CN104817408A - 一种高效生物菌肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效生物菌肥及其制备方法，它是由发酵微生物菌种、功能微生物菌种、酶制剂、页岩、米糠、壳聚糖、草木灰、骨粉、蘑菇渣、废烟叶、畜禽粪便按照一定比例组成。制备时：将微生物菌种培养为发酵微生物菌种；将发酵微生物菌种与页岩、米糠、草木灰、骨粉、蘑菇渣、废烟叶、畜禽粪便按比例添加，并加水调节使其含水量在50%；发酵后再添加功能微生物菌种、酶制剂和壳聚糖，得到发酵好的物料再经过粉碎、筛分、质检、包装入库。本发明富含有益微生物及中微量元素，提高土壤有机质含量，改善土壤微生态环境，改善植物重插病、促进植物生长、提高作物产量、降低病虫害、提高作物品质与产量，节约成本。

Description

一种高效生物菌肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及生物农业技术领域，具体是一种高效生物菌肥及其制备方法，主要应用于有机农业生产和改善土壤理化，提高土壤有机质，提高土壤微生物含量。该高效生物菌肥最本质、最显著的特征在于它是一种活的、有生命的肥料，是由一种或数种有益微生物、经工业化培养发酵而成的生物菌肥。该肥料是通过其所含的微生物生命活动作用使作物增产，但它不仅仅限于提高植物营养元素的供应水平，还包括了它们所产生的次生代谢物质，如激素类物质对植物的刺激作用。促进植物对营养元素的吸收利用，或者能够抵抗某些病原微生物的致病作用，减轻病虫害，从而提高农作物产量和品质。

背景技术

肥料是种植业不可缺少的生产资料， 特别是在中国这样个人口众多的国家，为解决吃饭问题，通过有限的土地资源，长期的使用大量化肥，已经造成了严重的土壤污染：1.重金属和有毒元素逐年增加，直接危害人体健康，产生污染的重金属，2.土壤微生物含量降低，土壤有机质含量降低。3.养分失调,硝酸盐严重累积，微量元素严重缺乏。4.土壤酸化加剧,PH变化太大，长期施用化肥加速土壤酸化。长时间使用化肥造成的植物缺乏微量元素的病害，土壤板结情况日益恶劣，在这种情况下有效的改善土壤环境，提高种植土地的微生物含量、有机质含量以及微量元素等物质的新型生物菌肥成为了耕地修复的有效途径。近些年出现的一些有机肥只是单纯的腐熟发酵过程的产品，对功能型的研究如抗病、抗重插、降解重金属等效果无法满足，并且在固氮、溶磷、解钾功效上没有实质的突破，都停留在单一功能。

目前，现有技术只是简单的将发酵菌种和有机物料进行发酵生产有机肥，没有固氮、溶磷、解钾的功能，也没有防虫抗病的效果，其微量元素及生长因子不足，降低土壤重金属效果不显著的特点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以固氮、溶磷、解钾、降解土壤重金属含量、 防虫抗病的高效生物菌肥及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高效生物菌肥，由以下质量百分数的原料组成：发酵微生物菌种0.3-0.5%、功能微生物菌种0.3-0.5%、酶制剂0.1-0.2%、页岩5-15%、米糠10-30%、壳聚糖1-2%、草木灰10-20%、骨粉10-20%、蘑菇渣10-40%、废烟叶10-40%、畜禽粪便10-40%。

作为本发明进一步的方案：所述发酵微生物菌种是枯草芽孢杆菌、黑曲霉、米根霉、戊糖片球菌、粉状毕赤酵母的混合物。

作为本发明进一步的方案：所述功能微生物菌种是圆褐固氮菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌的混合物。

作为本发明进一步的方案：所述酶制剂是纤维素酶、蛋白酶的混合物。

作为本发明进一步的方案：所述页岩是钙质页岩、铁质页岩、硅质页岩、硅质页岩、黑色页岩中的一种或任意组合。

作为本发明进一步的方案：所述米糠是稻谷在加工成精米的过程中要去掉外壳、种皮和胚的废气物。

作为本发明进一步的方案：所述壳聚糖是由的几丁质经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。

作为本发明进一步的方案：所述草木灰是植物（草本和木本植物）燃烧后的残余物。

作为本发明进一步的方案：所述骨粉是以畜骨（骨猪、牛等动物）为原料制成的粉状产品。

作为本发明进一步的方案：所述蘑菇渣是种植食用菌后的废弃料。

作为本发明进一步的方案：所述废烟叶是废弃的烟粉。

作为本发明进一步的方案：所述畜禽粪便是养殖业（鸡、猪、牛等）畜禽粪污。

所述高效生物菌肥的制备方法，其步骤是：

（1）微生物菌种的培养：将微生物菌种培养为发酵微生物菌种；

（2）准备：功能微生物菌种、酶制剂、页岩、米糠、壳聚糖、草木灰、骨粉、蘑菇渣、废烟叶、畜禽粪便；

（3）混料：将发酵微生物菌种与页岩、米糠、草木灰、骨粉、蘑菇渣、废烟叶、畜禽粪便按比例添加，并加水调节使其含水量在50%；将发酵物料堆成长条状，高度0.8m；

（4）发酵：采用好氧发酵，每24小时翻堆一次，48小时堆体温度到达47-52℃，32小时达到62-67℃，连续好氧发酵14-16天完成发酵过程，再添加由功能微生物菌种、酶制剂和壳聚糖组成的混合添加物，得到发酵好的物料；

（5）粉碎：粉碎机粉碎发酵好的物料；

（6）筛分：物料进入分级筛，不合格物料返回粉碎机；

（7）质检：抽样检测；

（8）质检合格后包装入库。

本发明中各原料的作用机理：壳聚糖是天然的植物营养促长剂，壳聚糖既能给植物杀虫，抗病，起到肥料的作用，又能分解土壤中动植物残体及微量金属元素，从而转化为植物的营养素，增强植物免疫力，促进植物的健康，壳聚糖对许多物质具有螯合吸附作用，其分子中的氨基和与氨基相临的羟基与许多金属离子(如 Hg²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺、Ca²⁺、Ag⁺等)能形成稳定的螯合物。

所述发酵微生物菌种是枯草芽孢杆菌、黑曲霉、米根霉、戊糖片球菌、粉状毕赤酵母的混合物。枯草芽胞杆菌，是芽胞杆菌属的一种。单个细胞0.7～0.8×2～3微米，着色均匀。无荚膜，周生鞭毛，能运动。革兰氏阳性菌，芽孢0.6～0.9×1.0～1.5微米，椭圆到柱状，位于菌体中央或稍偏，芽孢形成后菌体不膨大。菌落表面粗糙不透明，污白色或微黄色，在液体培养基中生长时，常形成皱醭。需氧菌。可利用蛋白质、多种糖及淀粉，分解色氨酸形成吲哚。黑曲霉具有裂解大分子有机物和难溶无机物，便于作物吸收利用，改善土壤结构，增强土壤肥力，提高作物产量的效果。米根霉分泌的淀粉糖化酶，将淀粉转化为葡萄糖。

酶制剂主要由纤维素酶和蛋白酶两种酶制剂构成，纤维素酶可以分解纤维素、木质素在堆肥中有相当数量的木质素形成腐殖质，它是植物营养的储存库，也是土壤肥力的基础。功能型菌剂可以起到固氮、溶磷、解钾的作用，圆褐固氮菌具有较强的固氮能力，并且能够分泌生长素，促进植株的生长和果实的发育。因此，将圆褐固氮菌制成菌剂，施用到土壤中，可以提高农作物的产量。巨大芽孢杆菌是有机磷的分解菌，降解土壤中有机磷的功效，在农业上可用于制造磷细菌肥料。胶质芽孢杆菌胶质芽孢杆菌又称硅酸盐细菌，以及分泌植物生长刺激素及多种酶，可以以增强作物对一些病害的抵抗力，可以以促进土壤无效磷钾的转化，增加土壤磷钾的供给，提高作物产量，其胶质芽孢杆菌溶磷、解钾、解硅的强度超强。胶质芽孢杆菌胶质芽孢杆菌能够产生碳酸酐酶，对二氧化碳的固定具有一定的作用。页岩成分复杂，除粘土矿物外，还含有许多碎屑矿物和自生矿物。

米糠中平均含蛋白质15%、脂肪16%-22%、糖3%-8%、水分10%、热量大约为125.1KJ/g。脂肪中主要的脂肪酸大多为油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸，并含高量维生素、植物醇、膳食纤维、氨基酸及矿物质等。草木灰为植物燃烧后的灰烬，所以是凡植物所含的矿质元素，草木灰中几乎都含有。草木灰质轻且呈碱性，干时易随风而去，湿时易随水而走，与氮肥接触易造成氮素挥发损失。粗制骨粉和蒸骨粉分别约含钙23%和30%，磷10%和14.5%。蘑菇渣成分含有粗蛋白、粗脂肪、纤维素、以及氮、磷钾等微量元素。废烟叶中的烟碱有驱虫的功效。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明采用两次加菌技术，第一次采用发酵微生物菌种进行高温腐熟有机原料，第二次添加功能型菌剂,提高了生物菌肥中的功能型菌株的含量，从而提高了生物菌肥在具有固氮、溶磷、解钾效果。

2、本发明烟叶的生物碱和壳聚糖同时添加在菌肥中达到抗病虫害的作用，解决了目前生物肥料只注重改善土壤，对抗病虫害效果不理想的现状，而且降解土壤有害重金属。

3、本发明通过添加页岩、骨粉、草木灰提高菌肥的微量元素的含量。

4、使用本发明的高效生物菌肥可以提高作物产量10%以上，改善作物品质，提高坐果率高，促进植物的生长。

本发明技术手段主要通过壳聚糖、酶制剂以及功能型菌剂，页岩同时添加达到生物菌肥中，使菌肥具有固氮、溶磷、解钾的功能，降解土壤重金属含量，防虫抗病，提高土壤有机物的腐殖化速度，以及提供给植物丰富的微量元素。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明实施例中，一种高效生物菌肥，由以下质量百分数的原料组成：发酵微生物菌种0.3%、功能微生物菌种0.3%、酶制剂0.1%、页岩5.3%、米糠23%、壳聚糖1%、草木灰10%、骨粉10%、蘑菇渣10%、废烟叶10%、畜禽粪便30%。所述发酵微生物菌种是枯草芽孢杆菌、黑曲霉、米根霉、戊糖片球菌、粉状毕赤酵母的混合物。所述功能微生物菌种是圆褐固氮菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌的混合物。所述酶制剂是纤维素酶、蛋白酶的混合物。所述页岩是钙质页岩、铁质页岩、硅质页岩、硅质页岩、黑色页岩中的一种或任意组合。

所述高效生物菌肥的制备方法，其步骤是：

（1）微生物菌种的培养：将微生物菌种培养为发酵微生物菌种；

（2）准备：功能微生物菌种、酶制剂、页岩、米糠、壳聚糖、草木灰、骨粉、蘑菇渣、废烟叶、畜禽粪便；

（3）混料：将发酵微生物菌种与页岩、米糠、草木灰、骨粉、蘑菇渣、废烟叶、畜禽粪便按比例添加，并加水调节使其含水量在50%；将发酵物料堆成长条状，高度0.8m；

（4）发酵：采用好氧发酵，每24小时翻堆一次，48小时堆体温度到达47-52℃，32小时达到62-67℃，连续好氧发酵14-16天完成发酵过程，再添加由功能微生物菌种、酶制剂和壳聚糖组成的混合添加物，得到发酵好的物料；

（5）粉碎：粉碎机粉碎发酵好的物料；

（6）筛分：物料进入分级筛，不合格物料返回粉碎机；

（7）质检：抽样检测；

（8）质检合格后包装入库。

实施例2

本发明实施例中，一种高效生物菌肥，由以下质量百分数的原料组成：发酵微生物菌种0.5%、功能微生物菌种0.5%、酶制剂0.2%、页岩14.8%、米糠12%、壳聚糖2%、草木灰20%、骨粉20%、蘑菇渣10%、废烟叶10%、畜禽粪便10%。制备步骤如实施例1所述。

实施例3

本发明实施例中，本发明实施例中，一种高效生物菌肥，由以下质量百分数的原料组成：发酵微生物菌种0.3%、功能微生物菌种0.3%、酶制剂0.1%、页岩5.3%、米糠10%、壳聚糖1%、草木灰10%、骨粉10%、蘑菇渣13%、废烟叶40%、畜禽粪便10%。制备步骤如实施例1所述。

实施例4

本发明实施例中，本发明实施例中，一种高效生物菌肥，由以下质量百分数的原料组成：发酵微生物菌种0.3%、功能微生物菌种0.3%、酶制剂0.1%、页岩5.3%、米糠10%、壳聚糖1%、草木灰10%、骨粉10%、蘑菇渣40%、废烟叶13%、畜禽粪便10%。制备步骤如实施例1所述。

实施例5

本发明实施例中，本发明实施例中，一种高效生物菌肥，由以下质量百分数的原料组成：发酵微生物菌种0.3%、功能微生物菌种0.3%、酶制剂0.1%、页岩5.3%、米糠10%、壳聚糖1%、草木灰10%、骨粉10%、骨粉10-20%、蘑菇渣23%、废烟叶20%、畜禽粪便20%。制备步骤如实施例1所述。

实施例6

试验：通过2011年在武汉江夏、新洲、鄂州所做的田间试验，以普通生物菌肥作为对照，其他的田间管理方式相同，水稻产量结果见表1所示。

表1

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。 

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种高效生物菌肥，其特征在于，由以下质量百分数的原料组成：发酵微生物菌种0.3-0.5%、功能微生物菌种0.3-0.5%、酶制剂0.1-0.2%、页岩5-15%、米糠10-30%、壳聚糖1-2%、草木灰10-20%、骨粉10-20%、蘑菇渣10-40%、废烟叶10-40%、畜禽粪便10-40%。

2.根据权利要求1所述的高效生物菌肥，其特征在于，所述发酵微生物菌种是枯草芽孢杆菌、黑曲霉、米根霉、戊糖片球菌、粉状毕赤酵母的混合物。

3.根据权利要求1所述的高效生物菌肥，其特征在于，所述功能微生物菌种是圆褐固氮菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌的混合物。

4.根据权利要求1所述的高效生物菌肥，其特征在于，所述酶制剂是纤维素酶、蛋白酶的混合物。

5.根据权利要求1所述的高效生物菌肥，其特征在于，所述页岩是钙质页岩、铁质页岩、硅质页岩、硅质页岩、黑色页岩中的一种或任意组合。

6.一种如权利要求1-5任一所述的高效生物菌肥的制备方法，其特征在于，其步骤是：

（1）微生物菌种的培养：将微生物菌种培养为发酵微生物菌种；

（2）准备：功能微生物菌种、酶制剂、页岩、米糠、壳聚糖、草木灰、骨粉、蘑菇渣、废烟叶、畜禽粪便；

（3）混料：将发酵微生物菌种与页岩、米糠、草木灰、骨粉、蘑菇渣、废烟叶、畜禽粪便按比例添加，并加水调节使其含水量在50%；将发酵物料堆成长条状，高度0.8m；

（4）发酵：采用好氧发酵，每24小时翻堆一次，48小时堆体温度到达47-52℃，32小时达到62-67℃，连续好氧发酵14-16天完成发酵过程，再添加由功能微生物菌种、酶制剂和壳聚糖组成的混合添加物，得到发酵好的物料；

（5）粉碎：粉碎机粉碎发酵好的物料；

（6）筛分：物料进入分级筛，不合格物料返回粉碎机；

（7）质检：抽样检测；

（8）质检合格后包装入库。