本發(fā)明涉及肥料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種防治玉米真菌病害的微生物水溶肥。
背景技術(shù):
水溶肥是指能完全溶于水的含有多種成分的符合性肥料,和傳統(tǒng)肥料相比,復(fù)合肥的優(yōu)勢是水溶性好,溶于水后無殘留,能隨著現(xiàn)代灌溉技術(shù)——滴灌一并施加,簡單便捷,而且可控性較高。但是常規(guī)水溶肥多為普通化合肥料演變而成,雖然吸收快見效快,但會由于使用不當(dāng)而大幅度破壞土壤結(jié)構(gòu),造成土壤污染,進(jìn)一步造成病蟲害,最終影響農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。而微生物肥則是一種活的肥料,其中的功效成分包含各種微生物及其發(fā)酵產(chǎn)物,通過微生物的分解作用能促進(jìn)植物對營養(yǎng)的吸收,同時也能通過添加的微生物減少病蟲害,最終達(dá)到提高農(nóng)作物產(chǎn)量品質(zhì)的作用。但是微生物肥的常規(guī)使用方法具有一個很大的問題,由于微生物肥是輔助性肥料,還需要進(jìn)一步補充缺乏的其他元素,但當(dāng)補充的肥料種類不當(dāng)有可能會影響微生物肥本身的功效,同時大面積使用微生物肥會導(dǎo)致吸收效果不好,且需要避免在高溫暴曬的時期使用。
本發(fā)明將其二者結(jié)合,通過往常規(guī)水溶肥中復(fù)配微生物肥,能減少常規(guī)肥料比例,減少土壤結(jié)構(gòu)破壞的危險,同時微生物也能起到一定程度的土壤、植物的調(diào)節(jié)作用;另一方面通過復(fù)配進(jìn)使用滴灌技術(shù)施加的水溶肥中,微生物肥的使用過程能極大程度的避免被高溫暴曬影響降低效果,同時通過提前復(fù)配好整個水溶肥比例,也能防止同時使用的其他不當(dāng)肥料對微生物群造成不良影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,本發(fā)明的目的在于提供一種防治玉米真菌病害的微生物水溶肥。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種防治玉米真菌病害的微生物水溶肥,包括下述重量百分比的原材料:壯觀鏈霉菌發(fā)酵液10~25%,氨基酸粉20~25%,尿素5~10%,磷酸銨5~10%,硫酸鉀5~10%,其他中量元素與微量元素合共1~5%,水余量。
優(yōu)選地,一種防治玉米真菌病害的微生物水溶肥,包括下述重量百分比的原材料:壯觀鏈霉菌發(fā)酵液15~20%,氨基酸粉22~24%,尿素6~8%,磷酸銨6~8%,硫酸鉀6~9%,其他中量元素與微量元素合共2~4%,水余量。
最優(yōu)地,一種防治玉米真菌病害的微生物水溶肥,包括下述重量百分比的原材料:壯觀鏈霉菌發(fā)酵液18%,氨基酸粉23%,尿素7%,磷酸銨7%,硫酸鉀8%,其他中量元素與微量元素合共3%,水余量。
壯觀鏈霉菌:由于玉米和馬鈴薯間種時,會產(chǎn)生一種特殊的放線菌,從而導(dǎo)致各自產(chǎn)量比單獨種植高,通過提取分離后可以發(fā)現(xiàn),這種放線菌是一種特殊的鏈霉菌——壯觀鏈霉菌,其能分泌高活性的纖維素酶,能有效促進(jìn)土壤有機質(zhì)的分解與轉(zhuǎn)化,促進(jìn)各類有益微生物繁殖,增強植物對營養(yǎng)的吸收能力,有效改善土壤質(zhì)量;同時由于其自身生長繁殖過程中的分泌物對多種有害微生物具有拮抗作用,因此也具有一定的抑菌能力,能有效減少植物本身的病蟲害。
一種防治玉米真菌病害的微生物水溶肥的方法,包括以下步驟:
(1)壯觀鏈霉菌發(fā)酵液的制備:
a、海藻提取液的制備:稱取海藻30~60份,粉碎,過100目篩,以料液質(zhì)量比1:6的量加入去離子水,加熱滅酶,得懸浮液;調(diào)整懸浮液的ph至7.0,加入α-淀粉酶、中性蛋白酶、纖維素酶、非淀粉多糖酶,在超聲波輔助作用下酶解,期間采用攪拌機勻速攪拌;酶解結(jié)束后滅酶、離心,取上清液,得海藻提取液;
b、液體培養(yǎng)基的制備:向步驟(a)所得海藻提取液中加入葡萄糖、酵母汁、蛋白胨、七水硫酸鎂、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀,添加量質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.1~1%、0.5~2%、0.1~1%、0.01~0.1%、0.05~0.5%、0.1~1%,ph調(diào)至6.8~7.4,并進(jìn)行110~130℃下的滅菌30分鐘;
c、發(fā)酵液的制備:向裝有步驟(b)所制備的液體培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,接種活化后的壯觀鏈霉菌,振蕩發(fā)酵培養(yǎng),直到發(fā)酵液中壯觀鏈霉菌的菌落達(dá)到:壯觀鏈霉菌≥2.0×109cfu/ml;
(2)微生物水溶肥的制備:
a、將所需原料分別粉碎后,過50~70目篩;
b、將磷酸銨、硫酸鉀與其他中量、微量元素按配比依次添加進(jìn)事先按配比加好水的容器中,以70~90℃的溫度進(jìn)行攪拌混合直至無成團成塊現(xiàn)象后,冷卻至40℃,并按配比添加剩余的全部成分,充分?jǐn)嚢枞芙夂笳{(diào)ph至6.8~7.4。
優(yōu)選地,所述步驟(1)中α-淀粉酶、中性蛋白酶、纖維素酶、非淀粉多糖酶的加入量依次為海藻質(zhì)量的3~5%、1~2%、2~3%、1~2%。
優(yōu)選地,所述步驟(1)中酶解條件為:酶解溫度53~64℃,超聲功率300w,酶解時間為35~60min。
優(yōu)選地,所述步驟(1)中壯觀鏈霉菌接種重量百分比為1%~5%。
優(yōu)選地,所述步驟(1)中發(fā)酵培養(yǎng)條件為:培養(yǎng)溫度25~35℃,培養(yǎng)時間3~7天,振蕩培養(yǎng)轉(zhuǎn)速為170~250rpm/min。
本發(fā)明具有如下有益效果:(1)本發(fā)明能有效解決現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的肥料使用量大,容易造成污染,由于環(huán)境因素或使用不當(dāng)導(dǎo)致的肥料功效下降等問題。(2)本發(fā)明能有效改善土壤環(huán)境與玉米本身的生長狀態(tài),提高玉米對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用,也能對導(dǎo)致玉米發(fā)生疾病的微生物進(jìn)行抑制,從整體上提高玉米的品質(zhì)、產(chǎn)量,是集促生長,增產(chǎn)量,抗病害于一體的純天然綠色肥料。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。此處所描述的具體實施例僅僅用于解析本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實施例1
一種防治玉米真菌病害的微生物水溶肥,包括下述重量百分比的原材料:壯觀鏈霉菌發(fā)酵液17.5%,氨基酸粉22.5%,尿素7.5%,磷酸銨7.5%,硫酸鉀7.5%,其他中量元素與微量元素合共3%,水42%。
一種防治玉米真菌病害的微生物水溶肥的制備方法,包括以下步驟:
壯觀鏈霉菌發(fā)酵液的制備:
a、海藻提取液的制備:稱取海藻45份,粉碎過100目篩,以料液質(zhì)量比1:6的量加入去離子水,加熱滅酶,得懸浮液;調(diào)整懸浮液的ph至7.0,加入α-淀粉酶、中性蛋白酶、纖維素酶、非淀粉多糖酶,且加入量依次為海藻質(zhì)量的4%、1.5%、2.5%、1.5%在超聲波輔助作用下酶解,其中酶解溫度58.5℃,超聲功率300w,酶解時間為47.5min期間采用攪拌機勻速攪拌;酶解結(jié)束后滅酶、離心,取上清液,得海藻提取液;
b、液體培養(yǎng)基的制備:向步驟(a)所得海藻提取液中加入葡萄糖、酵母汁、蛋白胨、七水硫酸鎂、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀,添加量質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.5%、1.25%、0.55%、0.05%、0.25%、0.5%,ph調(diào)至7.0,并進(jìn)行120℃下的滅菌30分鐘;
c、發(fā)酵液的制備:向裝有步驟(b)所制備的液體培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,接種活化后的重量百分比為3%的壯觀鏈霉菌,振蕩發(fā)酵培養(yǎng),其中發(fā)酵培養(yǎng)溫度為30℃,培養(yǎng)時間5天,振蕩培養(yǎng)轉(zhuǎn)速為210rpm/min,直到發(fā)酵液中壯觀鏈霉菌的菌落達(dá)到:壯觀鏈霉菌≥2.0×109cfu/ml;
(2)微生物水溶肥的制備:
a、將所需原料分別粉碎后,過60目篩;
b、將磷酸銨、硫酸鉀與其他中量、微量元素按配比依次添加進(jìn)事先按配比加好水的容器中,以80℃的溫度進(jìn)行攪拌混合直至無成團成塊現(xiàn)象后,冷卻至40℃,并按配比添加剩余的全部成分,充分?jǐn)嚢枞芙夂笳{(diào)ph至7.1。
實施例2
一種防治玉米真菌病害的微生物水溶肥,包括下述重量百分比的原材料:壯觀鏈霉菌發(fā)酵液10%,氨基酸粉20%,尿素8%,磷酸銨6%,硫酸鉀7.5%,其他中量元素與微量元素合共5%,水43.5%。
一種防治玉米真菌病害的微生物水溶肥的制備方法,包括以下步驟:
壯觀鏈霉菌發(fā)酵液的制備:
a、海藻提取液的制備:稱取海藻30份,粉碎過100目篩,以料液質(zhì)量比1:6的量加入去離子水,加熱滅酶,得懸浮液;調(diào)整懸浮液的ph至7.0,加入α-淀粉酶、中性蛋白酶、纖維素酶、非淀粉多糖酶,且加入量依次為海藻質(zhì)量的5%、2%、3%、2%在超聲波輔助作用下酶解,其中酶解溫度64℃,超聲功率300w,酶解時間為60min期間采用攪拌機勻速攪拌;酶解結(jié)束后滅酶、離心,取上清液,得海藻提取液;
b、液體培養(yǎng)基的制備:向步驟(a)所得海藻提取液中加入葡萄糖、酵母汁、蛋白胨、七水硫酸鎂、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀,添加量質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.1%、0.5%、0.1%、0.01%、0.05%、0.1%,ph調(diào)至7.0,并進(jìn)行110℃下的滅菌30分鐘;
c、發(fā)酵液的制備:向裝有步驟(b)所制備的液體培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,接種活化后的重量百分比為5%的壯觀鏈霉菌,振蕩發(fā)酵培養(yǎng),其中發(fā)酵培養(yǎng)溫度為35℃,培養(yǎng)時間7天,振蕩培養(yǎng)轉(zhuǎn)速為250rpm/min,直到發(fā)酵液中壯觀鏈霉菌的菌落達(dá)到:壯觀鏈霉菌≥2.0×109cfu/ml;
(2)微生物水溶肥的制備:
a、將所需原料分別粉碎后,過50目篩;
b、將磷酸銨、硫酸鉀與其他中量、微量元素按配比依次添加進(jìn)事先按配比加好水的容器中,以70℃的溫度進(jìn)行攪拌混合直至無成團成塊現(xiàn)象后,冷卻至40℃,并按配比添加剩余的全部成分,充分?jǐn)嚢枞芙夂笳{(diào)ph至6.8。
實施例3
一種防治玉米真菌病害的微生物水溶肥,包括下述重量百分比的原材料:壯觀鏈霉菌發(fā)酵液18%,氨基酸粉23%,尿素7%,磷酸銨7%,硫酸鉀8%,其他中量元素與微量元素合共3%,水34%。
一種防治玉米真菌病害的微生物水溶肥的制備方法,包括以下步驟:
壯觀鏈霉菌發(fā)酵液的制備:
a、海藻提取液的制備:稱取海藻60份,粉碎過100目篩,以料液質(zhì)量比1:6的量加入去離子水,加熱滅酶,得懸浮液;調(diào)整懸浮液的ph至7.0,加入α-淀粉酶、中性蛋白酶、纖維素酶、非淀粉多糖酶,且加入量依次為海藻質(zhì)量的4%、1.5%、2.5%、1.5%在超聲波輔助作用下酶解,其中酶解溫度58.5℃,超聲功率300w,酶解時間為47.5min期間采用攪拌機勻速攪拌;酶解結(jié)束后滅酶、離心,取上清液,得海藻提取液;
b、液體培養(yǎng)基的制備:向步驟(a)所得海藻提取液中加入葡萄糖、酵母汁、蛋白胨、七水硫酸鎂、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀,添加量質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為1%、2%、1%、0.1%、0.5%、1%,ph調(diào)至7.4,并進(jìn)行130℃下的滅菌30分鐘;
c、發(fā)酵液的制備:向裝有步驟(b)所制備的液體培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,接種活化后的重量百分比為3%的壯觀鏈霉菌,振蕩發(fā)酵培養(yǎng),其中發(fā)酵培養(yǎng)溫度為30℃,培養(yǎng)時間5天,振蕩培養(yǎng)轉(zhuǎn)速為210rpm/min,直到發(fā)酵液中壯觀鏈霉菌的菌落達(dá)到:壯觀鏈霉菌≥2.0×109cfu/ml;
(2)微生物水溶肥的制備:
a、將所需原料分別粉碎后,過70目篩;
b、將磷酸銨、硫酸鉀與其他中量、微量元素按配比依次添加進(jìn)事先按配比加好水的容器中,以90℃的溫度進(jìn)行攪拌混合直至無成團成塊現(xiàn)象后,冷卻至40℃,并按配比添加剩余的全部成分,充分?jǐn)嚢枞芙夂笳{(diào)ph至7.4。
對比例1
微生物水溶肥不添加壯觀鏈霉菌,其包括下述重量百分比的原材料:氨基酸粉23%,尿素7%,磷酸銨7%,硫酸鉀8%,其他中量元素與微量元素合共3%,水52%。
對比例1中微生物水溶肥的制備方法,包括以下步驟:
壯觀鏈霉菌發(fā)酵液的制備:
a、海藻提取液的制備:稱取海藻60份,粉碎過100目篩,以料液質(zhì)量比1:6的量加入去離子水,加熱滅酶,得懸浮液;調(diào)整懸浮液的ph至7.0,加入α-淀粉酶、中性蛋白酶、纖維素酶、非淀粉多糖酶,且加入量依次為海藻質(zhì)量的4%、1.5%、2.5%、1.5%在超聲波輔助作用下酶解,其中酶解溫度58.5℃,超聲功率300w,酶解時間為47.5min期間采用攪拌機勻速攪拌;酶解結(jié)束后滅酶、離心,取上清液,得海藻提取液;
b、液體培養(yǎng)基的制備:向步驟(a)所得海藻提取液中加入葡萄糖、酵母汁、蛋白胨、七水硫酸鎂、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀,添加量質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為1%、2%、1%、0.1%、0.5%、1%,ph調(diào)至7.4,并進(jìn)行130℃下的滅菌30分鐘;
c、發(fā)酵液的制備:向裝有步驟(b)所制備的液體培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,振蕩發(fā)酵培養(yǎng),其中發(fā)酵培養(yǎng)溫度為30℃,培養(yǎng)時間5天,振蕩培養(yǎng)轉(zhuǎn)速為210rpm/min。
(2)微生物水溶肥的制備:
a、將所需原料分別粉碎后,過70目篩;
b、將磷酸銨、硫酸鉀與其他中量、微量元素按配比依次添加進(jìn)事先按配比加好水的容器中,以90℃的溫度進(jìn)行攪拌混合直至無成團成塊現(xiàn)象后,冷卻至40℃,并按配比添加剩余的全部成分,充分?jǐn)嚢枞芙夂笳{(diào)ph至7.4。
為了驗證微生物水溶肥防治玉米真菌病害,做了如下試驗:
試驗1
供試菌株:玉米大斑病菌、玉米小斑病菌、玉米褐斑病菌、玉米彎孢菌(分離自玉米植株)。
試驗樣品:實施例1-3和對比例1所制備的微生物水溶肥;空白對照組:清水;參考對照組:百菌靈真菌殺蟲劑。
供試培養(yǎng)基:pda培養(yǎng)基:馬鈴薯200g、瓊脂15g、葡萄糖20g、水1000ml。
試樣方法:(1)將供試玉米大斑病菌、玉米小斑病菌、玉米褐斑病菌、玉米彎孢菌四種病原真菌菌株轉(zhuǎn)接到pda平板上,倒置于25℃恒溫光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5d后,用打孔器(直徑6mm)沿其菌落邊緣打菌碟;(2)將試樣品用滅菌的去離子水各稀釋到30倍、50倍、100倍后,加入到pda培養(yǎng)基中;(3)將步驟(1)中的植物病真菌菌株菌碟接種于步驟(2)的pda培養(yǎng)基中,每個處理重復(fù)3次,放在25℃恒溫光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng),逐日觀察并記載菌落半徑,并計算抑制率。菌落半徑(mm)=測量菌落半徑平均值-6.0;
抑制率(%)=(單獨培養(yǎng)菌落半徑-含藥物菌落半徑)/單獨培養(yǎng)菌落半徑x100%;
結(jié)果如下表1。
表1
由表1的數(shù)據(jù)分析可知:對比例1中的水溶肥沒有添加壯觀鏈霉菌發(fā)酵液,使得水溶肥對玉米病原真菌的抑制率低;相反,實施例1-3含有不同比例的壯觀鏈霉菌發(fā)酵液,能有效抑制玉米常見的病原真菌,其抑制率比市面上的百菌靈真菌殺蟲劑要高,但是,在使用本發(fā)明的水溶肥時,稀釋度低于300倍,更能保證其抑菌效果。
試驗2
測試微生物水溶肥在大棚玉米種植中應(yīng)用情況。
方法:采取處理區(qū)對比,不設(shè)重復(fù),4個處理區(qū)的面積分別為50平方米,將實施例1-3所制備的微生物水溶肥加水稀釋200倍,對比例1所制備的水溶肥加水稀釋200倍;苗期滴灌施用,每隔30天滴灌水溶肥一次,共3次;對照區(qū)按照常規(guī)清水滴灌。
每隔20天取玉米根際土壤、根、莖、葉,采用組織研磨法,在高氏一號培養(yǎng)基平板上測定壯觀鏈霉菌在玉米不同組織的定殖情況,下表2表示壯觀鏈霉的田間存活力的測定結(jié)果。
表2
試驗數(shù)值為3次測量結(jié)果的平均值,數(shù)據(jù)后標(biāo)不同小寫字母表示處理間差異達(dá)到5%顯著水平;由表2數(shù)據(jù)分析可知,壯觀鏈霉菌田間存好能力好,能產(chǎn)生真菌對峙,抑制其它病原真菌。
大棚試驗玉米產(chǎn)量結(jié)果如下表3。
表3
由表3數(shù)據(jù)分析可知,微生物水溶肥能抑制病蟲害,促進(jìn)植株生長,提高作物產(chǎn)量。
玉米品質(zhì)的測定結(jié)果如下表4。
表4
由表4的營養(yǎng)成分?jǐn)?shù)據(jù)分析可知:微生物水溶肥能有效提高玉米的品質(zhì),促進(jìn)植物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收;對照區(qū)僅滴灌清水,但是玉米的產(chǎn)量和玉米的品質(zhì)比實施例和對比例的差。
另外,在大棚試驗期間,觀察到滴灌微生物水溶肥的區(qū)域土壤疏松,而滴灌清水和對比例1的區(qū)域的土壤出現(xiàn)板結(jié)的情況;結(jié)合上述測定的土壤含菌量,微生物水溶肥中的壯觀鏈霉菌能在土壤中存活,進(jìn)而產(chǎn)生菌類對峙,減少植物有害病原菌,進(jìn)而改善土壤情況。