一種新型多功能復(fù)合生物土壤改良劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及的是一種綠色高效的生物有機(jī)土壤改良劑，特別是一種新型復(fù)合生物土壤改良劑。一種新型多功能復(fù)合生物土壤改良劑，其特征在于，由以下重量份計的原料組分均勻混合制得：匍枝根霉發(fā)酵液20～40、綠色木霉發(fā)酵液20～40、水溶性甲殼素1.5～2.5、黃腐酸鉀1.5～4.5。本發(fā)明主要有以下功能：可增強(qiáng)植株光合作用能力，促進(jìn)光合產(chǎn)物定向運(yùn)輸。促進(jìn)根系生長，提高產(chǎn)量20－30％。果實美觀，色澤亮麗，糖及維生素含量增加；提高土壤pH值；改良酸化土壤、板結(jié)土壤和鹽漬化土壤；活化土壤養(yǎng)分，釋放土壤肥力。
【專利說明】一種新型多功能復(fù)合生物土壤改良劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及的是一種綠色高效的生物有機(jī)土壤改良劑，特別是一種新型復(fù)合生物 土壤改良劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國是一個農(nóng)業(yè)大國，土壤資源是支撐農(nóng)作物生長的根本。因此，土壤資源是人們 賴以生存的必要條件，也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類文化進(jìn)步的基礎(chǔ)。隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以 及人口劇增和人民生活水平的提高，人們對糧食、蔬菜、水果等的需求量增加，土壤資源的 地位越來越突出。為了滿足人們的需求，農(nóng)民使用各種方法提高農(nóng)作物產(chǎn)量，例如：使用大 量的農(nóng)藥化肥、連茬種植、集約化種植等。在短時間內(nèi)，這些農(nóng)業(yè)措施可以提高農(nóng)作物產(chǎn)量， 長遠(yuǎn)來看，對于土壤的利用，其產(chǎn)生了嚴(yán)重的副作用，例如：土壤退化、土壤板結(jié)、土壤生產(chǎn) 力降低、作物品質(zhì)下降、農(nóng)藥殘留增加、藥害肥害嚴(yán)重等。這些農(nóng)業(yè)措施嚴(yán)重阻礙可持續(xù)農(nóng) 業(yè)的發(fā)展。
[0003] 在這種背景下，對于如何保持土壤質(zhì)量、改善土壤酸堿平衡、解除土壤毒性、減少 土傳病害傳播等問題，提高農(nóng)作物品質(zhì)、生產(chǎn)有機(jī)產(chǎn)品逐漸成為人們關(guān)注的焦點。正確使用 土壤改良劑可以有效緩解以上諸多問題，所以土壤改良劑的生產(chǎn)、使用及研究越來越受到 人們的青睞，但是，由于我國土壤類型繁多，缺乏廣適性和專一性的土壤改良劑產(chǎn)品，土壤 改良劑產(chǎn)品種類很多，產(chǎn)品研發(fā)材料單一，而且由于工藝技術(shù)問題導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量、效果、性 能不穩(wěn)定。土壤改良劑的原料多集中于天然和人工合成物質(zhì)，對生活垃圾、生物質(zhì)廢棄物的 開發(fā)利用少，在這種情況下，大量廉價的土壤改良原材料被廢置，并且污染土壤和水體。目 前我國的生物改良劑的種類繁多，但是高效菌種的篩選及純培養(yǎng)問題依然是制約其發(fā)展的 瓶頸。
[0004] 目前市面上的土壤改良劑主要分為礦物類、天然和半合成水溶性高分子類、人工 合成高分子化合物及有益微生物制劑類等。礦物類土壤改良劑成本低，但是，其會嚴(yán)重影響 土壤微生物結(jié)構(gòu)，尤其是有益微生物及生防微生物的群落結(jié)構(gòu)。人工合成高分子化合物類 土壤改良劑成本高，如果使用不當(dāng)，其會產(chǎn)生部分殘留，污染土壤?，F(xiàn)在市面上的有益微生 物制劑大多為單一菌種的制劑，且成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明旨在解決土壤退化和現(xiàn)有土壤改良劑的作用單一、成本較高等問題，進(jìn)而 提供一種無污染、高效、實用的新型多功能復(fù)合生物土壤改良劑。
[0006] 本發(fā)明的新型多功能復(fù)合生物土壤改良劑，以活性真菌為中心，并添加水溶性甲 殼素、黃腐酸鉀，可以調(diào)節(jié)土壤微生物菌群結(jié)構(gòu)，改善土壤理化性質(zhì)，防治植物病害，促進(jìn)植 物根系生長，為農(nóng)作物生長提供所必需的營養(yǎng)物質(zhì)，且不會對環(huán)境產(chǎn)生污染，是一種綠色高 效的生物有機(jī)土壤改良劑。
[0007] 本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：
[0008] -種新型多功能復(fù)合生物土壤改良劑，其特殊之處在于，由以下重量份計的原料 組分均勻混合制得：
[0009] 匍枝根霉發(fā)酵液 20?40 綠色木霉發(fā)酵液 20?40 水溶性甲殼素 1.5?2. 5 黃腐酸鉀 1.5?4. 5
[0010] 使用時將上述組合劑稀釋成適宜濃度，定植前噴于土壤表面、灌根，該組合劑具有 光譜作用，防治土傳病害，降解肥害藥害，防治真菌、細(xì)菌、病毒引起的植物病害，有效改善 土壤的板結(jié)、酸化、鹽漬化等土壤退化問題，對多種作物有明顯的增產(chǎn)作用。
[0011] 所述匍枝根霉發(fā)酵液，是由匍枝根霉培養(yǎng)發(fā)酵制得；
[0012] 匍枝根霉（詘丨2〇?118 8丨〇1〇11丨€61')，保藏號為：0610：此.8435，保藏名稱為：匍枝 根霉PF102(Rhizopus stolonifer)，保藏日期為：2013年11月5日，保藏單位：中國微生物 菌種保藏管理委員會普通微生物中心。
[0013] 所述綠色木霉發(fā)酵液，是由綠色木霉培養(yǎng)發(fā)酵制得；
[0014] 綠色木霉（Trichoderma viride)，保藏號為：CGMCC No. 8434,保藏名稱為：綠色木 霉PFl(Trichoderma viride)。保藏日期為：2013年11月5日，保藏單位：中國微生物菌種 保藏管理委員會普通微生物中心。
[0015] 所述匍枝根霉發(fā)酵液和綠色木霉發(fā)酵液的培養(yǎng)發(fā)酵過程如下：
[0016] ①用接種環(huán)將冷藏保存的匍枝根霉菌種或綠色木霉菌種接種于平板PDA培養(yǎng)基 (馬鈴薯200g，蔗糖20g，瓊脂18g，蒸餾水lOOOmL)，轉(zhuǎn)接3代；
[0017] ②用接種環(huán)挑取邊緣菌絲轉(zhuǎn)接于PDB培養(yǎng)基（馬鈴薯200g，蔗糖20g，蒸餾水 lOOOmL)中，培養(yǎng)溫度25°C?30°C，最適溫度為28°C，120rpm，時間為10天，發(fā)酵液100 μ m 篩過濾得到孢子懸浮液，活孢子濃度為5-9 X 108個/ml。
[0018] ③將步驟②得到的孢子懸浮液接種到盛有PDB培養(yǎng)基或麩皮培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中， 進(jìn)行液體深層發(fā)酵，獲得匍枝根霉發(fā)酵液和綠色木霉發(fā)酵液。
[0019] 綠色木霉和匍枝根霉在發(fā)酵過程中可以分泌維生素、氨基酸、糖化酶、蛋白酶、特 殊酶系等具有一定生理功能的活性物質(zhì)，改善土壤微生物菌群結(jié)構(gòu)，促進(jìn)植物根系的生長， 增強(qiáng)根系對營養(yǎng)成分的吸收能力，這兩種真菌菌絲可以和土壤微粒牢固的附著和纏繞，提 高土壤穩(wěn)定性和孔隙度；黃腐酸鉀具有高負(fù)載量及生理活性，其螯合常量及微量營養(yǎng)物質(zhì) 使其更好地為植物利用，緩釋肥料，提高營養(yǎng)吸收，促進(jìn)植物發(fā)芽生長，加速沉淀分解，改善 土壤結(jié)構(gòu)。
[0020] 本發(fā)明以匍枝根霉和綠色木霉為中心組分，并添加黃腐酸鉀和水溶性甲殼素。通 過施用具有生防作用的微生物，達(dá)到調(diào)節(jié)微生物菌群結(jié)構(gòu)及防治土傳病害的目的；通過施 用黃腐酸鉀、水溶性甲殼素，達(dá)到提高農(nóng)作物的抗病性，阻礙土傳病原菌的增殖速率，改善 土壤理化性質(zhì)，促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)的分解和營養(yǎng)成分的釋放，調(diào)節(jié)土壤PH，增強(qiáng)植物根系對營 養(yǎng)物質(zhì)的吸收能力并促進(jìn)其生長的目的。本發(fā)明中使用的兩種菌株繁殖速度很快且具有極 高的胞外分泌活性，利用液體深層發(fā)酵技術(shù)實現(xiàn)了大規(guī)模化生產(chǎn)，可以快速獲得大量菌體 和孢子，降低了生產(chǎn)成本，使用方便。
[0021] 匍枝根霉（Rhizopus stolonifer)的抗逆性極強(qiáng)，在快速繁殖過程中，可以產(chǎn)生多 種分解土壤有機(jī)質(zhì)和土壤有效成分的活性物質(zhì)，例如：維生素、氨基酸、糖化酶、蛋白酶、淀 粉酶等。匍枝根霉可以產(chǎn)生大量的胞外活性物質(zhì)例如：氨基酸類、核酸類、維生素、鞘脂類等 多種化合物，它們具有分解有機(jī)質(zhì)，抑制有害微生物，促進(jìn)植物根系生長等作用；匍枝根霉 還可以外分泌多種抑菌物質(zhì)，其對多種病原菌有抑制活性，具有光譜性，且抗逆性強(qiáng)，既可 防病，又能促進(jìn)植株生長。
[0022] 綠色木霉（Trichoderma viride)分布廣泛，其分泌物具有促進(jìn)植物生長和殺菌效 果，具有極大的改善土壤潛力的菌株。綠色木霉具有豐富的菌絲，其菌絲可以纏繞土壤微 粒，進(jìn)而提高土壤的穩(wěn)定性和通透性，打破土壤板結(jié)和硬化，綠色木霉還可分泌豐富的胞外 高分子多糖和糖蛋白及高活性的特殊酶系，調(diào)節(jié)土壤酸堿平衡，促進(jìn)土壤釋放養(yǎng)分、促進(jìn)植 物根系對營養(yǎng)成分的吸收。
[0023] 匍枝根霉和綠色木霉的適應(yīng)性很強(qiáng)，在4°C?42°C之間都可生長，繁殖速度驚人， 這有利于它們快速占領(lǐng)空間資源和營養(yǎng)資源。此外，這兩種真菌菌株易于在人工條件下培 養(yǎng)，可用于病原菌防治的種類很多。
[0024] 本發(fā)明一種新型多功能復(fù)合生物土壤改良劑，成本較低，主要有以下功能：可增強(qiáng) 植株光合作用能力，促進(jìn)光合產(chǎn)物定向運(yùn)輸。促進(jìn)根系生長，提高產(chǎn)量20 - 30%。果實美 觀，色澤亮麗，糖及維生素含量增加；提高土壤pH值；改良酸化土壤、板結(jié)土壤和鹽漬化土 壤；活化土壤養(yǎng)分，釋放土壤肥力。促使土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)增加5% -30%，土壤孔隙度和透氣 度增加10%，優(yōu)化根系生長環(huán)境，促使根系發(fā)達(dá)；能加快土壤有益微生物繁殖，抑制病害微 生物活動，防治土傳病害，增強(qiáng)作物抗逆性，系統(tǒng)使用能很好的防治因真菌、細(xì)菌病毒引起 的植物病害。能有效降解土壤里的藥害、肥害，對西紅柿、辣椒等的臍腐病有明顯的防治效 果；降低猝倒病、枯萎病、根結(jié)線蟲等危害。
【具體實施方式】
[0025] 以下給出本發(fā)明的【具體實施方式】，用來對本發(fā)明的構(gòu)成進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0026] 本發(fā)明生物液體制劑具體實施例如下：
[0027] 制劑實施例1產(chǎn)品
[0028] 匍枝根霉發(fā)酵液20份，綠色木霉發(fā)酵液20份，水溶性甲殼素1. 5份，黃腐酸鉀1. 5 份。
[0029] 制劑實施例2產(chǎn)品
[0030] 匍枝根霉發(fā)酵液30份，綠色木霉發(fā)酵液30份，水溶性甲殼素2份，黃腐酸鉀3份。
[0031] 制劑實施例3產(chǎn)品
[0032] 匍枝根霉發(fā)酵液40份，綠色木霉發(fā)酵液40份，水溶性甲殼素2. 5份，黃腐酸鉀4. 5 份。
[0033] 試驗實施例1
[0034] 土壤改良劑對土壤pH、土壤容重和孔隙度的影響（山東招遠(yuǎn)）
[0035] 試驗組處理為1000ml/畝（處理組1)、1500ml/畝（處理組2) 土壤改良劑，翻耕 前均勻噴施于土壤表面，對照組噴灑等量清水，后續(xù)追肥處理相同，重復(fù)3次。如表一所示， 施用土壤改良劑后土壤容重顯著下降，土壤孔隙度顯著增加，pH值接近中性，土壤酸化狀況 得到逆轉(zhuǎn)，適于作物生長。
[0036] 表一 土壤改良劑對土壤理化性質(zhì)的影響
[0037] 土壤容重 土壤孔隙度 pH值 (g/cm3) (%) 對照組 1.69 14.05 5.2 處理組 1 1.35* 18.35* 6.4* 處理組 2 1.42* 18.34* 6.5*
[0038] 試驗實施例2
[0039] 土壤改良劑對土壤酶活性的影響（山東壽光）
[0040] 土壤表面噴施1000ml/畝、1500ml/畝的土壤改良劑，翻耕前均勻噴施于土壤表 面，對照組噴施等量清水。土壤酶活性高低是土壤肥力的重要指標(biāo)之一，土壤酶的主要作 用：參與土壤中的物質(zhì)循環(huán)和能量傳遞，影響土壤肥力，與土壤微生物一起改善土壤環(huán)境。 土壤酶參與有機(jī)物的分解和轉(zhuǎn)化，促進(jìn)碳、氮、磷、硫等重要元素的循環(huán)，同時對土壤特性起 著重要作用。由表二可以看出，施用土壤改良劑后土壤中過氧化氫酶、酸性磷酸酶、脲酶和 轉(zhuǎn)化酶四種酶的活力均有提升，顯示土壤生物活性提高。
[0041] 表二：土壤改良劑對土壤酶活性的影響
[0042] 處理組 過氧化氫酶（ml/g) 酸性磷酸酶^SS 轉(zhuǎn)化酶^ (ml/g) (ml/g) (ml/g) 對照組 (?72 (Πδ 085 處理組 1 2.4 0.81 0.21 0.93 處理組2 2.6 0 84 0 24 0 97
[0043] 試驗實施例3
[0044] 土壤改良劑對土壤中微生物數(shù)量的影響（山東招遠(yuǎn)）
[0045] 土壤表面噴施1000ml/畝、1500ml/畝的土壤改良劑，翻耕前均勻噴施于土壤表 面，對照組噴施等量清水。土壤微生物是土壤質(zhì)量的重要指標(biāo)。土壤中微生物數(shù)量多、繁殖 快、活動性強(qiáng)，對植物有非常重要的影響。土壤微生物不僅可以調(diào)節(jié)植株生長，而且在土壤 肥力的保持、提高以及能量轉(zhuǎn)化和物質(zhì)循環(huán)等方面具有重要作用。如表三所示，本產(chǎn)品提高 了土壤中微生物數(shù)量，增加了微生物多樣性。
[0046] 表三土壤改良劑對花生根際微生物數(shù)量的影響
[0047]
【權(quán)利要求】
1. 一種新型多功能復(fù)合生物土壤改良劑，其特征在于，包含有匍枝根霉發(fā)酵液和綠色 木霉發(fā)酵液。
2. -種新型多功能復(fù)合生物土壤改良劑，其特征在于，由以下重量份計的原料組分均 勻混合制得： 匍枝根霉發(fā)酵液 20?40 綠色木霉發(fā)酵液 20?40 水溶性甲殼素 1.5?2. 5° 黃腐酸鉀 1. 5?4. 5
3. 如權(quán)利要求2所述一種新型多功能復(fù)合生物土壤改良劑，其特征在于，所述匍枝根 霉發(fā)酵液和綠色木霉發(fā)酵液的培養(yǎng)發(fā)酵過程如下： ① 用接種環(huán)將冷藏保存的匍枝根霉菌種或綠色木霉菌種接種于平板PDA培養(yǎng)基（馬鈴 薯200g，鹿糖20g，瓊脂18g，蒸饋水1000mL)，轉(zhuǎn)接3代； ② 用接種環(huán)挑取邊緣菌絲轉(zhuǎn)接于PDB培養(yǎng)基（馬鈴薯200g，蔗糖20g，蒸餾水1000mL) 中，培養(yǎng)溫度25°C?30°C，最適溫度為28°C，120rpm，時間為10天，發(fā)酵液100 μ m篩過濾得 到孢子懸浮液，活孢子濃度為5-9 X 108個/ml。 ③ 將步驟②得到的孢子懸浮液接種到盛有PDB培養(yǎng)基或麩皮培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中，進(jìn)行 液體深層發(fā)酵，獲得匍枝根霉發(fā)酵液和綠色木霉發(fā)酵液。
4. 如權(quán)利要求3所述一種新型多功能復(fù)合生物土壤改良劑，其特征在于，所述匍 枝根霉（Rhizopus stolonifer)，保藏號為：CGMCC No. 8435,保藏名稱為：匍枝根霉 PF102(Rhizopus stolonifer)，保藏日期為：2013年11月5日，保藏單位：中國微生物菌種 保藏管理委員會普通微生物中心； 所述綠色木霉（Trichoderma viride)，保藏號為：CGMCC No. 8434,保藏名稱為：綠色木 霉PF1 (Trichoderma viride)，保藏日期為：2013年11月5日，保藏單位：中國微生物菌種 保藏管理委員會普通微生物中心。
【文檔編號】C09K101/00GK104152149SQ201410385438
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
【發(fā)明者】樊恒達(dá), 楊文慧, 趙明松, 辛奕 申請人:山東普方生物科技有限公司