一种秸秆复混降解菌群颗粒化还田栽培方法技术

本发明专利技术公开了一种秸秆复混降解菌群颗粒化还田栽培方法，本发明专利技术适宜于各类农作物以秸秆还田方式开展农业生产；秸秆复混高效降解菌群颗粒化还田适宜在常规耕地开展；本发明专利技术将秸秆还田腐熟环节中需要的固氮菌、巨大芽孢杆菌、蜡质芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、解磷菌、解钾菌菌群菌种进行发酵扩繁、压滤、浓缩，生产复合微生物菌剂；本发明专利技术涉及的秸秆复混造粒过程包括秸秆造粒机、锥形料筒和转杆、菌剂箱、螺旋杆和计量泵，可将秸秆腐解用的复合菌剂与粉碎秸秆料按照1:200的比例均匀混合造粒；本发明专利技术秸秆复混颗粒直接还田，秸秆还田效果好、腐熟充分，提高出苗率，同时能改良土地，栽培出的作物产量高，品质好。品质好。

【技术实现步骤摘要】
一种秸秆复混降解菌群颗粒化还田栽培方法


[0001]本专利技术涉及的是农作物生产
，具体涉及一种秸秆复混降解菌群颗粒化还田栽培方法。

技术介绍

[0002]为追求作物高产高效，农业生产中化肥施用量越来越大，不仅增加了生产成本，还增加了土壤环境压力。农田作物秸秆还田是提升土壤肥力和减轻环境压力的主要途径。土壤有机碳是土壤肥力变化的核心，提倡作物秸秆还田，探究不同秸秆还田方式如何提高东北黑土区农田土壤有机碳库容，稳步提升黑土肥力、提高土壤固碳能力，一直是研究的核心和热点问题。直接还田模式属秸秆直接肥料化利用模式，主要包括深翻、旋耕、覆盖和快腐还田等。深翻还田是将秸秆粉碎后均匀抛洒于田间，然后用大型拖拉机深翻，该模式凸显了秸秆还田对东北黑土地资源保护和新疆棉区土壤保水保肥的生态效益。旋耕还田将秸秆粉碎后均匀抛洒于田间，然后在秸秆青绿时用大中型拖拉旋耕，是一种适合黄准海地区玉米秸秆和长江流域小麦秸秆还田的模式。覆盖还田在作物收获后，将秸秆和残茬覆盖于地表，土壤不耕翻，该模式具有一定的蓄水保墒功能，适合于黄土高原生态脆弱区。快腐还田将秸秆就地粉碎，田间保持一定水层，通过腐熟剂将秸秆短期内快速腐熟，该模式适用于一年三熟、高温高湿的华南地区。秸秆还田能改善土壤结构，补充和平衡土壤养分，促进作物增产(韩宾等，2007)。但不合理的还田措施会影响后茬作物出苗，不利于作物稳产和增产。韩宾等研究认为，秸秆还田降低后茬作物种床质量，影响种子萌发和幼苗生长。李少昆等(2006)研究表明，玉米秸秆机械化还田后土壤内部形成大量空洞，增加了水分散失，造成土壤水分不足，降低小麦出苗率和幼苗质量。
[0003]由于深层土壤通气性差，微生物活性较低，秸秆不能在还田当年充分腐解，不利于改善当季的土壤肥力状况。Angers等研究发现，缩短秸秆长度也能加速秸秆分解，同时部分细小的秸秆能被土壤团聚体或土壤黏粒保护，减少碳素损失，利于形成更多的腐殖质。但也有部分学者认为改善秸秆还田性可以刺激土壤原有机碳的矿化分解，加速土壤碳排放。为了改善秸秆还田性能,推进秸秆资源的安全还田，王婧、徐忠山等提出了“秸秆颗粒化还田”的新型还田方式，发现秸秆颗粒能显著提高秸秆腐解速率，促进秸秆中营养元素的释放；另有学者通过大田试验研究发现，秸秆颗粒还田利于土壤与秸秆的均匀混合，减少土壤水分散失，增强土壤蓄水保墒能力；秸秆颗粒腐解特征和土壤物理性质的改变势必影响土壤中秸秆的进一步循环转化。对农作物秸秆的处理技术能够追溯到20世纪30年代，美国与德国就开始对秸秆造粒进行研究。美国当时开发的活塞－模头造粒机便能够用活塞压力通过成型模具制造秸秆颗粒。日本在20世纪50年代研制出了一款螺旋造粒机，通过螺旋挤压将木屑加工为棒状的颗粒。在此期间，德国与瑞典将进行改进研制出了以液压为动力的活塞冲压式造粒机；20世纪70年代，全球能源危机出现以及人们的环保意识逐渐加强，世界各国都逐渐重视对农作物秸秆的开发利用。同一时期法国、意大利、芬兰、德国等国家研发了许多的农作物秸秆造粒设备；在20世纪末，凝结成型设备与颗粒燃料在日本、西欧和北美一些发
达国家实现了商业化。综上所述，本专利技术提供了一种秸秆复混降解菌群颗粒化还田栽培方法，该技术可在我国大部分地区推广应用。

技术实现思路

[0004]针对现有技术上存在的不足，本专利技术目的是在于提供一种秸秆复混降解菌群颗粒化还田栽培方法，栽培效果好，能改良土壤，提高农业资源化利用率。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：一种作物催芽育苗基质复合移栽高产栽培方法，包括以下步骤：
[0006]1、将秸秆还田腐熟环节中需要的固氮菌、巨大芽孢杆菌、蜡质芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、解磷菌、解钾菌菌群菌种分别接种到各个发酵罐进行发酵扩繁工作；
[0007]2、经过发酵扩繁、斜面培养的复合菌株，在符合标准后对菌液进行压滤或浓缩，然后采用活化处理后的腐殖酸并添加植物营养元素或保水剂等进行固体吸附，生产出适用于大田及经济作物的量产复合微生物菌剂；用肥料搅拌机混合均匀，可获得高效复合菌剂复混材料；
[0008]3、秸秆复混造粒需要设备包括秸秆造粒机、锥形料筒和转杆、菌剂箱、螺旋杆和计量泵，本专利技术专利所述的秸秆造粒机进料端顶部通过螺栓安装有锥形料筒，锥形料筒内顶部设有转杆，转杆外围焊接连接有倾斜式打料板，转杆底端通过联轴器安装连接有螺旋杆，秸秆造粒机的壳体的顶部一侧通过螺栓安装有计量泵，计量泵的排料端通过法兰安装有单向阀；通过添加复合菌剂、粉碎秸秆的造粒设备，将秸秆腐解用的复合菌剂与粉碎秸秆料按照1:200的比例均匀混合造粒；
[0009]4、秸秆复混颗粒利用最简单的方法就是直接还田，秸秆复混颗粒是粉碎后压制成小于5cm的颗粒物，通过均匀抛洒地面后，直接深翻入土，然后再耙地起垄，可有效提高土壤内的有机质含量，增强土壤微生物活性，提高土壤肥力；采用拖拉机配套秸秆复混颗粒还田机、拖拉机配套液压翻转犁、拖拉机配套缺口重耙、拖拉机配套大垄整形机进行作业。
[0010]所述的步骤2中各个发酵扩繁得到的菌液的混合比例为1：1：1:1：1:1，后经过粉碎过20目直径筛的玉米秸秆粉吸附，混合后菌剂总量与玉米秸秆重量比为1∶2，从而获得复合菌剂，并于28℃条件下干燥至含水率达30％以下备用；将上述菌种的原始菌株进行单独培养，联合发酵，将玉米秸秆按重量加水至含水量达65％，按照0.05％的接种量添加上面处理好备用的复合菌剂完成固体吸附。
[0011]本专利技术的有益效果：本专利技术的秸秆还田效果好、腐熟充分，提高出苗率，同时能改良土地，增加单位土地面积的经济效益，栽培出的作物产量高，品质好。
具体实施方式
[0012]为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。
[0013]1复合微生物菌剂制备
[0014]将秸秆还田腐熟环节中需要的市售固氮菌、巨大芽孢杆菌、蜡质芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、解磷菌、解钾菌菌群菌种分别接种到各个发酵罐进行发酵扩繁，将各个发酵扩繁得到的菌液按1：1：1:1：1:1的比例进行均匀混合，然后用经过粉碎过20目直径筛的玉米秸秆
粉吸附，吸附前玉米秸秆粉需进行微波消毒，混合后菌剂总量与玉米秸秆重量比为1∶2，获得复合菌剂，并于28℃条件下干燥至含水率达30％以下备用；将上述菌种的原始菌株进行单独培养，联合发酵，将玉米秸秆按重量加水至含水量达65％，按照0.05％的接种量添加上面处理好备用的复合菌剂完成固体吸附；在无菌环境中进行菌种斜面活化，然后将活化后的菌株置于三角瓶培养液中单独进行摇床恒温培养；菌种培养完成后进行混合发酵，经发酵的复合菌株符合标准后对菌液进行压滤或浓缩，然后采用活化处理后的腐殖酸并添加植物营养元素或保水剂等进行固体吸附，生产出适用于大田及经济作物的量产复合微生物菌剂；用肥料搅拌机混合均匀，即可获得高效复合菌剂复混材料，可直接用于机械化复混制造颗粒化秸秆。
[0015]2农作物秸秆粉碎复混菌剂造粒
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种秸秆复混降解菌群颗粒化还田栽培方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)本技术通过发酵扩繁、斜面培养的复合菌株，在符合标准后对菌液进行压滤或浓缩，然后采用活化处理后的腐殖酸并添加植物营养元素或保水剂等进行固体吸附，生产出适用于大田及经济作物的量产复合微生物菌剂；用肥料搅拌机混合均匀，即可获得高效复合菌剂复混材料。(2)本发明通过农作物秸秆粉碎复混菌剂造粒实现秸秆还田方式转变，实现秸秆粉碎技术
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秸秆菌剂复混技术
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秸秆菌剂造粒技术突破，利用秸秆复混造粒设备，包括秸秆造粒机、锥形料筒和转杆，还包括菌剂箱、螺旋杆和计量泵等主体部分，通过设备组装，实现秸秆粉碎+菌剂复混+秸秆造粒全程机械化；(3)本发明涉及秸秆颗粒还田技术，其中包含秸秆抛撒装置，主要包括导流板、导向叶片和导向叶片调节装置，通过一种导向叶片调节装置来调节导向叶片的工作位置以获得粉碎后秸秆的不同抛撒幅宽、均匀度和距离等参数；(4)秸秆复混颗粒是粉碎后压制成小于5cm的颗粒物，通过均匀抛洒地面后，直接深翻入土，然后再耙地起垄，有效提高土壤内的有机质含量，增强土壤微生物活性，提高土壤肥力；采用拖拉机配套秸秆复混颗粒还田机、拖拉机配套液压翻转犁、拖拉机配套缺口重耙、拖拉机配套大垄整形机进行作业。2.根据权利要求1所述的一种秸秆复混降解菌群颗粒化还田栽培方法，其特征在于，所述的微生物包括固氮菌、巨大芽孢杆菌、蜡质芽孢杆菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨彦明，罗军，刘复伟，陈新宇，张悦忠，乌恩，于长生，王海霞，田磊，刘玉龙，
申请(专利权)人：内蒙古农业大学，
类型：发明
国别省市：