[發明專利]一種包埋固定化微生物肥料及其制備方法

有效

• 申請號: 200810014734.X
• 申請日: 2008-03-07
• 公開（公告）號: CN101239846A
• 公開（公告）日: 2008-08-13
• 發明（設計）人: 江麗華;王梅;劉兆輝;林海濤;王月明;鄭福麗;宋效宗;譚德水;高新昊
• 申請（專利權）人: 山東省農業科學院土壤肥料研究所
• 主分類號: C05F11/08
• 分類號: C05F11/08;C12N11/04
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司
• 代理人: 王緒銀

技術領域

本發明涉及一種微生物肥料及其制備，特別是一種包埋固定化微生物肥料及其制備方法，屬于生物肥料技術領域。

背景技術

肥料是糧食的“糧食”，作為肥料家族的重要成員，微生物肥料在農業生產中具有重要的作用。微生物肥料是指一類含有活微生物的特定制劑，應用于農業生產中，能夠獲得特定的肥料效應。總結國內外多點試驗結果表明，微生物肥料在不同作物和農業條件下增產15％～19％，高粱、珍珠米等反應明顯，在接種谷子、高粱的試驗中有50％獲得顯著增產。以色列1979～1986年在40個點上對玉米、小麥、高粱等進行接種試驗，每粒種子接種量為10⁷個，增產15％～20％，在夏播作物接種試驗中75％獲得增產的結果，而冬小麥接種試驗中只有50％增產，增幅為5％～12％。王素英等綜合分析了我國自1989年至1999年以來，對微生物肥料(根瘤菌肥料除外)在提高農產品產量和改良品質方面的應用效果，表明微生物肥料與化肥、有機肥等混合施用，比傳統施肥增產的報道占95％，其中增產幅度超過5％的報道占87.4％，超過10％的占56.6％。菌根菌類、復合微生物肥料、PGPR類、固氮菌類、光合細菌類和解鉀菌微生物肥料的平均增產率依次為22.3％、21.2％、16.5％、14.7％、13.6％和12.2％。我們2004年～2006年的實驗結果也表明，微生物肥料在蔬菜、小麥等作物的平均增產率為14.68％、8.25％。綜上可以看出，微生物肥料的功效已得到人們的承認，但它在應用中的效果還不是很穩定。這是由于微生物肥料的作用受許多條件的制約，如微生物和寄主之間的關系品種專一性；制品中微生物進入土壤后的制約因素；還有接種劑細菌在載體上的存活、在種子上的存活、在根際的定殖、引起植物反應的程度及其應用方法等方面都影響微生物肥料效果的發揮。確定了微生物菌種，菌體在載體上的存活率、特定能力的保存以及在植物根際的定殖能力將是影響微生物肥料效果的主要因素。因此，為了提高產品中微生物的活性、增強抗逆性、延長保存時期；提高微生物在種子和植物根際的存活、定殖能力，迫切需要應用新的技術。

固定化細胞技術是20世紀70年代興起的一種生物技術，它是通過化學或物理的手段將游離細胞、酶類、抗體及蛋白質等定位于某些天然或有機合成材料做成的顆粒內部，使其保持活性并可在顆粒內部增殖，一旦條件合適時，固定的微生物能夠從顆粒內部釋放出來。現有包埋固定化細胞技術已應用與多個領域。在發酵工業領域，酒精生產是目前包埋固定化細胞應用于工業生產方面最活躍的領域之一；在廢水處理領域，20世紀80年代初，國內外開始應用這種具有獨特優點的新技術來處理工業廢水和分解難生物降解的有機污染物，并取得了令人矚目的成就。在醫學領域，人們利用固定化青霉素酰胺酶或含青霉素酰胺酶的菌體細胞，來水解青霉素生產6-APA，提高了6-APA的產率和質量，現在已實現了工業化生產。在農業領域，如中國專利文件CN1490279A(專利號03125307.5)，胡小加等采用單一的海藻酸鈉作為包埋劑、活性碳作為吸附劑固定3種菌，用于微生物肥料的生產，但采用單一的海藻酸鈉作為包埋材料往往固定效果不佳，顆粒硬度不夠、同時活性碳吸附菌體無形中降低了包埋顆粒中的菌體濃度。該專利技術針對目前微生物肥料生產存在的問題，在微生物菌種的固定劑的篩選、配比和微生物肥料生產工藝上進行了大量創新。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種包埋固定化微生物肥料及其制備方法。

一種包埋固定化微生物肥料，組分重量份如下：包埋菌10～30份，包埋劑70～90份；是將包埋菌和包埋劑的混合液滴入CaCl₂水溶液中制得包埋顆粒，包埋顆粒再在YMA培養液里增殖培養制得。

所述的包埋劑含有3％～4％海藻酸鈉和3％～4％明膠，余量為水，均為重量百分比。

所述的包埋菌為處于對數生長期的菌體。

所述的包埋菌選自巨大芽孢桿菌(Bacillus?megatherium)菌種保藏號為ACCC10011、圓褐固氮菌(Azotobacter?chroococcum)菌種保藏號為ACCC10006、硅酸鹽細菌(Bacillus?Mucilaginosus)菌種保藏號為ACCC10013之一或組合，上述菌種均可購自中國農業微生物菌種保藏管理中心。

所述海藻酸鈉是水分含量5％wt以下的普通市售海藻酸鈉，優選工業級；所述明膠是水分含量5％wt以下的普通市售明膠，優選工業級。

所述氯化鈣是水分含量5％wt以下普通市售氯化鈣，優選工業級。

一種包埋固定化微生物肥料的制備方法，具體步驟如下：