一種改良鹽堿土壤的微生物菌肥及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及土壤改良領(lǐng)域,具體而言,涉及一種改良鹽堿土壤的微生物菌肥及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 影響農(nóng)作物正常生長(zhǎng)的鹽堿地一般是指鹽分含量大于0. 3%、pH值大于8的土壤 生態(tài)環(huán)境,這樣的土壤環(huán)境幾乎都具有有機(jī)質(zhì)含量低、全氮量低下堿解氮更低、有效磷含量 極低、有效水分含量低下、土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)差、土壤通透性下降、微生物菌群的活動(dòng)受到抑制、 土壤地溫春秋偏低夏季偏高等特性,不僅妨礙了農(nóng)作物對(duì)水肥的吸收,降低了土壤對(duì)水、 月巴、氣、熱的供應(yīng)和協(xié)調(diào)能力,而且限制了土壤肥力的進(jìn)一步提高和潛在肥力的發(fā)揮。
[0003] 據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)統(tǒng)計(jì),世界上近百個(gè)國(guó)家分布有鹽漬土,總面積大致為 10億公頃,約占陸地總面積的25%,中國(guó)是世界上鹽堿地面積最大的國(guó)家之一,鹽堿地總 面積約為3600萬(wàn)公頃,而且由于農(nóng)田澆灌不當(dāng)、排水不良及施肥不合理,鹽堿地面積一直 處于不斷增加的狀況。改造治理及合理開(kāi)發(fā)利用鹽堿地資源,是中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要途徑 和保障,對(duì)改善生態(tài)環(huán)境、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。
[0004] 鹽堿地對(duì)植物造成的主要傷害表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:一是植物細(xì)胞質(zhì)中金屬離子 (主要是Na+)的大量積累,它會(huì)破壞植物細(xì)胞內(nèi)離子平衡并抑制植物細(xì)胞內(nèi)生理生化代謝 過(guò)程,使植物光合作用能力下降,最終因碳饑餓而死亡;二是鹽堿土壤是一個(gè)高滲環(huán)境,它 能阻止植物根系吸收水分,從而使植物因"干旱"而死亡。同時(shí)鹽堿土壤PH值較高,這使得 植物體與外界環(huán)境酸堿失衡,進(jìn)而破壞細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu),造成細(xì)胞內(nèi)溶物外滲而使植物死亡。
[0005] 有鑒于此,特提出本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種改良鹽堿土壤的微生物菌肥,所述的微生物菌肥中有 效活菌總數(shù)高達(dá)5億/克,與有機(jī)物、無(wú)機(jī)物相互促進(jìn),相輔相成,在它們的共同作用下快速 降低土壤鹽堿度、增加有機(jī)質(zhì)和有效磷及銨態(tài)氮的含量;可有效改善鹽堿地土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu) 差、土壤通透性低以及微生物菌群的活動(dòng)受到抑制的狀況。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,特采用以下技術(shù)方案:
[0008] 一種改良鹽堿土壤的微生物菌肥,以重量份計(jì),所述微生物菌肥的原料包括:
[0009] 草炭45?55份、安琪酵母殘澄25?35份、磷酸一按5?15份、硫酸按5?15 份、復(fù)合菌劑1?3份;
[0010] 所述復(fù)合菌劑的原料包括如下組分:啤酒酵母、光合細(xì)菌、枯草芽孢桿菌、根瘤菌、 綠色木霉菌和膠凍樣芽孢桿菌。
[0011] 本發(fā)明提供的微生物菌肥中,復(fù)合菌劑中的6種菌種都能形成孢子狀,使得菌株 在惡劣的鹽堿土壤中的生存能力得以提高,將這些功能菌株進(jìn)行組合復(fù)配制成復(fù)合菌劑 后,各菌株的繁殖速度加快,適應(yīng)環(huán)境的能力得到進(jìn)一步的提升,同時(shí),將復(fù)合菌劑與草炭、 安琪酵母殘?jiān)@些有機(jī)質(zhì)和磷酸一銨、硫酸銨無(wú)機(jī)鹽組合在一起后,具有如下所述的功 能:
[0012] -是復(fù)合菌劑中每克高達(dá)五億的高活性功能菌株不但可以快速活化土壤,增加土 壤的通透性;同時(shí)啤酒酵母及木霉菌的升溫特性可提高土壤地溫,有利于激活土壤中的磷 元素,同時(shí)使秸桿、動(dòng)物糞便等有機(jī)質(zhì)快速腐熟;光合菌能夠促進(jìn)植物的光合作用,加速營(yíng) 養(yǎng)轉(zhuǎn)化;膠凍樣芽孢桿菌能夠提高植物對(duì)土壤中的磷、鉀的轉(zhuǎn)化吸收;枯草芽孢桿菌對(duì)植 物起到固氮、促生的作用;根瘤菌起到促進(jìn)植物種子萌芽、促進(jìn)根際發(fā)育的作用;
[0013] 二是草炭及安琪酵母殘?jiān)母哂袡C(jī)質(zhì)特性直接補(bǔ)充鹽堿地的有機(jī)質(zhì),提高土壤活 性的同時(shí)給微生物菌株快速繁殖提供充足的食物來(lái)源,同時(shí)草炭中富含腐殖酸成分,利用 腐殖酸大分子結(jié)構(gòu)的特性,絡(luò)合土壤有機(jī)質(zhì)、使土壤快速形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu),防止土壤有機(jī)質(zhì)及 水分流失,實(shí)現(xiàn)保水、保肥的功能;安琪酵母殘?jiān)懈缓狞S腐酸可以有效實(shí)現(xiàn)高溫季節(jié)防 止植物體水分流失,從而達(dá)到抗旱的目的;
[0014] 三是硫酸銨中的銨態(tài)氮,直接給鹽堿地補(bǔ)充氮元素,采用硫酸銨可避免在水解時(shí) 吸收土壤中大量的熱量,從而增加土壤的寒性而不利于磷鉀肥的分解轉(zhuǎn)化;
[0015] 四是磷酸一銨給土壤快速補(bǔ)充磷元素;
[0016] 五是利用腐殖酸、黃腐酸、氨基酸、磷酸一銨、硫酸銨中的酸根離子吸附鹽堿地中 的金屬陽(yáng)離子,多余的酸根離子還可中和鹽堿地中的堿性,有利于實(shí)現(xiàn)土壤酸堿平衡。
[0017] 本發(fā)明提供的微生物菌肥中微生物菌群與有機(jī)物、無(wú)機(jī)物相互促進(jìn),相輔相成,其 有效活菌總數(shù)不低于5億/克,有機(jī)質(zhì)含量不低于55%,總養(yǎng)分不低于11%,其中:銨態(tài)氮 不低于4%、P 205不低于4%、K20不低于3%,pH為5. 5?6. 0,在它們的共同作用下快速降 低土壤鹽堿度、增加有機(jī)質(zhì)和有效磷及銨態(tài)氮的含量、改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)差、土壤通透性下 降、微生物菌群的活動(dòng)受到抑制的狀況。
[0018] 可選地,以重量份份計(jì),所述微生物菌肥的原料包括:
[0019] 草炭48?50份、安琪酵母殘?jiān)?9?30份、磷酸一銨8?10份、硫酸銨10?11 份、復(fù)合菌劑2. 3?2. 5份。
[0020] 可選地,所述草炭的pH為4. 5?5. 5、腐殖酸含量不低于60%、水分含量不高于 15%、細(xì)度180?220目;
[0021] 所述安琪酵母殘?jiān)狞S腐酸含量不低于25%、氨基酸含量不低于10%、K20含量不 低于10%、氮含量不低于3%、水分含量不高于2%、pH為5. 8?6. 0、細(xì)度180?220目。
[0022] 本發(fā)明所提供的微生物菌肥中選擇偏酸性和高有機(jī)質(zhì)含量的草炭及安琪酵母殘 渣,在給土壤增加有機(jī)質(zhì)的同時(shí),還可以直接中和鹽堿地中的堿性,有助于土壤實(shí)現(xiàn)酸堿平 衡。
[0023] 一種本發(fā)明所述微生物菌肥的制備方法,包括如下步驟:
[0024] 依次將草炭、復(fù)合菌劑、安琪酵母菌殘?jiān)?、磷酸一銨、硫酸銨投入攪拌罐中攪拌 40?50分鐘。
[0025] 本發(fā)明提供的所述微生物菌肥的制備方法,依次按照這一順序進(jìn)行投料,確保少 量的復(fù)合菌劑與草炭和安琪酵母殘?jiān)@些有機(jī)物料先混合達(dá)到混合均勻的標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)能最 大程度減少活菌的損失;最后投放磷酸一銨和硫酸銨,能夠?qū)嚢钑r(shí)原料摩擦升溫帶來(lái)的 氮素?fù)p失降到最低,從而制備得到合格的抗鹽堿微生物菌肥。
[0026] 可選地,所述復(fù)合菌劑的制備方法為:所述啤酒酵母、光合細(xì)菌、枯草芽孢桿菌、根 瘤菌、綠色木霉菌和膠凍樣芽孢桿菌分別單獨(dú)進(jìn)行接種、擴(kuò)培、發(fā)酵、吸附、壓濾、烘干及粉 碎,依次得到所述6種菌株的菌粉,后依次按照1: 1: 1:1:2:2的質(zhì)量比將菌粉進(jìn)行混合。 [0027] 根據(jù)鹽堿地的土壤理化特征大多時(shí)間表現(xiàn)為寒性、植物根基發(fā)育不良、固氮及分 解磷鉀能力低下、光合作用差、有機(jī)質(zhì)低的顯著特征,選擇上述菌種按照一定的質(zhì)量比進(jìn)行 組合后制備得到的復(fù)合菌劑,具有提升土壤地溫、加速有機(jī)質(zhì)腐熟、固氮、解磷、解鉀、促進(jìn) 植物根際發(fā)育和葉面光合作用的特性,從而實(shí)現(xiàn)降解鹽堿、提高農(nóng)作物抗逆性、促進(jìn)農(nóng)作物 生長(zhǎng)的目的。
[0028] 可選地,所述接種具體包括:
[0029] 1)、配制Yro培養(yǎng)基、肉汁胨培養(yǎng)基和PDA培養(yǎng)基;
[0030] 2)、分別將所述啤酒酵母接種于Yro培養(yǎng)基,將所述枯草芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿 菌和光合細(xì)菌接種于肉汁胨培養(yǎng)基,將所述根瘤菌和木霉菌接種于PDA培養(yǎng)基,培養(yǎng)4?6 天。
[0031] 可選地,在步驟1)中:
[0032] 按照重量份數(shù)計(jì),所述Yro培養(yǎng)基包括:酵母浸膏8?12份,蛋白胨18?22份, 葡萄糖18?22份,瓊脂18?22份和1000份去離子水,且其pH為6. 8?7. 2 ;
[0033] 按照重量份數(shù)計(jì),所述肉汁凍培養(yǎng)基包括:牛肉膏1?5份,蛋白胨5?8份,NaCl 1?5份,瓊脂18?22份和1000份去離子水,且其pH為6. 8?7. 2 ;
[0034] 按照重量份數(shù)計(jì),所述PDA培養(yǎng)基包括:土豆190?210份、葡萄糖8?12份、瓊 脂18?22份,Na 2HPO4 4?6份和1000份去離子水,且其pH為L(zhǎng) 0?L 6。
[0035] 可選地,在所述擴(kuò)培中,啤酒酵母的培養(yǎng)溫度為27?29 °C,培養(yǎng)時(shí)間為46?50h ; 光合細(xì)菌培養(yǎng)溫度為34?36°C,培養(yǎng)時(shí)間為46?50h ;枯草芽孢桿菌培養(yǎng)溫度為29? 31°C,培養(yǎng)時(shí)間為46?50h ;根瘤菌培養(yǎng)溫度為27?29°C,培養(yǎng)時(shí)間為46?5