本發(fā)明涉及肥料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及含枯草芽孢桿菌菌劑的復(fù)合型肥料及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著21世紀(jì)生物技術(shù)的興起，生物肥料的開發(fā)與應(yīng)用對(duì)創(chuàng)造良好的根際生態(tài)環(huán)境、改善土壤理化性質(zhì)、提高土壤的供肥能力、降低作物對(duì)化肥的依賴、抑制病蟲害的發(fā)生及減少農(nóng)藥污染等具有重要作用。這意味著，不僅農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本可能有很大程度的降低，而且對(duì)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，同時(shí)對(duì)資源的循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益一體化同樣具有重要意義。農(nóng)藥不合理的使用，給人類及生態(tài)環(huán)境造成越來越嚴(yán)重的后果。農(nóng)藥污染問題已成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)。
鑒于土壤污染的嚴(yán)重危害及資源的有限性，世界各國(guó)都重視土壤修復(fù)技術(shù)的研究。荷蘭、日本、德國(guó)、美國(guó)先后投入大量的資金用于土壤污染的恢復(fù)研究和應(yīng)用，但是利用微生物進(jìn)行生物修復(fù)往往由于其降解效率較低而受到影響，因此，目前急需一種新型的微生物肥料來實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤污染的自動(dòng)修復(fù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能降解土壤有機(jī)磷農(nóng)藥的菌劑，以及一種既能改善土壤理化性質(zhì)、提高土壤的供肥能力且能提高植物的抗病害能力的新型復(fù)合型微生物肥料及其制備方法。本發(fā)明通過在微生物肥料中添加枯草芽孢桿菌菌劑、巨大芽孢桿菌以及紅球菌粉以此來提高植物的抗病害能力以及提高提高土壤的供肥能力。將有機(jī)磷農(nóng)藥降解菌與功能性土壤微生物進(jìn)行復(fù)合復(fù)配，獲得既具有有機(jī)磷農(nóng)藥降解能力，有能對(duì)作物具有增產(chǎn)增收效果的復(fù)合微生物菌劑。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種培養(yǎng)枯草芽孢桿菌菌劑的方法，其具體步驟如下：
(1)用無菌吸管，吸取0.3-0.5ml無菌生理鹽水，滴入菌種保藏管內(nèi)，并輕微振蕩，直至均勻懸浮，吸取0.2ml菌液加入牛肉膏蛋白胨液體培養(yǎng)基內(nèi)，35℃振蕩培養(yǎng)1-2天，即得菌液；
(2)將步驟(1)中所得的菌液移至牛肉湯蛋白胨培養(yǎng)基中，將牛肉湯蛋白胨培養(yǎng)基置于35°的恒溫箱中培養(yǎng)1～2天，即得枯草芽孢桿菌菌落；
(3)接種一環(huán)步驟(2)中所得的枯草芽孢桿菌菌落到牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上劃線純化，并將純化后的枯草芽孢桿菌菌落進(jìn)行誘變育種，即得枯草芽孢桿菌菌株，將所得的枯草芽孢桿菌菌株接種到牛肉膏蛋白胨斜面培養(yǎng)基上，并將牛肉膏蛋白胨斜面培養(yǎng)基置于35℃的條件下培養(yǎng)1～2天，備用；
(4)將步驟(3)中牛肉膏蛋白胨斜面培養(yǎng)基上的枯草芽孢桿菌菌株以3～5％(v/v)的接種量接入裝有30～50ml搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基的三角瓶中發(fā)酵培養(yǎng)6～15h，即得枯草芽孢桿菌發(fā)酵培養(yǎng)液；
(5)將步驟(4)中的枯草芽孢桿菌發(fā)酵培養(yǎng)液進(jìn)行中試發(fā)酵，即得枯草芽孢桿菌中試發(fā)酵培養(yǎng)液，將所得的枯草芽孢桿菌中試發(fā)酵培養(yǎng)液進(jìn)行離心、過濾及干燥，即得枯草芽孢桿菌劑菌劑。
進(jìn)一步地，所述步驟(4)中將裝有搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基的三角瓶置于轉(zhuǎn)速為200～300r/min、ph為6～7的條件下培養(yǎng)6～15h。
本發(fā)明還提供了一種含枯草芽孢桿菌菌劑的復(fù)合型肥料，由以下重量份原料組成：腐殖質(zhì)50～80份、淤泥40～60份、雞糞35～50份、秸稈30～40份、尿素20～30份、過磷酸鈣20～30份、氯化鉀20～30份、水15～20份、枯草芽孢桿菌菌劑5～10份、巨大芽孢桿菌5～10份、紅球菌粉末5～10份、其余為em菌。
進(jìn)一步地，所述新型復(fù)合抗逆型微生物肥料中腐殖質(zhì)50～70份、淤泥40～45份、雞糞35～40份、秸稈30～35份、尿素20～25份、過磷酸鈣20～25份、氯化鉀20～25份、水15～18份、枯草芽孢桿菌5～8份、巨大芽孢桿菌5～8份、紅球菌粉末5～8份、其余為em菌。
進(jìn)一步地，所述em菌包括占上述微生物肥料總量0.5％～1％的芽孢菌、0.5％～1％的酵母菌和0.5％～1％的乳酸菌。
本發(fā)明還提供了上述含枯草芽孢桿菌菌劑的復(fù)合型肥料的制備方法，具體步驟如下：
(1)按上述原料重量份配比稱取原料，備用；
(2)將步驟(1)中備用的腐殖質(zhì)、淤泥、雞糞及秸稈進(jìn)行混合均勻，即得混合物，將所得混合物用研磨機(jī)研磨，并將研磨后的混合物過100～200目篩，即得混合粉；
(3)將步驟(1)中備用的尿素、過磷酸鈣及過磷酸鈣進(jìn)行混合均勻，即得復(fù)合肥，將所得的復(fù)合肥和步驟(2)中的混合粉進(jìn)行混合均勻，即得混合料，備用；
(4)將步驟(1)中備用的枯草芽孢桿菌菌劑、巨大芽孢桿菌以及紅球菌粉末加入盛有水的容器中并攪拌均勻，即得組合菌勻漿；
(5)將步驟(4)中所制備的組合菌勻漿均勻地噴灑在混合料上，即得微生物肥料半成品，將所得微生物肥料半成品進(jìn)行烘干處理，即得微生物肥料。
進(jìn)一步地，所述步驟(2)中將研磨后的混合物過100目篩。
進(jìn)一步地，所述步驟(5)中烘干處理的溫度為32～34℃。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達(dá)到的有益效果：
(1)本發(fā)明中將枯草芽孢桿菌菌劑、巨大芽孢桿菌及紅球菌進(jìn)行組合，該組合菌可將土壤中固定的磷、鉀轉(zhuǎn)化為植物可以吸收利用的速效磷和速效鉀，從而減少了復(fù)合肥的使用，為農(nóng)民節(jié)省了大量的成本。
(2)本發(fā)明中的枯草芽孢桿菌菌劑、巨大芽孢桿菌及紅球菌具有多種改善土壤的酶類，本發(fā)明中的菌類不僅可以改善土壤的理化性質(zhì)、提高土壤的供肥能力，還能降低作物對(duì)化肥的依賴和抑制病蟲害的發(fā)生。
(3)本發(fā)明中復(fù)合型微生物肥料在使用過程中使得降解有機(jī)磷農(nóng)藥的效率達(dá)到70％以上，同時(shí)還能提高農(nóng)作物的抗病、抗倒伏及抗鹽堿等能力，從而升高農(nóng)作物的產(chǎn)量。
(4)本發(fā)明中微生物發(fā)酵過程中使用膜過濾等技術(shù)手段，可以保證發(fā)酵液的循環(huán)使用；改進(jìn)后的微生物肥料制備方法可將制劑生產(chǎn)原料成本控制在1000元/t以下，工廠成本控制在2500元/t以下，為企業(yè)節(jié)省了大量的資金。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
含枯草芽孢桿菌菌劑的復(fù)合型肥料，由以下重量份原料組成：腐殖質(zhì)50kg、淤泥40kg、雞糞35kg、秸稈30kg、尿素20kg、過磷酸鈣20kg、氯化鉀20kg、水15kg、枯草芽孢桿菌5kg、巨大芽孢桿菌5kg、紅球菌粉末5kg、芽孢菌1.2kg、酵母菌1.2kg、乳酸菌1.2kg。
在本實(shí)施例中，所述枯草芽孢桿菌菌劑的制備過程如下：
(1)用無菌吸管，吸取0.3-0.5ml無菌生理鹽水，滴入菌種保藏管內(nèi)，并輕微振蕩，直至均勻懸浮，吸取0.2ml菌液加入牛肉膏蛋白胨液體培養(yǎng)基內(nèi)，35℃振蕩培養(yǎng)1-2天，即得菌液；
(2)將步驟(1)中所得的菌液移至牛肉湯蛋白胨培養(yǎng)基中，將牛肉湯蛋白胨培養(yǎng)基置于35℃的恒溫箱中培養(yǎng)1天，即得枯草芽孢桿菌菌落；
(3)接種一環(huán)步驟(2)中所得的枯草芽孢桿菌菌落到牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上劃線純化，并將純化后的枯草芽孢桿菌菌落進(jìn)行誘變育種，即得枯草芽孢桿菌菌株，將所得的枯草芽孢桿菌菌株接種到牛肉膏蛋白胨斜面培養(yǎng)基上，并將牛肉膏蛋白胨斜面培養(yǎng)基置于35℃的條件下培養(yǎng)1天，備用；
(4)將步驟(3)中牛肉膏蛋白胨斜面培養(yǎng)基上的枯草芽孢桿菌菌株以3％(v/v)的接種量接入裝有30ml搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基的三角瓶中發(fā)酵培養(yǎng)6h，即得枯草芽孢桿菌發(fā)酵培養(yǎng)液；
(5)將步驟(4)中的枯草芽孢桿菌發(fā)酵培養(yǎng)液進(jìn)行中試發(fā)酵，即得枯草芽孢桿菌中試發(fā)酵培養(yǎng)液，將所得的枯草芽孢桿菌中試發(fā)酵培養(yǎng)液進(jìn)行離心、過濾及干燥，即得枯草芽孢桿菌劑菌劑。
在本實(shí)施例中，所述步驟(4)中將裝有搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基的三角瓶置于轉(zhuǎn)速為200r/min、ph為6的條件下培養(yǎng)6h。
本發(fā)明還提供了含枯草芽孢桿菌菌劑的復(fù)合型肥料的制備方法，具體步驟如下：
(1)按上述原料重量份配比稱取原料，備用；
(2)將步驟(1)中備用的腐殖質(zhì)、淤泥、雞糞及秸稈進(jìn)行混合均勻，即得混合物，將所得混合物用研磨機(jī)研磨，并將研磨后的混合物過100目篩，即得混合粉；
(3)將步驟(1)中備用的尿素、過磷酸鈣及過磷酸鈣進(jìn)行混合均勻，即得復(fù)合肥，將所得的復(fù)合肥和步驟(2)中的混合粉進(jìn)行混合均勻，即得混合料，備用；
(4)將步驟(1)中備用的枯草芽孢桿菌菌劑、巨大芽孢桿菌以及紅球菌粉末加入盛有水的容器中并攪拌均勻，即得組合菌勻漿；
(5)將步驟(4)中所制備的組合菌勻漿均勻地噴灑在混合料上，即得微生物肥料半成品，將所得微生物肥料半成品置于32℃的條件下進(jìn)行烘干處理，即得微生物肥料。
實(shí)施例2
含枯草芽孢桿菌菌劑的復(fù)合型肥料，由以下重量份原料組成：腐殖質(zhì)60kg、淤泥45kg、雞糞40kg、秸稈35kg、尿素25kg、過磷酸鈣25kg、氯化鉀25kg、水16kg、枯草芽孢桿菌6kg、巨大芽孢桿菌6kg、紅球菌粉末6kg、芽孢菌2.2kg、酵母菌2.2kg、乳酸菌2.2kg。
在本實(shí)施例中，所述枯草芽孢桿菌菌劑的制備過程如下：
(1)用無菌吸管，吸取0.3-0.5ml無菌生理鹽水，滴入菌種保藏管內(nèi)，并輕微振蕩，直至均勻懸浮，吸取0.2ml菌液加入牛肉膏蛋白胨液體培養(yǎng)基內(nèi)，35℃振蕩培養(yǎng)1-2天，即得菌液；
(2)將步驟(1)中所得的菌液移至牛肉湯蛋白胨培養(yǎng)基中，將牛肉湯蛋白胨培養(yǎng)基置于35℃的恒溫箱中培養(yǎng)2天，即得枯草芽孢桿菌菌落；
(3)接種一環(huán)步驟(2)中所得的枯草芽孢桿菌菌落到牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上劃線純化，并將純化后的枯草芽孢桿菌菌落進(jìn)行誘變育種，即得枯草芽孢桿菌菌株，將所得的枯草芽孢桿菌菌株接種到牛肉膏蛋白胨斜面培養(yǎng)基上，并將牛肉膏蛋白胨斜面培養(yǎng)基置于35℃的條件下培養(yǎng)2天，備用；
(4)將步驟(3)中牛肉膏蛋白胨斜面培養(yǎng)基上的枯草芽孢桿菌菌株以4％(v/v)的接種量接入裝有40ml搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基的三角瓶中發(fā)酵培養(yǎng)10h，即得枯草芽孢桿菌發(fā)酵培養(yǎng)液；
(5)將步驟(4)中的枯草芽孢桿菌發(fā)酵培養(yǎng)液進(jìn)行中試發(fā)酵，即得枯草芽孢桿菌中試發(fā)酵培養(yǎng)液，將所得的枯草芽孢桿菌中試發(fā)酵培養(yǎng)液進(jìn)行離心、過濾及干燥，即得枯草芽孢桿菌劑菌劑。
在本實(shí)施例中，所述步驟(4)中將裝有搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基的三角瓶置于轉(zhuǎn)速為300r/min、ph為7的條件下培養(yǎng)10h。
本發(fā)明還提供了含枯草芽孢桿菌菌劑的復(fù)合型肥料的制備方法，具體步驟如下：
(1)按上述原料重量份配比稱取原料，備用；
(2)將步驟(1)中備用的腐殖質(zhì)、淤泥、雞糞及秸稈進(jìn)行混合均勻，即得混合物，將所得混合物用研磨機(jī)研磨，并將研磨后的混合物過150目篩，即得混合粉；
(3)將步驟(1)中備用的尿素、過磷酸鈣及過磷酸鈣進(jìn)行混合均勻，即得復(fù)合肥，將所得的復(fù)合肥和步驟(2)中的混合粉進(jìn)行混合均勻，即得混合料，備用；
(4)將步驟(1)中備用的枯草芽孢桿菌菌劑、巨大芽孢桿菌以及紅球菌粉末加入盛有水的容器中并攪拌均勻，即得組合菌勻漿；
(5)將步驟(4)中所制備的組合菌勻漿均勻地噴灑在混合料上，即得微生物肥料半成品，將所得微生物肥料半成品置于33℃的條件下進(jìn)行烘干處理，即得微生物肥料。
實(shí)施例3
含枯草芽孢桿菌菌劑的復(fù)合型肥料，由以下重量份原料組成：腐殖質(zhì)70kg、淤泥45kg、雞糞40kg、秸稈35kg、尿素25kg、過磷酸鈣25kg、氯化鉀25kg、水18kg、枯草芽孢桿菌8kg、巨大芽孢桿菌8kg、紅球菌粉末8kg、芽孢菌3kg、酵母菌3kg、乳酸菌3kg。
本實(shí)施例中，所述枯草芽孢桿菌菌劑的制備過程如下：
(1)用無菌吸管，吸取0.3-0.5ml無菌生理鹽水，滴入菌種保藏管內(nèi)，并輕微振蕩，直至均勻懸浮，吸取0.2ml菌液加入牛肉膏蛋白胨液體培養(yǎng)基內(nèi)，35℃振蕩培養(yǎng)1-2天，即得菌液；
(2)將步驟(1)中所得的菌液移至牛肉湯蛋白胨培養(yǎng)基中，將牛肉湯蛋白胨培養(yǎng)基置于35℃的恒溫箱中培養(yǎng)2天，即得枯草芽孢桿菌菌落；
(3)接種一環(huán)步驟(2)中所得的枯草芽孢桿菌菌落到牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上劃線純化，并將純化后的枯草芽孢桿菌菌落進(jìn)行誘變育種，即得枯草芽孢桿菌菌株，將所得的枯草芽孢桿菌菌株接種到牛肉膏蛋白胨斜面培養(yǎng)基上，并將牛肉膏蛋白胨斜面培養(yǎng)基置于35℃的條件下培養(yǎng)2天，備用；
(4)將步驟(3)中牛肉膏蛋白胨斜面培養(yǎng)基上的枯草芽孢桿菌菌株以5％(v/v)的接種量接入裝有350ml搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基的三角瓶中發(fā)酵培養(yǎng)15h，即得枯草芽孢桿菌發(fā)酵培養(yǎng)液；
(5)將步驟(4)中的枯草芽孢桿菌發(fā)酵培養(yǎng)液進(jìn)行中試發(fā)酵，即得枯草芽孢桿菌中試發(fā)酵培養(yǎng)液，將所得的枯草芽孢桿菌中試發(fā)酵培養(yǎng)液進(jìn)行離心、過濾及干燥，即得枯草芽孢桿菌劑菌劑。
在本實(shí)施例中，所述步驟(4)中將裝有搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基的三角瓶置于轉(zhuǎn)速為300r/min、ph為7的條件下培養(yǎng)15h。
本發(fā)明還提供了含枯草芽孢桿菌菌劑的復(fù)合型肥料的制備方法，具體步驟如下：
(1)按上述原料重量份配比稱取原料，備用；
(2)將步驟(1)中備用的腐殖質(zhì)、淤泥、雞糞及秸稈進(jìn)行混合均勻，即得混合物，將所得混合物用研磨機(jī)研磨，并將研磨后的混合物過200目篩，即得混合粉；
(3)將步驟(1)中備用的尿素、過磷酸鈣及過磷酸鈣進(jìn)行混合均勻，即得復(fù)合肥，將所得的復(fù)合肥和步驟(2)中的混合粉進(jìn)行混合均勻，即得混合料，備用；
(4)將步驟(1)中備用的枯草芽孢桿菌菌劑、巨大芽孢桿菌以及紅球菌粉末加入盛有水的容器中并攪拌均勻，即得組合菌勻漿；
(5)將步驟(4)中所制備的組合菌勻漿均勻地噴灑在混合料上，即得微生物肥料半成品，將所得微生物肥料半成品置于34℃的條件下進(jìn)行烘干處理，即得微生物肥料。
本發(fā)明中所制備的新型復(fù)合微生物肥料相比于傳統(tǒng)的微生物肥料而言，具有明顯的優(yōu)勢(shì)：(1)本發(fā)明中新型復(fù)合抗逆型微生物肥料降解有機(jī)磷農(nóng)藥的效率達(dá)到70％以上，同時(shí)對(duì)多種不同農(nóng)藥殘留的降解率也提高50％以上。(2)本發(fā)明中原材料的成本控制在1000元/t以下，工廠成本控制在2500元/t以下，大大的降低了企業(yè)的成本。(3)本發(fā)明中的微生物肥料不僅可以改善土壤理化性質(zhì)、提高土壤的供肥能力，而且還能降低作物對(duì)化肥的依賴、抑制病蟲害的發(fā)生。綜上所述，本發(fā)明制備的新型復(fù)合微生物肥料適合在肥料領(lǐng)域推廣和應(yīng)用。
綜上所述，上述實(shí)施方式并非是本發(fā)明的限制性實(shí)施方式，凡本領(lǐng)域的技術(shù)人員在發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容的基礎(chǔ)上所進(jìn)行的修飾或者等效變形，均在本發(fā)明的技術(shù)范疇。