專利名稱:納米生物肥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及微生物肥料領(lǐng)域,特別是涉及一種納米生物肥料。
背景技術(shù):
長期以來,化肥和農(nóng)藥的使用已經(jīng)習(xí)以為常,大多使用單一作用的農(nóng)藥或化肥,施用用量逐年增大而且效果愈發(fā)不明顯,由此帶來了眾所周知的難題食品、土壤、地下水、江河湖泊、海洋、空氣都受到了化學(xué)的嚴(yán)重污染。同時(shí)在我國某些地區(qū)土壤中重金屬積累造成的污染也相當(dāng)嚴(yán)重,致使有些耕地不能用于栽種糧食作品,而只能用于種植花卉,草被。
我國有著不到世界10%的耕地,但是氮肥使用量卻占世界的近30%,化肥的大量運(yùn)用已經(jīng)到了無以復(fù)加的程度,而且化肥的有效利用率只有30%和40%左右。使用的氮肥中主要是尿素,一半尿素在被農(nóng)作物吸收之前就以氣體形態(tài)逸失到大氣中或從排水溝渠流失到水體環(huán)境中,造成pH值高和土壤中銨的累積和氨的流失,累積于飲用水源特別是井水中的化肥和農(nóng)藥對(duì)居民的健康構(gòu)成威脅。其次是引起湖泊、河流的富營養(yǎng)化,中國近一半的湖泊處于嚴(yán)重富營養(yǎng)化狀態(tài),水藻瘋長,魚類等水生動(dòng)物因缺氧數(shù)量減少甚至全部死亡,引發(fā)赤潮。脲酶是對(duì)尿素的一種特異性酶,一分子脲酶能在一分鐘內(nèi)分解50萬分子的尿素,能快速將尿素分解為二氧化碳和氨。脲酶廣泛分布于植物和微生物中,在土壤、江河、湖泊的沉積物中也有檢出??刂齐迕傅幕钚跃陀行У目刂颇蛩氐慕到猓瑴p少浪費(fèi),降低污染使氮素?fù)p失率減少50%以上。
秸稈還田作為持續(xù)性生產(chǎn)措施,逐步得到普及并產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益,但由于部分農(nóng)民具體實(shí)施產(chǎn)生負(fù)效應(yīng),具體表現(xiàn)在部分秸稈還田后的麥田出現(xiàn)出苗率低、苗黃、苗弱,甚至死苗現(xiàn)象,不但不增產(chǎn),反而減產(chǎn)分析其原因主要有以下幾個(gè)方面。①碳氮比失調(diào)秸稈本身碳氮比為65-85∶1,而適宜微生物活動(dòng)的碳氮比為25∶1,秸稈還田后土壤中氮素不足,使得微生物與作物爭奪氮素,結(jié)果秸桿分解緩慢,麥苗因缺氮而黃化、苗弱,生長不良。②秸稈粉碎不符合要求,有的地塊粉碎后的秸稈過長,其長度大于10厘米,不利于耕翻,影響播種。③土壤大小孔隙比例不合理秸稈還田后,使土壤變得過松、大孔隙過多,導(dǎo)致跑風(fēng),土壤與種子不能緊密接觸,影響種子發(fā)芽生長,使小麥扎根不牢,甚至出現(xiàn)吊根。
為了保障作物健康快速生長,氮肥需要控制降解速度,減少污染,而秸稈類的大分子天然有機(jī)化合物需要加快降解,降解為小分子成為作物可吸收的營養(yǎng)物質(zhì),這是一對(duì)矛盾的關(guān)系有待解決。
近兩年來,納米科技異軍突起,受到全世界的關(guān)注。世界各主要國家均把納米科技當(dāng)作在未來最有可能突破的科學(xué)和工程領(lǐng)域。納米科技在許多領(lǐng)域特別是軍事、通訊和核子、電子技術(shù)方面取得了長足的發(fā)展,但在納米生物、納米醫(yī)藥和納米農(nóng)業(yè)化學(xué)品等技術(shù)含量較高的領(lǐng)域則力量薄弱,納米在農(nóng)業(yè)技術(shù)特別是農(nóng)業(yè)化學(xué)方面幾乎為零。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷和不足,本發(fā)明提供一種納米生物肥,能有效的控制尿素的降解,加快大分子有機(jī)化合物的分解,并增強(qiáng)植物的抗逆性,提供作物所需全面且易于吸收的營養(yǎng),促進(jìn)植物生長,消除污染、改良土壤、改善土壤結(jié)構(gòu)的目的。
一種納米生物肥,其組成及重量百分含量為菌劑占5-10%,酵母發(fā)酵液提取物占10-20%,大分子天然有機(jī)化合物占40-55%,尿素占15-25%,尿素酶抑制劑占2-4%,氮磷鉀復(fù)合肥占5-15%,所述菌劑由菌種、固體培養(yǎng)基和泥炭組成,其中菌劑中的菌種為硅酸鹽菌(Bacillussiliceous)、蘇云金桿芽孢菌(Bacillus thuringiensis)、枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)和綠色木霉(Trichoderma viride)中的一種或幾種,菌劑中活菌數(shù)含量為2000個(gè)/克。
所述大分子天然有機(jī)化合物指豆粕、茶籽粕、蓖麻籽粕、花生殼、玉米芯、木屑或秸稈。
所述尿素酶抑制劑是指含硼化物或/和銅化物。
所述硼化物或銅化合物的顆粒大小在60目以上。
所述硼化物為硼酸,銅化物為硫酸銅。
所述納米生物肥還添加有植物克生素,其重量百分含量為2-8%。
所述植物克生素主要是指楝素、生物堿、非蛋白質(zhì)氨基酸或地衣酶中的一種或幾種。
納米生物肥優(yōu)選配比菌劑占8%,酵母發(fā)酵液提取物占11%,大分子天然有機(jī)化合物占45%,尿素占20%,尿素酶抑制劑占3%,氮磷鉀復(fù)合肥占8%,楝素占5%。
本發(fā)明通過加入微生物菌劑,酵母發(fā)酵液提取物,大分子天然有機(jī)化合物,尿素,尿素酶抑制劑,氮磷鉀復(fù)合肥,提供了作物生長所需的全面營養(yǎng),通過菌劑將大分子天然有機(jī)化合物降解成小分子化合物,使作物易于吸收,同時(shí)加入尿素酶抑制劑減緩尿素分解,減少肥料損失,菌劑還能分解有機(jī)物污染,促進(jìn)重金屬降解,使作物真正符合綠色食品的要求。
一.尿素,氮磷鉀復(fù)合肥和大分子有機(jī)化合物提供了全面的營養(yǎng)成分 納米生物肥中加入了尿素,氮磷鉀復(fù)合肥和大分子有機(jī)化合物。尿素作為最常用的氮肥能有效的提供植物所需的氮,而氮磷鉀復(fù)合肥能補(bǔ)充單一施用尿素造成的營養(yǎng)不足,合適的配比使作物長勢(shì)更好。大分子有機(jī)化合物主要是秸稈類植物殘?bào)w,成本低,而且降解后營養(yǎng)成分能被作物有效的吸收。
二.尿素酶抑制劑能有效控制尿素降解 研究表明,有100種以上的化合物對(duì)脲酶的活性有抑制作用。其中二羥酚類和醌類是最有效的有機(jī)物,而銀和汞則為最有效的無機(jī)化合物,但這些原料有毒或者產(chǎn)品價(jià)格高,均不易于市場化。
本發(fā)明經(jīng)多次試驗(yàn)證明,硼化物與銅化物為最適合,即是作物營養(yǎng)物又能抑制脲酶活性,且價(jià)格便宜,原料充足,易于實(shí)際應(yīng)用。
硼化合物一詞是指一種無機(jī)的含硼化合物,市售硼肥,如硼酸鉀鹽,硼酸等。這類化合物在0℃時(shí)的溶解度為0.1/100g水以上,且無毒無害。銅化物最常用的是硫酸銅。在含有硼化合物或/和銅化合物的納米生物肥加入土壤中能提供足夠的氮肥,并且得到充分利用,減少了損失,降低了污染。
三.菌劑降解有害有機(jī)污染物,分解大分子有機(jī)化合物為作物提供養(yǎng)分 研究表明,土壤中的污染物主要是農(nóng)藥、除草劑、苯酚和多環(huán)芳族烴類等工業(yè)污染物,許多污染物進(jìn)入土壤和植物殘?bào)w后,其在降解過程中主要有氧化酶的參與。因此,降解過程的機(jī)理受到廣泛的研究,這些研究主要集中在一些氧化酶——漆酶、過氧化氫酶和酪氨酸酶等。許多真菌和放線菌都會(huì)產(chǎn)生這種酶系統(tǒng),這些酶與有機(jī)物污染物發(fā)生氧化偶合反應(yīng),使有機(jī)污染物分解或失去活性,但不會(huì)成為新的污染源。而且由微生物產(chǎn)生的酶(游離酶)可能會(huì)受到腐殖質(zhì)等的保護(hù),使其能不斷的對(duì)有機(jī)污染物發(fā)生降解作用,以消除有毒的有機(jī)污染物。同時(shí)研究亦表明,有機(jī)質(zhì)(肥)對(duì)過氧化氫酶活性有明顯的增強(qiáng)作用,因此,我們認(rèn)為利用麥秸或玉米秸較為有利。
其中硅酸鹽菌能產(chǎn)生酪氨酸酶,酪氨酸酶與殘留農(nóng)藥結(jié)合,能消除污染。
枯草芽孢桿菌能產(chǎn)生漆酶和過氧化氫酶,起到降解殘留農(nóng)藥和有機(jī)磷污染的作用。
本發(fā)明選取了5-6種作物殘?bào)w,既作為培養(yǎng)基,又作為生態(tài)小環(huán)境(生態(tài)龕)。其中主要有麥秸、玉米秸和玉米芯、木屑、泥炭、棉籽殼等。實(shí)驗(yàn)表明,有些酶雖然能產(chǎn)生,但必須有外加物的誘導(dǎo),例如硝酸鹽還原酶、漆酶、幾丁質(zhì)酶等。本發(fā)明主要采用了漆酶誘導(dǎo)化合物,即木質(zhì)素化合物(秸稈等中廣泛存在)等,從而使土壤中有關(guān)的微生物產(chǎn)生漆酶,有效地消除污染物。
納米生物肥中加入大量大分子天然有機(jī)化合物,大分子天然有機(jī)化合物主要是指豆粕、茶籽粕、蓖麻籽粕、花生殼、玉米芯、木屑和秸稈等。這些大分子有機(jī)化合物經(jīng)納米生物肥中的微生物和土壤中存在的微生物一同作用,降解為納米級(jí)的易于植物吸收的營養(yǎng)物質(zhì)。其中蘇云金桿菌產(chǎn)生蛋白質(zhì)分解酶,分解蛋白質(zhì),將其降解為氨基酸,使作物能吸收。而綠色木酶能產(chǎn)生木質(zhì)素分解酶和纖維素分解酶,能充分的降解秸稈、玉米芯、木屑等大分子天然有機(jī)化合物。因此本發(fā)明優(yōu)選了上述四種菌劑,該四種菌劑可以根據(jù)大分子有機(jī)化合物的成分和土壤中存在的微生物的量,恰當(dāng)調(diào)整各種菌劑的比例,同時(shí)還可以采用上述四種菌劑等量混合。
四.酵母發(fā)酵液提取物的加入使多種功能菌存活率更高 肥料中添加的酵母發(fā)酵液提取物主要起給微生物提供營養(yǎng)作用,包括土壤中天然存在的和納米生物肥中添加的微生物,使其能長駐于土壤中并擴(kuò)繁。酵母發(fā)酵液提取物中含的酵母菌也能發(fā)酵大分子天然有機(jī)化合物產(chǎn)生的糖,使之降解更充分。
五.利用生物吸附技術(shù)達(dá)到重金屬的降解 由于自然資源或人類活動(dòng)等因素,許多重金屬離子會(huì)存在于表面水,廢水,廢物和土壤之中。為了在重金屬排放到環(huán)境以前就控制其含量,因此對(duì)遭重金屬污染的污水進(jìn)行有效處理就具有特別重要的意義,因?yàn)橹亟饘匐x子會(huì)在活體生物中積累,并能持久具有毒性和發(fā)生致癌作用。處理重金屬污染最普遍應(yīng)用的方法有化學(xué)沉淀;氧化/還原;離子交換;膜滲濾技術(shù),特別是逆滲透凈化技術(shù);以及溶質(zhì)提純。
此產(chǎn)品中主要介紹利用農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品作為重金屬的生物吸附劑,它可以提供有效和持續(xù)的各種技術(shù)。生物吸附是一種物理-化學(xué)機(jī)制,它包括吸附,表面復(fù)合,離子交換核截留作用。生物吸附劑是利用枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)、綠色木霉(Trichoderma viride)、啤酒酵母和培養(yǎng)基(包括大豆殼,花生殼,果核殼,棉子殼和玉米芯等)通過生物吸附,生物積累或殘留/脫毒而對(duì)于金屬的移動(dòng)性發(fā)生直接的作用。生物吸附能有效地吸附和清除重金屬離子。
六.植物克生素的加入使植物能更好的抵抗病蟲害 納米生物肥中所含的植物克生素,其定義為”植物所產(chǎn)生可危及或毒殺另一種生物生存和發(fā)展的次生代謝物?!奔粗参锎紊x物其有許多種化合物,它們由植物釋放出于周圍環(huán)境,從而影響異種植物的生長發(fā)育,并可吸引或驅(qū)趕昆蟲。其被譽(yù)為未來農(nóng)業(yè)中的生物武器.本發(fā)明中植物克生素主要是楝素及其同系化合物,約有23種天然同系物,但僅10種已命名,即楝素A、B、C、D、E、F、H、I和K,其分子式為C35H44016。
綜上,納米生物肥在保證肥料充足的同時(shí)又保證其高效全面的吸收,其控制尿素降解和促進(jìn)大分子有機(jī)化合物分解為納米級(jí)植物可吸收的營養(yǎng)是同時(shí)進(jìn)行的,控制尿素降解,控制其對(duì)土壤的破壞則利于菌劑的生長,而且菌劑的加入加快大分子有機(jī)化合物的分解,而分解后的微環(huán)境更利于菌類的生長,土壤得到改良,利于尿素分解后其營養(yǎng)的吸收,兩者之間相輔相成,達(dá)到給植物提供最天然的肥料的目的.而且之間沒有相互拮抗的作用,使其產(chǎn)業(yè)化成為可能.大分子有機(jī)化合物與酵母發(fā)酵提取物的加入提供了養(yǎng)分,并利于菌種的生長,使菌能長期在土壤中生存,使污染得到控制.最后植物克生素的加入使病蟲害得到一定程度的抑制,利于植物更健康的生長. 納米生物肥是個(gè)有機(jī)的整體,各個(gè)作用相互促進(jìn),從多個(gè)方面改善土壤的微環(huán)境,而且納米生物肥除分解污染物外,其原料大多是植物源的,不會(huì)造成二次污染,有利于環(huán)境保護(hù).選用的有益微生物菌群除具有固氮、解磷、解鉀等功能外,還能全面提供多種活性物和氨基酸、維生素、各種活性酶的功能.
具體實(shí)施例方式 在下面的實(shí)施例將進(jìn)一步描述本發(fā)明,這些實(shí)施例不應(yīng)看作對(duì)本發(fā)明的限制。
實(shí)施例1 (1)菌劑的制備 ①菌種的培養(yǎng)(市售菌種) 將4種菌種A.硅酸鹽菌;B.蘇云金桿芽孢菌;C.枯草芽孢桿菌;D.綠色木霉分別接種于試管斜面,28℃培養(yǎng)2-10天,視生長豐茂程度而定,常規(guī)鏡檢平板分離檢查菌種純度.試管斜面的培養(yǎng)基為馬鈴薯葡萄糖瓊脂(PDA),調(diào)節(jié)前三種菌pH值為7.2,后一種菌pH為6.0. ②一級(jí)菌種制備 將經(jīng)純度檢查合格的菌種,按生產(chǎn)規(guī)模的需要接種于試管斜面(180×180mm),培養(yǎng)基與上述菌種純度檢查的的PDA培養(yǎng)基相同,于25-30℃下培養(yǎng)至菌種生長豐茂為止. ③二級(jí)菌種制備 將上述一級(jí)菌種A.B.C接種于二級(jí)培養(yǎng)基(棉籽殼38%,木屑38%,麩皮或米糠20%,玉米粉2%,石膏1%,糖1%,含水量61-63%)上,28-30℃培養(yǎng)至菌種生長豐茂為止. 將上述一級(jí)菌種D接種于二級(jí)培養(yǎng)基(棉籽殼78%,麩皮或米糠20%,石膏1%,糖1%,含水量61-63%)上,培養(yǎng)基盛裝于玻璃瓶中,開口處用棉花與紗布覆蓋,以保證通氣和防污染,常規(guī)滅菌備用,25-28℃培養(yǎng)至菌種生長豐茂為止. ④袋裝菌劑的制備 用(大小17-18cm×30-33cm,厚度為0.04-0.05mm的)聚丙烯塑料做成袋狀,一端扎實(shí),異端加塑料套圈形成開口狀,并加棉塞防污染,如料袋平置,也可兩端開口,以利通氣. 培養(yǎng)基可參照上述成分,視生產(chǎn)規(guī)模制備袋裝菌劑數(shù)量,一般菌體生長后,袋裝培養(yǎng)物約為1.9-2.0公斤/袋 ⑤菌劑的配制 將袋裝固體發(fā)酵每種菌的菌劑按等比例混合,并按1∶100與泥炭混合以便吸附菌體. (2)大分子有機(jī)化合物的制備 餅粕如豆粕、茶籽粕、蓖麻籽粕等粉碎,與其他粉碎的大分子有機(jī)化合物如花生殼、玉米芯、木屑或秸稈等按1∶1混合. (3)納米生物肥成品制備 其他原料,尿素為市售,氮、磷、鉀復(fù)合肥為市售,酵母發(fā)酵液提取物為市售,尿素酶抑制劑為市售硼酸,菌劑和大分子有機(jī)化合物如上配方,按以下比例混合。
菌劑占8%,酵母發(fā)酵液提取物占11%,大分子天然有機(jī)化合物占45%,尿素占20%,硼酸3%,氮磷鉀肥占8%,楝素占5%?;旌暇鶆颍b袋。
實(shí)施例2 步驟如實(shí)施例1,納米生物肥的配制比例 菌劑占5%,酵母發(fā)酵液提取物占11%,大分子天然有機(jī)化合物占40%,尿素占25%,硼酸占4%,氮磷鉀肥占15%。混合均勻,裝袋。
實(shí)施例3 步驟如實(shí)施例1,納米生物肥的配制比例 菌劑占5%,酵母發(fā)酵液提取物占10%,大分子天然有機(jī)化合物占55%,尿素占20%,硫酸銅2%,氮磷鉀肥占8%?;旌暇鶆?,裝袋。
實(shí)施例4 步驟如實(shí)施例1,納米生物肥的配制比例 菌劑占10%,酵母發(fā)酵液提取物占20%,大分子天然有機(jī)化合物占40%,尿素占15%,硼酸+硫酸銅2%,氮磷鉀肥占8%,楝素占5%?;旌暇鶆颍b袋。
實(shí)驗(yàn)例1 一.硼化物對(duì)尿素利用的效果 盆栽小麥,在小麥到分蘗期以后按以下五個(gè)處理施肥,在14天后觀察結(jié)果,如下 表1.硼化物對(duì)提高尿素利用率的效果 關(guān)于尿素與脲酶抑制劑的混合方法,我們根據(jù)國際上采用的多項(xiàng)專利產(chǎn)品和我國的實(shí)際情況,最終從熔融混合的等方法中選用了混合物。因其工藝較為簡單,設(shè)備成本低,技術(shù)容易掌握。關(guān)于抑制劑與尿素混合時(shí),其顆粒大小十分重要,否則效果不佳.本實(shí)驗(yàn)采用的硼化合物的顆粒在60目以上。
二.脲酶抑制劑防止尿素?fù)p失的效果 測(cè)定方法為氣緊圓筒裝置,NH4+的測(cè)定為滴定法。詳見Fereilizer Additives and soilconditioners(肥料添加及土壤調(diào)理劑)(NOYES DATA CORPORATION 1978). 在玉米田中,按處理施肥,14天后觀察結(jié)果. 表2脲酶抑制劑對(duì)防止尿素?fù)p失的作用 *肥料中氮由尿素N 9.22%;銨態(tài)N 0.8%;有機(jī)氮1.87%組成。
從上表可以看出,加入脲酶抑制劑對(duì)防止尿素氮的損失起到了明顯的效果.尿素氮的損失量幾乎減少了一半。
實(shí)驗(yàn)例2 納米生物肥對(duì)不同作物的效果 以下試驗(yàn)采用當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用肥料品種,(總養(yǎng)分含量與納米生物肥總養(yǎng)分含量相同的)氮、磷、鉀三元復(fù)合肥,以及氮、磷、鉀配方肥(總養(yǎng)分與納米生物肥相同)作比較,進(jìn)行肥效及農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留量降解作用試驗(yàn). 一.納米生物肥施用在甘藍(lán)對(duì)重金屬降解作用 本試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理,即 ①納米生物肥40kg/畝,基施 ②總養(yǎng)分含量20%的氮、磷、鉀三元復(fù)混肥40kg/畝,基施 ③尿素10kg,過磷酸鈣15kg,鉀肥(50%)5kg/畝的配方肥混合,基施 ④對(duì)照,不施任何肥料 小區(qū)面積0.01畝,隨機(jī)排列,重復(fù)三次,供試作物甘藍(lán)。
所用納米生物肥為實(shí)施例3制備的 表3甘藍(lán)施納米生物肥后重金屬含量測(cè)定表
上表看出,甘藍(lán)中鎘含量忻府區(qū)點(diǎn)納米生物肥處理為0.105mg/kg,比處理2減少0.0014mg/kg,比處理3和對(duì)照分別降低0.0228和0.0021mg/kg,代縣點(diǎn)為0.0131mg/kg,明顯低于綠色食品≤0.05mg/kg的指標(biāo).鉻含量忻府區(qū)點(diǎn)納米生物肥處理為0.2080mg/kg,比處理2低0.1010mg/kg,明顯低于綠色食品鉻含量≤0.5mg/kg;鉛含量忻府區(qū)點(diǎn)納米生物肥為0.0640mg/kg,代縣點(diǎn)為0.0490≤0.05mg/kg,均低于綠色食品指標(biāo)≤0.2mg/kg的指標(biāo);銅含量忻府區(qū)點(diǎn)納米生物肥為0.4310mg/kg,代縣點(diǎn)為1.0315mg/kg,低于綠色食品銅含量≤10mg/kg的指標(biāo). 二.納米生物肥在馬鈴薯上肥效及產(chǎn)品殘留降解作用的試驗(yàn)結(jié)果 (1)試驗(yàn)點(diǎn)基本情況 納米生物肥在馬鈴薯上的肥效,降解農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留量的試驗(yàn)點(diǎn)布設(shè)在神池縣賀職鄉(xiāng)試驗(yàn)基地。試驗(yàn)地塊為中等肥力的旱坪地,土壤有機(jī)質(zhì)含量為9.96g/kg,全氮含量0.624g/kg,速效磷含量13.4mg/kg,速效鉀含量112.4mg/kg。土壤類型為臥淡栗黃土.前茬作物為玉米,畝產(chǎn)500公斤.今年供試品種為”晉薯七號(hào)”。試驗(yàn)過程中除規(guī)定用肥外,其他處理間的密度,播量,播期,田間管理等均一致。
本試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理,即 ①納米生物肥80kg/畝,基施 ②總養(yǎng)分含量20%的氮、磷、鉀三元復(fù)合肥80kg/畝,基施 ③尿素20kg,過磷酸鈣30kg,鉀肥(50%)10kg/畝的配方肥混合,基施 ④對(duì)照,不施任何肥料 小區(qū)面積0.05畝,隨機(jī)排列,重復(fù)兩次,供試作物馬鈴薯。
所用納米生物肥為實(shí)施例2制備的。
(2)觀察記載結(jié)果 試驗(yàn)過程對(duì)生育期,農(nóng)藝措施,植株長勢(shì)等進(jìn)行了詳細(xì)的觀察記載,結(jié)果如下表 表4馬鈴薯上肥效試驗(yàn)觀察考種記載表 上表看出,納米生物肥處理單株塊莖重明顯高于其他處理,且大薯塊多而整齊。
(3)試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析 收獲時(shí),按小區(qū)單收,并且分別稱重,結(jié)果見下表. 表5馬鈴薯上肥效試驗(yàn)結(jié)果表* *注每公斤馬鈴薯按0.4元記,三元肥1元/kg,納米生物肥1.2元/kg,尿素1.4/kg,普鈣0.9/kg,鉀肥1.8/kg。
上述試驗(yàn)結(jié)果依次排序?yàn)榧{米生物肥>配方肥>三元肥>不施肥,施納米生物肥單產(chǎn)最高,比施配方肥畝增產(chǎn)245公斤,比施三元復(fù)混肥增產(chǎn)407公斤。試驗(yàn)結(jié)果經(jīng)方差分析,F(xiàn)值=13.2大于F0.01=9.78,達(dá)顯著水平。經(jīng)L.S.D檢驗(yàn),納米生物肥處理與配方肥差異不顯著,納米生物肥與三元肥處理差異達(dá)顯著水平,與對(duì)照比差異達(dá)極顯著水平.說明施納米生物肥是最佳選擇。
馬鈴薯收獲時(shí)按處理將薯塊送市植保檢測(cè)中心進(jìn)行了農(nóng)藥殘留量的測(cè)定,結(jié)果如下 *注抑制率越高農(nóng)藥殘留量越大,大于70%為超標(biāo) 說明施用納米生物肥對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留有明顯的降解作用。
三.納米生物肥在甘藍(lán)上肥效及產(chǎn)品殘留降解作用的試驗(yàn)結(jié)果 (1)試驗(yàn)點(diǎn)基本情況 納米生物肥在甘藍(lán)上的肥效,降解農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留量的試驗(yàn)點(diǎn)布設(shè)在原平市新原鄉(xiāng)桃園村,試驗(yàn)地土壤類型為二合潮黃土,土壤有機(jī)質(zhì)含量為11.3g/kg,全氮含量0.768g/kg,速效磷含量17.3mg/kg,速效鉀含量75.9mg/kg。前茬作物為玉米,畝產(chǎn)650公斤.今年供試品種為”雙龍2號(hào)”,5月13日定植,畝密度2400株,小區(qū)面積0.01畝,重復(fù)三次.試驗(yàn)過程中澆水3次,施肥按方案要求一次基施。
本試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理,即 ①納米生物肥40kg/畝,基施 ②總養(yǎng)分含量20%的氮、磷、鉀三元復(fù)混肥40kg/畝,基施 ③尿素10kg,過磷酸鈣15kg,鉀肥(50%)5kg/畝的配方肥混合,基施 ④對(duì)照,不施任何肥料 小區(qū)面積0.01畝,隨機(jī)排列,重復(fù)三次,供試作物甘藍(lán) 所用納米生物肥為實(shí)施例1制備的 (2)試驗(yàn)結(jié)果及分析 收獲按小區(qū)單收并稱重,結(jié)果見下表 表6甘藍(lán)上的肥效試驗(yàn)結(jié)果表 上表看出,試驗(yàn)結(jié)果依次排序?yàn)榧{米生物肥>三元肥>配方肥>不施肥,施納米生物肥單產(chǎn)最高,比施配方肥畝增產(chǎn)1900公斤,比不施肥的對(duì)照增產(chǎn)3640公斤,增產(chǎn)率109.3%.試驗(yàn)結(jié)果經(jīng)方差分析,F(xiàn)值=31.92,大于F0.01=9.78,差異達(dá)極顯著水平。經(jīng)新復(fù)極差法檢驗(yàn),處理1(納米生物肥)較處理2(三元肥)差異不顯著,較處理(配方肥)差異達(dá)顯著水平,較對(duì)照4(不施肥)比差異達(dá)極顯著水平。
收獲時(shí)按處理將菜球送市植保檢測(cè)中心進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測(cè),結(jié)果如下 四個(gè)處理均無超標(biāo),但納米生物肥處理抑制率明顯低于其他處理,說明對(duì)甘藍(lán)中的農(nóng)藥殘留有一定的降解作用。
四、納米生物肥在大棚油菜上肥效及產(chǎn)品殘留降解作用的試驗(yàn)結(jié)果 (1)試驗(yàn)點(diǎn)基本情況 納米生物肥在大棚油菜上的肥效及產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留量的降解試驗(yàn)點(diǎn),布設(shè)在忻府區(qū)播明鎮(zhèn)二十里鋪村趙文元的目光溫室內(nèi)。試驗(yàn)地畝施牛圈肥4000公斤,試驗(yàn)用肥按試驗(yàn)要求數(shù)量在定植前一次基施,其他如播種澆水等管理?xiàng)l件均一致.小區(qū)面積0.01畝,重復(fù)三次,隨即排序。
本試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理,即 ①納米生物肥40kg/畝,基施 ②總養(yǎng)分含量20%的氮、磷、鉀三元復(fù)混肥40kg/畝,基施 ③尿素10kg,過磷酸鈣15kg,鉀肥(50%)5kg/畝的配方肥混合,基施 ④對(duì)照,不施任何肥料 小區(qū)面積0.01畝,隨機(jī)排列,重復(fù)三次,供試作物大棚油菜。
所用納米生物肥為實(shí)施例4制備的 (2)田間觀察記載結(jié)果 試驗(yàn)過程進(jìn)行了詳細(xì)的觀察記載,結(jié)果見下表 表7納米生物肥在大棚油菜上肥效試驗(yàn)觀察記載表 上表看出,大棚油菜施用納米生物肥,植株生長狀態(tài)明顯好于其他處理。
(3)試驗(yàn)結(jié)果分析 表8大棚油菜上的肥效試驗(yàn)結(jié)果表* *注油菜每公斤以1元計(jì),肥料款同前. 上述試驗(yàn)表明,各處理間排序依次為納米生物肥>配方肥>三元肥>不施肥,畝施施納米生物肥40公斤,處理單產(chǎn)最高,為3277公斤,比對(duì)照不施肥增產(chǎn)466公斤,增產(chǎn)率16.6%。比施配方肥畝增產(chǎn)166公斤,增產(chǎn)率5.3%,比施三元復(fù)混肥增產(chǎn)211公斤,增產(chǎn)率6.9%。
收獲時(shí)按小區(qū)采樣,將鮮油菜送市植保檢測(cè)中心進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測(cè),結(jié)果如下 有毒有害殘留物測(cè)定范圍0.1-110%,抑制率越高,產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留量越多,大于70%為超標(biāo)。說明該納米生物肥對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留確實(shí)有降解作用。
權(quán)利要求
1.一種納米生物肥,其組成及重量百分含量為菌劑占5-10%,酵母發(fā)酵液提取物占10-20%,大分子天然有機(jī)化合物占40-55%,尿素占15-25%,尿素酶抑制劑占2-4%,氮磷鉀復(fù)合肥占5-15%,所述菌劑由菌種、固體培養(yǎng)基和泥炭組成,其中菌劑中的菌種為硅酸鹽菌(Bacillus siliceous)、蘇云金桿芽孢菌(Bacillus thuringiensis)、枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)和綠色木霉(Trichoderma viride)中的一種或幾種,菌劑中活菌數(shù)含量為2000個(gè)/克。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米生物肥,所述大分子天然有機(jī)化合物指豆粕、茶籽粕、蓖麻籽粕、花生殼、玉米芯、木屑或秸稈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米生物肥,所述尿素酶抑制劑是指含硼化物或/和銅化物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的納米生物肥,所述硼化物為硼酸,銅化物為硫酸銅。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的納米生物肥,所述硼化物或銅化物的顆粒大小在60目以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米生物肥,所述納米生物肥還添加有植物克生素,其重量百分含量為2-8%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的納米生物肥,所述植物克生素主要是指楝素、生物堿、非蛋白質(zhì)氨基酸或地衣酶中的一種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的納米生物肥,其組成及重量百分含量為菌劑占8%,酵母發(fā)酵液提取物占11%,大分子天然有機(jī)化合物占45%,尿素占20%,尿素酶抑制劑占3%,氮磷鉀復(fù)合肥占8%,楝素占5%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種“納米生物肥”,屬于生物肥料領(lǐng)域。一種納米生物肥,其組成及重量百分含量為菌劑占5-10%,酵母發(fā)酵液提取物占10-20%,大分子天然有機(jī)化合物占40-55%,尿素占15-25%,尿素酶抑制劑占2-4%,氮磷鉀復(fù)合肥占5-15%。本發(fā)明通過添加菌劑將大分子天然有機(jī)化合物加速降解成納米級(jí)有機(jī)肥,分解有機(jī)污染物,同時(shí)通過添加尿素酶抑制劑使尿素慢慢分解,有效提高作物吸收營養(yǎng)成分的能力,減少肥料的浪費(fèi),達(dá)到低投入,高產(chǎn)值的目的,以此提高農(nóng)作物的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C05C9/00GK101113120SQ20071011853
公開日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2007年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月9日
發(fā)明者艷 王, 閔九康, 沈育芝 申請(qǐng)人:北京雙色港農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司