本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)有機(jī)肥領(lǐng)域,尤其涉及一種針對瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥及其制備方法。
背景技術(shù):
農(nóng)作物生產(chǎn)的連作障礙及土壤鹽漬化問題十分嚴(yán)重,一部分原因是化肥施用不當(dāng),加上連年施肥容易使土壤中的化肥累積過量,還有化肥本身相對于有機(jī)肥來說就存在養(yǎng)分單一、肥效期短而猛、需要化學(xué)農(nóng)藥配合等缺點(diǎn),所以合理使用有機(jī)肥,利用有機(jī)肥的多樣性改善土壤,這樣做不論是對于提高作物產(chǎn)量、提高土壤活力,還是解決農(nóng)作物生產(chǎn)的連作障礙及土壤鹽漬化方面都有顯著良好效果。
當(dāng)前商品有有機(jī)肥一般是顆粒狀的,不可溶的,直接撒播到田間,土壤吸收有滯后性的同時吸收效率還要視土壤的能力而定,所以總的利用率其實(shí)打了折扣,市面上沒有可溶的高效的商品用有機(jī)肥。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種針對瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥的制備方法,得到的產(chǎn)品是粉末狀可溶性有機(jī)肥,適用于大規(guī)模生產(chǎn)并且長途運(yùn)輸,因?yàn)槭撬偃艿?,所以可以?shí)現(xiàn)水肥一體化施用方式,使用方便快捷,精確定量的同時吸收效率高。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種針對瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥的制備方法,包括以下步驟:
堆肥的制備:將植物秸稈、殘渣與動物糞便進(jìn)行好氧高溫堆制,堆制至完全腐熟后,得到優(yōu)質(zhì)堆肥;
浸提液的制備:將優(yōu)質(zhì)堆肥與水混合,進(jìn)行二次好氧發(fā)酵,得到二次好氧發(fā)酵混合物;
浸提液的提取及菌種的加入:將浸提液的制備步驟中得到的二次好氧發(fā)酵混合物過濾后得到的浸提液中添加至少一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種,得到至少含有一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種的浸提液;
瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥制備:將得到的至少含有一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種的浸提液中加入凹凸棒粉、易溶或者速溶的有機(jī)材料和可溶性糖,制成膏體,然后用風(fēng)干機(jī)風(fēng)干,最終得到了瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥。
最優(yōu)的,所述瓜類枯萎病拮抗菌菌種,通過以下步驟得到:
瓜類枯萎病拮抗菌菌種的分離:從當(dāng)?shù)毓项惪菸“l(fā)病田中采集健康植株的根及根際土,得到含有瓜類枯萎病拮抗菌菌種的土樣,將土樣置于無菌水中后,在搖床上振蕩培養(yǎng),得到含有瓜類枯萎病拮抗菌菌種的菌液,將菌液稀釋后涂布在固體培養(yǎng)基平板上后置于培養(yǎng)箱中培養(yǎng),得到長有瓜類枯萎病拮抗菌菌種的菌落的平板;
瓜類枯萎病拮抗菌菌種的純化:從長有瓜類枯萎病拮抗菌菌種的菌落的平板中挑取培養(yǎng)特征明顯不同的單個菌落,分別劃線進(jìn)行純化,得到至少一種純化后的瓜類枯萎病拮抗菌菌種,將純化后的瓜類枯萎病拮抗菌菌種分別接種在PDA平板上,置于培養(yǎng)箱中培養(yǎng)后得到至少一種待測的純化的瓜類枯萎病拮抗菌菌種;
瓜類枯萎病拮抗菌菌種的篩選:將瓜類枯萎病病原菌菌餅接入PDA平板中后置于培養(yǎng)箱中培養(yǎng),將瓜類枯萎病病原菌菌餅周圍等距離處點(diǎn)接種至少一種待測的純化的瓜類枯萎病拮抗菌菌種,然后再次置于培養(yǎng)箱中培養(yǎng),篩選出有抑菌圈的菌種,得到至少一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種。
最優(yōu)的,所述浸提液的提取及菌種的加入步驟具體為:將浸提液的制備步驟中得到的二次好氧發(fā)酵混合物過濾后得到的浸提液中添加至少一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種,100質(zhì)量份的液體中添加1質(zhì)量份的總的瓜類枯萎病拮抗菌菌種,得到至少含有一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種的浸提液。
最優(yōu)的,所述堆肥的制備步驟具體為:1質(zhì)量份的植物秸稈和殘渣的混合物與3質(zhì)量份的動物糞便進(jìn)行好氧高溫堆制,堆制至少60天后完全腐熟,得到優(yōu)質(zhì)堆肥;所述浸提液的制備步驟具體為:以1體積份優(yōu)質(zhì)堆肥添加5體積份水的比例將優(yōu)質(zhì)堆肥與水混合,進(jìn)行二次好氧發(fā)酵,曝氧量為0.72L/min,發(fā)酵時間為24~48h,發(fā)酵溫度為24℃,得到二次好氧發(fā)酵混合物。
最優(yōu)的,所述瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥制備步驟具體為:將得到的至少含有一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種的浸提液中加入凹凸棒粉、易溶或者速溶的有機(jī)材料和可溶性糖,制成膏體,然后用風(fēng)干機(jī)在風(fēng)速為15km/h,溫度為25℃的條件下風(fēng)干,最終得到了瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥。
最優(yōu)的,所述瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥制備步驟中,所述易溶或者速溶的有機(jī)材料的原料為玉米粉、米糠、麥麩、馬鈴薯、甘薯以及各種植物的淀粉、銨鹽、硝酸鹽、牛肉膏、蛋白胨、豆餅粉、花生餅粉中的至少一種;所述可溶性糖為葡萄糖、果糖、麥芽糖、蔗糖中的至少一種。
最優(yōu)的,所述瓜類枯萎病拮抗菌菌種的分離步驟具體為:從當(dāng)?shù)毓项惪菸“l(fā)病田中采集健康植株的根及根際土,得到含有瓜類枯萎病拮抗菌菌種的土樣,以1體積份的土樣置于10體積份的無菌水的比例將土樣與無菌水混合,且在28℃的搖床上振蕩培養(yǎng)30分鐘,得到含有瓜類枯萎病拮抗菌菌種的菌液,將菌液稀釋后涂布在固體培養(yǎng)基平板上后置于培養(yǎng)箱中28℃培養(yǎng)48小時,得到長有瓜類枯萎病拮抗菌菌種的菌落的平板。
最優(yōu)的,所述瓜類枯萎病拮抗菌菌種的純化步驟具體為:從長有瓜類枯萎病拮抗菌菌種的菌落的平板中挑取培養(yǎng)特征明顯不同的單個菌落,分別劃線進(jìn)行純化,得到至少一種純化后的瓜類枯萎病拮抗菌菌種,將純化后的瓜類枯萎病拮抗菌菌種分別接種在PDA平板上,置于置于培養(yǎng)箱中28℃培養(yǎng)7天,得到至少一種待測的純化的瓜類枯萎病拮抗菌菌種;所述瓜類枯萎病拮抗菌菌種的篩選步驟具體為:用直徑為5mm的打孔器在PDA平板中間打取掉一個圓形瓊脂塊,使用瓜類枯萎病病原菌菌餅替代,即接入到PDA平板中間,將中間為瓜類枯萎病病原菌菌餅的PDA平板置于培養(yǎng)箱中28℃培養(yǎng)2天,然后在瓜類枯萎病病原菌菌餅周圍等距離處點(diǎn)接種至少一種待測的純化的瓜類枯萎病拮抗菌菌種,每個PDA平板點(diǎn)接種3~5個待測的純化的瓜類枯萎病拮抗菌菌種,然后再次置于培養(yǎng)箱中28℃培養(yǎng)3~5天,篩選出有抑菌圈的菌種,且挑選抑制效果明顯的瓜類枯萎病拮抗菌菌種,得到至少一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種。
最優(yōu)的,包括植物秸稈、殘渣與動物糞便進(jìn)行好氧高溫堆制后在水中二次好氧發(fā)酵得到的清液、至少一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種、凹凸棒粉、易溶或者速溶的有機(jī)材料和可溶性糖。
最優(yōu)的,所述瓜類枯萎病拮抗菌菌種為當(dāng)?shù)毓项惪菸“l(fā)病田中健康植株根周圍的瓜類枯萎病拮抗菌菌種;所述易溶或者速溶的有機(jī)材料的原料為玉米粉、米糠、麥麩、馬鈴薯、甘薯以及各種植物的淀粉、銨鹽、硝酸鹽、牛肉膏、蛋白胨、豆餅粉、花生餅粉中的至少一種;所述可溶性糖為葡萄糖、果糖、麥芽糖、蔗糖中的至少一種。
由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明提供的針對瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥的制備方法,可以得粉末狀速溶的有機(jī)肥,實(shí)現(xiàn)水肥一體化施用方式,產(chǎn)品利用率高,減少有機(jī)肥的揮發(fā)和流失以及養(yǎng)分過剩造成的損失,同時是選擇當(dāng)?shù)剞卓咕N株,增強(qiáng)微生物活性,促進(jìn)作物對養(yǎng)分的吸收,有利于改善土壤物理性質(zhì),施肥簡便,供肥及時。為有機(jī)果蔬、糧食作物提供滴灌專用固態(tài)速溶有機(jī)肥追肥來源。
具體實(shí)施方式
接下來,對發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)闡述。
實(shí)施例1:
一種針對瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥的制備方法,包括以下步驟:
步驟一:堆肥的制備:以1質(zhì)量份的植物秸稈和殘渣的混合物與3質(zhì)量份的動物糞便進(jìn)行好氧高溫堆制,堆制至少60天后完全腐熟,得到優(yōu)質(zhì)堆肥。
步驟二:浸提液的制備:以1體積份優(yōu)質(zhì)堆肥添加5體積份水的比例將優(yōu)質(zhì)堆肥與水混合,進(jìn)行二次好氧發(fā)酵,曝氧量為0.72L/min,發(fā)酵時間為24~48h,發(fā)酵溫度為24℃,得到二次好氧發(fā)酵混合物。
步驟三:瓜類枯萎病拮抗菌菌種的分離:從當(dāng)?shù)毓项惪菸“l(fā)病田中采集健康植株的根及根際土,得到含有瓜類枯萎病拮抗菌菌種的土樣,以1體積份的土樣置于10體積份的無菌水的比例將土樣與無菌水混合,且在28℃的搖床上振蕩培養(yǎng)30分鐘,得到含有瓜類枯萎病拮抗菌菌種的菌液,將菌液稀釋后涂布在固體培養(yǎng)基平板上后置于培養(yǎng)箱中28℃培養(yǎng)48小時,得到長有瓜類枯萎病拮抗菌菌種的菌落的平板。
步驟四:瓜類枯萎病拮抗菌菌種的純化:從長有瓜類枯萎病拮抗菌菌種的菌落的平板中挑取培養(yǎng)特征明顯不同的單個菌落,分別劃線進(jìn)行純化,得到至少一種純化后的瓜類枯萎病拮抗菌菌種,將純化后的瓜類枯萎病拮抗菌菌種分別接種在PDA平板上,置于置于培養(yǎng)箱中28℃培養(yǎng)7天,得到至少一種待測的純化的瓜類枯萎病拮抗菌菌種。
步驟五:瓜類枯萎病拮抗菌菌種的篩選:用直徑為5mm的打孔器在PDA平板中間打取掉一個圓形瓊脂塊,使用瓜類枯萎病病原菌菌餅替代,即接入到PDA平板中間,將中間為瓜類枯萎病病原菌菌餅的PDA平板置于培養(yǎng)箱中28℃培養(yǎng)2天,然后在瓜類枯萎病病原菌菌餅周圍等距離處點(diǎn)接種至少一種待測的純化的瓜類枯萎病拮抗菌菌種,每個PDA平板點(diǎn)接種3~5個待測的純化的瓜類枯萎病拮抗菌菌種,然后再次置于培養(yǎng)箱中28℃培養(yǎng)3~5天,篩選出有抑菌圈的菌種,且挑選抑制效果明顯的瓜類枯萎病拮抗菌菌種,得到至少一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種。
步驟六:將浸提液的制備步驟中得到的二次好氧發(fā)酵混合物過濾后得到的浸提液中添加至少一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種,100質(zhì)量份的液體中添加1質(zhì)量份的總的瓜類枯萎病拮抗菌菌種,得到至少含有一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種的浸提液。
步驟七:瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥制備:將得到的至少含有一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種的浸提液中加入凹凸棒粉、易溶或者速溶的有機(jī)材料和可溶性糖,制成膏體,然后用風(fēng)干機(jī)在風(fēng)速為15km/h,溫度為25℃的條件下風(fēng)干,最終得到了瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥。
所述易溶或者速溶的有機(jī)材料的原料為玉米粉、米糠、麥麩、馬鈴薯、甘薯以及各種植物的淀粉、銨鹽、硝酸鹽、牛肉膏、蛋白胨、豆餅粉、花生餅粉中的至少一種,所述有機(jī)材料中碳的總含量與氮的總含量的比值為25:1;所述可溶性糖為葡萄糖、果糖、麥芽糖、蔗糖中的至少一種。
實(shí)施例2:
一種針對瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥的制備方法,包括以下步驟:
步驟一:堆肥的制備:以1質(zhì)量份的植物秸稈和殘渣的混合物與3質(zhì)量份的動物糞便進(jìn)行好氧高溫堆制,堆制至少60天后完全腐熟,得到優(yōu)質(zhì)堆肥。
步驟二:浸提液的制備:以1體積份優(yōu)質(zhì)堆肥添加5體積份水的比例將優(yōu)質(zhì)堆肥與水混合,進(jìn)行二次好氧發(fā)酵,曝氧量為0.72L/min,發(fā)酵時間為24~48h,發(fā)酵溫度為24℃,得到二次好氧發(fā)酵混合物。
步驟三:將浸提液的制備步驟中得到的二次好氧發(fā)酵混合物過濾后得到的浸提液中添加至少一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種,100質(zhì)量份的液體中添加1質(zhì)量份的總的瓜類枯萎病拮抗菌菌種,得到至少含有一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種的浸提液。
步驟四:瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥制備:將得到的至少含有一種瓜類枯萎病拮抗菌菌種的浸提液中加入凹凸棒粉、易溶或者速溶的有機(jī)材料和可溶性糖,制成膏體,然后用風(fēng)干機(jī)在風(fēng)速為15km/h,溫度為25℃的條件下風(fēng)干,最終得到了瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥。
所述易溶或者速溶的有機(jī)材料的原料為玉米粉、米糠、麥麩、馬鈴薯、甘薯以及各種植物的淀粉、銨鹽、硝酸鹽、牛肉膏、蛋白胨、豆餅粉、花生餅粉中的至少一種,所述有機(jī)材料中碳的總含量與氮的總含量的比值為25:1;所述可溶性糖為葡萄糖、果糖、麥芽糖、蔗糖中的至少一種。
本發(fā)明經(jīng)過了田間實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
選擇西瓜田來完成本發(fā)明的田間試驗(yàn),在整個西瓜生長周期內(nèi)不同試驗(yàn)田,分別施用本發(fā)明針對瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥的制備方法得到的針對瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥和常規(guī)的商品有機(jī)肥,常規(guī)的商品有機(jī)肥選擇了匯仁牌有機(jī)肥。
針對瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥在西瓜苗期使用量為5kg/畝,在生長期之拉秧期使用量為10kg/畝,隨水施肥,將其溶解在水中,采用滴灌施肥。常規(guī)肥料為普通有機(jī)肥,在西瓜苗期使用量為5kg/畝,在生長期之拉秧期使用量為10kg/畝,正常方式撒播到田間。
為了方便描述以下均將針對瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥簡稱為速溶專用有機(jī)肥,在表格中以“專用”相稱。常規(guī)肥料在表格中以“常規(guī)”相稱。
土壤酶活性直接影響著土壤理化性質(zhì),相反任何影響土壤質(zhì)量的因素都會影響到土壤酶活性。土壤酶的強(qiáng)弱反映了土壤的熟化程度和肥力水平,是評價土壤肥力的重要指標(biāo)。對于速溶專用有機(jī)肥與常規(guī)肥料對于土壤中酶活性的影響方面做了研究,結(jié)果如下表所示。
表1不同處理對土壤酶活性的影響
土壤酶活性是評價土壤肥力的較為敏感指標(biāo)之一,其中脲酶、蔗糖酶、中性磷酸酶是土壤酶活性評價的主要指標(biāo)。由表1可知,速溶專用有機(jī)肥能夠不同程度的提高土壤酶活性,蔗糖酶、脲酶、中性磷酸酶活性均顯著高于常規(guī)肥料??梢?,速溶專用有機(jī)肥能提高土壤蔗糖酶、磷酸酶和脲酶的活性,促進(jìn)養(yǎng)分釋放。
接著又對兩個試驗(yàn)田的土壤基本理化性質(zhì)做了測定,結(jié)果如下。
表2土壤基本理化性質(zhì)
由表2可知,速溶專用有機(jī)肥可以降低土壤pH值0.28~0.85,可以緩解土壤堿害。提高了土壤的EC值,高的EC值在一方面能夠抑制某些病原菌的生長,但也會對植物,特別是一些對于鹽份比較敏感的植物生長造成不利影響。N含量高的土壤及堆肥對于引起的黃瓜枯萎病抑制效果更好。從本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來看,速溶專用有機(jī)肥處理生育期前后一直保持相對較低NH4+-N含量,分析原因可能由于速溶專用有機(jī)肥中添加了秸稈等含C較高的輔料造成,使得速溶專用有機(jī)肥產(chǎn)品具有較高的C/N,從而抑制了NH4+-N產(chǎn)生,土壤中NO3--N含量與NH4+-N趨勢不同,初期速溶專用有機(jī)肥中NO3--N含量高于常規(guī)肥料處理,后期低于常規(guī)肥料處理。分析原因,可能是速溶專用有機(jī)肥中硝化反應(yīng)進(jìn)行,植物對NO3--N吸收等的綜合作用的結(jié)果。
最終得到的西瓜也進(jìn)行了數(shù)據(jù)調(diào)查,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下。
表3對西瓜品質(zhì)的影響
由表3可知,速溶專用有機(jī)肥處理對可溶性固形物、Vc含量均無顯著性差異,可溶性總糖含量極顯著高于常規(guī)肥料,有機(jī)酸含量顯著低于常規(guī)肥料。
表4西瓜枯萎病病情調(diào)查
由表4可知,速溶專用有機(jī)肥處理下西瓜枯萎病病情指數(shù)顯著低于常規(guī)肥料,發(fā)病率較常規(guī)肥料降低22%。
表5西瓜白粉病病情調(diào)查
由表5可知,速溶專用有機(jī)肥處理下西瓜白粉病的病情指數(shù)顯著低于常規(guī)肥料,發(fā)病率較常規(guī)肥料降低23%。
綜上所述,針對瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥,即速溶專用有機(jī)肥,相對于常規(guī)肥料來說,可以提到土壤的基本理化性質(zhì)還有土壤酶活性,提高西瓜甜份,還可以降低西瓜受枯萎病和白粉病的受病率。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明制備的針對瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥是經(jīng)過優(yōu)質(zhì)堆肥以水為浸提液做二次好氧發(fā)酵,形成浸提液,在堆肥浸提液中添加自己篩選的本地土著瓜類枯萎病拮抗菌菌種枯草芽孢桿菌,針對性強(qiáng),效果顯著較優(yōu),同時在浸提液中添加凹凸棒粉能夠固持土壤中重金屬,減少植株吸收,還可以控失緩釋礦質(zhì)營養(yǎng),達(dá)到控制礦質(zhì)肥料流失及緩慢釋放效果,同時凹凸棒粉也是微生物生存媒介,有利于微生物增殖,形成生防膜;針對瓜類枯萎病固態(tài)速溶滴灌專用有機(jī)肥添加材料全部為有機(jī)速溶、易溶材料,粒徑小不易堵塞滴灌孔徑,能夠?qū)崿F(xiàn)水肥一體化;為有機(jī)果蔬、糧食作物生產(chǎn)提供滴灌專用固態(tài)速溶有機(jī)肥追肥來源;固態(tài)易于包裝,便于運(yùn)輸,減少運(yùn)輸成本。