專利名稱：微生物肥料顆粒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種肥料，且特別是有關(guān)于一種微生物肥料顆粒。
背景技術(shù)：
微生物制劑包括微生物農(nóng)藥與微生物肥料。一般來說，微生物制劑在使用上仍是習(xí)慣采用傳統(tǒng)化學(xué)肥料及農(nóng)藥的使用方法，也就是將微生物制劑溶液以噴灑方式直接施用
于土壤表層。由于微生物制劑實(shí)際上包括具有生命的益生菌或是益生菌的休眠孢子，因此上述的噴灑方式容易使益生菌或其孢子的存活率降低。也就是說，在益生菌或其孢子尚未適應(yīng)野生環(huán)境的情況下，就被噴灑于土壤表層而暴露于自然界的一些不利生存因子(諸如:紫外線、天敵….等)中，因而導(dǎo)致這些微生物的存活率大幅降低。如此一來，使得微生物制劑的功效不彰。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種微生物肥料顆粒，具有延長的施用周期與較佳的功效。本發(fā)明的微生物肥料顆粒，包括經(jīng)均勻混合的以下組份:一益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液、一多元醇水溶液、一生物可分解填充材料、一生物可分解聚合物以及一營養(yǎng)物質(zhì)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的生物可分解填充材料的含量為56.7wt%-77.3wt%。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的多元醇水溶液的含量為10.3wt%-15.4wt%。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的生物可分解聚合物的含量為10.3wt%-30.9wt%。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的營養(yǎng)物質(zhì)的含量為2.lwt%-8.2wt%。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液包括芽孢桿菌。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的生物可分解填充材料包括淀粉。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的生物可分解聚合物包括一生物可分解聚酯。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的生物可分解聚合物包括聚丁二酸丁二醇酯。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的營養(yǎng)物質(zhì)包括麥芽糊精?；谏鲜?，本發(fā)明的微生物肥料顆粒是藉由將益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液與各組份均勻混合，使得益生菌內(nèi)孢子實(shí)質(zhì)上被包覆且固定于微生物肥料顆粒中。如此一來，當(dāng)將微生物肥料顆粒掩埋于土耕地時(shí)，益生菌內(nèi)孢子能在其它組份的分解下釋出并生長，不易受到紫外線、天敵….等不利生存因子的影響，可以充分發(fā)揮其功效。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖式作詳細(xì)說明如下。


圖1為本發(fā)明的一實(shí)施例的一種微生物肥料顆粒的制作方法。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種微生物肥料顆粒，其包括經(jīng)均勻混合的以下組份:益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液、多元醇水溶液、生物可分解填充材料、生物可分解聚合物以及營養(yǎng)物質(zhì)。益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液包括主要提供肥料功效的益生菌的內(nèi)孢子。在一實(shí)施例中，益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液例 如是經(jīng)發(fā)酵培養(yǎng)的濃縮益生菌的內(nèi)孢子培養(yǎng)液。其中，益生菌例如是芽孢桿菌(Bacillus)。培養(yǎng)液例如是牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基(NB medium)。多元醇水溶液作為塑化劑，其例如是1，2-丙二醇水溶液等二元醇水溶液或丙三醇水溶液等三元醇水溶液。生物可分解填充材料例如是作為包覆益生菌內(nèi)孢子的主要組份，使得益生菌內(nèi)孢子在被釋出之前能獲得充分的保護(hù)，以避免受到外在環(huán)境的破壞與影響。生物可分解填充材料例如是淀粉，包括天然淀粉、改質(zhì)淀粉、纖維素、硅藻土以及諸如碳酸鈣的礦物鹽類。生物可分解聚合物例如是提供機(jī)械強(qiáng)度，使得所形成的微生物肥料顆粒兼具彈性與剛性。生物可分解聚合物例如是生物可分解聚酯，包括聚丁二酸丁二醇酯(Poly(butylenesuccinate)，PBS)、聚乳酸(Polylactic acid、Polylactide, P LA)、聚輕基燒酸酯(Polyhydroxyalkanoates, PHA)、聚 _ β -輕基丁酸酯(Poly-β -hydroxybutyrate, PHB)。營養(yǎng)物質(zhì)提供益生菌內(nèi)孢子進(jìn)行萌發(fā)以及生長時(shí)所需的營養(yǎng)。營養(yǎng)物質(zhì)例如是麥芽糊精、酵母抽出物、微量元素。接下來將參照?qǐng)D1來說明微生物肥料顆粒的制造方法。必須說明的是，圖1及下文所描述的微生物肥料顆粒的制造方法僅是微生物肥料顆粒的多種制造方法中的一種，其目的僅為了說明本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。圖1為本發(fā)明的一實(shí)施例的一種微生物肥料顆粒的制作方法。請(qǐng)參照?qǐng)D1，在本實(shí)施例中，首先，進(jìn)行步驟S100，形成原料，此原料包括經(jīng)均勻混合的益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液、多元醇水溶液、生物可分解填充材料、生物可分解聚合物以及營養(yǎng)物質(zhì)。在此原料中，生物可分解填充材料的含量例如是55wt%-75wt%，多元醇水溶液的含量例如是10wt%-15wt%，生物可分解聚合物的含量例如是10wt%-30wt%，營養(yǎng)物質(zhì)的含量例如是2wt%-8wt%。詳言之，例如是在常溫下攪拌益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液與多元醇水溶液，以將兩者均勻混合成一待使用的混合液。另一方面，例如是將生物可分解填充材料、生物可分解聚合物以及營養(yǎng)物質(zhì)均勻混合成一待使用的混合物。接著，藉由均勻攪拌上述混合液與混合物，使得包括益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液與多元醇水溶液的混合液以及包括生物可分解填充材料、生物可分解聚合物以及營養(yǎng)物質(zhì)的混合物均勻混合，以形成原料。當(dāng)然，上述的混合液與混合物可依照需求更包括其它物質(zhì)。特別一提的是，為了避免益生菌內(nèi)孢子受到諸如熱等因子破壞而失活，也可以先使多元醇水溶液與生物可分解填充材料、生物可分解聚合物以及營養(yǎng)物質(zhì)混合均勻后，最后再加入益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液，以形成原料。然后，如步驟SllO所示，對(duì)原料進(jìn)行造粒處理，以形成微生物肥料顆粒。在一實(shí)施例中，將原料制成顆粒的方法例如是將上述原料導(dǎo)入擠壓機(jī)中進(jìn)行混煉加工，以形成長條物，再將長條物裁切成具有適當(dāng)尺寸的顆粒。其中，混煉加工的制程溫度主要取決于生物可分解聚合物的熔點(diǎn)，諸如以高于生物可分解聚合物的熔點(diǎn)的5°C -10°C來進(jìn)行這些步驟。以生物可分解聚合物為聚丁二酸丁二醇酯為例，擠壓機(jī)的混煉加工例如是包括依序進(jìn)行的以下四段制程:第一段制程，為預(yù)熱制程，其溫度例如是100°C -105°C ;第二段制程，為第一擠壓制程，其溫度例如是115°C -120°C ;第三段制程，為第二擠壓制程，其溫度例如是115°C -120°C，其中螺桿以不同于第一擠壓制程的方式來擠壓原料；以及第四段制程，為冷卻制程，其溫度例如是95°C-10(TC。擠壓機(jī)例如是單螺桿擠壓機(jī)或雙螺桿擠壓機(jī)。在一實(shí)施例中，螺桿的轉(zhuǎn)速例如是40rpm-50rpm。平均加工滯留時(shí)間例如是3_5分鐘。在一實(shí)施例中，微生物肥料顆粒例如是圓柱狀顆粒，其中圓柱狀顆粒的尺寸例如是具有小于Icm的高度，以及具有約0.3cm-0.5cm的直徑。
此外，在制作出微生物肥料顆粒之后，可進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行烘干制程，以利于室溫下干燥保存。其中，烘干制程例如是在約40°C的烘干箱中烘干約24小時(shí)。在完成烘干制程后，微生物肥料顆粒中一部分的水份會(huì)被移除，因此在微生物肥料顆粒中，生物可分解填充材料的含量例如是56.7wt%-77.3wt%，多元醇水溶液的含量例如是10.3wt%_15.4wt%，生物可分解聚合物的含量例如是10.3wt%-30.9wt%，營養(yǎng)物質(zhì)的含量例如是2.lwt%-8.2wt%。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，藉由將包括益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液、多元醇水溶液、生物可分解填充材料、生物可分解聚合物以及營養(yǎng)物質(zhì)的原料混合均勻并加工成型，以制作微生物肥料顆粒。其中，益生菌內(nèi)孢子會(huì)被大部分屬于生物可分解且能提供營養(yǎng)的物質(zhì)包覆且固定于所形成的顆粒中，因此所形成的顆粒亦可稱為「固定式」微生物肥料顆粒。微生物肥料顆粒的施用方式是直接掩埋于土耕地中，使得包覆益生菌內(nèi)孢子的生物可分解填充材料等組份在土壤中被完全分解，因而釋出益生菌內(nèi)孢子。此時(shí)，益生菌內(nèi)孢子會(huì)因?yàn)橥寥乐谐睗竦沫h(huán)境以及添加于肥料顆粒中的營養(yǎng)物質(zhì)，而萌發(fā)且大量生長。如此一來，益生菌能達(dá)到諸如改善土質(zhì)、保護(hù)植物根圈以及促進(jìn)植物生長等功效。此外，由于以內(nèi)孢子型式以及適當(dāng)?shù)墓潭ɑＷo(hù)技術(shù)來保護(hù)益生菌，以避免益生菌在適當(dāng)生長前受到外界環(huán)境，因此能大幅增加微生物肥料的保存期限，以及維持益生菌的存活率，進(jìn)而充分發(fā)揮微生物制劑的功效。綜上所述，本發(fā)明的微生物肥料顆粒包括經(jīng)均勻混合的益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液、多元醇水溶液、生物可分解填充材料、生物可分解聚合物以及營養(yǎng)物質(zhì)。微生物肥料顆粒中的益生菌是以內(nèi)孢子型式存在，且實(shí)質(zhì)上被包覆、固定且保護(hù)于微生物肥料顆粒中。如此一來，當(dāng)將微生物肥料顆粒掩埋于土耕地時(shí)，益生菌內(nèi)孢子能在其它組份的分解下釋出并生長，以充分發(fā)揮其功效。因此，能有效地延長微生物制劑的施用周期與功效，且利于微生物制劑的長期保存。此外，可以藉由調(diào)整微生物肥料顆粒中的各組份的比例來控制顆粒的分解速率，因此可針對(duì)不同的栽種環(huán)境或植物種類來制作適當(dāng)?shù)奈⑸锓柿项w粒。再者，微生物肥料顆粒具有易于加工量產(chǎn)、制造成本低、易于保存以及施用方式簡單的特性，故可廣泛地應(yīng)用于微生物制劑中，以促進(jìn)農(nóng)業(yè)栽種技術(shù)發(fā)展。雖然本發(fā)明已以實(shí)施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤飾，故本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視前述的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種微生物肥料顆粒，包括經(jīng)均勻混合的以下組份: 一益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液； 一多元醇水溶液； 一生物可分解填充材料； 一生物可分解聚合物；以及 一營養(yǎng)物質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的微生物肥料顆粒，其特征在于，該生物可分解填充材料的含量為 56.7wt%-77.3wt%0
3.如權(quán)利要求1所述的微生物肥料顆粒，其特征在于，該多元醇水溶液的含量為10.3wt%-15.4wt%0
4.如權(quán)利要求1所述的微生物肥料顆粒，其特征在于，該生物可分解聚合物的含量為10.3wt%-30.9wt%0
5.如權(quán)利要求1所述的微生物肥料顆粒，其特征在于，該營養(yǎng)物質(zhì)的含量為.2.lwt%-8.2wt%0
6.如權(quán)利要求1所述的微生物肥料顆粒，其特征在于，該益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液包括芽孢桿菌。
7.如權(quán)利要求1所述的微生物肥料顆粒，其特征在于，該生物可分解填充材料包括淀粉。
8.如權(quán)利要求1所述的微生物肥料顆粒，其特征在于，該生物可分解聚合物包括一生物可分解聚酯。
9.如權(quán)利要求1所述的微生物肥料顆粒，其特征在于，該生物可分解聚合物包括聚丁二酸丁二醇酯。
10.如權(quán)利要求1所述的微生物肥料顆粒，其特征在于，該營養(yǎng)物質(zhì)包括麥芽糊精。
全文摘要
一種微生物肥料顆粒，包括經(jīng)均勻混合的以下組份一益生菌內(nèi)孢子培養(yǎng)液、一多元醇水溶液、一生物可分解填充材料、一生物可分解聚合物以及一營養(yǎng)物質(zhì)。微生物肥料顆粒能大幅增加微生物肥料的保存期限，以及維持益生菌的存活率，進(jìn)而充分發(fā)揮微生物制劑的功效。
文檔編號(hào)C05G3/00GK103172444SQ201310076200
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月11日
發(fā)明者郭洲獎(jiǎng), 張哲維 申請(qǐng)人:華映視訊(吳江)有限公司, 中華映管股份有限公司