一种绿色微生物土壤改良剂及其制备方法与流程

文档序号:12900206阅读:374来源:国知局
本发明属于土壤环境的
技术领域
,具体涉及一种绿色微生物土壤改良剂及其制备方法。
背景技术
:我国是一个人口大国、农业大国,用占世界7%的土地养活了占世界22%的人口,粮食问题永远是关系到国计民生的大事。我国现有耕地20亿亩,年需化肥1.5亿吨,是世界最大的化肥进口国和氮肥生产国。尽管如此,化肥量仍然满足不了农业发展的需要。究其原因,关键问题在于化肥的利用率太低。据调查,我国化肥的利用率只有35-40%,其余部分被土壤固定,或淋溶造成水体污染、湖泊富营养化等环境问题。有效合理使用化肥,减少环境污染,消除土壤板结,挖掘土壤潜在肥力,提高化肥利用率,降低土传病的发病率,已成为摆在农业生产上的一个重要课题。为了农业的可持续发展,达到高产、优质、高效的目的,世界各国都在利用土壤中的有益微生物制成的生物土壤改良剂来改善作物根际土壤的微生态区系,将农作物难以利用的物质转化为可被利用的有效营养物质,降低土传病发病率,缓解生态环境不利影响的局面。土壤是农作物生长的基质,只有健康的土壤才能生产出健康的农产品。长期施用化肥和连茬耕作,导致土壤微生物区系发生改变,病原微生物增加,土传病害发病严重,甚至绝收。目前,对土传病害的防治措施包括施用有机物、清除病残体、生物防治、调节土壤理化化性质、化学防治、换土、土壤消毒等措施来控制土传病病害的发生,但都不能有效防治毁灭性土传病害的发生,反而产生新的问题。化学防治效果不理想,病原抗药性增加,还污染土壤和水体;生物防治效果不稳定;换土和土壤消毒,工程量大,破坏土壤环境。土传病害虽然被称为植物的癌症,但其发病机制和人类的癌症有本质的差别,防治的根本在于改善土壤结构的前提下,土壤中植入大量的(20l/660m2)有益微生物,可以竞争、抑制病原物,减轻病原压力,辅以种子消毒,完全可以将土传病害控制在不减少种植收益之下。有效稳定的有益微生物(生防菌)的获得,是防治土传病害的关键因素之一。技术实现要素:本发明针对现有技术的不足,提供了一种无污染、高效、实用的绿色微生物土壤改良剂。本发明还提供了该绿色微生物土壤改良剂的制备方法。本发明的目的是通过如下技术方案实现的:一种绿色微生物土壤改良剂,是由以下重量份的原料制得的:复合微生物菌剂20份、聚丙烯酰胺30-50份、复合甘油蒸馏残渣溶液20-30份、柳絮30-50份、废弃煤渣15-25份。所述的,复合微生物菌剂是由产朊假丝酵母、纤维二糖乳杆菌、拟香味类香味菌、雷氏普罗威登斯菌和德式乳杆菌按照1:0.8-1.2:2-3:0.5-1:1.5-2的重量比制得的。所述的,产朊假丝酵母的活菌数为5-8×109个/g;所述纤维二糖乳杆菌的活菌数为1-9×108个/g;所述拟香味类香味菌的活菌数为1-5×108、所述雷氏普罗威登斯菌的活菌数为1-9×1010个/g;所述德式乳杆菌的活菌数为1-9×108个/g。本发明的产朊假丝酵母(candidautilis)购自中国典型培养物保藏中心(cctcc),保藏号为no.209298。本发明的拟香味类香味菌(myroidesodoratimimus)和雷氏普罗威登斯菌(providenciarettgeri)购自中国普通微生物菌种保藏管理中心(地址:北京市朝阳区北辰西路1号院中科院微生物研究所),拟香味类香味菌(myroidesodoratimimus)的编号为no.1.10437,雷氏普罗威登斯菌(providenciarettgeri)的编号为no.7544。本发明的纤维二糖乳杆菌(lactobacilluscellobiosas)和德式乳杆菌(lactobacillusdelbrueckii)为常规市售菌种。所述的,所述复合甘油蒸馏残渣溶液的质量浓度为50%。所述的,复合甘油蒸馏残渣溶液是由甘油蒸馏残渣溶液和木质素磺酸钠按照1:0.2-0.3的重量比混合得到的。本发明的甘油蒸馏残渣溶液是由甘油车间蒸馏釜排渣口排出的聚合甘油、甘油、水等混合物。一种绿色微生物土壤改良剂的制备方法,是由以下步骤制得的:1)将废弃煤渣喷水浸泡2-3h,晾干后粉碎至80-100目,得废弃煤渣粉;2)将复合微生物菌剂、复合甘油蒸馏残渣溶液、柳絮和废弃煤渣混合均匀,自然堆沤发酵,每日翻堆1-2次,得发酵物;3)发酵物自然风干至含水量<20%,加入聚丙烯酰胺混合均匀,分装即可制得绿色微生物土壤改良剂。所述的,发酵温度为30-50℃,发酵时间为5-10天。本发明的有益效果:本发明的绿色微生物土壤改良剂可以增加土壤团粒结构,降低土壤容重,使土壤总孔隙率和毛管孔隙度增加,明显增加渗透率,促进土壤的保水能力。本发明的绿色微生物土壤改良剂可以改善土壤的营养状况,促进作物增产,其生态经济效益明显。具体实施方式以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限制本发明的范围。实施例1一种绿色微生物土壤改良剂,是由以下重量份的原料制得的:复合微生物菌剂20份、聚丙烯酰胺50份、复合甘油蒸馏残渣溶液20份、柳絮30份、废弃煤渣25份。所述的,复合微生物菌剂是由产朊假丝酵母、纤维二糖乳杆菌、拟香味类香味菌、雷氏普罗威登斯菌和德式乳杆菌按照1:0.8:3:0.5:1.5的重量比制得的。所述的,产朊假丝酵母的活菌数为5-8×109个/g;所述纤维二糖乳杆菌的活菌数为1-9×108个/g;所述拟香味类香味菌的活菌数为1-5×108、所述雷氏普罗威登斯菌的活菌数为1-9×1010个/g;所述德式乳杆菌的活菌数为1-9×108个/g。所述的,复合甘油蒸馏残渣溶液所述复合甘油蒸馏残渣溶液的质量浓度为50%。所述的,复合甘油蒸馏残渣溶液是由甘油蒸馏残渣溶液和木质素磺酸钠按照1:0.2的重量比混合得到的。一种绿色微生物土壤改良剂的制备方法,是由以下步骤制得的:1)将废弃煤渣喷水浸泡3h,晾干后粉碎至100目,得废弃煤渣粉;2)将复合微生物菌剂、复合甘油蒸馏残渣溶液、柳絮和废弃煤渣混合均匀,自然堆沤发酵,每日翻堆1-2次,得发酵物;3)发酵物自然风干至含水量<20%,加入聚丙烯酰胺混合均匀,分装即可制得绿色微生物土壤改良剂。所述的,发酵温度为50℃,发酵时间为5天。实施例2一种绿色微生物土壤改良剂,是由以下重量份的原料制得的:复合微生物菌剂20份、聚丙烯酰胺40份、复合甘油蒸馏残渣溶液25份、柳絮40份、废弃煤渣20份。所述的,复合微生物菌剂是由产朊假丝酵母、纤维二糖乳杆菌、拟香味类香味菌、雷氏普罗威登斯菌和德式乳杆菌按照1:1:2.5:0.8:1.8的重量比制得的。所述的,产朊假丝酵母的活菌数为5-8×109个/g;所述纤维二糖乳杆菌的活菌数为1-9×108个/g;所述拟香味类香味菌的活菌数为1-5×108、所述雷氏普罗威登斯菌的活菌数为1-9×1010个/g;所述德式乳杆菌的活菌数为1-9×108个/g。所述的,复合甘油蒸馏残渣溶液所述复合甘油蒸馏残渣溶液的质量浓度为50%。所述的,复合甘油蒸馏残渣溶液是由甘油蒸馏残渣溶液和木质素磺酸钠按照1:0.3的重量比混合得到的。一种绿色微生物土壤改良剂的制备方法,是由以下步骤制得的:1)将废弃煤渣喷水浸泡2h,晾干后粉碎至90目,得废弃煤渣粉;2)将复合微生物菌剂、复合甘油蒸馏残渣溶液、柳絮和废弃煤渣混合均匀,自然堆沤发酵,每日翻堆1-2次,得发酵物;3)发酵物自然风干至含水量<20%,加入聚丙烯酰胺混合均匀,分装即可制得绿色微生物土壤改良剂。所述的,发酵温度为40℃,发酵时间为8天。实施例3一种绿色微生物土壤改良剂,是由以下重量份的原料制得的:复合微生物菌剂20份、聚丙烯酰胺30份、复合甘油蒸馏残渣溶液30份、柳絮50份、废弃煤渣15份。所述的,复合微生物菌剂是由产朊假丝酵母、纤维二糖乳杆菌、拟香味类香味菌、雷氏普罗威登斯菌和德式乳杆菌按照1:1.2:2:1:2的重量比制得的。所述的,产朊假丝酵母的活菌数为5-8×109个/g;所述纤维二糖乳杆菌的活菌数为1-9×108个/g;所述拟香味类香味菌的活菌数为1-5×108、所述雷氏普罗威登斯菌的活菌数为1-9×1010个/g;所述德式乳杆菌的活菌数为1-9×108个/g。所述的,复合甘油蒸馏残渣溶液所述复合甘油蒸馏残渣溶液的质量浓度为50%。所述的,复合甘油蒸馏残渣溶液是由甘油蒸馏残渣溶液和木质素磺酸钠按照1:0.3的重量比混合得到的。一种绿色微生物土壤改良剂的制备方法,是由以下步骤制得的:1)将废弃煤渣喷水浸泡3h,晾干后粉碎至80目,得废弃煤渣粉;2)将复合微生物菌剂、复合甘油蒸馏残渣溶液、柳絮和废弃煤渣混合均匀,自然堆沤发酵,每日翻堆1-2次,得发酵物;3)发酵物自然风干至含水量<20%,加入聚丙烯酰胺混合均匀,分装即可制得绿色微生物土壤改良剂。所述的,发酵温度为30℃,发酵时间为10天。对土壤理化性质的影响试验于平度市南村无公害蔬菜示范园番茄棚内进行。番茄品种为好韦斯特(美国产),试验小区土质的基本情况为棚龄6年,棚面积600m2,番茄于9月1日定植,种植方式为畦栽。该试验分为5个处理,每个处理3个重复小区随机排列。5个处理分别为:空白对照组:定植前施用底肥,后期不追肥,处理时喷施500l/hm2的清水;正常对照组:定植前施用底肥,生长中期追肥一次;改良剂处理组1-3:定植前施用底肥的同时用实施例1-3制备的绿色微生物土壤改良剂处理(表面喷施,喷施前加水稀释600倍,处理量为15l/hm2)后,生长中期进行追肥一次。田间日常管理按照习惯进行。收获期结束后,收集各个处理土壤,测定其基础理化性质,结果如表1所示。土壤容重应用环刀法、ph值应用电位法、有机质应用重铬酸钾容量法、速效磷应用钼蓝比色法、速效钾应用四苯硼钠比浊法。表1对土壤理化性质的影响由表1可知,施用本发明绿色微生物土壤改良剂使土壤容重显著下降,土壤孔隙度明显增加,有效改良了土壤的酸度,增加土壤中有机质的含量,提高了有效磷钾的量。对土传病害的影响试验设在临沂市兰山区某蔬菜基地拱棚里进行。试验设3个处理,(1)对照组:等量清水处理;(2)300倍处理组:稀释300倍实施例2制备的绿色微生物土壤改良剂;(3)600处理组:稀释600倍实施例2制备的绿色微生物土壤改良剂,每个处理3个重复,小区面积24m2。黄瓜品种为津春2号。黄瓜移栽缓苗后灌根一次,之后每隔30天灌根一次,分别于处理后90、120、150天调查棚枯萎病的发生情况,对各处理发病率和病情指数进行调查,病情分级标准为5级:0级全株无病;1级全株25%以下叶片发病;2级全株25%-50%叶片发病;3级全株50%以上叶片发病;4级因病枯死。其调查结果如表2所示。表2对土传病害的影响由表2可知,稀释300倍和稀释600倍的绿色微生物土壤改良剂可有效地控制了黄瓜枯萎病的发病率及发病程度。对植物生长及果实品质的影响试验设在临沂市兰陵县某无公害蔬菜示范园,棚面积为480m2,试验设3个处理:对照组(250-300ml/棵的清水灌根)、300倍处理组(稀释300倍实施例2制备的绿色微生物土壤改良剂灌根)和600倍处理组(稀释600倍实施例2制备的绿色微生物土壤改良剂灌根),每组处理三个重复。番茄品种为好韦斯特,于8月9日移栽,于9月7日灌根一次,之后每隔30天灌根一次,于10月15日测定株高和光合效率,11月24日结果中期,分别从处理和对照中随机取成熟一致的番茄果实测定其品质,于收获期结束后计算其产量,结果如表3所示。表3对植物生长及果实品质的影响项目对照组300倍处理组600倍处理组株高(cm)78.095.391.2光合效率(fv/fm)0.8120.8490.839单果重(g)151.2172.6169.8产量(kg/667m2)4077.04769.24534.5总糖(mg/kg·fw)36.861.359.8可溶性糖(mg/kg·fw)17.622.321.5淀粉(mg/kg·fw)2.732.512.56总酸(mg/kg·fw)3.582.732.84糖酸比(mg/kg·fw)4.928.177.57vc(mg/kg·fw)98.2148.2141.8番茄红素(mg/kg·fw)69.577.975.4由表3可知,本发明的绿色微生物土壤改良剂显著提高了植物的株高,增强了叶片的光合效率,不仅使番茄的单果重及结果率明显提高,增加了产量,而且显著增加了果实的可溶性糖、vc和番茄红素的含量,降低了总酸和淀粉的含量,有效地改善了番茄的品质。除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。当前第1页12
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