一種狼毒生物肥料的制作方法
【專利摘要】本發明屬于生物肥料【技術領域】，具體地說涉及狼毒在生物肥料方面的應用及制備方法。本發明所述的肥料通過如下步驟制成：1）原料加工步驟；2）原料粉碎步驟 ；3）混合發酵步驟。本發明將防除對象作為生物肥料的主要原料起到了廢物利用的效果；狼毒生物肥料的制備工藝簡單可行。本發明原料中添加的微生物菌劑能起到如下作用：（1）可改善土壤團粒結構，改良土壤降解生成的糖類、氨基酸等養分更易被植物吸收利用；（2）可起到固氮、解磷、解鉀作用，增加土壤養分、提高肥效；（3）各種微生物繁殖產生多種代謝產物，降低和預防各種菌類病害的發生。本發明對發酵后的狼毒營養成分進行復配，使狼毒生物肥料所含的營養成分和肥效更全面。
【專利說明】一種狼毒生物肥料
【技術領域】
[0001]本發明屬于生物肥料【技術領域】，具體地說涉及狼毒在生物肥料方面的應用及其制備方法。
【背景技術】
[0002]肥料是作物的糧食，是增產的物質基礎，中國以占世界7%的耕地養活占世界22%的人口，有一半歸功于肥料的作用。但長期大量使用化學肥料，造成大氣、水源污染，土壤板結等環境問題，對人類及其他生物的健康和生存構成嚴重威脅。低毒、無殘留、效果好的生物肥料將在農業方面發揮越來越重要的作用。
[0003]狼毒是一種有毒植物,分布廣泛,它一方面對人畜有毒，一直以來是政府和牧民大力防除的主要草原毒草；另一方面狼毒能散結、逐水、止痛、殺蟲，主治水氣腫脹、淋巴結核、骨結核，外用治疥癬、瘙癢、頑固性皮炎等，還能殺蠅、殺蛆，具有醫藥、農業生產價值。
[0004]通常采取傳統方法挖除瑞香狼毒，也有人曾用化學除草劑進行防除。前種措施將加重退化草地植被的毀壞速度，后種措施則給天然草地帶來農藥殘留問題。從長遠看，這兩種除防瑞香狼毒的措施都對草地的持續利用和生態系統的保護有害無益。
[0005]目前，關于狼毒在農業領域的發明主要有:(1)以狼毒某種活性成分為原料制成農藥。如專利CN102893990狼毒乙素在農藥中的應用、CN101595872瑞香狼毒中2-甲基-5-異丙基苯酚在農藥中的應用，都是經過一定技術手段，將狼毒中的殺蟲生物活性成分分離出來，配以合適的輔劑，制成農藥；(2)狼毒與其他有效物質組方后，制成農藥、肥料。如CN102870833 —種中草藥海洋多肽螯合殺菌劑及其制取方法、CN102775230大元素水溶性有機藥肥及其制備方法、CN102826934 一種山芋專用肥及其制備方法，這類專利中，主要原料少則3飛種，多則近10`種。關于只以狼毒為主要原料制備肥料，尤其是用狼毒莖葉為主要原料制備生物肥料的專利目前尚未見報道。
[0006]盡管關于狼毒農藥、肥料的專利不少，但真正形成產品上市并得到廣泛應用的，在市面上很少見到，這可能與狼毒中化感成分抑制作物生長有關。研究表明，狼毒富含碳水化合物、蛋白質、氨基酸、微量元素等植物營養物質，具有制備生物肥料的物質基礎，但同時，狼毒也含香豆素類、二萜類化合物等植物次生代謝物質，這類物質在一定程度上對環境中其他植物或微生物的生長產生促進或抑制的作用，被稱為化感作用。而狼毒對其他植物生長多產生抑制作用，近年來國內外研究成果已經證實了這種作用的存在。馮娜(《瑞香狼毒葉化感作用及其植物源農藥功能研究》)研究表明，含有化感成分的狼毒葉提取物對供試種子的胚根和胚芽的生長均有抑制；周淑清(《狼毒在土壤里腐解過程中對苜蓿化感作用的研究》)通過研究狼毒在土壤里腐解過程中對苜蓿的化感作用，發現狼毒根、莖葉對苜蓿幼苗的根和莖葉的干重、植株高度、葉面積、葉綠素相對含量具有抑制作用；韓國君(《瑞香狼毒化感作用研究》)研究了瑞香狼毒的水、乙醇、丙酮提取液對藜、馬齒莧、益母草、籽粒莧、雞冠花等5種植物種子萌發和幼苗生長的影響，其中，除水提取液對馬齒莧幼根生長和籽粒莧幼苗生長略有促進外，其他溶劑提取液對其他幾種植物苗根、幼芽和幼苗鮮重均有明顯抑制作用；畢凌霄(《瑞香狼毒及牛心樸子水浸液化感作用的研究》)用四種不同濃度的瑞香狼毒水提液對黃瓜、蘿卜、萵苣、大白菜、油菜、甘藍、小麥、高粱8種作物種子進行處理,發現瑞香狼毒水提液對8種供試種子的萌發及其活力均有一定抑制作用，且隨濃度增加而增加，萵苣種子發芽率甚至為O。作者認為狼毒通過向外界釋放這類具有化感作用的次生代謝化合物，對周圍植物的種子萌發和幼苗生長產生抑制作用，從而來獲取生存的競爭優勢。
[0007]由此可見，要應用狼毒于農藥或肥料，首要前提是采用有效技術手段，解決狼毒中化感成分抑制作物生長的問題，而狼毒目前的相關發明均未見對化感作用采取任何技術措施。
【發明內容】
[0008]本發明的目的是克服現有的技術缺陷，為公眾提供一種狼毒生物肥料的制備工藝和安全高效的綠色環保產品。本發明所用原料易得、成本低廉、工藝簡單、可行性強，能產生變害為寶的社會效益。
[0009]本發明一種狼毒生物肥料是通過下述技術方案及步驟來實現的:
1)原料提取步驟以瑞香狼毒植物的莖葉為原料，用甲醇、乙醇、丙二醇、正丁醇、丙酮、異丙酮中的兩種或幾種的混合液為溶劑，將狼毒原料中的化感成分一香豆素類、二萜類從原料中除去，具體是將瑞香狼毒的根、莖葉干燥粉碎，用8~20倍重量的上述溶劑在65~80°C下提取2~5小時/次，共提取I~3次，過濾，濾渣晾干備用；
2)原料發酵步驟晾干的狼毒草渣，加入輔料餅柏粉或米糠、餅柏粉和米糠、甘草提取廢渣與餅柏粉和米糠混合物，原輔料重量比5:1~8:1，調節并控制水分至50~60%，用生石灰或醋酸調pH至6.5~7.5，將微生物菌劑溶解并噴施于原輔料堆上，混合均勻，用覆蓋物遮蓋，進行發酵，當溫度升至60~65°C時，翻攪發酵堆，發酵7~12天，直至堆溫降低，物料疏松，堆內產生白色菌絲；`
3)復配步驟所述的復配的無機肥，加入重量百分含量分別為0.13~0.19%的硼砂、
0.6~0.8%的螯合鐵、0.13~0.17%的硫酸錳、0.18~0.25%的硫酸鋅、0.18~0.22%的硫酸銅、0.002~0.005%的鑰酸銨。
[0010]本發明以微量元素為例，但不僅限于微量元素。
[0011]本發明一種狼毒生物肥料與現有技術相比，有如下有益效果:
本發明解決的第一個技術問題是去除狼毒原料中化感成分對作物產生的不利影響，該解決方案由本發明制備方法的步驟I)予以實現。
[0012]本發明解決的第二個技術問題是通過發酵將狼毒草渣中各成分轉化成易被作物吸收利用的營養成分，該解決方案由本發明制備方法的步驟2)予以實現。
[0013]本發明中添加的微生物菌劑能起到如下作用:(1)使狼毒草渣和輔料發酵，將其中纖維素、半纖維素、腐解成腐殖酸，可改善土壤團粒結構，改良土壤并刺激作物生長，同時，降解生成的糖類、氨基酸、多肽等養分更易被植物吸收利用；(2)微生物菌劑可起到固氮、解磷、解鉀作用，增加土壤養分、提高肥效；(3)各種微生物繁殖產生多種代謝產物，主要是纖維素酶、幾丁質酶、木聚糖酶等多種活性酶類，抑制生長環境中有害菌的滋生繁殖，降低和預防各種菌類病害的發生。
[0014]本發明解決的第三個技術問題是對狼毒發酵物進行營養復配，使狼毒生物肥料所含的營養成分更全面，該解決方案由本發明制備方法的步驟3)予以實現。
[0015]本發明根據對狼毒根和莖葉活性成分的對比分析研究，采取利用狼毒莖葉制備狼毒生物肥料的方法，而不挖取狼毒的根，以避免破壞草原植被，有利于局部改善草原生態環境和草地群落生態結構，減少因牛羊誤食引起的中毒，有助于生態恢復、畜牧業發展；另一方面利用狼毒制備生物肥料，可促進綠色農業發展；再次，可增加當地農牧民收入、促進就業，造福民眾。
[0016]本發明采用“天然有機質+菌類活性成分+無機肥”的模式制成，具有以下特點:
(I)無污染、無公害。狼毒生物肥料是天然有機物質、無機物質與生物活性物質的有效組合，使用安全、無殘留，避免施用不當造成的肥害；(2)配方科學、養分齊全。除含有無機元素硼、鐵、錳、鋅、銅、鑰外，還含有大量有機腐殖酸類物質、功能菌類及其活性代謝產物，養分齊全，速緩相濟，供肥均衡，肥效持久；(3)活化土壤、增加肥效、提高作物品質。占主要成分的腐殖質成分能改善土壤板結化，而微生物有固氮、解鉀、解磷作用，再加上無機肥強化營養，使狼毒生物肥料能有效提高土壤肥力、提高作物抗逆性和作物的品質；(4)能抑制土傳病害。微生物繁殖產生的代謝產物能改善作物根際生態環境，可降低土傳病害的侵染；(5)成本低，工藝簡單可行。狼毒是政府和民間大力整治的防除對象，原料廉價易得，并且狼毒生物肥料的制備工藝簡單，可操作性強。
【具體實施方式】
[0017]下面結合實施例對本發明一種狼毒生物肥料技術方案作進一步的闡述。
[0018]一種狼毒生物肥料通過如下步驟制成:
1)原料提取步驟以瑞香狼毒植物的莖葉為原料，用甲醇、乙醇、丙二醇、正丁醇、丙酮、異丙酮中的兩種或幾種的混合液為溶劑，將狼毒原料中的化感成分一香豆素類、二萜類從原料中除去，具體是將瑞`香狼毒的根、莖葉干燥粉碎，用8~20倍重量的上述溶劑在65~80°C下提取2~5小時/次，共提取I~3次，過濾，濾渣晾干備用；
2)原料發酵步驟晾干的狼毒草渣，加入輔料餅柏粉或米糠、餅柏粉和米糠、甘草提取廢渣與餅柏粉和米糠混合物，原輔料重量比5:1~8:1，調節并控制水分至50~60%，用生石灰或醋酸調pH至6.5~7.5，將微生物菌劑溶解并噴施于原輔料堆上，混合均勻，用覆蓋物遮蓋，進行發酵，當溫度升至60~65°C時，翻攪發酵堆，發酵7~12天，直至堆溫降低，物料疏松，堆內產生白色菌絲；
3)復配步驟所述的復配的無機肥，加入重量百分含量分別為0.13~0.19%的硼砂、
0.6~0.8%的螯合鐵、0.13~0.17%的硫酸錳、0.18~0.25%的硫酸鋅、0.18~0.22%的硫酸銅、0.002~0.005%的鑰酸銨。
[0019]所述的步驟2)中的微生物菌劑指的是由枯草芽孢桿菌、康寧木霉、哈茨木霉、細黃鏈霉菌、弗蘭克氏菌中的一種或幾種復配而成；所述的步驟2)中的微生物菌劑配比可以是枯草芽孢桿菌:弗蘭克氏菌=3~8: 1，也可以是哈茨木霉:弗蘭克氏菌=3~8:1，微生物菌劑用量占原輔料重量的0.1~0.5%。
[0020]3)復配步驟所述的在狼毒發酵物中復配的無機肥，為大量元素氮、磷、鉀和中量元素鈣、鎂、硫，或微量元素硼、鐵、猛、鋅、銅、鑰。
[0021]實施例1。[0022]將瑞香狼毒的根、莖葉進行干燥、粉碎，加入8倍重量的溶劑，溶劑為甲醇(g):丙酮(g) =3:1，在65°C下提取2小時，提取I次后過濾，將得到的草渣晾干。
[0023]狼毒草渣，加入輔料餅柏粉，原輔料重量比為8:1，調節并控制水分至50%，用生石灰、醋酸調pH至6.5左右，將微生物菌劑1:50的水溶液噴施于原輔料堆上，混合均勻，用覆蓋物遮蓋，進行發酵，當溫度升至60°C時，翻攪發酵堆，直至堆溫一直降低，物料疏松，堆內產生白色菌絲。
[0024]所述的微生物菌劑指的是是枯草芽孢桿菌:弗蘭克氏菌=3:1的混合物，用量占原輔料質量的0.1%。
[0025]復配的無機肥，在此是微量元素硼、鐵、錳、鋅、銅、鑰，加入重量百分比分別為
0.13%的硼砂、0.6%的螯合鐵、0.13%的硫酸錳、0.18%的硫酸鋅、0.18%的硫酸銅、0.002%的
鑰酸銨。
[0026]實施例2。
[0027]將瑞香狼毒的根、莖葉進行干燥、粉碎，加入14倍重量的溶劑，溶劑為乙醇(g):異丙酮(g) =3:1，在75°C下提取3.5小時，提取2次后過濾，將得到的草渣晾干。
[0028]狼毒草渣，加入輔料餅柏粉，原輔料重量比為6.5:1，調節并控制水分至55%，用生石灰、醋酸調pH至7.0左右，將微生物菌劑1:50的水溶液噴施于原輔料堆上，混合均勻，用覆蓋物遮蓋，進行發酵，當溫度升至62°C時，翻攪發酵堆，直至堆溫一直降低，物料疏松，堆內產生白色菌絲。
[0029]所述的微生物菌劑`指的是是康寧木霉:弗蘭克氏菌=6:1的混合物，用量占原輔料質量的0.3%。
[0030]復配的無機肥，在此是微量元素硼、鐵、錳、鋅、銅、鑰，加入重量百分比分別為
0.16%的硼砂、0.7%的螯合鐵、0.15%的硫酸錳、0.22%的硫酸鋅、0.20%的硫酸銅、0.003%的
鑰酸銨。
[0031]實施例3。
[0032]將瑞香狼毒的根、莖葉進行干燥、粉碎，加入20倍重量的溶劑，溶劑為丙二醇(g):丙酮(g) =3:1，在80°C下提取5小時，提取3次后過濾，將得到的草渣晾干。
[0033]狼毒草渣，加入輔料餅柏粉，原輔料重量比為5:1，調節并控制水分至60%，用生石灰、醋酸調pH至7.5左右，將微生物菌劑1:50的水溶液噴施于原輔料堆上，混合均勻，用覆蓋物遮蓋，進行發酵，當溫度升至65°C時，翻攪發酵堆，直至堆溫一直降低，物料疏松，堆內產生白色菌絲。
[0034]所述的微生物菌劑指的是是枯草芽孢桿菌:細黃鏈霉菌=8:1的混合物，用量占原輔料質量的0.5%。
[0035]復配的無機肥，在此是微量元素硼、鐵、錳、鋅、銅、鑰，加入重量百分比分別為
0.19%的硼砂、0.8%的螯合鐵、0.17%的硫酸錳、0.25%的硫酸鋅、0.22%的硫酸銅、0.005%的
鑰酸銨。
[0036]實施例是本發明最佳的具體實施例僅用于說明本發明，而不是以任何方式來限制本發明。任何本領域的技術人員在本發明的領域內，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發明的專利范圍之中。
【權利要求】
1.一種狼毒生物肥料，其特征在于所述的肥料通過如下步驟制成: 1)原料提取步驟以瑞香狼毒植物的莖葉為原料，用甲醇、乙醇、丙二醇、正丁醇、丙酮、異丙酮中的兩種或幾種的混合液為溶劑，將狼毒原料中的化感成分一香豆素類、二萜類從原料中除去，具體是將瑞香狼毒的根、莖葉干燥粉碎，用8~20倍重量的上述溶劑在65~80°C下提取2~5小時/次，共提取I~3次，過濾，濾渣晾干備用； 2)原料發酵步驟晾干的狼毒草渣，加入輔料餅柏粉或米糠、餅柏粉和米糠、甘草提取廢渣與餅柏粉和米糠混合物，原輔料重量比5:1~8:1，調節并控制水分至50~60%，用生石灰或醋酸調pH至6.5~7.5，將微生物菌劑溶解并噴施于原輔料堆上，混合均勻，用覆蓋物遮蓋，進行發酵，當溫度升至60~65°C時，翻攪發酵堆，發酵7~12天，直至堆溫降低，物料疏松，堆內產生白色菌絲； 3)復配步驟所述的復配的無機肥，加入重量百分含量分別為0.13~0.19%的硼砂、0.6~0.8%的螯合鐵、0.13~0.17%的硫酸錳、0.18~0.25%的硫酸鋅、0.18~0.22%的硫酸銅、0.002~0.005%的鑰酸銨。
2.根據權利要求1所述的狼毒生物肥料，其特征在于:所述的步驟2)中的微生物菌劑指的是由枯草芽孢桿 菌、康寧木霉、哈茨木霉、細黃鏈霉菌、弗蘭克氏菌中的一種或幾種復配而成；所述的步驟2)中的微生物菌劑配比可以是枯草芽孢桿菌:弗蘭克氏菌=3~8: 1，也可以是哈茨木霉:弗蘭克氏菌=3~8:1，微生物菌劑用量占原輔料重量的0.1~0.5%。
3.根據權利要求1所述的狼毒生物肥料，其特征在于:3)復配步驟所述的在狼毒發酵物中復配的無機肥，為大量元素氮、磷、鉀和中量元素鈣、鎂、硫，或微量元素硼、鐵、錳、鋅、銅、鑰。
【文檔編號】C05G3/00GK103772033SQ201410023933
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月20日 優先權日:2014年1月20日
【發明者】駱俊才, 李新德, 雷占蘭, 蘇旺平 申請人:青海省青海湖藥業有限公司