本發(fā)明涉及一種菌肥及制備方法及應(yīng)用。
背景技術(shù)：
稻殼作為稻米加工重要的副產(chǎn)品，稻殼中含有大量的有機(jī)質(zhì)、一定量的硅、氮、磷、鉀和微量元素等營(yíng)養(yǎng)成分是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要有機(jī)肥源之一，稻殼炭的具有很好的空隙和支撐作用，為微生物的活動(dòng)提供理想場(chǎng)所。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，現(xiàn)有耕地20億畝，年需化肥1.5億噸，是世界最大的化肥進(jìn)口國(guó)。盡管如此，化肥量仍然滿(mǎn)足不了農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要，關(guān)鍵問(wèn)題在于化肥的利用率太低。據(jù)調(diào)查，我國(guó)化肥的利用率只有35％～40％，其余部分被土壤固定，或淋溶造成水體污染、湖泊富營(yíng)養(yǎng)化等環(huán)境問(wèn)題。加之化肥是一種高耗能產(chǎn)品，原材料漲價(jià)和環(huán)境污染的影響，限制了我國(guó)肥料總量的增加。專(zhuān)家們迫切呼吁減少化肥使用量，多使用新型生物肥，多施有機(jī)肥；現(xiàn)有的菌肥施用后因?yàn)槲⑸锖康停?一般菌肥中活菌數(shù)為2億/g)、微生物活性差、微生物競(jìng)爭(zhēng)力弱進(jìn)而造成的農(nóng)作物產(chǎn)量低問(wèn)題，廣大農(nóng)民也迫切需要一種新型肥料來(lái)滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要，并且能夠使土壤微生物直接參與土壤物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化、腐殖質(zhì)的形成和分解、養(yǎng)分釋放、氮素固定等土壤肥力形成和土壤發(fā)育過(guò)程，因此，向土壤中增加有益微生物能夠增強(qiáng)土壤微生物活性，從而提高了土壤的肥力。特別是農(nóng)作物根際土壤微生態(tài)區(qū)系的微生物活性對(duì)植物根部營(yíng)養(yǎng)更為重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的菌肥施用后因?yàn)槲⑸锖康汀⑽⑸锘钚圆?、微生物?jìng)爭(zhēng)力弱進(jìn)而造成的農(nóng)作物產(chǎn)量低問(wèn)題，而提供一種稻殼炭基菌肥及制備方法及應(yīng)用。
本發(fā)明稻殼炭基菌肥，按照質(zhì)量百分比由50～70％的稻殼生物炭、9～11％的有益微生物復(fù)合菌劑、9～11％的粘結(jié)劑和余量的營(yíng)養(yǎng)元素組成；
所述營(yíng)養(yǎng)元素中按質(zhì)量百分比由20～40％的過(guò)磷酸鈣或磷酸氫二銨、20～33％的碳酰和余量的氯化鉀組成；
所述有益微生物復(fù)合菌劑為芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑、光合菌劑中的兩種或兩種以上按任意比例混合的混合物；
所述粘結(jié)劑為膨潤(rùn)土和植物淀粉中的一種或兩種按任意比例混合的混合物；
上述稻殼炭基菌肥的制備方法按照以下步驟進(jìn)行：
一、稻殼生物炭的加工
將稻殼經(jīng)干餾氣化后得到稻殼炭，然后將稻殼炭置于粉碎機(jī)中粉碎成0.1～0.5mm的稻殼炭細(xì)粉，最后將稻殼炭細(xì)粉在封閉池內(nèi)進(jìn)行自然沉降15～25分鐘，得到的稻殼生物炭；
二、營(yíng)養(yǎng)元素的預(yù)處理
按質(zhì)量百分比稱(chēng)取20～40％的過(guò)磷酸鈣或磷酸氫二銨、20～33％的碳酰和余量的氯化鉀做為原料，然后將稱(chēng)取的原料溶解于水中，得到原料濃度為90～110g/l的營(yíng)養(yǎng)液；
三、菌劑復(fù)配
取芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑或光合菌劑中的兩種或兩種以上按任意比例進(jìn)行復(fù)配，得到有益微生物復(fù)合菌劑；
所述枯草芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑和光合菌劑為市售商品；所述芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑或光合菌劑中有效微生物數(shù)量≧3000億/g；所述有益微生物復(fù)合菌劑中有效微生物數(shù)量≧2000億/g；
四、稻殼炭基菌肥制備
按照質(zhì)量百分比將50～70％的稻殼生物炭、9～11％的有益微生物復(fù)合菌劑、9～11％的粘結(jié)劑和余量的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行混合，即得到稻殼炭基菌肥；所述粘結(jié)劑為膨潤(rùn)土和植物淀粉中的一種或兩種按任意比例混合的混合物；所述稻殼炭基菌肥中的有效活菌數(shù)≧200億/g；
上述稻殼炭基菌肥的應(yīng)用按照以下步驟進(jìn)行：
將稻殼炭基菌肥按照質(zhì)量為3％～5％的添加量添加至化學(xué)肥料中混合使用。
本發(fā)明具備以下有益效果：
1、本發(fā)明針對(duì)微生物施用后，適應(yīng)性差，活性低等問(wèn)題，提出通過(guò)水洗和改性調(diào)節(jié)稻殼炭的孔隙度和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含有量，為有益微生物提供理想的活動(dòng)場(chǎng)所，提高有益微生物的適應(yīng)性和活性，以微生物肥的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為參考，固氮菌、放線(xiàn)菌、解磷解鉀菌、光合細(xì)菌、芽孢桿菌等為有益微生物，并以稻殼炭為核心，利用稻殼的強(qiáng)吸附性，吸附高濃度營(yíng)養(yǎng)液和濃縮的復(fù)合菌劑，得到稻殼炭基菌肥；
2、本發(fā)明采用的稻殼炭的多孔性給益生菌提供了完美的棲息場(chǎng)所，稻殼炭基菌肥中的微生物在其發(fā)酵和土壤內(nèi)的生命活動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的赤霉素和細(xì)胞激動(dòng)素類(lèi)物質(zhì)，這些物質(zhì)在與植物根系接觸后，會(huì)刺激作物生長(zhǎng)，調(diào)節(jié)作物新陳代謝，產(chǎn)生增產(chǎn)效果明顯。
3、本發(fā)明稻殼炭基菌肥中的微生物在植物根部大量生長(zhǎng)、繁殖，形成優(yōu)勢(shì)菌，抑制和減少了病原菌的繁殖機(jī)會(huì)，還具有拮抗病原菌的作用，起到了減輕作物病害的功效，從而減少農(nóng)藥的使用，降低生產(chǎn)成本。同時(shí)，復(fù)合菌劑與生物炭以一定比例混合后，其中的益生菌可以與其它有機(jī)、無(wú)機(jī)肥料進(jìn)行混合造粒低溫烘干而不受影響，養(yǎng)分則更加全面，稻殼炭基菌肥中有機(jī)質(zhì)通過(guò)微生物活動(dòng)后，可不斷釋放出植物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)元素，生物炭基的多孔性使?fàn)I養(yǎng)元素具備緩釋效果，因而肥效持久；
4、本發(fā)明中豐富的有機(jī)質(zhì)和生物炭共同作用還可以改善土壤物理性狀，增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，從而使土壤疏松，減少土壤板結(jié),有利于保水、保肥、通氣和促進(jìn)根系發(fā)展，為農(nóng)作物提供舒適的生長(zhǎng)環(huán)境；
5、本發(fā)明稻殼炭基菌肥中的菌劑研制過(guò)程中，設(shè)計(jì)方案首先考慮產(chǎn)品對(duì)所生產(chǎn)的化學(xué)肥料、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的產(chǎn)品及生態(tài)環(huán)境沒(méi)有任何危害，同時(shí)具有活化土壤養(yǎng)分和促進(jìn)作物生長(zhǎng)兩大功效，與稻殼炭基菌肥現(xiàn)有化學(xué)肥料按照3％～5％的添加量混合施用，最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有化學(xué)肥料長(zhǎng)效作用；同時(shí)，充分考慮產(chǎn)業(yè)化成本控制的必要性，采用了低溫炭化技術(shù)來(lái)獲取必要的生物質(zhì)炭化物，來(lái)實(shí)現(xiàn)緩釋技術(shù)。
6、本發(fā)明制備的稻殼炭基菌肥中每一種有益菌劑有效菌的數(shù)量不得少于10億/g，其中芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑或光合菌劑中有效微生物數(shù)量≧3000億/g，稻殼炭基菌肥的有效活菌數(shù)≧200億/g，因此稻殼炭基菌肥有利于發(fā)揮有益微生物的群體優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而可以更好的發(fā)揮肥效。
7、本發(fā)明具有微生物含量高、微生物活性大、微生物競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，由于稻殼炭是有機(jī)產(chǎn)品，富含微孔，具有極強(qiáng)的吸肥、吸水的吸附能力，施入土壤以后，可有效保持益生菌劑的活性，不但使制備過(guò)程中可能造成活菌死亡的環(huán)節(jié)中杜絕了活菌體的死亡，而且在成型的產(chǎn)品中活菌體有稻殼炭的保護(hù)和稻殼炭中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的供給，可使得肥料生物菌的存活率得到顯著提高，在常溫下保存兩年后的生物炭基益生菌劑，其有益菌的存活率達(dá)80％，并且，也提高了微生物的適應(yīng)性，提高了活性和與土著菌群的競(jìng)爭(zhēng)力。由于活菌存活率高，活性大，競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)，使得其與其他肥料混合使用時(shí)，生物菌的肥料增效作用明顯。
8、本發(fā)明能提高作物產(chǎn)量，本發(fā)明稻殼炭基菌肥在兩年已完成了初步配比實(shí)驗(yàn)并小批量生產(chǎn)，與復(fù)合肥、有機(jī)肥等復(fù)混，在小面積上進(jìn)行了玉米口肥應(yīng)用試驗(yàn)，取得了很好的實(shí)驗(yàn)效果；在黑龍江、吉林等地區(qū)對(duì)玉米、大豆、花生、蔬菜等作物進(jìn)行中試，效果均較明顯，與施用了現(xiàn)有化學(xué)肥料的對(duì)照田塊相比，中試過(guò)程中在現(xiàn)有化學(xué)肥料的基礎(chǔ)上摻加了質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為3％～5％的本發(fā)明菌肥的田塊的出苗速度快,苗齊、苗壯、產(chǎn)量高，與對(duì)照田塊相比畝產(chǎn)量提高8％～23％；
具體實(shí)施方式
本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實(shí)施方式，還包括各具體實(shí)施方式間的任意合理組合。
具體實(shí)施方式一：本實(shí)施方式一種稻殼炭基菌肥，該菌肥按照質(zhì)量百分比由50～70％的稻殼生物炭、9～11％的有益微生物復(fù)合菌劑、9～11％的粘結(jié)劑和余量的營(yíng)養(yǎng)元素組成；
所述營(yíng)養(yǎng)元素中按質(zhì)量百分比由20～40％的過(guò)磷酸鈣或磷酸氫二銨、20～33％的碳酰和余量的氯化鉀組成；
所述有益微生物復(fù)合菌劑為芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑、光合菌劑中的兩種或兩種以上按任意比例混合的混合物。
本實(shí)施方式具備以下有益效果：
1、本實(shí)施方式針對(duì)微生物施用后，適應(yīng)性差，活性低等問(wèn)題，提出通過(guò)水洗和改性調(diào)節(jié)稻殼炭的孔隙度和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含有量，為有益微生物提供理想的活動(dòng)場(chǎng)所，提高有益微生物的適應(yīng)性和活性，以微生物肥的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為參考，固氮菌、放線(xiàn)菌、解磷解鉀菌、光合細(xì)菌、芽孢桿菌等為有益微生物，并以稻殼炭為核心，利用稻殼的強(qiáng)吸附性，吸附高濃度營(yíng)養(yǎng)液和濃縮的復(fù)合菌劑，得到稻殼炭基菌肥；
2、本實(shí)施方式采用的稻殼炭的多孔性給益生菌提供了完美的棲息場(chǎng)所，稻殼炭基菌肥中的微生物在其發(fā)酵和土壤內(nèi)的生命活動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的赤霉素和細(xì)胞激動(dòng)素類(lèi)物質(zhì)，這些物質(zhì)在與植物根系接觸后，會(huì)刺激作物生長(zhǎng)，調(diào)節(jié)作物新陳代謝，產(chǎn)生增產(chǎn)效果明顯。
3、本實(shí)施方式稻殼炭基菌肥中的微生物在植物根部大量生長(zhǎng)、繁殖，形成優(yōu)勢(shì)菌，抑制和減少了病原菌的繁殖機(jī)會(huì)，還具有拮抗病原菌的作用，起到了減輕作物病害的功效，從而減少農(nóng)藥的使用，降低生產(chǎn)成本。同時(shí)，復(fù)合菌劑與生物炭以一定比例混合后，其中的益生菌可以與其它有機(jī)、無(wú)機(jī)肥料進(jìn)行混合造粒低溫烘干而不受影響，養(yǎng)分則更加全面，稻殼炭基菌肥中有機(jī)質(zhì)通過(guò)微生物活動(dòng)后，可不斷釋放出植物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)元素，生物炭基的多孔性使?fàn)I養(yǎng)元素具備緩釋效果，因而肥效持久；
4、本實(shí)施方式中豐富的有機(jī)質(zhì)和生物炭共同作用還可以改善土壤物理性狀，增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，從而使土壤疏松，減少土壤板結(jié),有利于保水、保肥、通氣和促進(jìn)根系發(fā)展，為農(nóng)作物提供舒適的生長(zhǎng)環(huán)境；
5、本實(shí)施方式稻殼炭基菌肥中的菌劑研制過(guò)程中，設(shè)計(jì)方案首先考慮產(chǎn)品對(duì)所生產(chǎn)的化學(xué)肥料、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的產(chǎn)品及生態(tài)環(huán)境沒(méi)有任何危害，同時(shí)具有活化土壤養(yǎng)分和促進(jìn)作物生長(zhǎng)兩大功效，與稻殼炭基菌肥現(xiàn)有化學(xué)肥料按照3％～5％的添加量混合施用，最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有化學(xué)肥料長(zhǎng)效作用；同時(shí)，充分考慮產(chǎn)業(yè)化成本控制的必要性，采用了低溫炭化技術(shù)來(lái)獲取必要的生物質(zhì)炭化物，來(lái)實(shí)現(xiàn)緩釋技術(shù)。
6、本實(shí)施方式制備的稻殼炭基菌肥中每一種有益菌劑有效菌的數(shù)量不得少于10億/g，其中芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑或光合菌劑中有效微生物數(shù)量≧3000億/g，稻殼炭基菌肥的有效活菌數(shù)≧200億/g，因此稻殼炭基菌肥有利于發(fā)揮有益微生物的群體優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而可以更好的發(fā)揮肥效。
7、本實(shí)施方式具有微生物含量高、微生物活性大、微生物競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，由于稻殼炭是有機(jī)產(chǎn)品，富含微孔，具有極強(qiáng)的吸肥、吸水的吸附能力，施入土壤以后，可有效保持益生菌劑的活性，不但使制備過(guò)程中可能造成活菌死亡的環(huán)節(jié)中杜絕了活菌體的死亡，而且在成型的產(chǎn)品中活菌體有稻殼炭的保護(hù)和稻殼炭中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的供給，可使得肥料生物菌的存活率得到顯著提高，在常溫下保存兩年后的生物炭基益生菌劑，其有益菌的存活率達(dá)80％，并且，也提高了微生物的適應(yīng)性，提高了活性和與土著菌群的競(jìng)爭(zhēng)力。由于活菌存活率高，活性大，競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)，使得其與其他肥料混合使用時(shí)，生物菌的肥料增效作用明顯。
8、本實(shí)施方式能提高作物產(chǎn)量，本實(shí)施方式稻殼炭基菌肥在兩年已完成了初步配比實(shí)驗(yàn)并小批量生產(chǎn)，與復(fù)合肥、有機(jī)肥等復(fù)混，在小面積上進(jìn)行了玉米口肥應(yīng)用試驗(yàn)，取得了很好的實(shí)驗(yàn)效果；在黑龍江、吉林等地區(qū)對(duì)玉米、大豆、花生、蔬菜等作物進(jìn)行中試，效果均較明顯，與施用了現(xiàn)有化學(xué)肥料的對(duì)照田塊相比，中試過(guò)程中在現(xiàn)有化學(xué)肥料的基礎(chǔ)上摻加了質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為3％～5％的本實(shí)施方式菌肥的田塊的出苗速度快,苗齊、苗壯、產(chǎn)量高，與對(duì)照田塊相比畝產(chǎn)量提高8％～23％；
具體實(shí)施方式二：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是：所述粘結(jié)劑為膨潤(rùn)土和植物淀粉中的一種或兩種按任意比例混合的混合物。其他步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式一相同。
具體實(shí)施方式三：本實(shí)施方式稻殼炭基菌肥的制備方法按以下步驟進(jìn)行：
一、稻殼生物炭的加工
將稻殼經(jīng)干餾氣化后得到稻殼炭，然后將稻殼炭置于粉碎機(jī)中粉碎成0.1～0.5mm的稻殼炭細(xì)粉，最后將稻殼炭細(xì)粉在封閉池內(nèi)進(jìn)行自然沉降15～25分鐘，得到的稻殼生物炭；
二、營(yíng)養(yǎng)元素的預(yù)處理
按質(zhì)量百分比稱(chēng)取20～40％的過(guò)磷酸鈣或磷酸氫二銨、20～33％的碳酰和余量的氯化鉀做為原料，然后將稱(chēng)取的原料溶解于水中，得到原料濃度為90～110g/l的營(yíng)養(yǎng)液；
三、菌劑復(fù)配
取芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑或光合菌劑中的兩種或兩種以上按任意比例進(jìn)行復(fù)配，得到有益微生物復(fù)合菌劑；
四、稻殼炭基菌肥制備
按照質(zhì)量百分比將50～70％的稻殼生物炭、9～11％的有益微生物復(fù)合菌劑、9～11％的粘結(jié)劑和余量的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行混合，即得到稻殼炭基菌肥。
本實(shí)施方式具備以下有益效果：
1、本實(shí)施方式針對(duì)微生物施用后，適應(yīng)性差，活性低等問(wèn)題，提出通過(guò)水洗和改性調(diào)節(jié)稻殼炭的孔隙度和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含有量，為有益微生物提供理想的活動(dòng)場(chǎng)所，提高有益微生物的適應(yīng)性和活性，以微生物肥的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為參考，固氮菌、放線(xiàn)菌、解磷解鉀菌、光合細(xì)菌、芽孢桿菌等為有益微生物，并以稻殼炭為核心，利用稻殼的強(qiáng)吸附性，吸附高濃度營(yíng)養(yǎng)液和濃縮的復(fù)合菌劑，得到稻殼炭基菌肥；
2、本實(shí)施方式采用的稻殼炭的多孔性給益生菌提供了完美的棲息場(chǎng)所，稻殼炭基菌肥中的微生物在其發(fā)酵和土壤內(nèi)的生命活動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的赤霉素和細(xì)胞激動(dòng)素類(lèi)物質(zhì)，這些物質(zhì)在與植物根系接觸后，會(huì)刺激作物生長(zhǎng)，調(diào)節(jié)作物新陳代謝，產(chǎn)生增產(chǎn)效果明顯。
3、本實(shí)施方式稻殼炭基菌肥中的微生物在植物根部大量生長(zhǎng)、繁殖，形成優(yōu)勢(shì)菌，抑制和減少了病原菌的繁殖機(jī)會(huì)，還具有拮抗病原菌的作用，起到了減輕作物病害的功效，從而減少農(nóng)藥的使用，降低生產(chǎn)成本。同時(shí)，復(fù)合菌劑與生物炭以一定比例混合后，其中的益生菌可以與其它有機(jī)、無(wú)機(jī)肥料進(jìn)行混合造粒低溫烘干而不受影響，養(yǎng)分則更加全面，稻殼炭基菌肥中有機(jī)質(zhì)通過(guò)微生物活動(dòng)后，可不斷釋放出植物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)元素，生物炭基的多孔性使?fàn)I養(yǎng)元素具備緩釋效果，因而肥效持久；
4、本實(shí)施方式中豐富的有機(jī)質(zhì)和生物炭共同作用還可以改善土壤物理性狀，增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，從而使土壤疏松，減少土壤板結(jié),有利于保水、保肥、通氣和促進(jìn)根系發(fā)展，為農(nóng)作物提供舒適的生長(zhǎng)環(huán)境；
5、本實(shí)施方式稻殼炭基菌肥中的菌劑研制過(guò)程中，設(shè)計(jì)方案首先考慮產(chǎn)品對(duì)所生產(chǎn)的化學(xué)肥料、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的產(chǎn)品及生態(tài)環(huán)境沒(méi)有任何危害，同時(shí)具有活化土壤養(yǎng)分和促進(jìn)作物生長(zhǎng)兩大功效，與稻殼炭基菌肥現(xiàn)有化學(xué)肥料按照3％～5％的添加量混合施用，最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有化學(xué)肥料長(zhǎng)效作用；同時(shí)，充分考慮產(chǎn)業(yè)化成本控制的必要性，采用了低溫炭化技術(shù)來(lái)獲取必要的生物質(zhì)炭化物，來(lái)實(shí)現(xiàn)緩釋技術(shù)。
6、本實(shí)施方式制備的稻殼炭基菌肥中每一種有益菌劑有效菌的數(shù)量不得少于10億/g，其中芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑或光合菌劑中有效微生物數(shù)量≧3000億/g，稻殼炭基菌肥的有效活菌數(shù)≧200億/g，因此稻殼炭基菌肥有利于發(fā)揮有益微生物的群體優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而可以更好的發(fā)揮肥效。
7、本實(shí)施方式具有微生物含量高、微生物活性大、微生物競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，由于稻殼炭是有機(jī)產(chǎn)品，富含微孔，具有極強(qiáng)的吸肥、吸水的吸附能力，施入土壤以后，可有效保持益生菌劑的活性，不但使制備過(guò)程中可能造成活菌死亡的環(huán)節(jié)中杜絕了活菌體的死亡，而且在成型的產(chǎn)品中活菌體有稻殼炭的保護(hù)和稻殼炭中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的供給，可使得肥料生物菌的存活率得到顯著提高，在常溫下保存兩年后的生物炭基益生菌劑，其有益菌的存活率達(dá)80％，并且，也提高了微生物的適應(yīng)性，提高了活性和與土著菌群的競(jìng)爭(zhēng)力。由于活菌存活率高，活性大，競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)，使得其與其他肥料混合使用時(shí)，生物菌的肥料增效作用明顯。
8、本實(shí)施方式能提高作物產(chǎn)量，本實(shí)施方式稻殼炭基菌肥在兩年已完成了初步配比實(shí)驗(yàn)并小批量生產(chǎn)，與復(fù)合肥、有機(jī)肥等復(fù)混，在小面積上進(jìn)行了玉米口肥應(yīng)用試驗(yàn)，取得了很好的實(shí)驗(yàn)效果；在黑龍江、吉林等地區(qū)對(duì)玉米、大豆、花生、蔬菜等作物進(jìn)行中試，效果均較明顯，與施用了現(xiàn)有化學(xué)肥料的對(duì)照田塊相比，中試過(guò)程中在現(xiàn)有化學(xué)肥料的基礎(chǔ)上摻加了質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為3％～5％的本實(shí)施方式菌肥的田塊的出苗速度快，苗齊、苗壯、產(chǎn)量高，與對(duì)照田塊相比畝產(chǎn)量提高8％～23％；
具體實(shí)施方式四：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式三不同的是：所述芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑或光合菌劑中有效微生物數(shù)量≧3000億/g。其他步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式三相同。
具體實(shí)施方式五：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式三或四不同的是：步驟三所述有益微生物復(fù)合菌劑中有效微生物數(shù)量≧2000億/g。其他步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式三或四相同。
具體實(shí)施方式六：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式三至五之一不同的是：步驟四所述粘結(jié)劑為膨潤(rùn)土和植物淀粉中的一種或兩種按任意比例混合的混合物。其他步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式三至五之一相同。
具體實(shí)施方式七：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式三至六之一不同的是：步驟四所述稻殼炭基菌肥中的有效活菌數(shù)≧200億/g。其他步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式三至六之一相同。
具體實(shí)施方式八：本實(shí)施方式稻殼炭基菌肥的應(yīng)用，將稻殼炭基菌肥按照質(zhì)量為3％～5％的添加量添加至化學(xué)肥料中混合使用。
本實(shí)施方式具備以下有益效果：
1、本實(shí)施方式針對(duì)微生物施用后，適應(yīng)性差，活性低等問(wèn)題，提出通過(guò)水洗和改性調(diào)節(jié)稻殼炭的孔隙度和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含有量，為有益微生物提供理想的活動(dòng)場(chǎng)所，提高有益微生物的適應(yīng)性和活性，以微生物肥的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為參考，固氮菌、放線(xiàn)菌、解磷解鉀菌、光合細(xì)菌、芽孢桿菌等為有益微生物，并以稻殼炭為核心，利用稻殼的強(qiáng)吸附性，吸附高濃度營(yíng)養(yǎng)液和濃縮的復(fù)合菌劑，得到稻殼炭基菌肥；
2、本實(shí)施方式采用的稻殼炭的多孔性給益生菌提供了完美的棲息場(chǎng)所，稻殼炭基菌肥中的微生物在其發(fā)酵和土壤內(nèi)的生命活動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的赤霉素和細(xì)胞激動(dòng)素類(lèi)物質(zhì)，這些物質(zhì)在與植物根系接觸后，會(huì)刺激作物生長(zhǎng)，調(diào)節(jié)作物新陳代謝，產(chǎn)生增產(chǎn)效果明顯。
3、本實(shí)施方式稻殼炭基菌肥中的微生物在植物根部大量生長(zhǎng)、繁殖，形成優(yōu)勢(shì)菌，抑制和減少了病原菌的繁殖機(jī)會(huì)，還具有拮抗病原菌的作用，起到了減輕作物病害的功效，從而減少農(nóng)藥的使用，降低生產(chǎn)成本。同時(shí)，復(fù)合菌劑與生物炭以一定比例混合后，其中的益生菌可以與其它有機(jī)、無(wú)機(jī)肥料進(jìn)行混合造粒低溫烘干而不受影響，養(yǎng)分則更加全面，稻殼炭基菌肥中有機(jī)質(zhì)通過(guò)微生物活動(dòng)后，可不斷釋放出植物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)元素，生物炭基的多孔性使?fàn)I養(yǎng)元素具備緩釋效果，因而肥效持久；
4、本實(shí)施方式中豐富的有機(jī)質(zhì)和生物炭共同作用還可以改善土壤物理性狀，增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，從而使土壤疏松，減少土壤板結(jié),有利于保水、保肥、通氣和促進(jìn)根系發(fā)展，為農(nóng)作物提供舒適的生長(zhǎng)環(huán)境；
5、本實(shí)施方式稻殼炭基菌肥中的菌劑研制過(guò)程中，設(shè)計(jì)方案首先考慮產(chǎn)品對(duì)所生產(chǎn)的化學(xué)肥料、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的產(chǎn)品及生態(tài)環(huán)境沒(méi)有任何危害，同時(shí)具有活化土壤養(yǎng)分和促進(jìn)作物生長(zhǎng)兩大功效，與稻殼炭基菌肥現(xiàn)有化學(xué)肥料按照3％～5％的添加量混合施用，最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有化學(xué)肥料長(zhǎng)效作用；同時(shí)，充分考慮產(chǎn)業(yè)化成本控制的必要性，采用了低溫炭化技術(shù)來(lái)獲取必要的生物質(zhì)炭化物，來(lái)實(shí)現(xiàn)緩釋技術(shù)。
6、本實(shí)施方式制備的稻殼炭基菌肥中每一種有益菌劑有效菌的數(shù)量不得少于10億/g，其中芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑或光合菌劑中有效微生物數(shù)量≧3000億/g，稻殼炭基菌肥的有效活菌數(shù)≧200億/g，因此稻殼炭基菌肥有利于發(fā)揮有益微生物的群體優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而可以更好的發(fā)揮肥效。
7、本實(shí)施方式具有微生物含量高、微生物活性大、微生物競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，由于稻殼炭是有機(jī)產(chǎn)品，富含微孔，具有極強(qiáng)的吸肥、吸水的吸附能力，施入土壤以后，可有效保持益生菌劑的活性，不但使制備過(guò)程中可能造成活菌死亡的環(huán)節(jié)中杜絕了活菌體的死亡，而且在成型的產(chǎn)品中活菌體有稻殼炭的保護(hù)和稻殼炭中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的供給，可使得肥料生物菌的存活率得到顯著提高，在常溫下保存兩年后的生物炭基益生菌劑，其有益菌的存活率達(dá)80％，并且，也提高了微生物的適應(yīng)性，提高了活性和與土著菌群的競(jìng)爭(zhēng)力。由于活菌存活率高，活性大，競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)，使得其與其他肥料混合使用時(shí)，生物菌的肥料增效作用明顯。
8、本實(shí)施方式能提高作物產(chǎn)量，本實(shí)施方式稻殼炭基菌肥在兩年已完成了初步配比實(shí)驗(yàn)并小批量生產(chǎn)，與復(fù)合肥、有機(jī)肥等復(fù)混，在小面積上進(jìn)行了玉米口肥應(yīng)用試驗(yàn)，取得了很好的實(shí)驗(yàn)效果；在黑龍江、吉林等地區(qū)對(duì)玉米、大豆、花生、蔬菜等作物進(jìn)行中試，效果均較明顯，與施用了現(xiàn)有化學(xué)肥料的對(duì)照田塊相比，中試過(guò)程中在現(xiàn)有化學(xué)肥料的基礎(chǔ)上摻加了質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為3％～5％的本實(shí)施方式菌肥的田塊的出苗速度快,苗齊、苗壯、產(chǎn)量高，與對(duì)照田塊相比畝產(chǎn)量提高8％～23％；
采用如下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明的有益效果：
實(shí)驗(yàn)1：
本實(shí)驗(yàn)選擇在黑龍江省蘭西縣農(nóng)業(yè)科技園區(qū)進(jìn)行玉米種植實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)區(qū)土壤為典型黑土，土壤肥力中等；將試驗(yàn)區(qū)劃分為對(duì)照組和處理組，對(duì)照組和處理組的面積都為300畝，試驗(yàn)的玉米品種都是譽(yù)成1號(hào)，種植密度都是7.2萬(wàn)株/公頃，栽培方式都是大壟雙行技術(shù)，壟距110cm，株距25cm。田間管理一致，在播種玉米時(shí)和玉米開(kāi)始拔節(jié)時(shí)進(jìn)行施肥，具體為：
對(duì)照組施用玉米專(zhuān)用肥做為底肥：玉米專(zhuān)用肥中有效氮含量≥15％，有效磷含量≥15％，有效鉀磷含量≥15％，底肥的施加量為50公斤/667m2；用尿素做為追肥，追肥施加量為10公斤/667m2；
處理組施用本實(shí)施例制備的稻殼炭基菌肥做為底肥：取本實(shí)驗(yàn)制備的的稻殼炭基菌肥與對(duì)照組施用的玉米專(zhuān)用肥按質(zhì)量比為3:47混合得到混合肥料，混合肥料施加量為50公斤/667m2，底肥施加后進(jìn)行翻耕，使施加的稻殼炭基菌肥和上層土壤充分混勻，然后處理組與對(duì)照組一樣用尿素做為追肥，追肥施加量為10公斤/667m2；
其中，本實(shí)驗(yàn)稻殼炭基菌肥的制備方法按照以下步驟進(jìn)行：
一、稻殼生物炭的加工
將稻殼經(jīng)干餾氣化后得到稻殼炭，然后將稻殼炭置于粉碎機(jī)中粉碎成0.1mm的稻殼炭細(xì)粉，最后將稻殼炭細(xì)粉在封閉池內(nèi)進(jìn)行自然沉降20分鐘，得到的稻殼生物炭；
二、營(yíng)養(yǎng)元素的預(yù)處理
按質(zhì)量百分比稱(chēng)取40％的過(guò)磷酸鈣或磷酸氫二銨、33％的碳酰和余量的氯化鉀做為原料，然后將稱(chēng)取的原料溶解于水中，得到原料濃度為100g/l的營(yíng)養(yǎng)液；
三、菌劑復(fù)配
取芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑和光合菌劑按質(zhì)量比為1：1：1：1：1：1進(jìn)行復(fù)配，得到有益微生物復(fù)合菌劑；
所述枯草芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑和光合菌劑為市售商品；所述芽孢桿菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑、放線(xiàn)菌劑或光合菌劑中有效微生物數(shù)量≧3000億/g；所述有益微生物復(fù)合菌劑中有效微生物數(shù)量≧2000億/g；
四、稻殼炭基菌肥制備
按照質(zhì)量百分比將70％的稻殼生物炭、11％的有益微生物復(fù)合菌劑、11％的粘結(jié)劑和余量的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行混合，即得到稻殼炭基菌肥；所述稻殼炭基菌肥中的有效活菌數(shù)≧200億/g；所述粘結(jié)劑為膨潤(rùn)土和植物淀粉，膨潤(rùn)土和植物淀粉的質(zhì)量比為10:1。
試驗(yàn)結(jié)果與分析：
通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知，處理組使用的混合肥料能夠促進(jìn)玉米生長(zhǎng)發(fā)育，提高產(chǎn)量，且品質(zhì)提高，施用本實(shí)驗(yàn)稻殼炭基菌肥后，發(fā)芽早，發(fā)芽齊，根系發(fā)達(dá)，植株生長(zhǎng)健壯，葉片寬厚，色濃綠，并且玉米每穗粒數(shù)、千粒重和產(chǎn)量都得到了提高，處理組與對(duì)照組相比，玉米株高增加了1.8cm、莖粗增加了0.2cm、穗長(zhǎng)增加了2.0cm和穗粗增加了0.8cm，具有明顯的促進(jìn)作用，同事減少玉米禿尖0.3cm，提高百粒重2.8g，對(duì)照組畝產(chǎn)量為687.5kg，處理組的畝產(chǎn)量為741.2kg，畝增產(chǎn)53.7kg，增產(chǎn)幅度為7.8％，結(jié)果表明，產(chǎn)量差異皆達(dá)到了顯著水平。