一种纳米微生物菌剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种纳米微生物菌剂及其制备方法,属于微生物菌肥技术领域。
【背景技术】
[0002]随着化肥的大量使用,其利用率不断降低已是众所周知的事实,长期施用化肥,造成土壤板结、病虫害加重等,现有的化学肥料一般为酸性且缺乏解磷功能,由于土壤中以磷酸一氢钙、磷酸钙等形状存在的磷不溶于水,不能被植物吸收,造成磷的消失浪费,并且造成土壤板结,持水量下降,土壤容重提高。这说明,仅靠大量增施化肥来提高作物产量是有限的,更何况还有污染环境等一系列的问题。
[0003]为此各国科学家一直在努力探索提高化肥利用率达到平衡施肥、合理施肥以克服其弊端的途径,微生物肥料在解决这方面问题上有独到的作用。
[0004]但现有的微生物肥料,仍然存在以下不足:
(I)有效活菌数量低,氮磷钾含量低、有机质含量低,杂菌多,重金属含量超标。
[0005](2)对作物的产量和品质改善作用有限。
[0006](3)对土壤的改良效果不佳。
【发明内容】
[0007]本发明为解决以上技术问题,提供一种纳米微生物菌剂及其制备方法,以实现以下发明目的:
(I)本发明制备的纳米微生物菌剂,有效活菌数量为6.8-7.2亿/g,总氮含量为8wt%,总磷含量为4wt%,总钾含量为12wt%,有机质(以干基计)为45wt%,含水率10wt%,pH为6.2-6.5,颗粒强度为9.2N,粒度(2_3mm)为98.6%,杂菌率为3.4%,以干基计,总砷含量(1.8mg/kg,总镉含量彡0.4mg/kg,总铅含量彡7.5mg/kg,总铬含量彡15mg/kg,总汞含量^ 0.lmg/kg0
[0008](2)本发明制备的纳米微生物菌剂,施用后,具有增产和提高作物品质的作用。
[0009](3)本发明制备的纳米微生物菌剂,具有明显的改良土壤的作用。
[0010]为解决以上技术问题,本发明采用的技术方案如下:
一种纳米微生物菌剂,各原料包括麦芽糖纳米微球、纳米磷矿粉、纳米LaCo03、厨余垃圾、蘑菇渣、米糠、鸡粪、秸杆粉、废糖蜜、艾叶油、红景天提取物、活性稀土、硼酸、生物腐植酸、微量元素肥、芸苔素内酯、吲哚丁酸钾、微生物复合菌剂。
[0011]以下是对上述技术方案的进一步改进:
各原料的质量比例为:麦芽糖纳米微球3份、纳米磷矿粉5份、纳米LaCoO3 4份、厨余垃圾20份、蘑菇渣12份、米糠11份、鸡粪20份、秸杆粉13份、废糖蜜5份、艾叶油2份、红景天提取物4份、活性稀土 3份、硼酸3份、生物腐植酸10份、微量元素肥2份、芸苔素内酯0.1份、吲哚丁酸钾2份、微生物复合菌剂0.3份。
[0012]所述麦芽糖纳米微球,体积平均粒径为0.55-0.56 μ m,空气动力学直径为5.334-5.456 μ m ;
所述鸡粪,有机质含量为45 wt% ;所述秸杆粉,直径为2-3mm ;所述废糖蜜,全糖分为50wt%,缠度80度ο
[0013]所述艾叶油,25°C的折光率为1.4650-1.4770,25°C的相对密度为0.89-0.91,艾叶醇的含量为99.9wt% ;所述红景天提取物,粉末,水分〈12%,总灰分〈8%,酸不溶性灰分〈2%,总罗塞维含量为5%,红景天甙含量为1%。
[0014]所述活性稀土,土黄色粉末,REO为40%,水分含量〈0.5%,粒度为100目,镧含量为12%,铈含量为10.33%,镨含量为5.66%,钕含量为3.5% ;所述微量元素:硼酸、氧化锌、硫酸亚铁、碳酸锰、三氧化钼,质量比例为2:3:2:1。
[0015]所述微生物复合菌剂,为液体菌悬液,其中度光红螺菌的浓度为0.2亿cfu/ml,巴西固氮螺菌的浓度为0.3亿cfu/ml、拜叶林克氏菌的浓度为0.1亿cfu/ml,木糖葡糖酸醋杆菌的浓度为0.1亿cfu/ml,枯草芽孢杆菌的浓度为0.3亿cfu/ml,植物乳杆菌的浓度为0.4 亿 cfu/ml。
[0016]所述纳米微生物菌剂,有效活菌数量为6.8-7.2亿/g,总氮含量为8wt%,总磷含量为4wt%,总钾含量为12wt%,以干基计,有机质含量为45wt%。
[0017]一种纳米微生物菌剂的制备方法,包括制备麦芽糖纳米微球、制备纳米酸化磷矿粉、制备纳米LaCoO3、厨余垃圾的处理、喷洒复合菌剂。
[0018]所述制备麦芽糖纳米微球,取2重量份的麦芽糖、8重量份的聚合度为50CPS的壳聚糖,溶于500ml 0.6%的乙酸溶液中,混合,将混合液经过0.45 μ m微孔膜过滤,得滤液,进行喷雾干燥,进口温度为110°C,进料速度为4ml/min,得麦芽糖纳米微球,状态为粉末。
[0019]所述制备纳米LaCoO3,将LaCl3,CoCl2、NaOH按照1:1:6:10的质量比例混合,用10%的去离子水搅成糊状,在500r/min下球磨2h得到前躯物质,将前躯物质于800°C下焙烧2h后,用去离子水洗涤,待氯离子完全洗净后,120°C烘干5h,制得纳米LaCo03。
[0020]采用以上技术方案,本发明的有益效果为:
(I)本发明制备的纳米微生物菌剂,有效活菌数量为6.8-7.2亿/g,总氮含量为8wt%,总磷含量为4wt%,总钾含量为12wt%,有机质(以干基计)为45wt%,含水率10wt%,pH为
6.2-6.5,颗粒强度为9.2N,粒度(2_3mm)为98.6%,杂菌率为3.4%,以干基计,总砷含量(1.8mg/kg,总镉含量彡0.4mg/kg,总铅含量彡7.5mg/kg,总铬含量彡15mg/kg,总汞含量^ 0.lmg/kg0
[0021](2)本发明制备的纳米微生物菌剂,用于黄瓜的种植,产量达6520kg/亩,增产19%,维生素C含量为0.073mg/100g,增加8.6%,总糖含量为1.43%,增加8.9%。
[0022](3)本发明制备的纳米微生物菌剂,用于大姜种植,产量达1.4万斤/亩,增产25%,用于大蒜种植,产量达1600kg/亩,增产18% ;用于土豆种植,产量达2800kg/亩,增产24%。
[0023](4)本发明制备的纳米微生物菌剂,对种植区土壤也有较好的改善作用,
种植一茬作物后,土壤有机质含量为1.7%,碱解氮为150mg/kg,速效钾为160mg/kg,有效磷为110mg/kg,土壤pH为6.2,土壤容重为1.lg/cm3,土壤孔隙度为58%,土壤中微生物含量为250X 15个/g,土壤含水率为28%,土壤中有机碳含量为33g/kg ;用100N的力把直径为Icm的木棍插入土壤,木棍进入土壤的深度为15cm,较施用普通复合肥,木棍进入土壤的深度增加60%。
[0024]种植前,土壤各项指标为:土壤有机质含量为1.1%,碱解氮为110mg/kg,速效钾为120mg/kg,有效磷为68mg/kg,土壤pH为5.6,土壤容重为1.5g/cm3,土壤孔隙度为41%。
【具体实施方式】
[0025]以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
[0026]实施例1 一种纳米微生物菌剂
所述微生物菌剂,各原料组分的质量比例为:
麦芽糖纳米微球3份、纳米磷矿粉5份、纳米LaCoO3 4份、厨余垃圾20份、蘑燕渣12份、米糠11份、鸡粪20份、秸杆粉13份、废糖蜜5份、艾叶油2份、红景天提取物4份、活性稀土 3份、硼酸3份、生物腐植酸10份、微量元素肥2份、芸苔素内酯0.1份、吲哚丁酸钾2份、微生物复合菌剂0.3份。
[0027]所述麦芽糖纳米微球,体积平均粒径为0.55-0.56 μ m,空气动力学直径为
5.334-5.456 μ mD
[0028]所述鸡粪,有机质含量为45 wt% ;
所述秸杆粉,直径为2-3mm;
所述废糖蜜,全糖分为50 wt%,锤度80度;
所述艾叶油,25°C的折光率为1.4650-1.4770,25°C的相对密度为0.89-0.91,艾叶醇的含量为99.9wt% ;
所述红景天提取物,粉末,水分〈12%,总灰分〈8%,酸不溶性灰分〈2%,总罗塞维含量为5%,红景天甙含量为1% ;
所述活性稀土,土黄色粉末,REO为40%,水分含量〈0.5%,粒度为100目,镧含量为12%,铈含量为10.33%,镨含量为5.66%,钕含量为3.5% ;
所述微量元素:硼酸、氧化锌、硫酸亚铁、碳酸锰、三氧化钼,质量比例为2:3:2:1 ;
所述微生物复合菌剂,为液体菌悬液,包括度光红螺菌、巴西固氮螺菌、拜叶林克氏菌、木糖葡糖酸醋杆菌、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌;其中度光红螺菌的浓度为0.2亿cfu/ml,巴西固氮螺菌的浓度为0.3亿cfu/ml、拜叶林克氏菌的浓度为0.1亿cfu/ml,木糖葡糖酸醋杆菌的浓度为0.1亿cfu/ml,枯草芽孢杆菌的浓度为0.3亿cfu/ml,植物乳杆菌的浓度为 0.4 亿 cfu/ml。
[0029]所述度光红螺菌菌种保藏号为ACCC 00072 ;巴西固氮螺菌(brasilense ),菌种保藏号为:ACCC 10102
拜叶林克氏菌(Beijerinckia印.),菌种保藏号为ACCC 01435 ;木糖葡糖酸醋杆荀[QGluconacetobacter,菌种保藏号为 ACCC10215 ;枯草芽抱杆菌菌种保藏号为 CGMCC1.1630 ;植物乳杆菌(Zac1AaciWiA?菌种保藏号为 ACCC 10171。
[0030]上述菌种来源均为市售,购买得到的。
[0031]实施例2 —种纳米微生物菌剂的制备方法
(I)称取原料
按照纳米微生物菌剂各原料的质量比例,称取各原料。
[0032](2)制备麦芽糖纳米微球
所述麦芽糖纳米微球的制备,取2重量份的麦芽糖、8重量份的聚合度为50CPS的壳聚糖,溶于500ml 0.6%的乙酸溶液中,混合,将混合液经过0.45 μ m微孔膜过滤,得滤液,进行喷雾干燥,得麦芽糖