本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)肥料
技術領域:
,尤其涉及一種添加植物抗病因子的有機無機復混肥料,并提供了該種肥料的生產(chǎn)工藝。
背景技術:
:有機無機復混肥料是一種新型肥料,它集有機肥和復合肥的優(yōu)點于一體,能更好的協(xié)調(diào)植物生長環(huán)境,改善植物營養(yǎng)結構組成,有效地改善作物品質(zhì)。此外,肥料中添加的植物抗病因子有著能夠增強果樹抗病作用,提高植物抗衰老、抗逆的能力。蝦蟹殼是水產(chǎn)品加工所產(chǎn)生的下腳料,大多數(shù)蝦蟹殼被丟棄,造成了環(huán)境污染,也是對海產(chǎn)資源的一種浪費,蝦蟹殼中含有大量甲殼素,將其水解后得到殼聚糖并進一步分解得到生理活性很高的殼寡糖,并應用于保健、食品、農(nóng)業(yè)等領域,是近期應用的熱點所在。殼寡糖也叫殼聚寡糖,也稱幾丁寡糖,學名β-1,4-寡糖-葡萄糖胺,是將蝦蟹殼中的殼聚糖經(jīng)特殊的生物酶技術處理而得到的一種全新的產(chǎn)品,是水溶性較好、功能作用大、生物活性高的低分子量產(chǎn)品。越來越多的實驗結果表明,植物細胞壁不僅能起到防御的結構屏障作用,而且當植物受到病菌感染時能產(chǎn)生積極的防御反應。這是因為,一方面植物細胞壁酶能水解病原菌細胞壁中的α-葡聚糖、幾丁質(zhì)等,產(chǎn)生活性成分,誘導植物植保素等合成酶系基因的表達;另一方面,病菌入侵植物時,必須水解植物細胞壁的多糖,其降解產(chǎn)物殼寡糖也能誘導植保素的合成。因此,寡寡糖可有效地誘導植物產(chǎn)生防御反應,激活植物的系統(tǒng)性獲得免疫反應。并且殼寡糖能夠改變土壤菌群,促進有益微生物的生長,殼寡糖還可誘導植物的抗病性,對多種真菌、細菌和病毒產(chǎn)生免疫和殺滅作用,對蘋果腐爛病、蘋果輪紋病、梨黑星病和梨黑斑病等病害具有良好的防治作用。殼寡糖其實是可以作為一種良好的生物源農(nóng)藥,具有對環(huán)境無污染,能夠誘導植物產(chǎn)生抗病性等優(yōu)點。而植物誘導抗病性具有抗病譜廣、持續(xù)時間較長、可控的抗病性表達時間和空間等特點,這些特點決定了殼寡糖在植物誘導抗病性方面具有廣闊的應用前景。從蝦蟹殼中生產(chǎn)殼寡糖并用于肥料生產(chǎn)已經(jīng)成為當今的熱門研究方向。由于蝦蟹殼中的甲殼素與無機鹽及蛋白質(zhì)等以結合形式存在,在生產(chǎn)殼寡糖前必須采用酸處理脫鈣、堿處理脫蛋白,得到甲殼素后再用濃堿處理得到殼聚糖,進一步堿解得到殼寡糖,比如中國2013年10月02日公開的201310222543.3號專利“一種蝦蟹殼綜合利用生產(chǎn)功能性肥料的方法”所采用的方法,酸解、堿解法反應條件劇烈,能耗較高且環(huán)境污染嚴重。本發(fā)明采用兩步微生物連續(xù)發(fā)酵法,最終得到殼寡糖,反應條件溫和,后分離步驟簡單。先采用嗜鹽芽孢桿菌產(chǎn)蛋白酶的作用分解蛋白產(chǎn)生對植物生長有利的氨基酸、塔賓曲霉的耐鹽及產(chǎn)有機酸的作用分解鈣質(zhì)產(chǎn)生葡萄糖酸鈣,并得到產(chǎn)物甲殼素,再利用煙曲霉第二次發(fā)酵直接產(chǎn)生殼寡糖。目前利用蝦蟹殼發(fā)酵法生產(chǎn)肥料的技術也有所報道,但大多采用固體發(fā)酵或堆肥的方式,利用復合微生物菌劑生產(chǎn)有機肥料或土壤調(diào)理劑,比如中國2015年12月23日公開的201510554408.8號專利“一種以蝦蟹殼為主料的多功能土壤調(diào)理劑及其制備方法”以及中國2015年10月07日公開的201510368348.0號專利“利用禽畜糞便和蝦蟹殼生產(chǎn)的甲殼素有機肥及其制備方法”,固體發(fā)酵法生產(chǎn)效率不高,且條件粗放,所采用的復合微生物菌劑發(fā)酵目的不明確,產(chǎn)物不固定,容易造成產(chǎn)品質(zhì)量偏差較大等現(xiàn)象。本發(fā)明采用液體深層發(fā)酵,且目的菌株及其發(fā)酵產(chǎn)物明確易控,生產(chǎn)效率高。而黃腐酸鉀是一種純天然礦物質(zhì)活性鉀元素肥,黃腐酸鉀內(nèi)含微量元素、稀土元素、植物生長調(diào)節(jié)劑、病毒抑制劑等多種營養(yǎng)成分,使養(yǎng)分更充足、補給更合理,從而避免了作物因缺少元素而造成的各種生理性病害的發(fā)生,使作物株型更旺盛葉色更濃綠,抗倒伏能力更強。黃腐酸鉀能及時的補充土壤中所流失的養(yǎng)分,使土壤活化,具有生命力,減少了土壤內(nèi)養(yǎng)分被過度吸收引起的重茬病害。而將黃腐酸鉀溶于殼寡糖溶液中,使黃腐酸鉀不僅作為一種載體,更能夠螯合常量及微量營養(yǎng)物質(zhì)使其更好地為植物利用,同時能夠與殼寡糖協(xié)同防治植物病害,增強植物抗病能力??傊?,含有黃腐酸鉀的殼寡糖溶液作為植物抗病因子具有無毒害、不污染環(huán)境、兼有藥效和肥效雙重生物調(diào)節(jié)功能的特點,可誘導激活植物免疫系統(tǒng),提高植物抗病能力。所以,本發(fā)明具有提高作物免疫力、增強抗逆性、改良土壤、減少肥料施用量等優(yōu)點,能夠很好的應用于生產(chǎn)推廣。技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是為了解決以上問題,提供一種可以增強植物抗病作用的有機無機復混肥,以提高肥料利用率,提高植物抗病能力,從根本上增強樹勢,提高經(jīng)濟作物的產(chǎn)量及果品的品質(zhì),同時本發(fā)明還提供了該種植物抗病因子及有機無機復混肥料的高效生產(chǎn)工藝。本發(fā)明的目的是通過如下步驟來達到的。增強植物抗病性肥料的生產(chǎn)工藝,由如下重量份的原料配比組成,并按照如下步驟制得:氮磷鉀養(yǎng)分30-50份、有機質(zhì)20-40份、中微量元素5-10份、植物抗病因子8-15份、蝦蟹渣5-10份、其他填充物5-10份;(1)植物抗病因子制備:將蝦蟹生產(chǎn)的下腳料蝦蟹殼加兩倍重量份的水,球磨機打漿后注入發(fā)酵罐內(nèi),并加入活化的嗜鹽芽孢桿菌和塔賓曲霉在30℃下發(fā)酵24小時,121℃高溫滅菌20分鐘冷卻后,加入活化后的煙曲霉菌株進行二次發(fā)酵,高溫滅菌冷卻后過濾,濾液加黃腐酸鉀得到植物抗病因子,濾渣干燥后得到蝦蟹渣;(2)肥料造粒生產(chǎn):將氮磷鉀養(yǎng)分、有機質(zhì)、其他填充料粉碎后添加中微量元素及蝦蟹渣混合均勻,并調(diào)節(jié)混合原料的pH值至5.5-7.5,對混合后的原料進行造粒;(3)植物抗病因子噴涂:采用離心方式霧化,將造粒后的肥料用植物抗病因子噴涂,使其與造粒后的肥料接觸混合,然后冷卻至室溫,即得復混肥成品。進一步地,所述氮磷鉀養(yǎng)分為尿素15-25份,硫酸銨5-10份,硫酸鉀10-20份,磷酸一銨10-15份、過磷酸鈣5-15份。進一步地,所述有機質(zhì)均經(jīng)發(fā)酵腐熟徹底,為豆粕、糠粕、葡萄皮、苜蓿渣、蘑菇渣、腐植酸、氨基酸中一種或幾種。進一步地,所述中微量元素按重量份配比為:鈣1.5份,硫3份,鎂1.5-2.0份,硼1.1-1.3份,鉬0.6-0.8份,錳0.6-0.8份,鋅1.4-1.7份,銅1.1份,鐵1.1-1.8份。進一步地,所述填充物選自:硅藻土、膨潤土、凹凸棒土中的一種或幾種。進一步地,所述步驟(1)中的嗜鹽芽孢桿菌來自中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心,保藏號CICC10442;塔賓曲霉來自中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心,保藏號CICC40369。本發(fā)明所采用的部分有機質(zhì)情況為:豆粕:含有機質(zhì)30.0%,氮為6.30%,磷為0.93%,鉀為0.12%;糠粕:含有機質(zhì)≥15.0%;葡萄皮:含有機質(zhì)≥80.0%,總氮量1.91~3.60%;苜蓿渣:含有機質(zhì)≥50%,含氮磷鉀2.15~8.55%;蘑菇渣:含有機質(zhì)≥40%,含氮2%,磷0.5%,鉀1.2%本發(fā)明的步驟(2)中原料破碎要求所有的原料分別粉碎到1mm以下,pH的調(diào)節(jié)主要是加入一定比例的鈣鎂磷肥來中和過磷酸鈣中的游離酸。步驟(3)中的植物抗病因子噴涂,每百公斤用植物抗病因子8-15L,采用離心方式霧化,在懸浮狀態(tài)下與已成粒肥料接觸混合,然后冷卻至室溫,即得復混肥成品。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:植物抗病因子生產(chǎn)過程條件溫和可控,發(fā)酵目的產(chǎn)物明確,且后處理步驟相對簡便,生產(chǎn)效率較高,植物抗病效果更加明顯;且肥料養(yǎng)分配比合理,施用簡便,肥效高;該復混肥不但N、P、K養(yǎng)分平衡,而且添加了中微量元素和抗病因子,既大幅度地提高化肥利用率,降低生產(chǎn)成本,又增強植物抵抗力,同時也提升了產(chǎn)品品質(zhì)和產(chǎn)量。附圖說明圖1是本發(fā)明肥料的生產(chǎn)工藝流程。圖2是本發(fā)明植物抗病因子的生產(chǎn)工藝流程。具體實施方式以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。本實施例用到的氮磷鉀肥(氮磷鉀總養(yǎng)分),有機質(zhì),鈣鎂磷肥和其他填充物均可以在市場上購買得到。實施例1所述有機無機復混肥料,按重量計,原料組分如下(每百公斤造粒后肥料的組分):顆粒尿素15.0Kg粉狀硫酸鉀10.0Kg粉狀磷酸一銨13.0Kg顆粒過磷酸鈣9.0Kg鉬、鋅、鎂和硼5.0Kg;每百公斤分別含0.8Kg、1.2Kg、1.5Kg、1.5Kg葡萄皮、糠粕20.0Kg;每百公斤分別含12.0Kg、8.0Kg蝦蟹渣8.0Kg植物抗病因子10.0Kg凹凸棒土和膨潤土10.0Kg;每百公斤分別含8.0Kg、2.0Kg生產(chǎn)方法(按照圖1和圖2的生產(chǎn)流程):(1)植物抗病因子制備:將蝦蟹生產(chǎn)的下腳料蝦蟹殼50Kg加100Kg的水,球磨機打漿后注入發(fā)酵罐內(nèi),并加入活化的嗜鹽芽孢桿菌和塔賓曲霉菌株2Kg在30℃下發(fā)酵24小時,121℃高溫滅菌20分鐘冷卻后,加入活化后的煙曲霉菌株2Kg進行二次發(fā)酵,高溫滅菌冷卻后過濾,得到濾液140Kg加黃腐酸鉀10Kg攪拌溶解得到植物抗病因子,濾渣8Kg干燥后得到蝦蟹渣;(2)肥料造粒生產(chǎn):將氮磷鉀養(yǎng)分、有機質(zhì)、其他填充料粉碎后添加中微量元素及蝦蟹渣混合均勻,并添加1Kg鈣鎂磷肥,調(diào)節(jié)混合原料的pH值至6.5,對混合后的原料進行造粒;(3)植物抗病因子噴涂:采用離心方式霧化,將造粒后的肥料用10Kg植物抗病因子噴涂,使其與造粒后的肥料接觸混合,然后冷卻至室溫,即得復混肥成品。實施例2所述有機無機復混肥料,按重量計,原料組分如下(每百公斤造粒后肥料的組分):顆粒尿素20.0Kg粉狀硫酸銨5.0Kg粉狀硫酸鉀10.0Kg粉狀磷酸一銨10.0Kg顆粒過磷酸鈣5.0Kg蘑菇渣、豆粕20.0Kg;每百公斤分別含10.0Kg、10.0Kg硼、銅、鋅、鐵5.0Kg;每百公斤分別含0.6Kg、1.4Kg、1.1Kg、1.9Kg蝦蟹渣9.0Kg植物抗病因子8.0Kg硅藻土和凹凸棒土8.0Kg;每百公斤分別含3.0Kg、5.0Kg生產(chǎn)方法(按照圖1和圖2的生產(chǎn)流程):(1)植物抗病因子制備:將蝦蟹生產(chǎn)的下腳料蝦蟹殼60Kg加120Kg的水,球磨機打漿后注入發(fā)酵罐內(nèi),并加入活化的嗜鹽芽孢桿菌和塔賓曲霉菌株2.5Kg在30℃下發(fā)酵24小時,121℃高溫滅菌20分鐘冷卻后,加入活化后的煙曲霉菌株2.5Kg進行二次發(fā)酵,高溫滅菌冷卻后過濾,得到濾液165Kg加黃腐酸鉀12Kg攪拌溶解得到植物抗病因子,濾渣9Kg干燥后得到蝦蟹渣;(2)肥料造粒生產(chǎn):將氮磷鉀養(yǎng)分、有機質(zhì)、其他填充料粉碎后添加中微量元素及蝦蟹渣混合均勻,并添加0.5Kg鈣鎂磷肥,調(diào)節(jié)混合原料的pH值至7,對混合后的原料進行造粒;(3)植物抗病因子噴涂:采用離心方式霧化,將造粒后的肥料用8Kg植物抗病因子噴涂,使其與造粒后的肥料接觸混合,然后冷卻至室溫,即得復混肥成品。實施例3所述有機無機復混肥料,按重量計,原料組分如下(每百公斤造粒后肥料的組分):顆粒尿素15.0Kg顆粒硫酸鉀12.0Kg粉狀硫酸銨5.0Kg顆粒過磷酸鈣8.0Kg粉狀磷酸一銨10.0Kg蘑菇渣、苜蓿渣20.0Kg;每百公斤分別含7.0Kg、13.0Kg鉬、銅、鋅、鐵6.0Kg;每百公斤分別含1.8Kg、1.4Kg、0.9Kg、1.9Kg蝦蟹渣5.0Kg植物抗病因子12.0Kg硅藻土和膨潤土7.0Kg每百公斤分別含4.0Kg、3.0Kg生產(chǎn)方法(按照圖1和圖2的生產(chǎn)流程):(1)植物抗病因子制備:將蝦蟹生產(chǎn)的下腳料蝦蟹殼30Kg加60Kg的水,球磨機打漿后注入發(fā)酵罐內(nèi),并加入活化的嗜鹽芽孢桿菌和塔賓曲霉菌株1.5Kg在30℃下發(fā)酵24小時,121℃高溫滅菌20分鐘冷卻后,加入活化后的煙曲霉菌株1.5Kg進行二次發(fā)酵,高溫滅菌冷卻后過濾,得到濾液85Kg加黃腐酸鉀8Kg攪拌溶解得到植物抗病因子,濾渣5Kg干燥后得到蝦蟹渣;(2)肥料造粒生產(chǎn):將氮磷鉀養(yǎng)分、有機質(zhì)、其他填充料粉碎后添加中微量元素及蝦蟹渣混合均勻,并添加0.8Kg鈣鎂磷肥,調(diào)節(jié)混合原料的pH值至7.5,對混合后的原料進行造粒;(3)植物抗病因子噴涂:采用離心方式霧化,將造粒后的肥料用12Kg植物抗病因子噴涂,使其與造粒后的肥料接觸混合,然后冷卻至室溫,即得復混肥成品。實驗例對實施例1-3所述肥料的應用,包括如下步驟:1)對種植區(qū)土壤進行測定分析:調(diào)查煙臺棲霞、蓬萊及海陽蘋果種植區(qū)土壤養(yǎng)分狀況,分別取土樣進行測定分析,從總體來說:該區(qū)蘋果施肥應該穩(wěn)氮、控磷、增鉀、補微。2)進行施肥田間試驗,掌握各養(yǎng)分施肥最佳量,最佳時期、最佳配比及螯合態(tài)中微量元素的施用效果,試驗結果。根據(jù)果樹生長情況及需肥規(guī)律進行施肥,9月中旬-10月中旬,及時施入基肥,每畝施用本專利中(實施例1-3)所述肥料40-80公斤。應用試驗一:所用市售果樹專用肥為38%有機無機復混肥:N-P-K養(yǎng)分15-8-15,有機質(zhì)20%。2014年,煙臺棲霞臧家莊鎮(zhèn)楊玉波家果園,12畝地,共分4個處理,處理一,畝施實施例1所述肥料80Kg;處理二:畝施實施例2所述肥料80Kg;處理三:畝施實施例3所述肥料80Kg;處理四:為市售果樹專用肥(15-8-15)80Kg;每個處理3畝,與市售果樹肥相比,施用本發(fā)明中所述肥料的果樹長勢好,坐果率高,蘋果表光好,早上市一周,80果的比例占70%以上,產(chǎn)量比市售果樹專用肥增加6.3%-15.3%,抗病率增加26.1%-30.5%,其中實施例3所述產(chǎn)品效果最好,詳見表1。表1肥料的抗病增產(chǎn)效益對比處理平均畝產(chǎn)量kg(kg)抗病率增加(%)產(chǎn)量增加(%)80果比例(%)實施例1所述產(chǎn)品702826.16.370.4實施例2所述產(chǎn)品743128.312.468.5實施例3所述產(chǎn)品762530.515.371.8市售果樹專用肥6612------63.2應用試驗二:2015年,煙臺海陽小紀鎮(zhèn)張方杰等種植戶施用實施例1-3所述的肥料40余畝,每實施例所述肥料處理10畝以上,畝施100Kg,相鄰地塊面積為5畝的果園施用市售果樹專用肥(N-P-K養(yǎng)分13-5-20,有機質(zhì)20%),畝施100Kg。與市售果樹專用肥相比,平均每畝增產(chǎn)6.7%-19.5%,抗病率增加26.1%-32.7%,其中實施例3所述產(chǎn)品效果最好,詳見表2。表2肥料的抗病增產(chǎn)效益對比處理平均畝產(chǎn)量kg(kg)抗病率增加(%)產(chǎn)量增加(%)80果比例(%)實施例1所述產(chǎn)品712228.67.5772.3實施例2所述產(chǎn)品733426.111.474.9實施例3所述產(chǎn)品786732.719.576.4市售果樹專用肥6583----67.8由上述應用試驗一、二的結果可知,所述有機無機復混肥的肥效高,不但N、P、K養(yǎng)分平衡,而且添加了螯合態(tài)中微量元素,最主要的是添加植物抗病因子溶液,其具有無毒害、不污染環(huán)境、兼有藥效和肥效雙重生物調(diào)節(jié)功能的特點,可誘導激活植物免疫系統(tǒng),提高植物抗病能力。既大幅度地提高化肥利用率,也提升了蘋果品質(zhì),同時提高了產(chǎn)量,降低生產(chǎn)成本。所以,本發(fā)明具有提高作物免疫力、增強抗逆性、改良土壤、減少肥料施用量等優(yōu)點,能夠很好的應用于生產(chǎn)推廣。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。當前第1頁1 2 3