一种适于滨海盐碱地海水稻的微生物肥及其制备方法与流程

[0001]
本发明涉及农业生物肥料制备技术领域，特别涉及一种适于滨海盐碱地海水稻的微生物肥及其制备方法。


背景技术：

[0002]
我国是一个具有13亿人口的大国，人均土地资源低于世界平均水平，据估计，我国尚有80%左右的盐碱地尚未得到开发利用，有着巨大的农业生产潜力。盐碱土是一系列受盐碱作用的，包括各种盐土、碱土及其他不同程度盐化和碱化土壤的统称。盐碱地就是土地含盐量较高，不适合种植常见的农作物或绝大部份植物，盐碱地的形成与土壤中的碳酸盐含量过高有关，目前我国尚有将近9913万公顷的土地为盐碱地需要治理，主要分布在我国东北、西北、华北的干旱、半干旱土地中。
[0003]
水稻是我国最重要的粮食作物之一，然而，水稻施肥是一个极其复杂的问题，如氮、磷、钾是水稻需要量较大而土壤又比较缺乏的营养元素，因而需要根据水稻品种、土壤、气候等特点，确定适宜的肥料品种、施肥量、施肥时间和施肥方法，使施用的肥料获得最高利用率和最佳经济效益，进而达到高产、高效、优质的目的。
[0004]
然而，目前我国还缺少适用于盐碱土的水稻肥，同时更缺乏提升和稳定肥效的调理配套技术。鉴此，如何改进施肥技术、提高水稻产量和改良盐碱土壤在生产上已显得日益重要和迫切。
[0005]
随着湿法磷酸工业的快速发展，产生了大量磷石膏，其处理和综合利用目前还比较困难，年利用率不到产生量的10%，大多数企业只能露天堆放，会产生严重的污染环境问题，给环境造成巨大的压力。磷石膏ph值在1～4.5之间，可用于调节碱性土壤，对盐碱地土壤进行改良。磷石膏中含有的硫、磷、镁等有效养分，能有效改良盐碱地土壤的理化性能，达到农作物增产增收的目地。
[0006]
全世界范围内，在资源利用方面磷石膏的情况十分差强人意，它的有效利用率也只徘徊在4.5%左右。2011年，在我国已经堆积了3亿吨的无应用磷石膏。虽然磷石膏的量很多，但是在使用率，我国却只有10%左右。距离我国所规划的工业废物利用率有非常大的差距，这个差距已经高达60%左右。
[0007]
国内磷石膏的任意堆积排放制约了湿法磷酸、磷肥等行业的可持续发展，故磷石膏的处理与回收利用已经成了迫在眉睫的问题。磷石膏主要应用于农业、工业、建筑领域等几方面。由于磷石膏成分复杂，结构与天然石膏有所差异，需要根据磷石膏的特性选择适合的利用途径。
[0008]
磷石膏中含有磷、钙、镁、铁、硅、硫等农作物生长所需要的营养元素，提供富余的有效磷和有效钙及作物生长所必需的营养元素，改善农作物生长环境，对农作物的增产有一定效果。磷石膏中主要成分硫酸钙，同时含有少量磷酸，可以中和碱性土壤和提供营养元素钙离子。研究表明，磷石膏中的钙离子可以置换碱性土壤的钠离子，由钠-黏土变成钙-黏土，生成的na2so4被冲刷走，钠离子渐渐减少，达到快速脱盐脱碱的效果。对于要求生长环境
土壤稀松的农作物，磷石膏施用在这种土壤中，可以使土壤疏松，进而提高土壤的种植能力。
[0009]
微生物肥，富含大量有益物质，不仅能为农作物提供全面营养，而且肥效长，可增加和更新土壤有机质，促进微生物繁殖，改善土壤的理化性质和生物活性，是绿色食品生产的主要养分。


技术实现要素：

[0010]
本发明要解决的技术问题在于提供一种适于滨海盐碱地海水稻的微生物肥及其制备方法，该微生物肥所含的wh菌群是耐酸耐碱的微生物，它以磷石膏、硫法制糖滤泥或作物秸秆、磷素、氮素、钾素、硅粉、镁粉为微生物wh菌群的生命载体，该微生物肥能防止土壤板结，调节土壤ph值，降低土壤碱化度，增加土壤有机质含量，培肥土壤，对盐碱地的改造有良好的效果；同时，还能防止土壤中各种真菌、细菌类病害的发生，减轻重茬障碍，提高作物抗病能力，改善作物品质。
[0011]
本发明所提出的技术解决方案是这样的：一种适于滨海盐碱地海水稻的微生物，所述微生物由枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis），保藏编号为cgmcc no. 0395.2，名为wh2菌种；地衣芽孢杆菌（bacillus licheniformis），保藏编号为cgmcc no. 0395.4，名为wh4菌种；细黄链霉菌（streptomyces microflavus），保藏编号为cgmcc no.7066，名为wh18菌种；巨大芽孢杆菌（bacillus megaterium），保藏编号为cgmcc no.18921，名为wh23菌种组成。
[0012]
采用上述微生物制成的适于滨海盐碱地海水稻的微生物肥的主要成分为wh2菌种、wh4菌种、wh18菌种、wh23菌种以及磷石膏、硫法制糖滤泥或作物秸秆、磷素、氮素、钾素、硅粉、镁粉。
[0013]
该适于滨海盐碱地海水稻的微生物肥内含菌种配比以重量百分比计为：（1）wh2菌种：13～50%；（2）wh4菌种：10～45%（3）wh18 菌种：8～40%；（4）wh 23菌种：8～37%。
[0014]
本发明的适于滨海盐碱地海水稻的微生物肥的制造方法，包括菌种培养和配制，其工艺步骤为：（1）将wh2菌种、wh4菌种、wh18菌种、wh23菌种按上述重量百分比配比混合均匀组成wh菌群；（2）所述wh菌群二级培养基按重量百分比配方为：活性有机物料35～45%；米糠35～45%；大豆粉15～17%；奶粉1.5～2.5%；糖0.5～1.5%；其余水；（3）二级菌种培养：先将wh菌群二级培养基按上述配方混合拌匀，常温下接种wh菌群，二级培养基温度范围为30℃～60℃，ph值为6.5～7.5，培养时间为7～15天，培养成熟后获得wh菌群的活性糠菌，其含活菌数为10～30亿/克；（4）将磷石膏、硫法制糖滤泥或作物秸秆、磷素、氮素、钾素、硅粉、镁粉和wh菌群的活性糠菌，按以下重量百分比配方混合、常温发酵12天～16天、粉碎、包装制成滨海盐碱地水稻微生物肥；磷石膏
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20～55%；
no. 0395.2；wh4菌种为地衣芽孢杆菌（bacillus licheniformis），保藏编号为cgmcc no. 0395.4；wh18菌种为细黄链霉菌（streptomyces microflavus），保藏编号为cgmcc no. 7066；wh23菌种为巨大芽孢杆菌（bacillus megaterium），保藏编号为cgmcc no. 18921。
[0023]
本微生物肥内含菌种的配比为（重量百分比）：（1）wh2菌种：13%； （2）wh4菌种：10%；（3）wh18菌种：40%； （4）wh23菌种：37%。
[0024]
本微生物肥的制造方法包括菌种培养和配制，其工艺步骤为：（1）将上述wh2菌种、wh4菌种、wh18菌种、wh23菌种按上述重量百分比的配比混合均匀组成为wh菌群；（2）wh菌群二级培养基配方（重量百分比）为：活性有机物料40%、米糠40%、大豆粉16%、奶粉2%、糖1%、其余水；（3）二级菌种培养，先将wh菌群二级培养基按上述配方混合拌匀，常温下接种wh菌群，培养基温度为60℃，ph值为7.0，培养时间为7天，培养成熟后获得wh菌群的活性糠菌，含活菌可达30亿/克；（4）将磷石膏、硫法制糖滤泥、磷素、氮素、钾素、硅粉、镁粉和wh菌群的活性糠菌，按以下配方混合、常温发酵12天～16天、粉碎、包装制成微生物肥：磷石膏
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20%；硫法制糖滤泥60%；磷素
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1.2%；氮素
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1.3%；钾素
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5.5%；硅粉
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3%；镁粉
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1%；wh菌群的活性糠菌8%。
[0025]
硫法制糖滤泥是糖厂在制糖过程中产生的废弃物，每生产1 吨糖要排出约1 吨滤泥。硫法制糖滤泥作为制糖工业大宗副产品之一，长期以来被直接用于肥田或废弃。其主要成分为：有机物、n、p2o5、k2o、cao、mgo等。该滤泥的主要成分及含量平均值为（重量百分比）：有机物：58.66
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n：1.19p2o
5 ：1.24
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k2o：0.52cao：5.59
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mgo：1.07。
[0026]
作物秸秆主要包括稻杆、麦秆、玉米杆、高粱杆等。
[0027]
实施例2本实施例的微生物肥各成份的配比及参数与例1不同之处为：1、本微生物肥内含菌种的配比为（重量百分比）：（1）wh2菌种：50%； （2）wh4菌种：26%；（3）wh18菌种：8%； （4）wh23菌种：16%。
[0028]
2、二级菌种培养基的配比（重量百分比）为：活性有机物料35%、米糠45%、大豆粉15.2%、奶粉2.5%、糖1.3%、其余水。
[0029]
3、二级菌种培养基温度为45℃，ph值为6.5，培养时间为10天，含活菌数可达15亿/
克。
[0030]
4、将磷石膏、作物秸秆、磷素、氮素、钾素、硅粉、镁粉和wh菌群的活性糠菌，按以下配方混合、常温发酵12天～16天、粉碎、包装制成微生物肥：磷石膏
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55%；作物秸秆
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10%；磷素
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10%；氮素
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6.8%；钾素
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1.2%；硅粉10%；镁粉
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4%；wh菌群的活性糠菌3%；其余各成分的配比、各参数及工艺步骤同例1。
[0031]
实施例3本实施例的微生物肥各成份的配比及各参数与例1不同之处为：1、本微生物肥内含菌种的配比为（重量百分比）：（1）wh2菌种：30%； （2）wh4菌种：45%；（3）wh18菌种：17%； （4）wh23菌种：8%。
[0032]
2、二级菌种培养基的配比（重量百分比）为：活性有机物料45%、米糠35%、大豆粉15%、奶粉1.5%、糖1.5%、其余水。
[0033]
3、二级菌种培养基温度为30℃，ph值为7.5，培养时间为15天，含活菌数可达10亿/克。
[0034]
4、将磷石膏、硫法制糖滤泥、磷素、氮素、钾素、硅粉、镁粉和wh菌群的活性糠菌，按以下配方混合、常温发酵12天～16天、粉碎、包装制成微生物肥：磷石膏26%；硫法制糖滤泥20%；磷素
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6%；氮素
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13%；钾素
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12%；硅粉15%；镁粉
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2.5%；wh菌群的活性糠菌5.5%。
[0035]
其余各成份的配比、各参数及工艺步骤同例1。
[0036]
实施例4：应用对比实例之一地点：海南省三亚市崖城镇太策村（海边地，土壤盐浓度0.3-0.5%）试验户主：王相美作物：海水稻产量的比较见表1，生育性状见表2表1：产量对比试验：
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表2：生育性状对比试验 施肥种类有效穗(万/亩)每穗总粒数每穗实粒数结实率（%）千粒重（g）常规施肥12.52138.697.370.224.5本微生物肥13.70238.5201.184.324.5
施用本微生物肥处理的海水稻田间生长平衡，结实率高，无明显颖花退化，盐胁迫得到显著缓解。经调查，平均每穗总粒数238.5粒，每亩有效穗13.70万，结实率84.3%，千粒重24.5克，实测产量387.6公斤/亩。对照水稻田间出现死苗严重，缺兜率30%左右，颖花退化严重，结实率低，后发苗多，生育期延迟1周左右，经调查，平均每穗总粒数138.6粒，每亩有效穗12.52万，结实率70.2%，千粒重24.5克，实测产量191.4公斤/亩。试验结果显示，本微生物肥能够显著缓解盐分对海水稻的胁迫，对滨海耐盐碱海水稻生产具有积极作用。

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