一种复合微生物肥料的制作方法及在茶树种植中的应用与流程

本发明涉及微生物发酵与农产品种植领域，具体涉及一种复合微生物肥料的制作方法及在茶树种植中的应用。

背景技术：

1、复合微生物肥料是指特定微生物与营养物质复合而成，能提供、保持或改善植物营养，提高农产品产量或改善农产品品质的活体微生物制品。同时具备化肥的速效性和有机肥的长效性，能综合改善土壤结构和土壤肥力。

2、通过调查研究，云南省茶园，普遍存在不施肥或施肥不合理，茶树营养不良，土壤养分不足，土壤板结、酸化、营养流失，产量低，品质不高等问题。改善茶园茶树营养条件，增加土壤养分，改善茶叶质量，已成云南茶园迫切需要解决的问题。本发明综合上述问题，将无害化、资源化和高值化，解决茶树种植中的问题，创制云南高原特色作物茶树的复合微生物肥料，并提供合理，有效的使用方案。

3、针对上述问题本发明使用牛粪、油枯、烟末、米糠、秸秆进行复配，以目标为导向增加辅料中养分成分，提高养分、腐熟度，选用秸秆保证了菌种好氧发酵，促进茶树对养分的吸收；分阶段添加菌种，菌种选用地衣芽孢杆菌：抗病、杀灭有害菌。解淀粉芽孢杆菌：分泌抗菌物质，产生拮抗作用，营养与空间的竞争，诱导寄主产生抗性和促进植物生长。侧孢芽孢杆菌：促根、杀菌及降解重金属，达到保护土壤，促生长，增产量。复配添加元素n、p、k，满足茶树对养分的需求，添加生物炭提高土壤有机质，改良土壤，添加微量元素提高茶树对养分的吸收；从而改善土壤结构差，土壤养分转化内生微生物动力不足，土壤速效养分不高，利用效率低的问题。做到可持续发展，使生态效益和经济效益最终达到双赢的效果。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的缺点，提供一种复合微生物肥料的制作方法及在茶树种植中的应用。

2、解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种复合微生物肥料的制作方法及在茶树种植中的应用，其特征在于，包括下述工艺步骤：

3、1、初次混合配料:依据c/n＝1:25-30，65-70％牛粪，20-25％(油枯+烟末+米糠+秸秆)适当比例，控制水分60-65％，添加0.05％定制化菌剂(含解淀粉芽孢杆菌、毕赤酵母菌、侧孢芽孢杆菌)均匀混合。

4、2、初次发酵：将混合后物料进行好氧堆制发酵，发酵时间为7天。使用曝氧风机，风压20-40hz，适时调节，间歇使用，发酵期间，每天对发酵堆进行温度监测，以及时了解发酵堆内的温度变化。严格控制其温度变化，最高温度不得超过70℃。

5、3、二次发酵：将物料移至二次发酵场地，堆成宽约2.2-2.5m，高约2.0-2.2m的长垛，二次添加定制化菌剂0.15％进行二次发酵，曝氧风量30-40hz，发酵周期为15天。前6天，每隔两天进行一次翻堆。第7天以后，发酵堆开始进入脱水阶段，将风机调至50hz持续吹风，每隔一天翻一次堆。

6、4、陈化：二次发酵完成后，检测水分，控制在40-45％，将发酵好的有机肥半成品移至陈化区进行平铺、晾晒、除臭等处理，使其充分熟化并进一步降低物料水分至26-30％，周期为7天。期间对半成品进行含n+p2o5+k2o、有机质检测，并进行种子发芽实验，通过种子发芽率来验证其腐熟度，确保物料腐熟完成。

7、5、复配：根据化验室对半成品取样的检测结果，进行复配氮：磷：钾＝7:2:6，中微量元素添加，硫酸镁，硫酸锌。复配后进行添加定制化菌剂0.05％、生物炭、中微量元素，调节ph至5.5-6.0。

8、6、生产包装：生产前工程中心检测：活菌数≥0.5亿/g，有机质含量≥20％，ph5.5-6.0，总养分≥15，种子发芽指数≥70％。其余各项指标符合ny/t798-2015复合微生物肥料标准，合格后进入生产线进行生产包装。

9、7、复合微生物肥茶树施肥方式：沟施，施用时不得直接与种苗接触，种苗与肥料间隔15-20cm，以防灼伤，也可根据当地用肥习惯和作物生长实际情况施用，建议施用量每亩200-400kg。

10、本发明所述的菌剂：为中国农业大学定制化菌剂：解淀粉芽孢杆菌、毕赤酵母菌、侧孢芽孢杆菌，菌种保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。

11、本发明制得微生物肥料，检测方法如下：有机质、n、p2o5、k2o参照ny/t525-2021检测，ph采用ph计直接测定。gb/t19524.1-2004(大肠杆菌检测)，gb/t19524.2-2004(蛔虫卵死亡率检测)，gb18877-2002(重金属)，土样采用“s”布点采样法，茶多酚总量的测定采用酒石酸亚铁比色法(gb/t8313-2002)。游离的氨基酸总量的测定采用茚三酮比色法(gb/t8314-2002)。咖啡碱含量的测定采用紫外分光光度法。水浸出物含量的测定采用全量法(gb/t8305-2002)。可溶性碳水化合物的测定采用蒽酮比色法。茶叶评审：评审环境应符合《gb/t18797》，评审过程中各项物品的理化指标及卫生指标应符合《gb/t18797-2012》。

12、检测结果如下：

13、本发明使用原料，检测结果如下表1；

14、本发明混料水分含量结果如下表2；

15、本发明初次混料发酵风压与升温情况如下表3；

16、本发明二次发酵风压温度情况如下表4；

17、本发明制作10批次成品检测结果如下表5；

18、本发明使用茶树专用复合微生物肥料两年后，土壤酸碱度(ph)、有机质、速效钾、速效氮、速效磷变化如下表6；

19、本发明0.04m2蓬面育芽量，春季4个组对比如下表7；

20、本发明茶树产量，春季4个组对比，如下表8；

21、本发明茶叶评审，绿色食品标准检测茶叶所含茶多酚，游离氨基酸，咖啡碱含量变化如下表9。

22、表1：原辅料养分，有机质、水分、ph检测值

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24、如上表1，依据上表原辅料情况，复配后有机质≥45％，总养分≥5％，ph随氨气量增多而升高。

25、表2：10批次混料后物料水分含量

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27、如上表2：10批次混料后物料水分含量62.3-64.7％。

28、表3：一次发酵风压与温度变化

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30、如上表所示：风压在35-40hz，持续7天，温度变化59.5-67.2，达到杀灭蛔虫卵作用。

31、表4：二次发酵风压与温度变化情况

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33、如上表4：二次发酵温度变化，改变风压，7天以后调整风压至50hz，起到降温，快速蒸发水分。

34、表5：10批次成品检测结果

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36、如上表5：本发明制作10批次成品，检测其稳定性，检测结果水分含量均小于30％，平均值28.65％。有机质含量均大于20％，平均值25.49，ph均接近6.0，种子发芽率均大于90％。10批次总养分检测值均大于15％，且n、p2o5、k2o检测值波动均较小，活菌属均大于0.7亿/g。综合以上步骤生产的复合微生物肥料，符合ny/t798-2015。

37、表6：茶园土壤酸碱度(ph)、有机质、速效钾、碱解氮、速效磷，速效镁、速效铝变化

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40、如上表6所示：多单采样取均值，空白组各项指标均降低，施肥三个组指标均在增加。使用茶树专用复合微生物肥料，截至2024年1月，土壤ph增加0.5，有机质含量提高20.5g/kg，速效钾提高16.5mg/kg、碱解氮提高3.2mg/kg、速效磷高4.6mg/kg，速效镁36.9mg/kg，速效锌2.3mg/kg。

41、表7：0.04m2蓬面育芽量，春季4个组对比

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43、由上表所示：0.04m2蓬面育芽量，2023年ck为14.3个，eg为22.7个、cg为18.7个、cg1为15.3个，施肥后出芽率均有增加，2024年ck为13.9，发芽率在降低，eg为24.5个、cg为19.6个、cg1为15.6个，其中茶树专用复合微生物肥料增加明显高于其三组。

44、表8：茶树产量，春季4个组对比

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46、由上表：茶树产值：ck降低0.4kg/亩，通过使用复合微生物肥料2年，eg增加20.6kg/亩、年平均增长率25.6％。cg为14.7kg/亩、年平均增长率21.1％，cg1为2.7kg/亩，年平均增长率7.7％，施肥后产值均有增加，其中茶树专用复合微生物肥料增加明显高于其三组。

47、表9：茶叶评审，绿色食品标准检测茶叶所含茶多酚，游离氨基酸，咖啡碱含量变化

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49、如上表所示：本发明中四种不同肥料处理，研究通过施用不同复合微生物肥料对于茶园茶树品质的影响，结果表明茶树复合微生物肥料对于增加茶叶质量有明显效果，茶多酚、游离氨基酸、咖啡碱含量为23.7％、3.4％、3.4％，对于后续茶园管理，以及提高茶园经济效益提供理论依据。

50、与现有技术相比，本发明具有下述有益效果：

51、一、使用多种原辅料，进行复配，以目标为导向增加辅料中养分成分，提高养分、腐熟度，其中秸秆保证了菌种好氧发酵，为发酵出优质有机肥提供基础保障。

52、二、二次发酵技术，三次添加菌种，达到快速充分发酵物料，保护菌种活性，成品肥料中菌种检出值均大于0.7亿/g，种子发芽率达到90％以上，保证了肥料的安全性。菌种选用地衣芽孢杆菌：抗病、杀灭有害菌。解淀粉芽孢杆菌：分泌抗菌物质，产生拮抗作用，营养与空间的竞争，诱导寄主产生抗性和促进植物生长。侧孢芽孢杆菌：促根、杀菌及降解重金属，达到保护土壤，促生长，增产量。

53、三、复配添加元素n、p、k满足茶树对养分的需求，添加生物炭提高土壤有机质，改良土壤，添加微量元素提高茶树对养分的吸收；从而改善土壤结构差，土壤养分转化内生微生物动力不足，土壤速效养分不高，利用效率低的问题。做到可持续发展，使生态效益和经济效益最终达到双赢的效果。

54、四、本发明降低对化肥施用量，提高土壤养分含量的同时，减少化肥用量同时达到增产的作用，并且施用不会增加有害物质在茶树体内的积累，对于生态环境无不良影响。为茶叶实现高产、优质、高效创造了良好条件。使用本发明后结果表明茶树增产率达到59.2％。

55、五、本发明使用后2年土壤有机质从64.2g/kg—84.7g/kg，土壤ph4.6-5.1，碱解氮增加增加19.8％，速效钾28.8％，速效磷增加48.4％，0.04m2蓬面育芽量从14.2株，增加至24.5株，茶树每株采茶量增加20.6kg/亩，为打造世界一流“绿色食品牌”的战略要求，推动云南高原特色经济作物品质提升、品牌打造提供了技术支持。