌液稀释后涂布在固体培养基平板上后置于培养箱中培养,得到长有瓜类枯萎病拮抗菌菌种的菌落的平板;

瓜类枯萎病拮抗菌菌种的纯化:从长有瓜类枯萎病拮抗菌菌种的菌落的平板中挑取培养特征明显不同的单个菌落,分别划线进行纯化,得到至少一种纯化后的瓜类枯萎病拮抗菌菌种,将纯化后的瓜类枯萎病拮抗菌菌种分别接种在PDA平板上,置于培养箱中培养后得到至少一种待测的纯化的瓜类枯萎病拮抗菌菌种;

瓜类枯萎病拮抗菌菌种的筛选:将瓜类枯萎病病原菌菌饼接入PDA平板中后置于培养箱中培养,将瓜类枯萎病病原菌菌饼周围等距离处点接种至少一种待测的纯化的瓜类枯萎病拮抗菌菌种,然后再次置于培养箱中培养,筛选出有抑菌圈的菌种,得到至少一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种。

最优的,所述浸提液的提取及菌种的加入步骤具体为:将浸提液的制备步骤中得到的二次好氧发酵混合物过滤后得到的浸提液中添加至少一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种,100质量份的液体中添加1质量份的总的瓜类枯萎病拮抗菌菌种,得到至少含有一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种的浸提液。

最优的,所述堆肥的制备步骤具体为:1质量份的植物秸秆和残渣的混合物与3质量份的动物粪便进行好氧高温堆制,堆制至少60天后完全腐熟,得到优质堆肥;所述浸提液的制备步骤具体为:以1体积份优质堆肥添加5体积份水的比例将优质堆肥与水混合,进行二次好氧发酵,曝氧量为0.72L/min,发酵时间为24~48h,发酵温度为24℃,得到二次好氧发酵混合物。

最优的,所述瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥制备步骤具体为:将得到的至少含有一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种的浸提液中加入凹凸棒粉、易溶或者速溶的有机材料和可溶性糖,制成膏体,然后用风干机在风速为15km/h,温度为25℃的条件下风干,最终得到了瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥。

最优的,所述瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥制备步骤中,所述易溶或者速溶的有机材料的原料为玉米粉、米糠、麦麸、马铃薯、甘薯以及各种植物的淀粉、铵盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨、豆饼粉、花生饼粉中的至少一种;所述可溶性糖为葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖中的至少一种。

最优的,所述瓜类枯萎病拮抗菌菌种的分离步骤具体为:从当地瓜类枯萎病发病田中采集健康植株的根及根际土,得到含有瓜类枯萎病拮抗菌菌种的土样,以1体积份的土样置于10体积份的无菌水的比例将土样与无菌水混合,且在28℃的摇床上振荡培养30分钟,得到含有瓜类枯萎病拮抗菌菌种的菌液,将菌液稀释后涂布在固体培养基平板上后置于培养箱中28℃培养48小时,得到长有瓜类枯萎病拮抗菌菌种的菌落的平板。

最优的,所述瓜类枯萎病拮抗菌菌种的纯化步骤具体为:从长有瓜类枯萎病拮抗菌菌种的菌落的平板中挑取培养特征明显不同的单个菌落,分别划线进行纯化,得到至少一种纯化后的瓜类枯萎病拮抗菌菌种,将纯化后的瓜类枯萎病拮抗菌菌种分别接种在PDA平板上,置于置于培养箱中28℃培养7天,得到至少一种待测的纯化的瓜类枯萎病拮抗菌菌种;所述瓜类枯萎病拮抗菌菌种的筛选步骤具体为:用直径为5mm的打孔器在PDA平板中间打取掉一个圆形琼脂块,使用瓜类枯萎病病原菌菌饼替代,即接入到PDA平板中间,将中间为瓜类枯萎病病原菌菌饼的PDA平板置于培养箱中28℃培养2天,然后在瓜类枯萎病病原菌菌饼周围等距离处点接种至少一种待测的纯化的瓜类枯萎病拮抗菌菌种,每个PDA平板点接种3~5个待测的纯化的瓜类枯萎病拮抗菌菌种,然后再次置于培养箱中28℃培养3~5天,筛选出有抑菌圈的菌种,且挑选抑制效果明显的瓜类枯萎病拮抗菌菌种,得到至少一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种。

最优的,包括植物秸秆、残渣与动物粪便进行好氧高温堆制后在水中二次好氧发酵得到的清液、至少一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种、凹凸棒粉、易溶或者速溶的有机材料和可溶性糖。

最优的,所述瓜类枯萎病拮抗菌菌种为当地瓜类枯萎病发病田中健康植株根周围的瓜类枯萎病拮抗菌菌种;所述易溶或者速溶的有机材料的原料为玉米粉、米糠、麦麸、马铃薯、甘薯以及各种植物的淀粉、铵盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨、豆饼粉、花生饼粉中的至少一种;所述可溶性糖为葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖中的至少一种。

由上述技术方案可知,本发明提供的针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥的制备方法,可以得粉末状速溶的有机肥,实现水肥一体化施用方式,产品利用率高,减少有机肥的挥发和流失以及养分过剩造成的损失,同时是选择当地拮抗菌菌种株,增强微生物活性,促进作物对养分的吸收,有利于改善土壤物理性质,施肥简便,供肥及时。为有机果蔬、粮食作物提供滴灌专用固态速溶有机肥追肥来源。

具体实施方式

接下来,对发明实施例的技术方案做进一步的详细阐述。

实施例1:

一种针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥的制备方法,包括以下步骤:

步骤一:堆肥的制备:以1质量份的植物秸秆和残渣的混合物与3质量份的动物粪便进行好氧高温堆制,堆制至少60天后完全腐熟,得到优质堆肥。

步骤二:浸提液的制备:以1体积份优质堆肥添加5体积份水的比例将优质堆肥与水混合,进行二次好氧发酵,曝氧量为0.72L/min,发酵时间为24~48h,发酵温度为24℃,得到二次好氧发酵混合物。

步骤三:瓜类枯萎病拮抗菌菌种的分离:从当地瓜类枯萎病发病田中采集健康植株的根及根际土,得到含有瓜类枯萎病拮抗菌菌种的土样,以1体积份的土样置于10体积份的无菌水的比例将土样与无菌水混合,且在28℃的摇床上振荡培养30分钟,得到含有瓜类枯萎病拮抗菌菌种的菌液,将菌液稀释后涂布在固体培养基平板上后置于培养箱中28℃培养48小时,得到长有瓜类枯萎病拮抗菌菌种的菌落的平板。

步骤四:瓜类枯萎病拮抗菌菌种的纯化:从长有瓜类枯萎病拮抗菌菌种的菌落的平板中挑取培养特征明显不同的单个菌落,分别划线进行纯化,得到至少一种纯化后的瓜类枯萎病拮抗菌菌种,将纯化后的瓜类枯萎病拮抗菌菌种分别接种在PDA平板上,置于置于培养箱中28℃培养7天,得到至少一种待测的纯化的瓜类枯萎病拮抗菌菌种。

步骤五:瓜类枯萎病拮抗菌菌种的筛选:用直径为5mm的打孔器在PDA平板中间打取掉一个圆形琼脂块,使用瓜类枯萎病病原菌菌饼替代,即接入到PDA平板中间,将中间为瓜类枯萎病病原菌菌饼的PDA平板置于培养箱中28℃培养2天,然后在瓜类枯萎病病原菌菌饼周围等距离处点接种至少一种待测的纯化的瓜类枯萎病拮抗菌菌种,每个PDA平板点接种3~5个待测的纯化的瓜类枯萎病拮抗菌菌种,然后再次置于培养箱中28℃培养3~5天,筛选出有抑菌圈的菌种,且挑选抑制效果明显的瓜类枯萎病拮抗菌菌种,得到至少一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种。

步骤六:将浸提液的制备步骤中得到的二次好氧发酵混合物过滤后得到的浸提液中添加至少一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种,100质量份的液体中添加1质量份的总的瓜类枯萎病拮抗菌菌种,得到至少含有一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种的浸提液。

步骤七:瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥制备:将得到的至少含有一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种的浸提液中加入凹凸棒粉、易溶或者速溶的有机材料和可溶性糖,制成膏体,然后用风干机在风速为15km/h,温度为25℃的条件下风干,最终得到了瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥。

所述易溶或者速溶的有机材料的原料为玉米粉、米糠、麦麸、马铃薯、甘薯以及各种植物的淀粉、铵盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨、豆饼粉、花生饼粉中的至少一种,所述有机材料中碳的总含量与氮的总含量的比值为25:1;所述可溶性糖为葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖中的至少一种。

实施例2:

一种针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥的制备方法,包括以下步骤:

步骤一:堆肥的制备:以1质量份的植物秸秆和残渣的混合物与3质量份的动物粪便进行好氧高温堆制,堆制至少60天后完全腐熟,得到优质堆肥。

步骤二:浸提液的制备:以1体积份优质堆肥添加5体积份水的比例将优质堆肥与水混合,进行二次好氧发酵,曝氧量为0.72L/min,发酵时间为24~48h,发酵温度为24℃,得到二次好氧发酵混合物。

步骤三:将浸提液的制备步骤中得到的二次好氧发酵混合物过滤后得到的浸提液中添加至少一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种,100质量份的液体中添加1质量份的总的瓜类枯萎病拮抗菌菌种,得到至少含有一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种的浸提液。

步骤四:瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥制备:将得到的至少含有一种瓜类枯萎病拮抗菌菌种的浸提液中加入凹凸棒粉、易溶或者速溶的有机材料和可溶性糖,制成膏体,然后用风干机在风速为15km/h,温度为25℃的条件下风干,最终得到了瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥。

所述易溶或者速溶的有机材料的原料为玉米粉、米糠、麦麸、马铃薯、甘薯以及各种植物的淀粉、铵盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨、豆饼粉、花生饼粉中的至少一种,所述有机材料中碳的总含量与氮的总含量的比值为25:1;所述可溶性糖为葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖中的至少一种。

本发明经过了田间实验,部分实验数据如下:

选择西瓜田来完成本发明的田间试验,在整个西瓜生长周期内不同试验田,分别施用本发明针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥的制备方法得到的针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥和常规的商品有机肥,常规的商品有机肥选择了汇仁牌有机肥。

针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥在西瓜苗期使用量为5kg/亩,在生长期之拉秧期使用量为10kg/亩,随水施肥,将其溶解在水中,采用滴灌施肥。常规肥料为普通有机肥,在西瓜苗期使用量为5kg/亩,在生长期之拉秧期使用量为10kg/亩,正常方式撒播到田间。

为了方便描述以下均将针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥简称为速溶专用有机肥,在表格中以“专用”相称。常规肥料在表格中以“常规”相称。

土壤酶活性直接影响着土壤理化性质,相反任何影响土壤质量的因素都会影响到土壤酶活性。土壤酶的强弱反映了土壤的熟化程度和肥力水平,是评价土壤肥力的重要指标。对于速溶专用有机肥与常规肥料对于土壤中酶活性的影响方面做了研究,结果如下表所示。

表1不同处理对土壤酶活性的影响

土壤酶活性是评价土壤肥力的较为敏感指标之一,其中脲酶、蔗糖酶、中性磷酸酶是土壤酶活性评价的主要指标。由表1可知,速溶专用有机肥能够不同程度的提高土壤酶活性,蔗糖酶、脲酶、中性磷酸酶活性均显著高于常规肥料。可见,速溶专用有机肥能提高土壤蔗糖酶、磷酸酶和脲酶的活性,促进养分释放。

接着又对两个试验田的土壤基本理化性质做了测定,结果如下。

表2土壤基本理化性质

由表2可知,速溶专用有机肥可以降低土壤pH值0.28~0.85,可以缓解土壤碱害。提高了土壤的EC值,高的EC值在一方面能够抑制某些病原菌的生长,但也会对植物,特别是一些对于盐份比较敏感的植物生长造成不利影响。N含量高的土壤及堆肥对于引起的黄瓜枯萎病抑制效果更好。从本实验数据来看,速溶专用有机肥处理生育期前后一直保持相对较低NH4+-N含量,分析原因可能由于速溶专用有机肥中添加了秸秆等含C较高的辅料造成,使得速溶专用有机肥产品具有较高的C/N,从而抑制了NH4+-N产生,土壤中NO3--N含量与NH4+-N趋势不同,初期速溶专用有机肥中NO3--N含量高于常规肥料处理,后期低于常规肥料处理。分析原因,可能是速溶专用有机肥中硝化反应进行,植物对NO3--N吸收等的综合作用的结果。

最终得到的西瓜也进行了数据调查,实验结果如下。

表3对西瓜品质的影响

由表3可知,速溶专用有机肥处理对可溶性固形物、Vc含量均无显著性差异,可溶性总糖含量极显著高于常规肥料,有机酸含量显著低于常规肥料。

表4西瓜枯萎病病情调查

由表4可知,速溶专用有机肥处理下西瓜枯萎病病情指数显著低于常规肥料,发病率较常规肥料降低22%。

表5西瓜白粉病病情调查

由表5可知,速溶专用有机肥处理下西瓜白粉病的病情指数显著低于常规肥料,发病率较常规肥料降低23%。

综上所述,针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥,即速溶专用有机肥,相对于常规肥料来说,可以提到土壤的基本理化性质还有土壤酶活性,提高西瓜甜份,还可以降低西瓜受枯萎病和白粉病的受病率。

与现有技术相比,本发明制备的针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥是经过优质堆肥以水为浸提液做二次好氧发酵,形成浸提液,在堆肥浸提液中添加自己筛选的本地土著瓜类枯萎病拮抗菌菌种枯草芽孢杆菌,针对性强,效果显著较优,同时在浸提液中添加凹凸棒粉能够固持土壤中重金属,减少植株吸收,还可以控失缓释矿质营养,达到控制矿质肥料流失及缓慢释放效果,同时凹凸棒粉也是微生物生存媒介,有利于微生物增殖,形成生防膜;针对瓜类枯萎病固态速溶滴灌专用有机肥添加材料全部为有机速溶、易溶材料,粒径小不易堵塞滴灌孔径,能够实现水肥一体化;为有机果蔬、粮食作物生产提供滴灌专用固态速溶有机肥追肥来源;固态易于包装,便于运输,减少运输成本。

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