一種農(nóng)用生物肥料及其制法制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用活性電場（ＤＶＴ）培養(yǎng)微生物使其改變代謝功能的新方法及其農(nóng)用生物肥料的制法。它是通過不同微生物對不同活性電場的適應(yīng)條件創(chuàng)造出的一種活性電場（ＤＶＴ）培養(yǎng)微生物的方法。同時(shí)涉及到將在活性電場條件下培育出的固氮微生物、解磷微生物、解鉀微生物和碳鏈分解微生物按照１０↑［２］～１０↑［２０］個／克的數(shù)量配入到煤矸石、風(fēng)化煤、草炭土、河泥、塘泥、粉煤灰及各種有機(jī)物中，制成粉狀、條狀、粒狀、塊狀、片狀的農(nóng)用生物肥料。（*該技術(shù)在2017年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及一種微生物肥料及其制法，特別涉及一種利用活性電場(Daily Vital-electricity Technology簡稱DVT)新方法來培養(yǎng)多種微生物，從而提高其固氮、解磷、解鉀等遺傳特性達(dá)到高固氮、解磷、解鉀水平，來供給作物氮、磷、鉀等營養(yǎng)成分。現(xiàn)代人類食物的來源依賴于作為第一產(chǎn)業(yè)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，而由于人口的爆炸性增長，僅靠土地基礎(chǔ)肥力提供的養(yǎng)分根本不可能生產(chǎn)出足夠的糧食。因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中我們必須施用大量的肥料，以達(dá)到提高產(chǎn)量之目的。目前，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，除自然界所能提供的有機(jī)肥料外，主要依靠化學(xué)肥料。化學(xué)肥料從1915年誕生到現(xiàn)在已有八十多年的歷史。在過去八十多年的時(shí)間里，化肥為提高糧食、棉花、油料作物以及各種瓜果蔬菜的產(chǎn)量起到了十分重要的作用，為人類提供了大量的食物。但過多施用化學(xué)肥料給生態(tài)環(huán)境帶來的污染，對人類身體的影響也越來越被世界各國人民所共識。化肥利用率低，損失嚴(yán)重，不僅造成投入產(chǎn)出比的不經(jīng)濟(jì)性，更重要是化肥的“滲漏”與“涇流”嚴(yán)重污染水源，造成江河湖泊“水華現(xiàn)象”和“海洋赤潮”。由于化學(xué)肥料造成水源的富營養(yǎng)化，對水中生物的生存構(gòu)成極大的威脅。另外，進(jìn)入地表水和地下水中的硝態(tài)氮會誘發(fā)機(jī)體癌變影響人體健康，土壤中反硝化微生物對化肥的反硝化作用造成大量氮氧化合物等氣體進(jìn)入大氣層，造成溫室效應(yīng)。化肥生產(chǎn)又是一種高耗能的產(chǎn)業(yè)，需要大量優(yōu)質(zhì)天然氣或煤作原料，并且還要耗損大量電能。隨著世界能源的緊缺，價(jià)格逐年上漲，使化肥生產(chǎn)成本大幅度提高。世界許多國家政府部門為了控制化學(xué)肥料的價(jià)格，不惜采取大量的政府財(cái)政補(bǔ)貼，但依然控制不住這種上漲的趨勢。僅以尿素為例，七十年代每噸僅50美元，到了八十年代就變成了每噸150美元，現(xiàn)在又增長到每噸200美元左右。化肥價(jià)格幾乎增長了三倍。因此，化肥的投入在糧食生產(chǎn)上的成本比例越來越大。當(dāng)今世界的科學(xué)家們有一個共同的認(rèn)識，二十一世紀(jì)困擾人類最大問題不是戰(zhàn)爭，更不是原子彈的爆炸，而是冷戰(zhàn)時(shí)期世界人口將增長到百億，這百億人的吃飯問題將是如何解決。根據(jù)目前的農(nóng)業(yè)糧食的種植模式，要提高糧食產(chǎn)量必須施用更多的化學(xué)肥來獲取。隨著化肥施用量的增加，環(huán)境污染也將日趨加重。環(huán)境的日趨惡化直接或間接地殘害人類健康機(jī)體。因此，要解除這種困擾唯一的辦法是研究出一種繼能大幅度提高糧食產(chǎn)量，又無毒、無害、無污染、成本低廉的生物肥料，才能從根本上解除化肥污染的困擾。鑒于以上原因，世界發(fā)達(dá)國家從一八八八年就開始了固氮微生物肥料的研究，每年都在投入大量的人力、物力。我國從一九五三年也開始正式研究微生物肥料。一百多年過去了，科學(xué)家們研究出了許多種微生物菌劑，如應(yīng)用到大豆、花生等方面的共生根瘤菌劑，聯(lián)合固氮菌劑，以及多種功能的菌劑。這些菌劑雖能有一定的作用，但僅能作為化學(xué)肥料的輔助性肥料，無法大量降低化肥的用量，因此，化肥的危害依然無法解除。近年來，有些單位采用化肥+有機(jī)肥+微生物的方法搞出了一些粉狀、顆粒狀的肥料，雖能有一定的增產(chǎn)作用，但仍無法解除化肥的危害。當(dāng)今世界對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求是既要促進(jìn)經(jīng)濟(jì)大發(fā)展，又要保障人類健康的文明時(shí)代。在農(nóng)業(yè)上要達(dá)到這種要求，采用化學(xué)肥料是無法實(shí)現(xiàn)的。因此，亟待有一種無毒無害的生物肥料滿足世界市場的需要。剖析世界各國的研究進(jìn)展十分緩慢，一種能夠從根本上解除化肥污染，獲取優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品的生物肥料依然遙遙無期。本專利技術(shù)的目的在于克服以上所述研究上的技術(shù)關(guān)鍵，創(chuàng)造一種新的研究方法，提供一種能夠從根本上解除化肥污染及多種危害的微生物肥料及其制法。用這種方法生產(chǎn)出的微生物肥料，具有肥效顯著、無毒無害、保護(hù)生態(tài)環(huán)境，提高作物品質(zhì)的特點(diǎn)，從而促進(jìn)了人體健康。本專利技術(shù)的目的是通過以下三個方面的步驟來實(shí)現(xiàn)的一、實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)目的第一步驟，是要通過活性電場(DVT)改變目的微生物的代謝特性，從而獲取固氮、解磷、解鉀效率高的微生物。目前為止，國內(nèi)外專家已分離出了數(shù)百種固氮微生物和多種解磷、解鉀微生物。并使用這些微生物制成多種農(nóng)用菌劑。從自然界獲得的這些微生物沒經(jīng)過代謝特性改造，直接用在農(nóng)用菌劑生產(chǎn)中，由于自然微生物的遺傳特性所決定，因此固氮、解磷、解鉀能力有限，用它們制造出的菌劑制品也就無法滿足作物對氮、磷、鉀的需要。這也是微生物肥料雖然研究了一百年之久仍然無法取得較理想效果的重要原因之一。本專利技術(shù)鑒于上述原因，采用活性電場(DVT)方法對現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)且在國內(nèi)外應(yīng)用報(bào)導(dǎo)過的多種固氮、解磷、解鉀微生物在活性電場(DVT)下進(jìn)行固氮、解磷、鉀等多種代謝特性進(jìn)行改造。通過代謝特性改造的微生物具有大量固定氮、解磷和解鉀滿足了作物對氮、磷、鉀營養(yǎng)的需要。本專利技術(shù)中采用的活性電場(DVT)方法是這樣實(shí)現(xiàn)的1．根據(jù)實(shí)際需要和不同微生物的代謝特性，可在國家或國際上菌種保存供給機(jī)構(gòu)分別，選擇一種或多種優(yōu)良固氮、解磷和解鉀微生物。2．將1．中選擇出的微生物置于5～45℃條件中，用以下成分組成的培養(yǎng)基培養(yǎng)2～60小時(shí)。葡萄糖 10～30克K2HPO40.2～5.0克KH2PO40.2～5.0克MgSO4·7H2O0.1～5.0克CaCO30.1～6.0克NaCl0.1～2.0克蒸餾水 1000毫升3．將2．中的含微生物的培養(yǎng)液置于電場強(qiáng)度為0.1uV～3000V的可變條件下培養(yǎng)1.0～72小時(shí)。4．從3．中取出培養(yǎng)后的微生物，測量其活性表達(dá)應(yīng)比沒經(jīng)過3．培養(yǎng)過的微生物活性表達(dá)，增加30～1000％。5．將4．中測量優(yōu)良種微生物，用同樣3．中條件進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)后即可用于農(nóng)用生物肥料的制造。二、實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)目的第二步驟，是用活性(DVT)對第一步獲得的微生物進(jìn)行環(huán)境適應(yīng)性培養(yǎng)通過第一步培養(yǎng)獲取了代謝特性改變的固氮、解磷、解鉀微生物，其固氮、解磷、解鉀能力有了大幅度提高。若將這些微生物直接就用到農(nóng)用生物肥料中還會受到很多環(huán)境因子的影響。眾所周知，土壤是活性體，里邊生存著成百上萬種微生物及其它生物體。另外，土壤溫度、水分、營養(yǎng)條件無時(shí)不在變化著。因此，在純培養(yǎng)條件下培養(yǎng)出的微生物很難適應(yīng)土壤復(fù)雜的條件，這也是世界各國微生物肥料研究中遇到的重要難題之一。本專利技術(shù)為了解決這一難題，是采用以下方法實(shí)現(xiàn)的1．將第一步取得的大量優(yōu)質(zhì)固氮、解磷和解鉀微生物，分別置于沒經(jīng)滅菌的含雜菌繁多的土壤浸出液中，并充分快速攪拌均勻。2．將1．中含菌液，置于與第一步相同的電場中，培養(yǎng)1～72小時(shí)。3．將2．中培養(yǎng)后菌液取出少許，檢測其含所需要固氮、解磷、解鉀，活微生物數(shù)量應(yīng)是沒培養(yǎng)前的102～108倍。4．將3．中測量合格要求的菌液，用草炭土、粉煤灰、煤矸石粉、土壤等能吸附的物質(zhì)進(jìn)行吸附保存。本專利技術(shù)經(jīng)過第二步方法培養(yǎng)的微生物，對環(huán)境有十分良好的適應(yīng)性。三、實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)目的的第三步，是創(chuàng)造多種微生物互養(yǎng)體系當(dāng)今國內(nèi)外研究生物肥料的專家大都采用化學(xué)試劑配制成營養(yǎng)基來供給微生物生長需要，我們稱之為供給式營養(yǎng)方式。由于這種供給式營養(yǎng)方式，隨著微生物數(shù)量的增加和時(shí)間的延續(xù)，會使有限的營養(yǎng)逐漸降低，這就造成了微生物增長對營養(yǎng)的消耗量與營養(yǎng)供應(yīng)量正好相反的矛盾。本專利技術(shù)為解決這一矛盾，采用了多種微生物互養(yǎng)營養(yǎng)方法，建立了一個活性營養(yǎng)系統(tǒng)。在這一營養(yǎng)系統(tǒng)中，采用固氮微生物、解磷微生物、解鉀微生物和碳鏈分解微生物互相協(xié)作的方式來完成的。在互養(yǎng)培養(yǎng)條件下，固氮微生物本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種活性電場（ＤＶＴ）條件下培育出固氮、解磷、解鉀和碳鏈分解微生物，按照每克含這４種微生物均為１０↑［２］～１０↑［２０］個／ｇ的比例，將這４種微生物配入原料為煤矸石粉、磷礦粉、風(fēng)化煤、粉煤灰、各種淤泥、各種含有機(jī)物≥２％的物質(zhì)中，制成粉狀、粒狀、條狀、塊狀及片狀的農(nóng)用生物肥料。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張百健，
申請(專利權(quán))人：張百健，
類型：發(fā)明
國別省市：11[中國|北京]