CN110606789B - 一种抗设施草莓重茬土壤调理剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明技术方案公开了一种抗设施草莓重茬土壤调理剂，包括以下质量百分比的组分：活化硅39％～48％、保水剂2％～3％、微生物菌及其载体25％～30％、微量元素25％～28％。本发明技术方案提供的土壤调理剂在施用后仍然可以保持较高的生物活性，对设施草莓的土传病害防治效果显著，同时施用简便，一款产品即可达到较佳的设施草莓的土传病害防治效果。

Description

一种抗设施草莓重茬土壤调理剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及土壤调理剂领域，尤其涉及一种抗设施草莓重茬土壤调理剂及其制备方法。

背景技术

草莓的连茬病害是目前影响草莓生产的主要因素，轻者导致减产，严重的甚至绝收。同时调查显现，设施大棚中的重茬草莓发病植株高达50％以上，露地草莓发病植株也达到35％以上。而连作障碍发生的原因，最主要的是病害，其次是土壤理化性质恶化和营养元素缺乏。如果作物根圈中有益菌占优势，植物的土传病害就不会发生；当有害菌占优势时，土传病害就会大规模爆发；而土壤环境，它是生物生活的场所，任何的物理、化学、机械等因素变化都可能影响到这一环境的平衡；另外，集约化的作物连作栽培形成了对土壤中营养成份的选择性吸收，容易导致一些元素特别是微量元素的缺乏。同时设施内的土壤缺乏雨水淋溶会引起土壤物理结构的破坏和盐分的积累，因此更容易导致土传病害的发生。

要想有效缓解连茬带来的严重土传病害，最重要的是为土壤中的有益微生物提供一个相对优良与稳定的土壤生态环境。因此，应该着重针对土壤，而不是肥料或其他因素。现有技术中的土壤调理剂由微生物在矿石和有机物混合物上发酵制备，发酵完后带有微生物的混合物粉末直接或挤压造粒成颗粒后再向田间施用，未关注施入后的土壤环境。恶劣的土壤环境会导致施用后有效活菌数量大大降低，导致有效性低；或者是采用营养套餐肥，需要同时配套施用对应的基肥、土壤调理剂、生物有机肥、微生物菌剂和含腐植酸液体肥共5款产品才能有效提高草莓幼苗的成活率，方法复杂，成本高，周期长。

发明内容

本发明技术方案所要解决的技术问题是提供一款自带改良作物根际土壤微环境的抗设施草莓重茬的土壤调理剂产品。施用后有利于有益微生物菌在设施土壤中快速生长繁殖，同时还富含草莓作物需求量较高的特定微量元素营养成份。

为解决上述技术问题，本发明技术方案提供了一种抗设施草莓重茬土壤调理剂，包括以下质量百分比的组分：微量元素25％～28％、微生物菌25％～30％、保水剂2％～3％和活化硅39％～48％。

优选地，所述土壤调理剂为核壳结构，从内至外依次包括微量元素内核、微生物菌层、保水层和活化硅层。

优选地，所述活化硅层还包括崩解剂，所述崩解剂的质量占所述活化硅层总质量的20％-30％。

优选地，所述崩解剂为柠檬酸与碳酸氢钾的混合物，且所述柠檬酸与所述碳酸氢钾的质量比为(0.6～0.8):1。

优选地，所述微生物菌层中还包括载体，载体为以下质量百分比的组分：玉米淀粉62％-76％、硫酸铵20％-30％、硫胺素0.1％-0.3％、磷酸二氢钾1％-3％、硫酸镁2％-5％。

优选地，所述活化硅选自活化钾长石粉末、活化石灰石粉末、活化白云石粉末中的一种或几种。

优选地，所述保水剂为聚丙烯酸钠，分子量为1000万～2000万。

优选地，所述微生物菌为绿色木霉菌，其酶活为50u/mg。

优选地，所述微量元素由以下质量百分比的元素组成：硼元素1.5％～2.5％，铁元素1％～1.5％，锰元素0.5％～1％，锌元素0.5％～1％，铜元素0.2％～0.5％。

为解决上述技术问题，本发明技术方案还提供了上述土壤调理剂的制备方法，包括如下步骤：

1)在微量元素内核外喷涂包衣，所述微量元素内核含有硼元素、铁元素、锰元素、锌元素、铜元素，所述包衣的材质为植物油基聚氨酯，喷涂温度为60℃～65℃；

2)在1)得到的微量元素内核表面，加入一定量的微生物菌以及载体形成微生物菌层；

3)加入保水剂，在微生物菌层表面形成保水层；

4)加入活化硅与崩解剂混合物，在保水层上形成活化硅层；

5)干燥、筛分得到成品颗粒。

与现有技术相比，本发明技术方案的抗设施草莓抗重茬土壤调理剂及其制备方法具有以下优点：

1、本发明技术方案的土壤调理剂包括微量元素内核、微生物菌层、保水层及活化硅外层。在设施草莓土壤中施用该土壤调理剂后，活化硅外层在崩解剂的作用下遇水后快速崩解脱落，开始先行进行土壤改良。主要改善土壤理化性状如容重、水稳定性大聚团体含量、pH值等，为后续有益微生物菌剂发挥功能性作用提供一个更好的土壤生态环境。同时活化硅层中的活化硅组分富含钾、钙、镁、硅等元素，并且为碱性矿质产品，还可以有效缓解设施草莓土壤的酸化程度，为后续微生物生长繁殖提供合适的pH值范围；

2、活化硅层崩解后，保水层继续吸收水分发挥作用，保证保水层以内的微生物菌层保持在一定的含水量范围，为有益微生物菌生长繁殖提供合适的条件；

3、同时本发明的土壤调理剂最内核中还含有草莓生长特别需求的几种微量元素，用于补充草莓因长期连茬导致的微量营养元素失衡的问题。

4、应用本发明的核壳结构土壤调理剂，施用后随之施入的微生物菌仍然可以保持较高的生物活性，生长繁殖速度快，有益微生物菌数量增长明显。因此对设施草莓的土传病害防治效果显著，同时施用简便，一款产品即可达到较佳的设施草莓的土传病害防治效果。

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。

以下实施例均以生产100公斤的抗设施草莓重茬土壤调理剂为例，说明具体的配置情况。

实施例1：

1)投入25公斤富含有硼、铁、锰、锌、铜五种微量元素的1mm-2mm的微量元素颗粒(营口丰达硼镁制品股份有限公司产品)，利用硫化床包衣机，在60℃下，进行蓖麻油植物油基聚氨酯喷涂包衣，得到释放周期为120天微量元素内核颗粒。

其中，微量元素颗粒的硼、铁、锰、锌、铜的质量百分比分别为：硼含量1.5％，铁含量1.5％，锰含量0.5％，锌含量1％，铜含量0.2％。

2)将微量元素内核颗粒在圆盘造粒机中持续加入25公斤的微生物菌剂与载体的混合物，使颗粒继续长大，在包衣表面形成微生物菌层。其中绿色木霉0.3公斤，载体为24.7公斤。载体中各组分的质量百分比为：玉米淀粉70％、硫酸铵25％、硫胺素0.1％、磷酸二氢钾2.0％与硫酸镁2.9％。

3)在2)制备得到的颗粒上继续加入2公斤分子量为2000万的聚丙烯酸钠粉末，粒径100目～120目，在微生物层上形成吸水层。

d)最后加入48公斤活化硅与崩解剂混合物，得到最外层活化硅层。其中活化硅为有效硅含量15％的33.6公斤活化钾长石与石灰石粉末。其中崩解剂为14.4公斤，由5.4公斤柠檬酸与9.0公斤的碳酸氢钾组成。

e)最后经干燥、过筛得到3.35mm～5.60mm颗粒成品。

实施例2：

1)投入26公斤富含有硼、铁、锰、锌、铜五种微量元素的1mm-2mm的微量元素颗粒(营口丰达硼镁制品股份有限公司产品)，利用硫化床包衣机，在60℃下，进行蓖麻油植物油基聚氨酯喷涂包衣，得到释放周期为120天微量元素内核颗粒。

其中，微量元素颗粒的硼、铁、锰、锌、铜的质量百分比分别为：硼含量2.5％，铁含量1.0％，锰含量1.0％，锌含量0.5％，铜含量0.5％。

2)将微量元素内核颗粒在圆盘造粒机中持续加入28公斤的微生物菌剂与载体的混合物，使颗粒继续长大，在包衣表面形成微生物菌层。其中绿色木霉0.5公斤，载体为27.5公斤。载体中各组分的质量百分比为：玉米淀粉76％、硫酸铵20％、硫胺素0.2％、磷酸二氢钾1.4％与硫酸镁2.4％。

3)在2)制备得到的颗粒上继续加入2.5公斤分子量为1500万的聚丙烯酸钠细末，粒径100目～120目，在微生物层上形成吸水层。

d)最后加入43.5公斤活化硅与崩解剂混合物，得到最外层活化硅层。其中活化硅为有效硅含量18％的32.7公斤活化钾长石与白云石粉末。其中崩解剂为10.8公斤，由4.5公斤柠檬酸与6.3公斤的碳酸氢钾组成。

e)最后经干燥、过筛得到3.35mm～5.60mm颗粒成品。

实施例3：

1)投入28公斤富含有硼、铁、锰、锌、铜五种微量元素的1mm-2mm的微量元素颗粒(营口丰达硼镁制品股份有限公司产品)，利用硫化床包衣机，在60℃下，进行蓖麻油植物油基聚氨酯喷涂包衣，得到释放周期为120天微量元素内核颗粒。

其中，微量元素颗粒的硼、铁、锰、锌、铜的质量百分比分别为：硼含量2.0％，铁含量1.2％，锰含量0.8％，锌含量0.8％，铜含量0.3％。

2)将微量元素内核颗粒在圆盘造粒机中持续加入30公斤的微生物菌剂与载体的混合物，使颗粒继续长大，在包衣表面形成微生物菌层。其中绿色木霉0.8公斤，载体为29.2公斤。载体中各组分的质量百分比为：玉米淀粉62％、硫酸铵30％、硫胺素0.3％、磷酸二氢钾3.0％与硫酸镁4.7％。

3)在2)制备得到的颗粒上继续加入3公斤分子量为1000万的聚丙烯酸钠细末，粒径100目～120目，在微生物层上形成吸水层。

d)最后加入39公斤活化硅与崩解剂混合物，得到最外层活化硅层。其中活化硅为有效硅含量20％的31.2公斤活化钾长石、石灰石与白云石粉末。其中崩解剂为7.8公斤，由3.5公斤柠檬酸与4.3公斤的碳酸氢钾组成。

e)最后经干燥、过筛得到3.35mm～5.60mm颗粒成品。

实施例4：

对设施连茬草莓(试验品种：红颜)土进行了以下对比试验。采用常规翻耕前加入有机肥作为对照，分别与实施例1、2、3配合施用等量有机肥进行对比。考察本发明土壤调理剂在预防设施草莓土传病害的能力。试验土壤为连茬5年的设施草莓土壤。

草莓根腐病发病情况如表1所示：

表1不同处理后对草莓根腐病防治效果对比

项目	病情指数	防治率/％
			对照组	55	----
实施例1	13	76.3
			实施例2	11	80.0
实施例3	10	81.8

注：防治率＝[(对照组病情指数-实施例病情指数)/对照组病情指数]*100％

以上实施例表1的试验结果表明，本发明的设施草莓抗重茬土壤调理剂与对照相比，草莓根腐病的防治率达到76％以上。

由于苯丙氨酸解氨酶与β-1,3—葡萄糖酶是与植物抗病性密切相关的2种酶，它们的活性与植物抗病性呈正相关，因此可以反映草莓植株的抗病害能力，表2为各实施例与比较例所含苯丙氨酸解氨酶与β-1,3—葡萄糖酶的数量。

表2.草莓根际微生物数量的对比

表2的试验结果表明施用本发明土壤调理剂后，草莓植株中的苯丙氨酸解氨酶与β-1,3—葡萄糖酶与对照相比均有所提高，其中β-1,3—葡萄糖酶的活性有较明显提高。其中实施例3相比较于对照组，β-1,3—葡萄糖酶提高了115％。

以上详细描述了本发明的具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种抗设施草莓重茬土壤调理剂，其特征在于，包括以下质量百分比的组分：微量元素25%～28%、微生物菌25%～30%、保水剂2%～3%和活化硅39%～48%；

并且所述土壤调理剂为核壳结构，从内至外依次包括微量元素内核、微生物菌层、保水层和活化硅层；

其中，所述保水层由保水剂形成，且所述保水剂为聚丙烯酸钠，分子量为1000万~2000万；并且所述保水层吸收水分发挥作用，保证保水层以内的微生物菌层保持在一定的含水量范围，为有益微生物菌生长繁殖提供合适的条件；

所述微生物菌层中还包括载体，载体为以下质量百分比的组分：玉米淀粉62%-76%、硫酸铵20%-30%、硫胺素0.1%-0.3%、磷酸二氢钾1%-3%、硫酸镁 2%-5%；

所述活化硅层还包括崩解剂，所述崩解剂的质量占所述活化硅层总质量的20%-30%；

所述微量元素内核具有植物油基聚氨酯包衣；并且

所述活化硅选自活化钾长石粉末、活化石灰石粉末、活化白云石粉末中的一种或几种。

2.一种如权利要求1所述的抗设施草莓重茬土壤调理剂，其特征在于，所述崩解剂为柠檬酸与碳酸氢钾的混合物，且所述柠檬酸与所述碳酸氢钾的质量比为（0.6~0.8）:1。

3.一种如权利要求1所述的抗设施草莓重茬土壤调理剂，其特征在于，所述活化硅为活化钾长石与石灰石粉末、或为活化钾长石与白云石粉末、或为活化钾长石、石灰石与白云石粉末。

4.一种如权利要求1所述的抗设施草莓重茬土壤调理剂，其特征在于，所述微生物菌为绿色木霉菌，其酶活为50u/mg。

5.一种如权利要求1所述的抗设施草莓重茬土壤调理剂，其特征在于，所述微量元素由以下质量百分比的元素组成：硼元素1.5%～2.5%，铁元素1%～1.5%，锰元素0.5%～1%，锌元素0.5%～1%，铜元素0.2%～0.5%。

6.一种如权利要求1至4任一项所述的土壤调理剂的制备方法，包括如下步骤：

1）在微量元素内核外喷涂包衣，所述微量元素内核含有硼元素、铁元素、锰元素、锌元素、铜元素，所述包衣的材质为植物油基聚氨酯，喷涂温度为60℃~65℃；

2）在1）得到的微量元素内核表面，加入一定量的微生物菌以及载体形成微生物菌层；

3）加入保水剂，在微生物菌层表面形成保水层；

4）加入活化硅与崩解剂混合物，在保水层上形成活化硅层；

5）干燥、筛分得到成品颗粒。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述微量元素由以下质量百分比的元素组成：硼元素1.5%～2.5%，铁元素1%～1.5%，锰元素0.5%～1%，锌元素0.5%～1%，铜元素0.2%～0.5%。

8.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述成品颗粒为3.35mm～5.60mm的颗粒成品。