一种发酵液制备的抗虫害叶面肥料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于肥料的工艺技术领域，具体涉及到一种发酵液制备的抗虫害叶面肥料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]液体发酵是现代生物技术之一，它是指在生化反应器中，模仿自然界将食药用菌在剩余过程中所必须的糖类、有机和无机含有氮素的化合物、无机盐等一些微量元素以及其它菌体呼吸代谢所需要的氧气，并控制适宜的外界条件，进行菌丝大量繁殖的过程。工业化大规模的发酵培养即为发酵生产，亦称深层培养或沉默培养。工业化发酵生产必须采用发酵罐，而实验室中发酵培养多采用三角瓶。得到的发酵液中含有菌体、被分解及未分解的营养成分，菌体产生的代谢产物。发酵液直接供药用或供分离提取，也可以作液体菌种。
[0003]食药用菌的液体所需的能源可用工业葡萄糖、工业淀粉及山芋粉等；氮源可采用黄豆饼粉、蚕蛹粉、麸皮粉等。为了降低成本，通常还采用部分工业废水为代用品，如大豆深加工废水，原料来源广泛。液体培养基的营养成分分布均匀，有利于菌类营养体的充分接触和吸收。菌丝能在反应器内外于最适温度、pH、氧气和碳氮比条件下生长、能及时排放呼吸作用产生的代谢废气，因此新陈代谢旺盛，菌丝生长分裂迅速，能在短时间内积累大量的菌丝体和多糖、多肽等具有生理活性的代谢产物，通过液态发酵培养获得大量的菌丝体和生理活性物质一般仅需要2~7天的时间、且菌龄整齐，而固体培养需要30~50天。液态菌种能有效降低菌种污染率，具有流动快，易分散、发菌点多、萌发快等特点，能有效的降低食用菌在接种过程中的污染。
[0004]微生物代谢的产物大致可分为两类:初级代谢产物和次级代谢产物，初级代谢产物是微生物体代谢生长繁殖所必须的，再整个生命周期中会一直产生，在细胞内产生氨基酸、核苷酸、多糖、脂类和维生素等，而次级代谢产物为细胞外产生的抗生素、生物碱、细菌毒素和植物生长因子等，种类繁多。
【发明内容】
[0005]本发明为了提高叶面肥料的品质，提高液态肥料的利用率，发明一种液态发酵后，提取发酵液中的有效成分制成一种高效复合液态肥料，具体做法如下:
一种发酵液制备的抗虫害叶面肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制成:米糠30~40、工业玉米粉45~60、干黄树叶10~15、粉煤灰5~8、豆柏30~40、EM菌剂3~4、饱和石灰水10~15、尿素10~15、磷酸二氢钾6~10、楝树提取液3~7、硫酸锌2~4、沉淀剂8~10和适量的水；
所述的沉降剂由以下重量份的原料制成:石灰粉15~20、10%硫酸铝溶液12~16、10%乙酸溶液4~6、异戊醇0.6-1.0、聚乙烯醇6~8、吐温80 1.5~3、工业蓖麻油2~4、乙醇4~7和水50 ;制备方法是将乙醇和水混合倒入反应釜中，然后加入聚乙烯醇，加热至70~80°C搅拌溶解，然后加入10%硫酸铝溶液、10%乙酸溶液、异戊醇和石灰粉，保持反应釜温度，调整转速150~200r/min搅拌20~35min，最后同时加入吐温80和工业蓖麻油，保温搅拌30min成均匀乳剂，通过漏斗抽滤得残渣，烘干后粉碎得粉剂沉降剂。
[0006]—种发酵液制备的抗虫害叶面肥料的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤:
(O混合米糠、工业玉米粉、干黄树叶、粉煤灰和豆柏，加10~12倍其重量份的水，球磨30~40min至匀浆，倒入发酵罐中，进行高温灭菌处理；
(2)将EM菌剂加入5倍其重量份的水稀释，调制成菌液，然后接种至(I)的发酵罐中，调整pH5.5~7，温度25~28°C，同时通入无菌空气进行搅拌，发酵5~8天；
(3)待(2)完成后将发酵液另置容器中，利用超声波细胞破碎仪进行微生物破碎，同时以流水对容器进行降温，然后加入沉淀剂混匀，然后加入饱和石灰水，搅拌8~10min后保持发酵液惯性运动，静置20~25min进行自行沉淀吸附过程，完成后瓢取上清液，；
(4)混合尿素、磷酸二氢钾、楝树提取液、硫酸锌及其它剩余成分，加入至(3)所述的上清液中，室温搅拌溶解后即可。
[0007]通过明矾(主要成分为KAl (SO4)2得到启发，其原理是利用其在水中电离出两种金属离子，而Al3+很容易水解，生成胶体的氢氧化铝Al 3++3H20=Al (OH) 3+3H+ (可逆)，氢氧化铝胶体的吸附力强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清，虽然效果明显，但沉降后的絮凝物易松散，重新扩散在水中，本发明不仅要使发酵后的发酵液澄清，还必须具备使不容物颗粒成分凝聚速度快、沉降速度快、沉降后容易提取上清液等特点，为此本发明提出沉降剂。
[0008]沉降剂的使用说明:采用10%硫酸铝溶液为沉淀剂的主要成分，达到的沉淀效果最佳，然后采用10%乙酸作为沉降介质对无机沉降剂的分离效果有一定的促进作用，但乙酸与发酵液的反应较为缓慢，期间有一部分发酵液以致密的气泡逸出，所以在制备沉降剂的时候加入异戊醇作为消泡剂，加入粒径极小的石灰粉为稳定剂，其次增加吸附剂的重量，避免单一组分的沉降剂沉降速度慢，加入聚乙烯醇作为粘结剂使硫酸铝及沉降促进作用的各成分吸附在石灰粉颗粒的表面，所有成分吸附完成后，最后加入一定量的植物油可以有效防止沉降剂颗粒相互粘连在一起，成为团块，影响作用效果，完成后的颗粒凝聚剂就可以以一个整体的形式贮存，运输和使用，效果明显。
[0009]本发明采用液态发酵进行发酵，先初步离心，滤除大颗粒的颗粒物，将剩余液体利用超声细胞破碎仪对液体中的微生物进行破碎，同时为了防止过程中产热，导致温度升高采用流动水流进行降温，通过特制的沉降剂，对发酵中的残渣和未发酵的固体废弃物进行吸附沉淀，得到较为纯净的液态提取液，最后可以复配的加入一些矿物质进行功能改进和营养补充，纯净的提取液用作叶面肥料是减少微小颗粒对叶片的影响，微小颗粒物易堵塞叶片气孔，影响呼吸作用，其次不利于防治病虫害。
[0010]微生物破碎的意义在于微生物细胞裂解的同时可以释放胞内物质:氨基酸、核苷酸、核酸、糖类等有机成分，使提取液的营养成分更加丰富。
[0011]本发明的有益效果:本发明优点在于其具有优良的抗病性能，叶子是作物生长的关键，是光合作用的主体物质，这里通过直接的叶面施肥，快速的直接的作用给作物的叶片吸收，而且采用液体发酵技术，完成后利用超声波使发酵后的菌体破裂释放养分，和一些残余的细胞毒素，抗菌成分，能够有效的防止一次那个程度的病虫害，较少虫害发生率。
【具体实施方式】
[0012]—种发酵液制备的抗虫害叶面肥料，其特征在于，由以下重量份(Kg)的原料制成:米糠35、工业玉米粉50、干黄树叶12、粉煤灰6、豆柏35、EM菌剂3、饱和石灰水12、尿素12、磷酸二氢钾8、楝树提取液5、硫酸锌3、沉淀剂9和适量的水；
所述的沉降剂由以下重量份的原料制成:石灰粉18、10%硫酸铝溶液14、10%乙酸溶液5、异戊醇0.8、聚乙烯醇7、吐温80 2、工业蓖麻油3、乙醇6和水50 ;制备方法是将乙醇和水混合倒入反应釜中，然后加入聚乙烯醇，加热至70~80°C搅拌溶解，然后加入10%硫酸铝溶液、10%乙酸溶液、异戊醇和石灰粉，保持反应釜温度，调整转速150~200r/min搅拌20~35min，最后同时加入吐温80和工业蓖麻油，保温搅拌30min成均匀乳剂，通过漏斗抽滤得残渣，烘干后粉碎得粉剂沉降剂。
[0013]—种发酵液制备的抗虫害叶面肥料的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤:
(O混合米糠、工业玉米粉、干黄树叶、粉煤灰和豆柏，加10~12倍其重量份的水，球磨30~40min至匀浆，倒入发酵罐中，进行高温灭菌处理；
(2)将EM菌剂加入5倍其重量份的水稀释，调制成菌液，然后接种至(I)的发酵罐中，调整pH5.5~7，温度25~28°C，同时通入无菌空气进行搅拌，发酵5~8天；
(3)待(2)完成后将发酵液另置容器中，利用超声波细胞破碎仪进行微生物破碎，同时以流水对容器进行降温，然后加入沉淀剂混匀，然后加入饱和石灰水，搅拌8~10min后保持发酵液惯性运动，静置20~25min进行自行沉淀吸附过程，完成后瓢取上清液，；
(4)混合尿素、磷酸二氢钾、楝树提取液、硫酸锌及其它剩余成分，加入至(3)所述的上清液中，室温搅拌溶解后即可。
[0014]将本发明的一种发酵液制备的抗虫害叶面肥料用于种植葡萄树的肥料，选择5亩葡萄树田作为实验组，间接性的喷施本发明的叶面肥料，一整个季度2次，对照组的5亩葡萄树使用清水或是不做任何处理，其他养护条件及水肥管理均相同，结果表明实验组的葡萄树，叶片更加鲜嫩粗壮，病虫害的发生率降低，提高了单季产量，年经济提高23.3%。
【主权项】
1.一种发酵液制备的抗虫害叶面肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制成:米糠30~40、工业玉米粉45~60、干黄树叶10~15、粉煤灰5~8、豆柏30~40、EM菌剂3~4、饱和石灰水10~15、尿素10~15、磷酸二氢钾6~10、楝树提取液3~7、硫酸锌2~4、沉淀剂8~10和适量的水； 所述的沉降剂由以下重量份的原料制成:石灰粉15~20、10%硫酸铝溶液12~16、10%乙酸溶液4~6、异戊醇0.6-1.0、聚乙烯醇6~8、吐温80 1.5~3、工业蓖麻油2~4、乙醇4~7和水50 ;制备方法是将乙醇和水混合倒入反应釜中，然后加入聚乙烯醇，加热至70~80°C搅拌溶解，然后加入10%硫酸铝溶液、10%乙酸溶液、异戊醇和石灰粉，保持反应釜温度，调整转速150~200r/min搅拌20~35min，最后同时加入吐温80和工业蓖麻油，保温搅拌30min成均匀乳剂，通过漏斗抽滤得残渣，烘干后粉碎得粉剂沉降剂。2.根据权利要求1所述一种发酵液制备的抗虫害叶面肥料的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤: (O混合米糠、工业玉米粉、干黄树叶、粉煤灰和豆柏，加10~12倍其重量份的水，球磨30~40min至匀浆，倒入发酵罐中，进行高温灭菌处理； (2)将EM菌剂加入5倍其重量份的水稀释，调制成菌液，然后接种至(I)的发酵罐中，调整pH5.5~7，温度25~28°C，同时通入无菌空气进行搅拌，发酵5~8天； (3)待(2)完成后将发酵液另置容器中，利用超声波细胞破碎仪进行微生物破碎，同时以流水对容器进行降温，然后加入沉淀剂混匀，然后加入饱和石灰水，搅拌8~10min后保持发酵液惯性运动，静置20~25min进行自行沉淀吸附过程，完成后瓢取上清液，； (4)混合尿素、磷酸二氢钾、楝树提取液、硫酸锌及其它剩余成分，加入至(3)所述的上清液中，室温搅拌溶解后即可。
【专利摘要】本发明公开了一种发酵液制备的抗虫害叶面肥料及其制备方法，由以下重量份的原料制成：米糠、工业玉米粉、干黄树叶、粉煤灰、豆粕、EM菌剂、饱和石灰水、尿素、磷酸二氢钾、楝树提取液、硫酸锌、沉淀剂和适量的水；采用液体发酵技术，完成后利用超声波使发酵后的菌体破裂释放养分，和一些残余的细胞毒素，抗菌成分，能够有效的防止一次那个程度的病虫害，较少虫害发生率。
【IPC分类】C05G3/04, C05G3/00
【公开号】CN105110900
【申请号】CN201510470670
【发明人】邢建生, 王晓亭, 吴德清
【申请人】马鞍山科邦生态肥有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年8月5日