CN107556133A - 一种用于改良盐碱土壤的生物肥料 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于改良盐碱土壤的生物肥料，本发明属于生物肥料技术领域，具体涉及一种用于改良盐碱土壤及修复土壤肥力的生物肥料。本发明提供的生物肥料通过微生物的生命活动增加植物营养元素的供应量，同时抑制有害微生物的活动，改善土壤受盐碱胁迫的物理性状，增进土壤肥力，改善微生态环境。

Description

一种用于改良盐碱土壤的生物肥料

技术领域

本发明属于生物肥料技术领域，具体涉及一种用于改良盐碱土壤的生物肥料。

背景技术

盐碱土是在各种自然环境因素和人为活动因素综合作用下，发生盐(碱)化过程而形成的、具有盐化层或碱化层、含有大量可溶盐类、抑制植物正常生长的土壤。国内外常把盐碱土作为各种盐土和碱土，以及其他不同程度盐化和碱化土壤的泛称。土地盐碱化属于土地荒漠化的一种，是土地退化中的最大难题，致使土壤肥力下降，植物根系吸水困难，甚至不能生长，导致了作物减产，甚至弃耕，严重影响了畜牧业和农业的发展。

据统计，全球盐碱地面积为9.5亿hm2，每年以1×10⁶-1.5×10⁶hm2的速度在增长。我国盐渍土总面积约为0.36亿hm²，占全国可利用土地面积的4.88％，并以每年1％的速度增加。世界各国一直都在积极地进行盐碱地治理和改良方面的研究和实践工作，目前盐碱地改良的方式主要包括修建排水网、种植耐盐植物、培肥以及添加化学物质等途径。

目前，国内外对滨海地区的盐碱治理多在土壤改良、耐盐植物品种、工程技术等方面进行单一的研究。而常规的化学改良方法在短期内效果十分显著，但缺点也很明显，成本过高，而且对于土壤环境的影响有待调查研究。针对盐碱地改良、促进作物增产的微生物肥料鲜见报道。

本发明提供了一种用于改良盐碱土壤的生物肥料，通过微生物的生命活动增加植物营养元素的供应量，同时抑制有害微生物的活动，改善土壤物理性状，降低土壤体积质量、增加土壤孔隙度等，增进了肥力并改善了微生态环境，提高作物产量。

发明内容

本发明目的在于提供了一种用于改良盐碱土壤的生物肥料，本发明提供的生物肥料能够降低土壤体积质量、增加土壤孔隙度等、增进土壤肥力并改善微生态环境，以达到提高作物产量的目的。

为实现上述目的，本发明提供一种用于改良盐碱土壤的生物肥料，包括肥料基质和微生物复合物。

进一步地，所述肥料基质包括矿物质肥、腐熟质和缓释肥。

更进一步地，所述生物肥料包括3份肥料基质与1份微生物混合物，其中肥料基质包括硅酸盐矿物10份、方解石6份、浮石15－20份，钾长石5－8份，植金石9份、海泡石6份、蛭石14份、蛇含石7份、寒水石6份，腐熟质10份，过磷酸钙15份、脲甲醛23份、钼酸铵0.5-1份，EDTA-金属螯合物1份，微生物复合物包括枯草芽孢杆菌10％、巨大芽孢杆菌5％、侧孢芽孢杆菌4％、泾阳链霉菌12％、棕色固氮菌9％、凝结芽孢杆菌1％、圆明慢生根瘤菌7％、鞘氨醇单孢菌15％、黄孢原毛平革菌12％、厚壁孢子轮枝菌2％、盐碱球菌23％，菌悬液浓度为9×10⁸CFU/mL。

优选地，所述生物肥料包括3份肥料基质与1份微生物混合物，其中肥料基质包括蛇纹石35份、白泥25-35份、伊利石25份，钾长石5－8份，植金石9份、硼砂5-10份、高硫煤矸石5份、寒水石6份，腐熟质10份，过磷酸钙15份、脲甲醛23份、钼酸铵0.5-1份，EDTA-金属螯合物1份，微生物复合物包括枯草芽孢杆菌10％、巨大芽孢杆菌5％、侧孢芽孢杆菌4％、泾阳链霉菌12％、棕色固氮菌9％、凝结芽孢杆菌1％、圆明慢生根瘤菌7％、鞘氨醇单孢菌15％、黄孢原毛平革菌12％、厚壁孢子轮枝菌2％、盐碱球菌23％，菌悬液浓度为9×108CFU/mL。

为实现上述目的，所述生物肥料的制作步骤按顺序依次为：

步骤1、取硅酸盐矿物10份、方解石6份、浮石15－20份，钾长石5－8份，植金石9份、海泡石6份、蛭石14份、蛇含石7份、寒水石6份或蛇纹石35份、白泥25-35份、伊利石25份，钾长石5－8份，植金石9份、硼砂5-10份、高硫煤矸石5份、寒水石6份研磨成180-200目粉末，混匀制成矿物质肥。

步骤2、腐熟质10份粉碎至0.5mm。

步骤3、过磷酸钙15份、脲甲醛23份、钼酸铵0.5-1份，EDTA-金属螯合物1份，研磨成160-170目粉末，混合制成缓释肥。

步骤4、将矿物质肥、腐熟质、缓释肥装入搅拌机按比例搅拌混匀肥料基质。

步骤5、将肥料基质与实施例1中的菌悬液按3：1的比例混合制成生物肥料，每40分钟搅拌一次，每次搅拌15分钟，共搅拌5次，调节生物肥料的pH至6.0-6.5。

进一步地，所述腐熟质包括落叶堆肥20～30份、菌菇菌丝体4～6份、过磷酸钙2～3份或磷酸二氢钾1.5～2.5份、水1～2份。

更进一步地，所述生物肥料通过微生物的生命活动增加植物营养元素的供应量，同时抑制有害微生物的活动，改善土壤受盐碱胁迫的物理性状，增进土壤肥力，改善微生态环境。

本发明术语“生物肥料”是通过微生物生命活动，使农作物得到特定的肥料效应的制品，也被称之为接种剂或菌肥，它本身不含营养元素，不能代替化肥。广义地生物肥料是既含有作物所需的营养元素，又含有微生物的制品，是生物、有机、无机的结合体它可以代替化肥，提供农作物生长发育所需的各类营养元素。化肥和农药的大量应用对于人类而言利弊并存，为兴利除弊，科学家提出了“生态农业”，逐步实现在农田里少使用或不使用化肥和化学杀虫剂，而使用有机生物肥料和采用微生物方法防治病虫害。

本发明术语“盐碱地”是盐类富集的土地，是指土壤里面所含的盐分影响到作物的正常生长，根据***教科文组织和粮农组织不完全统计，全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷，其中我国为9913万公顷。我国碱土和碱化土壤的形成，大部分与土壤中碳酸盐的累计有关，因而碱化度普遍较高，严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存。盐碱地在利用过程当中，简单说，可以分为轻盐碱地、中度盐碱地和重盐碱地。轻盐碱地是指它的出苗率在70％—80％，它含盐量在千分之三以下；重盐碱地是指它的含盐量超过千分之六，出苗率低于50％；中度盐碱地(用pH值表示为：轻度盐碱地pH值为：7.1—8.5，中度盐碱地pH值为：8.5—9.5，重度盐碱地pH值为：9.5以上)。

微生物肥料是活体肥料，它的作用主要靠它含有的大量有益微生物的生命活动代谢来完成。只有当这些有益微生物处于旺盛的繁殖和新陈代谢的情况下，物质转化和有益代谢产物才能不断形成。因此，微生物肥料中有益微生物的种类、生命活动是否旺盛是其有效性的基础，而不像其它肥料是以氮、磷、钾等主要元素的形式和多少为基础。目前对微生物肥料的研究多集中在固氮、分解土壤有机物质和难溶性矿物、抗病与刺激作物生长、根系共生菌等领域。

微生物修复是新兴的、具发展潜力和应用前景的技术。严慧峻等在盐碱地种植蔬菜中施用微生物肥料，结果表明，施用微生物肥料对盐碱土微生物量、土壤体积质量、土壤盐分有一定的影响，与不施肥、化肥和基质处理相比，施用微生物肥处理的土壤细菌总数大幅度增加，土壤体积质量下降，耕层土壤含盐量明显降低。但微生物肥料中微生物菌种的选取、配比对生物肥料的肥力有较强影响。

本发明的有益效果是：通过微生物的生命活动增加植物营养元素的供应量，同时抑制有害微生物的活动，改善土壤受盐碱胁迫的物理性状，降低土壤体积质量，增加土壤孔隙度，增进土壤肥力，改善微生态环境，以达到恢复土壤活力，提高作物产量的目的。

附图说明

图1、本发明提供的生物肥料的制作工艺流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

实施例1：制备菌悬液

根据细菌特性及菌群促进或拮抗效应，选择以下菌种制备混合菌悬液，菌种名称详见表1，菌种购自购中国普通微生物菌种保藏管理中心，经活化培养后获得大量菌体，具体步骤如下：

步骤1.1在无菌操作下，用无菌微量吸管，从已溶解的管中吸取50μL(或1-2滴)的菌液，滴入固态指定培养基(培养基编号及温度示于菌株订购单)某一边缘附近，以划线法接种于培养基。

步骤1.2将接种好的培养基置于指定温度的培养箱中培养。

步骤1.3在无菌环境下，以沾有75％酒精的棉花擦拭外管，在火焰上加热外管之尖端。滴数滴无菌水于加热处，使外管破裂，再以硬棒敲破尖端。取出隔热纤维纸和内管，以灭菌过的镊子取出内管的棉塞。

步骤1.4适用于细菌用无菌吸管，吸取0.3-0.5ml指定之液体培养基，滴入内管内，并轻微震荡(可用该吸管协助)，直到均匀悬浮。适用于霉菌、酵母菌用无菌吸管，吸取0.3-0.5ml无菌水，滴入内管内，待干燥粉末溶解后，以无菌吸管吸取并滴入约含有5ml无菌水之试管内，轻微震荡使其均匀后，静置30至60分钟。

步骤1.5取0.1-0.2ml之菌体悬浮液于指定的平板培养基上，做划线分离培养或做成一系列之稀释，用无菌L型玻棒均匀涂抹，以检验菌种之纯度及活化情形，而剩余的菌体则全部移入指定的液体培养基内，并依指定的温度培养之。

步骤1.6某些菌种经过冷冻干燥保存后，迟滞期较长，必须等培养二倍时间后才能长出，且再经过一、二次继代培养后才能正常生长。经过以上的努力后仍培养失败，才视为不能活化。

表1菌种名称及功能

将上述细菌或真菌按照以下百分比配置成菌悬液：枯草芽孢杆菌10％、巨大芽孢杆菌5％、侧孢芽孢杆菌4％、泾阳链霉菌12％、棕色固氮菌9％、凝结芽孢杆菌1％、圆明慢生根瘤菌7％、鞘氨醇单孢菌15％、黄孢原毛平革菌12％、厚壁孢子轮枝菌2％、盐碱球菌23％，配置成浓度为9×10⁸CFU/mL的菌悬液。

实施例2、腐熟质的获得

按照重量份计算，取固体农家肥34～54份，加入落叶堆肥20～30份、菌菇菌丝体4～6份、过磷酸钙2～3份或磷酸二氢钾1.5～2.5份、水1～2份，拌勻，60～70℃发酵3～4天，即得腐熟质。

实施例3、生物肥料的获得

步骤如下：

步骤3.1取硅酸盐矿物10份、方解石6份、浮石15－20份，钾长石5－8份，植金石9份、海泡石6份、蛭石14份、蛇含石7份、寒水石6份研磨成180-200目粉末，混匀制成矿物质肥。

步骤3.2腐熟质10份粉碎至0.5mm。

步骤3.3过磷酸钙15份、脲甲醛23份、钼酸铵0.5-1份，EDTA-金属螯合物1份，研磨成160-170目粉末，混合制成缓释肥。

步骤3.4将矿物质肥、腐熟质、缓释肥装入搅拌机按比例搅拌混匀肥料基质。

步骤3.5将肥料基质与实施例1中的菌悬液按3：1的比例混合制成生物肥料，每40分钟搅拌一次，每次搅拌15分钟，共搅拌5次，调节生物肥料的pH至6.0-6.5。

实施例4、生物肥料的获得

步骤如下：

步骤4.1取蛇纹石35份、白泥25-35份、伊利石25份，钾长石5－8份，植金石9份、硼砂5-10份、高硫煤矸石5份、寒水石6份研磨成180-200目粉末，混匀制成矿物质肥。

步骤4.2腐熟质10份粉碎至0.5mm。

步骤4.3过磷酸钙15份、脲甲醛23份、钼酸铵0.5-1份，EDTA-金属螯合物1份，研磨成160-170目粉末，混合制成缓释肥。

步骤4.4将矿物质肥、腐熟质、缓释肥装入搅拌机按比例搅拌混匀肥料基质。

步骤4.5将肥料基质与实施例1中的菌悬液按3：1的比例混合制成生物肥料，每40分钟搅拌一次，每次搅拌15分钟，共搅拌5次，调节生物肥料的pH至6.0-6.5。

将上述实施例3或实施例4中获得的生物肥料定量包装后即可成品入库。本发明提供的生物肥料通过微生物的生命活动增加植物营养元素的供应量，同时抑制有害微生物的活动，改善土壤受盐碱胁迫的物理性状，降低土壤体积质量，增加土壤孔隙度，增进土壤肥力，改善微生态环境，最终达到恢复土壤活力，提高作物产量的目的。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种用于改良盐碱土壤的生物肥料，其特征在于，包括肥料基质和微生物复合物。

2.根据权利要求1所述用于改良盐碱土壤的生物肥料，其特征在于，所述肥料基质包括矿物质肥、腐熟质和缓释肥。

3.根据权利要求1或2所述任一用于改良盐碱土壤的生物肥料，其特征在于，所述生物肥料包括3份肥料基质与1份微生物混合物，其中肥料基质包括硅酸盐矿物10份、方解石6份、浮石15－20份，钾长石5－8份，植金石9份、海泡石6份、蛭石14份、蛇含石7份、寒水石6份，腐熟质10份，过磷酸钙15份、脲甲醛23份、钼酸铵0.5-1份，EDTA-金属螯合物1份，微生物复合物包括枯草芽孢杆菌10％、巨大芽孢杆菌5％、侧孢芽孢杆菌4％、泾阳链霉菌12％、棕色固氮菌9％、凝结芽孢杆菌1％、圆明慢生根瘤菌7％、鞘氨醇单孢菌15％、黄孢原毛平革菌12％、厚壁孢子轮枝菌2％、盐碱球菌23％，菌悬液浓度为9×10⁸CFU/mL。

4.根据权利要求1或2所述任一用于改良盐碱土壤的生物肥料，其特征在于，所述生物肥料包括3份肥料基质与1份微生物菌悬液，其中肥料基质包括蛇纹石35份、白泥25-35份、伊利石25份，钾长石5－8份，植金石9份、硼砂5-10份、高硫煤矸石5份、寒水石6份，腐熟质10份，过磷酸钙15份、脲甲醛23份、钼酸铵0.5-1份，EDTA-金属螯合物1份，微生物复合物包括枯草芽孢杆菌10％、巨大芽孢杆菌5％、侧孢芽孢杆菌4％、泾阳链霉菌12％、棕色固氮菌9％、凝结芽孢杆菌1％、圆明慢生根瘤菌7％、鞘氨醇单孢菌15％、黄孢原毛平革菌12％、厚壁孢子轮枝菌2％、盐碱球菌23％，微生物菌悬液浓度为9×10⁸CFU/mL。

5.根据权利要求3-4所述任一用于改良盐碱土壤的生物肥料，其特征在于，所述生物肥料的制作步骤按顺序依次为：

步骤1、取硅酸盐矿物10份、方解石6份、浮石15－20份，钾长石5－8份，植金石9份、海泡石6份、蛭石14份、蛇含石7份、寒水石6份或蛇纹石35份、白泥25-35份、伊利石25份，钾长石5－8份，植金石9份、硼砂5-10份、高硫煤矸石5份、寒水石6份研磨成180-200目粉末，混匀制成矿物质肥；

步骤2、腐熟质10份粉碎至0.5mm；

步骤3、过磷酸钙15份、脲甲醛23份、钼酸铵0.5-1份，EDTA-金属螯合物1份，研磨成160-170目粉末，混合制成缓释肥；

步骤4、将矿物质肥、腐熟质、缓释肥装入搅拌机按比例搅拌混匀肥料基质；

步骤5、将肥料基质与微生物菌悬液按3：1的比例混合制成生物肥料，每40分钟搅拌一次，每次搅拌15分钟，共搅拌5次，调节生物肥料的pH至6.0-6.5。

6.根据权利要求1-5所述任一用于改良盐碱土壤的生物肥料，其特征在于，所述腐熟质包括落叶堆肥20～30份、菌菇菌丝体4～6份、过磷酸钙2～3份或磷酸二氢钾1.5～2.5份、水1～2份。

7.根据权利要求6所述任一用于改良盐碱土壤的生物肥料，其特征在于，所述生物肥料通过微生物的生命活动增加植物营养元素的供应量，同时抑制有害微生物的活动，改善土壤受盐碱胁迫的物理性状，增进土壤肥力，改善微生态环境。