本发明是关于一种有机硅肥及其制备方法，具体而言，本发明关于一种以生物酶解技术制备有机硅肥的方法和所制备得到的有机硅肥，属于新型生物有机肥技术领域。
背景技术：
硅元素作为肥料的概念提出比氮、磷、钾要晚。1926年美国首先发现硅元素能使水稻、甘蔗增产；1951年日本山梨大学太田道雄和小林均教授发现并提出水稻“秋落”、稻瘟病、早衰及烂根等与缺硅元素有关。1953年开发出了世界上第一个利用工业废渣生产出的新型肥料——硅肥，1955年日本把硅肥写入了肥料法。随后，韩国、朝鲜、菲律宾、泰国以及中国台湾等先后引进了日本的硅肥生产技术，使硅肥在70年代得以大规模推广应用。美国、毛里求斯等吸收了日本的技术经验，使甘蔗产量几乎翻了一番。硅肥现被国际土壤学界确认为继氮(n)、磷(p2o5)、钾(k2o)之后第四大元素肥料。1997年9月日本的第13届国际植物学营养学会上，美、日、中的许多研究成果显示了21世纪硅素成为植物必须养分的可能性。但近年来日本又开发出了粉煤灰硅、钾肥料，既解决了粉煤灰问题，又解决了钾肥的流失问题。1999年秋，在美国的佛罗里达州举行了世界上第一次“硅在农业上”的学术研讨会，标志着硅营养已引起全世界的关注，也标志着国际上推广应用硅肥的高潮已经到来。我国也把硅肥料正式列为农业肥料之一，并与2004年颁布了硅肥料行业试行标准。
硅元素对多种作物的产量和质量有着重大影响。研究表明：硅元素对水稻是一种典型的有益元素，水稻植株中硅含量超过了氮、磷、钾等元素的总和。水稻生产过程中要吸收大量的硅，有20％～50％的硅是由灌溉水提供的，75％～80％的硅来自土壤。以亩产稻谷500kg计算，其茎秆和稻谷吸收硅(sio2)量多达75kg/亩，比吸收的n、p2o5、k2o三者总和高出1.5倍。硅是植物体内的主要组成部分。施用硅肥可以提高水稻光合作用效率，提高根系活力，增加表面组织强度，使茎秆坚硬，抗倒伏，降低病虫害。日本与朝鲜每年仅利用冶炼废渣就生产硅肥(矿渣硅酸钙)100～170万t，主要用于水稻。
除了水稻、甘蔗外，硅肥料对小麦、玉米、水果、蔬菜、花生、棉花、黄烟等作物均有不同程度的增产效果。日本高桥英一研究了175种植物，其中：嗜硅植物有42种，占24％。对禾本科、莎草科等嗜硅植物，硅是必须元素，对非嗜硅植物如番茄、黄瓜等，缺硅易患生理病，硅是有益元素。
目前市场上的硅肥种类很多，例如，辽宁农业科学院研究所以工业废渣、粉煤灰和氮磷肥为原料研制的硅氮磷复合肥；通化市百兴超细磨粉厂生产的sio2≥36.0％、cao≥20.0％、mgo≥6.0％、氧化钾≥0.6％的钙肥等。另有报道冶炼厂的炉渣也可作硅肥。cn1962564a公开了一种有机硅肥的生产工艺，其中利用二氧化硅、氧化铝、氧化钙三种物质作为原料，与水发生反应，反应物经干燥，粉碎后与畜禽粪便混合发酵，制成有机硅肥。cn101096326a公开了一种有机硅叶面肥及其制备方法，其中从稻壳中提取有机硅，并与氮、磷、钾肥、微肥、腐植酸、植物生长调节剂等复配制备叶面肥。cn101768023a公开了一种有机硅肥料，制得的该有机农业肥料的原料成分及其重量百分比为：油页岩粉原料：60％～70％，过磷酸钙：10％～15％，硫酸钾：10％～15％，硫酸镁：5％～10％。cn103539512a公开了一种腐殖酸30％～60％、微硅粉40％～70％的水稻专用肥。cn102875212a公开了一种以碱渣混合多种植物残体、硝酸钾、过磷酸钙以及动物粪便等，置于日照条件下堆制腐解制备得到的有机硅肥。
技术实现要素：
本发明的一个目的在于提供有机硅肥的制备方法，以制备一种作物吸收利用率高、优质高效的复合硅生物菌肥。
本发明的另一目的在于提供一种作物吸收利用率高、优质高效的有机硅肥。
本发明的另一目的在于提供一种用于制备所述有机硅肥的混合菌液。
本发明的技术中，主要是利用微生物酶解硅元素技术，制备出了一种作物能直接吸收利用的、优质高效的复合生物有机硅肥系列产品。
具体而言，一方面，本发明提供了一种有机硅肥的制备方法，该方法包括步骤：
a、将硅酸盐细菌(bacillusmucilaginosus)、黑曲霉菌(aspergillusniger)、地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis)、枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis)、乳酸乳球菌(lactoccusllctissubsplactjs)、植物乳杆菌(lactobacillutplantarumholland)、酒精酵母菌(saccharomycescerevisiae)按照活菌数30～35：25～30：8～10：8～10：8～10：8～10：13～15的比例混合，于28～37℃厌氧条件下发酵15天以上，制成ph值4.0～3.5的发酵菌液；
b、将钾长石与步骤a的发酵菌液混合，二者混合比例：发酵菌液重量与钾长石重量为2～6：1；
c、将步骤b的混合体系于28～37℃密闭静置发酵20天以上，制得有机硅肥。
根据本发明的具体实施方案，本发明的有机硅肥的制备方法，所述步骤a中，所述硅酸盐细菌(bacillusmucilaginosus)、地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis)、枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis)是微生物有机肥领域常用的菌种，乳酸乳球菌(lactoccusllctissubsplactjs)、植物乳杆菌(lactobacillutplantarumholland)、酒精酵母菌(saccharomycescerevisiae，即酿酒酵母)是食品发酵领域常用的菌种，黑曲霉菌(aspergillusniger)采用酱油、醋食品厂生产淀粉酶、蛋白酶、糖化酶、果胶酸的常用食品级黑曲霉。此外，其中还可选择性地进一步包括黄赭色链霉菌(streptomycessilaceus)、光合菌、纳豆芽孢杆菌、钾细菌等中的一种或多种，这些菌种在混合菌液中的混合比例可分别为：硅酸盐细菌与黄赭色链霉菌、光合菌、纳豆芽孢杆菌、钾细菌等中的一种或多种的活菌数之比为30～35：1～10。本发明的各菌种均可从中国农业微生物菌保中心商购获得，本发明中主要是利用多菌种培养时的代谢产酶性能，对具体的菌株特性无特定要求，通常例如可选购保藏编号accc10012、accc11080、accc11025、accc40022、accc11016等各菌株。这些菌种均是所属领域的常用菌种，可按照现有技术的记载或菌种供应商家的建议分别活化培养，制备成种子液，再按照所述的活菌数比例进行混合厌氧发酵。
本发明中，以上菌种多属嗜酸耐热、繁殖力强、代谢频率快、产酶活性高的化能自养型微生物。通过单株(好氧)发酵获取大量富含多种生物酶的活性细胞体，再按不同菌种产生的酶系不同，按不同比例复合后静置厌氧发酵，驯化培养促进细胞融合。发酵15天以上，通常是发酵15～20天后，经检测混合体系ph值4.0～3.5，即获得本发明的稳定性多种生物酶复合型的次生代谢能，作酶解剂的种子液。
微生物对催化分解矿元素的作用是间接的，多种生物酶的复合效应对酶解钾长石有很强的亲和力和专一性。试验证明硅酸盐细菌能在钾长石、磷灰石、磷矿粉等无氮培养基上生长，扩大发酵产生一定的有机酸、氨基酸及大量生物素；黑曲霉菌生长适宜温度在37℃产酸性蛋白酶、纤维素酶、糖化酶；地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌繁殖生命力极强，地衣芽孢杆菌能在石头缝里生长繁殖，一旦气温条件适宜能使石头山布满青苔；枯草芽孢杆菌，发酵培养24小时活菌数高达：4.21×1010cfu/ml。应用多菌种的生化强势复合发酵，产酶传代性好，酶促反应速度加快，被酶解物转变为产物也愈高。
本发明中，各菌种培养时的培养基也可参照现有技术的记载或菌种供应商家的建议。微生物生长需要养分，常用的主要是无机盐类：磷、钙、镁、硫+碳源、氮源。如硅酸盐细菌典型的培养基各组分比例：k2hpo40.5g、caco31g、mgso40.2g+甘露醇10g、酵母膏0.4g、水1000ml；黑曲霉菌典型的培养基各组分比例：pda-(查氏培养基)；地衣、枯草芽孢杆菌典型的培养基各组分比例：牛肉膏、蛋白胨、nacl各5g，水1000ml等。
根据本发明的具体实施方案，本发明的有机硅肥的制备方法中，各菌种的单独液体培养以及多菌种的复合厌氧发酵也可以以固含量8～20％的豆浆为培养基，或是在豆浆中进一步添加蛋白胨、酵母膏或微量元素以满足微生物生长的营养需求。
根据本发明的具体实施方案，本发明的有机硅肥的制备方法，其中，步骤b中钾长石是事先经粉碎至粒度小于5cm×5cm×5cm的石块或石粉。
根据本发明的具体实施方案，本发明的有机硅肥的制备方法，步骤b中钾长石无需进行灭菌即可加入到本发明的发酵体系中，也可事先经过灭菌，例如，钾长石的灭菌是按照以下方法进行的：
将钾长石用清水冲洗去浮尘物，用75％乙醇喷洒物体表面消毒并置于密闭环境中封闭8小时以上，取出静置使乙醇挥发，得到灭菌的钾长石。
根据本发明的具体实施方案，本发明的有机硅肥的制备方法中，步骤b的混合体系中可选择性添加苄氨基嘌呤，苄氨基嘌呤在发酵菌液中的添加量优选不超过20mg/l发酵菌液。
根据本发明的具体实施方案，本发明的有机硅肥的制备方法，其中，步骤c和步骤b混合密闭发酵超过20天后，发酵体系产生分层，上层为悬浮液、中间为胶体状物、底层为沉淀物。其中，上层悬浮液部分为硅胶液(黑褐色)，有效活菌数(cfu)≥2亿/g，大肠菌群数≤100个/g，蛔虫卵死亡率≥95％，重金属as、ca、pb、cr、hg含量指标符合ny/t798-2004中的规定。中层的胶体状物为硅胶体(棕黄色粘性物)，有效活菌数(cfu)≥0.5亿/g，大肠菌群数≤100个/g，蛔虫卵死亡率≥95％，重金属含量指标符合ny/t798-2004的规定。底层的沉淀部分为硅素渣(灰白色)，有效活菌数(cfu)≥0.2亿/g，大肠菌群数≤100个/g，蛔虫卵死亡率≥95％，重金属含量指标符合ny/884-2012规定。发酵体系的这三部分(上层悬浮液、中间胶体状物、底层沉淀物)均可分别作为生物有机硅肥，或是进一步混合其他物料制备有机硅肥。因此，本发明的有机硅肥的制备方法包括步骤：
d、将发酵体系的上层悬浮液、中间胶体状物、底层沉淀物中的任一种或多种分离，分别作为有机硅肥、或混合其中的两种或三种制备有机硅肥，或者以其中的一种或多种更进一步与其他原料混合制备有机硅肥产品。
根据本发明的具体实施方案，本发明的有机硅肥的制备方法，可包括以下至少一个步骤：
d-1、将发酵体系的上层悬浮液分离，制备液体硅肥；
d-2、将发酵体系的中间胶体状物分离，制备粉剂硅肥；
d-3、将发酵体系的底层沉淀物分离，制备颗粒硅肥。
更具体地制备液体硅肥时，按照以下方法进行：
直接过滤分离所述发酵体系产生的上层悬浮原液即为液体硅肥；
或者将腐植酸3～8份、磷酸二氢钾0～8份与所述发酵体系的上层悬浮液90～95份混合，18～35℃静置发酵12～72小时后的液体即为液体硅肥。
制备粉剂硅肥时，可按照以下方法进行：
将粉煤灰10～30份、腐植酸10～30份、磷酸二氢钾0～6份、微量元素0～3份与所述发酵体系的中间胶体状物35～80份混合，制备成粉剂硅肥；
优选地，以粉煤灰20％、腐植酸20％为载体与所述发酵体系的中间胶体状物60％混合，制备成粉剂硅肥。
制备颗粒硅肥时，按照以下方法进行：
腐植酸20～30份、草碳20～30份、蚯蚓粪5～15份、粘土3～6份、微量元素0～8份与所述发酵体系的底层沉淀物15～40份混合，直接造粒或者密闭条件下18～35℃发酵5～10天后造粒，得到颗粒硅肥；
优选地，以腐植酸30％、草碳30％、腐熟的蚯蚓粪15％、粘土5％为载体与所述发酵体系的底层沉淀物20％混合，直接造粒得到颗粒硅肥。
另一方面，本发明还提供了一种有机硅肥，其是按照本发明上述的方法制备得到的。如上所述，本发明的有机硅肥，可以是将步骤c中28～37℃密闭静置发酵20～40优选30～40天的发酵产物直接作为有机硅肥；也可以是将步骤c中密闭发酵超过20天后通常是30～40天左右的上层悬浮液、中间胶体状物、底层沉淀物中的任一种或多种分离，分别作为有机硅肥、或混合其中的两种或三种制备有机硅肥；还可以是以步骤c中密闭发酵超过20天后通常是30～40天左右的上层悬浮液、中间胶体状物、底层沉淀物中的一种或多种更进一步与其他原料混合制备有机硅肥产品，更具体而言可以是将发酵体系的上层悬浮液分离混合其他原料制备液体硅肥，也可以是将发酵体系的中间胶体状物分离混合其他原料制备粉剂硅肥，还可以是将发酵体系的底层沉淀物分离混合其他原料制备颗粒硅肥。
此外，本发明还提供了一种用于制备所述的有机硅肥的发酵菌液，其是按照以下方法制备得到的：将硅酸盐细菌(bacillusmucilaginosus)、黑曲霉菌(aspergillusniger)、地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis)、枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis)、乳酸乳球菌(lactoccusllctissubsplactjs)、植物乳杆菌(lactobacillutplantarumholland)、酒精酵母菌(saccharomycescerevisiae)按照活菌数30～35：25～30：8～10：8～10：8～10：8～10：13～15的比例混合，于28～37℃厌氧条件下发酵15天以上，制成ph值4.0～3.5的发酵菌液。该发酵菌液含有特定酶解硅元素的高活性物质，是一种生物酶解液。
综上所述，本发明以酶解核心技术为突破口，促进生物质的高效转化，实现了生物酶解矿物质技术的根本性突破。本发明通过以钾长石为原料，利用生物酶解硅元素技术，可制备得到有效成份稳定性好、作物吸收率高、实用性强、水溶成分多等特点的有机硅肥。实验表明，该有机硅肥施用于水稻、小麦、玉米、甘蔗、烟草、花生、果树等多种农作物，可以诱导作物种子真核细胞分裂，使生根细胞及蛋白质的生物合成能力增强，在种子萌发过程中，生根点增加，因而植物发育幼期就可以充分吸收土壤中的水分和营养成分，为作物的后期生长奠定物质基础；促进光合作用增强，使叶绿素合成能力加强，通过叶片不断形成碳水化合物生存储备养分，并最终供给植物的果实。
本发明的有机硅肥产品是一种活化修复土壤、强化植物细胞营养的增效剂，是其它化学肥料无法比拟的一种新型多功能肥料。既可作肥料提供养分，又可用作土壤调理剂改良土壤，同时兼有防病、防虫和降解毒素和重金属污染的作用。以其无毒无味、不变质、不流失、无公害等突出特点，属独家发明，定将成为发展有机生态农业的高效优质肥料。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合具体实例对本发明的技术方案进行以下详细说明，本发明未描述的技术手段按本领域内常规方式进行，应理解这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一、生物酶解液的制备
1、菌种的选择
a、硅酸盐细菌(bacillusmucilaginosus)；
b、黑曲霉菌(aspergillusniger)；
c、地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis)；
d、枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis)；
e、乳酸乳球菌(lactoccusllctissubsplactjs)；
f、植物乳杆菌(lactobacillutplantarumholland)；
g、酒精酵母菌(saccharomycescerevisiae)。
各菌种均购自中国农业微生物菌保中心。
2、对上述菌种实行单株好氧发酵，培养基及发酵条件参照菌种供应商的建议。各菌种可发酵至活菌数达到5～10亿/克或5～10亿/ml以上浓度，作为种子液。之后将各种子液按照硅酸盐细菌(bacillusmucilaginosus)、黑曲霉菌(aspergillusniger)、地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis)、枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis)、乳酸乳球菌(lactoccusllctissubsplactjs)、植物乳杆菌(lactobacillutplantarumholland)、酒精酵母菌(saccharomycescerevisiae)活菌数约35：30：10：10：10：10：15的比例混合，以固含量10％的大豆豆浆作为培养液，接种混合菌液(接种量约5％)，于28～30℃厌氧条件下发酵，发酵约20天，得到ph值约3.8的酸性发酵菌液，其中富含多种生物酶、对酶解硅元素具有一定专一性，是高活性生物酶解液(待用)。
二、钾长石处理
1、k2o·al2o3·6sio2分子式，主要成分为：sio2、al2o3、k2o、na2o、cao，是碱土金属的铝硅酸盐矿物质晶体结构，属架状结构。
2、将钾长石粉碎至不大于5cm×5cm×5cm的块状，用清水冲洗去浮尘物，用75％乙醇喷洒物体表面消毒并置于密闭容器中，封闭8小时以上，取出静置2小时后(让乙醇自然挥发)，得到灭菌的钾长石，放入立式反应容器中(玻璃体最佳)。
三、酶解过程
1、将灭菌后的钾长石置于立式发酵容器中，按比例缓缓加入酶解液，比例为5：1或4：1(计量按钾长石硅元素含量的不同进行适当调整)。
2、28～30℃密封发酵静置催化分解，第10～15天可观察到钾长石在液体中有悬浮，15～20天钾长石溶出物呈现喷溅式气泡，钾长石开始裂解，硅胶悬浮物逐步浸入菌液体中，ph值逐步增大。
3、通过静置，酶促反应体系复分解沉降7～10天，发酵体系分层将产生上悬浮液为硅胶液，中间络合物为硅胶体，底层沉淀物为硅素渣。
四、液体硅肥的制备
滤出酶解发酵产生的上悬浮液(复合菌液)即为液体硅肥。
主要成分经检测，上述发酵体系产生的上层液体部分为硅胶液(黑褐色)，ph值为11(碱性)，有效活菌数(cfu)≥2亿/g，大肠菌群数≤100个/g，蛔虫卵死亡率≥95％，重金属as、ca、pb、cr、hg含量指标符合ny/t798-2004规定。
产品特点：本产品是可以完全溶于水的复合生物液体硅肥料，其水溶性是二氧化硅的万倍以上，是唯一能被植物直接吸收利用的硅养分。从根本上解决了硅元素的活性、水溶性和枸溶性难的问题，是具有国家标准的单一元素肥料。其主要特点：
(1)适宜叶面喷洒、灌溉、冲施、根外追肥。养分吸收快，肥效好，酶解硅养分呈离子态，作物可以直接吸收利用。通过微生物的活性，缩短了养分到植物体的运输距离，利用率可达100％。
(2)本发明是硅、钾复合型生物肥，能满足水稻、小麦、甘蔗、玉米及喜硅、喜钾的果树、蔬菜等作物特殊性需肥，可根据土壤养分丰缺状况及作物对营养元素的需求来确定养分的配比，确定施肥量及喷施次数，无毒无害。
(3)本发明以液体硅酸钾与中微量元素、有机物质建立平衡的复合体系，科学配合使用可有效提高作物对硅元素及各种营养元素的利用率有助于提高肥效，是用于喷施和灌溉施肥，实现水肥一体化农业新技术领域的新型肥料。
将本实施例的复合菌液体肥料1g喷洒到被dobereiner无氮培养基浸湿的石英砂上(每皿放石英砂25g)，测定经过5、10、15昼夜所固定的氮量，并以单独固定菌菌液作为比较、以未喷洒任何菌液的样品作为对照。结果参见下表1。
表1
将本实施例的复合菌液与仅含芽孢磷细菌培养物分别接种于灭菌的土壤中，经过15昼夜的培养，在肉汁蛋白胨琼脂平板上测定磷细菌营养细胞和芽孢数量的变化情况，结果记录于表2。另取未经灭菌的土壤，分别接入复合菌液和单独的磷细菌，以不接菌为对照，适温培养10天，测定各土壤水溶性磷含量，结果记录于表3。
表2
表3
※比对照提高183.33％比单独磷细菌提高30.8％
五、粉剂硅肥的制备
上述发酵体系产生的中层络合物为硅胶体(棕黄色粘性物)，含有效硅成份为38％，ph值约9.5(碱性)，有效活菌数(cfu)≥0.5亿/g，大肠菌群数≤100个/g，蛔虫卵死亡率≥95％，重金属含量指标符合ny/t798-2004规定。
将粉煤灰20份(100目粉剂)、腐植酸20份(100目粉剂)、中层络合物60份混合，得到混合物d，在常温下自然风干(含水量为30％)，用100目振动筛过筛得到粉剂硅肥产品。
本产品是一种具有特殊分子结构及显著生物活性的有机硅钾复合肥料。其主要特点：
(1)适宜拌种、苗床、营养钵、育苗，促进植物根细胞有丝分裂，增强光合作用，促进蛋白质的生物合成。按适当配比可施用于苗床和大田底肥，施用方便；
(2)便于多种营养元素的复配，当作营养调节剂和土壤改良剂使用，通过根系及叶片不断形成碳水化合物，为作物储备养分；
(3)增加土壤有效硅、腐植酸及有机质含量，有效缓解和预防因农药、除草剂等引起的病虫害，促进各种作物生理代谢，增通植物水脉提高产量、改善品质。
应用本实施例的粉剂硅肥(多功能生物有机肥料)作为底肥，对大豆作物进行实验，结果参见表4。
表4
显著性：t＝3.74＞t(001)＝2.97
应用本实施例的粉剂硅肥(多功能生物有机肥料)对玉米作物进行实验，结果参见表5。
表5
六、颗粒硅肥的制备
上述发酵体系产生的底层沉淀部分为硅素渣(灰白色)，ph值约9.5(碱性)，有效活菌数(cfu)≥0.2亿/g，大肠菌群数≤100个/g，蛔虫卵死亡率≥95％，重金属含量指标符合ny/884-2012规定。
腐植酸30份(100目粉剂)、草碳30份(100目粉剂)、粘土5份(100目粉剂)、腐熟的蚯蚓粪15份(100目粉剂)，底层硅素渣20份，用搅拌机搅拌均匀，得到混合物e；
将硅素渣风干后粉碎100目，与混合物e搅拌并按造粒要求加入3～5％硅胶液，进行造粒、烘干、分筛得到颗粒肥产品。其主要特点：
(1)适宜大田农作物施底肥、种肥和追肥，也可利于机械设备的应用及大面积施肥作业，防止n、p、k肥的流失，增加肥效；
(2)缓解重金属对农作物毒害及对土壤的污染，增强植物组织机械强度，抗病害、抗倒伏；
(3)施基肥加液肥喷洒效果更好，硅元素从作物根系到茎叶形成硅质层，增强植物对病虫害的保护屏障，节水抗旱、提高植物抗盐性。
应用本实施例的颗粒硅肥(多功能生物有机肥料)对水稻进行实验，结果参见表6。
表6
表中数字为三次重复的平均值，曼著性：f＝1.751.63＞f(0.01)＝9.78
应用本实施例的颗粒硅肥(多功能生物有机肥料)对小麦进行实验，结果参见表7。
表7
实施例2
1、菌种的选择
a、硅酸盐细菌(bacillusmucilaginosus)accc10012；
b、黑曲霉菌(aspergillusniger)，购自哈尔滨正阳河酱油、醋食品厂，其是该厂用于生产淀粉酶、蛋白酶、糖化酶、果胶酸的酶制剂的食品级黑曲霉；
c、地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis)accc11080；
d、枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis)accc11025；
e、乳酸乳球菌(lactoccusllctissubsplactjs)accc11016；
f、植物乳杆菌(lactobacillutplantarumholland)p-8；
g、酿酒酵母(saccharomycescerevisiae)，购自啤酒厂，为啤酒制备工艺中常用酿酒酵母；
h、钾细菌(potassiumbacteria)，按照现有技术从烟草根际土壤中筛选出，经鉴定未发现与传统钾细菌有显著差异，按照传统钾细菌培养。
2、对上述菌种实行单株发酵，培养基及发酵条件参照菌种供应商的建议。各菌种可发酵至活菌数达到5～10亿/克或5～10亿/ml以上浓度，作为种子液。之后将各种子液按照硅酸盐细菌(bacillusmucilaginosus)、黑曲霉菌(aspergillusniger)、地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis)、枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis)、乳酸乳球菌(lactoccusllctissubsplactjs)、植物乳杆菌(lactobacillutplantarumholland)、酒精酵母菌(saccharomycescerevisiae)、钾细菌(potassiumbacteria)活菌数约30：25：8：8：8：8：13：8的比例混合，以固含量8％的大豆豆浆作为培养液，其中添加约2％的酵母膏，接种混合菌液(接种量约10％)，于30℃厌氧条件下发酵，发酵约20天，得到ph值约3.6的酸性发酵菌液，其中富含多种生物酶、对酶解硅元素具有一定专一性，是高活性生物酶解液(待用)。
3、将钾长石粉碎至不大于5cm×5cm×5cm的块状，加入到步骤2的高活性生物酶解液中，钾长石与酶液比例为1：5，密封30℃静置发酵，第15天可观察到钾长石在液体中有悬浮，20天钾长石溶出物呈现喷溅式气泡，钾长石开始裂解，硅胶悬浮物逐步浸入菌液体中，ph值逐步增大。
通过静置，酶促反应体系复分解沉降约7天，发酵体系分层将产生上悬浮液为硅胶液，中间络合物为硅胶体，底层沉淀物为硅素渣。
4、液体硅肥的制备
滤出酶解发酵产生的上悬浮液95份，与腐植酸5份混合，28～30℃静置发酵2天，滤出液体，即为液体硅肥(复合菌液)。经检测，上述发酵体系产生的上层液体部分为硅胶液(黑褐色)，ph值为11～13(碱性)，有效活菌数(cfu)≥2亿/g，大肠菌群数≤100个/g，蛔虫卵死亡率≥95％，重金属as、ca、pb、cr、hg含量指标符合ny/t798-2004规定。
将本实施例的复合菌液与单独的钾细菌分别接种于灭菌的土壤中，以不接菌为对照，适温培养15天，测定各土壤速效钾含量，结果记录于表8。
表8
5、颗粒硅肥的制备
上述发酵体系产生的中层络合物为硅胶体(棕黄色粘性物)，含有效硅成份约为37.5％，ph值约为10(碱性)，有效活菌数(cfu)≥0.5亿/g，大肠菌群数≤100个/g，蛔虫卵死亡率≥95％，重金属含量指标符合ny/t798-2004规定。
上述发酵体系产生的底层沉淀部分为硅素渣(灰白色)，ph值约为10.5(碱性)，有效活菌数(cfu)≥0.2亿/g，大肠菌群数≤100个/g，蛔虫卵死亡率≥95％，重金属含量指标符合ny/884-2012规定。
将粉煤灰10份(100目粉剂)、腐植酸25份(100目粉剂)、中层络合物45份、底层硅素渣20份，混合，造粒、烘干、分筛得到颗粒肥产品。
应用本实施例的颗粒硅肥(多功能生物有机肥料)对烟叶进行实验，结果参见表9。
表9
结果表明，应用本发明的多功能复合菌肥，可提高烟叶的产量和改善烟叶的品质。