本发明属于生物有机肥,具体涉及一种含大豆磷脂的生物有机肥及其制备方法和应用。
背景技术:
2、大豆磷脂是从生产大豆油的油脚中提取的产物,由甘油、脂肪酸、胆碱或胆胺所组成的酯,并与其他成分结合,广泛分布在动植物体内,为构成生物膜的主要成分,具有乳化、润湿、分散等功能。大豆磷脂的组成成分复杂,主要含有卵磷脂(约占34.2%)、脑磷脂(约占19.7%)、肌醇磷脂(约占16.0%)、磷酯酰丝氨酸(约占15.8%)、磷脂酸(约占3.6%)及其他磷脂(约占10.7%)。大豆磷脂具有较高的营养价值和生理活性。它含有大豆产生的植物蛋白氨基酸,并且有机磷的含量高,其富含的有机磷和脂肪酸等成分,易被作物吸收利用,对作物生长具有显著的促进作用。因而,大豆磷脂可用作肥料,促进作物生长,提高作物产量和品质。虽然现有技术中已经公开了诸多使用大豆磷脂或卵磷脂作为有机肥原料,但所制备的生物有机肥普遍存在着肥效不稳定,且专一性不强、品质参差不齐。因而,如何研发一种肥效稳定、专一性强且品质高的含大豆磷脂的生物有机肥成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明提供了一种含有大豆磷脂的生物有机肥,该肥料含有丰富的有机质和大量功能性微生物,为草莓生长提供了充足的养分,不仅有利于提高作物产品品质、增加产品产量,还能显著改善土壤结构,钝化土壤中重金属离子活性,降低有效态重金属离子pb和cd对草莓种植的危害;还能进一步改善草莓根际微生物群,提高植株的抗病虫能力,它既能抑制有害微生物的生长繁殖,又能为作物根际提供刺激作物生长的代谢产物,减少病虫害的发生。
2、为实现上述技术目的,本发明所采用的技术方案为:
3、一种含大豆磷脂的生物有机肥,它是由以下重量份的原料制成:有机肥基料200-300份、复合微生物菌剂20-40份、大豆磷脂粉60-80份、促进剂5-10份;所述复合微生物菌剂是由刺状鞘氨醇单胞菌、副黄假单胞菌、褐球固氮菌按照1:1:1的质量比组成;所述有机肥基料是由植物秸秆和兔子粪按照3:1的质量比组成。
4、优选的,所述促进剂为木质素与改性纳米二氧化硅按照1:2的质量比组成。
5、优选的,所述改性纳米二氧化硅是按照下述方法制备得到的:
6、将1g二氧化硅纳米粒子分散在100ml甲苯溶液中,超声分散30min,然后将2g(3-氨丙基)三乙氧基硅烷缓慢逐滴滴入其中,25℃恒温搅拌反应4h,反应结束后离心分离得到固体产物,用甲苯清洗1次,用无水乙醇清洗2次,真空干燥24h后研磨得到改性纳米二氧化硅。
7、优选的,所述二氧化硅纳米粒子的粒径为50-60nm。
8、优选的,所述真空干燥温度为45℃。
9、优选的,所述刺状鞘氨醇单胞菌保藏编号为cgmccno.1.16096,购自中国普通微生物菌种保藏管理中心,保藏日期为2017年3月11日;所述副黄假单胞菌保藏编号为cgmccno.1.15632,购自中国普通微生物菌种保藏管理中心,保藏日期为2015年2月25日;所述褐球固氮菌保藏编号为cgmccno.1.5792,购自中国普通微生物菌种保藏管理中心,保藏日期为2005年6月27日。本发明所用刺状鞘氨醇单胞菌、副黄假单胞菌、褐球固氮菌均可通过保藏中心菌种目录开放购买,无需进行额外保藏。
10、优选的,所述复合微生物菌剂的制备方法如下:将刺状鞘氨醇单胞菌、副黄假单胞菌、褐球固氮菌解冻后活化,然后分别挑取单菌落分别接种到lb液体培养基中,于28℃、200r/min培养至od600≈2.0得到种子液,将种子液均按照5%(v/v)的量接种到发酵培养基中30℃、200r/min培养,当菌落活性数达到2×108cfu/ml后结束培养,将三种菌的培养液按照质量比1:1:1混合后,得到复合微生物菌剂。
11、优选的,所述发酵培养基组成为:葡萄糖10g、蛋白胨5g、氯化钠0.3g、mgso4·7h2o0.05g、k2hpo40.15g、(nh4)2so42g、蒸馏水1000ml,ph6.8,灭菌条件:121℃,30min。
12、一种上述的含大豆磷脂的生物有机肥的制备方法,它包括以下步骤:
13、(1)制备复合微生物菌剂;
14、(2)将植物秸秆和兔子粪按照3:1的质量比组成有机肥基料,然后加入水使混合物含水量在50%,将复合微生物菌剂加入其中搅拌均匀后堆肥发酵,通过翻肥控制堆体温度不高于50℃,连续发酵15天后,将大豆磷脂粉、促进剂倒入其中搅拌1h使其均匀混合后,将发酵产物干燥至含水量低于10%后用粉碎机粉碎成细粉,最后用造粒机重新造粒成粒径为3-4mm的颗粒即得含大豆磷脂的生物有机肥。
15、本发明还提供了所述的含大豆磷脂的生物有机肥在种植草莓中的应用。在种植草莓时,本发明肥料可以作为基肥或追肥使用,用量为80kg/亩。
16、本发明所用各原料如无其他特殊说明均为市售购买所得。
17、草莓的营养价值丰富,被誉为是“水果皇后”,含有丰富的维生素c、维生素e、维生素a、维生素b1、维生素pp、维生素b2、胡萝卜素、天冬氨酸、鞣酸、草莓胺、铜、纤维素、果胶、铁、钙、叶酸、鞣花酸与花青素等营养物质。草莓品质不仅受品种基因的影响,还与其生长环境有着密切的联系,包括光照、气温、水、肥等因素。在草莓种植过程中.为追求高效益,过量的水肥施用已成为普遍现象,这不仅造成水肥的浪费,还会使草莓口感品质变差、土壤养分累积,引发土壤盐渍化等问题。改善土壤生态环境,减少化肥用量,增施有机肥,是目前解决土壤问题的关键手段,而且对于提高草莓产量和品质尤为重要。
18、本发明将具有良好的生物相容性和生物活性的大豆磷脂引入生物有机肥中,磷脂是动植物细胞细胞膜的主要构成成分,是生命基础物质,对维持生物膜的生理活性和机体的正常代谢起重要作用,通过特定组分合理搭配,进一步提升肥料的生理活性,促进植物生长,提高肥料利用率。
20、本发明的有益效果是:
21、1.本发明制备出的生物有机肥富含大量有机质和活性微生物,为草莓生长提供了全面的养分,可显著提高草莓产量、单果重量、草莓果实中vc、可溶性糖含量,降低可滴定酸含量,增强草莓食用口感,提升草莓品质。
22、2.本发明生物有机肥将具有良好的生物相容性和生物活性的大豆磷脂与其他组分共同制备生物有机肥,一方面为草莓提供了生长所需的多种营养成分,另一方面为所筛选的三种菌株提供了充足的养分,促进其在土壤中繁殖,大量活性微生物共同作用可显著改善土壤结构,钝化土壤中重金属离子活性,降低有效态重金属离子pb和cd对草莓种植的危害。
23、3.本发明多种组分共同作用,所富含的有机物质和生物活性物质能够改善土壤的物理性质和化学性质,增加土壤的孔隙度和通气性,提高土壤保水能力和肥力,通过促进土壤微生物的繁殖和增加土壤有益菌群的数量,能够激活土壤增产,防止土壤板结,从而实现土壤的有效改良。