多元素復(fù)合微生物肥及其生產(chǎn)方法
【專利摘要】一種多元素復(fù)合微生物肥是以富含氧化鉀的鉀頁巖和腐植酸為主要原料、以膠質(zhì)芽孢桿菌SCUP-76-8為解鉀菌種、以巨大芽孢桿菌為解磷菌種、以弗蘭克氏菌fgc6為固氮菌種,分別對(duì)鉀頁巖和腐植酸進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)后制成以鉀為主的多元素復(fù)合微生物肥。本發(fā)明的素復(fù)合微生物肥先分別制備好鉀頁巖粉、腐植酸粉、蓖麻餅粉、解鉀菌發(fā)酵液、解磷菌發(fā)酵液、固氮菌發(fā)酵液,按鉀頁巖粉︰解鉀菌發(fā)酵液︰解磷菌發(fā)酵液的質(zhì)量體積比為1︰1︰0.8混勻,在一定條件下有氧發(fā)酵7-9天后自然風(fēng)干;按腐植酸粉︰蓖麻餅粉︰固氮菌發(fā)酵液的質(zhì)量體積比為5-8︰1︰1混勻,在一定條件下有氧發(fā)酵10-12天后自然風(fēng)干;將活化鉀頁巖粉和固氮菌腐植酸和蓖麻餅粉按質(zhì)量比58-63︰37-42混勻干燥后即為成品。
【專利說明】多元素復(fù)合微生物肥及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)合肥,特別涉及一種以鉀長(zhǎng)石為主要原料、富含對(duì)鉀長(zhǎng)石高效解鉀、溶磷和固氮微生物的多種元素復(fù)合微生物肥以及其生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]植物生長(zhǎng)發(fā)育需要多種數(shù)量各異的元素,尤其需要大量的氮、磷、鉀元素。為滿足人們對(duì)各種植物日益增長(zhǎng)的需求,傳統(tǒng)的有機(jī)肥顯然無法滿足植物的需求,因此,工業(yè)化生產(chǎn)大量的氮、磷、鉀化學(xué)肥料一直被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)這一目的主要途徑。然而,隨著化肥使用量的不斷增大,其負(fù)面影響日益明顯,突出表現(xiàn)為土地板結(jié)、土壤退化、土壤及地下水嚴(yán)重污染、土壤結(jié)構(gòu)及微生物區(qū)系及多樣性遭到破壞、農(nóng)作物品質(zhì)下降、嚴(yán)重時(shí)危害到食品安全等。所以,世界糧農(nóng)組織對(duì)化肥的使用作出了諸多的限制,一些發(fā)達(dá)國家和地區(qū)甚至開始禁止使用化學(xué)肥料。
[0003]隨著科技的發(fā)展和國家對(duì)環(huán)境的治理工作越來越加重視,我國在新型植物肥料的研究和開發(fā)中也作了大量的工作。已經(jīng)報(bào)道和使用的各種各樣的新型肥料很多,有以腐植酸為主的有機(jī)肥,有一種或多種微生物組成的復(fù)合微生物肥,有生物與礦質(zhì)復(fù)混肥等。本發(fā)明屬于生物與礦質(zhì)復(fù)混肥之一。CN100343202C公開了一種生物多元磷鉀肥,將鉀頁巖粉碎后加入解磷解鉀菌后發(fā)酵制成,該肥料的缺陷是含有元素較少,且有效鉀含量也不足。 申請(qǐng)人:公開了一種生物礦質(zhì)復(fù)混肥及其生產(chǎn)方法(CN101475417A),由70%_80%的鉀頁巖粉與20%-30%的腐植酸經(jīng)解鉀、解磷和酵素菌發(fā)酵后制成,由于存在解鉀菌的能力較弱和鉀頁巖在復(fù)合肥中的占比較大等問題,導(dǎo)致從鉀頁巖中釋放的有效鉀較低,復(fù)合肥的改善土壤的綜合性能較小,應(yīng)用范圍受到一定的限制。為進(jìn)一步提高鉀頁巖的利用率,提高肥效,改進(jìn)復(fù)合肥的綜合性能,擴(kuò)大應(yīng)用范圍, 申請(qǐng)人:從礦區(qū)篩選野生型土著菌株,并進(jìn)行了誘變育種和發(fā)酵技術(shù)研究,發(fā)現(xiàn)了解鉀能力強(qiáng)大的菌株,并將此應(yīng)用開發(fā)出多元素復(fù)合微生物肥。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種多元素復(fù)合微生物肥及其生產(chǎn)方法,該多元素復(fù)合微生物肥提高了鉀頁巖的利用率,改進(jìn)了復(fù)合肥的綜合性能,提高了肥效,擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本 申請(qǐng)人:所在地盛產(chǎn)的富含氧化鉀的鉀頁巖和腐植酸為原料,以解鉀能力強(qiáng)大的保藏編號(hào)為CGMCCN0.8481的膠質(zhì)芽孢桿菌{Bacillusmucilaginosus)HSCUP-76-8作為解鉀菌種、以解磷能力強(qiáng)的保藏編號(hào)為CGMCC N0.4296的巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)作為解磷菌種、以保藏編號(hào)為CCTCC M207197的弗蘭克氏菌(Frankia.sp) fgc6菌株作為固氮菌種,分別對(duì)鉀頁巖和腐植酸進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)后,制成富含以鉀為主的多元素復(fù)合微生物肥。
[0006]本發(fā)明多元素復(fù)合微生物肥是按以下步驟制備而成:
(I)制備鉀頁巖粉選取氧化鉀含量在8%以上的鉀頁巖,粉碎成150-250目,備用;(2)制備腐植酸粉取有機(jī)質(zhì)含量在55%以上的腐植酸,研磨成100-150目,備用;
(3)制備蓖麻餅粉取蓖麻餅粉碎成80-100目,備用;
(4)制備解鉀菌發(fā)酵液取保藏編號(hào)為CGMCCN0.8481的膠質(zhì)芽孢桿菌UaciJAz1Smuci laginosus) 作為解鉀菌進(jìn)行高密度發(fā)酵制備,具體工藝步驟是:
A將膠質(zhì)芽孢桿菌HSCUP-76-8接種于斜面培養(yǎng)基進(jìn)行活化,溫度控制在29_33°C,培養(yǎng)24-48小時(shí),得到原始斜面種子,再將原始斜面種子接種于斜面培養(yǎng)基,相同條件培養(yǎng),得生產(chǎn)斜面種子;
B將生產(chǎn)斜面種子接種于液體培養(yǎng)基中,在200-500mL的容器中裝入20%_45%的液體培養(yǎng)基,搖床培養(yǎng)溫度29-33°C、轉(zhuǎn)速160-220r/min、、培養(yǎng)時(shí)間8_12小時(shí),得種子液;
C將種子液接種于種子罐培養(yǎng)基,裝料系數(shù)0.7-0.8,121°C蒸汽滅菌20分鐘,接種量5%-10%,培養(yǎng)溫度29-33°C,通氣量為1.0:0.8-1.0 (v/v.min),以攪拌轉(zhuǎn)速控制溶氧飽和度DO值10%-30%,pH控制在7.2±0.2,培養(yǎng)8~12小時(shí),獲得種子罐種子液;
D將種子罐種子液接種于發(fā)酵基礎(chǔ)培養(yǎng)基中,裝料系數(shù)0.7-0.8,121°C蒸汽滅菌20分鐘,接種量 5%_10%,控制參數(shù):溫度 29-33°C,pH{t 7.0-7.2,通氣量 1:0.8-1.2(v/v -min),以攪拌轉(zhuǎn)速控制溶氧飽和度DO值20%-30%,以植物油為消泡劑控制泡沫;每間隔4小時(shí)取一次樣,立即作鏡檢觀察菌數(shù)及菌體形態(tài),化驗(yàn)糖、氨態(tài)氮,根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果適時(shí)補(bǔ)料,控制糖劑量為2g/L-3g/L、以NH4Cl控制氮源0.5g/L_0.lg/L,培養(yǎng)12-14小時(shí),停止補(bǔ)氮,然后調(diào)整控制參數(shù):溫度33-37°C, pH值7.2-8.9,通氣量為1:1.0-0.8 (v/v.min),以攪拌轉(zhuǎn)速控制溶氧飽和度DO值5%~10%,促進(jìn)芽孢形成,每間隔4小時(shí)取一次樣,立即作鏡檢觀察菌體形態(tài),當(dāng)鏡檢視野中的菌體形態(tài)98%以上為芽孢時(shí),停止發(fā)酵培養(yǎng),芽孢數(shù)達(dá)到1.8 X 19cfu/mL-2.0XlO9 cfu/mL,芽孢轉(zhuǎn)化率在75%以上,備用;
所述的斜面培養(yǎng)基的組成成分為:蔗糖5-6g、NaH2P04 1_1.5g、MgS04.7H20 0.3_0.5g、FeCl3 0.004-0.005g、CaCO3 0-0.lg、瓊脂 20_30g,蒸餾水 lOOOmL, pH 7.0-7.4 ;
所述的液體培養(yǎng)基的組成成分為:蔗糖5-10g、NH4Cl 0.5-lg、NaH2PO4 1_1.5g、MgSO4.7H20 0.5-lg、FeCl3 0.005g、CaCO3 0.1-0.3g、蒸餾水 lOOOmL, pH 7.0-7.4 ;
所述的種子罐培養(yǎng)基的組成成分為:蔗糖2-5g、淀粉3-10g、(NH4)2SO4 l_2g/ NH4Cl
0.5-lg、酵母浸粉 l_2g、NaH2PO4 1-1.5g、MgSO4.7H20 0.5-lg, FeCl3 0.005g、蒸餾水lOOOmL, pH 7.0-7.4 ;
所述的發(fā)酵基礎(chǔ)培養(yǎng)基的組成成分為:蔗糖5g、(NH4)2SO4 l-2g/ NH4Cl 0.5_lg、酵母浸粉 l-2g、NaH2PO4 l_2g、MgS04.7Η20 0.5-lg,FeCl3 0.005g、蒸餾水 1000mL,pH 7.0-7.4 ;其中所述的蔗糖可以用玉米粉、淀粉的任意一種或以上的等量代替;
(5)制備解磷菌發(fā)酵液取保藏編號(hào)為CGMCCN0.4296的巨大芽孢桿菌(Bacillusmegaterium)作為解磷菌進(jìn)行高密度發(fā)酵制備,解磷菌培養(yǎng)基的組成成分為:葡萄糖8-10g, (NH4)2SO4 0.5-0.8g, NaCl 0.3-0.5g,MgSO4.7H20 0.3-0.5g, KCl 0.3-0.5g,FeSO4.7H20 0.03-0.05g, MnSO4.4H20 0.03-0.05g, Ca3(PO4)2 5_6g,蒸餾水 lOOOmL,pH7.0-7.2 ;發(fā)酵時(shí)間32-48小時(shí)達(dá)到4.5 X 19 cfu/mL以上,停止發(fā)酵培養(yǎng),備用;
(6)制備固氮菌發(fā)酵液取保藏編號(hào)為CCTCCM207197的弗蘭克氏菌(Frankia.sp)fgc6菌株作為固氮菌,發(fā)酵制備高密度菌液的培養(yǎng)基的組成成分按總質(zhì)量分?jǐn)?shù)100%計(jì),葡萄糖 0.03 % -0.08 %,吐溫 80 0.003 % -0.008 %,丙酮酸鈉 0.03 % -0.08 %,(NH4) 2S040.05% -0.1%, KH2P04 0.095%,K2HP04 0.0435%,MgS04.7H20 0.0096%,CaCl2 0.001 %, FeS04 0.00056 %, NaEDTA (λ 00075 %,微量元素水溶液(λ I %,維生素水溶液0.1 %,余量為水;其中的微量元素水溶液組成按總質(zhì)量分?jǐn)?shù)100%計(jì),為Η3Β030.286%, MnC12 0.181%, ZnS04 0.022%, CuS04 0.008%, Na2Mo04 0.0025%, CoC12
0.0025%和余量為水;維生素水溶液組成按總質(zhì)量分?jǐn)?shù)100%計(jì),為維生素VBl 0.001%,煙酸 0.005%,生物素0.0015%,葉酸0.001%,泛酸鈣0.001%,核黃素0.001%和余量為水;先28 - 30°C下培養(yǎng)10-15天后,再在28-30°C下培養(yǎng)72-96小時(shí)得到菌體干重為300 μ g/mL以上的發(fā)酵液,備用;
(7)按鉀頁巖粉:解鉀菌發(fā)酵液:解磷菌發(fā)酵液的質(zhì)量體積比為1:1: 0.8,將(I)制備的鉀頁巖粉、⑷制備的解鉀菌液、(5)制備的解磷菌液混合攪拌均勻,在34-36°C、濕度65%-75%條件下,有氧發(fā)酵7-9天,然后自然風(fēng)干,備用;
(8)按腐植酸粉:蓖麻餅粉:固氮菌發(fā)酵液的質(zhì)量體積比為5-8:1:1,將(2)制備的腐植酸粉、(3)制備的蓖麻餅粉、(7)制備的固氮菌混合攪拌均勻,在28-30°C、濕度65%-75%條件下,有氧發(fā)酵10-12天,然后自然風(fēng)干,備用;
(9)將(7)制備的活化鉀頁巖粉和(8)制備的固氮菌腐植酸和蓖麻餅粉按質(zhì)量比58-63: 37-42混合均勻,在35°C以下干燥至水分小于等于8%,即為成品。
[0007]經(jīng)檢測(cè),按照本發(fā)明的方法生產(chǎn)的多元素復(fù)合微生物肥含有以下成分:有機(jī)質(zhì)10%-12%、氧化鉀 5%-7%、硫 0.7%-0.8%、鈣 5%_8%、鎂 0.4%-0.5%、硼 0.1%_0.3%、鐵 1.5%_3%、銅 0.2%-0.3%、鋅 0.1%-0.3%、錳 0.2%-0.4%、鑰 0.3%-0.4$、解鉀菌 1.4-1.7%、解磷菌
1.2%-1.4%、固氮菌1.5%-1.9%、水7%-8%、余量為二氧化硅。
[0008]本發(fā)明的多元素復(fù)合肥選用富鉀的鉀頁巖和富含有機(jī)質(zhì)的腐植酸以及蓖麻餅粉作為原料,分別在解鉀菌發(fā)酵液、解磷菌發(fā)酵液和固氮菌發(fā)酵液的作用下,利用生物技術(shù)將鉀頁巖和土壤不可吸收的鉀、磷等釋放出元素來為作物直接吸收利用。本發(fā)明的多元素復(fù)合肥中含有的大量各種微生物促進(jìn)農(nóng)田生物圏土壤、植物、動(dòng)物和微生物的物質(zhì)交換與良性循環(huán),達(dá)到改良土壤、優(yōu)化環(huán)境的功效。
[0009]本發(fā)明的的多元素復(fù)合肥具有多營養(yǎng)、復(fù)合性的特點(diǎn),所含大、中、微量元素與微生物固氮、解鉀、解磷菌所釋放的養(yǎng)分能夠滿足作物在各個(gè)生長(zhǎng)時(shí)期的營養(yǎng)需求,減少病蟲害的發(fā)生,提高了農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)和產(chǎn)量。本發(fā)明的多元素復(fù)合肥做基肥一次性施用即可,減少了農(nóng)民作業(yè)成本。本發(fā)明的多元素復(fù)合肥綠色環(huán)保,節(jié)能低碳,在生產(chǎn)過程中利用生物釋放工藝,沒有“三廢”排放,發(fā)酵過程在常溫與適溫條件下進(jìn)行,沒有化學(xué)肥料中的酸根、堿基等有害成分,能有效改良土壤和環(huán)境。使用本發(fā)明的多元素復(fù)合肥能達(dá)到有機(jī)食品的條件要求。經(jīng)大面積農(nóng)田試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,施用本發(fā)明的多元素復(fù)合肥大田作物增產(chǎn)在15%以上,瓜果蔬菜增產(chǎn)30%以上。
【具體實(shí)施方式】
[0010]本發(fā)明的多元素復(fù)合微生物肥以富含氧化鉀的鉀頁巖、富含有機(jī)質(zhì)的腐植酸和蓖麻餅為原料,以保藏編號(hào)為CGMCCN0.8481的膠質(zhì)芽孢桿菌muci laginosus)HSCUP-76-8作為解鉀菌種、以保藏編號(hào)為CGMCC N0.4296的巨大芽孢桿菌(Bacillusmegaterium)作為解磷菌種、以保藏編號(hào)為CCTCC M207197的弗蘭克氏菌(Frankia.sp)fgc6菌株作為固氮菌種,分別對(duì)鉀頁巖和腐植酸進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)后,制成富含以鉀為主的多元素復(fù)合微生物肥。
[0011]本發(fā)明多元素復(fù)合微生物肥是按以下步驟制備而成:
(1)制備鉀頁巖粉選取氧化鉀含量在8%以上的鉀頁巖,粉碎成150-250目,備用;
(2)制備腐植酸粉取有機(jī)質(zhì)含量在55%以上的腐植酸,研磨成100-150目,備用;
(3)制備蓖麻餅粉取蓖麻餅粉碎成80-100目,備用;
(4)制備解鉀菌發(fā)酵液取保藏編號(hào)為CGMCCN0.8481的膠質(zhì)芽孢桿菌HSCUP-76-8作為解鉀菌進(jìn)行高密度發(fā)酵制備,具體工藝步驟是:
A將膠質(zhì)芽孢桿菌HSCUP-76-8接種于斜面培養(yǎng)基(斜面培養(yǎng)基的組成成分為:蔗糖5-6g、NaH2PO4 1-1.5g、MgSO4.7H20 0.3-0.5g、FeCl3 0.004-0.005g、CaCO3 0_0.lg、瓊脂20-30g,蒸餾水lOOOmL, pH 7.0-7.4)進(jìn)行活化,溫度控制在29_33°C,培養(yǎng)24-48小時(shí),得到原始斜面種子,再將原始斜面種子接種于斜面培養(yǎng)基,相同條件培養(yǎng),得生產(chǎn)斜面種子;
B將生產(chǎn)斜面種子接種于液體培養(yǎng)基(液體培養(yǎng)基的組成成分為:蔗糖5-10g、NH4Cl0.5-lg、NaH2PO4 1-1.5g、MgSO4.7H20 0.5-lg, FeCl3 0.005g、CaCO3 0.1-0.3g、蒸餾水lOOOmL,pH 7.0-7.4中,在200_500mL的容器中裝入20%_45%的液體培養(yǎng)基,搖床培養(yǎng)溫度29-33°C、轉(zhuǎn)速160-220r/min、、培養(yǎng)時(shí)間8-12小時(shí),得種子液;
C將種子液接種于種子罐培養(yǎng)基(種子罐培養(yǎng)基的組成成分為:蔗糖2-5g、淀粉 3-10g、(NH4)2SO4 l-2g/ NH4Cl 0.5_lg、酵母浸粉 l_2g、NaH2PO4 1-1.5g、MgSO4.7H200.5-lg、FeCl3 0.005g、蒸餾水 lOOOmL, pH 7.0-7.4,裝料系數(shù) 0.7-0.8,121°C蒸汽滅菌 20分鐘,接種量5%-10%,培養(yǎng)溫度29-33°C,通氣量為1.0:0.8-1.0 (v/v *min),以攪拌轉(zhuǎn)速控制溶氧飽和度DO值10%-30%,pH控制在7.2±0.2,培養(yǎng)8~12小時(shí),獲得種子罐種子液;
D將種子罐種子液接種于發(fā)酵基礎(chǔ)培養(yǎng)基(發(fā)酵基礎(chǔ)培養(yǎng)基的組成成分為:蔗糖5g、(NH4)2SO4 l-2g/ NH4Cl 0.5_lg、酵母浸粉 l_2g、NaH2PO4 l_2g、MgSO4.7H20 0.5-lg, FeCl30.005g、蒸餾水lOOOmL,pH 7.0-7.4 ;其中所述的蔗糖可以用玉米粉、淀粉的任意一種或以上的等量代替,裝料系數(shù)0.7-0.8,121°C蒸汽滅菌20分鐘,接種量5%_10%,控制參數(shù):溫度29-33°C, pH {t 7.0-7.2,通氣量1:0.8-1.2 (v/v.min),以攪拌轉(zhuǎn)速控制溶氧飽和度DO值20%-30%,以植物油為消泡劑控制泡沫;每間隔4小時(shí)取一次樣,立即作鏡檢觀察菌數(shù)及菌體形態(tài),化驗(yàn)糖、氨態(tài)氮,根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果適時(shí)補(bǔ)料,控制糖劑量為2g/L-3g/L、以NH4Cl控制氮源0.5g/L-0.lg/L,培養(yǎng)12-14小時(shí),停止補(bǔ)氮,然后調(diào)整控制參數(shù):溫度33_37°C,pH值
7.2-8.9,通氣量為1:1.0-0.8 (v/v -min),以攪拌轉(zhuǎn)速控制溶氧飽和度DO值5%~10%,促進(jìn)芽孢形成,每間隔4小時(shí)取一次樣,立即作鏡檢觀察菌體形態(tài),當(dāng)鏡檢視野中的菌體形態(tài)98%以上為芽孢時(shí),停止發(fā)酵培養(yǎng),芽孢數(shù)達(dá)到1.8 X 19 cfu/mL-2.0XlO9 cfu/mL,芽孢轉(zhuǎn)化率在75%以上,備用;
(5)制備解磷菌發(fā)酵液取保藏編號(hào)為CGMCCN0.4296的巨大芽孢桿菌作為解磷菌進(jìn)行高密度發(fā)酵制備,解磷菌培養(yǎng)基的組成成分為:葡萄糖8-10g,(NH4)2SO4 0.5-0.8g, NaCl0.3-0.5g, MgSO4.7H20 0.3-0.5g, KCl 0.3-0.5g, FeSO4.7H20 0.03-0.05g, MnSO4.4H200.03-0.05g,Ca3 (PO4)2 5_6g,蒸餾水 lOOOmL,pH7.0-7.2 ;發(fā)酵時(shí)間 32-48 小時(shí)達(dá)到 4.5 X 19cfu/mL以上,停止發(fā)酵培養(yǎng),備用;
(6)制備固氮菌發(fā)酵液取保藏編號(hào)為CCTCCM207197的弗蘭克氏菌fgc6菌株作為固氮菌,發(fā)酵制備高密度菌液的培養(yǎng)基的組成成分按總質(zhì)量分?jǐn)?shù)100%計(jì),葡萄糖 0.03 % -0.08 %,吐溫 80 0.003 % -0.008 %,丙酮酸鈉 0.03 % -0.08 %,(NH4) 2S040.05 % -0.1 %, KH2P04 0.095%,K2HP04 0.0435%,MgS04.7H20 0.0096%,CaCl2 0.001%, FeS04 0.00056 %,NaEDTA 0.00075 %,微量元素水溶液 0.1 %,維生素水溶液0.1%,余量為水;其中的微量元素水溶液組成按總質(zhì)量分?jǐn)?shù)100%計(jì),為H3B030.286%, MnC12 0.181%, ZnS04 0.022%, CuS04 0.008%, Na2Mo04 0.0025%, CoC12
0.0025%和余量為水;維生素水溶液組成按總質(zhì)量分?jǐn)?shù)100%計(jì),為維生素VBl 0.001%,煙酸 0.005%,生物素0.0015%,葉酸0.001%,泛酸鈣0.001%,核黃素0.001%和余量為水;先28 - 30°C下培養(yǎng)10-15天后,再在28-30°C下培養(yǎng)72-96小時(shí)得到菌體干重為300 μ g/mL以上的發(fā)酵液,備用;
(7)按鉀頁巖粉:解鉀菌發(fā)酵液:解磷菌發(fā)酵液的質(zhì)量體積比為1:1: 0.8,將(I)制備的鉀頁巖粉、⑷制備的解鉀菌液、(5)制備的解磷菌液混合攪拌均勻,在34-36°C、濕度65%-75%條件下,有氧發(fā)酵7-9天,然后自然風(fēng)干,備用;
(8)按腐植酸粉:蓖麻餅粉:固氮菌發(fā)酵液的質(zhì)量體積比為5-8:1: 1,將(2)制備的腐植酸粉、(3)制備的蓖麻餅粉、(7)制備的固氮菌混合攪拌均勻,在28-30°C、濕度65%-75%條件下,有氧發(fā)酵1 0-12天,然后自然風(fēng)干,備用;
(9)將(7)制備的活化鉀頁巖粉和(8)制備的固氮菌腐植酸和蓖麻餅粉按質(zhì)量比58-63: 37-42混合均勻,在35°C以下干燥至水分小于等于8%,即為成品。
【權(quán)利要求】
1.一種多元素復(fù)合微生物肥,其特征是由按以下步驟制備而成: (1)選取氧化鉀含量在8%以上的鉀頁巖,粉碎成150-250目,按質(zhì)量百分比取58%-63%的鉀頁巖,備用; (2)取有機(jī)質(zhì)含量在55%以上的腐植酸,研磨成100-150目,按質(zhì)量百分比取33%-36%的腐植酸粉,備用; (3)取蓖麻餅粉碎成80-100目,按質(zhì)量百分比取4%-7%的蓖麻餅粉,備用; (4)取保藏編號(hào)為CGMCCN0.8481的膠質(zhì)芽孢桿菌HSCUP-76-8作為解鉀菌進(jìn)行高密度發(fā)酵制備,具體工藝步驟是:A.將膠質(zhì)芽孢桿菌HSCUP-76-8接種于斜面培養(yǎng)基進(jìn)行活化,溫度控制在29-33°C,培養(yǎng)24-48小時(shí),得到原始斜面種子,再將原始斜面種子接種于斜面培養(yǎng)基,相同條件培養(yǎng),得生產(chǎn)斜面種子;所述的斜面培養(yǎng)基的組成成分為:蔗糖5-6g、NaH2PO4 1-1.5g、MgSO4.7H20 0.3-0.5g、FeCl3 0.004-0.005g、CaCO3 0-0.lg、瓊脂 20_30g,蒸餾水lOOOmL,pH 7.0_7.4 ;B.將生產(chǎn)斜面種子接種于液體培養(yǎng)基中,在200_500mL的容器中裝入20%-45%的液體培養(yǎng)基,搖床培養(yǎng)溫度29-33°C、轉(zhuǎn)速160_220r/min、、培養(yǎng)時(shí)間8-12小時(shí),得種子液;所 述的液體培養(yǎng)基:蔗糖5-10g、NH4Cl 0.5_lg、NaH2PO4 1_1.5g、MgSO4.7H20 0.5-lg、FeCl3 0.005g、CaCO3 0.1-0.3g、蒸餾水 100mL, pH 7.0-7.4 ;C.將種子液接種于種子罐培養(yǎng)基,裝料系數(shù)0.7-0.8,121°C蒸汽滅菌20分鐘,接種量5%_10%,培養(yǎng)溫度29-33°C,通氣量為1.0:0.8-1.0 (v/v.min),以攪拌轉(zhuǎn)速控制溶氧飽和度DO值10%-30%,pH控制在7.2±0.2,培養(yǎng)8~12小時(shí),獲得種子罐種子液;所述的種子罐培養(yǎng)基的組成成分為:蔗糖2-5g、淀粉3-10g、(NH4)2SO4 l_2g/ NH4Cl 0.5_lg、酵母浸粉l_2g、NaH2PO4 1-1.5g、MgSO4.7H20 0.5-lg, FeCl3 0.005g、蒸餾水 100mL, pH 7.0-7.4 ;D.將種子罐種子液接種于發(fā)酵基礎(chǔ)培養(yǎng)基中,裝料系數(shù)0.7-0.8,121°C蒸汽滅菌20分鐘,接種量 5%-10%,控制參數(shù):溫度 29-33°C,pH 值 7.0-7.2,通氣量 1:0.8-1.2 (v/v.min),以攪拌轉(zhuǎn)速控制溶氧飽和度DO值20%-30%,以植物油為消泡劑控制泡沫;每間隔4小時(shí)取一次樣,立即作鏡檢觀察菌數(shù)及菌體形態(tài),化驗(yàn)糖、氨態(tài)氮;根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果適時(shí)補(bǔ)料,控制糖劑量為2g/L-3g/L、以NH4Cl控制氮源0.5g/L_0.lg/L,培養(yǎng)12-14小時(shí),停止補(bǔ)氮,然后調(diào)整控制參數(shù):溫度33-37°C,pH值7.2-8.9,通氣量為1:1.0-0.8 (v/v.min),以攪拌轉(zhuǎn)速控制溶氧飽和度DO值5%~10%,促進(jìn)芽孢形成,每間隔4小時(shí)取一次樣,立即作鏡檢觀察菌體形態(tài),當(dāng)鏡檢視野中的菌體形態(tài)98%以上為芽孢時(shí),停止發(fā)酵培養(yǎng),芽孢數(shù)達(dá)到1.8 X 19cfu/mL-2.0X 19 cfu/mL,芽孢轉(zhuǎn)化率在75%以上,備用;所述的發(fā)酵基礎(chǔ)培養(yǎng)基的組成成分為:蔗糖 5g、(NH4)2SO4 l-2g/ NH4Cl 0.5_lg、酵母浸粉 l_2g、NaH2PO4 l_2g、MgS04.7Η20.0.5-lg、FeCl3 0.005g、蒸餾水lOOOmL,pH 7.0-7.4 ;其中所述的蔗糖可以用玉米粉、淀粉的任意一種或以上的等量代替; (5)取保藏編號(hào)為CGMCCN0.4296的巨大芽孢桿菌作為解磷菌進(jìn)行高密度發(fā)酵制備,解磷菌培養(yǎng)基的組成成分為:葡萄糖8-10g,(NH4)2SO4 0.5-0.8g, NaCl 0.3-0.5g,MgSO4.7H20 0.3-0.5g, KCl 0.3-0.5g, FeSO4.7H20 0.03-0.05g, MnSO4.4H20 0.03-0.05g,Ca3(PO4)2 5-6g,蒸餾水 lOOOmL, pH7.0-7.2 ;發(fā)酵時(shí)間 32-48 小時(shí)達(dá)到 4.5 X 19 cfu/mL 以上,停止發(fā)酵培養(yǎng),備用; (6)按鉀頁巖粉:解鉀菌液:解磷菌液的質(zhì)量體積比為1:1:0.8,將(I)制備的鉀頁巖粉、(4)制備的解鉀菌液、(5)制備的解磷菌液混合攪拌均勻,在34-36°C、濕度65%-75%條件下,有氧發(fā)酵7-9天,然后自然風(fēng)干,備用; (7)取保藏編號(hào)為CCTCCM207197的弗蘭克氏菌fgc6菌株作為固氮菌,發(fā)酵制備高密度菌液的培養(yǎng)基的組成成分按總質(zhì)量分?jǐn)?shù)100%計(jì),葡萄糖0.03% -0.08%,吐溫80.0.003% -0.008%,丙酮酸鈉 0.03% -0.08%,(NH4) 2S040.05% -0.1%, KH2P04 0.095%,K2HP04 0.0435%,MgS04.7H20 0.0096%, CaC12 0.001%,FeS04 0.00056%, NaEDTA.0.00075%,微量元素水溶液0.1 %,維生素水溶液0.1%,余量為水;其中的微量元素水溶液組成按總質(zhì)量分?jǐn)?shù) 100%計(jì),為 H3B03 0.286%, MnCl2 0.181%, ZnS04 0.022%, CuS04.0.008%,Na2Mo04 0.0025%,CoC12 0.0025%和余量為水;維生素水溶液組成按總質(zhì)量分?jǐn)?shù)100%計(jì),為維生素VBl 0.001%,煙酸0.005%,生物素0.0015%,葉酸0.001 %,泛酸鈣0.001%,核黃素0.001%和余量為水;先28 - 30°C下培養(yǎng)10-15天后,再在28_30°C下培養(yǎng)72-96小時(shí)得到菌體干重為300μ g/mL以上的發(fā)酵液,備用; (8)按腐植酸粉加蓖麻餅粉:固氮菌的質(zhì)量體積比為1:1,將(2)制備的腐植酸粉、(3)制備的蓖麻餅粉、(7)制備的固氮菌混合攪拌均勻,在28-30°C、濕度65%-75%條件下,有氧發(fā)酵10-12天,然后自然風(fēng)干,備用; (9)將(7)制備的活化鉀頁巖粉和(8)制備的固氮菌腐植酸和蓖麻餅粉混合均勻,在350C以下干燥至水分小于 等于8%,即為成品。
【文檔編號(hào)】C05G3/04GK104130050SQ201410324985
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】牧耀貴 申請(qǐng)人:牧耀貴