本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別涉及一種組合物及含有該組合物的肥料。
背景技術(shù):
:工業(yè)發(fā)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(fā)酵完成后形成的廢棄物中除了原料殘?jiān)?,還含有大量菌體或菌絲體。這些發(fā)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(shù)企業(yè)不能很好的利用,相當(dāng)部分隨水沖洗、洗滌排入河流,不但浪費(fèi)了資源,而且嚴(yán)重污染了環(huán)境。隨著人口的不斷增長和社會工業(yè)化進(jìn)程不斷加快,糧食、能源和環(huán)境問題將變得越來越突出,將工業(yè)發(fā)酵廢棄物綜合利用,符合工業(yè)發(fā)酵廢棄物從無害化、減量化向資源化發(fā)展的國際趨勢。赤霉素由日本植物病理學(xué)家在研究水稻惡苗病(RiceBakanae)的過程中發(fā)現(xiàn)。1934年,TeijiroYabuta等最先從惡苗病菌的發(fā)酵濾液中分離獲得有效成分的結(jié)晶體,于1938年正式命名為赤霉素。1958年,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)余教授發(fā)現(xiàn)了赤霉菌這種成分,接下來中國發(fā)生了一場規(guī)模較大的3年自然災(zāi)害,糧食減產(chǎn)非常嚴(yán)重,為了解決這個問題,赤霉菌就開始被關(guān)注在糧食增產(chǎn)方面的應(yīng)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(xiàn)禮,課題將赤霉素命名920,因此,在中國習(xí)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(jìn)生長、發(fā)芽、開花結(jié)果;促進(jìn)果實(shí)生長,提高結(jié)實(shí)率;對棉花、蔬菜、瓜果、水稻等有顯著的增產(chǎn)效果,市場容量巨大。赤霉素是促進(jìn)農(nóng)業(yè)高產(chǎn)增收不可或缺的“好幫手”,是世界現(xiàn)有植物營養(yǎng)生長素中最為成功的產(chǎn)品之一。目前國內(nèi)赤霉素的總生產(chǎn)能力為約300噸/年,國內(nèi)需求量約200噸/年,預(yù)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(fā)酵液中固含物約10%,每1噸赤霉素原藥大約要產(chǎn)生20噸固體濾渣,按照目前國內(nèi)赤霉素的產(chǎn)量計算,產(chǎn)生的濾渣大約有6000噸/年。濾渣的主要內(nèi)含物為:微量殘留赤霉素(小于100mg/kg)、有機(jī)質(zhì)(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(fā)酵液經(jīng)壓濾設(shè)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(guī)定,目前逐步將所有的燃煤鍋爐改成燃?xì)忮仩t,赤霉素濾渣的處理將面臨工藝技術(shù)改革問題。粉煤灰,是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細(xì)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(yīng)的碳酸鹽和硫酸鹽。粉煤灰是我國當(dāng)前排量較大的工業(yè)廢渣之一,隨著電力工業(yè)的發(fā)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(chǎn)生揚(yáng)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(xiàn)實(shí)意義。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:有鑒于此,本發(fā)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(diào)節(jié)作物的生長,對作物的抗病能力和產(chǎn)量具有重要影響,并且能夠顯著增加農(nóng)民的收入。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:本發(fā)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(fā)酵液濾餅的組合物;所述赤霉素發(fā)酵液濾餅的制備方法為:獲得赤霉素發(fā)酵液,過濾,收集濾餅。在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方案中,所述微生物為細(xì)菌,所述細(xì)菌為革蘭氏陽性菌或革蘭氏陰性菌。在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方案中,所述革蘭氏陽性菌為枯草芽孢桿菌。在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方案中,所述微生物的活菌數(shù)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(zhì)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(nèi)含的“氧化鉀、硝態(tài)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(yǎng)元素。如鈣、鎂、硫等。微量元素(traceelement),又名痕量元素,未有統(tǒng)一認(rèn)可的定義。習(xí)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(rèn)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(yǎng)料外,還需要吸收極少量的鐵、硼、砷、錳、銅、鈷、鉬等元素作為養(yǎng)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(jù)寄存對象的不同可以分為多種類型,目前較受關(guān)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(fā)明的一些具體實(shí)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(fā)明的一些具體實(shí)施方案中,以質(zhì)量份計,包括如下組分:在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方案中,以質(zhì)量份計,包括如下組分:在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方案中,所述赤霉素發(fā)酵液的制備方法為:取冷藏菌種在28~30℃的條件下培養(yǎng)40~45h,獲得搖瓶種子,再于28~30℃的條件下培養(yǎng)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(yǎng)170~180h,制備獲得新鮮發(fā)酵液;然后于50~60℃保溫30min,制備獲得滅活后的發(fā)酵液,即赤霉素發(fā)酵液。其中,發(fā)酵培養(yǎng)階段,培養(yǎng)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(fā)明還提供了所述的組合物在農(nóng)作物增產(chǎn)中的應(yīng)用。農(nóng)作物指農(nóng)業(yè)上栽培的各種植物,包括糧食作物﹑經(jīng)濟(jì)作物(油料作物、蔬菜作物、花、草、樹木)、工業(yè)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(jīng)濟(jì)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(dāng)歸、金銀花、薄荷、艾蒿。本發(fā)明還提供了一種肥料,包括所述的組合物。作為優(yōu)選,肥料施用量為50~100kg/畝。本發(fā)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(fā)酵液濾餅的組合物;所述赤霉素發(fā)酵液濾餅的制備方法為:獲得赤霉素發(fā)酵液,過濾,收集濾餅。本發(fā)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(shù)難題,其本身可以含有作物需要的營養(yǎng)物質(zhì)。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(shí)施方式本發(fā)明公開了一種組合物及含有該組合物的肥料,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以借鑒本文內(nèi)容,適當(dāng)改進(jìn)工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)。特別需要指出的是,所有類似的替換和改動對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的,它們都被視為包括在本發(fā)明。本發(fā)明的方法及應(yīng)用已經(jīng)通過較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述,相關(guān)人員明顯能在不脫離本
發(fā)明內(nèi)容、精神和范圍內(nèi)對本文所述的方法和應(yīng)用進(jìn)行改動或適當(dāng)變更與組合,來實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)。本發(fā)明的技術(shù)方案為:赤霉素發(fā)酵液經(jīng)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(jīng)粉碎機(jī)預(yù)粉碎,然后再添加枯草芽孢桿菌(現(xiàn)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(jī)質(zhì)、有益菌、中微量元素等作物營養(yǎng)基肥。作為優(yōu)選,赤霉素發(fā)酵液經(jīng)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(jīng)粉碎機(jī)預(yù)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(jī)質(zhì)、有益菌、中微量元素等作物營養(yǎng)基肥。表3數(shù)據(jù)表明,與對照組比較,試驗(yàn)組產(chǎn)量提高12.7%,差異極顯著。與對照組比較,試驗(yàn)組可溶性固形物含量、蛋白質(zhì)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??偹岫蕊@著下降,與對照比較,差異水平極顯著。表4數(shù)據(jù)表明,試驗(yàn)組結(jié)實(shí)率、小區(qū)產(chǎn)量均顯著增加,與對照比較差異極顯著;試驗(yàn)組分蘗數(shù)、畝有效穗數(shù)、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(fā)明肥料顯著增加水稻產(chǎn)量,使得赤霉素濾渣與粉煤灰得到充分利用。本發(fā)明的創(chuàng)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(shù)難題,其本身可以含有作物需要的營養(yǎng)物質(zhì)。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(fā)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(jié)合實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明:實(shí)施例1取冷藏菌種在28~30℃的條件下培養(yǎng)40~45h,獲得搖瓶種子,再于28~30℃的條件下培養(yǎng)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(yǎng)170~180h,制備獲得新鮮發(fā)酵液;然后于50~60℃保溫30min,制備獲得滅活后的發(fā)酵液,即赤霉素發(fā)酵液,再經(jīng)板框過濾,得赤霉素發(fā)酵液濾餅。其中,發(fā)酵培養(yǎng)階段,培養(yǎng)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)施例5本發(fā)明實(shí)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(guān)方法進(jìn)行,具體肥料檢測指標(biāo)見表1、2數(shù)據(jù)。表1肥料樣品營養(yǎng)成分檢測數(shù)據(jù)表2田間試驗(yàn)對照肥料樣品營養(yǎng)成分檢測數(shù)據(jù)實(shí)施例6試驗(yàn)地點(diǎn):眉山市永壽鎮(zhèn)蔬菜種植基地試驗(yàn)組(營養(yǎng)成分見實(shí)施例5表1):移栽前試驗(yàn)組穴施本發(fā)明實(shí)施例2制備的肥料100kg/畝,其他的栽培管理措施同大田生產(chǎn)。對照組(營養(yǎng)成分見實(shí)施例5表2):當(dāng)?shù)爻R?guī)施肥方式,施用普通15:15:15三元復(fù)合肥80kg/畝,其他的栽培管理措施同試驗(yàn)組。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,共6個小區(qū)。小區(qū)面積24m2,長×寬為6×4m,小區(qū)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(nèi)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(chǎn)量及品質(zhì)測定對比數(shù)據(jù)表3數(shù)據(jù)表明,與對照組比較,試驗(yàn)組產(chǎn)量提高12.7%,差異極顯著(P<0.01)。與對照組比較,試驗(yàn)組可溶性固形物含量、蛋白質(zhì)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)??偹岫蕊@著下降,與對照比較,差異水平極顯著(P<0.01)。取實(shí)施例3至實(shí)施例4制備的肥料進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)施例2制備的肥料的試驗(yàn)結(jié)果相近,與其無顯著差異(P>0.05)。實(shí)施例7試驗(yàn)地點(diǎn):眉山市青神縣黑龍鎮(zhèn)水稻品種:Ⅱ優(yōu)一號試驗(yàn)條件:常規(guī)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(yàn)組(營養(yǎng)成分見實(shí)施例5表1):移栽前撒施本發(fā)明實(shí)施例3制備的肥料50kg/畝。對照組(營養(yǎng)成分見實(shí)施例5表2):移栽前撒施N:P2O5:K2O=15:15:15普通三元復(fù)合肥50kg/畝。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,共6個小區(qū),小區(qū)面積30m2,小區(qū)間筑埂,單排單灌,設(shè)有保護(hù)行。分蘗數(shù)、有效穗調(diào)查:每小區(qū)定5點(diǎn),每點(diǎn)3窩,分蘗期結(jié)束后,對各小區(qū)內(nèi)分蘗數(shù)進(jìn)行調(diào)查,成穗后對有效穗數(shù)進(jìn)行調(diào)查。產(chǎn)量調(diào)查測定:在收獲前,采用五點(diǎn)取樣法,隨機(jī)調(diào)查60穗穗粒數(shù)、空谷數(shù),計算結(jié)實(shí)率,對千粒重進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計,各小區(qū)進(jìn)行單收測產(chǎn)。表4水稻測產(chǎn)數(shù)據(jù)調(diào)查處理分蘗數(shù)畝有效穗結(jié)實(shí)率(%)千粒重(g)小區(qū)產(chǎn)量(kg)試驗(yàn)組25.6aA141344.7aA85.8aA29.27aA23.16aA對照組20.8bA124981bA81.7bB28.37bA19.18bB表4數(shù)據(jù)表明,試驗(yàn)組結(jié)實(shí)率、小區(qū)產(chǎn)量均顯著增加,與對照比較差異極顯著(P<0.01);試驗(yàn)組分蘗數(shù)、畝有效穗數(shù)、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(fā)明肥料顯著增加(P<0.05)水稻產(chǎn)量,使得赤霉素濾渣與粉煤灰得到充分利用。取實(shí)施例2、實(shí)施例4制備的肥料進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)施例3制備的肥料的試驗(yàn)結(jié)果相近,與其無顯著差異(P>0.05)。實(shí)施例8試驗(yàn)地點(diǎn):四川簡陽市平泉鎮(zhèn)小麥品種:許科1號試驗(yàn)組(營養(yǎng)成分見實(shí)施例5表1):播種前撒施本發(fā)明實(shí)施例4制備的肥料50kg/畝,返青后追施15kg。對照組(營養(yǎng)成分見實(shí)施例5表2):播種前撒施N:P2O5:K2O=15:15:15普通三元復(fù)合肥50kg/畝,返青后追施15kg。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,共6個小區(qū),小區(qū)面積30m2,小區(qū)間設(shè)有保護(hù)行。收獲前,采用五點(diǎn)取樣法,隨機(jī)調(diào)查60穗穗粒數(shù),對千粒重、畝穗數(shù)進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計,各小區(qū)單收測產(chǎn)。表5小麥測產(chǎn)數(shù)據(jù)調(diào)查處理畝穗數(shù)穗粒數(shù)(粒)千粒重(g)產(chǎn)量(kg/畝)試驗(yàn)組366875aA35.9aA41.2aA483.9aA對照組351872bA34.5bB39.3bB421bB表5數(shù)據(jù)表明,試驗(yàn)組穗粒數(shù)、千粒重、產(chǎn)量均顯著增加,與對照比較差異極顯著(P<0.01),試驗(yàn)組畝穗數(shù)顯著增加,與對照比較,差異顯著(P<0.05)。取實(shí)施例2、實(shí)施例3制備的肥料進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)施例4制備的肥料的試驗(yàn)結(jié)果相近,與其無顯著差異(P>0.05)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3