CN116283418B - 一种固载微生物的植物生长促进剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于农用肥料技术领域，尤其涉及一种固载微生物的植物生长促进剂及其制备方法。首先以改性聚乙烯醇和海藻酸钠为载体，进行固定植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的复合菌，得到固载微生物；再通过微波提取得到的马尾藻提取液，然后向马尾藻提取液中依次加入羧甲基纤维素钠、聚天冬氨酸钠、有机肥料，搅拌混匀后，加入固载微生物，混匀、造粒，经改性聚乙烯醇包覆、干燥，得到植物生长促进剂。本发明所制得的植物生长促进剂，具有良好的缓释效果，能够缓慢释放有机肥料、马尾藻提取液、微生物等有效成分，使土壤能够较长时间地保持高肥力，持续促进植物生长，提高产量；并且适用于多种农作物。
Description
技术领域
本发明属于农用肥料技术领域，尤其涉及一种固载微生物的植物生长促进剂及其制备方法。
背景技术
肥料是保持和提高地力、实现农业可持续发展的物质基础。微生物肥料是由一种或数种有益活体微生物制备而成的菌剂，借助其代谢过程或代谢产物，以改善植物生长条件，达到促进植株生长的作用，保持微生物活性是制备微生物及复合微生物肥料的关键。复合微生物肥料是由特定微生物与传统肥料复合而成。长期使用复合微生物肥料可以改善土壤的理化性质，提高土壤速效肥力，抑制土传病害的发生，促进农作物生长，对于提高产量和农业可持续发展具有重要意义。
现有复合微生物肥料的制备工艺中，微生物的加入方式之一是菌种与传统肥料的混合造粒，在造粒过程中添加微生物的工艺，高温、高盐、干燥等因素会导致微生物大量死亡，尤其无机肥料中高氮对微生物有极强的杀伤力。申请号为202110855076.2的专利公开了一种蔬菜专用的微生物复合肥及其制备方法，通过将复合液体菌剂接种于灭菌后含花土、马铃薯渣、草炭、木炭的载体中制得微生物复合肥，虽然其有机肥料载体的成分对微生物菌无化学杀伤，但直接将复合液体菌剂与有机肥料载体混合，难以确保长期存放后微生物的活性。
固定化微生物技术因能减弱环境对微生物的毒害，保持微生物活性而被认为是最有应用前景的处理方法之一；固定化微生物的载体是固定化微生物技术实施的基础，为微生物提供生长附着和反应的场所；其中生物碳载体（如活性炭、碳纳米管、石墨等）具有孔隙高、比表面积大、稳定性好、无毒无污染等诸多优点，但其表面官能团较少，不含亲水性基团（-COOH、-OH），单一使用生物碳载体进行固定微生物，难以与其他物质通过化学作用力结合使用。文献[聚乙烯醇/海藻酸钠/水性聚氨酯复合载体制备及固定化硝化菌降解氨氮废水的研究[J].水处理技术，2022，48(11):94-97.]报道了以聚乙烯醇、海藻酸钠、水性聚氨酯成功制备了较好的化学稳定性、适合微生物生存和繁殖的多孔结构的复合载体，其中水性聚氨酯的成膜性较差，由于聚乙烯醇为烷烃线性分子结构，自身亲水性高，其力学性能及热稳定性也有待改善。因此，研究出综合性能良好的固定化微生物的载体对于进一步制备固载微生物肥料起着至关重要的作用。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种固载微生物的植物生长促进剂及其制备方法，以改性聚乙烯醇和海藻酸钠作为载体进行固载微生物，能够维持微生物活性，使较多的微生物能够不断释放到土壤中发挥作用，提高了微生物的生物利用率；经过改性聚乙烯醇包覆的植物生长促进剂，具有良好的缓释效果，使土壤能够较长时间地保持高肥力，持续促进植物生长；本发明制得的植物生长促进剂适用于多种农作物，能够有效提高产量，更能满足市场需求。
本发明解决上述问题的技术方案如下：
一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、将改性聚乙烯醇、海藻酸钠的水溶液与含植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的复合菌液按照质量比1:0.8-1混合均匀，使用注射器滴加到1-2%氯化钙的饱和硼酸溶液中，交联固化2-4h，无菌水洗涤2次，得到固载微生物；
S2、将马尾藻粉碎过40-70目筛得到马尾藻粉末，然后将马尾藻粉末、纤维素酶、吐温80依次加入到75-85%乙醇溶液中，浸泡20-30min后，置于微波提取器中，微波提取4-6min，过滤，滤液减压蒸除乙醇，得到马尾藻提取物；
S3、向马尾藻提取液中依次加入羧甲基纤维素钠、聚天冬氨酸钠、有机肥料，搅拌混匀后，加入固载微生物，混匀、造粒，经改性聚乙烯醇包覆、干燥，得到植物生长促进剂。
所述改性聚乙烯醇的制备方法为：将聚乙烯醇加入到二甲基亚砜溶液中，升温至95℃，搅拌至溶解，然后自然冷却至室温，向反应液中加入N,N'-羰基二咪唑，继续反应2-4h，再加入化合物1，升温至50-60℃，反应8-10h，得到改性聚丙烯醇；所述聚乙烯醇、N,N'-羰基二咪唑、化合物1的质量比为1:1.1-1.2:0.6-0.8；反应过程为：
。
进一步地，所述化合物1的制备方法为：
（1）将对硝基苯乙醇、三乙胺加入到无水N,N-二甲基甲酰胺溶液中，缓慢滴加苯甲酰氯，滴毕，升温至40-50℃，反应2-3h，得到化合物2，所述对硝基苯乙醇、苯甲酰氯、三乙胺的摩尔比为1:1.5-1.8:1.5-2.0；反应过程为：
；
将化合物2、钯碳加入到甲醇溶液中，通入0.1 MPa氢气，室温反应6-8h，得到化合物1；所述化合物2、钯碳的质量比为1:0.1-0.15；反应过程为：
。
进一步地，步骤S1中所述改性聚乙烯醇、海藻酸钠的水溶液中改性聚乙烯醇的含量为6-10%，海藻酸钠的含量为1-2%；所述含植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的复合菌液中菌体数量大于等于109cfu/mL；植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的菌体质量比为4-6:2-4:1。
进一步地，步骤S1中改性聚乙烯醇、海藻酸钠的水溶液的制备方法为：将改性聚乙烯醇加入到水中，升温至90-95℃，搅拌溶解，然后加入海藻酸钠，继续搅拌1-1.5h，冷却至室温，即得。
进一步地，步骤S1中含植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的复合菌液的制备方法为：配制NA液体培养基，分别接种植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌，30℃培养24-48小时，用血球计数板在显微镜下计数培养液中菌体数量，菌体数量大于等于109cfu/mL时终止培养，按照质量配比混合分散于无菌水中，即得复合菌液。
进一步地，步骤S2中所述马尾藻粉末与75-85%乙醇溶液的质量比为1:20-30；纤维素酶的用量为0.8-1.0g/L；吐温80的用量为1.4-1.8g/L；微波提取功率为500-600W，微波提取温度为50-60℃。
进一步地，步骤S3中所述羧甲基纤维素钠的加入量为2-4g/L；聚天冬氨酸钠的加入量为1-3g/L；有机肥料的加入量为20-40g/L；固载微生物的加入量为20-30g/L；所述有机肥料为骨粉、生皮粉、菜籽粉、大豆粉、鱼粉中的一种或几种混合；所述改性聚乙烯醇包覆为喷涂质量分数为8-10%的改性聚乙烯醇水溶液。
本发明提供了一种固载微生物的植物生长促进剂，经由上述所述的植物生长促进剂的制备方法制得。
本发明具有如下有益效果：
本发明以聚乙烯醇为原料，在N,N'-羰基二咪唑的作用下，与含苯环、酯基的化合物1通过缩合反应，得到了改性聚乙烯醇，其分子结构中引入了酰胺、酯基及苯环基团，其中苯环基团中存在比较稳定的共轭双键，增加了聚合物分子链的稳定性，改性聚乙烯醇相对聚乙烯醇而言，增加的支链，能够增大分子链之间的摩擦力，相当于增加了分子间作用力，从而提高了改性聚乙烯醇的力学性能；而酰胺、酯基对金属离子具有螯合作用，与肥料增效剂聚天冬氨酸钠复配使用，可以协同富集有效成分中的氮、磷、钾及微量元素供给植物，使植物更有效地利用肥料，进而提高农作物的产量和品质。
将具有良好力学性能的改性聚乙烯醇用于固载微生物的载体及植物生长促进剂的包覆，良好力学性能的改性聚乙烯醇能够赋予固载微生物及植物生长促进剂一定的抗外界冲击力，防止植物生长促进剂及其所含的固载微生物在外界不利因素的影响下发生破裂、损坏及变质，从而影响植物生长促进剂的施肥效果。一方面，改性聚乙烯醇和海藻酸钠作为载体，为微生物提供更加安全、稳定的固载环境，能够维持微生物的活性，使较多的微生物能够不断释放到土壤中发挥作用，提高了微生物的生物利用率；另一方面，经过改性聚乙烯醇包覆的植物生长促进剂，具有良好的缓释效果，能够缓慢释放有机肥料、马尾藻提取液、微生物等有效成分，使土壤能够较长时间地保持高肥力，持续促进植物生长；其中马尾藻提取液中富含多糖类物质、细胞激动素、嘌呤类物质等，可以对部分害虫起到趋避作用，提高植物的抗逆抗病能力，促进植物更好地生长。
本发明将所制得的植物生长促进剂施用于西红柿，可以防止西红柿落花落果，增加座果率，提高产量，增产率达到35%以上；同时该植物生长促进剂也适用于黄瓜、萝卜、芹菜、西葫芦、花生、水稻、小麦、玉米等农作物，适用范围较广，更能满足市场需求。
附图说明
图1为不同时期土壤中微生物菌体数量的变化趋势图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
下述实施例中所用原料均为普通市售产品。其中，对硝基苯乙醇CAS号100-27-6；三乙胺CAS号121-44-8；苯甲酰氯CAS号98-88-4；钯碳CAS号7440-05-3；N,N'-羰基二咪唑CAS号530-62-1；N,N-二甲基甲酰胺CAS号68-12-2；甲醇CAS号67-56-1；二甲基亚砜CAS号67-68-5；海藻酸钠CAS号9005-38-3；氯化钙CAS号10043-52-4；硼酸CAS号10043-35-3；羧甲基纤维素钠CAS号9004-32-4（粘度：300-800mpa.s）；聚天冬氨酸钠CAS号181828-06-8（M.W7000-8000）；聚乙烯醇CAS号9002-89-5（1799型）；植物乳杆菌的编号为ACCC 11118，购自中国农业微生物菌种保藏管理中心；地衣芽孢杆菌的编号为ACCC 04369，购自中国农业微生物菌种保藏管理中心；苏云金芽孢杆菌的编号为ACCC 11188，购自中国农业微生物菌种保藏管理中心。
实施例1
本实施例提供一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、将改性聚乙烯醇、海藻酸钠的水溶液与含植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的复合菌液按照质量比1:1混合均匀，使用注射器滴加到2%氯化钙的饱和硼酸溶液中，交联固化4h，无菌水洗涤2次，得到固载微生物；其中改性聚乙烯醇、海藻酸钠的水溶液中改性聚乙烯醇的含量为10%，海藻酸钠的含量为2%；含植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的复合菌液中菌体数量大于等于109cfu/mL；植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的菌体质量比为6:4:1。
S2、将马尾藻粉碎过70目筛得到马尾藻粉末，然后将马尾藻粉末、纤维素酶、吐温80依次加入到75%乙醇溶液中，浸泡30min后，置于微波提取器中，微波提取6min，过滤，滤液减压蒸除乙醇，得到马尾藻提取物；其中马尾藻粉末与75%乙醇溶液的质量比为1:25；纤维素酶的用量为0.8g/L；吐温80的用量为1.4g/L；微波提取功率为600W，微波提取温度为60℃；
S3、向马尾藻提取液中依次加入羧甲基纤维素钠、聚天冬氨酸钠、有机肥料，搅拌混匀后，加入固载微生物，混匀、造粒，经改性聚乙烯醇包覆、干燥，得到植物生长促进剂；其中羧甲基纤维素钠的加入量为4g/L；聚天冬氨酸钠的加入量为3g/L；有机肥料的加入量为40g/L；固载微生物的加入量为30g/L；有机肥料为骨粉；改性聚乙烯醇包覆为喷涂质量分数为10%的改性聚乙烯醇水溶液。
改性聚乙烯醇、海藻酸钠的水溶液的制备方法为：将改性聚乙烯醇加入到水中，升温至95℃，搅拌溶解，然后加入海藻酸钠，继续搅拌1.5h，冷却至室温，即得。
含植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的复合菌液的制备方法为：配制NA液体培养基，分别接种植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌，30℃培养24-48小时，用血球计数板在显微镜下计数培养液中菌体数量，菌体数量大于等于109cfu/mL时终止培养，按照质量配比混合分散于无菌水中，即得复合菌液；
其中改性聚乙烯醇的制备方法为：将聚乙烯醇加入到二甲基亚砜溶液中，升温至95℃，搅拌至溶解，然后自然冷却至室温，向反应液中加入N,N'-羰基二咪唑，继续反应4h，再加入化合物1，升温至50℃，反应10h，反应完成后，自然冷却至室温，加入25%的氨水，搅拌3h，使用稀盐酸调节pH为5-6，过滤，滤渣用水洗涤2次，干燥后得到改性聚丙烯醇；通过元素分析法测定化合物1的取代度为21.4%；所制得的改性聚丙烯醇在紫外灯（254nm）下，有荧光吸收。其中聚乙烯醇、N,N'-羰基二咪唑、化合物1的质量比为1:1.1:0.6；二甲基亚砜的用量为聚乙烯醇质量的25倍，25%的氨水的用量为N,N'-羰基二咪唑质量的一半；反应过程为：
。
化合物1的制备方法为：
（1）将32.0g对硝基苯乙醇、38.7g三乙胺加入到950mL无水N,N-二甲基甲酰胺溶液中，缓慢滴加48.4g苯甲酰氯，滴毕，升温至40℃，反应2h，反应完成后，自然降至室温，加入950mL水和1900mL乙酸乙酯进行萃取，水相反萃一次，收集有机相，减压浓缩后得到48.5g化合物2，其中对硝基苯乙醇、苯甲酰氯、三乙胺的摩尔比为1:1.8:2.0；反应过程为：
；
化合物2：ESI(m/z)：272.2[M+H]+，1H-NMR(600MHz，DMSO-d6，δppm)：8.14（d，J=7.8Hz，2H），8.06（d，J=8.6Hz，2H），7.68-7.69（m，1H），7.52-7.56（m，4H），4.60（t，J=7.0Hz，2H），3.14（t，J=7.1Hz，2H）。
（2）将48.5g化合物2、4.85g钯碳加入到900mL甲醇溶液中，通入0.1 MPa氢气，室温反应6-8h，反应完成后，滤除钯碳，用50mL甲醇洗涤，滤液减压浓缩得到36.6g化合物1，其中化合物2、钯碳的质量比为1:0.1；反应过程为：
。
化合物1：ESI(m/z)：242.2[M+H]+，1H-NMR(600MHz，DMSO-d6，δppm)：8.06（d，J=8.6Hz，2H），7.68-7.69（m，1H），7.55-7.57（m，2H），6.92（d，J=7.8Hz，2H），6.45（d，J=7.8Hz，2H），4.92（s，2H），4.58（t，J=7.0Hz，2H），3.02（t，J=7.1Hz，2H）。
本发明对所制得的改性聚乙烯醇进行力学性能测试：以未改性的聚乙烯醇作对照，分别配制出浓度为6%、8%、10%、12%的改性聚乙烯醇、聚乙烯醇的水溶液，然后进行涂覆制膜，厚度为80μm，参照GB/T 1040.3-2006标准，将样品膜裁剪成15mm×120mm的长条状，依据ASTM D882-09规定，设置智能电子拉力机参数，每个样品各测试6次，记录数据，并求平均值，结果如表1所示。
表1改性聚丙烯醇的力学性能
由表1结果可知，在6%、8%、10%、12%的浓度下，改性聚乙烯醇的力学性能（拉伸强度、断裂伸长率）均远优于未改性的聚乙烯醇，说明本发明所制得的改性聚乙烯醇具有良好的力学性能，当浓度为10%时，所形成的改性聚乙烯醇膜的拉伸强度、断裂伸长率最高，从改性聚乙烯醇的分子结构进行分析，在聚乙烯醇分子结构中的部分羟基上引入了酰胺、酯基及苯环基团，其中苯环基团中存在比较稳定的共轭双键，增加了聚合物分子链的稳定性，改性聚乙烯醇相对聚乙烯醇而言，增加的支链，能够增大分子链之间的摩擦力，相当于增加了分子间作用力，从而提高了改性聚乙烯醇的力学性能；将所制得的改性聚乙烯醇应用于固载微生物及植物生长促进剂的包覆，良好力学性能的改性聚乙烯醇能够赋予固载微生物及植物生长促进剂一定的抗外界冲击力，防止植物生长促进剂及其所含的固载微生物在外界不利因素的影响下发生破裂、损坏及变质，从而影响植物生长促进剂的施肥效果。
实施例2
本实施例提供一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、将改性聚乙烯醇、海藻酸钠的水溶液与含植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的复合菌液按照质量比1:0.8混合均匀，使用注射器滴加到1%氯化钙的饱和硼酸溶液中，交联固化3h，无菌水洗涤2次，得到固载微生物；其中改性聚乙烯醇、海藻酸钠的水溶液中改性聚乙烯醇的含量为6%，海藻酸钠的含量为1%；含植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的复合菌液中菌体数量大于等于109cfu/mL；植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的菌体质量比为4:2:1。
S2、与实施例1中步骤S2相同；
S3、与实施例1中步骤S3相同。
其中改性聚乙烯醇、海藻酸钠的水溶液的制备方法、含植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的复合菌液的制备方法、改性聚乙烯醇的制备方法参照实施例1。
实施例3
本实施例提供一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、与实施例1中步骤S1相同；
S2、将马尾藻粉碎过70目筛得到马尾藻粉末，然后将马尾藻粉末、纤维素酶、吐温80依次加入到85%乙醇溶液中，浸泡30min后，置于微波提取器中，微波提取6min，过滤，滤液减压蒸除乙醇，得到马尾藻提取物；其中马尾藻粉末与85%乙醇溶液的质量比为1:25；纤维素酶的用量为1.0g/L；吐温80的用量为1.8g/L；微波提取功率为600W，微波提取温度为50℃；
S3、向马尾藻提取液中依次加入羧甲基纤维素钠、聚天冬氨酸钠、有机肥料，搅拌混匀后，加入固载微生物，混匀、造粒，经改性聚乙烯醇包覆、干燥，得到植物生长促进剂；其中羧甲基纤维素钠的加入量为2g/L；聚天冬氨酸钠的加入量为1g/L；有机肥料的加入量为20g/L；固载微生物的加入量为20g/L；有机肥料为鱼粉；改性聚乙烯醇包覆为喷涂质量分数为8%的改性聚乙烯醇水溶液。
其中改性聚乙烯醇、海藻酸钠的水溶液的制备方法、含植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的复合菌液的制备方法、改性聚乙烯醇的制备方法参照实施例1。
对比例1
本对比例提供一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，与实施例1相比，步骤S1中使用聚乙烯醇、海藻酸钠的水溶液进行固载微生物，步骤S3中造粒后使用聚乙烯醇包覆，其余与实施例1相同。
对比例2
本对比例提供一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，与实施例1相比，步骤S1中仅使用海藻酸钠的水溶液进行固载微生物，步骤S3中造粒后不进行包覆，其余与实施例1相同。
试验1测试植物生长促进剂对田间西红柿的增产促进效果
试验地设在郑州市中牟县，试验田地势平坦，肥力中等且均匀，土壤有机质含量为12.1g/kg，pH=7.2。对同一茬的处于生长期长势均匀的西红柿苗分为6个区，其中第1-5个区（试验区）分别使用实施例1-3及对比例1-2所制得的植物生长促进剂一次性施肥，不追肥，第6个区（对照区）以清水做同样处理，施肥后30天分别调查处于花期、幼果期和收获时果（花）数，计算平均座果率、增产率；其中座果率=收获果数/花数×100％，增产率=（试验区产量-对照区产量）/对照小区产量×100％；结果如表2所示，表中数据均为5次重复试验的平均值。
表2植物生长促进剂对西红柿的生长效果对比表
从表2结果可知，实施例1-3中的植物生长促进剂对西红柿的促进生长效果均好于对比例1-2及对照区；与对比例1（固载微生物的载体为聚乙烯醇和海藻酸钠、造粒后使用聚乙烯醇包覆）、对比例2（固载微生物的载体为海藻酸钠、造粒后不进行包覆）、对照区（施加清水）相比，实施例1-3（固载微生物的载体为改性聚乙烯醇和海藻酸钠、造粒后使用改性聚乙烯醇包覆）所制得的植物生长促进剂可以防止西红柿落花落果，增加座果率，缩短成熟期，提早上市，提高产量（增产35%以上）；改性聚乙烯醇分子结构中的酰胺、酯基对金属离子具有螯合作用，与肥料增效剂聚天冬氨酸钠复配使用，可以协同富集氮、磷、钾及微量元素供给植物，使植物更有效地利用肥料，进而提高农作物的产量和品质。
同时在施肥后的第1、3、5、7、9、11天，对同一批次第1-5个区（试验区）中相同高度处的土壤取样，分别对土壤样品中微生物通过稀释涂布法检测，结果如图1所示，与对比例1（固载微生物的载体为聚乙烯醇和海藻酸钠、造粒后使用聚乙烯醇包覆）、对比例2（固载微生物的载体为海藻酸钠、造粒后不进行包覆）相比，实施例1-3所制得的植物生长促进剂在土壤中能够缓慢释放，土壤中微生物菌体数量随时间的增加而缓慢增加，在第11天，土壤中微生物菌体数量均达到11×105cuf/g以上；说明本发明制得的植物生长促进剂由于其外层包覆改性聚乙烯醇，起到了良好的缓释的作用，缓释一段时间后，使得土壤中微生物菌体数量均高于对比例1-2，同时也说明了使用改性聚乙烯醇和海藻酸钠作为载体，为微生物提供更加安全、稳定的固载环境，能够维持微生物的活性，使较多的微生物能够不断释放到土壤中发挥作用，提高了微生物的生物利用率。
需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。尽管已经示出和描述了本申请的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本申请的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将改性聚乙烯醇、海藻酸钠的水溶液与含植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的复合菌液按照质量比1:0.8-1混合均匀，使用注射器滴加到1-2%氯化钙的饱和硼酸溶液中，交联固化2-4h，无菌水洗涤2次，得到固载微生物；
S2、将马尾藻粉碎过40-70目筛得到马尾藻粉末，然后将马尾藻粉末、纤维素酶、吐温80依次加入到75-85%乙醇溶液中，浸泡20-30min后，置于微波提取器中，微波提取4-6min，过滤，滤液减压蒸除乙醇，得到马尾藻提取物；
S3、向马尾藻提取液中依次加入羧甲基纤维素钠、聚天冬氨酸钠、有机肥料，搅拌混匀后，加入固载微生物，混匀、造粒，经改性聚乙烯醇包覆、干燥，得到植物生长促进剂；
所述改性聚乙烯醇的制备方法为：将聚乙烯醇加入到二甲基亚砜溶液中，升温至95℃，搅拌至溶解，然后自然冷却至室温，向反应液中加入N,N'-羰基二咪唑，继续反应2-4h，再加入化合物1，升温至50-60℃，反应8-10h，得到改性聚乙烯醇；所述化合物1的化学结构式为：
。
2.根据权利要求1所述的一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，其特征在于，所述化合物1的制备方法为：
（1）将对硝基苯乙醇、三乙胺加入到无水N,N-二甲基甲酰胺溶液中，缓慢滴加苯甲酰氯，滴毕，升温至40-50℃，反应2-3h，得到化合物2，化学结构式为：
；
（2）将化合物2、钯碳加入到甲醇溶液中，通入0.1 MPa氢气，室温反应6-8h，得到化合物1。
3.根据权利要求2所述的一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述对硝基苯乙醇、苯甲酰氯、三乙胺的摩尔比为1:1.5-1.8:1.5-2.0；步骤（2）中所述化合物2、钯碳的质量比为1:0.1-0.15。
4.根据权利要求1所述的一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，其特征在于，改性聚乙烯醇的制备方法中所述聚乙烯醇、N,N'-羰基二咪唑、化合物1的质量比为1:1.1-1.2:0.6-0.8。
5.根据权利要求1所述的一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述改性聚乙烯醇、海藻酸钠的水溶液中改性聚乙烯醇的含量为6-10%，海藻酸钠的含量为1-2%。
6.根据权利要求1所述的一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述含植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的复合菌液中菌体数量大于等于109cfu/mL；植物乳杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的菌体质量比为4-6:2-4:1。
7.根据权利要求1所述的一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述马尾藻粉末与75-85%乙醇溶液的质量比为1:20-30；纤维素酶的用量为0.8-1.0g/L；吐温80的用量为1.4-1.8g/L；微波提取功率为500-600W，微波提取温度为50-60℃。
8.根据权利要求1所述的一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述羧甲基纤维素钠的加入量为2-4g/L；聚天冬氨酸钠的加入量为1-3g/L；有机肥料的加入量为20-40g/L；固载微生物的加入量为20-30g/L。
9.根据权利要求1所述的一种固载微生物的植物生长促进剂的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述有机肥料为骨粉、生皮粉、菜籽粉、大豆粉、鱼粉中的一种或几种混合；所述改性聚乙烯醇包覆为喷涂质量分数为8-10%的改性聚乙烯醇水溶液。
10.一种固载微生物的植物生长促进剂，其特征在于，经由权利要求1-9中任意一项所述的植物生长促进剂的制备方法制得。
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