本發(fā)明屬于肥料，具體地涉及一種活性農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料。

背景技術(shù)：

1、農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料通過農(nóng)業(yè)益生菌等微生物的生命活動(dòng)及其代謝產(chǎn)物，為農(nóng)作物提供了特定的肥效，并顯著改善土壤肥力。農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料的核心在于利用特定的益生菌來(lái)改善土壤的生物活性和化學(xué)性質(zhì)。這些益生菌能夠在土壤中迅速繁殖，形成穩(wěn)定的生物群落，并通過其生命活動(dòng)分解有機(jī)物質(zhì)，釋放出植物所需的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素。此外，益生菌在代謝過程中還能產(chǎn)生多種對(duì)植物生長(zhǎng)有益的物質(zhì)，如植物生長(zhǎng)激素和酶等，能夠顯著促進(jìn)植物根系的發(fā)育，提高植物對(duì)水分和養(yǎng)分的吸收能力，有效抑制土壤中的有害微生物，減少病蟲害的發(fā)生，從而進(jìn)一步提升作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料既可以作為基肥在播種前施入土壤，為作物的整個(gè)生長(zhǎng)期提供充足的養(yǎng)分儲(chǔ)備，也可以作為追肥在作物生長(zhǎng)過程中進(jìn)行補(bǔ)充，以滿足作物在不同生長(zhǎng)階段的需求。此外，肥料中的益生菌還能顯著提高土壤的有機(jī)質(zhì)含量，改善土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)，提高土壤的保水保肥能力，為植物根系的生長(zhǎng)提供了更為有利的環(huán)境。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，土壤溫度、濕度、酸堿度以及有機(jī)質(zhì)含量等環(huán)境因素對(duì)傳統(tǒng)的益生菌復(fù)合肥料影響較大，在不適宜的環(huán)境條件下，益生菌無(wú)法有效發(fā)揮作用，從而影響肥料的整體效果。此外，由于肥料主要由活菌構(gòu)成，對(duì)陽(yáng)光直射和與農(nóng)藥等化學(xué)物質(zhì)的混合使用較為敏感，增加了其使用和儲(chǔ)存的復(fù)雜性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種活性農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種活性農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料，按重量份數(shù)計(jì)包括以下原料：聚谷氨酸復(fù)合材料30-40份、益生菌菌劑10-20份、腐植酸鉀8-12份、殼聚糖3-5份、茉莉酸0.1-0.2份、黃腐植酸3-6份、磷灰石粉1-5份和纖維素酶1-2份。

4、優(yōu)選地，按重量份數(shù)計(jì)包括以下原料：聚谷氨酸復(fù)合材料30-35份、益生菌菌劑10-15份、腐植酸鉀8-10份、殼聚糖4-5份、茉莉酸0.1份、黃腐植酸4-6份、磷灰石粉2-4份和纖維素酶1份。

5、進(jìn)一步地，所述聚谷氨酸復(fù)合材料包括以下步驟制得：

6、s1、將活性炭用5％的稀鹽酸清洗，在105-115℃下烘干2-4h，轉(zhuǎn)移至高溫爐中，在800-900℃下活化2-3h，升溫速率為5℃/min，然后浸泡在5-10％的硅酸鹽溶液中，超聲處理30-40min，超聲功率為40-50khz，過濾，在80-90℃的烘箱中干燥12-24h，得到負(fù)載型硅酸鹽；

7、s2、在60-70℃下配制5-7％的海藻酸鈉溶液，加入氯化鈣和負(fù)載型硅酸鹽，以700-800rpm快速攪拌5-10min，靜置1-2h，過濾，用去離子水洗滌3-5次，得到交聯(lián)海藻酸鈉；

8、s3、將交聯(lián)海藻酸鈉和改性聚谷氨酸加入雙螺桿擠出機(jī)中，溫度設(shè)置為220-240℃，螺桿轉(zhuǎn)速為100-200rpm，混合時(shí)間為10-20min，在60-70℃的烘箱中干燥至恒重，得到聚谷氨酸復(fù)合材料。

9、所述益生菌菌劑的菌群包括枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、固氮螺菌、雙歧桿菌和巨大芽孢桿菌的一種或多種。

10、所述步驟s1中活性炭和硅酸鹽溶液的用量比為(10-12)g：(25-30)ml。

11、所述步驟s1中硅酸鹽包括硅酸鈉、鎂硅酸鹽、硅酸鉀、硅酸鈣和鋁硅酸鹽的一種或多種。

12、所述步驟s2中海藻酸鈉溶液、氯化鈣和負(fù)載型硅酸鹽的用量比為(150-200)ml：(7-9)g：(12-16)g。

13、所述步驟s3中交聯(lián)海藻酸鈉和改性聚谷氨酸的質(zhì)量比為(8-12)：(2-5)。

14、進(jìn)一步地，所述步驟s3中改性聚谷氨酸包括以下步驟制得：

15、a1、將硫酸鹽木漿剪成小塊浸泡在去離子水中，用高速攪拌機(jī)以1000-2000rpm攪拌30-40min，用高壓均質(zhì)機(jī)在20000-25000ps?i壓力下均質(zhì)5次，每次間隔5-10min，真空抽濾，再用去離子水洗滌3-5次，得到納米纖維素；

16、a2、將聚谷氨酸加入去離子水中，加熱至40-50℃，加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺和n-羥基丁二酰亞胺，以200-300rpm攪拌10-20min，加入納米纖維素中，調(diào)節(jié)ph值至5.5-6.5，在室溫下以400-600rpm攪拌反應(yīng)24-48h，用透析袋(mwco?12000-14000)透析3-4天，每天換水3-4次，得到改性聚谷氨酸。

17、所述步驟a2中聚谷氨酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺、n-羥基丁二酰亞胺和納米纖維素的質(zhì)量比為(30-40)：(0.3-0.5)：(0.1-0.2)：(15-20)。

18、本發(fā)明的有益效果：

19、1、本發(fā)明技術(shù)方案中，改性聚谷氨酸高分子鏈上的羧基(-cooh)和其他功能基團(tuán)能與肥料中的營(yíng)養(yǎng)元素形成穩(wěn)定的絡(luò)合物或螯合物。由于高分子鏈的柔韌性和空間位阻效應(yīng)，在土壤中的釋放變得緩慢而持久，從而實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)分的緩釋。納米纖維素填充土壤微孔隙，通過其高比表面積和納米尺度的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，有效地改善了土壤的物理性質(zhì)，增加了土壤的比表面積，使得土壤能夠吸附更多的水分，同時(shí)保持孔隙的連通性，從而提高了土壤的保水性和透氣性。

20、2、本發(fā)明技術(shù)方案中，聚谷氨酸的羧基具有負(fù)電性，可以與土壤中帶正電的陽(yáng)離子通過離子鍵結(jié)合，使得陽(yáng)離子在植物根系附近富集，便于植物通過主動(dòng)運(yùn)輸或被動(dòng)擴(kuò)散方式吸收。同時(shí)，改性聚谷氨酸與重金屬離子的結(jié)合減少了植物對(duì)有害物質(zhì)的吸收。

21、3、本發(fā)明技術(shù)方案中，聚谷氨酸復(fù)合材料通過激發(fā)植物體內(nèi)的抗逆基因表達(dá)或調(diào)節(jié)植物激素水平來(lái)增強(qiáng)植物的抗逆性，與植物細(xì)胞壁或細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，觸發(fā)一系列的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程，最終導(dǎo)致抗逆相關(guān)基因的表達(dá)上調(diào)。聚谷氨酸復(fù)合材料由天然高分子衍生而來(lái)，其分子結(jié)構(gòu)與生物體內(nèi)的物質(zhì)相似，因此具有良好的生物相容性。此外，聚谷氨酸復(fù)合材料的分子鏈上含有可生物降解的酯鍵或酰胺鍵，使得它們?cè)谕寥牢⑸锏淖饔孟履軌蛑饾u降解為小分子物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)保性。

22、4、本發(fā)明技術(shù)方案中，復(fù)合肥料中的聚谷氨酸復(fù)合材料不僅增強(qiáng)了肥料的緩釋性能，還能有效提高土壤對(duì)水分和養(yǎng)分的保持能力。納米纖維素的超細(xì)尺寸使其能夠填充土壤微孔隙，增加土壤的比表面積，從而提高土壤的保水性和透氣性，為益生菌提供了一個(gè)良好的生存環(huán)境。其次，益生菌能夠通過生物固氮、解磷、解鉀等作用，將土壤中的無(wú)效養(yǎng)分轉(zhuǎn)化為植物可直接吸收的有效養(yǎng)分。此外，益生菌還能分泌多種植物生長(zhǎng)激素和抗菌物質(zhì)，促進(jìn)植物根系發(fā)育，增強(qiáng)植物的抗逆性，并抑制有害微生物的生長(zhǎng)。腐植酸鉀能夠改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤的離子交換能力；殼聚糖則具有良好的生物相容性和抗菌性能；茉莉酸和黃腐植酸能夠刺激植物的生長(zhǎng)和抗逆反應(yīng)。磷灰石粉和纖維素酶不僅為植物提供了磷元素這一必需養(yǎng)分，還通過纖維素酶的作用促進(jìn)了土壤中纖維素的分解，釋放出更多的可利用養(yǎng)分。

技術(shù)特征：

1.一種活性農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料，其特征在于，按重量份數(shù)計(jì)包括以下原料：聚谷氨酸復(fù)合材料30-40份、益生菌菌劑10-20份、腐植酸鉀8-12份、殼聚糖3-5份、茉莉酸0.1-0.2份、黃腐植酸3-6份、磷灰石粉1-5份和纖維素酶1-2份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料，其特征在于，聚谷氨酸復(fù)合材料包括以下步驟制得：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料，其特征在于，益生菌菌劑的菌群包括枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、固氮螺菌、雙歧桿菌和巨大芽孢桿菌的一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種活性農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料，其特征在于，步驟s1中活性炭和硅酸鹽溶液的用量比為(10-12)g：(25-30)ml。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種活性農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料，其特征在于，步驟s1中硅酸鹽包括硅酸鈉、鎂硅酸鹽、硅酸鉀、硅酸鈣和鋁硅酸鹽的一種或多種。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種活性農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料，其特征在于，步驟s2中海藻酸鈉溶液、氯化鈣和負(fù)載型硅酸鹽的用量比為(150-200)ml：(7-9)g：(12-16)g。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種活性農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料，其特征在于，步驟s3中交聯(lián)海藻酸鈉和改性聚谷氨酸的質(zhì)量比為(8-12)：(2-5)。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種活性農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料，其特征在于，步驟s3中改性聚谷氨酸包括以下步驟制得：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種活性農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料，其特征在于，步驟a2中聚谷氨酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺、n-羥基丁二酰亞胺和納米纖維素的質(zhì)量比為(30-40)：(0.3-0.5)：(0.1-0.2)：(15-20)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于肥料技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種活性農(nóng)業(yè)益生菌復(fù)合肥料，按重量份數(shù)計(jì)包括以下原料：聚谷氨酸復(fù)合材料30?40份、益生菌菌劑10?20份、腐植酸鉀8?12份、殼聚糖3?5份、茉莉酸0.1?0.2份、黃腐植酸3?6份、磷灰石粉1?5份和纖維素酶1?2份。本發(fā)明復(fù)合肥料中的聚谷氨酸復(fù)合材料不僅增強(qiáng)了肥料的緩釋性能，還能有效提高土壤對(duì)水分和養(yǎng)分的保持能力。納米纖維素的超細(xì)尺寸使其能夠填充土壤微孔隙，增加土壤的比表面積，從而提高土壤的保水性和透氣性，為益生菌提供了一個(gè)良好的生存環(huán)境。其次，益生菌能夠通過生物固氮、解磷、解鉀等作用，將土壤中的無(wú)效養(yǎng)分轉(zhuǎn)化為植物可直接吸收的有效養(yǎng)分。

技術(shù)研發(fā)人員：蔡成崗,俞新華,陳先水,宋賢順,鄒忠雄
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江易開生物科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9