一种有机硅肥及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种有机硅肥及其制备方法，所述的方法包括步骤：将硅酸盐细菌、黑曲霉菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、乳酸乳球菌、植物乳杆菌、酒精酵母菌按照活菌数30～35：25～30：8～10：8～10：8～10：8～10：13～15的比例混合厌氧发酵，制成pH值4.0～3.5的发酵菌液；将经灭菌的钾长石与发酵菌液混合，选择性加入苄氨基嘌呤，于28～37℃密闭静置发酵20天以上，所得产物即为有机硅肥。本发明专利技术通过以钾长石为原料、利用微生物酶解技术制备生物有机硅肥系列产品，所得硅肥产品稳定性好、作物吸收率高、实用性强。

A kind of organic fertilizer and preparation method thereof

The invention provides an organic fertilizer and a preparation method thereof, wherein the method comprises the steps of: silicate bacteria, Aspergillus niger, Bacillus subtilis, Bacillus subtilis, Lactococcus lactis, Lactobacillus plantarum, alcohol yeast according to the number of live bacteria of 30 ~ 35:25 ~ 30:8 ~ 10:8 ~ 10:8 ~ 10:8 ~ 10:13 ~ 15 the proportion of mixed anaerobic fermentation, made of pH value from 4 to 3.5 of the fermentation broth; the sterilization of potassium feldspar is mixed with the fermentation broth, selectively added 6-Benzylaminopurine, from 28 to 37 DEG C closed static fermentation for more than 20 days, the product is organic fertilizer. The present invention by taking potassium feldspar as raw materials, the use of microbial enzymatic preparation technology of bio organic fertilizer products, the products of silicon with good stability and high rate of crop absorption and strong practicability.

【技术实现步骤摘要】
一种有机硅肥及其制备方法
本专利技术是关于一种有机硅肥及其制备方法，具体而言，本专利技术关于一种以生物酶解技术制备有机硅肥的方法和所制备得到的有机硅肥，属于新型生物有机肥

技术介绍
硅元素作为肥料的概念提出比氮、磷、钾要晚。1926年美国首先发现硅元素能使水稻、甘蔗增产；1951年日本山梨大学太田道雄和小林均教授发现并提出水稻“秋落”、稻瘟病、早衰及烂根等与缺硅元素有关。1953年开发出了世界上第一个利用工业废渣生产出的新型肥料——硅肥，1955年日本把硅肥写入了肥料法。随后，韩国、朝鲜、菲律宾、泰国以及中国台湾等先后引进了日本的硅肥生产技术，使硅肥在70年代得以大规模推广应用。美国、毛里求斯等吸收了日本的技术经验，使甘蔗产量几乎翻了一番。硅肥现被国际土壤学界确认为继氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)之后第四大元素肥料。1997年9月日本的第13届国际植物学营养学会上，美、日、中的许多研究成果显示了21世纪硅素成为植物必须养分的可能性。但近年来日本又开发出了粉煤灰硅、钾肥料，既解决了粉煤灰问题，又解决了钾肥的流失问题。1999年秋，在美国的佛罗里达州举行了世界上第一次“硅在农业上”的学术研讨会，标志着硅营养已引起全世界的关注，也标志着国际上推广应用硅肥的高潮已经到来。我国也把硅肥料正式列为农业肥料之一，并与2004年颁布了硅肥料行业试行标准。硅元素对多种作物的产量和质量有着重大影响。研究表明：硅元素对水稻是一种典型的有益元素，水稻植株中硅含量超过了氮、磷、钾等元素的总和。水稻生产过程中要吸收大量的硅，有20％～50％的硅是由灌溉水提供的，75％～80％的硅来自土壤。以亩产稻谷500kg计算，其茎秆和稻谷吸收硅(SiO2)量多达75kg/亩，比吸收的N、P2O5、K2O三者总和高出1.5倍。硅是植物体内的主要组成部分。施用硅肥可以提高水稻光合作用效率，提高根系活力，增加表面组织强度，使茎秆坚硬，抗倒伏，降低病虫害。日本与朝鲜每年仅利用冶炼废渣就生产硅肥(矿渣硅酸钙)100～170万t，主要用于水稻。除了水稻、甘蔗外，硅肥料对小麦、玉米、水果、蔬菜、花生、棉花、黄烟等作物均有不同程度的增产效果。日本高桥英一研究了175种植物，其中：嗜硅植物有42种，占24％。对禾本科、莎草科等嗜硅植物，硅是必须元素，对非嗜硅植物如番茄、黄瓜等，缺硅易患生理病，硅是有益元素。目前市场上的硅肥种类很多，例如，辽宁农业科学院研究所以工业废渣、粉煤灰和氮磷肥为原料研制的硅氮磷复合肥；通化市百兴超细磨粉厂生产的SiO2≥36.0％、CaO≥20.0％、MgO≥6.0％、氧化钾≥0.6％的钙肥等。另有报道冶炼厂的炉渣也可作硅肥。CN1962564A公开了一种有机硅肥的生产工艺，其中利用二氧化硅、氧化铝、氧化钙三种物质作为原料，与水发生反应，反应物经干燥，粉碎后与畜禽粪便混合发酵，制成有机硅肥。CN101096326A公开了一种有机硅叶面肥及其制备方法，其中从稻壳中提取有机硅，并与氮、磷、钾肥、微肥、腐植酸、植物生长调节剂等复配制备叶面肥。CN101768023A公开了一种有机硅肥料，制得的该有机农业肥料的原料成分及其重量百分比为：油页岩粉原料：60％～70％，过磷酸钙：10％～15％，硫酸钾：10％～15％，硫酸镁：5％～10％。CN103539512A公开了一种腐殖酸30％～60％、微硅粉40％～70％的水稻专用肥。CN102875212A公开了一种以碱渣混合多种植物残体、硝酸钾、过磷酸钙以及动物粪便等，置于日照条件下堆制腐解制备得到的有机硅肥。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供有机硅肥的制备方法，以制备一种作物吸收利用率高、优质高效的复合硅生物菌肥。本专利技术的另一目的在于提供一种作物吸收利用率高、优质高效的有机硅肥。本专利技术的另一目的在于提供一种用于制备所述有机硅肥的混合菌液。本专利技术的技术中，主要是利用微生物酶解硅元素技术，制备出了一种作物能直接吸收利用的、优质高效的复合生物有机硅肥系列产品。具体而言，一方面，本专利技术提供了一种有机硅肥的制备方法，该方法包括步骤：a、将硅酸盐细菌(Bacillusmucilaginosus)、黑曲霉菌(Aspergillusniger)、地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、乳酸乳球菌(Lactoccusllctissubsplactjs)、植物乳杆菌(LactobacillutplantarumHolland)、酒精酵母菌(Saccharomycescerevisiae)按照活菌数30～35：25～30：8～10：8～10：8～10：8～10：13～15的比例混合，于28～37℃厌氧条件下发酵15天以上，制成pH值4.0～3.5的发酵菌液；b、将钾长石与步骤a的发酵菌液混合，二者混合比例：发酵菌液重量与钾长石重量为2～6：1；c、将步骤b的混合体系于28～37℃密闭静置发酵20天以上，制得有机硅肥。根据本专利技术的具体实施方案，本专利技术的有机硅肥的制备方法，所述步骤a中，所述硅酸盐细菌(Bacillusmucilaginosus)、地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)是微生物有机肥领域常用的菌种，乳酸乳球菌(Lactoccusllctissubsplactjs)、植物乳杆菌(LactobacillutplantarumHolland)、酒精酵母菌(Saccharomycescerevisiae，即酿酒酵母)是食品发酵领域常用的菌种，黑曲霉菌(Aspergillusniger)采用酱油、醋食品厂生产淀粉酶、蛋白酶、糖化酶、果胶酸的常用食品级黑曲霉。此外，其中还可选择性地进一步包括黄赭色链霉菌(Streptomycessilaceus)、光合菌、纳豆芽孢杆菌、钾细菌等中的一种或多种，这些菌种在混合菌液中的混合比例可分别为：硅酸盐细菌与黄赭色链霉菌、光合菌、纳豆芽孢杆菌、钾细菌等中的一种或多种的活菌数之比为30～35：1～10。本专利技术的各菌种均可从中国农业微生物菌保中心商购获得，本专利技术中主要是利用多菌种培养时的代谢产酶性能，对具体的菌株特性无特定要求，通常例如可选购保藏编号Accc10012、Accc11080、Accc11025、Accc40022、Accc11016等各菌株。这些菌种均是所属领域的常用菌种，可按照现有技术的记载或菌种供应商家的建议分别活化培养，制备成种子液，再按照所述的活菌数比例进行混合厌氧发酵。本专利技术中，以上菌种多属嗜酸耐热、繁殖力强、代谢频率快、产酶活性高的化能自养型微生物。通过单株(好氧)发酵获取大量富含多种生物酶的活性细胞体，再按不同菌种产生的酶系不同，按不同比例复合后静置厌氧发酵，驯化培养促进细胞融合。发酵15天以上，通常是发酵15～20天后，经检测混合体系pH值4.0～3.5，即获得本专利技术的稳定性多种生物酶复合型的次生代谢能，作酶解剂的种子液。微生物对催化分解矿元素的作用是间接的，多种生物酶的复合效应对酶解钾长石有很强的亲和力和专一性。试验证明硅酸盐细菌能在钾长石、磷灰石、磷矿粉等无氮培养基上生长，扩大发酵产生一定的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机硅肥的制备方法，该方法包括步骤：a、将硅酸盐细菌(Bacillus mucilaginosus)、黑曲霉菌(Aspergillus niger)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、乳酸乳球菌(Lactoccus llctis subsplactjs)、植物乳杆菌(Lactobacillut plantarum Holland)、酒精酵母菌(Saccharomyces cerevisiae)按照活菌数30～35：25～30：8～10：8～10：8～10：8～10：13～15的比例混合，于28～37℃厌氧条件下发酵15天以上，制成pH值4.0～3.5的发酵菌液；b、将钾长石与步骤a的发酵菌液混合，二者混合比例：发酵菌液重量与钾长石重量为2～6：1；c、将步骤b的混合体系于28～37℃密闭静置发酵20天以上，制得有机硅肥。

【技术特征摘要】
1.一种有机硅肥的制备方法，该方法包括步骤：a、将硅酸盐细菌(Bacillusmucilaginosus)、黑曲霉菌(Aspergillusniger)、地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、乳酸乳球菌(Lactoccusllctissubsplactjs)、植物乳杆菌(LactobacillutplantarumHolland)、酒精酵母菌(Saccharomycescerevisiae)按照活菌数30～35：25～30：8～10：8～10：8～10：8～10：13～15的比例混合，于28～37℃厌氧条件下发酵15天以上，制成pH值4.0～3.5的发酵菌液；b、将钾长石与步骤a的发酵菌液混合，二者混合比例：发酵菌液重量与钾长石重量为2～6：1；c、将步骤b的混合体系于28～37℃密闭静置发酵20天以上，制得有机硅肥。2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤b中钾长石是事先经粉碎至粒度小于5cm×5cm×5cm的石块和/或石粉。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，步骤b中钾长石为经灭菌或未经灭菌的钾长石；步骤b的混合体系中选择性添加苄氨基嘌呤；优选地，钾长石的灭菌是按照以下方法进行的：将钾长石用清水冲洗去浮尘物，用75％乙醇喷洒物体表面消毒并置于密闭环境中封闭8小时以上，取出静置使乙醇挥发，得到灭菌的钾长石。4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤c中密闭发酵超过20天后，发酵体系产生分层，上层为悬浮液、中间为胶体状物、底层为沉淀物，该方法还包括步骤：d、将发酵体系的上层悬浮液、中间胶体状物、底层沉淀物中的任一种或多种分离，分别作为有机硅肥、或混合其中的两种或三种制备有机硅肥，或者以其中的一种或多种更进一步与其他原料混合制备有机硅肥系列产品。5.根据权利要求4所述的方法，该方法包括以下至少一个步骤：d-1、将发酵体系的上层悬浮液分离，制备液体硅肥；d-2、将发酵体系的中间胶体状物分离，制备粉剂硅肥；d-3、将发酵体系的底层沉淀物...

【专利技术属性】
技术研发人员：高淑英，刘文，刘汛，
申请(专利权)人：高淑英，刘汛，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23