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1、10申请公布号CN104130050A43申请公布日20141105CN104130050A21申请号201410324985322申请日20140709201410305895X20140701CNC05G3/00200601C05G3/0420060171申请人牧耀贵地址030600山西省晋中市榆次区蕴华街26号421西户72发明人牧耀贵74专利代理机构太原晋科知识产权代理事务所特殊普通合伙14110代理人郑晋周54发明名称多元素复合微生物肥及其生产方法57摘要一种多元素复合微生物肥是以富含氧化钾的钾页岩和腐植酸为主要原料、以胶质芽孢杆菌SCUP768为解钾菌种、以巨大芽孢杆菌为解磷菌种、。
2、以弗兰克氏菌FGC6为固氮菌种,分别对钾页岩和腐植酸进行发酵培养后制成以钾为主的多元素复合微生物肥。本发明的素复合微生物肥先分别制备好钾页岩粉、腐植酸粉、蓖麻饼粉、解钾菌发酵液、解磷菌发酵液、固氮菌发酵液,按钾页岩粉解钾菌发酵液解磷菌发酵液的质量体积比为1108混匀,在一定条件下有氧发酵79天后自然风干;按腐植酸粉蓖麻饼粉固氮菌发酵液的质量体积比为5811混匀,在一定条件下有氧发酵1012天后自然风干;将活化钾页岩粉和固氮菌腐植酸和蓖麻饼粉按质量比58633742混匀干燥后即为成品。66本国优先权数据51INTCL权利要求书2页说明书5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求。
3、书2页说明书5页10申请公布号CN104130050ACN104130050A1/2页21一种多元素复合微生物肥,其特征是由按以下步骤制备而成1选取氧化钾含量在8以上的钾页岩,粉碎成150250目,按质量百分比取5863的钾页岩,备用;2取有机质含量在55以上的腐植酸,研磨成100150目,按质量百分比取3336的腐植酸粉,备用;3取蓖麻饼粉碎成80100目,按质量百分比取47的蓖麻饼粉,备用;4取保藏编号为CGMCCNO8481的胶质芽孢杆菌HSCUP768作为解钾菌进行高密度发酵制备,具体工艺步骤是A将胶质芽孢杆菌HSCUP768接种于斜面培养基进行活化,温度控制在2933,培养2448小。
4、时,得到原始斜面种子,再将原始斜面种子接种于斜面培养基,相同条件培养,得生产斜面种子;所述的斜面培养基的组成成分为蔗糖56G、NAH2PO4115G、MGSO47H2O0305G、FECL300040005G、CACO3001G、琼脂2030G,蒸馏水1000ML,PH7074;B将生产斜面种子接种于液体培养基中,在200500ML的容器中装入2045的液体培养基,摇床培养温度2933、转速160220R/MIN、培养时间812小时,得种子液;所述的液体培养基蔗糖510G、NH4CL051G、NAH2PO4115G、MGSO47H2O051G、FECL30005G、CACO30103G、蒸馏水。
5、1000ML,PH7074;C将种子液接种于种子罐培养基,装料系数0708,121蒸汽灭菌20分钟,接种量510,培养温度2933,通气量为100810(V/VMIN),以搅拌转速控制溶氧饱和度DO值1030,PH控制在7202,培养812小时,获得种子罐种子液;所述的种子罐培养基的组成成分为蔗糖25G、淀粉310G、NH42SO412G/NH4CL051G、酵母浸粉12G、NAH2PO4115G、MGSO47H2O051G、FECL30005G、蒸馏水1000ML,PH7074;D将种子罐种子液接种于发酵基础培养基中,装料系数0708,121蒸汽灭菌20分钟,接种量510,控制参数温度293。
6、3,PH值7072,通气量10812(V/VMIN),以搅拌转速控制溶氧饱和度DO值2030,以植物油为消泡剂控制泡沫;每间隔4小时取一次样,立即作镜检观察菌数及菌体形态,化验糖、氨态氮;根据检验结果适时补料,控制糖剂量为2G/L3G/L、以NH4CL控制氮源05G/L01G/L,培养1214小时,停止补氮,然后调整控制参数温度3337,PH值7289,通气量为11008(V/VMIN),以搅拌转速控制溶氧饱和度DO值510,促进芽孢形成,每间隔4小时取一次样,立即作镜检观察菌体形态,当镜检视野中的菌体形态98以上为芽孢时,停止发酵培养,芽孢数达到18109CFU/ML20109CFU/ML,。
7、芽孢转化率在75以上,备用;所述的发酵基础培养基的组成成分为蔗糖5G、NH42SO412G/NH4CL051G、酵母浸粉12G、NAH2PO412G、MGSO47H2O051G、FECL30005G、蒸馏水1000ML,PH7074;其中所述的蔗糖可以用玉米粉、淀粉的任意一种或以上的等量代替;5取保藏编号为CGMCCNO4296的巨大芽孢杆菌作为解磷菌进行高密度发酵制备,解磷菌培养基的组成成分为葡萄糖810G,NH42SO40508G,NACL0305G,MGSO47H2O0305G,KCL0305G,FESO47H2O003005G,MNSO44H2O003005G,CA3PO4256G,蒸。
8、馏水1000ML,PH7072;发酵时间3248小时达到45109CFU/ML以上,停止发酵培养,备用;6按钾页岩粉解钾菌液解磷菌液的质量体积比为1108,将1制备的钾页岩粉、4制备的解钾菌液、5制备的解磷菌液混合搅拌均匀,在3436、湿度6575条权利要求书CN104130050A2/2页3件下,有氧发酵79天,然后自然风干,备用;7取保藏编号为CCTCCM207197的弗兰克氏菌FGC6菌株作为固氮菌,发酵制备高密度菌液的培养基的组成成分按总质量分数100计,葡萄糖003008,吐温8000030008,丙酮酸钠003008,NH42SO400501,KH2PO40095,K2HPO400。
9、435,MGSO47H2O00096,CACL20001,FESO4000056,NAEDTA000075,微量元素水溶液01,维生素水溶液01,余量为水;其中的微量元素水溶液组成按总质量分数100计,为H3BO30286,MNCL20181,ZNSO40022,CUSO40008,NA2MOO400025,COCL200025和余量为水;维生素水溶液组成按总质量分数100计,为维生素VB10001,烟酸0005,生物素00015,叶酸0001,泛酸钙0001,核黄素0001和余量为水;先2830下培养1015天后,再在2830下培养7296小时得到菌体干重为300G/ML以上的发酵液,备用;。
10、8按腐植酸粉加蓖麻饼粉固氮菌的质量体积比为11,将2制备的腐植酸粉、3制备的蓖麻饼粉、7制备的固氮菌混合搅拌均匀,在2830、湿度6575条件下,有氧发酵1012天,然后自然风干,备用;9将7制备的活化钾页岩粉和8制备的固氮菌腐植酸和蓖麻饼粉混合均匀,在35以下干燥至水分小于等于8,即为成品。权利要求书CN104130050A1/5页4多元素复合微生物肥及其生产方法技术领域0001本发明涉及一种复合肥,特别涉及一种以钾长石为主要原料、富含对钾长石高效解钾、溶磷和固氮微生物的多种元素复合微生物肥以及其生产方法。背景技术0002植物生长发育需要多种数量各异的元素,尤其需要大量的氮、磷、钾元素。为满。
11、足人们对各种植物日益增长的需求,传统的有机肥显然无法满足植物的需求,因此,工业化生产大量的氮、磷、钾化学肥料一直被认为是实现这一目的主要途径。然而,随着化肥使用量的不断增大,其负面影响日益明显,突出表现为土地板结、土壤退化、土壤及地下水严重污染、土壤结构及微生物区系及多样性遭到破坏、农作物品质下降、严重时危害到食品安全等。所以,世界粮农组织对化肥的使用作出了诸多的限制,一些发达国家和地区甚至开始禁止使用化学肥料。0003随着科技的发展和国家对环境的治理工作越来越加重视,我国在新型植物肥料的研究和开发中也作了大量的工作。已经报道和使用的各种各样的新型肥料很多,有以腐植酸为主的有机肥,有一种或多种。
12、微生物组成的复合微生物肥,有生物与矿质复混肥等。本发明属于生物与矿质复混肥之一。CN100343202C公开了一种生物多元磷钾肥,将钾页岩粉碎后加入解磷解钾菌后发酵制成,该肥料的缺陷是含有元素较少,且有效钾含量也不足。申请人公开了一种生物矿质复混肥及其生产方法CN101475417A,由7080的钾页岩粉与2030的腐植酸经解钾、解磷和酵素菌发酵后制成,由于存在解钾菌的能力较弱和钾页岩在复合肥中的占比较大等问题,导致从钾页岩中释放的有效钾较低,复合肥的改善土壤的综合性能较小,应用范围受到一定的限制。为进一步提高钾页岩的利用率,提高肥效,改进复合肥的综合性能,扩大应用范围,申请人从矿区筛选野生型。
13、土著菌株,并进行了诱变育种和发酵技术研究,发现了解钾能力强大的菌株,并将此应用开发出多元素复合微生物肥。发明内容0004本发明所要解决的技术问题是提供一种多元素复合微生物肥及其生产方法,该多元素复合微生物肥提高了钾页岩的利用率,改进了复合肥的综合性能,提高了肥效,扩大了应用范围。0005为解决上述技术问题,本申请人所在地盛产的富含氧化钾的钾页岩和腐植酸为原料,以解钾能力强大的保藏编号为CGMCCNO8481的胶质芽孢杆菌(BACILLUSMUCILAGINOSUS)HSCUP768作为解钾菌种、以解磷能力强的保藏编号为CGMCCNO4296的巨大芽孢杆菌BACILLUSMEGATERIUM作为。
14、解磷菌种、以保藏编号为CCTCCM207197的弗兰克氏菌FRANKIASPFGC6菌株作为固氮菌种,分别对钾页岩和腐植酸进行发酵培养后,制成富含以钾为主的多元素复合微生物肥。0006本发明多元素复合微生物肥是按以下步骤制备而成1制备钾页岩粉选取氧化钾含量在8以上的钾页岩,粉碎成150250目,备用;说明书CN104130050A2/5页52制备腐植酸粉取有机质含量在55以上的腐植酸,研磨成100150目,备用;3制备蓖麻饼粉取蓖麻饼粉碎成80100目,备用;4制备解钾菌发酵液取保藏编号为CGMCCNO8481的胶质芽孢杆菌(BACILLUSMUCILAGINOSUS)HSCUP768作为解钾。
15、菌进行高密度发酵制备,具体工艺步骤是A将胶质芽孢杆菌HSCUP768接种于斜面培养基进行活化,温度控制在2933,培养2448小时,得到原始斜面种子,再将原始斜面种子接种于斜面培养基,相同条件培养,得生产斜面种子;B将生产斜面种子接种于液体培养基中,在200500ML的容器中装入2045的液体培养基,摇床培养温度2933、转速160220R/MIN、培养时间812小时,得种子液;C将种子液接种于种子罐培养基,装料系数0708,121蒸汽灭菌20分钟,接种量510,培养温度2933,通气量为100810(V/VMIN),以搅拌转速控制溶氧饱和度DO值1030,PH控制在7202,培养812小时,。
16、获得种子罐种子液;D将种子罐种子液接种于发酵基础培养基中,装料系数0708,121蒸汽灭菌20分钟,接种量510,控制参数温度2933,PH值7072,通气量10812(V/VMIN),以搅拌转速控制溶氧饱和度DO值2030,以植物油为消泡剂控制泡沫;每间隔4小时取一次样,立即作镜检观察菌数及菌体形态,化验糖、氨态氮,根据检验结果适时补料,控制糖剂量为2G/L3G/L、以NH4CL控制氮源05G/L01G/L,培养1214小时,停止补氮,然后调整控制参数温度3337,PH值7289,通气量为11008(V/VMIN),以搅拌转速控制溶氧饱和度DO值510,促进芽孢形成,每间隔4小时取一次样,立。
17、即作镜检观察菌体形态,当镜检视野中的菌体形态98以上为芽孢时,停止发酵培养,芽孢数达到18109CFU/ML20109CFU/ML,芽孢转化率在75以上,备用;所述的斜面培养基的组成成分为蔗糖56G、NAH2PO4115G、MGSO47H2O0305G、FECL300040005G、CACO3001G、琼脂2030G,蒸馏水1000ML,PH7074;所述的液体培养基的组成成分为蔗糖510G、NH4CL051G、NAH2PO4115G、MGSO47H2O051G、FECL30005G、CACO30103G、蒸馏水1000ML,PH7074;所述的种子罐培养基的组成成分为蔗糖25G、淀粉310G。
18、、NH42SO412G/NH4CL051G、酵母浸粉12G、NAH2PO4115G、MGSO47H2O051G、FECL30005G、蒸馏水1000ML,PH7074;所述的发酵基础培养基的组成成分为蔗糖5G、NH42SO412G/NH4CL051G、酵母浸粉12G、NAH2PO412G、MGSO47H2O051G、FECL30005G、蒸馏水1000ML,PH7074;其中所述的蔗糖可以用玉米粉、淀粉的任意一种或以上的等量代替;5制备解磷菌发酵液取保藏编号为CGMCCNO4296的巨大芽孢杆菌BACILLUSMEGATERIUM作为解磷菌进行高密度发酵制备,解磷菌培养基的组成成分为葡萄糖81。
19、0G,NH42SO40508G,NACL0305G,MGSO47H2O0305G,KCL0305G,FESO47H2O003005G,MNSO44H2O003005G,CA3PO4256G,蒸馏水1000ML,PH7072;发酵时间3248小时达到45109CFU/ML以上,停止发酵培养,备用;6制备固氮菌发酵液取保藏编号为CCTCCM207197的弗兰克氏菌FRANKIASPFGC6菌株作为固氮菌,发酵制备高密度菌液的培养基的组成成分按总质量分数100计,葡萄糖003008,吐温8000030008,丙酮酸钠003008,说明书CN104130050A3/5页6NH42SO400501,KH。
20、2PO40095,K2HPO400435,MGSO47H2O00096,CACL20001,FESO4000056,NAEDTA000075,微量元素水溶液01,维生素水溶液01,余量为水;其中的微量元素水溶液组成按总质量分数100计,为H3BO30286,MNCL20181,ZNSO40022,CUSO40008,NA2MOO400025,COCL200025和余量为水;维生素水溶液组成按总质量分数100计,为维生素VB10001,烟酸0005,生物素00015,叶酸0001,泛酸钙0001,核黄素0001和余量为水;先2830下培养1015天后,再在2830下培养7296小时得到菌体干重为。
21、300G/ML以上的发酵液,备用;7按钾页岩粉解钾菌发酵液解磷菌发酵液的质量体积比为1108,将1制备的钾页岩粉、4制备的解钾菌液、5制备的解磷菌液混合搅拌均匀,在3436、湿度6575条件下,有氧发酵79天,然后自然风干,备用;8按腐植酸粉蓖麻饼粉固氮菌发酵液的质量体积比为5811,将2制备的腐植酸粉、3制备的蓖麻饼粉、7制备的固氮菌混合搅拌均匀,在2830、湿度6575条件下,有氧发酵1012天,然后自然风干,备用;9将7制备的活化钾页岩粉和8制备的固氮菌腐植酸和蓖麻饼粉按质量比58633742混合均匀,在35以下干燥至水分小于等于8,即为成品。0007经检测,按照本发明的方法生产的多元素。
22、复合微生物肥含有以下成分有机质1012、氧化钾57、硫0708、钙58、镁0405、硼0103、铁153、铜0203、锌0103、锰0204、钼0304、解钾菌1417、解磷菌1214、固氮菌1519、水78、余量为二氧化硅。0008本发明的多元素复合肥选用富钾的钾页岩和富含有机质的腐植酸以及蓖麻饼粉作为原料,分别在解钾菌发酵液、解磷菌发酵液和固氮菌发酵液的作用下,利用生物技术将钾页岩和土壤不可吸收的钾、磷等释放出元素来为作物直接吸收利用。本发明的多元素复合肥中含有的大量各种微生物促进农田生物圏土壤、植物、动物和微生物的物质交换与良性循环,达到改良土壤、优化环境的功效。0009本发明的的多元素。
23、复合肥具有多营养、复合性的特点,所含大、中、微量元素与微生物固氮、解钾、解磷菌所释放的养分能够满足作物在各个生长时期的营养需求,减少病虫害的发生,提高了农产品的品质和产量。本发明的多元素复合肥做基肥一次性施用即可,减少了农民作业成本。本发明的多元素复合肥绿色环保,节能低碳,在生产过程中利用生物释放工艺,没有“三废”排放,发酵过程在常温与适温条件下进行,没有化学肥料中的酸根、碱基等有害成分,能有效改良土壤和环境。使用本发明的多元素复合肥能达到有机食品的条件要求。经大面积农田试验统计数据显示,施用本发明的多元素复合肥大田作物增产在15以上,瓜果蔬菜增产30以上。具体实施方式0010本发明的多元素复。
24、合微生物肥以富含氧化钾的钾页岩、富含有机质的腐植酸和蓖麻饼为原料,以保藏编号为CGMCCNO8481的胶质芽孢杆菌(BACILLUSMUCILAGINOSUS)HSCUP768作为解钾菌种、以保藏编号为CGMCCNO4296的巨大芽孢杆菌BACILLUSMEGATERIUM作为解磷菌种、以保藏编号为CCTCCM207197的弗兰克氏菌FRANKIASP说明书CN104130050A4/5页7FGC6菌株作为固氮菌种,分别对钾页岩和腐植酸进行发酵培养后,制成富含以钾为主的多元素复合微生物肥。0011本发明多元素复合微生物肥是按以下步骤制备而成1制备钾页岩粉选取氧化钾含量在8以上的钾页岩,粉碎成1。
25、50250目,备用;2制备腐植酸粉取有机质含量在55以上的腐植酸,研磨成100150目,备用;3制备蓖麻饼粉取蓖麻饼粉碎成80100目,备用;4制备解钾菌发酵液取保藏编号为CGMCCNO8481的胶质芽孢杆菌HSCUP768作为解钾菌进行高密度发酵制备,具体工艺步骤是A将胶质芽孢杆菌HSCUP768接种于斜面培养基斜面培养基的组成成分为蔗糖56G、NAH2PO4115G、MGSO47H2O0305G、FECL300040005G、CACO3001G、琼脂2030G,蒸馏水1000ML,PH7074进行活化,温度控制在2933,培养2448小时,得到原始斜面种子,再将原始斜面种子接种于斜面培养基。
26、,相同条件培养,得生产斜面种子;B将生产斜面种子接种于液体培养基液体培养基的组成成分为蔗糖510G、NH4CL051G、NAH2PO4115G、MGSO47H2O051G、FECL30005G、CACO30103G、蒸馏水1000ML,PH7074中,在200500ML的容器中装入2045的液体培养基,摇床培养温度2933、转速160220R/MIN、培养时间812小时,得种子液;C将种子液接种于种子罐培养基种子罐培养基的组成成分为蔗糖25G、淀粉310G、NH42SO412G/NH4CL051G、酵母浸粉12G、NAH2PO4115G、MGSO47H2O051G、FECL30005G、蒸馏水。
27、1000ML,PH7074,装料系数0708,121蒸汽灭菌20分钟,接种量510,培养温度2933,通气量为100810(V/VMIN),以搅拌转速控制溶氧饱和度DO值1030,PH控制在7202,培养812小时,获得种子罐种子液;D将种子罐种子液接种于发酵基础培养基发酵基础培养基的组成成分为蔗糖5G、NH42SO412G/NH4CL051G、酵母浸粉12G、NAH2PO412G、MGSO47H2O051G、FECL30005G、蒸馏水1000ML,PH7074;其中所述的蔗糖可以用玉米粉、淀粉的任意一种或以上的等量代替,装料系数0708,121蒸汽灭菌20分钟,接种量510,控制参数温度2。
28、933,PH值7072,通气量10812(V/VMIN),以搅拌转速控制溶氧饱和度DO值2030,以植物油为消泡剂控制泡沫;每间隔4小时取一次样,立即作镜检观察菌数及菌体形态,化验糖、氨态氮,根据检验结果适时补料,控制糖剂量为2G/L3G/L、以NH4CL控制氮源05G/L01G/L,培养1214小时,停止补氮,然后调整控制参数温度3337,PH值7289,通气量为11008(V/VMIN),以搅拌转速控制溶氧饱和度DO值510,促进芽孢形成,每间隔4小时取一次样,立即作镜检观察菌体形态,当镜检视野中的菌体形态98以上为芽孢时,停止发酵培养,芽孢数达到18109CFU/ML20109CFU/M。
29、L,芽孢转化率在75以上,备用;5制备解磷菌发酵液取保藏编号为CGMCCNO4296的巨大芽孢杆菌作为解磷菌进行高密度发酵制备,解磷菌培养基的组成成分为葡萄糖810G,NH42SO40508G,NACL0305G,MGSO47H2O0305G,KCL0305G,FESO47H2O003005G,MNSO44H2O003005G,CA3PO4256G,蒸馏水1000ML,PH7072;发酵时间3248小时达到45109CFU/ML以上,停止发酵培养,备用;6制备固氮菌发酵液取保藏编号为CCTCCM207197的弗兰克氏菌FGC6菌说明书CN104130050A5/5页8株作为固氮菌,发酵制备高密。
30、度菌液的培养基的组成成分按总质量分数100计,葡萄糖003008,吐温8000030008,丙酮酸钠003008,NH42SO400501,KH2PO40095,K2HPO400435,MGSO47H2O00096,CACL20001,FESO4000056,NAEDTA000075,微量元素水溶液01,维生素水溶液01,余量为水;其中的微量元素水溶液组成按总质量分数100计,为H3BO30286,MNCL20181,ZNSO40022,CUSO40008,NA2MOO400025,COCL200025和余量为水;维生素水溶液组成按总质量分数100计,为维生素VB10001,烟酸0005,生物。
31、素00015,叶酸0001,泛酸钙0001,核黄素0001和余量为水;先2830下培养1015天后,再在2830下培养7296小时得到菌体干重为300G/ML以上的发酵液,备用;7按钾页岩粉解钾菌发酵液解磷菌发酵液的质量体积比为1108,将1制备的钾页岩粉、4制备的解钾菌液、5制备的解磷菌液混合搅拌均匀,在3436、湿度6575条件下,有氧发酵79天,然后自然风干,备用;8按腐植酸粉蓖麻饼粉固氮菌发酵液的质量体积比为5811,将2制备的腐植酸粉、3制备的蓖麻饼粉、7制备的固氮菌混合搅拌均匀,在2830、湿度6575条件下,有氧发酵1012天,然后自然风干,备用;9将7制备的活化钾页岩粉和8制备的固氮菌腐植酸和蓖麻饼粉按质量比58633742混合均匀,在35以下干燥至水分小于等于8,即为成品。说明书CN104130050A。