含小球藻和固氮类芽孢杆菌的复合微肥及其制备与应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及微生物肥料领域，具体是含小球藻和固氮类芽孢杆菌的复合微肥及其 制备与应用。
【背景技术】
[0002] 目前，我国蔬菜、水果及大田粮食作物普遍过量使用化肥和农药，导致蔬菜、水果 等亚硝酸盐和农药残留量增加，已经严重威胁到人们的身体健康。同时过量使用化肥引起 土壤有机质减少、土壤结构恶化、荒漠化加剧。长期过度施用和依赖化学氮素肥料给农业生 产和生态环境带来巨大负面影响。长期过量偏施化学肥料特别是化学氮肥，一方面硝酸盐 的累积有导致土壤酸化和盐渍化，土壤微生物活力下降等的趋势；同时过量的氮造成反消 化，导致蔬菜、水果等农产品中亚硝酸盐超标，严重危害人类健康，另一方面增加了水体受 污染的风险，己成为农业可持续发展的一个重要制约因子。由于在蔬菜和大田作物种植中， 病虫害频繁发生，给菜农和粮农造成极大损失，为此菜农和粮农每年都在蔬菜和大田作物 的种植中使用化学农药。
[0003] 固氮微生物能将空气中的氮气还原成铵，供植物生长利用。有些固氮类芽孢杆菌 具有固氮、促生、抗逆力强、耐贮藏，是制备微生物肥料的最佳菌种。
[0004] 同时，我国猪、牛、鸡等规模化养殖，产生大量养殖污水(200亿吨/年）。养殖污水中 富含N、P以及较高的C0D(化学需氧量）。而微藻在水体中光合作用进行自养生长，有些微藻 也能同时进行异养生长。微藻利用污水中N和P进行生长，达到了净化污水的效果，同时生长 的微藻油脂含量高(20-50 % )，可以用来做肥料等产品。
[0005] 本发明是将固氮类芽孢杆菌和污水中培养的微藻进行复合，制备微生物肥料(下 文简称微肥），既净化了养殖污水，又生产了微肥，对改善生态环境、减少化肥使用、改善农 广品品质具有重要愿意。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于针对现状，提供含小球藻和固氮类芽孢杆菌的复合微肥及其制 备与应用。
[0007] 本发明提供的含小球藻和固氮类芽孢杆菌的复合微肥，由小球藻（Chlorel la sp.)和固氮类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)混合而成。
[0008] 其中，所述小球藻(Chlorella sp.)和固氮类芽抱杆菌(Paenibacillus sp.)按照 干重量质量比为（1_3): (1-2)混合。
[0009] 其中，所述含小球藻和固氮类芽孢杆菌的复合微肥中固氮类芽孢杆菌 (Paenibacillus sp.)的含菌数不低于108个/克。
[0010] 所述小球藻（Chlorella sp.)优选为保藏编号为CGMCC No.9225的小球藻 (Chlorella sp. )34-2，保藏单位是中国微生物菌种保藏委员会普通微生物中心，保藏地 址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏日期：2014年5月15 日。该小球藻能利用猪场废水中的氮(N)和磷(P)快速生长，对污水中的N、P及COD的去除率 分别达到85%、90%及50%，在净化污水的同时积累微藻，微藻含油量达30%。
[0011] 所述固氮类芽孢杆菌(？3611化&(^11118 8?.)优选为保藏编号为061〇：如.7724的 类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.) 18WLY，保藏单位是中国微生物菌种保藏委员会普通微生 物中心，保藏地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏日期： 2013年6月19日。该菌分离自禾本科植物根部，具有固氮、抗病、促进植物生长的功能。
[0012] 本发明还提供所述含小球藻和固氮类芽孢杆菌的复合微肥的制备方法，其为将小 球藻（Chlore 11a sp.)先后以液体培养基和污水培养后干燥，将固氮类芽孢杆菌 (Paenibacillus sp.)在LB培养基上发酵后以草碳土吸附，按比例混合即得含小球藻和固 氮类芽孢杆菌的复合微肥，具体包括如下步骤：
[0013] 1)小球藻（Chlorella sp.)的扩繁：
[0014]小球藻(Chlorella sp.)接种在液体培养基中培养3-5天，按体积百分含量10%的 接种量接种污水，培养7天后，调节pH进行絮凝、离心，收集、自然干燥；
[0015] 2)固氮类芽孢杆菌（Paenibacillus sp.)的扩繁：
[0016] 将固氮类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)在LB培养基中培养36小时，以草碳土吸 附，使活菌浓度达(2-4) X108个/克；
[0017] 3)复合微肥的制备：
[0018]将步骤1)扩繁的小球藻（Chlorella sp.)和步骤2)扩繁的固氮类芽孢杆菌 (Paenibacillus sp.)按照干重量质量比为（1-3): (1-2)进行混合，并确认固氮类芽孢杆菌 的含菌数不低于1〇8个/克，得到含小球藻和固氮类芽孢杆菌的复合微肥。
[0019] 其中，所述污水为以猪场养殖污水稀释8-10倍得到。
[0020] 其中，步骤1)所述液体培养基含有如下组分：KH2P〇4〇.7g/L、K 2HP〇4〇.3g/L、 MgS〇4〇 · 3g/L、FeS〇4〇 · lg/L、VB10.01mg/L、A5+Co+微量元素液lml/L和葡萄糖20g/L;所述A5+ 〇〇+微量元素液为将出8〇32.868、2115〇4*4!12〇 0.2228、]\111(：12*4!12〇1.818、〇15〇4*5!12〇 0.079g、Na2Mo〇4 · 2H20 0.39g和Co(N03)2 · 6H200.049g溶于去离子水中，并定容至 1000mL配 成。
[0021] 本发明还提供所述含小球藻和固氮类芽孢杆菌的复合微肥在作物种植中的应用。
[0022] 所述应用具体为在作物种植过程中作基肥(沟施或穴施或撒施)或作追肥使用。用 量为2-4公斤/亩，可根据不同的作物和土壤肥力，酌情增减。
[0023] 本发明还提供所述含小球藻和固氮类芽孢杆菌的复合微肥在促进植物生长中的 应用。
[0024] 本发明还提供所述含小球藻和固氮类芽孢杆菌的复合微肥在作物种植过程中减 少氮肥用量中的应用。
[0025] 本发明还提供所述含小球藻和固氮类芽孢杆菌的复合微肥在作物种植过程中改 善农产品品质中的应用。
[0026]本发明的优点在于：
[0027]本发明含小球藻和固氮类芽孢杆菌的复合微肥对植物生长具有显著促进作用，并 能够提高植物的抗病能力，能有效降低化肥和化学农药的使用量，显著改善农产品品质，可 在农业生产中推广使用。
【具体实施方式】
[0028] 以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。若未特别指明，实施例 中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所用原料均为市售商