一种茶树专用防病促生复合微生物菌肥及其制备方法与流程

文档序号:16059548发布日期:2018-11-24 12:02阅读:451来源:国知局

本发明属于肥料技术领域,具体涉及一种茶树专用防病促生复合微生物菌肥。

背景技术

现有技术中茶农大都通过化肥、农药增加茶树营养供给量、防治茶树病虫害,达到增产、增收、提高质量。茶园中化学肥料和化学农药的大量不合理施用,破坏了土壤结构,引起茶园土壤板结,加剧土壤酸化,污染农产品品质和环境。

随着化学药剂的长期大量使用,病原菌的抗药性日渐突显,给环境安全和人类健康带来严重危害。因此亟待寻求环境友好、安全有效的病害防治方法。利用微生物及其代谢产物控制病原菌来防治植物病害日益受到人们的关注和重视。

为了大力推进化肥减量提效,农药减量控害,积极探索出高效、产品安全、资源节约、环境友好的现代农业发展之路,农业部制订了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》和《到2020年农药使用量零增长行动方案》,因此,茶叶生产急需采用菌肥替代化肥、农药保护自然环境和生态平衡。目前茶园使用的微生物肥料主要是广谱肥料,营养成分不够,全面专用肥料很少,且由于茶园土壤酸度大,一般菌株难以适应茶园的土壤条件,复合微生物相互对抗,所以需要通过对菌种、添加物进行筛选,为开发适宜茶园的复合微生物肥料提供依据。

因此,需要针对现有的茶树肥进行改进,发明一种能有效给茶树提供肥力,且不会导致土壤地力下降,板结等现象的肥料。



技术实现要素:

针对复合菌肥中的复合微生物相互对抗,菌肥营养成分不足的问题,本发明提供了一种茶树专用防病促生复合微生物菌肥。

本发明的技术方案如下:

一种茶树专用防病促生复合微生物菌肥,由下列重量份的原料组成:

畜禽粪:45-55份;花生粕:8-12份;玉米粉:8-12份;钙镁磷肥:6-8份;菜籽饼:4-6份;黄豆粉:4-6份;麸皮:8-12份;腐熟剂:0.8-1.2份;复合微生物菌剂:1.8-2.2份;硫酸锰:0.4-0.6份;红糖:2.5-3.5份;

所述的复合微生物菌剂由枯草芽孢杆菌bacillussubtilis和解淀粉芽孢杆菌bacillusamyloliquefaciens分别接种、经液体培养基活化、干燥后按重量比1:1混合制得。

进一步的,所述的畜禽粪为羊粪、鸡粪混合物,羊粪的含水量3-6%,鸡粪的含水量为4-8%,羊粪和鸡粪的重量比为3:1。

进一步的,所述的黄豆粉、玉米粉均为采用纳米研磨技术研磨的破细胞壁的微细粉,平均粒径12纳米至23纳米。

进一步的,所述的花生粨、菜籽饼、麸皮均为粉碎至细度18-22目的粉末。

本发明还提供了针对上述任意一种茶树专用防病促生复合微生物菌肥的制备方法,具体制备方法如下:

步骤一:按质量比取45-55份的畜禽粪、8-12份的花生粨、8-12份的玉米粉、6-8份的钙镁磷肥、4-6份的菜籽饼、4-6份的黄豆粉、8-12份的麸皮、2.5-3.5份的红糖、0.4-0.6份的硫酸锰、0.8-1.2份腐熟剂;

步骤二:在步骤一所得物中加入1.8-2.2份复合微生物菌剂,混合均匀,疏松物料、增大氧气量,自然条件发酵5个月,温度控制在48-52℃;

步骤三:发酵好的物料,经烘干机烘干脱水并粉碎过筛,达到细度68-80目,得本发明的茶树专用复合微生物菌肥。

本发明的菌肥熟化土壤,使土壤形成一个松软肥厚的耕作层,增加有机质和氮、磷、钾养分,改善土壤水分和空气状况,克服了长期施用化肥带来的土壤酸化、板结的弊端,促进茶树的增产,同时有效的提高茶树的抗病虫害能力。具体有益效果如下:

1、有效抗病,试验中采用本菌肥种植的茶树均未发生赤霉病、茶饼病、茶炭疽病。本发明配方的复合微生物菌剂为枯草芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌,两个菌种同源性高,有协同作用,具有抗病的针对性,枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌产生了抗菌物质,对病原菌有杀灭功效,调整了茶树根系周围微生物群落环境和平衡了土壤的营养元素。

2、提高茶园单位面积茶芽密度、百芽重和茶叶产量,改善茶叶品质,促进茶梢生长,提早开采期。本发明的原料为菌类提供了最佳碳源、氮源、无机质,两次发酵产生的产物包含了多种微量元素、有机质、无机质等均衡营养,为茶树持续提供长期吸收利用的养分,满足茶树不同时期的营养需求的,钙镁磷肥提高了酸化土壤的ph值,为茶树提供了一个适宜的生长环境。本发明的菌肥施用后茶园开采期能提早4~6天,采摘期可延长8天左右。百芽重增加的24%~30%,茶鲜叶产量提高25%~30%。

3、本发明菌肥经过田间试验,明显提升土壤生态环境,施用后根系生长旺盛,产品品质优良,显著降低茶树病虫害发病率。本发明的菌肥养分配比科学全面,枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌协同作用,不但产生了抗菌物质,还产生了氨基酸和脂类等物质促进了植物的生长、发育等多种生命活动和平衡土壤的矿质养分,有利于茶树根系发育和养分吸收。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述,但本发明的实施方式不限于此。

原料制备

1、畜禽粪的制备

选取含水量在3-6%的羊粪,含水量在4-8%的鸡粪,按照羊粪和鸡粪的重量比3:1的比例混合,制得本发明所述的畜禽粪。

2、黄豆粉、玉米粉、花生粕、菜籽饼、麸皮的制备

将黄豆、玉米分别采用纳米研磨技术研磨,得到破细胞壁的平均粒径在12-23纳米的黄豆粉和玉米粉。

将花生粕、菜籽饼、麸皮分别粉碎至细度18-22目。

3、复合微生物菌剂的制备,步骤如下:

(1)单一微生物菌剂制备

枯草芽孢杆菌菌剂的制备:

①枯草芽孢杆菌的活化:将枯草芽孢杆菌接种至无菌的bhi液体培养基中,37℃,150r/min振荡培养24h。

②种子液的制备:向种子液培养基中接入步骤1制备的接种液,37℃,200r/min振荡培养20h。种子液培养基为:2%豆粨、0.6%玉米淀粉、0.3%葡萄糖、0.3%酵母粉、0.06%硫酸镁、0.02%硫酸锰、0.2%硫酸氢二钾、0.1%磷酸二氢钾、水200ml、ph7.2。

③枯草芽孢杆菌菌剂:将枯草芽孢杆菌种子液接种到已灭菌的发酵罐中,发酵培养基为:1%黄豆饼粉、0.4%玉米粉、0.2%葡萄糖、0.3%酵母浸膏、0.1%硫酸镁、0.02%硫酸锰、0.2%磷酸氢二钾、0.1%磷酸二氢钾、0.01%碳酸钙、ph调为7.0。发酵条件:培养温度37℃,溶氧不低于40%,搅拌转速100-500r/min,通气量为1:0.5-1:1.6、罐压维持0.06-0.08mpa、适时添加适量消泡剂,ph值不低于6.5,30h结束发酵,使活菌含量达到3.0×1010cfu/ml。将发酵液经真空浓缩为原体积的25%,浓缩后的发酵液用喷雾干燥塔进行喷雾干燥得到枯草芽孢杆菌菌粉。

解淀粉芽孢杆菌菌剂制备:

①解淀粉芽孢杆菌的活化:将解淀粉芽孢杆菌接种至pda培养基中,30℃,150r/min振荡培养24h。

②种子液的制备:向种子液培养基中接入步骤1制备的接种液,30℃,180r/min振荡培养24h。种子液培养基为:2%酵母浸粉、2%葡萄糖、1%玉米粉、0.05%磷酸二氢钾、0.05%硫酸镁、0.3%碳酸钙、0.03%氯化钠、ph6.5。

③解淀粉芽孢杆菌菌剂:将枯草芽孢杆菌种子液接种到已灭菌的发酵罐中,发酵培养基为:2%酵母浸粉、2%蔗糖、1%玉米粉、0.05%磷酸二氢钾、0.05%硫酸镁、0.3%碳酸钙、0.03%氯化钠、1%酵母粉、4%大豆蛋白粉,ph7.0。

发酵条件:培养温度31℃,溶氧不低于40%,搅拌转速200-400r/min,通气量为1:0.9-1:1.6、罐压维持0.04-0.06mpa、适时添加适量消泡剂,ph值不低于7.0,48h结束发酵,使活菌含量达到4×1011cfu/ml。将发酵液经真空浓缩为原体积的25%,浓缩后的发酵液用喷雾干燥塔进行喷雾干燥得到解淀粉芽孢杆菌菌粉。

(2)复合微生物菌剂的制备:

将上述得到的单一菌剂按枯草芽孢杆菌:解淀粉芽孢杆菌的质量比为1:1的比例混合,得复合微生物菌剂。

实施例1本发明一种茶树专用防病促生复合微生物菌肥的制备:

(1)将上述原料制备所得按质量比取45-55份的畜禽粪、8-12份的花生粨、8-12份的玉米粉、6-8份的钙镁磷肥、4-6份的菜籽饼、4-6份的黄豆粉、8-12份的麸皮、2.5-3.5份的红糖、0.4-0.6份的硫酸锰、0.8-1.2份腐熟剂;混合均匀后,自然发酵25-30天,保持含水量在40-45%。

(2)在上一步骤所得物中加入1.8-2.2份上述原料制备所得复合微生物菌剂,混合均匀,疏松物料、增大氧气量,发酵5个月,温度控制在48-52℃;

(3)发酵好的物料,经烘干机烘干脱水并粉碎过筛,达到细度68-80目,得茶树专用复合微生物菌肥。

对比例1缺少解淀粉芽孢杆菌的复合微生物菌肥的制备

(1)将上述原料制备所得按质量比取45-55份的畜禽粪、8-12份的花生粨、8-12份的玉米粉、6-8份的钙镁磷肥、4-6份的菜籽饼、4-6份的黄豆粉、8-12份的麸皮、2.5-3.5份的红糖、0.4-0.6份的硫酸锰、0.8-1.2份腐熟剂;混合均匀后,自然发酵25-30天,调节保持含水量40-45%,发酵槽发酵。

(2)在上一步骤所得物中加入1.8-2.2份上述原料制备所得枯草芽孢杆菌菌剂,混合均匀,疏松物料、增大氧气量,自然条件下发酵5个月,温度控制在48-52℃;

(3)发酵好的物料,经烘干机烘干脱水并粉碎过筛,细度68-80目,得一种微生物菌肥。

对比例2缺少枯草芽孢杆菌的复合微生物菌肥的制备

(1)将上述原料制备所得按质量比取45-55份的畜禽粪、8-12份的花生粨、8-12份的玉米粉、6-8份的钙镁磷肥、4-6份的菜籽饼、4-6份的黄豆粉、8-12份的麸皮、2.5-3.5份的红糖、0.4-0.6份的硫酸锰、0.8-1.2份腐熟剂;混合均匀后,自然条件发酵25-30天,调节含水量在40-45%,发酵槽发酵。

(2)在上一步骤所得物中加入1.8-2.2份上述原料制备所得解淀粉芽孢杆菌菌剂,混合均匀,疏松物料、增大氧气量,自然条件发酵5个月,温度控制在48-52℃;

(3)发酵好的物料,经烘干机烘干脱水并粉碎过筛,细度68-80目,得一种微生物菌肥。

将上述实施例1、对比例1、对比例2所得肥料进行对比种植试验,试验进行时间为2017年1月至2017年12月,选取福建省龙岩市境内一片茶园,具体试验如下:

选取同一片全年采摘茶园(采摘春夏秋茶)进行试验,试验设5个处理,分别如下:a、实施例1,采用本发明所得菌肥;b、对比例1采用上述对比例1所制得肥料;c对比例2材料上述对比例2所得肥料;d、ck为不施肥;e、cf为常规施肥,采用通用复合肥+尿素;

区组随机排列,每个处理小区面积为60m2,每种处理设4个重复,小区间隔2m为保护行,各处理小区每季施肥两次,茶行间施用,开沟10-30cm,处理间其他条件一致,田间管理一致,全年茶叶按绿茶一芽三叶标准采摘。

ck、cf、实施例1、对比例1、对比例2五种肥效比较结果如下:

从上表可以看出,本发明的菌肥明显避免了茶园病害发生,明显提高了茶园产量及百芽重,而仅用枯草芽孢杆菌或者解淀粉芽孢杆菌的菌肥虽然也能降低病害,提高产量,当只有当枯草芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌共同复配作为本菌肥原料,效果才是最优,两者菌对茶园生长具有明显协同作用。

同时,对茶样进行感官审评,根据龙岩市茶协会品评,施复合微生物茶样总评得分为97分,而不施肥与常规施肥仅为91、93。施复合微生物肥茶样外形紧实匀整,汤色嫩绿明亮,香气高锐持久,滋味醇厚等特点。

关于微生物肥料,复合菌剂之间的作用机理较为复杂,有的菌剂复合后对于某种作用具有协同作用,而有的菌种复合对某种作物生长有抑制作用。芽孢杆菌属(bacillusspp.)是土壤和植物微生态的优势种群,通过分泌抗生物质和生长竞争在防治植物病害方面发挥多种有益作用。解淀粉芽孢杆菌bacillusamyloliquefaciens是一种与枯草芽孢杆菌bacillussubtilis亲缘性很高的细菌,在其自身的生长过程中可以产生一系列的代谢产物,这些代谢产物使得解淀粉芽孢杆菌具有广泛地抑制真菌和细菌的活性作用。

本发明中的解淀粉芽孢杆菌与枯草芽孢杆菌这两种菌剂对于茶树的生长具有协同作用,能提高茶叶的产量,而且还能有效的抑制茶树的病害发生率,但是如果将本发明的复合微生物肥料应用于其它作物,例如花生、金桔,其效果并没有应用于茶树理想,以下有相关试验:

2017年选取福建省龙岩市地区的一片花生地,随机分配设置2个处理,分别为案例a与案例b:

将实施例1的复合微生物肥料用于花生,记作案例a;

将常规施肥的花生,记作案例b

案例a、案例b的地形条件、管理、品种完全相同,待收获时,案例a比案例b亩产多出10kg、病害发生率相当,可见复合微生物肥料在花生种植上应用并没有明显的效果。

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