一種微生物靶向菌群固體有機肥的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于微生物靶向菌群應用技術,尤其涉及一種微生物靶向菌群固體有機肥。
[0002]本發明所定位的靶向之意,是指按不同生物菌屬中的不同生物菌種之間的生克制化關系與功用取向。通過菌種選取、優化培育、菌群組合、效應靶向定位的思維模式確立的課題概念。
技術背景
[0003]隨著全球化肥化、農藥化大趨勢影響,世界化肥的使用量由1950年的1400萬噸增加到1984年的I億2千6百萬噸。在這期間,每年還在增加。這種人為倒逆的惡性循環,不僅造成土壤、水體等生態環境惡化,農副產品質量下降,同時,也給人類生存健康帶來嚴重威脅。
[0004]據統計,全世界每年有2100萬公頃肥沃耕地喪失生產能力,按這一趨勢發展下去,到本世紀末全球的可耕地面積將減少1/3。對生態環境、人體健康帶來了同趨嚴重的影響,已引起人們的高度重視。我國的耕地總面積已經下降到18億畝,人均不足1.4畝,有664個市縣的人均耕地在聯合國確定的人均耕地0.8畝的警戒線以下。實現糧食自給自足,保障糧食供應作為我國的基本國策,歷屆政府都十分重視。為了滿足人們對糧食及農副產品的需求,必須增加糧食產量,而施加化肥是提高糧食產量的有效手段。目前傳統化肥如:硝態氮肥、氨態氮肥、酰胺態氮肥、氰氨態氮肥等,均有一定的增產效果。
[0005]通常,使用一噸的化肥,可以增加9噸的糧食產量。但是在1984年以后,化肥使用量的急增,卻沒有帶來糧食產量的增加,相反土壤卻受到了不同程度的破壞。比如,在中國?些經濟發達地區,氮肥施用明顯過量,導致土壤的硝態氮大量積累,因而容易造成硝酸鹽在食物鏈的積累和轉化。銅、鋅、錳等微量元素,在植物、動物和人的生命機能擔任著重要的角色,缺乏這類元素會引起生理功能障礙和導致相應的疾病。所以說,以犧牲土壤的良好環境來發展經濟是一種有害的短期行為,到頭來受到大自然變本加厲報復的還是我們人類,因此尋找防止土壤污染對策是農業工作者義不容辭的責任。
[0006]微生態農業的異軍突起,不但反映了人類對回歸自然,保護環境的一個美好愿望。同時,也會給改變人類的命運,帶來新的生機。
【發明內容】
[0007]為改善上述現狀所帶來的嚴重威脅,保護環境,本發明把生態農業作為工業化農業與有機農業相結合,主要著眼于整個農業生態系統的動態平衡。
[0008]本發明的目的是:為解決人類面臨的生態危機與商品安全而提供的一種微生物靶向菌群固體有機肥及其制造方法。
[0009]本發明具有改良土壤、確保土地營養均衡,提高農作物的品質,增加產量,無污染,有利于環保之作用。
[0010]通過本發明制作微生物靶向菌群固體有機肥料,每立方厘米活菌數高達3-5億個,高于普通有機肥6-8倍。
[0011]本發明的獨到作用:
[0012]不但具有改良土壤、提高耕地有機質、有效防治農作物病蟲害、特殊農產品有機質量、增強果蔬產品口感、延長保質期、降低農產品投入成本的多元效應。同時,還可對轉基因產品市場形成對比性的挑戰,徹底讓中國乃至世界,完全擺脫違反自然規律而進行轉基因作物的依賴。
[0013]作為土壤改良劑,可行之有效地控制了溫室蔬菜種植土壤鹽堿化情況及提高了土壤肥力。即施用后,可以增加土壤有機質含量、ECE、速效養分、土壤的空隙度和滲透率及土壤的微型生物量,明顯提高了土壤肥力。其與地下暗管排水結合的方法能最有效地控制溫室土壤鹽堿化,相對農家肥和化肥提高了蔬菜的產量和品質。
[0014]同時作為土壤消毒劑,可對工業性污染損壞的土地及環境破壞造成的土地和施用化肥和農藥過度造成板結的土地,采取沉降法等進行土壤修復,完全可以達到成本低、見效快、防治相兼的功效。
[0015]本發明的技術方案是:
[0016]通過科學的物性優化組合、功能效應靶向定位的獨到技術。從光合細菌、放線菌、酵母菌、乳酸菌等10多個菌屬90多種中,選取其中的:乳酸菌(Lactobacillus)、酵母原種菌、木霉菌、枯草芽孢桿菌5% (—代)、1000個億/克上、及生物酶活化劑、聚天冬氨酸(聚肽活性酶)為靶向效應菌群。再通過菌種培育、靶向組合、發酵增值、復合培育等高科技手段制作而成。
[0017]本發明要求具備的基本環境特征是:
[0018]微環境:微生物的微環境指直接影響微生物生存和發展的,與微生物的關系最為密切的微生物細胞的周圍環境;
[0019]穩定性:由于微生物生態系統中微生物種類的多樣性,使其在環境條件一定范圍的變化時,微生物種類組成比較溫度的特性;
[0020]適應性:微生物的微環境發生劇烈變化時,微生物的群落結構會發生相應變化的特性。
[0021]本發明遵循微生物生長規律與培育方法是:
[0022]微生物群體的生長規律:調整期、對數期、穩定期和衰亡期;
[0023]少量的某種微生物菌接種到恒定容器的液體培養基上,并放置于適宜條件下培養,定期取樣測定培養基里的微生物群體生長情況;
[0024]步驟是:接種--人工培養--定期取樣--測定生長。
[0025]本發明注重的環境因素是:
[0026]溫度:微生物生長最旺盛時期的溫度叫最適生長溫度;
[0027]PH值:超過最適PH值范圍以后,會影響酶的活性、細胞膜的穩定性等,從而影響微生物對營養物質的吸收等;多數微生物細菌的最適PH值為6.5-7.5,真菌最適PH值為
5.0-6.0 ;
[0028]氧:環境中氧含量的狀況,對不同代謝類型的微生物群體的生長,具有不同的影響。按照微生物對氧含量的要求,可分為:好氧型、厭氧型和兼性厭氧微生物。
[0029]本發明基本配方原料的靶向定量(按重量):
[0030]本發明的基本原料配方原則是:以50% dl有機農家肥做主料;以25%菌群培養基原料做輔料;以25%微生物靶向菌群及添加劑做功能增效劑。
[0031]本發明原料配方中的50%主料包括:有機農家肥:20% (人、禽、畜糞便各3分之I);有機廢棄料渣:10% ;有機農作物秸桿:20% ;
[0032]本發明原料配方中的25 %輔料包括:
[0033]牛肉膏2% ;大亞豆5% (提汁);糖漿7%煮制(由白沙糖3%、糖渣4%混合制劑);竹瀝5% ;淀粉6% ;
[0034]本發明原料配方中的25%的菌群與添加劑主要包括:
[0035]枯草芽孢桿菌4% ( 一代)、1000個億/克上;乳酸菌(Lactobacillus)4% ;酵母原種菌4% ;木霉菌5% ;聚天冬氨酸(聚肽活性酶):4% ;生物酶活化劑4%。
[0036]本發明配方原料中的主料靶向功能:
[0037](—)人、畜、禽糞便有機肥中:含有大量未被動物消化吸收的營養物質,如蛋白質、B族維生素、賴氨酸、礦物質元素、粗脂肪和一些粗纖維、維生素等是營養價值最高的有機物質。
[0038](二)廢棄料渣;有機中草藥渣、食用菌廢料、糖渣、酒渣中含有N、P、K、等微量元素和氨基酸、激素類、糖分、維生素以及木質素和纖維素等物質。
[0039](三)農作物秸桿;農作物秸桿中含有作物所必需的營養元素N、P、K、Ca、S以及木質素和纖維素等,不僅是重要的有機原料還有利于菌類快速繁殖,疏松肥料改善肥料的結構性能。
[0040]本發明配方原料中的輔料靶向功能:
[0041]牛肉膏2%、大亞豆5% (提汁)、竹瀝5%、淀粉6%、糖漿7%的基本原料中,尤其是制糖原料的糠漿中不能結晶的殘余部分,能提高發酵速度和發酵質量加速菌類生長。
[0042]本發明配方原料中的菌群與添加劑的靶向功能:
[0043](一)枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis);枯草芽孢桿菌菌體在生長過程中產生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短桿菌肽等活性物質對致病菌有明顯的抑制作用,能促進植株的生長,增加了株高與葉面積,提高了植株S0D、P0D和CAT保護酶的活性,降低了 MDA的含量,活化土壤,防止板結,提高土壤本身的肥效,提高農作物的產量和果實的品質。
[0044](二)乳酸菌(Lactobacillus);雙歧桿菌屬,可抑制有害菌的繁殖,可高效分解有機物、降解氨氮、亞硝酸鹽和重金屬離子,乳酸菌能在短時間內通過繁殖產生代謝活性物質,提供可利用的氨基酸(如賴氨酸和蛋氨酸),有機酸,過氧化氫,二氧化碳等和各種維生素(維生素B族和K、H等),還能產生細菌素,如:乳鏈菌素,乳酸菌素,噬酸菌素等。抑制有害菌繁殖,使肥料產生偏酸性,改善整體肥質。乳酸菌是所有生物、植物的活性劑,對蔬菜、果實和谷物等發育成長起重要的活性作用,并且加快堆肥的發酵,而且對除臭和土壤改良也有顯著效果。
[0045](三)木霉菌:木霉菌屬于絲狀真菌類,對于多種植物病原菌具有拮抗作用,尤其是土傳性真菌,例如鐮刀病菌(Fusarium spp.)、腐霉病菌(Pythium spp.)、白絹病菌(Sclerotium rolfsii)及立枯絲核菌(Rhizoctonia solani)等,常應用于生物防治。木霉菌對于植物病原菌之拮抗作用主要有抗生、超寄生及競生等作用。因為木霉菌菌絲生長快速,對于逆境耐受性強,有利于土壤環境的競爭及族群的建立,亦可產生抗生物質,如gl1toxin及gl1virin,具有防制腐霉病菌Pythium ultimum的效果。它的超寄生現象可使其寄生于病原真菌的菌體上造成植物病原菌死亡,如木霉菌可以寄生于立枯絲核菌上造成其菌體縊縮死亡。
[0046](四)酵母菌:多數酵母可以分離于富含糖類的環境中,比如一些水果(葡萄、蘋果、桃等)或者植物分泌物(如仙人掌的汁)。一些酵母在昆蟲體內生活。酵母菌是單細胞真核微生物,具有典型的真核細胞結構,有細胞壁、細胞膜、細胞核、細胞質、液泡、線粒體等,有的還具有微體。
[0047]酵母分為鮮酵母、干酵母兩種,是一種可食用的、營養豐富的單細胞微生物,