專利名稱：一種固定化磷細(xì)菌肥料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微生物技術(shù)，具體的說是一種固定化磷細(xì)菌肥料及其制備方法。
背景技術(shù)：
微生物肥料在國際上的研究和應(yīng)用己經(jīng)有一百多年的歷史，由于其具有肥效高、 本身無毒、不污染環(huán)境而且成本低、可節(jié)約能源等特點，是化學(xué)肥料的最有效的替代品。合理開發(fā)和利用微生物肥料，是我國農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的一個重要途徑。但目前磷細(xì)菌肥料的生產(chǎn)和應(yīng)用存在很多問題
1)微生物肥料多采用草碳土、腐植酸等材料作為載體，載體材料滅菌不徹底導(dǎo)致肥料雜菌含量高，使用效果不穩(wěn)定。2)菌種保存期短，導(dǎo)致使用時有效活菌數(shù)低。3)菌種在土壤中定植能力差，導(dǎo)致其不能有效的發(fā)揮作用。上述幾個問題使得磷細(xì)菌肥料的應(yīng)用效果非常不穩(wěn)定。為了解決這些問題，亟待開發(fā)一種新型的載體及新型的磷細(xì)菌肥料制作方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高效、無毒、制備工藝簡單的固定化磷細(xì)菌肥料及其制備方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為
一種固定化磷細(xì)菌肥料肥料由磷細(xì)菌發(fā)酵液、交聯(lián)劑溶液、聚乙烯醇和海藻酸鈉的水溶液組成，其中磷細(xì)菌發(fā)酵液與聚乙烯醇和海藻酸鈉的水溶液按1:40-50的體積比混合， 交聯(lián)劑溶液為氯化鈣和硼酸。所述聚乙烯醇和海藻酸鈉的水溶液為將聚乙烯醇和海藻酸鈉加入到水中混合，使混合溶液中聚乙烯醇終濃度為60-90g/L，海藻酸鈉終濃度為10-30g/L。所述磷細(xì)菌發(fā)酵液為將磷細(xì)菌發(fā)酵培養(yǎng)至菌數(shù)為2-5 X 108，而后離心或過濾將沉淀菌體用無菌水配成2-5X 101°的菌懸液。所述交聯(lián)劑溶液為將氯化鈣溶于硼酸溶液中，使溶液中氯化鈣的終濃度為1-3%， 硼酸的終濃度為2-4%。固定化磷細(xì)菌肥料的制備方法
1)將聚乙烯醇和海藻酸鈉加入到水中混合，使混合溶液中聚乙烯醇終濃度為60-90g/ L，海藻酸鈉終濃度為10-30g/L ；
2)將磷細(xì)菌發(fā)酵培養(yǎng)至菌數(shù)為2-5X108，而后離心或過濾將沉淀菌體用無菌水配成 2-5 X 101°的菌懸液，待用；
3)將步驟1)的混合溶液和步驟2)菌懸液混合，按體積比計，步驟2)菌懸液步驟1)的混合溶液=1:40-50 ；
4)將氯化鈣溶于硼酸溶液中作為交聯(lián)劑溶液，使溶液中氯化鈣的終濃度為1_3%，硼酸的終濃度為2-4% ；
5)將步驟3)的混合液滴加到步驟4)的氯化鈣和硼酸的混合液中，反應(yīng)5- 小時，形成白色球形顆粒即為固定化磷細(xì)菌的肥料。所述步驟1)聚乙烯醇和海藻酸鈉加入到水中，水浴加熱至溶化，而后靜置至常溫， 待用。所述步驟5)采用注射器或滴管將步驟3)的混合液滴加到步驟4)的氯化鈣和硼酸的混合液中，反應(yīng)5-M小時，形成白色球形顆粒，用無菌水洗滌，即為固定化磷細(xì)菌的肥料。本發(fā)明的優(yōu)點在于
1)本發(fā)明所采用的載體不含有雜菌，所制備的微生物肥料有效菌種純度高。2)本發(fā)明形成的顆粒具有屏障作用，可以保護(hù)微生物肥料菌種免受環(huán)境有害因素的影響，菌種在固定化顆粒中非常穩(wěn)定，可長期存活。所制備的微生物肥料貨架期長，使用時有效活菌數(shù)高。3)本發(fā)明肥料施入土壤后，菌種在固定化顆粒中可長期存活，微生物產(chǎn)生的酶可釋放到顆粒外，持續(xù)發(fā)揮作用。
具體實施例方式實施例1
固定化磷細(xì)菌肥料的制備方法
1)將6g聚乙烯醇和2g海藻酸鈉加入到IOOmL水中，水浴加熱至溶化，然后靜置降至常
溫，待用。2 )將磷細(xì)菌發(fā)酵培養(yǎng)至菌數(shù)為5 X IO8,取200mL發(fā)酵液4000r/min離心，5-10min, 收集菌體，然后加入2mL無菌水配成5 X 101°的菌懸液。磷細(xì)菌液體發(fā)酵
①斜面培養(yǎng)培養(yǎng)基主配方按質(zhì)量百分比計為葡萄糖1%，硫酸銨0. 05%，氯化鈉 0. 03%，氯化鉀0. 03%,硫酸鎂0. 03%,硫酸亞鐵0. 003%,硫酸錳0. 003%,碳酸鈣0. 5%，卵磷脂 0. 02%，瓊脂2%，ρΗ7. (Γ7. 5，余量為無菌水，將磷細(xì)菌接種到上述培養(yǎng)基的斜面上，28°C培養(yǎng) 48小時，然后做成菌懸液，調(diào)節(jié)菌懸液菌數(shù)為IO8個/mL。②搖瓶培養(yǎng)分別按1%體積的接種量將磷細(xì)菌接種到去掉瓊脂的斜面培養(yǎng)基中， 160r/min，30°C振蕩培養(yǎng)48-72小時，用血球計數(shù)法測定菌數(shù)達(dá)到2. 0-5. OX IO8個/mL。3)將步驟2中的2mL磷細(xì)菌菌懸液與步驟1中制備的IOOmL溶液混合；
4)將6g硼酸加入到200mL水中，溶解后，在該溶液中加入4g氯化鈣，成為交聯(lián)劑溶液；
5)用注射器將步驟3)中的混合液滴加到步驟4)制備的交聯(lián)劑溶液中，反應(yīng)10小時， 形成白色球形顆粒，用無菌水洗滌，即為固定化磷細(xì)菌的肥料。本實施例形成的顆粒具有屏障作用，可以保護(hù)微生物肥料菌種免受環(huán)境有害因素的影響，菌種在固定化顆粒中非常穩(wěn)定，可長期存活。所制備的微生物肥料貨架期長，使用時有效活菌數(shù)高。將本發(fā)明實施例的肥料施入土壤后，菌種在固定化顆粒中可長期存活，微生物產(chǎn)生的酶可釋放到顆粒外，持續(xù)發(fā)揮作用。試驗方法試驗地位于八五三農(nóng)場，作物為大豆，品種為合豐55，播種密度為30萬株/公頃。處理組施用固定化微生物肥料Ikg/畝，以不施用微生物肥料作為對照。試驗設(shè)3個重復(fù)。結(jié)果統(tǒng)計
施用本實施例肥料后，大豆平均株高增加了 . 2%，平均莖粗增加了 7. 6%，平均生物量增加了 7. 2%，產(chǎn)量增加了 11. 9%。具有良好的效果(參見表1)。
權(quán)利要求
1.一種固定化磷細(xì)菌肥料，其特征在于肥料由磷細(xì)菌發(fā)酵液、交聯(lián)劑溶液、聚乙烯醇和海藻酸鈉的水溶液組成，其中磷細(xì)菌發(fā)酵液與聚乙烯醇和海藻酸鈉的水溶液按1:40-50 的體積比混合，交聯(lián)劑溶液為氯化鈣和硼酸。
2.按權(quán)利要求1所述的固定化磷細(xì)菌肥料，其特征在于所述聚乙烯醇和海藻酸鈉的水溶液為將聚乙烯醇和海藻酸鈉加入到水中混合，使混合溶液中聚乙烯醇終濃度為 60-90g/L，海藻酸鈉終濃度為10-30g/L。
3.按權(quán)利要求1所述的固定化磷細(xì)菌肥料，其特征在于所述磷細(xì)菌發(fā)酵液為將磷細(xì)菌發(fā)酵培養(yǎng)至菌數(shù)為2-5 X 108，而后離心或過濾將沉淀菌體用無菌水配成2-5 X 101°的菌懸液。
4.按權(quán)利要求1所述的固定化磷細(xì)菌肥料，其特征在于所述交聯(lián)劑溶液為將氯化鈣溶于硼酸溶液中，使溶液中氯化鈣的終濃度為1_3%，硼酸的終濃度為2-4%。
5.一種權(quán)利要求1所述的固定化磷細(xì)菌肥料的制備方法，其特征在于1)將聚乙烯醇和海藻酸鈉加入到水中混合，使混合溶液中聚乙烯醇終濃度為60-90g/ L，海藻酸鈉終濃度為10-30g/L ；2)將磷細(xì)菌發(fā)酵培養(yǎng)至菌數(shù)為2-5X108，而后離心或過濾將沉淀菌體用無菌水配成 2-5 X 101°的菌懸液，待用；3)將步驟1)的混合溶液和步驟2)菌懸液混合，按體積比計，步驟2)菌懸液步驟1) 的混合溶液=1:40-50 ；4)將氯化鈣溶于硼酸溶液中作為交聯(lián)劑溶液，使溶液中氯化鈣的終濃度為1_3%，硼酸的終濃度為2-4% ；5)將步驟3)的混合液滴加到步驟4)的氯化鈣和硼酸的混合液中，反應(yīng)5- 小時，形成白色球形顆粒即為固定化磷細(xì)菌的肥料。
6.按權(quán)利要求5所述的固定化磷細(xì)菌肥料的制備方法，其特征在于所述步驟1)聚乙烯醇和海藻酸鈉加入到水中，水浴加熱至溶化，而后靜置至常溫，待用。
7.按權(quán)利要求5所述的固定化磷細(xì)菌肥料的制備方法，其特征在于所述步驟5)采用注射器或滴管將步驟3)的混合液滴加到步驟4)的氯化鈣和硼酸的混合液中，反應(yīng)5-M小時，形成白色球形顆粒，用無菌水洗滌，即為固定化磷細(xì)菌的肥料。
全文摘要
本發(fā)明涉及微生物技術(shù)，具體的說是一種固定化磷細(xì)菌肥料及其制備方法。將聚乙烯醇和海藻酸鈉加入到水中混合，使混合溶液中聚乙烯醇終濃度為60-90g/L，海藻酸鈉終濃度為10-30g/L；將磷細(xì)菌發(fā)酵培養(yǎng)至菌數(shù)為2-5×108，而后離心或過濾將沉淀菌體用無菌水配成2-5×1010的菌懸液，待用；將上述混合溶液和上述菌懸液混合，按體積比計，上述菌懸液上述的混合溶液=1:40-50；將氯化鈣溶于硼酸溶液中，使溶液中氯化鈣的終濃度為1-3%，硼酸的終濃度為2-4%；將上述混有菌體的混合液滴加到上述的氯化鈣和硼酸的混合液中，反應(yīng)5-24小時，形成白色球形顆粒即為固定化磷細(xì)菌的肥料。本發(fā)明制備方法簡單，用此方法制備的磷細(xì)菌肥料活菌數(shù)高，保存期長，施入土壤后微生物可以長期存活，持續(xù)發(fā)揮作用。
文檔編號C05F11/08GK102476964SQ20101055905
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者孫健, 張惠文, 張成剛, 徐明愷, 李旭, 王秀娟, 蘇振成 申請人:中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所