可代替化肥农药使用的复合生物制剂及其制备方法

摘要

可代替化肥农药使用的复合生物制剂及其制备方法。为了减少化肥和农药对粮食生产及自然环境带来的负面影响，本发明提供一种复合生物制剂用它代替化肥农药使用，可有效避免使用化肥农药而导致的诸多弊端，同时还对粮食有增产增收的效果。一种可代替化肥农药使用的复合生物制剂，它由下述重量比例的成分组成：10～15％植物酵素制剂、0.5～1.5％复合微量元素、15～25％沸石、60～70％水；本发明的制备方法是将各成分按比例混合，发酵，即得。本发明所述生物制剂可提高粮食生产能力、可改善粮食质量、可有效节约资源并可保护环境；本发明所述方法操作简单，参数容易控制，周期短，利于推广应用。

说明书

技术领域：

本发明涉及一种复合生物制剂及其制备方法。

背景技术：

长期以来，为解决粮食生产和粮食安全问题，许多地方都在大量 生产和使用化肥农药，这对于提高作物产量、保障我国的粮食安全等 方面发挥了巨大的作用。但是，化肥、农药长期、过量施用对环境造 成了比较严重的污染，带来了生态威胁。化肥农药的施用与粮食安全 的矛盾日趋紧迫。

国家环境保护总局2006年的数据显示，我国农药的年施用量已 高达132万吨，其中，高毒农药占70％；化肥施用量达4412万吨， 其中氮肥施用量高达到2200万吨左右，有机肥施用量仅占肥料施用 总量的25％，一些地方的化肥施用水平已高达每公顷600公斤以上， 化肥利用效率却维持在35％左右的较低水平。

施用化肥带来的问题：

1、削弱庄稼生产能力。庄稼就和人一样，吃得太饱不仅不利于 成长，反而会不利于健康。施肥过量对庄稼造成危害的结果主要有两 个：一个是容易倒伏，倒伏一旦出现，就必然导致粮食减产；另一个 是容易发生病虫害，氮肥施用过多，会使庄稼抗病虫能力减弱，易遭 病虫侵染，继而增加消灭病虫害的农药用量，直接威胁了食品的安全 性。

2、加剧环境污染。过多施用的肥料量超过土壤的保持能力时， 就会流入周围的水中，形成农业面源污染、造成水体富营养化，导致 藻类滋生，继而破坏水环境。据统计，中国每年因不合理施肥造成1000 多万吨的氮素流失到农田之外，直接经济损失约300亿元。过量的肥 料还会渗入20米以内的浅层地下水中，使得地下水硝酸盐含量增加。

3、浪费大量紧缺资源。如果能够把浪费掉的化肥节省下来，就 会缓解我国的能源紧缺状况。仅在2004年，我国化肥生产消耗了大 约1亿吨标准煤，超过国家能源消耗比重的5％。此外，我国化肥生 产每年消耗的高品位磷矿石超过了1亿吨，而磷矿石已经列入国土资 源部2010年后紧缺资源之列；化肥生产还消耗了我国72％的硫资源。

使用农药带来的问题：

1、危害人体健康。据文献报道，农药利用率一般为10％，约90％ 的残留在环境中，造成对环境的污染。大量散失的农药挥发到空气中， 流入水体中，沉降聚集在土壤中，污染农畜渔果产品，并通过食物链 的富集作用转移到人体，对人体产生危害。这类危害往往要经过较长 的时间积累才显示出症状，不为人们所认识；它又是通过食物链的富 集作用，最后才进入人体，不易及时发现，因此，一般不为人们所 重视，所以说，这类危害更加危险。

2、危害生态环境。大量使用农药，在杀死害虫的同时，也会杀 死其它食害虫的益鸟、益兽，使食害虫的益鸟、益兽大大减少，从而 破坏了生态平衡。加之经常使用农药，使害虫产生了抗药性，导致用 药次数和用药量的增加，加大了对环境的污染和对生态的破坏，由 此形成滥用农药的恶性循环。

发明内容：

为了减少化肥和农药对粮食生产及自然环境带来的负面影响，本 发明提供一种含有多种植物酵素的复合生物制剂及其制备方法，用它 代替化肥农药使用，可有效避免使用化肥农药而导致的诸多弊端，同 时还对粮食有增产增收的效果。

所述目的是通过如下方案实现的：

一种可代替化肥农药使用的复合生物制剂，它由复合植物酵素制 剂、复合微量元素、沸石和水制成，其重量比例为：植物酵素制剂： 10～15％；复合微量元素：0.5～1.5％；沸石：15～25％；水：60～70％；

其中，植物酵素制剂由以下重量比例的单体植物酵素混合而成： 番茄酵素4.8-5.2∶马铃薯酵素4.8-5.2∶狼毒花酵素17-19∶艾蒿酵 素14.5-15.5∶菠萝酵素14-16∶大豆酵素9.5-10.5∶螺旋藻酵素 0.2-0.3∶苹果酵素0.18-0.22。

所述复合微量元素由以下重量比例的单体微量元素混合而成：磷 酸二氢钾75-80∶硫酸镁52-54∶硫酸锌2-4∶硫酸亚铁1.5-2.0∶硫 酸铜0.5-1.5。

所述沸石中不含铅、镉、砷，硅酸盐的重量含量在60％以上。

本发明提供一种可代替化肥农药使用的复合生物制剂的制备方 法，其制备过程如下：

按重量比例，将复合植物酵素制剂10～15％、复合微量元素0.5～ 1.5％、沸石15～25％和水60～70％混合，搅拌均匀后在40～45℃下， 有氧发酵30天；发酵期间每间隔10-20小时搅拌一次；静置后过滤， 滤液即为复合生物制剂；

其中，植物酵素制剂由以下重量比例的单体植物酵素混合而成： 番茄酵素4.8-5.2∶马铃薯酵素4.8-5.2∶狼毒花酵素17-19∶艾蒿酵 素14.5-15.5∶菠萝酵素14-16∶大豆酵素9.5-10.5∶螺旋藻酵素 0.2-0.3∶苹果酵素0.18-0.22。

所述复合微量元素由以下重量比例的单体微量元素混合而成：磷 酸二氢钾75-80∶硫酸镁52-54∶硫酸锌2-4∶硫酸亚铁1.5-2.0∶硫 酸铜0.5-1.5。

本发明还提供另外一种可代替化肥农药使用的复合生物制剂的 制备方法，制备过程如下：

a.多种植物酵素制剂的制备：

将单体番茄酵素、马铃薯酵素、狼毒花酵素、艾蒿酵素、菠萝酵 素、大豆酵素、螺旋藻酵素、苹果酵素按重量比 5∶5∶18∶15∶15∶10∶0.25∶0.2混合均匀，备用；

b.复合微量元素的制备：

将磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸铜按重量比75∶52∶ 3∶1.5∶1混合均匀，备用；

c.沸石的选取：选取的沸石中不含铅、镉、砷，硅酸盐重量含 量在60％以上；

d.复合生物制剂的制备，按以下步骤依次进行：

将多种植物酵素制剂、复合微量元素、沸石和水按13.2％、0.7％、 19.9％、66.2％的重量百分比准备；

将准备的水全部倒入发酵罐中；

将准备的复合微量元素重量的1/2投入发酵罐中，搅拌30分钟；

将准备的沸石重量的1/2投入发酵罐中，搅拌20分钟；

将准备的多种植物酵素制剂重量的1/2及剩余的复合微量元素投 入发酵罐中，搅拌30分钟；

1天后，将剩余的多种植物酵素制剂及沸石投入发酵罐中，搅拌 30分钟；

在40～45℃下，连续发酵30天，每天搅拌30分钟，完成第一次 发酵；

将第一次发酵的产物再静置30天，过滤，得到的滤出液即为复 合生物制剂。

本发明的优点在于：

1、本发明可提高粮食生产能力。本发明的复合生物制剂通过激 发生物体活性，提高有益菌活力，可提高农作物地产量和品质，增产 在10％以上。

2、本发明可改善粮食质量。利用本发明的复合生物制剂替代化 肥农药使用，复合生物制剂没有任何毒副作用，人们食用的粮食、蔬 菜、瓜果等农作物中不再含有残余的化肥农药，保证了食品安全。

3、本发明可有效节约资源。本发明的复合生物制剂是植物提取 物，通过混合、发酵制成，其稀释载体为水、沸石粉，不需要其他矿 物质，能有效缓解因施用化肥、农药造成的资源紧缺。

4、本发明可保护环境。本发明的复合生物制剂是以生物酵素形 式复合存在的，是生物反应的催化剂，没有任何毒副作用，可改善微 生态环境；本发明的复合生物制剂不是细菌或其他生命体，不存在物 种入侵风险，并且对公共卫生安全没隐患。

本发明所述方法操作简单，参数容易控制，周期短，利于推广应 用。

具体实施方式：

实施例一：

按下述方法制备复合生物制剂：

a.将单体番茄酵素、马铃薯酵素、狼毒花酵素、艾蒿酵素、菠 萝酵素、大豆酵素、螺旋藻酵素、苹果酵素按重量比 5∶5∶18∶15∶15∶10∶0.25∶0.2混合均匀，得多种植物酵素复合制剂，备 用；

b.将磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸铜按重量 比75∶52∶3∶1.5∶1混合均匀，得复合微量元素，备用；

c.选取不含铅、镉、砷，硅酸盐重量含量在60％以上的沸石粉， 备用；

d.然后按以下步骤依次进行：

将所述多种植物酵素制剂、复合微量元素、沸石粉和水按13.2％、 0.7％、19.9％、66.2％的重量百分比准备；

将准备的水全部倒入发酵罐中，再将准备的复合微量元素重量的 1/2投入发酵罐中，搅拌30分钟；然后将准备的沸石重量的1/2投入 发酵罐中，搅拌20分钟；再将准备的多种植物酵素制剂重量的1/2 及剩余的复合微量元素投入发酵罐中，搅拌30分钟；在40～45℃下 静置1天后，将剩余的多种植物酵素制剂及沸石投入发酵罐中，搅拌 30分钟；

然后在40～45℃下，连续发酵30天，每天搅拌30分钟，完成第 一次发酵；将第一次发酵的产物再静置30天，过滤，得到的滤出液 即为本发明所述可代替化肥农药使用的复合生物制剂。

用上述方法得到的复合生物制剂在水稻上应用，同时提供一种在 水稻上的对比实验：

在黑龙江省鸡西市鸡东县永安镇永丽村进行水稻的对照试验，试 验组和对照组的水稻品种都为垦稻12；试验组使用本实施例方法得到 复合生物制剂，对照组用黑龙江倍丰农业生产资料集团有限公司生产 的化肥、大连松辽集团有限公司生产的农药。

对照组，每亩施肥量：水稻底肥50斤，返青提苗肥20斤，施肥 日期5月10日至15日；拨节期追肥20斤，施肥日期5月28日至6 月4日；耕完地封闭每苗用封闭药300克，耕完地封闭日期5月10 日至15日；头遍提苗肥带封闭每亩用药80克，头遍提苗施肥日期5 月28日至6月4日。至收获时，水稻亩产量1650斤。

利用本发明所述复合生物制剂在水稻种植上的使用过程如下：

1、将水稻种子在含复合生物制剂0.2％(体积浓度)的水溶液中 浸泡24小时。

2、在30～34度的条件下使浸泡后种子自然发芽24小时。

3、把发芽的种子播种到育苗箱。

4、育苗时间为35天，待育苗长到7～10厘米左右时喷洒含复合 生物制剂0.1％(体积浓度)的水溶液，每亩喷洒200公斤。

5、插秧10天后喷洒含复合生物制剂0.1％(体积浓度)的水溶液， 每亩喷洒200公斤。

6、使用除草剂3～5天后喷洒含复合生物制剂0.3％(体积浓度) 的水溶液，每亩喷洒100公斤。

7、出穗后喷洒含复合生物制剂0.1％(体积浓度)的水溶液，每 亩喷洒200公斤。

8、收割前15～20天喷洒含复合生物制剂0.1％(体积浓度)的水 溶液，每亩喷洒200公斤。

试验结果表明，对照组平均亩产为1650斤；试验组平均亩产为 1900斤，增产达到15％。

实施例二：

本实施例按下述方法制备复合生物制剂：

按重量比例，将复合植物酵素制剂按10％、复合微量元素1.5％、 沸石20％和水68.5％混合，搅拌均匀后在40℃下，有氧发酵30天；发 酵期间每间隔20小时搅拌一次；静置后过滤，滤液即为复合生物制 剂；

其中，植物酵素制剂由以下重量比例的单体植物酵素混合而成： 番茄酵素5.1∶马铃薯酵素4.9∶狼毒花酵素17.5∶艾蒿酵素15.2∶ 菠萝酵素15.5∶大豆酵素9.5∶螺旋藻酵素0.28∶苹果酵素0.18。

所述复合微量元素由以下重量比例的单体微量元素混合而成：磷 酸二氢钾80∶硫酸镁54∶硫酸锌2∶硫酸亚铁2.0∶硫酸铜1.4。

用本实施例所述方法制备的复合生物制剂在玉米上使用，同时提 供一种在玉米上的对照实验：

利用本发明所述复合生物制剂在玉米种植上的使用过程如下：

1、播种后秧苗长到7～10厘米左右时喷洒含复合生物制剂0.1％ (体积浓度)的水溶液，每亩喷洒200公斤。

2、间隔15天后，喷洒含复合生物制剂0.1％(体积浓度)的水溶 液，每亩喷洒200公斤。

3、初雄期(7月15日至25日)喷洒含复合生物制剂0.3％(体 积浓度)的水溶液，每亩喷洒100公斤。

4、接棒期(8月1日至15日)喷洒含复合生物制剂0.1％(体积 浓度)的水溶液，每亩喷洒200公斤。

5、收割前15～20天喷洒含复合生物制剂0.1％(体积浓度)的水 溶液，每亩喷洒200公斤。

玉米对照组：玉米底肥50-70斤，施肥期4月28日至5月10日； 喇叭口期追肥50斤，追肥时间6月24日至30日；封闭用69％乙二嗪 亩用量150克，封闭施用日期4月28日至5月10日。

试验结果表明，对照组平均亩产为1950斤；试验组平均亩产为 2250斤，增产达到16％。

实施例三：

按下述方法制备复合生物制剂：

按重量比例，将复合植物酵素制剂按15％、复合微量元素0.5％、 沸石24.5％和水60％混合，搅拌均匀后在45℃下，有氧发酵30天；发 酵期间每间隔10小时搅拌一次；静置后过滤，滤液即为复合生物制 剂；

其中，植物酵素制剂由以下重量比例的单体植物酵素混合而成： 番茄酵素4.9∶马铃薯酵素5.1∶狼毒花酵素19∶艾蒿酵素14.5∶菠 萝酵素14.5∶大豆酵素10.5∶螺旋藻酵素0.2∶苹果酵素0.22。

所述复合微量元素由以下重量比例的单体微量元素混合而成：磷 酸二氢钾78∶硫酸镁53∶硫酸锌4∶硫酸亚铁1.8∶硫酸铜0.8。

用本实施例所述方法制备的复合生物制剂在大豆上使用，同时提 供一种在大豆上的对比实验：

大豆对照组：底肥50-70斤，施肥期4月28日至5月10日；封 闭用48％乙二广亩用量150-200克，封闭施用日期4月28日至5月 10日。

利用本发明所述复合生物制剂在大豆种植上的使用过程如下：

1、播种后秧苗长到7～10厘米左右时喷洒含复合生物制剂0.1％ (体积浓度)的水溶液，每亩喷洒200公斤。

2、间隔15天后，喷洒含复合生物制剂0.1％(体积浓度)的水溶 液，每亩喷洒200公斤。

3、初花期(6月15日至25日)喷洒含复合生物制剂0.3％(体 积浓度)的水溶液，每亩喷洒100公斤。

4、胜花期(7月10日至7月15日)喷洒含复合生物制剂0.1％ (体积浓度)的水溶液，每亩喷洒200公斤。

5、顶花期(7月25至8月5日)喷洒含复合生物制剂0.1％(体 积浓度)的水溶液，每亩喷洒200公斤。

6、收割前15～20天喷洒含复合生物制剂0.1％(体积浓度)的水 溶液，每亩喷洒200公斤。

试验结果表明，对照组平均亩产为500斤；试验组平均亩产为650 斤，增产达到30％。

上述实施方式只是对本专利的示例性说明而并不限定它的保护 范围，本领域人员还可以对其进行局部改变，只要没有超出本专利的 精神实质，都视为对本专利的等同替换，都在本专利的保护范围之内。