作者:邱鸿栓等   来源:   发布时间:2025-05-25   Tag:   点击:
一种可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥及其制备方法

 : 本发明公开了一种可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥及其制备方法,属于有机肥料技术领域。该肥料是由复合微生物发酵菌液100150份、海藻酸钠1015份、食品加工厂废水100130份、农林废弃物150200份、活性剂510份、分散剂15份制成;所述复合微生物发酵菌液是由副地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03、拟康氏木霉菌制成;所述活性剂为牛蒡叶提取物;所述分散剂为改性有机硅与十二烷基硫酸钠按照3:1的质量比组成。该有机肥使用后对黄麻种植过程中常发生的立枯病具有良好的防效,同时还可以为黄麻生长提供充足的易于吸收的养分,提高黄麻产量和品质。

 

权利要求书

1.一种可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,其特征在于,它是由以下重量份的原料制成:复合微生物发酵菌液100150份、海藻酸钠1015份、食品加工厂废水100130份、农林废弃物150200份、活性剂510份、分散剂15份;所述复合微生物发酵菌液是由副地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03、拟康氏木霉菌制成;所述活性剂为牛蒡叶提取物;所述分散剂为改性有机硅与十二烷基硫酸钠按照3:1的质量比组成;所述副地衣芽孢杆菌,菌株编号为No.CGMCC1.15832,保藏日期2016年9月20日,购自中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心;所述胶冻样类芽孢杆菌MSSW03,菌株编号为CCTCCNo.M20231473,保藏日期为2023年8月14日,保藏于中国典型培养物保藏中心;所述拟康氏木霉菌菌株编号CCTCCDF20081027,保藏日期1994年10月11日,购自中国典型培养物保藏中心。

2.根据权利要求1所述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,其特征在于,所述复合微生物发酵菌液是采用下述方法制备的:

1)将副地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03、拟康氏木霉菌分别活化后在LB液体种子培养基中培养,获得浓度为2×108cfu/mL~3×108cfu/mL的三种种子液;

2)将副地衣芽孢杆菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅰ中,于30℃发酵培养5d得到副地衣芽孢杆菌发酵液;

3)将胶冻样类芽孢杆菌MSSW03种子液按照8%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅱ中,于28℃发酵培养3d得到胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液;

4)将拟康氏木霉菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅲ中,于28℃发酵培养3d得到拟康氏木霉菌发酵液;

5)将副地衣芽孢杆菌发酵液、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液与拟康氏木霉菌发酵液按照1:1:1的体积比混合即得。

3.根据权利要求2所述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,其特征在于,所述发酵液体培养基Ⅰ组成为:酵母粉5g/L、淀粉水解糖15g/L、玉米浆15g/L、碳酸钙0.05g/L、硫酸镁0.05g/L、磷酸二氢钾2g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

4.根据权利要求2所述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,其特征在于,所述发酵液体培养基Ⅱ组成为:葡萄糖10g/L、淀粉15g/L、肌醇磷脂0.5g/L、硫酸铵0.05、硫酸亚铁0.02g/L、磷酸二氢钾0.5g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

5.根据权利要求2所述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,其特征在于,所述发酵液体培养基Ⅲ组成为:淀粉10g/L、蛋白胨5g/L、硝酸钾0.05g/L、磷酸氢二钾0.1g/L、硫酸镁0.05g/L、氯化钠1g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

6.根据权利要求1所述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,其特征在于,所述改性有机硅制备方法如下:将腰果酚缩水甘油醚、N(β氨乙基)γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷按照1:1的摩尔比混合于氮气保护下,加热至8085℃,磁力搅拌下回流反应12h,自然冷却至室温即得改性有机硅。

7.根据权利要求1所述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,其特征在于,所述牛蒡叶提取物是采用下述方法制备的:将牛蒡叶晾干后粉碎至100目,得到牛蒡叶粉;将牛蒡叶粉与50%的乙醇溶液按照1g:30ml的料液比混合后,在400MPaaa压力下浸提15min后,离心分离后所得液体即为牛蒡叶提取物。

8.一种权利要求17中任一项所述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥的制备方法,其特征在于,它包括以下步骤:

步骤一:制备复合微生物发酵菌液;

步骤二:将农林废弃物和食品加工厂废水混合后厌氧发酵5d后得到初次发酵产物;

步骤三:将初次发酵产物灭菌后与复合微生物发酵菌液混合,调节温度至3035℃发酵培养1012d,发酵时调节搅拌转速为150200r/min,通风量1.52.0vvm,发酵完成后过滤,取滤液得到混合发酵液;

步骤四:分别制备活性剂、分散剂,然后与混合发酵液、海藻酸钠混合均匀,分装即得。

 

技术领域

本发明属于有机肥料技术领域,具体涉及一种可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥及其制备方法。

 

背景技术

黄麻(拉丁学名Corchorus capsularis L),属椴树科黄麻属,韧皮纤维作物,一年生草本植物,喜温暖湿润的气候,短日照作物,别名火麻、绿麻、络麻、水络麻、野洋麻、圆果黄麻、圆蒴黄麻、苦麻叶、牛泥茨、三珠草、天紫苏、麻骨头等,是一种长而柔软的、有光泽的植物纤维,可以织成高强度的粗糙的细丝。黄麻纤维是最廉价的天然纤维之一,种植量和用途的广泛都仅次于棉花,具有纤维细软、强力大、吸湿性能好、散失水分快、可纺性好等特点,可作为纺织原料、工业原料和生物质能源等,用途十分广阔。除了其茎皮纤维有很大的利用价值外,黄麻叶片也被用作蔬菜和食用,一些可食用黄麻是丰富的蛋白、维生素(A,C,E)和某些激素前体的优质来源,并且富含钙和铁等矿物质,它所具有的多种营养价值使其在国内得到应用。长果种黄麻叶片不同部位含有一系列生物活性化合物,并表现出多种生物学特性,比如利尿、解热、镇痛、滋补、抗菌活性、抗肿瘤、抗糖尿病和大量酚类抗氧化合物,还有降糖、抗肥胖、以及保护胃的功能,在民间常用于治疗膀胱炎、排尿困难、发烧、淋病、咽喉炎、腹泻和呕吐,因此被作为糖果、保健和医药用途方面的高价值生物活性回收的重要材料。黄麻叶片富含黄酮类、多酚类等次生代谢产物,可以用于治疗各种疾病,具有很高的药用价值,从长果种黄麻叶片提取得到酚类化合物和类黄酮化合物具有良好的抗氧化能力和抗菌活性,可以作为潜在的化学抗氧化剂及生物防腐剂。

黄麻立枯病(Thanatephorus cucumeris)是黄麻苗期普遍发生且严重的一种病害,病原菌为立枯丝核菌(Rhizoctonia solani),幼苗出土后,被害的麻苗主根及茎基部变褐色,呈湿腐状,支根几乎全部腐烂殆尽,病斑处缢缩致幼苗枯萎猝倒而死;在中后期病原菌分泌毒素和细胞壁降解酶,造成黄麻茎基部缢缩腐烂,最终导致猝倒死亡,尤其在连续阴雨时为害更甚。黄麻立枯病在中国各主要麻区均有发生,以华东、华南地区最为普遍。随着黄麻栽培面积的扩大,病害有逐年加重的趋势。黄麻立枯病可导致有效植株数量减少,进而影响黄麻的产量;同时受害严重的黄麻植株纤维品质也会下降,进一步影响产量和品质,直接给种植黄麻的农户带来严重的经济损失。

目前使用化学药剂是防治黄立枯病最为有效的方法,但化学药剂的长期、过量使用造成了防治成本上升、防效下降且存在使用不当容易造成地力下降、土壤养分流失、环境污染等风险,无法达到理想的增产或病害防治效果。因而亟需一种更高效和环保的产品用于黄麻促生、产量和品质的提高以及立枯病病害的防控。

 

发明内容

本发明的目的在于提供一种可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,该有机肥使用后对黄麻种植过程中常发生的立枯病具有良好的防效,同时还可以为黄麻生长提供充足的易于吸收的养分,提高黄麻产量和品质。

为实现上述技术目的,本发明所采用的技术方案为:

一种可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,它是由以下重量份的原料制成:复合微生物发酵菌液100150份、海藻酸钠1015份、食品加工厂废水100130份、农林废弃物150200份、活性剂510份、分散剂15份;所述复合微生物发酵菌液是由副地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03、拟康氏木霉菌制成;所述活性剂为牛蒡叶提取物;所述分散剂为改性有机硅与十二烷基硫酸钠按照3:1的质量比组成;所述副地衣芽孢杆菌,菌株编号为No.CGMCC1.15832,保藏日期2016年9月20日,购自中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,无需重复保藏;所述胶冻样类芽孢杆菌MSSW03(Paenibacillus mucilaginosus MSSW03),该菌株作为专利程序已于申请日前保藏在中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCCNO:M20231473,保藏日期为2023年8月14日;所述拟康氏木霉菌菌株编号CCTCCDF20081027,保藏日期1994年10月11日,购自中国典型培养物保藏中心,无需重复保藏。

优选的,所述复合微生物发酵菌液是采用下述方法制备的:

1)将副地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03、拟康氏木霉菌分别活化后在LB液体种子培养基中培养,获得浓度为2×108cfu/mL~3×108cfu/mL的三种种子液;

2)将副地衣芽孢杆菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅰ中,于30℃发酵培养5d得到副地衣芽孢杆菌发酵液;

3)将胶冻样类芽孢杆菌MSSW03种子液按照8%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅱ中,于28℃发酵培养3d得到胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液;

4)将拟康氏木霉菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅲ中,于28℃发酵培养3d得到拟康氏木霉菌发酵液;

5)将副地衣芽孢杆菌发酵液、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液与拟康氏木霉菌发酵液按照1:1:1的体积比混合即得。

优选的,所述LB液体种子培养基组成为:胰蛋白胨10g/L、酵母提取物5g/L、氯化钠5g/L,pH值调至7.0~7.5,在121℃左右进行灭菌20min。

优选的,所述发酵液体培养基Ⅰ组成为:酵母粉5g/L、淀粉水解糖15g/L、玉米浆15g/L、碳酸钙0.05g/L、硫酸镁0.05g/L、磷酸二氢钾2g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

优选的,所述发酵液体培养基Ⅱ组成为:葡萄糖10g/L、淀粉15g/L、肌醇磷脂0.5g/L、硫酸铵0.05、硫酸亚铁0.02g/L、磷酸二氢钾0.5g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

优选的,所述发酵液体培养基Ⅲ组成为:淀粉10g/L、蛋白胨5g/L、硝酸钾0.05g/L、磷酸氢二钾0.1g/L、硫酸镁0.05g/L、氯化钠1g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

优选的,所述改性有机硅制备方法如下:将腰果酚缩水甘油醚、N(β氨乙基)γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷按照1:1的摩尔比混合于氮气保护下,加热至8085℃,磁力搅拌下回流反应12h,自然冷却至室温即得改性有机硅。

优选的,所述牛蒡叶提取物是采用下述方法制备的:将牛蒡叶晾干后粉碎至100目,得到牛蒡叶粉;将牛蒡叶粉与50%的乙醇溶液按照1g:30ml的料液比混合后,在400MPa压力下浸提15min后,离心分离后所得液体即为牛蒡叶提取物。

本发明还提供了一种上述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥的制备方法,它包括以下步骤:

步骤一:制备复合微生物发酵菌液;

步骤二:将农林废弃物和食品加工厂废水混合后厌氧发酵5d后得到初次发酵产物;

步骤三:将初次发酵产物灭菌后与复合微生物发酵菌液混合,调节温度至3035℃发酵培养1012d,发酵时调节搅拌转速为150200r/min,通风量1.52.0vvm,发酵完成后过滤,取滤液得到混合发酵液;

步骤四:分别制备活性剂、分散剂,然后与混合发酵液、海藻酸钠混合均匀,分装即得。

本发明的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥具体用法与用量:可以随水冲施、滴灌或直接喷施,使用量为5.0kg/亩。

本发明筛选副地衣芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌和拟康氏木霉菌作为活性微生物制备的复合微生物发酵菌液,其中副地衣芽孢杆菌可分泌多种具有抑菌作用的次级代谢产物,可以抑制病原菌的生长;胶冻样芽孢杆菌则能够解磷、释放土壤中的难溶磷元素,提高养分利用率并增强作物对病害的抵抗力;拟康氏木霉菌在发酵过程中可以产生多种活性酶、多糖及腐殖酸,其中腐殖酸是一种复杂的有机化合物,具有增加土壤有机质含量和土壤保水能力等特点,同时腐殖酸还可以增加植物抗逆性酶的活性,从而增强自身抗病能力。本发明的复合微生物发酵菌液针对不同菌株的特点选择最适宜的发酵液体培养基分别发酵培养,获得活性最高的微生物菌液,然后再等比例混合使用,三种优势菌株协同作用,在植株根系繁殖形成优势菌群,更有效抑制致病菌的生长繁殖,减少病原菌侵染作物的机会,从而能够更有效地防治黄麻立枯病。

农林废弃物主要包括秸秆、稻壳、食用菌基质、边角料、薪柴、树皮、花生壳、枝桠柴、卷皮、刨花等,是大自然一种重要的生物质资源和可再生资源。本发明肥料制备过程中将农林废弃物和食品加工厂废水进行厌氧发酵,经过厌氧发酵处理的农业废弃物,其有机物结构更为简单,更易于被后续的微生物发酵并转化为腐殖酸,从而提高腐殖酸的产量和质量。本发明将厌氧发酵与复合微生物有氧发酵相结合,所制得液体有机肥料富含更多易于黄麻吸收的养分,增强黄麻抗病能力,提高黄麻的品质和产量。

本发明的活性剂牛蒡叶提取物中含有大量多酚类物质,可以促进有益微生物的生长和繁殖,从而增强其活性,且还可以保护微生物免受氧化损伤,从而提高其稳定性。本发明的分散剂两种组分协同作用可以增强液体有机肥在叶面的分散性、润湿性及渗透性,增强肥料的稳定性,促进黄麻对养分的吸收和利用,提高黄麻产量和品质。

本发明的有益效果是:本发明所制备的液体有机肥料对黄麻立枯病防治效果优异,减少了农药和化学肥料的使用,降低投入且显著提高黄麻产量和品质,经济效益显著;同时所使用的农林废弃物及食品加工厂废水均为再利用资源,提高了资源再利用率,减少环境污染,保护生态环境。

 

附图说明

1为本发明不同处理组肥料使用后黄麻叶片中的SOD活性测试结果;

  

1

2为本发明不同处理组肥料使用后黄麻叶片中的CAT活性测试结果;

  

2

 

3为本发明不同处理组肥料使用后黄麻叶片中的POD活性测试结果。

  

3

 

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明,但不限于此。

实施例1

一种可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,它是由以下重量份的原料制成:复合微生物发酵菌液100kg、海藻酸钠10kg、食品加工厂废水100kg、农林废弃物150kg、活性剂5kg、分散剂1kg;所述复合微生物发酵菌液是由副地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03、拟康氏木霉菌制成;所述活性剂为牛蒡叶提取物;所述分散剂为改性有机硅与十二烷基硫酸钠按照3:1的质量比组成;所述副地衣芽孢杆菌,菌株编号为No.CGMCC1.15832,保藏日期2016年9月20日,购自中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心;所述胶冻样类芽孢杆菌MSSW03,菌株编号为CCTCC No.M 20231473,保藏日期为2023年8月14日,保藏于中国典型培养物保藏中心;所述拟康氏木霉菌菌株编号CCTCC DF 20081027,保藏日期1994年10月11日,购自中国典型培养物保藏中心。

所述复合微生物发酵菌液是采用下述方法制备的:

1)将副地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03、拟康氏木霉菌分别活化后在LB液体种子培养基中培养,获得浓度为2×108cfu/mL~3×108cfu/mL的三种种子液;

2)将副地衣芽孢杆菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅰ中,于30℃发酵培养5d得到副地衣芽孢杆菌发酵液;

3)将胶冻样类芽孢杆菌MSSW03种子液按照8%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅱ中,于28℃发酵培养3d得到胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液;

4)将拟康氏木霉菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅲ中,于28℃发酵培养3d得到拟康氏木霉菌发酵液;

5)将副地衣芽孢杆菌发酵液、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液与拟康氏木霉菌发酵液按照1:1:1的体积比混合即得。

所述LB液体种子培养基组成为:胰蛋白胨10g/L、酵母提取物5g/L、氯化钠5g/L,pH值调至7.0~7.5,在121℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅰ组成为:酵母粉5g/L、淀粉水解糖15g/L、玉米浆15g/L、碳酸钙0.05g/L、硫酸镁0.05g/L、磷酸二氢钾2g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅱ组成为:葡萄糖10g/L、淀粉15g/L、肌醇磷脂0.5g/L、硫酸铵0.05、硫酸亚铁0.02g/L、磷酸二氢钾0.5g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅲ组成为:淀粉10g/L、蛋白胨5g/L、硝酸钾0.05g/L、磷酸氢二钾0.1g/L、硫酸镁0.05g/L、氯化钠1g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述改性有机硅制备方法如下:将腰果酚缩水甘油醚、N(β氨乙基)γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷按照1:1的摩尔比混合于氮气保护下,加热至80℃,磁力搅拌下回流反应2h,自然冷却至室温即得改性有机硅。

所述牛蒡叶提取物是采用下述方法制备的:将牛蒡叶晾干后粉碎至100目,得到牛蒡叶粉;将牛蒡叶粉与50%的乙醇溶液按照1g:30ml的料液比混合后,在400MPa压力下浸提15min后,离心分离后所得液体即为牛蒡叶提取物。

一种上述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥的制备方法,它包括以下步骤:

步骤一:制备复合微生物发酵菌液;

步骤二:将农林废弃物和食品加工厂废水混合后厌氧发酵5d后得到初次发酵产物;

步骤三:将初次发酵产物灭菌后与复合微生物发酵菌液混合,调节温度至35℃发酵培养12d,发酵时调节搅拌转速为200r/min,通风量2.0vvm,发酵完成后过滤,取滤液得到混合发酵液;

步骤四:分别制备活性剂、分散剂,然后与混合发酵液、海藻酸钠混合均匀,分装即得。

实施例2

一种可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,它是由以下重量份的原料制成:复合微生物发酵菌液150kg、海藻酸钠15kg、食品加工厂废水130kg、农林废弃物200kg、活性剂10kg、分散剂5kg;所述复合微生物发酵菌液是由副地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03、拟康氏木霉菌制成;所述活性剂为牛蒡叶提取物;所述分散剂为改性有机硅与十二烷基硫酸钠按照3:1的质量比组成;所述副地衣芽孢杆菌,菌株编号为No.CGMCC1.15832,保藏日期2016年9月20日,购自中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心;所述胶冻样类芽孢杆菌MSSW03,菌株编号为CCTCC No.M 20231473,保藏日期为2023年8月14日,保藏于中国典型培养物保藏中心;所述拟康氏木霉菌菌株编号CCTCC DF 20081027,保藏日期1994年10月11日,购自中国典型培养物保藏中心。

所述复合微生物发酵菌液是采用下述方法制备的:

1)将副地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03、拟康氏木霉菌分别活化后在LB液体种子培养基中培养,获得浓度为2×108cfu/mL~3×108cfu/mL的三种种子液;

2)将副地衣芽孢杆菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅰ中,于30℃发酵培养5d得到副地衣芽孢杆菌发酵液;

3)将胶冻样类芽孢杆菌MSSW03种子液按照8%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅱ中,于28℃发酵培养3d得到胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液;

4)将拟康氏木霉菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅲ中,于28℃发酵培养3d得到拟康氏木霉菌发酵液;

5)将副地衣芽孢杆菌发酵液、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液与拟康氏木霉菌发酵液按照1:1:1的体积比混合即得。

所述LB液体种子培养基组成为:胰蛋白胨10g/L、酵母提取物5g/L、氯化钠5g/L,pH值调至7.0~7.5,在121℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅰ组成为:酵母粉5g/L、淀粉水解糖15g/L、玉米浆15g/L、碳酸钙0.05g/L、硫酸镁0.05g/L、磷酸二氢钾2g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅱ组成为:葡萄糖10g/L、淀粉15g/L、肌醇磷脂0.5g/L、硫酸铵0.05、硫酸亚铁0.02g/L、磷酸二氢钾0.5g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅲ组成为:淀粉10g/L、蛋白胨5g/L、硝酸钾0.05g/L、磷酸氢二钾0.1g/L、硫酸镁0.05g/L、氯化钠1g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述改性有机硅制备方法如下:将腰果酚缩水甘油醚、N(β氨乙基)γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷按照1:1的摩尔比混合于氮气保护下,加热至85℃,磁力搅拌下回流反应1h,自然冷却至室温即得改性有机硅。

所述牛蒡叶提取物是采用下述方法制备的:将牛蒡叶晾干后粉碎至100目,得到牛蒡叶粉;将牛蒡叶粉与50%的乙醇溶液按照1g:30ml的料液比混合后,在400MPa压力下浸提15min后,离心分离后所得液体即为牛蒡叶提取物。

一种上述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥的制备方法,它包括以下步骤:

步骤一:制备复合微生物发酵菌液;

步骤二:将农林废弃物和食品加工厂废水混合后厌氧发酵5d后得到初次发酵产物;

步骤三:将初次发酵产物灭菌后与复合微生物发酵菌液混合,调节温度至30℃发酵培养10d,发酵时调节搅拌转速为150r/min,通风量1.5vvm,发酵完成后过滤,取滤液得到混合发酵液;

步骤四:分别制备活性剂、分散剂,然后与混合发酵液、海藻酸钠混合均匀,分装即得。

实施例3

一种可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,它是由以下重量份的原料制成:复合微生物发酵菌液120kg、海藻酸钠12kg、食品加工厂废水120kg、农林废弃物180kg、活性剂8kg、分散剂3kg;所述复合微生物发酵菌液是由副地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03、拟康氏木霉菌制成;所述活性剂为牛蒡叶提取物;所述分散剂为改性有机硅与十二烷基硫酸钠按照3:1的质量比组成;所述副地衣芽孢杆菌,菌株编号为No.CGMCC1.15832,保藏日期2016年9月20日,购自中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心;所述胶冻样类芽孢杆菌MSSW03,菌株编号为CCTCC No.M 20231473,保藏日期为2023年8月14日,保藏于中国典型培养物保藏中心;所述拟康氏木霉菌菌株编号CCTCC DF 20081027,保藏日期1994年10月11日,购自中国典型培养物保藏中心。

所述复合微生物发酵菌液是采用下述方法制备的:

1)将副地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03、拟康氏木霉菌分别活化后在LB液体种子培养基中培养,获得浓度为2×108cfu/mL~3×108cfu/mL的三种种子液;

2)将副地衣芽孢杆菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅰ中,于30℃发酵培养5d得到副地衣芽孢杆菌发酵液;

3)将胶冻样类芽孢杆菌MSSW03种子液按照8%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅱ中,于28℃发酵培养3d得到胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液;

4)将拟康氏木霉菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅲ中,于28℃发酵培养3d得到拟康氏木霉菌发酵液;

5)将副地衣芽孢杆菌发酵液、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液与拟康氏木霉菌发酵液按照1:1:1的体积比混合即得。

所述LB液体种子培养基组成为:胰蛋白胨10g/L、酵母提取物5g/L、氯化钠5g/L,pH值调至7.0~7.5,在121℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅰ组成为:酵母粉5g/L、淀粉水解糖15g/L、玉米浆15g/L、碳酸钙0.05g/L、硫酸镁0.05g/L、磷酸二氢钾2g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅱ组成为:葡萄糖10g/L、淀粉15g/L、肌醇磷脂0.5g/L、硫酸铵0.05、硫酸亚铁0.02g/L、磷酸二氢钾0.5g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅲ组成为:淀粉10g/L、蛋白胨5g/L、硝酸钾0.05g/L、磷酸氢二钾0.1g/L、硫酸镁0.05g/L、氯化钠1g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述改性有机硅制备方法如下:将腰果酚缩水甘油醚、N(β氨乙基)γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷按照1:1的摩尔比混合于氮气保护下,加热至85℃,磁力搅拌下回流反应1h,自然冷却至室温即得改性有机硅。

所述牛蒡叶提取物是采用下述方法制备的:将牛蒡叶晾干后粉碎至100目,得到牛蒡叶粉;将牛蒡叶粉与50%的乙醇溶液按照1g:30ml的料液比混合后,在400MPa压力下浸提15min后,离心分离后所得液体即为牛蒡叶提取物。一种上述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥的制备方法,它包括以下步骤:

步骤一:制备复合微生物发酵菌液;

步骤二:将农林废弃物和食品加工厂废水混合后厌氧发酵5d后得到初次发酵产物;

步骤三:将初次发酵产物灭菌后与复合微生物发酵菌液混合,调节温度至33℃发酵培养12d,发酵时调节搅拌转速为180r/min,通风量1.6vvm,发酵完成后过滤,取滤液得到混合发酵液;

步骤四:分别制备活性剂、分散剂,然后与混合发酵液、海藻酸钠混合均匀,分装即得。

对比例1

一种可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,它是由以下重量份的原料制成:复合微生物发酵菌液120kg、海藻酸钠12kg、食品加工厂废水120kg、农林废弃物180kg、活性剂8kg、分散剂3kg;所述复合微生物发酵菌液是由胶冻样类芽孢杆菌MSSW03、拟康氏木霉菌制成;所述活性剂为牛蒡叶提取物;所述分散剂为改性有机硅与十二烷基硫酸钠按照3:1的质量比组成;所述胶冻样类芽孢杆菌MSSW03,菌株编号为CCTCC No.M 20231473,保藏日期为2023年8月14日,保藏于中国典型培养物保藏中心;所述拟康氏木霉菌菌株编号CCTCC DF 20081027,保藏日期1994年10月11日,购自中国典型培养物保藏中心。

所述复合微生物发酵菌液是采用下述方法制备的:

1)将胶冻样类芽孢杆菌MSSW03、拟康氏木霉菌分别活化后在LB液体种子培养基中培养,获得浓度为2×108cfu/mL~3×108cfu/mL的两种种子液;

2)将胶冻样类芽孢杆菌MSSW03种子液按照8%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅱ中,于28℃发酵培养3d得到胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液;

3)将拟康氏木霉菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅲ中,于28℃发酵培养3d得到拟康氏木霉菌发酵液;

4)将胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液与拟康氏木霉菌发酵液按照1:1的体积比混合即得。

所述LB液体种子培养基组成为:胰蛋白胨10g/L、酵母提取物5g/L、氯化钠5g/L,pH值调至7.0~7.5,在121℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅱ组成为:葡萄糖10g/L、淀粉15g/L、肌醇磷脂0.5g/L、硫酸铵0.05、硫酸亚铁0.02g/L、磷酸二氢钾0.5g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅲ组成为:淀粉10g/L、蛋白胨5g/L、硝酸钾0.05g/L、磷酸氢二钾0.1g/L、硫酸镁0.05g/L、氯化钠1g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述改性有机硅制备方法如下:将腰果酚缩水甘油醚、N(β氨乙基)γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷按照1:1的摩尔比混合于氮气保护下,加热至85℃,磁力搅拌下回流反应1h,自然冷却至室温即得改性有机硅。

所述牛蒡叶提取物是采用下述方法制备的:将牛蒡叶晾干后粉碎至100目,得到牛蒡叶粉;将牛蒡叶粉与50%的乙醇溶液按照1g:30ml的料液比混合后,在400MPa压力下浸提15min后,离心分离后所得液体即为牛蒡叶提取物。

一种上述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥的制备方法,它包括以下步骤:

步骤一:制备复合微生物发酵菌液;

步骤二:将农林废弃物和食品加工厂废水混合后厌氧发酵5d后得到初次发酵产物;

步骤三:将初次发酵产物灭菌后与复合微生物发酵菌液混合,调节温度至33℃发酵培养12d,发酵时调节搅拌转速为180r/min,通风量1.6vvm,发酵完成后过滤,取滤液得到混合发酵液;

步骤四:分别制备活性剂、分散剂,然后与混合发酵液、海藻酸钠混合均匀,分装即得。

本对比例基本同实施例3,唯一不同的是复合微生物发酵菌液中不含有副地衣芽孢杆菌及相应发酵菌液制备。

对比例2

一种可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,它是由以下重量份的原料制成:复合微生物发酵菌液120kg、海藻酸钠12kg、食品加工厂废水120kg、农林废弃物180kg、活性剂8kg、分散剂3kg;所述复合微生物发酵菌液是由副地衣芽孢杆菌、拟康氏木霉菌制成;所述活性剂为牛蒡叶提取物;所述分散剂为改性有机硅与十二烷基硫酸钠按照3:1的质量比组成;所述副地衣芽孢杆菌,菌株编号为No.CG MCC1.15832,保藏日期2016年9月20日,购自中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心;所述拟康氏木霉菌菌株编号CCTCC DF 20081027,保藏日期1994年10月11日,购自中国典型培养物保藏中心。

所述复合微生物发酵菌液是采用下述方法制备的:

1)将副地衣芽孢杆菌、拟康氏木霉菌分别活化后在LB液体种子培养基中培养,获得浓度为2×108cfu/mL~3×108cfu/mL的两种种子液;

2)将副地衣芽孢杆菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅰ中,于30℃发酵培养5d得到副地衣芽孢杆菌发酵液;

3)将拟康氏木霉菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅲ中,于28℃发酵培养3d得到拟康氏木霉菌发酵液;

4)将副地衣芽孢杆菌发酵液、与拟康氏木霉菌发酵液按照1:1的体积比混合即得。

所述LB液体种子培养基组成为:胰蛋白胨10g/L、酵母提取物5g/L、氯化钠5g/L,pH值调至7.0~7.5,在121℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅰ组成为:酵母粉5g/L、淀粉水解糖15g/L、玉米浆15g/L、碳酸钙0.05g/L、硫酸镁0.05g/L、磷酸二氢钾2g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅲ组成为:淀粉10g/L、蛋白胨5g/L、硝酸钾0.05g/L、磷酸氢二钾0.1g/L、硫酸镁0.05g/L、氯化钠1g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述改性有机硅制备方法如下:将腰果酚缩水甘油醚、N(β氨乙基)γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷按照1:1的摩尔比混合于氮气保护下,加热至85℃,磁力搅拌下回流反应1h,自然冷却至室温即得改性有机硅。

所述牛蒡叶提取物是采用下述方法制备的:将牛蒡叶晾干后粉碎至100目,得到牛蒡叶粉;将牛蒡叶粉与50%的乙醇溶液按照1g:30ml的料液比混合后,在400MPa压力下浸提15min后,离心分离后所得液体即为牛蒡叶提取物。

一种上述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥的制备方法,它包括以下步骤:

步骤一:制备复合微生物发酵菌液;

步骤二:将农林废弃物和食品加工厂废水混合后厌氧发酵5d后得到初次发酵产物;

步骤三:将初次发酵产物灭菌后与复合微生物发酵菌液混合,调节温度至33℃发酵培养12d,发酵时调节搅拌转速为180r/min,通风量1.6vvm,发酵完成后过滤,取滤液得到混合发酵液;

步骤四:分别制备活性剂、分散剂,然后与混合发酵液、海藻酸钠混合均匀,分装即得。

本对比例基本同实施例3,唯一不同的是复合微生物发酵菌液中不含有胶冻样类芽孢杆菌MSSW03及相应发酵菌液制备。

对比例3

一种可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥,它是由以下重量份的原料制成:复合微生物发酵菌液120kg、海藻酸钠12kg、食品加工厂废水120kg、农林废弃物180kg、活性剂8kg、分散剂3kg;所述复合微生物发酵菌液是由副地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03制成;所述活性剂为牛蒡叶提取物;所述分散剂为改性有机硅与十二烷基硫酸钠按照3:1的质量比组成;所述副地衣芽孢杆菌,菌株编号为No. CGMCC 1.15832,保藏日期2016年9月20日,购自中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心;所述胶冻样类芽孢杆菌MSSW03,菌株编号为CCTCC No.M 20231473,保藏日期为2023年8月14日,保藏于中国典型培养物保藏中心。

所述复合微生物发酵菌液是采用下述方法制备的:

1)将副地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03分别活化后在LB液体种子培养基中培养,获得浓度为2×108cfu/mL~3×108cfu/mL的三种种子液;

2)将副地衣芽孢杆菌种子液按照10%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅰ中,于30℃发酵培养5d得到副地衣芽孢杆菌发酵液;

3)将胶冻样类芽孢杆菌MSSW03种子液按照8%的接种量接种到发酵液体培养基Ⅱ中,于28℃发酵培养3d得到胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液;

4)将副地衣芽孢杆菌发酵液、胶冻样类芽孢杆菌MSSW03发酵液按照1:1的体积比混合即得。

所述LB液体种子培养基组成为:胰蛋白胨10g/L、酵母提取物5g/L、氯化钠5g/L,pH值调至7.0~7.5,在121℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅰ组成为:酵母粉5g/L、淀粉水解糖15g/L、玉米浆15g/L、碳酸钙0.05g/L、硫酸镁0.05g/L、磷酸二氢钾2g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述发酵液体培养基Ⅱ组成为:葡萄糖10g/L、淀粉15g/L、肌醇磷脂0.5g/L、硫酸铵0.05、硫酸亚铁0.02g/L、磷酸二氢钾0.5g/L,pH值调至7.0,在115℃左右进行灭菌20min。

所述改性有机硅制备方法如下:将腰果酚缩水甘油醚、N(β氨乙基)γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷按照1:1的摩尔比混合于氮气保护下,加热至85℃,磁力搅拌下回流反应1h,自然冷却至室温即得改性有机硅。

所述牛蒡叶提取物是采用下述方法制备的:将牛蒡叶晾干后粉碎至100目,得到牛蒡叶粉;将牛蒡叶粉与50%的乙醇溶液按照1g:30ml的料液比混合后,在400MPa压力下浸提15min后,离心分离后所得液体即为牛蒡叶提取物。

一种上述的可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥的制备方法,它包括以下步骤:

步骤一:制备复合微生物发酵菌液;

步骤二:将农林废弃物和食品加工厂废水混合后厌氧发酵5d后得到初次发酵产物;

步骤三:将初次发酵产物灭菌后与复合微生物发酵菌液混合,调节温度至33℃发酵培养12d,发酵时调节搅拌转速为180r/min,通风量1.6vvm,发酵完成后过滤,取滤液得到混合发酵液;

步骤四:分别制备活性剂、分散剂,然后与混合发酵液、海藻酸钠混合均匀,分装即得。

本对比例基本同实施例3,唯一不同的是复合微生物发酵菌液中不含有拟康氏木霉菌及相应发酵菌液制备。

对比例4本对比例基本同实施例3,唯一不同的是:复合微生物发酵菌液三种发酵液按照1:2:1的体积比混合制得。

对比例5

本对比例基本同实施例3,唯一不同的是:不含有活性剂及活性剂的制备方法。

对比例6

本对比例基本同实施例3,唯一不同的是:不含有分散剂及其制备方法。

对比例7

本对比例基本同实施例3,唯一不同的是:分散剂为改性有机硅。

对比例8

本对比例基本同实施例3,唯一不同的是:分散剂为十二烷基硫酸钠。

应用例黄麻大田种植试验

选取湖北省麻城市铁门岗乡一处农业种植基地进行种植试验,供试品种为黄麻179(福建农林大学提供),供试土壤为黄棕壤,试验开始前耕层土壤(020cm)的基本信息如下:全氮1.12g/kg,全磷0.46g/kg,全钾5.5g/kg,碱解氮41.9mg/kg,速效磷11.9mg/kg,速效钾76.9mg/kg,有机质5.51g/kg,容重1.12g/cm3pH=6.95。试验共设11个处理组,分别为实施例3液体有机肥处理组、对比例18液体有机肥处理组、市售对照组及空白对照组,每个处理3个重复,共33个小区,每个小区面积50m2,种植密度为30万株/hm2。各小区在黄麻播种前施用普通市售复合肥料(NP2O5K2O=151515)10kg/亩,施肥方式均为肥料一次性撒施地表作为底肥,各小区施肥量保持一致。于齐苗后每个处理组分别施用不同的液体有机肥,使用量按照5kg/亩,液体肥料可以直接喷施也可用清水稀释后再喷施;其中市售对照组追施等量购自安阳中盛肥业科技有限公司的复合微生物肥料(有效活菌数≥0.20亿/g,N+P2O5+K2O=8.0%,有机质≥20.0%),随水冲施;空白对照组喷施等量清水。统计每个处理组整个生长周期立枯病病株数,计算各处理组立枯病发病率,三个处理组发病率取平均值。发病率(%)=发病植株数/调查总株数×100。具体统计结果见下表1。

1 黄麻立枯病发病率统计结果

  

从上述表1的结果可以看出,与空白对照组相比,使用本发明实施例3制备的液体有机肥后黄麻立枯病发病率显著降低,且与市售对照组相比,使用本发明实施例3制备的液体有机肥后黄麻立枯病发病率也明显降低,这说明本发明所制备的液体有机肥可有效降低黄麻立枯病的发病率。而对比例18中的数据则可以看出,改变本发明中的任意原料组成和配比,相应防治黄麻立枯病的效果减弱或消失。

于黄麻旺长期对上述每个处理组随机选取新鲜中上部功能叶片10片,冲洗擦净组织表面杂质,剪成条状后称取0.5g置于5mL离心管中,加入5mL95%无水乙醇提取液,放置在避光处浸泡直至叶片完全发白,取上清液用酶标仪测定665nm、649nm和470nm波长下的吸光度值,根据下述公式测算出每个处理组总叶绿素含量。具体结果如表2所示。

计算公式如下:

Ca =13.95A6656.88A649 

Cb =24.96A6497 .32A665

Cx·c =(1000A4702.05Ca 114.8Cb/245

CT =Ca +Cb 

式中,Ca为叶绿素a含量(mg/g);Cb为叶绿素b含量(mg/g);Cx·c为类胡萝卜素含量(mg/g);CT为叶绿素总量(mg/g);A665A649A470分别为665nm、649nm、470nm波长下的吸光值。

2 不同处理组黄麻叶片叶绿素总含量

  

于黄麻成熟期收获并统计各处理组黄麻干皮产量(kg/亩)。具体统计结果见表3。与空白对照组相比,本发明实施例总叶绿素含量显著提高,这说明本发明的液体有机肥施用后对黄麻生长中的光合作用具有促进作用,光合作用的增强可以提高黄麻的叶片光合速率,增加光合产物的积累,为黄麻提供了必要的能量和营养物质,还促进了黄麻的生长和发育,提高了黄麻鲜茎干皮产率。

 

 

 

 

3 不同处理组对黄麻产量影响结果

  

本发明还对不同处理组的黄麻旺长期叶片中的防御酶活性进行了测定,具体操作方法为:称取黄麻叶片0.1g先加入3ml 0.05mol/L的PBS(pH7.8),冰浴研磨匀浆后,再加入2mLPBS冲洗研钵,混匀后,倒入离心管4℃下10000r/min离心20min,上清液即为粗酶液,可用于酶活性测定。分别测定酶粗提液中的SOD、CAT和POD的含量,其中用氮蓝四唑光还原法测定SOD;采用紫外吸收法测定CAT,采用愈创木酚法测定POD。具体结果如图13所示。

抗氧化系统可以清除过量活性氧,提高生理活性,是植物在逆境下自我调节,提高抗性的重要系统。从上述图13中可以看出,本发明实施例制备的液体有机肥使用后,黄麻叶片中的超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT和过氧化物酶POD酶活性均显著高于对比例及空白对照例和市售对照例,这说明本发明的液体有机肥使用后黄麻叶片中的抗氧化系统中防御性酶活性得到提升,提高了黄麻自身的抗逆性,可以更好地应对各种胁迫条件,减少病虫害的侵染,对于黄麻种植中易发的立枯病也具有良好的防控效果。

需要说明的是,上述实施例仅仅是实现本发明的优选方式的部分实施例,而非全部实施例。显然,基于本发明的上述实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他所有实施例,都应当属于本发明保护的范围。

 

文章摘自国家发明专利,一种可有效减少黄麻立枯病的液体有机肥及其制备方法,发明人:邱鸿栓谭刚艮黄飞杨树威陈万阳,申请号:202510132081.9,申请日:2025.02.06


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