CN108101646A

CN108101646A - 一种花卉果蔬用生物有机液体肥的制备方法

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Publication number: CN108101646A
Application number: CN201711477958.XA
Authority: CN
Inventors: 林立森
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-12-29
Filing date: 2017-12-29
Publication date: 2018-06-01

Abstract

本发明属于生物肥料技术领域，具体涉及到一种花卉果蔬用生物有机液体肥的制备方法。该方法是通过以下步骤实现的：首先进行种子液的培养，然后在发酵罐内进行固体发酵，最后用板框压滤机或膜分离技术滤出发酵液中的固体杂质即得。本发明通过优化培养基的组成，进行混菌发酵，两种菌种能够功能互补、协同配合，发酵产物有效活性菌体多，可抑制土壤中有害微生物繁殖，减少病虫害发生，有机物质含量高，特别是各种氨基酸含量高，不仅肥效释放期长，而且使土壤疏松，通气性好，用于花木施肥，花卉色泽鲜艳，保鲜期长，不易凋谢；应用于水果后，能够促进水果生长，提高产量及营养物质的含量。

Description

一种花卉果蔬用生物有机液体肥的制备方法

技术领域

本发明属于生物肥料技术领域，具体涉及到一种花卉果蔬用生物有机液体肥的制备方法。

背景技术

随着城镇一体化和新农村建设进程的快速推进，大部分农民陆续迁往城市，住上楼房，乔迁新居总要购置几盆花卉装饰房间，原住城市居民每逢过年过节也总是更换新鲜花卉，以显万象更新、生机勃勃。花卉市场的需求量越来越大，花卉种植面积逐年扩大。

但是家庭购买养殖的花卉短时期就凋谢、萎缩、直至枯死。其主要原因是营养枯竭，有的为补充养分，施用一些花肥，而这些花肥的主要成分不外乎氮、磷、钾和少量无机微量元素，施肥量少，肥效短；量多则容易烧根，致花卉死亡，。近几年，多数花农为使花卉鲜艳茂盛，施用“营养液”，这些液体肥的配方仍以氮磷钾、无机元素为主，添加部分如聚天门冬氨酸、氨基酸等易被吸收的有机合成物质，效果比施用固体花肥好得多。

随着微生物科学研究的不断深入，生物肥料逐步推广应用于农业和园林花卉领域，中国农业大学研究开发了酵素菌肥料，目前农业领域以作物秸秆、牲畜粪便等为原料，以酵素菌为菌种，采用堆积发酵在田间地头堆积发酵制作生物有机肥料。酵素菌是由细菌、放线菌和酵母菌三大类几十种菌和酶组成的有益生物活性的功能团。酵素菌是好氧性微生物群体，具有很强的发酵能力。在发酵的过程中，多种有益菌迅速增殖，产生大量有益代谢物质，分泌出多种活性分解酶，这些酶具有很强的催化分解能力，能分解各种有机质，它在分解发酵过程中能生成多种氨基酸、维生素、核酸、菌体蛋白等发酵产物，营养价值相当丰富。

现有技术中，酵素菌进行液体肥的发酵成为了研究的重点，由于酵素菌是好氧性微生物群体，堆积发酵通风性差，不能满足酵素菌需氧的要求，农业废弃物有机质含量低，很难制作出高含量的肥料，固体发酵也很难分离提取液体肥料，同时固体堆积发酵需要购买大量的菌种，费用过高。研究一种获得高营养成分的花卉果蔬用生物有机液体肥料、且简便易行的方法是非常必要的。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种花卉果蔬用生物有机液体肥的制备方法。

为实现上述目的，本发明采取了如下的技术方案：

本发明提供了一种花卉果蔬用生物有机液体肥的制备方法，包括以下步骤：

（1）种子液的培养：取容积2000mL的三角玻璃瓶装入400mL摇瓶培养基，经灭菌消毒后，在无菌室超净平台上接入2mL酵素菌种、1cm²红栓菌原菌菌块及0.2 cm²的肠膜明串珠菌原菌菌块，将摇瓶密封后放入摇床内，在38℃恒温下，培养15h，制备混合菌种子液；

（2）将过程（1）培养的种子液按接种量10%转接到装有培养基的发酵罐内，在搅拌转速200r/min，通气量2vvm，pH6.9-7.2，温度38-39℃条件下发酵48h，得到发酵液；

（3）用板框压滤机或膜分离技术滤出发酵液中的固体杂质，板框压滤机采用闭式压滤机，压力为0.5 MPa，分离膜采用微孔3μm的树脂膜，循环压力0.5mPa。

本发明所使用的摇瓶培养基的配方：豆粕粉（200目）25g，葡萄糖20g，硫酸铵5g，酵母粉5g，硫酸镁3g，碳酸钙2g，磷酸二氢钾3g，磷酸氢二钾2g，甜菜汁20mL、微量元素溶液10ml，纯净水350质量份。

上述甜菜汁采用以下方法制备而成：将甜菜根粉碎后打浆，然后升温至50-60℃，甜菜浆中加入饱和石灰水，搅拌均匀后，保温20-30min，然后加入柠檬酸及咪唑烷基脲，搅拌均匀，过滤，滤液中加入酪朊酸钠，搅拌均匀即可。

进一步的，所述每1kg甜菜浆中加入50mL饱和石灰水。

进一步的，所述柠檬酸的加入量为每1kg甜菜浆中加入0.18g；所述咪唑烷基脲同柠檬酸的质量比为0.5：1。

进一步的，所述每100mL微量元素溶液含有FeSO₄·5H₂O 8%、CuSO₄4%、ZnCl₂ 5%、HCl 50ml、硼酸 5%及余量的水。

进一步的，步骤（2）中，所述发酵罐内培养基的配方：豆粕粉18g，葡萄糖10g，硫酸铵2g，酵母粉3g，皂角粉3g，磷酸二氢钾3g，磷酸氢二钾2g，硫酸镁3g，碳酸钙2g，纯净水50mL。

本发明所使用的皂角粉采用以下方法制备而成：将100g皂荚及皂角子研磨成30目的粉，然后加入100mL醋酸-乙醇的混合溶液（醋酸和乙醇的体积比为1：19），水浴加热至55℃，保温2h，过滤后烘干，继续研磨至100目粉即得。

本发明所使用的酵素菌、肠膜明串珠菌及红栓菌均购自中国普通微生物菌种保藏管理中心。本发明通过酵素菌、肠膜明串珠菌和红栓菌混合发酵，发酵能力强，发酵过程能分解各种有机物，代谢多种维生素、核酸、菌体蛋白等多种生物质营养,能够提高发酵物的营养价值。同时以大豆粕、葡萄糖等有机质含量较高的物质为原料，应用中国农业大学培育的酵素菌群为菌种，在好氧条件下液体发酵制备营养丰富的花卉用生物有机液体肥，关键是保持充足的通气量、适宜的温度、pH和高浓度有机物培养基。

本发明的有益效果为：

（1）本发明通过优化培养基的组成，进行混菌发酵，菌种能够功能互补、协同配合，发酵产物有效活性菌体多，可抑制土壤中有害微生物繁殖，减少病虫害发生，有机物质含量高，特别是各种氨基酸含量高，不仅肥效释放期长，而且使土壤疏松，通气性好，用于花木施肥，花卉色泽鲜艳，保鲜期长，不易凋谢；应用于水果后，能够促进水果生长，提高产量及营养物质的含量。

（2）本发明提供的培养基配方易得，通过合理控制各原料的添加量及控制发酵的温度、时间等参数，得到的发酵物生长势好，产率高且质量佳。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

实施例1

一种花卉果蔬用生物有机液体肥料的制备方法，方法如下：

（1）取容积2000ml的三角玻璃瓶两只，洗净并在灭菌锅内121℃灭菌20min，冷却后装入350ml的纯净水，用电子称分别称取两份豆粕粉（200目）25g，葡萄糖20g、硫酸铵5g，酵母粉5g，碳酸钙2g、硫酸镁3g、磷酸二氢钾3g、磷酸氢二钾2g，甜菜汁20mL，微量元素溶液10ml（溶液含FeSO₄·5H₂O 8%、CuSO₄4%、ZnCl₂ 5%、HCl 50ml、硼酸 5%）。依次先后装入三角瓶内混合均匀，用纱布瓶塞封闭，放入灭菌锅内116℃灭菌25min，冷却至室温。然后移到无菌室，在超净平台上酒精火焰保护下，用接种环从已复活的甘油管中各取出2ml酵素菌、1cm²红栓菌原菌菌块及0.2 cm²的肠膜明串珠菌原菌菌块分别接入三角瓶内，用棉纱瓶塞封闭后放入摇瓶内，设定温度38℃，摇速100次/min，培养时间15h，得混菌种子液；

（2）发酵罐高浓度培养基好氧液体发酵：选取容积100L发酵罐，首先开启所有与罐体相连接的阀门，通入蒸汽，在121℃条件下，空罐灭菌25min，冷却至38℃，关闭所有阀门，装入50L纯净水，用电子称分别称取豆粕粉18kg，葡萄糖12kg、酵母粉3kg，皂角粉3kg、硫酸铵2kg、磷酸二氢钾3kg、磷酸氢二钾2kg、碳酸钙2kg，依次装入发酵罐内；发酵罐夹套内通入蒸汽，并开启液面以上的放空阀、补碱阀，升温至116℃，进行实罐灭菌25min，冷却至38℃，在酒精火焰的保护下，打开接种口，将过程（1）培养的混合菌种子液接入发酵罐内，封闭后，开启搅拌机，转速200r/min，开启压缩空气进口阀，进气压力250KPa，通气量160-200L/min（即2-2.5vvm），稍开罐顶放空阀，保持罐压50KPa，启动温度自控和pH自控***，保持发酵温度37-38℃，pH 6.9-7.2，每2h取样用分度光度仪测量OD值，以观察菌的生长繁殖情况，滴定测量氨基酸含量，发酵时间持续48h，所得滤液即为液体肥。

实施例2

一种花卉果蔬用生物有机液体肥的制备方法，与实施例方法基本相同，不同之处在于，步骤（1）摇瓶培养基配方中不含有甜菜汁；步骤（2）的培养基中不含有皂角粉。

对比例1

一种花卉果蔬用生物有机液体肥的制备方法，发酵方法同实施例1，不同之处在于，仅接种酵素菌。

对比例2

一种花卉果蔬用生物有机液体肥的制备方法，发酵方法同实施例1，不同之处在于，仅接种红栓菌。

对比例3

一种花卉果蔬用生物有机液体肥的制备方法，发酵方法同实施例1，不同之处在于，仅接种肠膜明串珠菌。

（一）采用同实施例1相同的方法，进行三次试验，分别仅接种酵素菌、仅接种红栓菌及仅接种肠膜明串珠菌，培养结束后，分别测定胞外多糖和胞内多糖的产量，测定方法采用蒽酮-硫酸法，具体结果见表1。

表1

（二）将实施例1和实施例2提供的方法进行10次重复，统计污染率，发生在发酵过程中任意步骤发生污染，均进行污染率的统计，具体结果见表2。

表2

（三）对实施例及对比例进行发酵时间的统计，本发明实施例1发酵时间最短。

（四）将实施例1-2及对比例1-3制备的肥料应用于草莓，选择同一品种的草莓进行试验，均不喷洒任何农药，同时设置对照组，对照组采用市售的草莓专用无机肥，设置5个重复，统计草莓产量及平均单果重，具体结果见表3。

增产率=（各组的产量-空白对照组产量）/空白对照组产量╳100%

表3

注：表中不同字母表示在0.05水平的差异显著性。

对于收获的草莓进行可溶性固形物、可溶性糖及维生素含量进行统计，具体结果见表4。

表4

同时，在草莓使用肥料之后，发现应用本发明实施例1提供的草莓的病害率明显降低，较实施例2降低了10%。

（五）将实施例1-2及对比例1-3制备的肥料应用于玫瑰花，玫瑰花的品种为红玫瑰，每个实验组设置10株玫瑰花，进行5次重复，统计玫瑰花的平均株高，年每株玫瑰花的花蕾个数、花色及玫瑰花的保鲜期，设置空白对照组，对照组采用尿素等无机肥进行施肥，保鲜期统计为较空白对照组的延长时间，各个实验组的玫瑰花的长势及株高基本相同，具有可比性，具体结果见表5。

表5

本发明采用了高浓度有机质培养基添加磷、钾、铁、锌等无机元素，在富氧条件下液体发酵新工艺，在发酵过程中，多种有益菌迅速繁殖，产生大量有益代谢物，分泌出多种活性分解酶，分解培养基中的高蛋白有机物质和葡萄糖，转化为多种氨基酸、维生素、菌体蛋白等发酵产物，营养价值相当丰富，同时因活性菌体多，形成有益菌群优势，使土质疏松、透气好，并能抑制有害菌的生长，用于花卉根繁叶茂、色泽鲜艳，保鲜期长；应用于蔬菜、水果，原味口感好，叶绿素含量高，可溶性固形物等含量明显提高，且病害率降低。

Claims

1.一种花卉果蔬用生物有机液体肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述摇瓶培养基的配方：豆粕粉（200目）25g，葡萄糖20g，硫酸铵5g，酵母粉5g，硫酸镁3g，碳酸钙2g，磷酸二氢钾3g，磷酸氢二钾2g，甜菜汁20mL、微量元素溶液10ml，纯净水350质量份。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述甜菜汁采用以下方法制备而成：将甜菜根粉碎后打浆，然后升温至50-60℃，甜菜浆中加入饱和石灰水，搅拌均匀后，保温20-30min，然后加入柠檬酸及咪唑烷基脲，搅拌均匀，过滤，滤液中加入酪朊酸钠，搅拌均匀即可。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述每1kg甜菜浆中加入50mL饱和石灰水。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述柠檬酸的加入量为每1kg甜菜浆中加入0.18g；所述咪唑烷基脲同柠檬酸的质量比为0.5：1。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述每100mL微量元素溶液含有FeSO₄·5H₂O 8%、CuSO₄4%、ZnCl₂ 5%、HCl 50ml、硼酸 5%及余量的水。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述发酵罐内培养基的配方：豆粕粉18g，葡萄糖10g，硫酸铵2g，酵母粉3g，皂角粉3g，磷酸二氢钾3g，磷酸氢二钾2g，硫酸镁3g，碳酸钙2g，纯净水50mL。