CN105294236A - 一种抗草莓重茬病的土壤改良剂及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抗草莓重茬病的土壤改良剂及其制造方法。该重茬剂是由八种原料组成，重量配比为：页岩∶沸石∶豆粕粉∶米糠∶稻壳份∶红糖∶酵素菌∶复合螯合微肥＝60～80∶10～15∶0.6～1∶2～4∶0.6～1∶0.2～0.6∶1～2∶1～2。将菌种、米糠、稻壳粉、复合螯合剂、豆粕粉、红糖、页岩和沸石混合，搅拌，按照一定的条件进行发酵。发酵完成后即可向田间施用，或风干(或低温烘干)保存。也可将发酵好的粉末挤压造粒，风干(或低温烘干)保存。本发明的目的是提供一种既能改善土壤理化性状、改善土壤微生物群落、活化土壤养分，又能有效抑制植物土传病害的复合重茬剂，从而有效的缓解作物连作障碍。

Description

一种抗草莓重茬病的土壤改良剂及其制造方法

技术领域

一种抗草莓重茬病的土壤改良剂及其制造方法。

背景技术

草莓是我国水果主要品种之一，面积为46700hm²，产量约为90万t，居世界第一位。目前草莓主要为反季节保护地生产，经济效益较高，但由于保护地内草莓连作，重茬病严重发生。据调查：草莓重茬情况在43％以上，严重地区可达76％。重茬使植株矮小，叶片黄化，产量下降，生长期缩短，品质降低。重茬造成的减产幅度一般在30％以上，其幅度与重茬年限呈正相关，严重时甚至绝收。目前生产上主要采用溴甲烷熏蒸法防治草莓重茬病，溴甲烷属于有毒石油化学物质，施用过程中产生剧毒，不但造成土壤环境污染、破坏臭氧层，而且严重危害人类身体健康，影响草莓果实的食用安全，现在国际上已经禁止使用。

连作(重茬)障碍(ContinuousCroppinBarrier)是指因连续种植某种(乃至同一科)作物而出现的生长发育不良，品质产量下降等现象，俗称“重茬病”。作物能否产生连作障碍与作物类型及自身的特性有关。蔬菜是高度集约化的作物，具有复种指数高的特点，一般的蔬菜产区，尤其是温室栽培，连作十分普遍，所以在某些蔬菜上连作障碍的表现也相当地普遍。例如，马铃薯、番茄、黄瓜、冬瓜、白菜、萝卜、茄子、甘蓝等都是容易发生连作障碍的蔬菜。在大多数情况下表现为病虫害蔓延和生理障碍。目前国内外对引起作物连作障碍的原因进行了多方面的研究。从宏观的角度出发，发现生产上引起蔬菜连作障碍的主要原因是作物根际微生态系统的失调是连作障碍发生的主要机制。世界发达国家早在20世纪70年代就提出了作物栽培的土壤障碍问题。到90年代，防治技术有了一定发展。主要通过排水(淋水)除盐，客土调剂，嫁接栽培，药剂消毒、蒸气消毒、日光热力消毒，应用拮抗微生物接种，营养失调控以及土传病害等方面进行控制。

自古以来，我国农民多习惯在农田中施用人畜粪便，，以增进土壤肥力，并维持作物之生长，但从未留意这种农事的操作具有减少或增进土传性病害发生的功效。七十年前，Sanfar有效利用绿肥添加物防治马铃薯疮痴病[Streptomycin(Antinomies)scabies(Thaxt.)Waks&Henrici]的报道，给予土壤传播性病害的防治研究者一个启示是：适当的经营与管理，可有效的控制土壤环境，并抑制作物根部病害的发生。

施用上壤改良剂改良上壤是在现代化工的基础上发展起来的有别于传统上壤改良方法的新方法，上壤改良剂在一定程度上能够松上、保湿、改良上壤理化性状，促进植物对水分和养分的吸收。国内外土壤改良剂的新产品也越来越多。世界各国为了保护农田和扩大耕地而积，提高农作物产量，研制和开发了种种上壤保湿剂、松上剂、固沙剂、增肥剂、消毒剂和降酸碱剂。日木最近研制成了一种新型的液体通气保湿剂，这种改良剂含有聚乙烯醇6.66％、脱乙酷甲壳质0.11％，氨基酸0.022％，单宁0.019％。在土壤中加入这种改良剂，能改善上壤的团粒结构，提高其通气性、透水性和保水性。法国也利用聚合物制成了聚合物亲水松上剂，该松上剂呈颗粒状，撤在上壤中后即起作用。国内这方而也有很多成果，最近山中国农科院上肥所和北京燕山石化公司联合研制成功的上壤改良剂(BIT)乳剂，这种乳剂又叫液态地膜。

发明内容

鉴于生产中存在严重的重茬病问题，根据重茬病产生的原因及国内外对重茬病研究的基础上对草莓重茬剂进行试验研究。本发明的目的是提供一种既能改善土壤理化性状、改善土壤微生物群落、活化土壤养分，又能有效抑制植物土传病害的复合重茬剂，从而有效的缓解作物连作障碍。

本发明的任务是这样实现的：该重茬剂是由页岩、沸石、豆粕粉、米糠、稻壳份、红糖、酵素菌菌种和复合螯合微肥组成。八种原料的重量配比为：页岩∶沸石∶豆粕粉∶米糠∶稻壳份∶红糖∶酵素菌∶复合螯合微肥＝60～80∶10～15∶0.6～1∶2～4∶0.6～1∶0.2～0.6∶1～2∶1～2。

其中复合螯合微肥，是由如下组分组成，均为重量份：七水硫酸锌∶七水硫酸亚铁∶五水硫酸铜∶硼砂∶四水氯化锰∶富马酸∶柠檬酸＝30～40∶20～30∶1～3∶5～10∶3～5∶10～15∶3～5。首先将复合螯合微肥的所有组分混合，然后加入10～30％的水分，混拌均匀后在滚筒造粒机中搅拌20～30分钟，在搅拌过程中用喷入气体火焰提高温度，增加反应速度，蒸发水分。干燥后的粉末即为复合螯合微肥。

本发明的制备方法包括如下步骤：

1、页岩和沸石经粉碎机粉碎成1～2mm后混合备用

2、每kg红糖加5～6kg水煮沸10分钟，凉至45℃后备用。

3、将菌种、米糠、稻壳份和复合螯合剂加入搅拌机中混合拌匀后，再加入豆粕粉和红糖水，充分混合，将混合物含水量调节到45％左右。

4、将上述混合物撒在页岩和沸石的混合物上，变撒边搅拌，调节水分至40～50％。搅拌后的物料运往发酵槽内进行发酵，也可堆放在干净、通风、避光的室内地面上，堆放高度70～80cm，用干净的草帘子遮盖，以利于保温、保湿、透气。并插上温度计，定时观测堆内温度。

5、当堆内温度上升到40℃以上时(夏季约需24小时，冬季约需48小时)，开始翻堆供氧，以后每天进行一次。翻堆时应均匀彻底，不留死角，如水分散失过多应适当补充。每次翻动后应该重新堆起盖好。

6、如此经过6～8次，当堆内散发出甜香的酒糟味和酒精的芳香味，堆积表面可见灰白色菌丝体，每克重茬剂有效活菌数大于≥5000万个。发酵完成后即可向田间施用，或风干(或低温烘干)保存。也可将发酵好的粉末挤压造粒，风干(或低温烘干)保存。本发明中重茬剂中酵素菌的强力发酵作用，可有效地疏松上壤，提高地温，改善上壤通透性，提高保水、保肥能力，为农作物生长发育创造良好的根际环境。而且重茬剂中含有大量活体微生物，不仅能够促进有机质的分解和上壤中难溶性磷酸盐、硅酸盐及矿物元素转化为可溶性，被作物直接吸收利用，还能抑制上壤中病原菌的活动，降低病原菌繁殖密度，预防和减轻上传病的发生，可有效解决长期施用化肥造成的上壤板结和长期栽培同类作物引起的重茬病。

因此在与背景技术相比具有如下有点：

1、首次将页岩、沸石、豆粕粉、米糠、红糖和酵素菌菌种进行配方，并提出它们的适宜配比及其制备工艺。

2、本重茬剂具有绿色无公害的特点：沸石和页岩采自深层，无人为干扰和污染，可以净化土壤中的有害物质；有机物料和酵素菌在生产绿色食品中已经被广泛应用。

3、本配方集矿物粉、有机物料和微生物为一体，既改善了土壤的理化性状又平衡了土壤的微生物群落、活化了土壤，从而有效地改善了作物连作障碍。

4、本重茬剂与以前的重茬病防治措施相比成本低、绿色无污染、省时省力，且又较好的效果。

草莓重茬剂各成分的作用：

1、沸石和页岩具有较强的离子交换和吸附能力，作为微生物发酵提供一个有利的环境。施入土壤后能改善土壤理化性状

页岩是由黏土物质硬化形成的小颗粒，易碎裂，很容易分裂成明显的岩层。粘土岩的一种，成分复杂，除粘土矿物(如高岭石、蒙脱石、水云母等)外，还含有许多碎屑矿物(如石英、长石、云母等)和自生矿物(如铁、铝、锰的氧化物、氢氧化物等)，叶状或薄片状层理。黑色页岩含较多的有机质与细分散状的硫化铁，有机质含量达3～10％。页岩具有可塑性、膨胀性和吸附性等。近年来发现在黑质页岩和碳质页岩中含有稀有元素和稀土元素。具有很强强的阳离子交换性能。

沸石是沸石族矿物的总称，主要由SiO₂、Al₂O3、H₂O和碱金属四部分组成的硅酸盐矿物，其中硅氧四面体和铝氧四面体构成了沸石的三位空间架状结构，格架中有各种大小不同的空穴和通道，具有很大的开放性。碱金属、碱土金属和水分子结合的松散、易于置换，使得沸石具有特殊的应用性能一吸附作用、离子交换作用等。不同的离子交换对沸石的结构影响较小，但使沸石的性质发生变化。晶格中存在着大小不同的空腔，可以吸取或过滤大小不同的其他物质的分子。沸石内部充满了细微的孔穴和通道。它对NH⁴⁺和K⁺有很强的吸附交换能力，另外它还可以吸附重金属。

2、豆粕粉、米糠和红糖：为微生物的发酵提供能源，其中的豆粕粉和米糠被微生物发酵分解产生木质素等一些物质，它们和微生物的此生代谢物一起可有效的抑制土传病害的发生。

3、酵素菌：

酵素菌技术始创于上世纪40年代，是日本岛本家族历经三代人的研制经无数次试验获得成功的，应用于农业、畜牧、食品和环保的生物技术，是具有国际先进水平的农业生物工程。国务院总理温家宝曾亲笔题词“酵素菌技术是中国农业未来之希望”。

酵素菌是由细菌、丝状菌、酵母菌三大类几十种有益微生物组成的菌群。这一菌群具有较强的好气性发酵分解能力。不仅能够分解天然形成的作物秸秆、锯末等各种有机物，而且还能分解人工合成的有毒化学物质，还可以分解页岩、沸石等矿物质。这一菌群在培养和繁殖的过程中能产生各种类型的酶，如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、乳酸酶等几十种不同类型的酶，这些酶具有很强的催化能力。酶催化分解农作物秸秆、树叶、杂草、木屑等有机物质形成腐殖质，又能分解页岩沸石等矿物质，产生可以被植物吸收的活性元素；还能降解化肥、农药等人工合成物和溶解土壤中被固化的磷钾微量元素等营养成分，增加土壤中有效养分的含量，减少土壤及水体污染。

连续6年栽培草莓的温室，草莓植株矮小，叶片极小、颜色浅，果实小，各种病害严重，草莓苗死亡率达20％左右，另有20％在陆续死亡，其余未死的基本无生产能力，几乎绝产。施入草莓重茬剂后，草莓生长良好，花期及果实成熟期均提前一周左右，产量显著提高，果个大，颜色鲜艳，白粉病等病害较少，其效果与生茬地无异。亩施用重茬剂100kg、300kg的草莓分别与对照相比株高、百叶重、叶厚、叶柄粗、单果重、产量差异显著。施用重茬剂的草莓与对照相比，现蕾期可提早10d，果实提早10d上市。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合实例对本发明进行详细说明：

下面结合实例对本发明作进一步详细说明：

实施例1：

1.一种抗草莓重茬病的土壤改良剂的组分如下，均为重量份：

紫页岩∶沸石∶豆粕粉∶米糠∶稻壳份∶红糖∶酵素菌∶复合螯合微肥＝80∶10∶1∶4∶1∶0.6∶1.4∶2。

2.复合螯合微肥的原料组成及其制备过程如下：

复合螯合微肥的组分如下，均为重量份：七水硫酸锌∶七水硫酸亚铁∶五水硫酸铜∶硼砂∶四水氯化锰∶富马酸∶柠檬酸＝40∶25∶2∶8∶5∶15∶5。首先将复合螯合微肥的所有组分混合，然后加入15％的水分，混拌均匀后在滚筒造粒机中搅拌30分钟，在搅拌过程中用喷入气体火焰提高温度，增加反应速度，蒸发水分。干燥后的粉末即为复合螯合微肥。

3.一种抗草莓重茬病的土壤改良剂的具体制造过程如下：

(1)页岩和沸石经粉碎机粉碎成1～2mm后混合备用

(2)每kg红糖加5～6kg水煮沸10分钟，凉至45℃后备用。

(3)将菌种、米糠、稻壳份和复合螯合剂加入搅拌机中混合拌匀后，再加入豆粕粉和红糖水，充分混合，将混合物含水量调节到45％左右。

(4)将上述混合物撒在页岩和沸石的混合物上，变撒边搅拌，调节水分至40～50％。搅拌后的物料运往发酵槽内进行发酵，也可堆放在干净、通风、避光的室内地面上，堆放高度70～80cm，用干净的草帘子遮盖，以利于保温、保湿、透气。并插上温度计，定时观测堆内温度。

(5)当堆内温度上升到40℃以上时(夏季约需24小时，冬季约需48小时)，开始翻堆供氧，以后每天进行一次。翻堆时应均匀彻底，不留死角，如水分散失过多应适当补充。每次翻动后应该重新堆起盖好。

(6)如此经过6～8次，当堆内散发出甜香的酒糟味和酒精的芳香味，堆积表面可见灰白色菌丝体，每克重茬剂有效活菌数大于≥5000万个。发酵完成后即可向田间施用，或风干(或低温烘干)保存。也可将发酵好的粉末挤压造粒，风干(或低温烘干)保存。

实施例2：

1.一种抗草莓重茬病的土壤改良剂的组分如下，均为重量份：

紫页岩∶沸石∶豆粕粉∶米糠∶稻壳份∶红糖∶酵素菌∶复合螯合微肥＝75∶15∶1∶4∶0.8∶0.5∶1.7∶2。

2.复合螯合微肥的原料组成及其制备过程如下：

复合螯合微肥的组分如下，均为重量份：七水硫酸锌∶七水硫酸亚铁∶五水硫酸铜∶硼砂∶四水氯化锰∶富马酸∶柠檬酸＝35∶30∶3∶10∶4∶13∶5。首先将复合螯合微肥的所有组分混合，然后加入10％的水分，混拌均匀后在滚筒造粒机中搅拌25分钟，在搅拌过程中用喷入气体火焰提高温度，增加反应速度，蒸发水分。干燥后的粉末即为复合螯合微肥。

3.一种抗草莓重茬病的土壤改良剂的具体制造过程同实例1。

实施例3：

1.一种抗草莓重茬病的土壤改良剂的组分如下，均为重量份：

紫页岩∶沸石∶豆粕粉∶米糠∶稻壳份∶红糖∶酵素菌∶复合螯合微肥＝80∶10∶1∶4∶0.5∶0.5∶2∶2。

2.复合螯合微肥的原料组成及其制备过程如下：

复合螯合微肥的组分如下，均为重量份：七水硫酸锌∶七水硫酸亚铁∶五水硫酸铜∶硼砂∶四水氯化锰∶富马酸∶柠檬酸＝38∶28∶2∶7∶5∶15∶5。首先将复合螯合微肥的所有组分混合，然后加入30％的水分，混拌均匀后在滚筒造粒机中搅拌30分钟，在搅拌过程中用喷入气体火焰提高温度，增加反应速度，蒸发水分。干燥后的粉末即为复合螯合微肥。

3.一种抗草莓重茬病的土壤改良剂的具体制造过程同实例1。

实例4：

草莓重茬剂的田间试验：

1、试验处理

试验设在东港黄土坎镇，温室面积500m²左右，温室长度70m，跨度为6.8m。温室已经连续6年栽植草莓。供试品种为丰香，大垄双行栽培，10000～12000株每亩。试验共设三个处理：处理I，亩施300kg重茬剂做底肥；处理II，亩施100kg重茬剂做底肥；处理III，亩施2500kg农家肥+15kg磷酸二铵+20kg硫酸钾做底肥。底肥开沟施入后再起垄。其它田间管理一致，追肥随灌溉施入，时期及用量见表1。

表1：追肥时期及其用量

以三垄为一小区(25m2)，顺序排列，重复5次。另选9个大棚作为示范，温室已经连续栽植草莓3～6年，利用三年的施重茬剂100kg/亩，利用4～5年的施重茬剂200kg/亩，利用6年的施300kg/亩。

调查项目：株高、百叶重、叶片厚、叶柄粗度、初花期、果实成熟期、单果重和第一茬产量；分析果实总糖、总酸、Vc、可溶性固形物；分析土壤有机质、全氮、有效磷、速效磷、速效钾、钙、镁、pH及全盐

2、重茬剂对保护地重茬草莓的应用效果

2.1重茬剂对土壤理化性状的影响

试验结果表明重茬剂处理100天后，即表现出对土壤养分有活化作用，含盐量和PH值降低。施重茬剂300kg/亩的土壤有机质和全氮含量接近于施农家肥2500kg/亩，显著高于施重茬剂100kg/亩。速效钾含量显著低于施农家肥，但也显著高于施土曲子100kg/亩。有效磷含量则不及施农家肥，但比施重茬剂100kg/亩的高。施用重茬剂显著降低了土壤含盐量和PH值。说明土曲子中有益微生物的活动，有利于土壤养分的释放，使土壤肥力得以提高(表2)。

表2：重茬剂对土壤理化性状的影响

2.2重茬剂对草莓产量及营养生长的影响

施用重茬剂100kg/亩、300kg/亩的草莓分别与对照相比株高、百叶重、叶厚、叶柄粗、单果重、产量差异显著。施用土曲子的草莓与对照相比，现蕾期可提早10d，果实提早10d上市(表3)

表3：重茬剂对草莓营养生长的影响

2.3重茬剂对保护地草莓品质的影响

试验结果表明施用重茬剂100kg/亩、300kg/亩的草莓分别与对照相比，Vc、可溶性固形物含量显著提高，总酸显著下降。(见表4)

表4：重茬剂对保护地草莓品质的影响

2.4重茬剂对保护地草莓重茬病的防治效果

连续6年栽培草莓的温室，草莓植株矮小，叶片极小、颜色浅，果实小，各种病害严重，草莓苗死亡率达20％左右，另有20％在陆续死亡，其余未死的基本无生产能力，几乎绝产。施入草莓重茬剂后，草莓生长良好，花期及果实成熟期均提前一周左右，产量显著提高，果个大，颜色鲜艳，白粉病等病害较少，其效果与生茬地无异。在示范温室中，施用重茬剂的草莓均能正常生长，无死苗现象，对草莓重茬病均有一定程度的防治效果。对利用时间长的温室、土曲子施入量多的相对更好一些，连续6年载植草莓的温室，以施重茬剂300kg/亩为宜。

以上对本发明实施例所提供的一种多元素螯合富硅水稻育苗肥及其制造方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种抗草莓重茬病的土壤改良剂及其制造方法，是一种能防治草莓重茬病由矿石、有机物、微生物、复合螯合肥经发酵而成的复合制剂，其特征在于，它的配方和成分。按照权利要求所属防治草莓重茬病的草莓重茬剂在于它的配方及成分是页岩、沸石、豆粕粉、米糠、稻壳份、红糖、酵素菌和复合螯合微肥按照一定的顺序混合搅拌，经发酵而成的粉状复合制剂或柱状颗粒。

2.一种抗草莓重茬病的土壤改良剂，其特征在于，是由如下组分组成，均为重量份：页岩∶沸石∶豆粕粉∶米糠∶稻壳份∶红糖∶酵素菌∶复合螯合微肥＝60～80∶10～15∶0.6～1∶2～4∶0.6～1∶0.2～0.6∶1～2∶1～2。

3.根据权利要求1所述的一种抗草莓重茬病的土壤改良剂，其特征在于所述的的页岩为紫页岩。

4.根据权利要求1所述的一种抗草莓重茬病的土壤改良剂，其特征在于所述的的复合螯合微肥，是由如下组分组成，均为重量份：七水硫酸锌∶七水硫酸亚铁∶五水硫酸铜∶硼砂∶四水氯化锰∶富马酸∶柠檬酸＝30～40∶20～30∶1～3∶5～10∶3～5∶10～15∶3～5。

5.根据权利要求4所述的一种草莓重茬病的土壤改良剂，其特征在于所述的的复合螯合微肥按照如下方法制备，首先将复合螯合微肥的所有组分混合，然后加入10～30％的水分，混拌均匀后在滚筒造粒机中搅拌20～30分钟，在搅拌过程中用喷入气体火焰提高温度，增加反应速度，蒸发水分。干燥后的粉末即为复合螯合微肥。

6.根据权利要求1所述的一种抗草莓重茬病的土壤改良剂及其制造方法，其特征在于制备工艺，包括如下步骤：

(1)页岩和沸石经粉碎机粉碎成1～2mm后混合备用

(2)每kg红糖加5～6kg水煮沸10分钟，凉至45℃后备用。

(3)将菌种、米糠、稻壳份和复合螯合剂加入搅拌机中混合拌匀后，再加入豆粕粉和红糖水，充分混合，将混合物含水量调节到45％左右。

(4)将上述混合物撒在页岩和沸石的混合物上，变撒边搅拌，调节水分至40～50％。搅拌后的物料运往发酵槽内进行发酵，也可堆放在干净、通风、避光的室内地面上，堆放高度70～80cm，用干净的草帘子遮盖，以利于保温、保湿、透气。并插上温度计，定时观测堆内温度。

(5)当堆内温度上升到40℃以上时(夏季约需24小时，冬季约需48小时)，开始翻堆供氧，以后每天进行一次。翻堆时应均匀彻底，不留死角，如水分散失过多应适当补充。每次翻动后应该重新堆起盖好。

(6)如此经过6～8次，当堆内散发出甜香的酒糟味和酒精的芳香味，堆积表面可见灰白色菌丝体，每克重茬剂有效活菌数大于≥5000万个。发酵完成后即可向田间施用，或风干(或低温烘干)保存。也可将发酵好的粉末挤压造粒，风干(或低温烘干)保存。