本發(fā)明涉及生物有機(jī)肥及其制作技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥及其制作方法。
背景技術(shù)：
綠色興農(nóng)是我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的五大任務(wù)之一，核心是著力提升農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平，推進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展綠色化，實(shí)現(xiàn)資源利用高效、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定、產(chǎn)地環(huán)境良好、產(chǎn)品質(zhì)量安全。加快發(fā)展資源節(jié)約型、環(huán)境友好型和生態(tài)保育型農(nóng)業(yè)，提高質(zhì)量和效益，確保國(guó)家糧食安全、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、生態(tài)安全和農(nóng)民持續(xù)增收，才可能走出一條中國(guó)特色農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展道路。
新世紀(jì)以來，我國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展成就顯著，但農(nóng)業(yè)資源過度開發(fā)、農(nóng)業(yè)投入品過量使用、農(nóng)業(yè)內(nèi)外源污染相互疊加等一系列問題日益凸顯，土壤退化和農(nóng)業(yè)污染嚴(yán)重制約著我國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)長(zhǎng)期使用化肥，用量曾高達(dá)97％，吸收率低，僅為20～40％，其余60～80％則流失于江河和殘留在土壤中，使土壤養(yǎng)分及微生態(tài)平衡遭到破壞、有機(jī)質(zhì)不斷減少、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境污染、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)不斷下降，嚴(yán)重威脅國(guó)民食品安全。
土壤最好的改良方式就是通過增施(生物)有機(jī)肥來提升耕地質(zhì)量，可以增加土壤有機(jī)質(zhì)，提升土壤肥力，恢復(fù)和培育土壤微生物群落，構(gòu)建養(yǎng)分健康循環(huán)通道，促進(jìn)農(nóng)業(yè)廢棄物和環(huán)境有機(jī)物分解，這也是提升我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力的重要舉措。全球目前改善土壤結(jié)構(gòu)和土壤微生態(tài)系統(tǒng)，修復(fù)土壤，發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)、綠色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)的主要措施也是增加施用(生物)有機(jī)肥。
生物質(zhì)炭(也稱生物炭)是一種土壤改良資材，它是秸稈、樹枝等有機(jī)物質(zhì)在限制供氧條件下不完全燃燒產(chǎn)生的一種非純凈炭的混合物，生物質(zhì)炭含碳量高，空隙度高，結(jié)構(gòu)疏松多孔，吸附性強(qiáng)，表面積大，且含有豐富的有機(jī)含氧官能團(tuán)，在土壤中起到保持水分、空氣和溶液的作用，可以作為可持續(xù)土壤或基質(zhì)管理的一個(gè)有效的輔助手段，改善土壤或基質(zhì)的理化性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì)，還能夠促進(jìn)植物生長(zhǎng)，提高肥料的利用率。炭基肥可部分替代傳統(tǒng)化肥，提高蔬菜產(chǎn)量，同時(shí)能提高氮素農(nóng)學(xué)利用率和改善果實(shí)品質(zhì)。
生物有機(jī)肥指特定功能微生物與主要以動(dòng)植物殘?bào)w(如畜禽糞便、農(nóng)作物秸稈等)為來源并經(jīng)無害化處理、腐熟的有機(jī)物料復(fù)合而成的一類兼具微生物肥料和有機(jī)肥效應(yīng)的肥料。生物有機(jī)肥含有益微生物菌群，富含生理活性物質(zhì)和有機(jī)、無機(jī)養(yǎng)分，提高作物維生素c含量，降低硝酸鹽含量。農(nóng)業(yè)上常用有機(jī)肥分有農(nóng)家肥、有機(jī)肥和生物有機(jī)肥三種。農(nóng)家肥為農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便等有機(jī)物料在自然條件下經(jīng)微生物發(fā)酵腐熟后形成的有機(jī)肥料，這一類肥料原料來源廣泛，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，但存在著物料腐熟時(shí)間長(zhǎng)、腐熟不徹底等方面的問題。商品有機(jī)肥為農(nóng)家肥的商品化產(chǎn)物，加入具有促進(jìn)腐熟發(fā)酵的微生物將有機(jī)物料發(fā)酵腐熟，腐熟時(shí)間減短，腐熟徹底，有機(jī)養(yǎng)分得到充分的釋放。生物有機(jī)肥是將特定微生物功能菌劑加入有機(jī)肥中復(fù)混，使每克物料中功能菌含量大于2000萬，產(chǎn)品的有效活菌數(shù)得到保證，但在規(guī)模化生產(chǎn)、運(yùn)輸和施用上有困難，施用時(shí)生物有機(jī)肥中的微生物與土壤微生物產(chǎn)生拮抗作用，有益微生物的成活率降低，影響菌劑效果。常用微生物功能菌株多以復(fù)合菌系為主，常見菌種以固氮菌、溶磷菌、硅酸鹽細(xì)菌、乳酸菌、假單胞菌、芽胞桿菌、放線菌、光合細(xì)菌等為主；近年也有使用生防促生菌的生物有機(jī)肥，常用菌種是枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)、地衣芽孢桿菌(bacilluslicheniformis)、解淀粉芽孢桿菌(bacillusamyloliquefaciens)和側(cè)孢短芽孢桿菌(brevibacilluslaterosporus)等，這類微生物分泌大量的抗生素，能夠殺滅或拮抗一些動(dòng)植物中常見的病源菌，分泌農(nóng)作物所需的生長(zhǎng)激素，如生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、赤霉素和脫落酸等，對(duì)農(nóng)作物有促生長(zhǎng)作用，有的可以產(chǎn)生幾丁質(zhì)酶，能殺滅根結(jié)線蟲和地下害蟲。
生物有機(jī)肥產(chǎn)品含有較高的有機(jī)質(zhì),還含有具有特定功能的微生物，所含微生物應(yīng)表現(xiàn)出一定的肥料效應(yīng)，在生產(chǎn)工藝上，多數(shù)廠家是一般用好氧高溫堆肥槽式發(fā)酵來完成有機(jī)肥的發(fā)酵，有機(jī)物料完全腐熟后，再加入相應(yīng)功能菌劑進(jìn)行復(fù)配，產(chǎn)品劑型有粉劑或造粒。生物有機(jī)肥中施用方法常常用作基肥，以溝施、穴施等方式施用。
制備生物有機(jī)肥的會(huì)面臨無機(jī)養(yǎng)分對(duì)加入功能微生物的殺傷問題，造粒工藝也會(huì)對(duì)微生物活性造成影響。為了保證微生物的活菌數(shù)量，市場(chǎng)上的生物有機(jī)無機(jī)復(fù)合微生物肥料多采用分別造粒再混合的工藝，或利用化學(xué)高分子材料形成半透膜以求達(dá)到隔離微生物和化肥的作用，這些生產(chǎn)工藝復(fù)雜，成本較高，且肥料施入土壤后，微生物依然面臨無機(jī)化肥的殺傷作用，這些缺陷已在《利用bacillusamyloliquefacienssqr9研制復(fù)合微生物肥料》，《土壤》期刊，中進(jìn)行描述。隨著生物有機(jī)肥施入土壤后，加入的功能微生物還會(huì)因?yàn)橥林⑸锔?jìng)爭(zhēng)、拮抗等原因，數(shù)量會(huì)逐步降低。
生物質(zhì)炭用于肥料，常有這些方法，或是生物質(zhì)炭與化肥按一定比例混合制成炭基復(fù)混肥料，或是生物質(zhì)炭與有機(jī)肥按比例混合制備生物炭有機(jī)肥；或是生物炭、化肥、有機(jī)肥三者混合配制，公開專利號(hào)cn103613465a一種油菜專用生物質(zhì)炭基復(fù)合肥料及其制備方法和cn103121882a一種生物質(zhì)秸稈炭基有機(jī)肥及其生產(chǎn)方法已有報(bào)道。生物炭和生物有機(jī)肥復(fù)配使用，相應(yīng)報(bào)道較少，專利文獻(xiàn)cn106883011a一種基于生物炭和甲基營(yíng)養(yǎng)型芽孢桿菌的生物有機(jī)肥及其制備方法，講述了用生物炭吸附甲基營(yíng)養(yǎng)型芽孢桿菌來制備生物有機(jī)肥，專利文獻(xiàn)cn106083294a一種無臭固氮生物炭有機(jī)肥及其制備方法，講述了用復(fù)合微生物菌劑分兩次發(fā)酵相應(yīng)物料來制備生物炭有機(jī)肥。
生物質(zhì)炭、有機(jī)肥和生物有機(jī)肥在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用越來越廣泛，這是合乎人們對(duì)優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品的期望，因?yàn)樯镔|(zhì)炭、有機(jī)肥和生物有機(jī)肥可以有效提升土壤肥力。人們長(zhǎng)期認(rèn)為土壤肥力取決于土壤的物理肥力和化學(xué)肥力，而新的研究認(rèn)為這是不全面的，土壤生物肥力與物理肥力和化學(xué)肥力共同構(gòu)成了土壤肥力。土壤生物肥力簡(jiǎn)稱生物肥力，是指生活在土壤中的微生物、動(dòng)物、植物根系等有機(jī)體為植物生長(zhǎng)發(fā)育所需營(yíng)養(yǎng)提供的貢獻(xiàn)。
因此，如何有效利用生物質(zhì)炭、有機(jī)肥和生物有機(jī)肥全面提升土壤肥力(特別是土壤生物肥力)是研發(fā)新型生物有機(jī)肥的出發(fā)點(diǎn)。簡(jiǎn)單將生物質(zhì)炭和無機(jī)肥(化肥)、有機(jī)肥復(fù)混使用，能有一定的農(nóng)業(yè)效益，但忽視了土壤生物肥力有效提升。生物有機(jī)肥具備提升土壤生物肥力的效果，但因?yàn)樗闹苽涔に?、施用方式和受土著微生物的影響而活性降低?/p>
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥及其制作方法。本發(fā)明的目的在于制造一種炭基生物有機(jī)肥，即以生物質(zhì)炭、功能微生物、有機(jī)肥和有機(jī)物質(zhì)，包含米糠、骨粉、魚粉或餅肥等為主要原料，利用固態(tài)好氧淺層發(fā)酵技術(shù)，來制備具有功能微生物數(shù)量大、活性高、土壤適應(yīng)性強(qiáng)和土壤肥力提升有效的新型肥料，為生物有機(jī)肥廠家和專注于優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的愛好者提供一種炭基生物有機(jī)肥的配制方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
本發(fā)明一種發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥，所述生物有機(jī)肥包括質(zhì)量份為生物質(zhì)炭10～18份、魚粉3～8份、骨粉3～8份、米糠5～9份、蛭石8～12份、普通有機(jī)肥25～35份、腐殖土60～80份、以質(zhì)量比1:1混合的em菌和生防促生菌0.5～1份。
本發(fā)明所述生防促生菌為具有生防促生功能的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌，且在活化時(shí)，枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌的質(zhì)量比為1:1:1，且三者的總用量為麥麩和米糠總質(zhì)量的1％～5％。
其中，em菌和生防促生菌(枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌)，紅糖、食鹽、尿素、生物質(zhì)炭、魚粉、骨粉、米糠、麥麩、蛭石和普通有機(jī)肥。普通有機(jī)肥常以畜禽糞便、秸稈和食用菌渣等為主要原料，經(jīng)高溫好氧發(fā)酵工藝制成。魚粉、骨粉、米糠應(yīng)新鮮，無霉變。腐殖土需取自生態(tài)植被保存較好、未受污染的山林地，陰晾至半干，粉碎為不超過黃豆大小的細(xì)顆粒，過篩。
根據(jù)以上配方，本發(fā)明所述一種發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥的制作方法，所述方法包括以下步驟：
(1)菌劑準(zhǔn)備和預(yù)處理
生防促生菌的處理，取具有生防促生功能的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌的干粉進(jìn)行活化，操作方法為，將麥麩和米糠以質(zhì)量比4:1混合、調(diào)節(jié)水分至65％、裝入三角瓶，透氣膜封口，120～125℃滅菌2～4小時(shí)，冷卻后，接入以質(zhì)量比1:1:1混合的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌干粉，混勻，在30～35℃培養(yǎng)12～24小時(shí)，得到菌劑a，待用。
em菌的活化，以水500ml、紅糖50g、食鹽1.5g、尿素2.5g配方制得em菌活化用的液體培養(yǎng)基，下簡(jiǎn)稱m1，以麥麩2500g、米糠2500g、紅糖100g、食鹽3g、尿素5g配方制作，水份調(diào)節(jié)為65％，制得em菌活化用的固體培養(yǎng)基，下簡(jiǎn)稱m2；每100mlm1液體培養(yǎng)基中加入1gem菌干粉，搖勻，35℃培養(yǎng)3天，得到em菌的第一輪活化菌液；每1000mlm1液體培養(yǎng)基中接入5mlem菌的第一輪活化菌液，搖勻，35℃培養(yǎng)3天，得到em菌的第二輪活化菌液；將em菌的第二輪活化菌液50ml加入到m2培養(yǎng)基(約5000g干物料)，混勻，35℃培養(yǎng)4天，每天搖(翻)動(dòng)一次，即完成em菌的固體活化，為菌劑b，待用。
(2)炭基生物有機(jī)肥的自制
先準(zhǔn)備發(fā)酵物料，各原料分別為腐殖土、蛭石、魚粉、普通有機(jī)肥、骨粉、米糠和生物質(zhì)炭；稱取制備好的菌劑a和菌劑b以質(zhì)量比1:1混勻；將稱好的菌劑a和菌劑b混合物與米糠、魚粉、骨粉等混勻，調(diào)水分至40％，堆放10～16小時(shí)，再加入生物質(zhì)炭、蛭石、普通有機(jī)肥和腐殖土，調(diào)控水分至60％，堆制發(fā)酵，堆高不超過40厘米，覆蓋無紡布保溫，待料溫升至50℃時(shí)即翻堆，最高溫度控制不超60℃，維持6～8天，即完成發(fā)酵，得到自制發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥。
本發(fā)明，所述炭基生物有機(jī)肥工廠化生產(chǎn)時(shí)，原料不變，且在普通有機(jī)肥完成高溫發(fā)酵后，在發(fā)酵槽內(nèi)配料，通風(fēng)發(fā)酵，物料堆高不超過60厘米，待料溫升至50℃時(shí)即翻堆，最高溫度控制不超60℃，維持6～8天，即完成發(fā)酵。
本發(fā)明所述炭基生物有機(jī)肥用作基肥或追肥。所述用于基肥時(shí)，開深溝施入；所述用于追肥時(shí)，采用穴施，于水分易浸潤(rùn)之處作穴施入。所述炭基生物有機(jī)肥制成后即用，或在發(fā)酵好后，攤成薄層，干燥，裝入透氣性紗袋保存，貯存半年至一年。
本發(fā)明具有以下有益效果：
本發(fā)明發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥是通過淺層好氧控溫發(fā)酵工藝，將生物質(zhì)炭、功能微生物菌群、有機(jī)物質(zhì)、普通有機(jī)肥及腐殖土整合成具有功能微生物數(shù)量大、活性高、菌群結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、肥效持久的高品質(zhì)生物有機(jī)肥。
本發(fā)明所選用的功能微生物群為em菌和以枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌為主的生防促生菌，其中em菌含有80余種以光合細(xì)菌、酵母菌和放線菌為主的微生物，具有增產(chǎn)提質(zhì)的效果；而枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌為代表的生防促生菌，可以分泌大量的抗生素，能夠殺滅或拮抗一些動(dòng)植物中常見的病源菌，分泌農(nóng)作物所需的生長(zhǎng)激素，如生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、赤霉素和脫落酸等，對(duì)農(nóng)作物有促生長(zhǎng)作用，有的菌株可以產(chǎn)生幾丁質(zhì)酶，能殺滅根結(jié)線蟲和地下害蟲。生物炭空隙度高，吸附性強(qiáng)，表面積大，且含有豐富的有機(jī)含氧官能團(tuán)，很好保持空氣和水分，能夠改善土壤或基質(zhì)的理化性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì)，能吸附肥料成分，延緩養(yǎng)分的釋放，提高肥料的利用率，也是有益微生物活動(dòng)的良好場(chǎng)所，可以促進(jìn)有益微生物如菌根菌的增殖、提高菌株在土壤中的活性，有利于植株生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)提高。
選用適宜的有機(jī)物質(zhì)有利于炭基生物有機(jī)肥的品質(zhì)提高。米糠、魚粉和骨粉等有機(jī)質(zhì)肥料除n、p、k養(yǎng)分外，還含有鈣、鎂、銅、鋅、鐵、鉬、硼等多種其他營(yíng)養(yǎng)元素。米糠、魚粉和骨粉也是適合微生物生長(zhǎng)的良好培養(yǎng)基。加入這些有機(jī)物質(zhì)，可以促進(jìn)功能微生物的繁殖；且本身營(yíng)養(yǎng)豐富全面，經(jīng)微生物代謝后產(chǎn)生氨基酸如脯氨酸等，可以提高作物食味和品質(zhì)，特別對(duì)草莓和番茄果實(shí)品質(zhì)提升有明顯效果。
普通有機(jī)肥常以秸稈和畜禽糞便為原料，通過高溫好氧堆肥技術(shù)完成廢棄有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)閮?yōu)質(zhì)肥料，是在人為控制水分、碳氮比和通風(fēng)條件下通過微生物發(fā)酵作用，將廢棄有機(jī)物轉(zhuǎn)變成為肥料，實(shí)質(zhì)是通過堆肥發(fā)酵將不穩(wěn)定有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的腐殖質(zhì)，調(diào)節(jié)濕度和通氣以產(chǎn)生高溫以致死病原菌、雜草種子，消除臭味。有機(jī)肥生產(chǎn)和使用有利于生態(tài)環(huán)境維護(hù)和改善，有機(jī)肥養(yǎng)分全面，肥力持續(xù)，改善土壤理化性質(zhì)，提高土壤肥力。腐殖土本身取自生態(tài)良好的山林環(huán)境，自身微生物群落結(jié)構(gòu)平衡，病原微生物少，加入后，自身所含微生物與功能微生物菌群(em菌、生防促生菌—枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌等)在發(fā)酵中有效組合，轉(zhuǎn)化物料中的營(yíng)養(yǎng)成分，微生物生長(zhǎng)不斷促成土壤團(tuán)粒在發(fā)酵中發(fā)育，土壤團(tuán)粒能吸附發(fā)酵中產(chǎn)生的氨等肥分而減少養(yǎng)分損失，腐殖土和生物質(zhì)炭、蛭石、有機(jī)肥、有機(jī)物質(zhì)等一起構(gòu)建微生物良好的棲身場(chǎng)所，保證多樣化的微生物繁殖，保障加入的功能微生物菌群在土壤中長(zhǎng)期存活并發(fā)揮作用。
淺層控溫好氧發(fā)酵技術(shù)關(guān)鍵是水分調(diào)節(jié)-控溫發(fā)酵。發(fā)酵物料配置時(shí)水分含量應(yīng)調(diào)節(jié)到55～60％，水分過多難以產(chǎn)生發(fā)酵熱，含水量過低則會(huì)造成急速的高溫發(fā)酵，造成氮素流失，降低基質(zhì)的養(yǎng)分含量；堆制發(fā)酵時(shí)溫度以50℃為宜，最高不超60℃，發(fā)酵溫度控制在50℃可以最大限度使有益微生物菌群存活，控制適當(dāng)發(fā)酵時(shí)間有利于活性養(yǎng)分的保存。
綜合上述，本方法的發(fā)酵底物物料營(yíng)養(yǎng)全面，物理結(jié)構(gòu)適宜，既可為功能微生物的優(yōu)良培養(yǎng)基，也是它們的良好生境，通過淺層控溫好氧發(fā)酵，目標(biāo)功能微生物既能快速繁殖，也可通過功能微生物的生長(zhǎng)代謝將各底物物料進(jìn)行有效轉(zhuǎn)化，不僅有機(jī)物的分解轉(zhuǎn)化，還有腐殖土、生物質(zhì)炭、有機(jī)資材及有機(jī)肥的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，也就是施用以本方法制成的碳基生物有機(jī)肥可以全面改善土壤生物肥力、物理肥力和化學(xué)肥力，為作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)打下良好基礎(chǔ)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
本發(fā)明一種發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥，所述生物有機(jī)肥包括質(zhì)量份為生物質(zhì)炭10份、魚粉3份、骨粉3份、米糠5份、蛭石8份、普通有機(jī)肥25份、腐殖土60份、以質(zhì)量比1:1混合的em菌和生防促生菌0.5份。
本發(fā)明所述生防促生菌為具有生防促生功能的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌，且在活化時(shí)，枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌的質(zhì)量比為1:1:1，且三者的總用量為麥麩和米糠總質(zhì)量的1％。
其中，em菌和生防促生菌(枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌)，紅糖、食鹽、尿素、生物質(zhì)炭、魚粉、骨粉、米糠、麥麩、蛭石和普通有機(jī)肥，魚粉、骨粉、米糠應(yīng)新鮮，無霉變。腐殖土需取自生態(tài)植被保存較好、未受污染的山林地，陰晾至半干，粉碎為不超過黃豆大小的細(xì)顆粒，過篩。
根據(jù)以上配方，本發(fā)明所述一種發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥的制作方法，所述方法包括以下步驟：
(1)菌劑準(zhǔn)備和預(yù)處理
生防促生菌的處理，取具有生防促生功能的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌的干粉進(jìn)行活化，操作方法為，將麥麩和米糠以質(zhì)量比4:1混合、調(diào)節(jié)水分至65％、裝入三角瓶，透氣膜封口，120℃滅菌2小時(shí)，冷卻后，接入以質(zhì)量比1:1:1混合的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌干粉，混勻，在30℃培養(yǎng)12小時(shí)，得到菌劑a，待用。
em菌的活化，以水500ml、紅糖50g、食鹽1.5g、尿素2.5g配方制得em菌活化用的液體培養(yǎng)基，下簡(jiǎn)稱m1，以麥麩2500g、米糠2500g、紅糖100g、食鹽3g、尿素5g配方制作，水份調(diào)節(jié)為65％，制得em菌活化用的固體培養(yǎng)基，下簡(jiǎn)稱m2；每100mlm1液體培養(yǎng)基中加入1gem菌干粉，搖勻，35℃培養(yǎng)3天，得到em菌的第一輪活化菌液；每1000mlm1液體培養(yǎng)基中接入5mlem菌的第一輪活化菌液，搖勻，35℃培養(yǎng)3天，得到em菌的第二輪活化菌液；將em菌的第二輪活化菌液50ml加入到m2培養(yǎng)基(約5000g干物料)，混勻，35℃培養(yǎng)4天，每天搖(翻)動(dòng)一次，即完成em菌的固體活化，為菌劑b，待用。
(2)炭基生物有機(jī)肥的自制
先準(zhǔn)備發(fā)酵物料，各原料分別為腐殖土、蛭石、魚粉、普通有機(jī)肥、骨粉、米糠和生物質(zhì)炭；稱取制備好的菌劑a和菌劑b以質(zhì)量比1:1混勻；將稱好的菌劑a和菌劑b混合物與米糠、魚粉、骨粉等混勻，調(diào)水分至40％，堆放10小時(shí)，再加入生物質(zhì)炭、蛭石、普通有機(jī)肥和腐殖土，調(diào)控水分至60％，堆制發(fā)酵，堆高不超過40厘米，覆蓋無紡布保溫，待料溫升至50℃時(shí)即翻堆，最高溫度控制不超60℃，維持6天，即完成發(fā)酵，得到得到自制發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥。
本發(fā)明，所述炭基生物有機(jī)肥工廠化生產(chǎn)時(shí)，原料不變，且在普通有機(jī)肥完成高溫發(fā)酵后，在發(fā)酵槽內(nèi)配料，通風(fēng)發(fā)酵，物料堆高不超過60厘米，待料溫升至50℃時(shí)即翻堆，最高溫度控制不超60℃，維持6天，即完成發(fā)酵。
本發(fā)明所述炭基生物有機(jī)肥用作基肥或追肥。所述用于基肥時(shí)，開深溝施入；所述用于追肥時(shí)，采用穴施，于水分易浸潤(rùn)之處作穴施入。所述炭基生物有機(jī)肥制成后即用，或在發(fā)酵好后，攤成薄層，干燥，裝入透氣性紗袋保存，貯存半年。
實(shí)施例2
本發(fā)明一種發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥，所述生物有機(jī)肥包括質(zhì)量份為生物質(zhì)炭18份、魚粉8份、骨粉8份、米糠9份、蛭石12份、普通有機(jī)肥35份、腐殖土80份、以質(zhì)量比1:1混合的em菌和生防促生菌1份。
本發(fā)明所述生防促生菌為具有生防促生功能的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌，且在活化時(shí)，枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌的質(zhì)量比為1:1:1，且三者的總用量為麥麩和米糠總質(zhì)量的5％。
其中，em菌和生防促生菌(枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌)，紅糖、食鹽、尿素、生物質(zhì)炭、魚粉、骨粉、米糠、麥麩、蛭石和普通有機(jī)肥，魚粉、骨粉、米糠應(yīng)新鮮，無霉變。腐殖土需取自生態(tài)植被保存較好、未受污染的山林地，陰晾至半干，粉碎為不超過黃豆大小的細(xì)顆粒，過篩。
根據(jù)以上配方，本發(fā)明所述一種發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥的制作方法，所述方法包括以下步驟：
(1)菌劑準(zhǔn)備和預(yù)處理
生防促生菌的處理，取具有生防促生功能的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌的干粉進(jìn)行活化，操作方法為，將麥麩和米糠以質(zhì)量比4:1混合、調(diào)節(jié)水分至65％、裝入三角瓶，透氣膜封口，125℃滅菌4小時(shí)，冷卻后，接入以質(zhì)量比1:1:1混合的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌干粉，混勻，在35℃培養(yǎng)24小時(shí)，得到菌劑a，待用。
em菌的活化，以水500ml、紅糖50g、食鹽1.5g、尿素2.5g配方制得em菌活化用的液體培養(yǎng)基，下簡(jiǎn)稱m1，以麥麩2500g、米糠2500g、紅糖100g、食鹽3g、尿素5g配方制作，水份調(diào)節(jié)為65％，制得em菌活化用的固體培養(yǎng)基，下簡(jiǎn)稱m2；每100mlm1液體培養(yǎng)基中加入1gem菌干粉，搖勻，35℃培養(yǎng)3天，得到em菌的第一輪活化菌液；每1000mlm1液體培養(yǎng)基中接入5mlem菌的第一輪活化菌液，搖勻，35℃培養(yǎng)3天，得到em菌的第二輪活化菌液；將em菌的第二輪活化菌液50ml加入到m2培養(yǎng)基(約5000g干物料)，混勻，35℃培養(yǎng)4天，每天搖(翻)動(dòng)一次，即完成em菌的固體活化，為菌劑b，待用。
(2)炭基生物有機(jī)肥的自制
先準(zhǔn)備發(fā)酵物料，各原料分別為腐殖土、蛭石、魚粉、普通有機(jī)肥、骨粉、米糠和生物質(zhì)炭；稱取制備好的菌劑a和菌劑b以質(zhì)量比1:1混勻；將稱好的菌劑a和菌劑b混合物與米糠、魚粉、骨粉等混勻，調(diào)水分至40％，堆放16小時(shí)，再加入生物質(zhì)炭、蛭石、普通有機(jī)肥和腐殖土，調(diào)控水分至60％，堆制發(fā)酵，堆高不超過40厘米，覆蓋無紡布保溫，待料溫升至50℃時(shí)即翻堆，最高溫度控制不超60℃，維持8天，即完成發(fā)酵，得到自制發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥。
本發(fā)明，所述炭基生物有機(jī)肥工廠化生產(chǎn)時(shí)，原料不變，且在普通有機(jī)肥完成高溫發(fā)酵后，在發(fā)酵槽內(nèi)配料，通風(fēng)發(fā)酵，物料堆高不超過60厘米，待料溫升至50℃時(shí)即翻堆，最高溫度控制不超60℃，維持8天，即完成發(fā)酵。
本發(fā)明所述炭基生物有機(jī)肥用作基肥或追肥。所述用于基肥時(shí)，開深溝施入；所述用于追肥時(shí)，采用穴施，于水分易浸潤(rùn)之處作穴施入。所述炭基生物有機(jī)肥制成后即用，或在發(fā)酵好后，攤成薄層，干燥，裝入透氣性紗袋保存，貯存一年。
實(shí)施例3
本發(fā)明一種發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥，所述生物有機(jī)肥包括質(zhì)量份為生物質(zhì)炭14份、魚粉5份、骨粉5份、米糠7份、蛭石10份、普通有機(jī)肥30份、腐殖土70份、以質(zhì)量比1:1混合的em菌和生防促生菌0.75份。
本發(fā)明所述生防促生菌為具有生防促生功能的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌，且在活化時(shí)，枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌的質(zhì)量比為1:1:1，且三者的總用量為麥麩和米糠總質(zhì)量的3％。
其中，em菌和生防促生菌(枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌)，紅糖、食鹽、尿素、生物質(zhì)炭、魚粉、骨粉、米糠、麥麩、蛭石和普通有機(jī)肥，魚粉、骨粉、米糠應(yīng)新鮮，無霉變。腐殖土需取自生態(tài)植被保存較好、未受污染的山林地，陰晾至半干，粉碎為不超過黃豆大小的細(xì)顆粒，過篩。
根據(jù)以上配方，本發(fā)明所述一種發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥的制作方法，所述方法包括以下步驟：
(1)菌劑準(zhǔn)備和預(yù)處理
生防促生菌的處理，取具有生防促生功能的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌的干粉進(jìn)行活化，操作方法為，將麥麩和米糠以質(zhì)量比4:1混合、調(diào)節(jié)水分至65％、裝入三角瓶，透氣膜封口，123℃滅菌2～4小時(shí)，冷卻后，接入以質(zhì)量比1:1:1混合的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌干粉，混勻，在32℃培養(yǎng)18小時(shí)，得到菌劑a，待用。
em菌的活化，以水500ml、紅糖50g、食鹽1.5g、尿素2.5g配方制得em菌活化用的液體培養(yǎng)基，下簡(jiǎn)稱m1，以麥麩2500g、米糠2500g、紅糖100g、食鹽3g、尿素5g配方制作，水份調(diào)節(jié)為65％，制得em菌活化用的固體培養(yǎng)基，下簡(jiǎn)稱m2；每100mlm1液體培養(yǎng)基中加入1gem菌干粉，搖勻，35℃培養(yǎng)3天，得到em菌的第一輪活化菌液；每1000mlm1液體培養(yǎng)基中接入5mlem菌的第一輪活化菌液，搖勻，35℃培養(yǎng)3天，得到em菌的第二輪活化菌液；將em菌的第二輪活化菌液50ml加入到m2培養(yǎng)基(約5000g干物料)，混勻，35℃培養(yǎng)4天，每天搖(翻)動(dòng)一次，即完成em菌的固體活化，為菌劑b，待用。
(2)炭基生物有機(jī)肥的自制
先準(zhǔn)備發(fā)酵物料，各原料分別為腐殖土、蛭石、魚粉、普通有機(jī)肥、骨粉、米糠和生物質(zhì)炭；稱取制備好的菌劑a和菌劑b以質(zhì)量比1:1混勻；將稱好的菌劑a和菌劑b混合物與米糠、魚粉、骨粉等混勻，調(diào)水分至40％，堆放13小時(shí)，再加入生物質(zhì)炭、蛭石、普通有機(jī)肥和腐殖土，調(diào)控水分至60％，堆制發(fā)酵，堆高不超過40厘米，覆蓋無紡布保溫，待料溫升至50℃時(shí)即翻堆，最高溫度控制不超60℃，維持7天，即完成發(fā)酵，得到自制發(fā)酵型炭基生物有機(jī)肥。
本發(fā)明，所述炭基生物有機(jī)肥工廠化生產(chǎn)時(shí)，原料不變，且在普通有機(jī)肥完成高溫發(fā)酵后，在發(fā)酵槽內(nèi)配料，通風(fēng)發(fā)酵，物料堆高不超過60厘米，待料溫升至50℃時(shí)即翻堆，最高溫度控制不超60℃，維持7天，即完成發(fā)酵。
本發(fā)明所述炭基生物有機(jī)肥用作基肥或追肥。所述用于基肥時(shí)，開深溝施入；所述用于追肥時(shí)，采用穴施，于水分易浸潤(rùn)之處作穴施入。所述炭基生物有機(jī)肥制成后即用，或在發(fā)酵好后，攤成薄層，干燥，裝入透氣性紗袋保存，貯存一年。
驗(yàn)證實(shí)施例
(一)材料與方法
1、栽培基質(zhì)和裝置
以菜籽餅、蛭石、珍珠巖、菌渣和水稻秸稈等材料混合通過功能菌劑間歇性通氣堆置發(fā)酵4個(gè)月制備而成。
栽培裝置為儲(chǔ)水式栽培箱，由泡沫箱改制，長(zhǎng)67cm，寬57cm，高27cm，水分供應(yīng)均衡。
2、供試品種
“超甜100”櫻桃番茄，美國(guó)保爾公司。
3、主要肥料及原料
復(fù)合肥，含n10％、p2o510％、k2o30％，青島瀚普生物科技有限公司；
有機(jī)肥，牛糞+菌渣槽式高溫好氧發(fā)酵制成，n、p、k的總量不低于5％，有機(jī)質(zhì)不低于45％，四川農(nóng)業(yè)大學(xué)微生物實(shí)驗(yàn)室、成都敬華農(nóng)業(yè)有限公司提供。
4、試驗(yàn)設(shè)計(jì)
用儲(chǔ)水式栽培箱進(jìn)行櫻桃番茄栽培，每個(gè)泡沫栽培箱中定植3株櫻桃番茄。試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理，分別是：t1不施肥處理；t2復(fù)合肥，每株68g；t3炭基肥，每株110.5g；t4生物有機(jī)肥，每株381.9g；t5炭基生物有機(jī)肥，每株425g。每個(gè)處理重復(fù)3次。肥料分3次施用，其中60％作為基肥，第1穗果坐住后追肥20％，第3穗果坐住后追肥20％。其他參照常規(guī)栽培管理。
其中，t3，炭基肥，按復(fù)合肥與生物質(zhì)炭1.6:1的比例混合備用；t4，生物有機(jī)肥，使用前在有機(jī)肥中加入功能菌劑，混勻，活菌數(shù)不低于2000萬/g；t5，炭基生物有機(jī)肥以本文在操作步驟中描述方法制作。
5、試驗(yàn)方法
5.1櫻桃番茄栽培
育苗：選擇規(guī)格32孔的育苗盤，消毒滅菌；將櫻桃番茄種子在涼水中浸泡10分鐘，后放于55℃熱水，不斷快速地?cái)噭?dòng)，使種子受熱均勻，維持水溫均勻浸泡15分鐘，在室溫下浸種，7-8小時(shí)后撈出備用；將制作好的栽培基質(zhì)裝盤，壓實(shí)，一穴一粒播種，播種后再覆蓋2-3mm厚基質(zhì)，澆透水覆膜；將育苗盤放入人工氣候箱進(jìn)行育苗，苗期晝夜溫度25℃/17℃，光照每天14小時(shí)，空氣相對(duì)濕度80％，待種子發(fā)芽出土后將塑料膜揭開；待幼苗長(zhǎng)出2片真葉后將幼苗移至室外進(jìn)行煉苗。
施肥：按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)施入肥料，施肥時(shí)先確定好櫻桃番茄植株的定植位置，將60％肥料作為基肥施在在定植位點(diǎn)下方10cm處，平整基質(zhì)，澆透水后靜置，讓生物有機(jī)肥中的微生物適應(yīng)在基質(zhì)環(huán)境。
定植移栽：待幼苗長(zhǎng)至8片真葉時(shí)進(jìn)行移栽；將基質(zhì)覆膜，在天氣適宜傍晚進(jìn)行移栽，選取長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)一致的櫻桃番茄的幼苗移植到栽培基質(zhì)中，澆定根水；根據(jù)栽培基質(zhì)情況及時(shí)補(bǔ)充水分，清除側(cè)芽，摘除黃葉，做好病蟲害防治；待植株生長(zhǎng)到50cm高時(shí)吊蔓，用專用夾子固定；主莖8穗時(shí)打頂；分別在第1穗及第3穗果坐果后追施20％肥料。
5.2測(cè)定項(xiàng)目與方法
從櫻桃番茄開始掛果到結(jié)束，分果穗采收，測(cè)定櫻桃番茄的莖粗、單穗果數(shù)、結(jié)果率、單果重和單株產(chǎn)量。從第3穗果實(shí)中選成熟度一致(紅熟期)的果實(shí)進(jìn)行品質(zhì)測(cè)定，維生素c含量采用紫外分光光度法測(cè)定，還原糖含量采用3，5-二硝基水楊酸比色法測(cè)定，有機(jī)酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)用naoh滴定法測(cè)定，硝酸鹽含量采用紫外分光光度法測(cè)定；每個(gè)指標(biāo)重復(fù)3次。采用excel2010和spss進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析。
(二)試驗(yàn)結(jié)果
根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的5種處理進(jìn)行櫻桃番茄的栽培，測(cè)定櫻桃番茄的莖粗、單穗果數(shù)、結(jié)果率、單果重、單株產(chǎn)量，測(cè)定果實(shí)中維生素c、還原糖、有機(jī)酸和硝酸鹽含量，結(jié)果如表1～4所示。
表1不同施肥處理對(duì)櫻桃番茄生長(zhǎng)的影響
注：同列不同小寫字母表示經(jīng)lsd檢驗(yàn)差異達(dá)0.05顯著水平，不同大寫字母表示經(jīng)lsd檢驗(yàn)差異達(dá)0.01極顯著水平，下表同。
表2不同施肥處理對(duì)櫻桃番茄植株產(chǎn)量的影響
表3不同施肥處理對(duì)櫻桃番茄果實(shí)維生素c和硝酸鹽含量的影響
表4不同施肥處理對(duì)櫻桃番茄還原糖與有機(jī)酸含量的影響
從表1和表2反映出處理t5，即施用炭基生物有機(jī)肥，對(duì)櫻桃番茄基生長(zhǎng)的有較好的促進(jìn)作用，如單穗果數(shù)、單果質(zhì)量、單株果實(shí)產(chǎn)量來看，炭基生物有機(jī)肥(t5)在5種處理中是最優(yōu)的。因此，炭基生物有機(jī)肥可以在櫻桃番茄整個(gè)生育期可以提供生長(zhǎng)充足的養(yǎng)分，促進(jìn)櫻桃番茄植株的生長(zhǎng)發(fā)育，提高產(chǎn)量。
從表3和表4來看，施用炭基生物有機(jī)肥(t5)果實(shí)維生素c含量顯著高于其它施肥處理，硝酸鹽含量顯著降低，綜合品質(zhì)最優(yōu)；炭基生物有機(jī)肥(t5)果實(shí)還原糖含量最高，有機(jī)酸含量指標(biāo)略高于生物有機(jī)肥(t4)。施用炭基生物有機(jī)肥可以提高果實(shí)中維生素c含量和還原糖含量，降低硝酸鹽和有機(jī)酸的含量，提升果實(shí)品質(zhì)和風(fēng)味，具有良好應(yīng)用前景。