[发明专利]含聚谷氨酸的液态复合微生物肥料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于复合微生物菌肥领域，具体涉及一种含聚谷氨酸的液态复合微生物肥料及其制备方法和应用。

背景技术

在我国生态环境保护的十大对策中明确提倡要推广“生态农业”，保护生态环境和农田土壤，推动无公害健康食品的生产，保证有足够数量有机质返回土壤，以促进生态系统中生物循环，达到保持和增强土壤肥力及生物活性目的。微生物菌剂能起到防止病害并且对人畜无毒无害，是优质无公害农产品生产的优选生产资料。随着我国现代农业的快速发展，特别是绿色有机农业种植面积不断扩大，将特定微生物菌融入到肥料中来，生产出对土壤有益并且功能全面的肥料产品成为当今肥料生产企业研制的重点。

目前田间对作物施用过量的有机/无机肥料进入土壤后，其残留物积累到一定程度时对土壤生态环境造成危害。而复合微生物肥料是一种复合肥为基肥，富含多种功能菌的新型无公害生物肥料。其中的功能菌会调节土壤菌群的平衡，具有改良土壤结构、提高土壤肥力与产出水平，改善植物品质等作用。尤其本产品添加了γ-聚谷氨酸，具有更好的保水、保肥效果。

目前对于复合微生物菌肥的研发已成为趋势，近年来关于复合微生物菌肥的专利也屡见不鲜，但尚未出现结合聚谷氨酸与复合微生物菌肥的发明。本发明在复合生物菌肥的基础上添加卓效成分γ-聚谷氨酸，其卓越的保水、省肥、生物降解性使微生物肥料发挥更好的作用，如增产、节水、省肥、无环境污染、调节土pH等。

γ-聚谷氨酸（γ-PGA）是自然界中微生物发酵产生的细胞外阴离子型多聚氨基酸，由D型谷氨酸、L型谷氨酸单体之间通过α氨基和γ-羧基以酰胺键形式形成的高分子聚合物。γ-PGA可生物降解、吸水性好并具有良好的生物相容性。

γ-PGA在农业上具有促进作物生长从而提高作物产量潜在的功能。在γ-PGA浸种的发芽试验中发现，小白菜、小麦、玉米、棉花等的芽长、根长、发芽系数、淀粉酶活力和过氧化氢酶活力等均有不同程度的提高，说明γ-PGA可以提高种子活力。还证明了γ-PGA能提高小白菜的产量，增幅可达30%以上，在肥料较贫乏的时候提高产量的幅度更大，具有显著的保费增效作用。γ-PGA对烟草种子的浸种试验也表明，γ-PGA能够显著提高烟草的根长、芽长以及各种酶的活性。

发明内容

本发明的目的是提供一种含聚谷氨酸的液态复合微生物肥料及其制备方法，本发明提供的复合微生物肥料是以有机-无机复合营养素为基肥，添加各类功能微生物和γ-聚谷氨酸，从而有效提高土壤肥力，改善作物生长环境。

本发明的另一目的是将本发明所述含聚谷氨酸的液态复合微生物肥料应用于土壤施肥中。

本发明技术方案如下：

所述含聚谷氨酸的液态复合微生物肥料的组成包括微生物发酵菌液、复合营养素、γ-聚谷氨酸；

所述微生物发酵菌液：复合营养素：γ-聚谷氨酸的质量比为1:1:0.05-0.1；

所述微生物发酵菌液的组成为：苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）、解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）、巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）三种菌株的发酵液以1:1:1的质量比混合；

所述复合营养素包括氮、磷、钾元素，微量元素，有机质，复合氨基酸，小麦草粉；

所述氮元素为尿素、硫酸铵、氯化铵中的至少一种；

所述磷元素为磷酸一铵、磷酸二铵、过磷酸钙、磷酸二氢钾中的至少一种；

所述钾元素为硫酸钾、氯化钾、碳酸钾、硝酸钾中的至少一种；

所述微量元素组成为：钙、镁、硅、锌、锰、硼、铁、铜，均以其可溶性化合物的形式添加；

所述有机质为腐植酸或可溶性蛋白或两者的混合物；

所述复合氨基酸的组成为：丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、胱氨酸、谷氨酸、甘氨酸、组氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸、色氨酸、酪氨酸、缬氨酸；

所述含聚谷氨酸的液态复合微生物肥料的制备方法如下：

（1）菌种活化

将4℃斜面保存的苏云金芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌菌株活化，后将其分别划线接种于LB固体平板培养基上，37℃，培养24h；

（2）种子液制备

挑取活化的菌落，分别接种于LB液体培养基中，37℃、180rpm培养20h；

（3）发酵培养