本發(fā)明涉及生物農(nóng)業(yè)綠色環(huán)保肥料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種降解重金屬高效生物有機(jī)硅菌肥及其制備方法，該生物有機(jī)硅菌肥主要應(yīng)用于有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，其具有改善土壤理化性質(zhì)，降低作物重金屬含量，提高土壤有機(jī)質(zhì)，提高土壤微生物含量的作用。
背景技術(shù)：
肥料是種植業(yè)不可缺少的生產(chǎn)資料，特別是在中國這樣一個(gè)人口眾多的國家，為通過有限的土地資源解決吃飯問題，就必須長期大量使用化肥，由于長期大量使用化肥，已經(jīng)造成了嚴(yán)重的土壤污染。土壤污染的危害非常嚴(yán)重，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1.重金屬和有毒元素逐年增加，直接危害人體健康；2.土壤微生物含量降低，土壤有機(jī)質(zhì)含量大幅度降低；3.養(yǎng)分失調(diào)，硝酸鹽嚴(yán)重累積，微量元素嚴(yán)重缺乏；4.土壤酸化加劇，pH變化太大，長期施用化肥加速土壤酸化；5.土壤重金屬污染，造成農(nóng)作物重金屬殘留超標(biāo)；6.大量使用農(nóng)藥造成農(nóng)作物農(nóng)藥殘留超標(biāo)。
在上述情況下，能有效地改善土壤環(huán)境，提高種植土地的微生物含量、有機(jī)質(zhì)含量以及微量元素等的新型生物菌肥成為了耕地修復(fù)的有效途徑。目前，現(xiàn)有技術(shù)只是簡單的將發(fā)酵菌和有機(jī)物料進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)肥，這種有機(jī)肥對(duì)功能型的研究如抗病、抗重插、降解重金屬等效果卻無法滿足，并且在固氮、溶磷、解鉀功效上沒有實(shí)質(zhì)的突破，都存在功能單一的缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種降解重金屬高效生物有機(jī)硅菌肥及其制備方法，該菌肥具有降低土壤中重金屬含量，提供植物豐富的微量元素，提高植物生物學(xué)形狀，抗病蟲害和固氮、溶磷、解鉀的作用。該菌肥的制備方法簡單，操作方便，生產(chǎn)成本低，適合推廣和工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明上述目的所采用的技術(shù)方案為：
一種高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥，由功能原料和水制備而成，其中功能原料由以下質(zhì)量百分比含量的組分組成：
所述的發(fā)酵微生物菌是枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、釀酒酵母、植物乳桿菌、嗜酸乳桿菌和米曲霉按等質(zhì)量比混合而成的混合菌，所述的發(fā)酵微生物菌的纖維素酶活為30U/g-500U/g，蛋白酶活為15U/g-200U/g。
所述的功能微生物菌是紫云英根瘤菌、沼澤紅假單胞菌和膠質(zhì)芽孢桿菌按等質(zhì)量比混合而成的混合菌。
進(jìn)一步，所述的發(fā)酵微生物菌是由有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的枯草芽孢桿菌、有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的地衣芽孢桿菌、有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的釀酒酵母、有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的植物乳桿菌、有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g嗜酸乳桿菌和有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的米曲霉六種菌按等質(zhì)量比混合而成。
進(jìn)一步，所述的功能微生物菌是由有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的紫云英根瘤菌、有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g沼澤紅假單胞菌、有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的膠質(zhì)芽孢桿菌按等質(zhì)量比混合而成。
所述的酶制劑是纖維素酶和/或蛋白酶，所述纖維素酶酶活為10000U/g-20000U/g，所述蛋白酶酶活為10000U/g-20000U/g。
所述的稀土硅原料的制備方法如下：先將農(nóng)用稀土和硅肥混合均勻，其中農(nóng)用稀土和硅肥的質(zhì)量比為3-5：95-97，再在1300-1400℃下煅燒、粉磨，所述的農(nóng)用稀土中的稀土元素氧化物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥5％，所述的硅肥中SiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥25％，MgO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥5％，CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥20％，pH為10.0-11.5(水不溶物的含量和pH的測定的標(biāo)準(zhǔn)NY/T 1973-2010)。
所述的秸稈粉是將小麥、水稻、玉米、薯類、油菜、棉花、甘蔗和其它農(nóng)作物(通常為粗糧)在收獲籽實(shí)后的剩余部分粉碎后所得的粉末。
所述的氨基酸原粉是指用動(dòng)物毛發(fā)經(jīng)過水解、脫酸、脫鹽及噴霧干燥過程生成的氨基酸原粉原粉，其中氨基酸原粉的質(zhì)量百分比含量為35％，總氮的質(zhì)量百分比含量大于17.5％，水分的質(zhì)量百分比含量于5％，氨氮的質(zhì)量百分比含量小于11％，灰分的質(zhì)量百分比含量小于6％。
所述的阿維菌素藥渣為豆餅、花生餅、淀粉、維生素經(jīng)發(fā)酵生產(chǎn)阿維菌素的剩余物。
所述的黃腐酸鉀是一種從天然腐植酸中提取的短碳鏈分子結(jié)構(gòu)物質(zhì)，同時(shí)也是一種純天然礦物質(zhì)活性鉀元素肥。
所述的黃姜渣是利用黃姜生產(chǎn)黃姜皂素后的副產(chǎn)物。
所述的木薯渣是木薯提取淀粉后的副產(chǎn)物。
畜禽糞便主要指畜禽養(yǎng)殖業(yè)中產(chǎn)生的一類農(nóng)村固體廢物，包括豬糞、牛糞、羊糞、雞糞、鴨糞等。
一種高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥，由功能原料和水制備而成，其中功能原料由以下質(zhì)量百分比含量的組分組成：
一種高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥，由功能原料和水制備而成，其中功能原料由以下質(zhì)量百分比含量的組分組成：
一種高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥，由功能原料和水制備而成，其中功能原料由以下質(zhì)量百分比含量的組分組成：
一種高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥，由功能原料和水制備而成，其中功能原料由以下質(zhì)量百分比含量的組分組成：
一種高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥的制備方法，包括如下步驟：
1)發(fā)酵微生物菌的培養(yǎng)：
將發(fā)酵微生物菌與秸稈粉按質(zhì)量比1:5-15混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體A，再將占氨基酸原粉總質(zhì)量40％-60％的氨基酸原粉以水溶液的形式噴灑在堆體A上，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體A的含水量為25-35％，將堆體A通風(fēng)處理32-64小時(shí)，得到激活發(fā)酵微生物菌劑；
2)功能微生物菌的培養(yǎng)：
將功能微生物菌與秸稈粉按質(zhì)量比1:5-15混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體B，再將剩余的氨基酸原粉以水溶液的形式噴灑在堆體B上，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體B的含水量為25％-35％，將堆體B通風(fēng)處理32-64小時(shí)，得到激活功能微生物菌劑；
3)發(fā)酵準(zhǔn)備：
將步驟1)所得的激活發(fā)酵微生物菌劑、酶制劑、稀土硅原料、剩余的秸稈粉、阿維菌素藥渣、黃腐酸鉀、黃姜渣、木薯渣和畜禽糞便混合均勻，得到發(fā)酵物料，調(diào)節(jié)發(fā)酵物料的含水量為45％-55％，再將發(fā)酵物料堆積成長條狀的堆體C，準(zhǔn)備發(fā)酵；
4)發(fā)酵：
堆體C采用好氧堆肥的方式進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵開始時(shí)翻堆一次，之后每12小時(shí)翻堆一次，連續(xù)好氧發(fā)酵8-12天，發(fā)酵完成；
5)發(fā)酵后處理階段：
發(fā)酵完成后，待堆體C腐殖化后，且其溫度下降至20-30℃時(shí)，向堆體C中加入步驟2)所得的激活功能微生物菌劑，翻堆，放置3-5天后，粉碎、篩分，即得到該高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥。
所述的堆體C的寬度為2.0-2.5m，高度為0.8-1.4m，長度為8-10m。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果和優(yōu)點(diǎn)在于：
1、該菌肥通過添加功能微生物菌劑，使菌肥具有了固氮、溶磷、解鉀的作用，在植物根系形成有益微生物菌團(tuán)，固氮菌固定空氣中的氮為植物提供生長需要的氮元素，溶磷菌和解鉀菌將土壤中的未被植物吸收利用的磷元素和鉀元素轉(zhuǎn)化為可吸收利用的形態(tài)。
2、該菌肥通過添加稀土硅原料、氨基酸原粉、酶制劑，使肥料能降解土壤重金屬含量，以及提供給植物豐富的微量元素。
3、該菌肥通過同時(shí)添加生物堿和氨基酸原粉，使菌肥達(dá)到了抗病蟲害的作用，解決了目前生物肥料只注重改善土壤，但對(duì)抗病蟲害效果不理想的現(xiàn)狀。
4、該菌肥添加的稀土硅原料是一種硅酸鈣為主的玻璃體礦物肥料，微堿性或中性，不溶于水，可溶于酸，其中的硅酸根離子與鎘、汞、鉛等重金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成新的不易被植物吸收的硅酸化合物而沉淀下來，增加了蔬菜作物根系氧化能力，氧化了鎘、錳等重金屬，減少了它們的溶解度，從而抑制了作物對(duì)它們的吸收，有效地防止了重金屬對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的污染，從而使其污染降到國家規(guī)定安全標(biāo)準(zhǔn)以下。
5、該菌肥添加的稀土硅原料中的農(nóng)用稀土中的稀土元素可以提高植物的葉綠素含量，增強(qiáng)光合作用，促進(jìn)根系發(fā)育，提高肥料利用率，稀土元素還能促進(jìn)種子萌發(fā)，提高種子發(fā)芽率，促進(jìn)幼苗生長。
6、該菌肥是通過其所含的微生物進(jìn)行的生命活動(dòng)使作物增產(chǎn)，其所含的微生物不僅能提高植物營養(yǎng)元素的供應(yīng)水平，還包括了它們所產(chǎn)生的次生代謝物質(zhì)，如激素類物質(zhì)，對(duì)植物產(chǎn)生刺激作用，促進(jìn)植物對(duì)營養(yǎng)元素的吸收利用，提高作物產(chǎn)量和改善農(nóng)作物生物學(xué)性狀。
7、該菌肥的制備方法簡單，操作方便，采用兩次加菌技術(shù)，第一次高溫腐熟有機(jī)原料，第二次添加功能型菌劑，不僅提高了生物菌肥中的功能型菌株的含量，而且提高了菌肥的利用率，從而降低了菌肥的施肥量。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例中所用的發(fā)酵微生物菌是由有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的枯草芽孢桿菌、有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的地衣芽孢桿菌、有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的釀酒酵母、有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的植物乳桿菌、有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g嗜酸乳桿菌和有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的米曲霉六種菌按等質(zhì)量比進(jìn)行混合而成的，所述發(fā)酵微生物菌的纖維素酶活為30U/g-500U/g，蛋白酶活為15U/g-200U/g。
所述的枯草芽孢桿菌的菌株保藏編號(hào)(簡稱ACCC19743)、地衣芽孢桿菌的菌株保藏編號(hào)(簡稱ACCC02975)、釀酒酵母的菌株保藏編號(hào)(簡稱ACCC20064)、植物乳桿菌的菌株保藏編號(hào)(簡稱ACCC11016)、嗜酸乳桿菌的菌株保藏編號(hào)(簡稱ACCC11073)和米曲霉的菌株保藏編號(hào)(簡稱ACCC31491)(http://www.accc.org.cn/search/accc/search.asp)。
以下實(shí)施例中所用的功能微生物菌是由有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的紫云英根瘤菌、有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g沼澤紅假單胞菌、有效活菌數(shù)為0.5億-5億/g的膠質(zhì)芽孢桿菌按等質(zhì)量比進(jìn)行混合而成的。
所述的紫云英根瘤菌的菌株保藏編號(hào)(簡稱CICC20026)、沼澤紅假單胞菌的菌株保藏編號(hào)(簡稱CICC23812)和膠質(zhì)芽孢桿菌的菌株保藏編號(hào)(簡稱CICC20667)(http://sales.china-cicc.org/category.php？id＝1&sh＝j(luò)d)。
以下實(shí)施例中所用的稀土硅原料的制備方法如下：先將農(nóng)用稀土和硅肥混合均勻，其中農(nóng)用稀土和硅肥的質(zhì)量比為1:19、1:24、1:28或3:97，再在1300、1350或1400℃下煅燒、粉磨至120-180目，所述的農(nóng)用稀土中的稀土元素氧化物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％、6％或8％，所述的硅肥中SiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25％、30％或35％，MgO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％、7％或10％，CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％、25％或30％，pH為10.0、11或11.5。
以下實(shí)施例中所使用的纖維素酶酶活為10000U/g、15000U/g或20000U/g，蛋白酶酶活為10000U/g、15000U/g或20000U/g。
實(shí)施例1
一種高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥，由功能原料和水制備而成，其中功能原料由以下質(zhì)量百分比含量的組分組成：
上述高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥的制備方法如下：
1)發(fā)酵微生物菌的培養(yǎng)：
將發(fā)酵微生物菌與水稻秸稈粉混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體A，其中發(fā)酵微生物菌與水稻秸稈粉的質(zhì)量比為1:10，再將占氨基酸原粉總質(zhì)量50％的氨基酸原粉以氨基酸原粉溶液的形式噴灑在堆體A上，氨基酸原粉溶液的質(zhì)量百分比濃度為20％，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體A的含水量為30％，將堆體A通風(fēng)處理48小時(shí)，得到激活發(fā)酵微生物菌劑；
2)功能微生物菌的培養(yǎng)：
將功能微生物菌與水稻秸稈粉混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體B，其中功能微生物菌與水稻秸稈粉的質(zhì)量比為1:10，再將剩余的氨基酸原粉以水溶液的形式噴灑在堆體B上，氨基酸原粉溶液的質(zhì)量百分比濃度為20％，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體B的含水量為30％，將堆體B通風(fēng)處理48小時(shí)，得到激活功能微生物菌劑；
3)發(fā)酵準(zhǔn)備：
將步驟1)所得的激活發(fā)酵微生物菌劑、酶制劑、稀土硅原料、剩余的水稻秸稈粉、阿維菌素藥渣、黃腐酸鉀、黃姜渣、木薯渣和豬糞混合均勻，得到發(fā)酵物料，調(diào)節(jié)發(fā)酵物料的含水量為50％，再將發(fā)酵物料堆積成長條狀的堆體C，堆體C的寬度為2.0m，高度為1.2m，長度為9m，準(zhǔn)備發(fā)酵；
4)發(fā)酵：
采用好氧發(fā)酵的方式進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵開始時(shí)翻堆一次，之后每12小時(shí)翻堆一次，連續(xù)好氧發(fā)酵10天，發(fā)酵完成，發(fā)酵過程中，發(fā)酵48小時(shí)堆體C溫度到達(dá)55℃左右，72小時(shí)堆體C可達(dá)到70℃左右；
5)發(fā)酵后處理階段：
發(fā)酵完成后，待堆體C腐殖化后，且堆體C的溫度下降至25℃時(shí)，向堆體C中加入激活功能微生物菌，翻堆，放置4天后，粉碎、篩分，即得到該高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥。
實(shí)施例2
一種高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥，由功能原料和水制備而成，其中功能原料由以下質(zhì)量百分比含量的組分組成：
上述高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥的制備方法如下：
1)發(fā)酵微生物菌的培養(yǎng)：
將發(fā)酵微生物菌與玉米秸稈粉混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體A，其中發(fā)酵微生物菌與玉米秸稈粉的質(zhì)量比為1:5，再將占氨基酸原粉總質(zhì)量40％的氨基酸原粉以水溶液的形式噴灑在堆體A上，氨基酸原粉溶液的質(zhì)量百分比濃度為25％，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體A的含水量為25％，將堆體A通風(fēng)處理54小時(shí)，得到激活發(fā)酵微生物菌劑；
2)激活功能微生物菌劑的培養(yǎng)：
將功能微生物菌與玉米秸稈粉混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體B，其中功能微生物菌與玉米秸稈粉的質(zhì)量比為1:15，再將剩余的氨基酸原粉以水溶液的形式噴灑在堆體B上，氨基酸原粉溶液的質(zhì)量百分比濃度為25％，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體B的含水量為35％，將堆體B通風(fēng)處理54小時(shí)，得到激活功能微生物菌劑；
3)發(fā)酵準(zhǔn)備：
1)所得的激活發(fā)酵微生物菌劑、酶制劑、稀土硅原料、剩余的玉米秸稈粉、阿維菌素藥渣、黃腐酸鉀、黃姜渣、木薯渣和雞糞混合均勻，得到發(fā)酵物料，調(diào)節(jié)發(fā)酵物料的含水量為55％，再將發(fā)酵物料堆積成長條狀的堆體C，堆體C的寬度為2.2m，高度為0.8m，長度為8m，準(zhǔn)備發(fā)酵；
4)發(fā)酵：
采用好氧發(fā)酵的方式進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵開始時(shí)翻堆一次，之后每12小時(shí)翻堆一次，連續(xù)好氧發(fā)酵10天，發(fā)酵完成，發(fā)酵過程中，發(fā)酵48小時(shí)堆體C溫度到達(dá)55℃左右，72小時(shí)堆體C可達(dá)到70℃左右；
5)發(fā)酵后處理階段：
發(fā)酵完成后，待堆體C腐殖化后，且堆體C的溫度下降至20℃時(shí)，向堆體C中加入激活功能微生物菌劑，翻堆，放置5天后，粉碎、篩分，即得到該高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥。
實(shí)施例3
一種高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥，由功能原料和水制備而成，其中功能原料由以下質(zhì)量百分比含量的組分組成：
所述的酶制劑為纖維素酶和蛋白酶按質(zhì)量比1:1混合而成的。
上述高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥的制備方法如下：
1)發(fā)酵微生物菌的培養(yǎng)：
將發(fā)酵微生物菌與小麥秸稈粉混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體A，其中發(fā)酵微生物菌與小麥秸稈粉的質(zhì)量比為1:15，再將占氨基酸原粉總質(zhì)量60％的氨基酸原粉以水溶液的形式噴灑在堆體A上，氨基酸原粉溶液的質(zhì)量百分比濃度為30％，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體A的含水量為35％，將堆體A通風(fēng)處理32小時(shí)，得到激活發(fā)酵微生物菌劑；
2)激活功能微生物菌劑的培養(yǎng)：
將功能微生物菌與小麥秸稈粉混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體B，其中功能微生物菌與小麥秸稈粉的質(zhì)量比為1:5，再將剩余的氨基酸原粉以水溶液的形式噴灑在堆體B上，氨基酸原粉溶液的質(zhì)量百分比濃度為30％，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體B的含水量為25％，將堆體B通風(fēng)處理32小時(shí)，得到激活功能微生物菌劑；
3)發(fā)酵準(zhǔn)備：
將步驟1)所得的激活發(fā)酵微生物菌劑、酶制劑、稀土硅原料、剩余的小麥秸稈粉、阿維菌素藥渣、黃腐酸鉀、黃姜渣、木薯渣和牛糞混合均勻，得到發(fā)酵物料，調(diào)節(jié)發(fā)酵物料的含水量為45％，再將發(fā)酵物料堆積成長條狀的堆體C，堆體C的寬度為2.5m，高度為1.4m，長度為10m，準(zhǔn)備發(fā)酵；
4)發(fā)酵：
采用好氧發(fā)酵的方式進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵開始時(shí)翻堆一次，之后每12小時(shí)翻堆一次，連續(xù)好氧發(fā)酵8天，發(fā)酵完成，發(fā)酵過程中，發(fā)酵48小時(shí)堆體C溫度到達(dá)55℃左右，72小時(shí)堆體C可達(dá)到70℃左右；
5)發(fā)酵后處理階段：
發(fā)酵完成后，待堆體C腐殖化后，且堆體C的溫度下降至30℃時(shí)，向堆體C中加入激活功能微生物菌劑，翻堆，放置3天后，粉碎、篩分，即得到該高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥。
實(shí)施例4
一種高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥，由功能原料和水制備而成，其中功能原料由以下質(zhì)量百分比含量的組分組成：
上述高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥的制備方法如下：
1)激活發(fā)酵微生物菌劑的培養(yǎng)：
將發(fā)酵微生物菌與水稻秸稈粉混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體A，其中發(fā)酵微生物菌與水稻秸稈粉的質(zhì)量比為1:9，再將占氨基酸原粉總質(zhì)量50％的氨基酸原粉以水溶液的形式噴灑在堆體A上，氨基酸原粉溶液的質(zhì)量百分比濃度為20％，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體A的含水量為31％，將堆體A通風(fēng)處理64小時(shí)，得到激活發(fā)酵微生物菌劑；
2)激活功能微生物菌劑的培養(yǎng)：
將功能微生物菌與水稻秸稈粉混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體B，其中功能微生物菌與秸稈粉的質(zhì)量比為1:11，再將剩余的氨基酸原粉以水溶液的形式噴灑在堆體B上，氨基酸原粉溶液的質(zhì)量百分比濃度為20％，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體B的含水量為27％，將堆體B通風(fēng)處理64小時(shí)，得到激活功能微生物菌劑；
3)發(fā)酵準(zhǔn)備：
將步驟1)所得的激活發(fā)酵微生物菌劑、酶制劑、稀土硅原料、剩余的水稻秸稈粉、阿維菌素藥渣、黃腐酸鉀、黃姜渣、木薯渣和豬糞混合均勻，得到發(fā)酵物料，調(diào)節(jié)發(fā)酵物料的含水量為47％，再將發(fā)酵物料堆積成長條狀的堆體C，堆體C的寬度為2.2m，高度為1.3m，長度為9m，準(zhǔn)備發(fā)酵；
4)發(fā)酵：
采用好氧發(fā)酵的方式進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵開始時(shí)翻堆一次，之后每12小時(shí)翻堆一次，連續(xù)好氧發(fā)酵9.5天，發(fā)酵完成，發(fā)酵過程中，發(fā)酵48小時(shí)堆體C溫度到達(dá)55℃左右，72小時(shí)堆體C可達(dá)到70℃左右；
5)發(fā)酵后處理階段：
發(fā)酵完成后，待堆體C腐殖化后，且堆體C的溫度下降至23℃時(shí)，向堆體C中加入激活功能微生物菌劑，翻堆，放置3.5天后，粉碎、篩分，即得到該高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥。
實(shí)施例5
一種高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥，由功能原料和水制備而成，其中功能原料由以下質(zhì)量百分比含量的組分組成：
上述高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥的制備方法如下：
1)激活發(fā)酵微生物菌劑的培養(yǎng)：
將發(fā)酵微生物菌與小麥秸稈粉混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體A，其中發(fā)酵微生物菌與小麥秸稈粉的質(zhì)量比為1:8，再將占氨基酸原粉總質(zhì)量45％的氨基酸原粉以水溶液的形式噴灑在堆體A上，氨基酸原粉溶液的質(zhì)量百分比濃度為25％，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體A的含水量為33％，將堆體A通風(fēng)處理40小時(shí)，得到激活發(fā)酵微生物菌劑；
2)激活功能微生物菌劑的培養(yǎng)：
將功能微生物菌與小麥秸稈粉混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體B，其中功能微生物菌與小麥秸稈粉的質(zhì)量比為1:12，再將剩余的氨基酸原粉以水溶液的形式噴灑在堆體B上，氨基酸原粉溶液的質(zhì)量百分比濃度為25％，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體B的含水量為28％，將堆體B通風(fēng)處理40小時(shí)，得到激活功能微生物菌劑；
3)發(fā)酵準(zhǔn)備：
將步驟1)所得的激活發(fā)酵微生物菌劑、酶制劑、稀土硅原料、剩余的小麥秸稈粉、阿維菌素藥渣、黃腐酸鉀、黃姜渣、木薯渣和豬糞混合均勻，得到發(fā)酵物料，調(diào)節(jié)發(fā)酵物料的含水量為47％，再將發(fā)酵物料堆積成長條狀的堆體C，堆體C的寬度為2.4m，高度為1.1m，長度為9.5m，準(zhǔn)備發(fā)酵；
4)發(fā)酵：
采用好氧發(fā)酵的方式進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵開始時(shí)翻堆一次，之后每12小時(shí)翻堆一次，連續(xù)好氧發(fā)酵11.5天，發(fā)酵完成，發(fā)酵過程中，發(fā)酵48小時(shí)堆體C溫度到達(dá)55℃左右，72小時(shí)堆體C可達(dá)到70℃左右；
5)發(fā)酵后處理階段：
發(fā)酵完成后，待堆體C腐殖化后，且堆體C的溫度下降至23℃時(shí)，向堆體C中加入激活功能微生物菌劑，翻堆，放置3.5天后，粉碎、篩分，即得到該高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥。
實(shí)施例6
一種高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥，由功能原料和水制備而成，其中功能原料由以下質(zhì)量百分比含量的組分組成：
所述的酶制劑為纖維素酶和蛋白酶按質(zhì)量比1:2混合而成的。
上述高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥的制備方法如下：
1)激活發(fā)酵微生物菌劑的培養(yǎng)：
將發(fā)酵微生物菌與玉米秸稈粉混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體A，其中發(fā)酵微生物菌與玉米秸稈粉的質(zhì)量比為1:13，再將占氨基酸原粉總質(zhì)量55％的氨基酸原粉以水溶液的形式噴灑在堆體A上，氨基酸原粉溶液的質(zhì)量百分比濃度為30％，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體A的含水量為27％，將堆體A通風(fēng)處理60小時(shí)，得到激活發(fā)酵微生物菌劑；
2)激活功能微生物菌劑的培養(yǎng)：
將功能微生物菌與玉米秸稈粉混合攪拌均勻后堆積成上窄下寬的堆體B，其中功能微生物菌與玉米秸稈粉的質(zhì)量比為1:7，再將剩余的氨基酸原粉以水溶液的形式噴灑在堆體B上，氨基酸原粉溶液的質(zhì)量百分比濃度為30％，噴灑完氨基酸原粉溶液后，控制堆體B的含水量為32％，將堆體B通風(fēng)處理60小時(shí)，得到激活功能微生物菌劑；
3)發(fā)酵準(zhǔn)備：
將步驟1)所得的激活發(fā)酵微生物菌劑、酶制劑、稀土硅原料、剩余的玉米秸稈粉、阿維菌素藥渣、黃腐酸鉀、黃姜渣、木薯渣和豬糞混合均勻，得到發(fā)酵物料，調(diào)節(jié)發(fā)酵物料的含水量為52％，再將發(fā)酵物料堆積成長條狀的堆體C，堆體C的寬度為2.1m，高度為1.3m，長度為8.8m，準(zhǔn)備發(fā)酵；
4)發(fā)酵：
采用好氧發(fā)酵的方式進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵開始時(shí)翻堆一次，之后每12小時(shí)翻堆一次，連續(xù)好氧發(fā)酵9.5天，發(fā)酵完成，發(fā)酵過程中，發(fā)酵48小時(shí)堆體C溫度到達(dá)55℃左右，72小時(shí)堆體C可達(dá)到70℃左右；
5)發(fā)酵后處理階段：
發(fā)酵完成后，待堆體C腐殖化后，且堆體C的溫度下降至27℃時(shí)，向堆體C中加入激活功能微生物菌劑，翻堆，放置4.5天后，粉碎、篩分，即得到該高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥。
試驗(yàn)一、本發(fā)明的高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥在種植水稻上的效果試驗(yàn)
試驗(yàn)地點(diǎn)：湖北某礦業(yè)生產(chǎn)企業(yè)附近農(nóng)田。
試驗(yàn)時(shí)間：2014年5月-10月
供試土壤:黃泥田，其主要理化性狀見下表1：
表1供試土壤的理化性狀
供試肥料：
試驗(yàn)肥料：實(shí)施例1的高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥。
習(xí)慣施肥基肥：復(fù)合肥45％40kg/畝，尿素10公斤/畝，氯化鉀5公斤/畝。
試驗(yàn)設(shè)計(jì)：
對(duì)照組：習(xí)慣施肥基肥；
試驗(yàn)組1：習(xí)慣施肥基肥+50kg/畝的試驗(yàn)肥料(實(shí)驗(yàn)肥和基肥一起施在耕作層)；
試驗(yàn)組2：習(xí)慣施肥基肥+100kg/畝的試驗(yàn)肥料(實(shí)驗(yàn)肥和基肥一起施在耕作層)；
試驗(yàn)組3：50％的習(xí)慣施肥基肥+100kg/畝的試驗(yàn)肥料(實(shí)驗(yàn)肥和基肥一起施在耕作層)。
結(jié)果與分析：
1、不同施肥處理對(duì)水稻生長性狀的影響
對(duì)照組、試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2和試驗(yàn)組3四個(gè)不同的施肥處理對(duì)水稻生長性狀的影響的結(jié)果見表2。
表2.不同處理對(duì)水稻生長性狀的影響
由表2可知，千粒重指標(biāo)中，試驗(yàn)組1、2和3分別較對(duì)照組增重0.8g、1.2g、0.5g；每穗實(shí)粒數(shù)指標(biāo)中，試驗(yàn)組1、2和3分別較對(duì)照組增加8.5粒、20.4粒、3.9粒，結(jié)實(shí)率指標(biāo)中，試驗(yàn)組1、2和3分別較對(duì)照組增加5.2％、8.1％、2.4％，由此可見，試驗(yàn)組1、2和3與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組1、2和3的水稻的性狀明顯優(yōu)于對(duì)照組。增產(chǎn)率指標(biāo)中，試驗(yàn)組1、2和3分別較對(duì)照組增加7.34％、10.39％、6.13％，試驗(yàn)組3與試驗(yàn)組2相比，在降低習(xí)慣用肥后仍然增產(chǎn)6.13％，說明本發(fā)明的高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥可以提高化肥利用率。
綜上所述，本發(fā)明的高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥可以改善農(nóng)作物生物學(xué)形狀，增加農(nóng)作物產(chǎn)量和提高化肥利用率。
2、不同施肥處理對(duì)水稻器官及大米中重金屬含量的影響
2.1、不同施肥處理對(duì)水稻器官及大米中鎘含量的影響
對(duì)照組、試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2和試驗(yàn)組3中四個(gè)不同的施肥處理對(duì)水稻器官及大米中鎘含量的影響的結(jié)果見表3。
表3.不同處理對(duì)水稻器官及大米中鎘離子含量的影響
由表3可知，試驗(yàn)組1、2和3中水稻根、水稻莖葉和大米中鎘離子含量明顯低于對(duì)照組，由此可見，本發(fā)明的高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥可以降低鎘離子對(duì)水稻根、水稻莖葉和大米的污染，具有阻鎘和降鎘效果。
2.2、不同施肥處理對(duì)水稻器官及大米中鉛含量的影響
對(duì)照組、試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2和試驗(yàn)組3中四個(gè)不同的施肥處理對(duì)水稻器官及大米中鉛含量的影響的結(jié)果見表4。
表4.不同處理對(duì)水稻器官及大米中鉛離子含量的影響
由表4可知，試驗(yàn)組1、2和3中水稻根、水稻莖葉和大米中鉛離子含量低于對(duì)照組，由此可見，本發(fā)明的高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥可以降低鉛離子對(duì)水稻根、水稻莖葉和大米的污染，具有阻鉛和降鉛效果。
2.3、不同施肥處理對(duì)水稻器官及大米中汞含量的影響
對(duì)照組、試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2和試驗(yàn)組3中四個(gè)不同的施肥處理對(duì)水稻器官及大米中汞含量的影響的結(jié)果見表5。
表5不同處理對(duì)水稻器官及大米中汞離子含量的影響
由表5可知，試驗(yàn)組1、2和3中水稻根、水稻莖葉和大米中汞離子含量低于對(duì)照組，由此可見，本發(fā)明的高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥可以降低汞離子對(duì)水稻根、水稻莖葉和大米的污染，具有阻汞和降汞效果。
綜上所述，本發(fā)明的高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥可以有效降低農(nóng)作物對(duì)重金屬離子的吸收，降低重金屬離子對(duì)水稻根、水稻莖葉和大米的污染。
3、不同處理對(duì)水稻的生長觀察
觀察試驗(yàn)組1、2和3以及對(duì)照組的水稻發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)組1、2和3中的水稻與對(duì)照組的水稻相比，與區(qū)別如下：1)試驗(yàn)組1、2和3中水稻的葉片更加濃綠；2)試驗(yàn)組1、2和3中水稻的葉片堅(jiān)挺成V字形狀，用手撫摸水稻葉片，試驗(yàn)組1、2和3中的水稻的葉片更加堅(jiān)韌且鋸齒感更加強(qiáng)烈；3)對(duì)照組中的水稻有倒伏現(xiàn)象，試驗(yàn)組1、2和3中的水稻均沒有出現(xiàn)倒伏現(xiàn)象，通過比較對(duì)照組和試驗(yàn)組的水稻根部發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)組的根系比對(duì)照組發(fā)達(dá)許多；4)對(duì)照組中的水稻在分蘗期發(fā)生水稻二化螟蟲害，而試驗(yàn)組1、2和3中的水稻未發(fā)生水稻二化螟蟲害。
綜上所述，本發(fā)明的高效降解重金屬生物有機(jī)硅菌肥能提高農(nóng)作物光合作用效率，促進(jìn)農(nóng)作物根系生長，提高農(nóng)作物抗倒伏能力及抗蟲害能力。