一种微生物土壤修复剂及其制备方法技术

一种微生物土壤修复剂，采用玉米秸、麦秸、麦麸、玉米面、菜籽粕、石灰、磷酸二氢钾、氯化钠、水和液体菌种经发酵仓发酵后制成，其制备方法是：先将玉米秸和麦秸粉碎至５ｍｍ以下，按比例加入麦麸、玉米面、菜籽粕、磷酸二氢钾、氯化钠和石灰，混合，后加入２５％的水；将物料送入汽爆锅，向汽爆锅内加入高压蒸汽，使气压升至１－２ＭＰａ，温度升至１４０－２００℃，加压４－６分钟；释放汽爆锅内的物料，使物料的温度降至３０－３７℃，后接入菌种，接种量５％；在发酵仓内发酵７２小时，温度３２－３７℃；出仓，装袋，制得成品。本发明专利技术生产的土壤修复剂含有大量的微生物等活性物质，可取代化肥，具有促生长、抗病的功能，增产２０％以上，成本低，易工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种微生物土壤修复剂，具体的说是涉及利用微生物接种土壤进行土壤修复的技术，即利用汽爆秸秆为主要碳源，进行多菌种混合发酵，生产高活性土壤修复剂及其制备方法。
技术介绍
大量使用化肥不仅造成了环境污染，而且造成大量的能源消耗，在生态农业中，通过向土壤接种有益菌提高土壤酶活，提高土壤修复剂利用率，减少化肥的使用量，已是当前土壤修复的重要措施，液体菌剂具有活性高，易于使用的特点，是修复土壤提高土壤生物肥力最有效的修复剂之一。但其成本高，不易保藏等问题，严重的阻碍了该技术的推广。 一种廉价高效的以汽爆秸秆为主要原料生产的微生物土壤修复剂，将解决这一难题。微生物土壤修复剂是以微生物的生命活动导致作物得到特定土壤修复剂效应的一种制品，是农业生产中使用土壤修复剂的一种。国外对微生物土壤修复剂的研究和应用比我国早。其主要品种是根瘤菌拌种剂。10多年来我国微生物土壤修复剂发展较迅速，但根瘤菌应用较少，其它品种的土壤修复剂如固氮、解炮、解钾、芽孢类制剂应用较多，大多已工厂化生产。微生物土壤修复剂的生产是高新技术，总的看，微生物土壤修复剂的生产不仅仅是发酵过程，从菌种选育、复壮、更新甚至基因重组以及不同菌种的有效组合，都需要高技术。还包括发酵设备配套、工艺合理，生产性能稳定以及微生物进入土壤后的定殖竞争等生态学研究。总之要搞明白微生物与作物品种、土壤肥力、土壤类型之间的关系，达到合理施用土壤修复剂的目的。微生物土壤修复剂的剂型有液体和固体2种，不论哪一种剂型都要对微生物有保护作用，使之尽量长时间地生存，顺利地进入土壤繁殖。为保护农业生态、强化食品安全，近年来西方国家在农业生产中开始更多地使用从土壤中分离有益微生物、经选育扩大培养后制成的微生物土壤修复剂。农业专家们普遍认为，和传统土壤修复剂相比，微生物土壤修复剂在生态保护、提高作物产量和提高土壤修复剂利用率方面具有明显优势，要实现农业生产的可持续发展，我国有必要大力发展和推广微生物土壤修复剂。为保证粮食达到高产的目标，眼下我国各大粮食产区普遍依赖"化肥"与"农药"两大"法宝"，这样的生产模式被称作是"石化农业"。从建国一直到现在，"石化农业"在提高粮食产量，解决我国粮食安全方面发挥了十分重要的作用。然而随着化肥和农药施放量逐年增加，近年来，我们在享受"石化农业"带来好处的同时，也开始感受到它带给农业生产的负面影响。如果我国继续通过加大化肥和农药投入来达到高产稳产的目标，那么农业生态环境将会越来越差，陷入国际上所说的"石化农业的怪圈"，最终不利于粮食生产的稳定。在探求如何跳出"石化农业怪圈"这一问题上，欧美发达国家在农业生产中积极研发和推广应用微生物土壤修复剂，实现"低投入、高产出、可持续发展"目标的同时，又改善了农产品品质，修复了农业生态环境。作为间接性的无公害土壤修复剂，使用微生物土壤修复剂既可以发挥石化农业的优点、又可以克服石化农业的弊端。与传统化肥相比，微生物土壤修复剂在生态保护、提高作物品质和提高土壤修复剂利用率上都具有优势。微生物土壤修复剂比化学土壤修复剂更具生态优势。微生物土壤修复剂使用量少，本身无毒无害，没有污染环境的问题，而化学土壤修复剂的使用则造成了严重的土壤环境污染。例如，由于大量使用氮素土壤修复剂，地下水硝酸盐含量上升。另外，化学土壤修复剂中的氨态氮和磷酸类物质，由于雨水的淋洗和微生物作用，许多流失进了河流湖泊中，造成河流湖泊的富营养化。此外，微生物土壤修复剂还能改善作物根际小生态环境，在作物根际形成有益菌环境，抵抗病菌，提高作物抗病能力。微生物土壤修复剂比化学土壤修复剂在提高作物产量和品质上更有优势。微生物土壤修复剂可以增加土壤中的有益菌群，帮助作物利用土壤中难以利用的养料，从而实现增产增收。根据农业部土壤修复剂检测中心在山东、河南等地的蔬菜地实验发现，微生物土壤修复剂可使农产品增产1 2%-2 0%。此外，近年来，以癌症和亚健康现象为代表的"食源性疾病"的增加，与环境污染和食品药物残留超标有直接关系，微生物土壤修复剂可起到降低农药残留的作用。微生物可以提高土壤修复剂的利用率。传统化肥的平均利用率仅有2 0 %-3 0 %，磷肥的利用率为1 0 %-2 0 %，钾肥的利用率为4 0%，而微生物土壤修复剂的利用率要高于这些数字。例如，根瘤菌中固定的氮素几乎能全部被豆料植物吸收利用。普及微生物化肥可带来巨大经济优势，为粮食生产节约成本。目前，我国每年化肥的使用量平均为1 2亿吨，如果微生物土壤修复剂产量达到化肥用量的3 %，使用面积达到1亿亩，每年可减少1 2万-5 0万吨化肥用量，增产粮食5 0亿-1 0 0亿公斤。此外，微生物土壤修复剂有较大的产投比，每亩使用的资金仅为化学土壤修复剂的6 0 %-7 0 %，能够为农民大幅节省成本开支。本专利技术在大量周密的市场调研基础上，主要依据了国家统计局、国家海关总署、国家商务部、国家发改委、全国有机肥专业委员会，对我国微生物土壤修复剂行业的供给与需求、进出口形势、消费与市场、竞争与发展中存在的生产问题及生产工艺的缺陷，结合我国的国情，针对微生物土壤修复剂的特点，解决秸秆生产微生物土壤修复剂的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在解决上述技术问题的不足，提供一种微生物土壤修复剂及制备方法，采用廉价的秸秆通过汽爆使其成为功能性菌群的较佳培养基和载体，使菌剂施入土壤后，再以秸秆载体为若干个活动中心来活化土壤，克服了原土壤中土著族菌群的影响，达到修复土壤的目的。利用汽爆方法进行秸秆脱毒后，再通过微生物发酵处理，使秸秆的毒素彻底降解，其生产出的土壤修复剂可以取代化肥，同时具有促生长、抗病的功能。本专利技术所采用的技术方案是 一种微生物土壤修复剂，采用玉米秸、麦秸、麦麸、玉米面、菜籽粕、石灰、磷酸二氢钾、氯化钠、水和液体菌种经发酵仓发酵后制成，玉米秸、麦秸、麦麸、玉米面、菜籽粕、石灰、磷酸二氢钾、氯化钠和水加入的重量百分比是玉米秸50~60%，麦秸20—30%，麦麸10~20%，菜粕5—10%,玉米面5—10%，石灰1.5—2.5%，磷酸二氢钾0.15%，氯化钠0.15%,水20—30%，液体菌种的加入量为玉米秸、麦秸、麦麸、玉米面、菜籽粕、石灰、磷酸二氢钾、氯化钠和水总重量百分比的3—5%。本专利技术所述的一种微生物土壤修复剂的制备方法，按照下述方法步骤进行(1) 、先分别将玉米秸和麦秸粉碎至5mm以下的粉状，备用；(2) 、按重量百分比取玉米秸50~60%、麦秸20~30%、麦麸10~20%、菜粕5—10%、玉米面5—10%、石灰1.5—2.5%、磷酸二氢钾0.15%和氯化钠0.15%，混合，后加入20—30%的水，使混合后的物料水分达到25%，制成混合料，备用；(3) 、将步骤(1)制成的混合料送入汽爆锅，封闭汽爆锅门；(4) 、向汽爆锅内加入高压蒸汽，并将汽爆锅内的冷空气排出，使汽爆锅内的气压升至1—2 Mpa，温度升至140 — 20(TC，保压4—6min;(5) 、瞬间释放汽爆锅内的物料，并将汽爆后的物料送入密闭的发酵仓；(6) 、汽爆后的物料送入发酵仓后，先采用无菌的冷水式平面散热板和无菌冷风同时散热，使物料的温度降至30 — 37°C，后接入液体菌种，接种量按重量百分比为3 — 5%;(7) 、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微生物土壤修复剂，其特征在于：采用玉米秸、麦秸、麦麸、玉米面、菜籽粕、石灰、磷酸二氢钾、氯化钠、水和液体菌种经发酵仓发酵后制成，玉米秸、麦秸、麦麸、玉米面、菜籽粕、石灰、磷酸二氢钾、氯化钠和水加入的重量百分比是：玉米秸５０－６０％，麦秸２０－３０％，麦麸１０－２０％，菜粕５－１０％，玉米面５－１０％，石灰１．５－２．５％，磷酸二氢钾０．１５％，氯化钠０．１５％，水２０－３０％，液体菌种的加入量为玉米秸、麦秸、麦麸、玉米面、菜籽粕、石灰、磷酸二氢钾、氯化钠和水总重量百分比的３－５％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张培举，
申请(专利权)人：张培举，
类型：发明
国别省市：41[]