專利名稱::基于沼液濃縮液的番茄生產(chǎn)用藥肥及沼液濃縮液制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種藥肥,尤其涉及一種以沼液濃縮液為基礎(chǔ)、對番茄具有抑菌、殺菌和增產(chǎn)效果的藥肥。技術(shù)背景我國以占世界7%的耕地養(yǎng)活了世界22%的人,這其中化肥和農(nóng)藥的作用功不可沒。化肥不僅能提高土壤肥力,而且也是提高作物單位面積產(chǎn)量的重要措施之一。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì),化肥在對農(nóng)作物增產(chǎn)的總份額中約占40%-60%。然而,過量使用化肥已經(jīng)產(chǎn)生了較為嚴(yán)重的環(huán)境問題抓湖泊富營養(yǎng)化、飲用水污染、溫室氣體排放及空氣質(zhì)量下降,等等。此外,化肥的大量使用還加速了礦產(chǎn)資源和社會(huì)資源的消耗。而農(nóng)藥的長期、過量施用也嚴(yán)重破壞了生物多樣性,使田間生態(tài)系統(tǒng)失衡,且極易引起蟲害和病害的再次發(fā)生和大流行,增加用藥風(fēng)險(xiǎn)。番茄為我國人民喜食的一種茄果類蔬菜,近年來隨著日光溫室、塑料大棚及固定化栽培的普及,番茄的土傳和氣傳病害均呈上升趨勢。番茄病害種類繁多,而其中又以早疫病、晚疫病和灰霉病為主。在我國,番茄病害發(fā)生往往為同一地塊多種病害并發(fā),需要實(shí)施綜合防治,費(fèi)工費(fèi)時(shí),且所用農(nóng)藥存在高毒和長殘留等環(huán)境問題。市場對其綠色、一藥多效型替代品的需求頗為強(qiáng)烈。沼液是作物秸稈和人畜糞便等原料經(jīng)沼氣池厭氧發(fā)酵后的有機(jī)殘留物。沼液含有豐富的腐殖酸、氮、磷、鉀、鐵、銅及錳等多種植物營養(yǎng)元素,易被農(nóng)作物吸收,在提高作物產(chǎn)量、增進(jìn)果實(shí)品質(zhì)等方面有特殊功效,其意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般的有機(jī)肥。然而,現(xiàn)階段我國對沼液的利用還存在以下問題1、利用形式單一。對沼液的利用多局限于低水平的直接利用,即傳統(tǒng)的直接噴施和浸種處理。即便市場上已出現(xiàn)采用常規(guī)蒸發(fā)技術(shù)濃縮的沼液產(chǎn)品,但由于其有效成份受熱分解及濃縮過程耗能過大等問題也嚴(yán)重制約了其發(fā)展;2、有效成份含量低。沼液由于其主體絕大部分為水,致使其藥效和肥效均不強(qiáng),而這也是單一施用沼液無法滿足番茄養(yǎng)分需求和有效抑制多種番茄病蟲害的主要原因;3、時(shí)效短。以往施用沼液防治病蟲害,往往要求現(xiàn)取現(xiàn)用,而即便如此噴施后的防治效果也較化學(xué)藥品來的弱和短暫。究其原因就是沼液中的相關(guān)活性成份易于氧化,且對溫度和光照等因子敏感,易失效。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,從而開發(fā)一種既具有廣譜性殺菌效果,又能增產(chǎn)、增收,且可用于綠色食品生產(chǎn)的藥肥。本發(fā)明的另一個(gè)目的是用于上述藥肥的沼液濃縮液制備方法。本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種基于沼液濃縮液的番茄生產(chǎn)用藥肥,其特征在于由下列重量組份組成95-98%0.001-0.003%0.01-0.03%0.8-1.2%0.8—1.2%沼液濃縮液25%咪酰胺乳油80%代森錳鋅可濕性粉劑乙二醇煤油余量為輔料。作為優(yōu)選,所述藥肥,由下列重量組份組成沼液濃縮液97%25%咪酰胺乳油0.002%80%代森錳鋅可濕性粉劑0.02%乙二醇1%煤油1%余量為輔料。作為優(yōu)選,所述輔料是木質(zhì)素磺酸鈉,拉開粉BX中的一種或二種。一種基于沼液濃縮液的番茄生產(chǎn)用藥肥的沼液濃縮液制備方法,其特征在于對取自發(fā)酵、產(chǎn)氣均正常的沼氣池或反應(yīng)器中的沼液預(yù)處理一將沼液過孔徑為20毫米的鋼篩,流出液經(jīng)沉降作用去除較大懸浮物再依次經(jīng)沙濾池和超濾膜過濾,截留分子量大于1O萬Da的物質(zhì);超濾膜透過液由上而下進(jìn)入納濾箱;該產(chǎn)品箱下設(shè)納濾膜(僅容許分子量小于200Da的物質(zhì)通過),使納濾箱能夠有效截留分子量為200-10萬Da的物質(zhì),濾出液可排放或用于循環(huán)過濾;當(dāng)納濾箱內(nèi)主要肥份指標(biāo)較原沼液部分高出IO倍或以上時(shí),視作濃縮合格。藥肥的制備方法,將25%咪酰胺乳油、80%代森錳鋅可濕性粉劑、乙二醇、煤油和輔料按要求加入容器中,再將來自納濾箱的沼液濃縮液加注其中,攪拌后即成成品藥肥。本藥肥會(huì)有沉淀物,在使用時(shí)需先攪拌片刻方可噴施。本發(fā)明基于沼液濃縮液的番茄生產(chǎn)用藥肥配方新穎、合理,養(yǎng)分更為豐富,藥效更為顯著。所用濃縮工藝較傳統(tǒng)工藝有著全部為物理性處理,不影響沼液活性成分,且成本低等顯著優(yōu)勢。所得藥肥能有效防治多種番茄病害(包括番茄早疫、晚疫和灰霉病等主要番茄病害)和蟲害,起到防治、增產(chǎn)、提升番茄品質(zhì)、改良栽種土壤的目的;可用于番茄的無公害和綠色生產(chǎn)。本發(fā)明藥肥將殺菌、防病和施肥集于一體,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提高勞動(dòng)效率,切實(shí)減少農(nóng)民農(nóng)業(yè)支出,適宜于推廣應(yīng)用。此外,還在一定程度上解決了農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用過程中所產(chǎn)沼液的再利用問題。具體實(shí)施方式下面通過實(shí)施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。沼液濃縮液制備及效果分析將取自浙江省臨安市板橋鎮(zhèn)某豬場正常運(yùn)行沼氣池中的沼液(發(fā)酵原料以豬糞為主),經(jīng)預(yù)處理,包括篩濾(過孔徑為20毫米的鋼篩)、沉降、沙濾(填料為石英沙)和超濾,去除分子量10萬Da以上物質(zhì)。超濾膜透過液由上而下進(jìn)入下設(shè)納濾膜的納濾箱,截留分子量為200-1O萬Da的物質(zhì)。當(dāng)納濾箱濾出液體積超過3倍納濾箱容積時(shí),取納濾箱中溶液進(jìn)行分析測試,結(jié)果如表1和表2所示。表l、沼液濃縮效果檢測結(jié)果一<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>可以看出沼液濃縮液較原沼液在各項(xiàng)測試指標(biāo)上均有顯著提升,提升倍數(shù)約在io倍或以上(電導(dǎo)率除外),其中尤以總磷濃縮效果顯著,濃縮前后提升300多倍。此外,濃縮前后C0D濃度提升50余倍,而對沼液而言COD濃度高低又可作為評判其中有機(jī)物含量高低的指標(biāo)之一。以往資料顯示,沼液中含有蛋白質(zhì)、B族維生素、氨基酸、腐殖酸、赤霉素、吲哚乙酸及抗菌素等有機(jī)物質(zhì),而COD濃度的提升則預(yù)示著上述有機(jī)物質(zhì)濃度的提升,這一提升將為番茄的生長提供更為豐富的養(yǎng)分,有助于果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)的提升,起到一定的防蟲和抗病效果,并實(shí)現(xiàn)對施用土壤的改良。表2、沼液濃縮效果檢測結(jié)果二分析項(xiàng)目ICP-MS半定量檢驗(yàn)結(jié)果(mg/kg)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>從表2亦可看出濃縮效果,除濃度低于檢測限(1mg/kg)的金屬離子未能對其濃縮倍數(shù)作出明確判斷外,諸如Mg、Ca、Mn、Zn和Sr等金屬濃縮前后均有十倍及以上提升,而此類微量元素濃度的提升將切實(shí)有助番茄的生長,并起到提高果實(shí)品質(zhì)的作用。實(shí)施例l:按照下列組份組成藥肥沼液濃縮液97%25%咪酰胺乳油0.002%80%代森錳鋅可濕性粉劑0.02%乙二醇1%煤油1%木質(zhì)素磺酸鈉0.5%拉開粉BX0.478%。先將咪酰胺乳油、代森錳鋅可濕性粉劑、乙二醇、煤油和輔料按要求加入容器中,再將沼液濃縮液加注其中,攪拌后即成成品藥肥。本藥肥會(huì)有沉淀物,在使用時(shí)需先攪拌片刻方可噴施。實(shí)施例2:按照下列組份組成藥肥沼液濃縮液95%25%咪酰胺乳油0.0015%80%代森錳鋅可濕性粉劑0.015%乙二醇1.1%煤油1.2%余量為拉開粉BX。其余同實(shí)施例l實(shí)施例3:按照下列組份組成藥肥沼液濃縮液98%25%咪酰胺乳油0.003%80%代森錳鋅可濕性粉劑0.03%乙二醇0.8%煤油0.9%余量為木質(zhì)素磺酸鈉。其余同實(shí)施例l采用上述三種組份組成的藥肥,經(jīng)施用,對病原菌均能產(chǎn)生有效抑制或殺滅作用,實(shí)現(xiàn)對土壤和根際微環(huán)境的改良。下面以實(shí)施例1為例,對藥肥進(jìn)行了詳細(xì)對比分析實(shí)驗(yàn)室條件下抑菌效果分析在實(shí)驗(yàn)室條件下選取番茄早疫病和番茄灰霉病兩種病原真菌進(jìn)行抑菌效果測驗(yàn),抑菌試劑分原沼液、沼液濃縮液、化學(xué)農(nóng)藥、原沼液復(fù)配化學(xué)農(nóng)藥及本發(fā)明公開藥肥。化學(xué)農(nóng)藥選用參照臨安當(dāng)?shù)剞r(nóng)事操作進(jìn)行,對番茄早疫病使用70%代森錳鋅可濕性粉劑500倍液,對番茄灰霉病使用70%甲基托布津800倍液,上述兩種農(nóng)藥稀釋劑均為自來水。原沼液復(fù)配化學(xué)農(nóng)藥試驗(yàn)組中,農(nóng)藥種類及用量同化學(xué)農(nóng)藥試驗(yàn)組,但農(nóng)藥稀釋劑為原沼液。實(shí)驗(yàn)方法如下分別將番茄早疫病和灰霉病病原菌接種于馬鈴薯-葡萄糖瓊脂(PDA)培養(yǎng)基上,于25培養(yǎng)7-10天。隨后,用無菌水洗蕩孢子,并加以調(diào)節(jié),制作出濃度為5X1()4個(gè)/mL的孢子懸液;在超凈工作臺(tái)上分別將兩種病原菌的孢子懸液按每PDA平板O.1ml的劑量加入培養(yǎng)皿中,并用無菌涂布棒涂布均勻。待水分為培養(yǎng)基吸收后,在培養(yǎng)皿正中放置浸有不同供試抑菌試劑的圓形濾紙片(直徑6mm),隨后將培養(yǎng)皿放入25培養(yǎng)箱中倒置培養(yǎng)。由于試劑的擴(kuò)散作用,使供試病原真菌生長呈不同程度抑制,并出現(xiàn)不同直徑大小的抑菌圈。培養(yǎng)至第8天時(shí),將培養(yǎng)皿取出,測量抑制圈大小,并計(jì)算相對抑菌率(每組實(shí)驗(yàn)設(shè)3個(gè)重復(fù)),空白對照試劑為無菌水,結(jié)果如表3所示。表3、抑菌效果分析(單位%)病原微生物原沼液濃縮液化學(xué)農(nóng)藥復(fù)配農(nóng)藥本發(fā)明藥肥番茄早疫病病原菌711818397%番茄灰霉病病原菌810777693%由表3可以看出,本發(fā)明藥肥對兩種供試病原微生物均呈極強(qiáng)的抑制效果,且顯著高于其化學(xué)農(nóng)藥和復(fù)配農(nóng)藥的作用效果;化學(xué)農(nóng)藥與復(fù)配農(nóng)藥相比,抑菌效果無顯著差異,原沼液與化學(xué)農(nóng)藥復(fù)配并未起到預(yù)期的增強(qiáng)抑菌效果;原沼液雖較空白對照有顯著抑菌效果,但抑菌程度也較為微弱(分別為7%和8%),而沼液濃縮液僅較原沼液呈略強(qiáng)抑菌之勢,這也表明單憑沼液或其濃縮液中所含抑菌、殺菌物質(zhì)很難對供試病原菌產(chǎn)生有效抑制或殺滅作用。大棚栽種條件下藥肥效果分析試驗(yàn)地點(diǎn)為浙江林學(xué)院平山試驗(yàn)基地簡易大棚中,供試番茄品種為合作903,試驗(yàn)時(shí)間為2008年4月10日至2008年7月20日。于番茄定植前深翻土地,并以"金"牌三元復(fù)合肥(N:P:K45:15:15)作為基肥,施用量為39.24kg/666.7m2。此后,將地再細(xì)翻一遍,做畦。每畦長8m,寬lm,高15cm,溝寬20。每畦種2行番茄苗,株距30cm左右,每行14株。其余農(nóng)事操作均按當(dāng)?shù)馗髁?xí)慣進(jìn)行。試驗(yàn)共設(shè)3個(gè)處理,1號(hào)處理為每10天將本發(fā)明藥肥以葉面噴灑的形式進(jìn)行噴施(葉正反面均需噴施,下同);2號(hào)處理為每10天將原沼液以葉面噴灑的形式進(jìn)行施用;3號(hào)處理不噴施沼液,待第一穗花坐果后每畦追肥一次,用量為每株0.01kg(復(fù)合肥/尿素=2:1)。此外,在整個(gè)種植期還需施用70%代森錳鋅可濕性粉劑500倍液及70%甲基托布津800倍液各一次。l號(hào)和2號(hào)處理整個(gè)種植期共計(jì)噴施6次,第一次噴施時(shí)間為2008年4月28日。分別采集初始和收獲期各處理土樣(收獲期為根際土)進(jìn)行后續(xù)各項(xiàng)檢測分析,分析結(jié)果如表4所示。表4、藥肥噴施效果分析一(單位%)<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>注+表示較初始土樣測定指標(biāo)有所增加;-表示較初始土樣測定指標(biāo)有所減少,由表4不難看出,噴施沼液與整個(gè)種植期僅化學(xué)追肥一次的處理(處理3)相比,其在多個(gè)土壤肥力指標(biāo)方面占優(yōu)。僅進(jìn)行化學(xué)追肥,無法實(shí)現(xiàn)地力的均衡提升或回補(bǔ),需要定期補(bǔ)充多種養(yǎng)分,增加相關(guān)農(nóng)業(yè)支出。而噴施原沼液雖較對照(3號(hào))處理能在很大程度上回補(bǔ)地力,但在諸如總磷和總氮等指標(biāo)方面仍處于實(shí)際耗損狀況,長期耕作仍需人工回補(bǔ)相關(guān)養(yǎng)分方能維持地力。而本發(fā)明藥肥在檢測的各項(xiàng)指標(biāo)中均顯著優(yōu)于其它處理,且能均衡提高土壤養(yǎng)分,起到改良耕作土壤的作用。在根際土壤主要微生物類群變化方面,三個(gè)處理經(jīng)一季的番茄種植在根際微生物數(shù)量上均有顯著增長(除處理3"細(xì)菌"項(xiàng))。其中,尤以處理l的三大菌群數(shù)量增長最為顯著,其真菌、放線菌和細(xì)菌數(shù)量的增加分別達(dá)630%、191%和27.6%。而根際土壤微生物的增多,則能切實(shí)改善作物根際的營養(yǎng)狀況。此外,由于放線菌中有很多菌株具有拮抗土傳病原菌的作用,真菌和細(xì)菌中也有一些種類具有抗菌能力,所以認(rèn)為施用本藥肥能更為有效地通過促進(jìn)根際微生物的生長繁殖,間接抑制根際病原菌,從而減少土傳病害的發(fā)生。對番茄果品、植株生長及病害的對比結(jié)果如表5所示,在果品方面施用本發(fā)明藥肥的l號(hào)處理,在測試的九項(xiàng)指標(biāo)中有七項(xiàng)較其余處理呈顯著優(yōu)勢(除脂肪和亞硝酸鹽含量兩項(xiàng))表5、藥肥噴施效果分析二<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>在植株生長方面,盡管在離地表IOcm處莖高方面三個(gè)處理無顯著差異,但在株高和單果重兩項(xiàng)上本發(fā)明藥肥較其余處理呈優(yōu)勢。在爛/病果率方面,使用化學(xué)藥品防治的3號(hào)處理較2號(hào)處理效果優(yōu)異,這也證實(shí)了單憑原沼液很難實(shí)現(xiàn)對番茄病蟲害的有效防治。欲取得理想的防治效果,還需噴施化學(xué)農(nóng)藥。而施用本發(fā)明藥肥的番茄植株其爛/病果率僅為0.2個(gè)/株,遠(yuǎn)較其余處理低。綜合表3、4和5,不難看出本發(fā)明藥肥較對照處理養(yǎng)分更為豐富,藥效更為顯著,在增產(chǎn)、增質(zhì)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對土壤和根際微環(huán)境的改良。此外,還能切實(shí)、有效地防治番茄病蟲害,起到一藥多效的作用,減少農(nóng)民農(nóng)業(yè)支出。權(quán)利要求1.一種基于沼液濃縮液的番茄生產(chǎn)用藥肥,其特征在于由下列重量組份組成沼液濃縮液95-98%25%咪酰胺乳油0.001-0.003%80%代森錳鋅可濕性粉劑0.01-0.03%乙二醇0.8-1.2%煤油0.8-1.2%余量為輔料。全文摘要本發(fā)明公開了一種基于沼液濃縮液的番茄生產(chǎn)用藥肥,其特征由下列重量組份組成沼液濃縮液95-98%,25%咪酰胺乳油0.001-0.003%,80%代森錳鋅可濕性粉劑0.01-0.03%,乙二醇0.8-1.2%,煤油0.8-1.2%,余量為輔料。沼液濃縮液制備方法,其特征對取自發(fā)酵、產(chǎn)氣均正常的沼氣池或反應(yīng)器中的沼液,過孔徑為20毫米的鋼篩,流出液經(jīng)沉降作用去除較大懸浮物;再依次經(jīng)沙濾池和超濾膜過濾,截留分子量大于10萬Da的物質(zhì);超濾膜透過液由上而下進(jìn)入納濾箱;納濾箱下設(shè)僅容許分子量小于200Da的物質(zhì)通過納濾膜;當(dāng)納濾箱內(nèi)主要肥份指標(biāo)較原沼液部分高出10倍或以上時(shí),視作濃縮合格。本發(fā)明藥肥將殺菌、防病和施肥集于一體,減少勞動(dòng)強(qiáng)度,提高勞動(dòng)效率,切實(shí)減少農(nóng)民農(nóng)業(yè)支出;還在一定程度上解決了農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用過程中所產(chǎn)沼液的再利用問題。文檔編號(hào)C05F7/00GK101402533SQ20081030530公開日2009年4月8日申請日期2008年10月30日優(yōu)先權(quán)日2008年10月30日發(fā)明者單勝道,宋成芳,張妙仙,管莉菠,羅錫平,虞方伯申請人:浙江林學(xué)院