本發(fā)明屬于復(fù)合肥技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種提高微生物復(fù)合肥中菌種存活率的方法。
背景技術(shù):
微生物復(fù)合肥是一類新型生物復(fù)合肥,已有的研究結(jié)果表明它具有非常廣泛的應(yīng)用前景,可提高化肥利用效率,降低環(huán)境污染,增加產(chǎn)量和改善作物品質(zhì)。它由復(fù)合肥與菌種復(fù)合而成,該種復(fù)合肥不僅含有大量的活體微生物,而且含有一種或多種植物營養(yǎng)元素。既可以通過生物效應(yīng)刺激作物生長,提高肥效,還能給作物提供外源營養(yǎng)物質(zhì)。
微生物復(fù)合肥是由尿素、磷酸一銨,氯化鉀、硝酸鉀、硝酸銨、磷酸二氫鉀、硝磷鉀肥、銨磷鉀肥等無機(jī)化合物與固氮菌、根瘤菌、磷細(xì)菌、鉀細(xì)菌等有益微生物菌種復(fù)合而成。然而上述無機(jī)化合物作為菌種的載體能夠?qū)N造成巨大的殺傷率。基于上述問題,近年來微生物復(fù)合肥工業(yè)中常用氫氧化鎂、乙二胺四乙酸、檸檬酸等螯合劑,通過螯合改性無機(jī)復(fù)合肥的方法來降低無機(jī)復(fù)合肥對(duì)菌種的殺傷率。
但是,上述螯合調(diào)理改性無機(jī)復(fù)合肥的方法普遍存在以下幾個(gè)方面的問題:1)在螯合反應(yīng)過程中,反應(yīng)釜釜壁與攪拌槳容易積料,導(dǎo)致難以下料;2)經(jīng)過螯合改性后的復(fù)合肥,容易導(dǎo)致造料機(jī)嚴(yán)重堵料,影響正常生產(chǎn),同時(shí)容易導(dǎo)致造料單元造出的料粒松散,并粘結(jié)成塊,進(jìn)而導(dǎo)致難以正常噴淋液體菌劑;3)將螯合改性后的復(fù)合肥與菌劑混合后,菌種成活率仍不足3%。如何有效地降低無機(jī)復(fù)合肥對(duì)菌種的殺傷率仍是微生物復(fù)合肥制備領(lǐng)域研究的難點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種提高微生物復(fù)合肥中菌種存活率的方法,可提高微生物復(fù)合肥中菌種的存活率。
針對(duì)本發(fā)明的目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:
一種提高微生物復(fù)合肥中菌種存活率的方法,包括以下步驟:
(1)稱取一定質(zhì)量比的無機(jī)肥料、冰乙酸、二甲基甲酰胺和丙酮置于反應(yīng)器中,在45~50℃條件下攪拌一段時(shí)間;
(2)加入一定質(zhì)量比的聚乙二醇400、聚己內(nèi)酯和羧甲基纖維素,恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)一段時(shí)間;
(3)加入一定質(zhì)量比的環(huán)己烷溶液,停止控溫和攪拌,自然冷卻至室溫,卸料。
在其中的一些實(shí)施方式中,所述無機(jī)肥料、聚己內(nèi)酯、羧甲基纖維素、聚乙二醇400、冰乙酸、二甲基甲酰胺、丙酮、環(huán)己烷分別占投料總重量的12%~21%、5%~7%、3%~5%、0.3%~0.5%、0.5%~0.7%、18~23%、18%~23%、19.8%~43.2%。
在其中的一些實(shí)施方式中,所述無機(jī)肥料為尿素、磷酸一銨,氯化鉀、硝酸鉀、硝酸銨、磷酸二氫鉀、硝磷鉀肥、銨磷鉀肥中的一種或多種的混合物。
在其中的一些實(shí)施方式中,所述步驟(1)中攪拌時(shí)間為25~30min。
在其中的一些實(shí)施方式中,所述步驟(2)中反應(yīng)溫度為45~50℃,攪拌時(shí)間為1~2h。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的方案,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
采用本發(fā)明的技術(shù)方案,該工藝簡單,操作方便,通過在無機(jī)復(fù)合肥表面包覆可生物降解的聚合物,使無機(jī)復(fù)合肥的表面性質(zhì)由無機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī),可降低對(duì)菌種的殺傷率,提高微生物復(fù)合肥的應(yīng)用效果和范圍。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)上述方案做進(jìn)一步說明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例是用于說明本發(fā)明而不限于限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中采用的實(shí)施條件可以根據(jù)具體廠家的條件做進(jìn)一步調(diào)整,未注明的實(shí)施條件通常為常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的條件。
本發(fā)明實(shí)施例中無機(jī)肥料采用尿素、磷酸一銨、氯化鉀的混合物,應(yīng)該理解,可根據(jù)實(shí)際需要選用其他無機(jī)化合物組成的無機(jī)肥料。
實(shí)施例1:
(1)稱取一定質(zhì)量比的尿素、磷酸一銨、氯化鉀、冰乙酸、二甲基甲酰胺和丙酮置于反應(yīng)器中,尿素、磷酸一銨、氯化鉀、冰乙酸、二甲基甲酰胺、丙酮分別占投料總重量的4%、4%、4%、0.5%、18%、18%,在45~50℃條件下攪拌25~30min;
(2)加入一定質(zhì)量比的聚乙二醇(400)、聚己內(nèi)酯和羧甲基纖維素,聚乙二醇(400)、聚己內(nèi)酯、羧甲基纖維素分別占投料總重量的0.3%、5%、3%,在45~50℃條件下恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)1~2h;
(3)加入投料總重量43.2%的環(huán)己烷溶液,停止控溫和攪拌,自然冷卻至室溫,卸料。
實(shí)施例2:
(1)稱取一定質(zhì)量比的尿素、磷酸一銨、氯化鉀、冰乙酸、二甲基甲酰胺和丙酮置于反應(yīng)器中,尿素、磷酸一銨、氯化鉀、冰乙酸、二甲基甲酰胺、丙酮分別占投料總重量的7%、7%、7%、0.7%、23%、23%,在45~50℃條件下攪拌25~30min;
(2)加入一定質(zhì)量比的聚乙二醇(400)、聚己內(nèi)酯和羧甲基纖維素,聚乙二醇(400)、聚己內(nèi)酯、羧甲基纖維素分別占投料總重量的0.5%、7%、5%,在45~50℃條件下恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)1~2h;
(3)加入投料總重量19.8%的環(huán)己烷溶液,停止控溫和攪拌,自然冷卻至室溫,卸料。
實(shí)施例3:
(1)稱取一定質(zhì)量比的尿素、磷酸一銨、氯化鉀、冰乙酸、二甲基甲酰胺和丙酮置于反應(yīng)器中,尿素、磷酸一銨、氯化鉀、冰乙酸、二甲基甲酰胺、丙酮分別占投料總重量的5%、5%、5%、0.6%、20%、20%,在45~50℃條件下攪拌25~30min;
(2)加入一定質(zhì)量比的聚乙二醇(400)、聚己內(nèi)酯和羧甲基纖維素,聚乙二醇(400)、聚己內(nèi)酯、羧甲基纖維素分別占投料總重量的0.3%、6%、3.5%,在45~50℃條件下恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)1~2h;
(3)加入投料總重量34.6%的環(huán)己烷溶液,停止控溫和攪拌,自然冷卻至室溫,卸料。
實(shí)施例4
(1)稱取一定質(zhì)量比的尿素、磷酸一銨、氯化鉀、冰乙酸、二甲基甲酰胺和丙酮置于反應(yīng)器中,尿素、磷酸一銨、氯化鉀、冰乙酸、二甲基甲酰胺、丙酮分別占投料總重量的6%、6%、6%、0.55%、22%、19%,在45~50℃條件下攪拌25~30min;
(2)加入一定質(zhì)量比的聚乙二醇(400)、聚己內(nèi)酯和羧甲基纖維素,聚乙二醇(400)、聚己內(nèi)酯、羧甲基纖維素分別占投料總重量的0.4%、7%、3%,在45~50℃條件下恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)1~2h;
(3)加入投料總重量30.05%的環(huán)己烷溶液,停止控溫和攪拌,自然冷卻至室溫,卸料。
實(shí)施例5
(1)稱取一定質(zhì)量比的尿素、磷酸一銨、氯化鉀、冰乙酸、二甲基甲酰胺和丙酮置于反應(yīng)器中,尿素、磷酸一銨、氯化鉀、冰乙酸、二甲基甲酰胺、丙酮分別占投料總重量的4%、7%、5%、0.5%、21%、22%,在45~50℃條件下攪拌25~30min;
(2)加入一定質(zhì)量比的聚乙二醇(400)、聚己內(nèi)酯和羧甲基纖維素,聚乙二醇(400)、聚己內(nèi)酯、羧甲基纖維素分別占投料總重量的0.5%、5%、5%,在45~50℃條件下恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)1~2h;
(3)加入投料總重量30%的環(huán)己烷溶液,停止控溫和攪拌,自然冷卻至室溫,卸料。
菌種成活率測(cè)試:
取未經(jīng)處理的和本發(fā)明實(shí)施例中制備的無機(jī)復(fù)合肥各5.0g,分別將其置于帶磨口塞及刻度的錐形瓶中,然后各加菌種混合物0.5g(質(zhì)量比:酵母菌粉末/芽孢桿菌粉末=1/1)并混合均勻。室溫儲(chǔ)存20天后,將上述2種樣品制成幾個(gè)不同的10倍遞增稀釋液,然后從每個(gè)稀釋液中分別取出1mL置于滅菌平皿中與營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基混合,在一定溫度下培養(yǎng)48小時(shí)后,記錄每個(gè)平皿中形成的菌落數(shù)量,依據(jù)稀釋倍數(shù),計(jì)算出每克(或每mL)原始樣品中所含菌落總數(shù)。通過比較菌種在上述兩種復(fù)合肥中的存活率得出:菌種在未經(jīng)處理的復(fù)合肥中成活率不足0.5%,而菌種在本發(fā)明所制備的無機(jī)復(fù)合肥中成活率高達(dá)92.6%,上述結(jié)果說明本發(fā)明通過對(duì)無機(jī)復(fù)合肥進(jìn)行包覆處理,可顯著提高微生物復(fù)合肥中菌種的存活率。
上述實(shí)例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。