專利名稱：一種生防性復(fù)合微生物菌劑、肥料及肥料生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合微生物肥料，以及該復(fù)合微生物肥料的生產(chǎn)方法，具體地說(shuō)， 涉及一種具有生防效果的復(fù)合微生物肥料，以及該肥料的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
農(nóng)作物的蟲(chóng)害、病害始終是影響其產(chǎn)量的重要因素，病蟲(chóng)害的發(fā)生使得農(nóng)作物嚴(yán)重減產(chǎn)，甚至絕收，因此，對(duì)病蟲(chóng)害的有效控制非常重要。長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)農(nóng)業(yè)以化學(xué)農(nóng)藥、化學(xué)殺菌劑為主來(lái)防治病蟲(chóng)害，近20年來(lái)，化學(xué)農(nóng)藥的施用為保障我國(guó)農(nóng)業(yè)的安全生產(chǎn)發(fā)揮了重要的作用，但由此導(dǎo)致農(nóng)業(yè)耕作的防調(diào)性和集約型降低，長(zhǎng)期過(guò)分依賴于化學(xué)肥料和農(nóng)藥，造成大量不可再生能源的浪費(fèi)，農(nóng)田土質(zhì)變壞，肥力下降，農(nóng)作物產(chǎn)品殘留、品質(zhì)降低以及食品和環(huán)境污染的問(wèn)題日益突出。目前我國(guó)單位面積化肥使用量是美國(guó)和世界平均水平的1. 6倍(近年的資料表明，氮肥的使用數(shù)量已達(dá)世界平均水平的3. 8倍)，全年總用量為1. 4億噸(折養(yǎng)分4240萬(wàn)噸)，最近10年我國(guó)化肥總產(chǎn)量增加了 90. 7%，而糧食總產(chǎn)量?jī)H增加了 9. 1%，氮素化肥的損失率高達(dá)70%，這就意味著每年損失在1000億元以上和大量的能源被浪費(fèi)而造成環(huán)境嚴(yán)重污染。不合理施肥引起地下水硝酸鹽污染，導(dǎo)致農(nóng)副產(chǎn)品的品質(zhì)和產(chǎn)量下降，北京市菠菜硝酸鹽含量高達(dá)2358mg/Kg，蘿卜2177mg/Kg，上海、廣州蔬菜亞硝酸鹽超標(biāo)2-8倍，山東臨沂根莖葉蔬菜中亞硝酸鹽竟然超標(biāo)12倍，青島市對(duì)25中蔬菜進(jìn)行抽檢，硝酸鹽的檢出率為100%，超標(biāo)84%。在減少化學(xué)農(nóng)藥使用量的同時(shí)，開(kāi)發(fā)出生物農(nóng)藥或具有生防特性的微生物菌肥已經(jīng)成為一種國(guó)際化的趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)外相關(guān)專家在研發(fā)中發(fā)現(xiàn)很多微生物及其代謝產(chǎn)物兼有生防和營(yíng)養(yǎng)的雙重功能，或?qū)⒎謩e具有營(yíng)養(yǎng)和生防的微生物菌劑復(fù)配后具有明顯的防同防病和促長(zhǎng)等作用，這即為具有生防特性的微生物菌肥的開(kāi)發(fā)提供了思路和借鑒。國(guó)際上報(bào)道的應(yīng)用于土傳病害的生防因子很多，包括真菌、細(xì)菌、病毒噬菌體和防線菌等，其中部分產(chǎn)品用于商品化生產(chǎn)，且在病蟲(chóng)害綜合防治和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。 目前開(kāi)發(fā)具有生防效果的微生物菌肥需要解決的技術(shù)難題主要有以下幾點(diǎn)1、有機(jī)載體的選擇微生物的生存條件受有機(jī)質(zhì)，C/N比，含水量等一系列條件的限制，目前國(guó)內(nèi)技術(shù)主要利用草炭或腐植酸作為有機(jī)載體，能滿足微生物生存的條件，保證微生物的活菌數(shù)量，但草炭和腐植酸屬于礦物質(zhì)，受國(guó)家資源的限制，大量開(kāi)采會(huì)破壞生態(tài)，而且施在土壤中很難溶解，其中的有機(jī)質(zhì)和腐植酸很難被作物利用，影響肥效，同時(shí)草炭和腐植酸的價(jià)格也逐年上漲，產(chǎn)品的生產(chǎn)成本也在逐年提高；2、對(duì)多種土壤中具有生防作用的土壤有益微生物的資源進(jìn)行調(diào)查，探討其有效性，對(duì)能夠有效繁殖而且具有強(qiáng)生防作用的微生物進(jìn)行分離、篩選和鑒定，使其具有光譜性和強(qiáng)抗病性，并解決其分離復(fù)壯和培養(yǎng)技術(shù)；3、篩選的生物菌劑對(duì)病原真菌具有較高活性，且劑型適宜。由于保護(hù)地蔬菜土傳病害由多種病原真菌復(fù)合侵染所致，要求篩選的生防菌劑防治譜相對(duì)較寬，在寄主根際定植能力、對(duì)不同環(huán)境的適應(yīng)性較強(qiáng)，劑型適宜，保證穩(wěn)定的防病效果。
4、進(jìn)行生防菌株和營(yíng)養(yǎng)促生型菌株的混合發(fā)酵或單獨(dú)發(fā)酵后的合理復(fù)配，以確保不同菌株間無(wú)拮抗作用，充分發(fā)揮復(fù)配菌肥的多功能作用。5、生防復(fù)合微生物肥料的生產(chǎn)工藝及其配套技術(shù)的研究，參照國(guó)內(nèi)外主要標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)，確定最佳混合發(fā)酵或單獨(dú)發(fā)酵工藝參數(shù)及產(chǎn)品性能檢測(cè)指標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有良好生防性效果的復(fù)合微生物菌劑，所述生防性復(fù)合微生物菌劑質(zhì)量符合國(guó)家農(nóng)用微生物菌劑的要求(GB 20287-2006)； 本發(fā)明要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是，提供一種廉價(jià)的、資源利用率高、環(huán)保的集可溶性、生防性于一體的復(fù)合微生物肥料，生防性復(fù)合微生物肥料質(zhì)量符合《復(fù)合微生物肥料》農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T798-2004)；本發(fā)明要解決的第三個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供該復(fù)合微生物肥料的生產(chǎn)方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種生防性復(fù)合微生物菌劑，所述菌劑由生防性枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)HL259、膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus Krassilnikov)、生防性鏈霉菌(Str印tomyces sp. HL04菌種單獨(dú)發(fā)酵，用吸附介質(zhì)吸附后按4-5 2.5-3.5 1-2的質(zhì)量比例混合。優(yōu)選的是，上述復(fù)合微生物菌劑的有效活菌數(shù)量達(dá)2. OX IO8個(gè)/克以上。復(fù)合微生物菌劑的含水量保持在30 %以內(nèi)。上述生防性枯草芽孢桿菌(BaCilluSSubtiliS)HL259由中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院植物病理系課題組提供，保藏于中國(guó)普通微生物菌種保藏管理中心(簡(jiǎn)稱CGMCC，北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院，中國(guó)科學(xué)院微生物研究所)，保藏編號(hào)為CGMCC No. 1451，其具體性狀參見(jiàn)專利200510104872. 3 ；上述生防性鏈霉菌(Streptomyces sp.) YL04，屬于放線菌目(Actinomycete)鏈霉菌屬(Sti^ptomyces)也由中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院植物病理系課題組提供，保藏于中國(guó)普通微生物菌種保藏管理中心，保藏編號(hào)為CGMCCNo. 2884,其具體性狀參見(jiàn)專利申請(qǐng)200910080902. X，
公開(kāi)日為2009年9月9日。本發(fā)明還提供了上述生防性復(fù)合微生物菌劑生產(chǎn)的生防性復(fù)合微生物肥料，所述復(fù)合微生物肥料包括氮磷鉀肥中的一種或幾種、上述復(fù)合微生物菌劑、氨基酸生產(chǎn)過(guò)程的得到的水解渣。氮肥、鉀肥和磷肥可以根據(jù)具體需要添加，添加的最少量為使最終成品復(fù)合微生物肥料中總養(yǎng)分含量彡6% wt,即符合《復(fù)合微生物肥料》農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T798-2004)中對(duì)于總養(yǎng)分含量的最低要求。其中N的主要原料有尿素、硫酸銨、硝酸銨等；P2O5的主要原料有磷酸一銨、磷酸二銨、過(guò)磷酸鈣和鈣鎂磷；K20的主要原料有氯化鉀和硫酸鉀等。進(jìn)一步地，可以根據(jù)客戶對(duì)肥料的養(yǎng)分要求，在生防性復(fù)合微生物肥料添加微量元素肥料。也可以加入中微量元素鎂用硫酸鎂；鈣用硝酸鈣；錳用硫酸錳；鋅用硫酸鋅；硼用硼砂；銅用硫酸銅，鐵用硫酸亞鐵等。本發(fā)明還提供了上述生防性復(fù)合微生物肥料的生產(chǎn)方法，包括菌劑的制備，該方法包括以下步驟(1)氨基酸水解渣的處理將大塊水解渣敲碎成粉末或小顆粒，與粉狀石灰按比例混合，粉碎，將混合料堆放讓其充分反應(yīng)，使其PH達(dá)到5. 0-8. 0 ；
(2)復(fù)合微生物菌劑的制備將枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis) HL259，膠質(zhì)芽抱桿菌(Bacillus mucilaginosus Krassilnikov)，生防性鏈霉菌(Streptomyces sp.) 104菌種單獨(dú)發(fā)酵后用吸附介質(zhì)吸附，再按照4. 5-5 3-3.5 1. 5_2的比例混合，粉碎；(3)復(fù)合微生物肥料的制備將步驟(1)得到的水解渣和步驟( 得到的微生物菌劑混合，加入氮磷鉀肥中的一種或幾種，攪拌均勻后粉碎，得到粉狀復(fù)合微生物肥料；所述復(fù)合微生物菌劑占成品復(fù)合微生物肥料的質(zhì)量比為4-6%。優(yōu)選的是，所述步驟(3)中還可添加微量元素肥料。微量元素肥料的優(yōu)選加入量為占成品復(fù)合微生物肥料質(zhì)量比的10% -25%。在上述步驟(1)中所述的水解渣來(lái)源于味精廠、賴氨酸廠等氨基酸的生產(chǎn)過(guò)程。 經(jīng)過(guò)處理后的水解渣的基本性狀如下表1處理后水解渣(粉狀)的基本性狀
項(xiàng)目有機(jī)質(zhì) (%)PH總養(yǎng)分(Ν+Ρ205+Κ20) (%)氨基酸 (%)腐植酸 (%)含量30-325.0-8.04.2-4.820-2515-20項(xiàng)目水分 (%)雜菌率 %鎘 mg/kg親 mg/kg鉛 mg/kg鉻 mg/kg砷 mg/kg
含量10-15<10<1.0<1.5<10<10<5在上述步驟(1)中所述的水解渣與石灰混合的比例為最終使水解渣的pH達(dá)到 5. 0-8. 0，石灰的一般加入量為按照水解渣石灰=4-5 0. 5-1的質(zhì)量比例進(jìn)行混合。水解渣與石灰堆充分反應(yīng)后，溫度降到常溫即可，優(yōu)選的反應(yīng)時(shí)間是8-20小時(shí)。上述菌劑的制備中，菌種發(fā)酵后的菌液用的吸附介質(zhì)為本領(lǐng)域常用的介質(zhì)，如草炭、稻殼粉等。吸附比例為使混合菌劑的活菌數(shù)最終達(dá)到2. OX IO8個(gè)/克以上。優(yōu)選的是，步驟( 和步驟3中所述粉碎要求為細(xì)度達(dá)到40-100目，最佳為60_80目。根據(jù)國(guó)家農(nóng)用微生物菌劑標(biāo)準(zhǔn)(GB 20287-2006)的要求對(duì)生防性復(fù)合微生物菌劑進(jìn)行檢測(cè)，標(biāo)準(zhǔn)要求有效活菌數(shù)> 2 X IO7個(gè)/克，雜菌率< 10%，霉菌雜菌數(shù)< 3 X IO6個(gè) /g，pH 值為 5. 5-8.5。表2采用不同配方生產(chǎn)的生防性復(fù)合微生物菌劑的技術(shù)指標(biāo)
項(xiàng)目有效活菌數(shù)雜菌率霉菌雜菌數(shù)PH水分(XlO7個(gè)說(shuō))(%)(XlO6Wg)(%)含量5.0-5.5^lO彡35.5-8.5^35根據(jù)《復(fù)合微生物肥料》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T798-2004)的要求和檢測(cè)方法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)，標(biāo)準(zhǔn)要求合格產(chǎn)品中有效活菌數(shù)彡2X107個(gè)/克，總養(yǎng)分(Ν+Ρ205+Κ20)彡6%，雜菌率< 30%，pH值為5. 0-8. 0，經(jīng)過(guò)大量的不同試驗(yàn)證明，重金屬含量沒(méi)有超過(guò)農(nóng)業(yè)部生物肥料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)害化指標(biāo)。表3采用不同配方生產(chǎn)復(fù)合微生物肥料的技術(shù)指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種生防性復(fù)合微生物菌劑，其特征在于所述菌劑由生防性枯草芽孢桿菌 (Bacillussubtilis) HL259、膠質(zhì)芽抱桿菌(Bacillus mucilaginosus Krassilnikov)、 生防性鏈霉菌(Sti^ptomyces sp.)YL04菌種單獨(dú)發(fā)酵，用吸附介質(zhì)吸附后按 4-5 2.5-3.5 1-2的質(zhì)量比例混合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生防性復(fù)合微生物菌劑，其特征在于所述復(fù)合微生物菌劑的有效活菌數(shù)量達(dá)2. OX IO8個(gè)/克以上。
3.權(quán)利要求1所述生防性復(fù)合微生物菌劑生產(chǎn)的生防性復(fù)合微生物肥料，其特征在于所述復(fù)合微生物肥料包括氮磷鉀肥中的一種或幾種、權(quán)利要求1所述復(fù)合微生物菌劑以及氨基酸生產(chǎn)過(guò)程的得到的水解渣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生防性復(fù)合微生物肥料，其特征在于所述復(fù)合微生物肥料包括微量元素肥料。
5.權(quán)利要求3所述生防性復(fù)合微生物肥料的生產(chǎn)方法，包括菌劑的制備，其特征在于 該方法包括以下步驟(1)氨基酸水解渣的處理將大塊水解渣敲碎成粉末或小顆粒，與粉狀石灰按比例混合，粉碎，將混合料堆放讓其充分反應(yīng)，使其PH達(dá)到5. 0-8. 0 ；(2)復(fù)合微生物菌劑的制備將枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis) HL259，膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus Krassilnikov),生防性鏈霉菌(Streptomyces sp.) YL04 菌種單獨(dú)發(fā)酵后用吸附介質(zhì)吸附，再按照4. 5-5 3-3.5 1.5-2的比例混合，粉碎；(3)復(fù)合微生物肥料的制備將步驟⑴得到的水解渣和步驟(2)得到的微生物菌劑混合，加入氮磷鉀肥中的一種或幾種，攪拌均勻后粉碎，得到粉狀復(fù)合微生物肥料；所述復(fù)合微生物菌劑占成品復(fù)合微生物肥料的質(zhì)量比為4-6%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述生防性復(fù)合微生物肥料的生產(chǎn)方法，其特征在于所述步驟(3) 中添加微量元素肥料。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述生防性復(fù)合微生物肥料的生產(chǎn)方法，其特征在于所述石灰按照水解渣石灰=4-5 0. 5-1的質(zhì)量比例加入。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種生防性復(fù)合微生物菌劑，該菌劑由生防性枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)HL259、膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus Krassilnikov)、生防性鏈霉菌(Streptomyces sp.)YL04菌種單獨(dú)發(fā)酵，用吸附介質(zhì)吸附后按4-5∶2.5-3.5∶1-2的質(zhì)量比例混合。本發(fā)明還提供了一種用該菌劑和水解渣生產(chǎn)的復(fù)合微生物肥料，以及該復(fù)合微生物肥料的生產(chǎn)方法。本發(fā)明的生防性復(fù)合微生物肥料能顯著提高生物肥料的肥效，對(duì)作物的病害有明顯的防治效果，大大減少了病苗率，同時(shí)能比較全面的提供作物生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分，提高作物產(chǎn)量。
文檔編號(hào)C05G3/00GK102173950SQ20111004383
公開(kāi)日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月23日
發(fā)明者劉西莉, 閆龍翔, 陳露 申請(qǐng)人:上海綠樂(lè)生物科技有限公司