本發明涉及農業
技術領域:
,特別涉及一種組合物及含有該組合物的肥料。
背景技術:
:工業發酵常用的碳源主要有谷物淀粉(玉米、馬鈴薯、木薯淀粉)、葡萄糖、蜜糖等,發酵完成后形成的廢棄物中除了原料殘渣,還含有大量菌體或菌絲體。這些發酵廢棄物中含有多種氨基酸、粗蛋白,氮磷鉀大量元素以及鎂、鐵和錳等中微量元素。大多數企業不能很好的利用,相當部分隨水沖洗、洗滌排入河流,不但浪費了資源,而且嚴重污染了環境。隨著人口的不斷增長和社會工業化進程不斷加快,糧食、能源和環境問題將變得越來越突出,將工業發酵廢棄物綜合利用,符合工業發酵廢棄物從無害化、減量化向資源化發展的國際趨勢。赤霉素由日本植物病理學家在研究水稻惡苗病(RiceBakanae)的過程中發現。1934年,TeijiroYabuta等最先從惡苗病菌的發酵濾液中分離獲得有效成分的結晶體,于1938年正式命名為赤霉素。1958年,中國農業大學余教授發現了赤霉菌這種成分,接下來中國發生了一場規模較大的3年自然災害,糧食減產非常嚴重,為了解決這個問題,赤霉菌就開始被關注在糧食增產方面的應用;同時1960年,正值建國20周年又恰逢黨的第9次人民代表大會召開,為了慶祝建黨,科研組就把赤霉素這個成分研究出來作為給祖國的獻禮,課題將赤霉素命名920,因此,在中國習慣上將赤霉素叫做920。赤霉素用于棉花、番茄、馬鈴薯、果樹、稻、麥、大豆、煙草等,促進生長、發芽、開花結果;促進果實生長,提高結實率;對棉花、蔬菜、瓜果、水稻等有顯著的增產效果,市場容量巨大。赤霉素是促進農業高產增收不可或缺的“好幫手”,是世界現有植物營養生長素中最為成功的產品之一。目前國內赤霉素的總生產能力為約300噸/年,國內需求量約200噸/年,預計國外缺口250噸左右,且每年都在增長,市場缺口較大。赤霉素發酵液中固含物約10%,每1噸赤霉素原藥大約要產生20噸固體濾渣,按照目前國內赤霉素的產量計算,產生的濾渣大約有6000噸/年。濾渣的主要內含物為:微量殘留赤霉素(小于100mg/kg)、有機質(大于90%)、富含多種氨基酸、粗蛋白、氮磷鉀大量元素以及錳、鉬、硼、鎂、鐵、錳和鈣等中微量元素。赤霉素發酵液經壓濾設備過濾后,形成濾餅,為了盡可能的得到濾液,最終形成的濾餅越干燥越好。在此情況下得到的濾餅,大部分被加載燃煤鍋爐中燒掉。按照國家規定,目前逐步將所有的燃煤鍋爐改成燃氣鍋爐,赤霉素濾渣的處理將面臨工藝技術改革問題。粉煤灰,是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細灰,粉煤灰是燃煤電廠排出的主要固體廢物。我國火電廠粉煤灰的主要氧化物組成為:SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2、MgO、K2O、Na2O、SO3、MnO2等,此外還有P2O5等。其中氧化硅、氧化鈦來自黏土,巖頁;氧化鐵主要來自黃鐵礦;氧化鎂和氧化鈣來自與其相應的碳酸鹽和硫酸鹽。粉煤灰是我國當前排量較大的工業廢渣之一,隨著電力工業的發展,燃煤電廠的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加處理,就會產生揚塵,污染大氣;若排入水系會造成河流淤塞。因此,提供一種赤霉素濾渣的利用途徑,同時將粉煤灰變廢為寶,具有重要的現實意義。技術實現要素:有鑒于此,本發明提供一種組合物及含有該組合物的肥料。該肥料能夠顯著調節作物的生長,對作物的抗病能力和產量具有重要影響,并且能夠顯著增加農民的收入。為了實現上述發明目的,本發明提供以下技術方案:本發明提供了一種組合物,包括粉煤灰或草木灰中的一種或兩者、微生物和大中微量元素中的一種或兩者以上的混合物與赤霉素發酵液濾餅的組合物;所述赤霉素發酵液濾餅的制備方法為:獲得赤霉素發酵液,過濾,收集濾餅。在本發明的一些具體實施方案中,所述微生物為細菌,所述細菌為革蘭氏陽性菌或革蘭氏陰性菌。在本發明的一些具體實施方案中,所述革蘭氏陽性菌為枯草芽孢桿菌。在本發明的一些具體實施方案中,所述微生物的活菌數為1~3×1011cfu/g。大量元素(majorelement,macroelement)指含量占生物總重量萬分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。其中C為最基本元素,C、H、O、N為基本元素,C、H、O、N、P、S這六種元素的含量占到了原生質總量的97%,稱為主要元素。大量元素一般是指“氮磷鉀”,植物生長必須的三大元素。比如:“美艷鉀”內含的“氧化鉀、硝態氮、氧化磷”是作物生長所必須的三大元素。中量元素為植物生長所必需,需要量中等,一般占干重的0.2%~1.0%的營養元素。如鈣、鎂、硫等。微量元素(traceelement),又名痕量元素,未有統一認可的定義。習慣上把研究體系(礦物巖石等)中元素含量大于1%稱為常量元素或主要元素(majorelement),把含量在1%-0.1%之間等那些元素稱為次要元素(minor,subordinate)元素,而把含量小于0.1%稱為微量元素,或稱痕量元素。有人把次要元素也看作微量元素,這取決于研究者的興趣和對研究問題的幫助。有人認為,在地殼和地球物理中除了O、Si、Al、Fe等幾個豐度最大等元素外,其余的可稱為微量元素。我們又把人體中存在量極少,低于人體體重0.01%,稱為微量元素。具有一定生理功能,并且必須通過食物攝取的微量元素稱為必需微量元素。植物體除需要鉀、磷、氮等元素作為養料外,還需要吸收極少量的鐵、硼、砷、錳、銅、鈷、鉬等元素作為養料,這些需要量極少的,但是又是生命活動所必須的元素,叫做微量元素。微量元素是相對主量元素(大量元素)來劃分的,根據寄存對象的不同可以分為多種類型,目前較受關注的主要是兩類,一種是生物體中的微量元素,另一種是非生物體中(如巖石中)的微量元素。在本發明的一些具體實施方案中,所述大量元素為C、H、O、N、P、S、K、Ca或Mg中的一種或兩者以上的混合物;所述中量元素為鈣、鎂、硫中的一種或兩者以上的混合物;所述微量元素為鐵、硼、錳、銅、鈷或鉬中的一種或兩者以上的混合物。在本發明的一些具體實施方案中,以質量份計,包括如下組分:在本發明的一些具體實施方案中,以質量份計,包括如下組分:在本發明的一些具體實施方案中,所述赤霉素發酵液的制備方法為:取冷藏菌種在28~30℃的條件下培養40~45h,獲得搖瓶種子,再于28~30℃的條件下培養35~40h,獲得一級種子;再于28~30℃、pH值為4.5~6.0的條件下培養170~180h,制備獲得新鮮發酵液;然后于50~60℃保溫30min,制備獲得滅活后的發酵液,即赤霉素發酵液。其中,發酵培養階段,培養基主要成分為,葡萄糖:80~120g/L,玉米漿:10~40g/L,硫酸銨:15~45g/L,磷酸二氫鉀:0.5~3.5g/L,七水硫酸鎂:0.8~2.5g/L,七水硫酸鋅:0.5~3.0g/L,一水硫酸錳:0.3~1.5g/L,鉬酸銨:0.2~1.0g/L。本發明還提供了所述的組合物在農作物增產中的應用。農作物指農業上栽培的各種植物,包括糧食作物﹑經濟作物(油料作物、蔬菜作物、花、草、樹木)、工業原料作物、飼料作物、藥材作物等。其中,糧食作物主要包括水稻、玉米、豆類、薯類、青稞、蠶豆、小麥;經濟作物主要包括油籽、蔓青、大芥、花生、胡麻、大麻、向日葵;蔬菜作物主要包括蘿卜、白菜、芹菜、韭菜、蒜、蔥、胡蘿卜、菜瓜、蓮花菜、菊芋、刀豆、芫荽、萵筍、黃花、辣椒、黃瓜、西紅柿、香菜;果類主要包括梨、青梅、蘋果、桃、杏、核桃、李子、櫻桃、草莓、沙果、紅棗;野生果類主要包括酸梨、野杏、毛桃、山棗、山櫻桃、沙棘;飼料作物主要包括玉米、綠肥、紫云英。藥用作物主要包括人參、當歸、金銀花、薄荷、艾蒿。本發明還提供了一種肥料,包括所述的組合物。作為優選,肥料施用量為50~100kg/畝。本發明提供了一種組合物,包括粉煤灰或草木灰中的一種或兩者、微生物和大中微量元素中的一種或兩者以上的混合物與赤霉素發酵液濾餅的組合物;所述赤霉素發酵液濾餅的制備方法為:獲得赤霉素發酵液,過濾,收集濾餅。本發明的有益效果在于,①赤霉素濾渣被廢物利用;②赤霉素濾餅為半干燥的餅裝,難以干燥粉碎;③在濾餅中添加干燥、蓬松和流動性極好的粉煤灰或草木灰,既解決了濾餅干燥的技術難題,其本身可以含有作物需要的營養物質。同時,粉煤灰也是一種難以處理的燃煤電廠排出的主要固體廢物。具體實施方式本發明公開了一種組合物及含有該組合物的肥料,本領域技術人員可以借鑒本文內容,適當改進工藝參數實現。特別需要指出的是,所有類似的替換和改動對本領域技術人員來說是顯而易見的,它們都被視為包括在本發明。本發明的方法及應用已經通過較佳實施例進行了描述,相關人員明顯能在不脫離本
發明內容、精神和范圍內對本文所述的方法和應用進行改動或適當變更與組合,來實現和應用本發明技術。本發明的技術方案為:赤霉素發酵液經壓濾后,得到濾餅,在濾餅中添加10-30%粉煤灰或草木灰,粗混合后,經粉碎機預粉碎,然后再添加枯草芽孢桿菌(現有菌株)和大中微量元素N:4~10%,P2O5:5~12%,K2O:5~12%,Mg:0.05~0.25%,Zn:0.04~0.15%,B:0.05~0.3%,再混合,再粉碎,得到一種富含有機質、有益菌、中微量元素等作物營養基肥。作為優選,赤霉素發酵液經壓濾后,得到濾餅,在濾餅中添加10-30%粉煤灰或草木灰,粗混合后,經粉碎機預粉碎,然后再添加枯草芽孢桿菌和大中微量元素N:6.4%,P2O5:10%,K2O:10%,Mg:0.2%,Zn:0.1%,B:0.15%,混合,粉碎,得到一種富含有機質、有益菌、中微量元素等作物營養基肥。表3數據表明,與對照組比較,試驗組產量提高12.7%,差異極顯著。與對照組比較,試驗組可溶性固形物含量、蛋白質含量、維生素C含量顯著升高,差異水平顯著;其中可溶性固形物含量顯著增加,與對照比較,差異水平極顯著。總酸度顯著下降,與對照比較,差異水平極顯著。表4數據表明,試驗組結實率、小區產量均顯著增加,與對照比較差異極顯著;試驗組分蘗數、畝有效穗數、千粒重顯著增加,與對照比較,差異顯著。在相同施肥量條件下,本發明肥料顯著增加水稻產量,使得赤霉素濾渣與粉煤灰得到充分利用。本發明的創新性在于,①赤霉素濾渣被廢物利用;②赤霉素濾餅為半干燥的餅裝,難以干燥粉碎;③在濾餅中添加干燥、蓬松和流動性極好的粉煤灰或草木灰,既解決了濾餅干燥的技術難題,其本身可以含有作物需要的營養物質。同時,粉煤灰也是一種難以處理的燃煤電廠排出的主要固體廢物。本發明提供的組合物及含有該組合物的肥料中所用原料及試劑均可由市場購得。下面結合實施例,進一步闡述本發明:實施例1取冷藏菌種在28~30℃的條件下培養40~45h,獲得搖瓶種子,再于28~30℃的條件下培養35~40h,獲得一級種子;再于28~30℃、pH值為4.5~6.0的條件下培養170~180h,制備獲得新鮮發酵液;然后于50~60℃保溫30min,制備獲得滅活后的發酵液,即赤霉素發酵液,再經板框過濾,得赤霉素發酵液濾餅。其中,發酵培養階段,培養基主要成分為,葡萄糖:80~120g/L,玉米漿:10~40g/L,硫酸銨:15~45g/L,磷酸二氫鉀:0.5~3.5g/L,七水硫酸鎂:0.8~2.5g/L,七水硫酸鋅:0.5~3.0g/L,一水硫酸錳:0.3~1.5g/L,鉬酸銨:0.2~1.0g/L。實施例2將上述組分混合,制得組合物;添加肥料中常用的添加劑,制得肥料。實施例3將上述組分混合,制得組合物;添加肥料中常用的添加劑,制得肥料。實施例4將上述組分混合,制得組合物;添加肥料中常用的添加劑,制得肥料。實施例5本發明實施例2~4肥料樣品和對照品檢測方法考NY525-2012、GB/T14540-2003、GB/T19203-2003相關方法進行,具體肥料檢測指標見表1、2數據。表1肥料樣品營養成分檢測數據表2田間試驗對照肥料樣品營養成分檢測數據實施例6試驗地點:眉山市永壽鎮蔬菜種植基地試驗組(營養成分見實施例5表1):移栽前試驗組穴施本發明實施例2制備的肥料100kg/畝,其他的栽培管理措施同大田生產。對照組(營養成分見實施例5表2):當地常規施肥方式,施用普通15:15:15三元復合肥80kg/畝,其他的栽培管理措施同試驗組。試驗設3次重復,隨機區組設計,共6個小區。小區面積24m2,長×寬為6×4m,小區間開溝隔離。番茄采用開溝累畦方式種植,每畦雙行定植,畦面寬0.65m,畦內行距0.45m,畦間行距0.2m,株距0.3m,909大紅品種于3月10號播種。表3番茄產量及品質測定對比數據表3數據表明,與對照組比較,試驗組產量提高12.7%,差異極顯著(P<0.01)。與對照組比較,試驗組可溶性固形物含量、蛋白質含量、維生素C含量顯著升高,差異水平顯著(P<0.05);其中可溶性固形物含量顯著增加,與對照比較,差異水平極顯著(P<0.01)。總酸度顯著下降,與對照比較,差異水平極顯著(P<0.01)。取實施例3至實施例4制備的肥料進行上述實驗,實驗結果與實施例2制備的肥料的試驗結果相近,與其無顯著差異(P>0.05)。實施例7試驗地點:眉山市青神縣黑龍鎮水稻品種:Ⅱ優一號試驗條件:常規栽培管理,前作油菜,翻耕移栽田,2015年5月11日移栽,畝植約10672窩。試驗組(營養成分見實施例5表1):移栽前撒施本發明實施例3制備的肥料50kg/畝。對照組(營養成分見實施例5表2):移栽前撒施N:P2O5:K2O=15:15:15普通三元復合肥50kg/畝。試驗設3次重復,隨機區組設計,共6個小區,小區面積30m2,小區間筑埂,單排單灌,設有保護行。分蘗數、有效穗調查:每小區定5點,每點3窩,分蘗期結束后,對各小區內分蘗數進行調查,成穗后對有效穗數進行調查。產量調查測定:在收獲前,采用五點取樣法,隨機調查60穗穗粒數、空谷數,計算結實率,對千粒重進行調查統計,各小區進行單收測產。表4水稻測產數據調查處理分蘗數畝有效穗結實率(%)千粒重(g)小區產量(kg)試驗組25.6aA141344.7aA85.8aA29.27aA23.16aA對照組20.8bA124981bA81.7bB28.37bA19.18bB表4數據表明,試驗組結實率、小區產量均顯著增加,與對照比較差異極顯著(P<0.01);試驗組分蘗數、畝有效穗數、千粒重顯著增加,與對照比較,差異顯著(P<0.05)。在相同施肥量條件下,本發明肥料顯著增加(P<0.05)水稻產量,使得赤霉素濾渣與粉煤灰得到充分利用。取實施例2、實施例4制備的肥料進行上述實驗,實驗結果與實施例3制備的肥料的試驗結果相近,與其無顯著差異(P>0.05)。實施例8試驗地點:四川簡陽市平泉鎮小麥品種:許科1號試驗組(營養成分見實施例5表1):播種前撒施本發明實施例4制備的肥料50kg/畝,返青后追施15kg。對照組(營養成分見實施例5表2):播種前撒施N:P2O5:K2O=15:15:15普通三元復合肥50kg/畝,返青后追施15kg。試驗設3次重復,隨機區組設計,共6個小區,小區面積30m2,小區間設有保護行。收獲前,采用五點取樣法,隨機調查60穗穗粒數,對千粒重、畝穗數進行調查統計,各小區單收測產。表5小麥測產數據調查處理畝穗數穗粒數(粒)千粒重(g)產量(kg/畝)試驗組366875aA35.9aA41.2aA483.9aA對照組351872bA34.5bB39.3bB421bB表5數據表明,試驗組穗粒數、千粒重、產量均顯著增加,與對照比較差異極顯著(P<0.01),試驗組畝穗數顯著增加,與對照比較,差異顯著(P<0.05)。取實施例2、實施例3制備的肥料進行上述實驗,實驗結果與實施例4制備的肥料的試驗結果相近,與其無顯著差異(P>0.05)。以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本
技術領域:
的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。當前第1頁1 2 3