專利名稱:一種改善土壤肥力的酶制劑組合物及其應用的制作方法
技術領域:
本發明屬于生物酶技術領域,具體說是一種改善土壤肥力的酶制劑組合物及其應用。
背景技術:
土壤肥力主要依賴于有機肥料的施用,有機肥施用量占肥料施用總量比例從1995年時為32. 1%,到2000年降至30. 6%,2007年降至不到25%,可見,有機肥的施用比例正逐漸降低。但有機肥料也存在養分含量低,不易分解,不能及時滿 足作物高產的要求。我國無機肥施用量在1990年為4124萬噸,2003年為4411萬噸,2007年為5107萬噸,從以上數據可以看出,無機肥施用量在迅速提高。無機肥為作物生長提供碳、磷、鉀等元素,其優點是養分含量高、肥效快,肥勁猛,能起到速效和提高產量的作用,缺點是一般不含有機質,只能供給作物養分,改善土壤和培養土壤肥力的作用較小。長時間的使用還會破壞土壤結構,降低作物品質。秸桿還田是培肥土壤,化肥施用減量化的重要途徑。但是秸桿還田受秸桿的分解速度影響較大,很難大量的進行直接還田。同時也易發生病蟲害,目前也無有效的措施進行處理?;钚杂袡C質是土壤有機質的活性部分,它是指土壤中有效性較高、已被土壤微生物分解、對植物養分供應有最直接作用的那部分有機質?;钚杂袡C質在指示土壤肥力和土壤質量的變化時比總有機質更靈敏,能夠更準確、更實際的反映土壤肥力的變化。植物殘體進入土壤后,礦化及腐殖化過程同時進行。礦化過程主要是依靠微生物分泌的酶將植物殘體分解為簡單化合物,并釋放出礦物質。在將大量的有機肥和植物秸桿加入土壤時,土壤中微生物本身分泌的酶將達不到所需量,添加外源酶就能夠增強土壤中有機肥料和植物秸桿的分解速度,從而提高土壤中的活性有機質含量,豐富和增加植物營養元素的供應,從而達到全面改善土壤肥力和土壤質量的目的。本發明提供了一種改善土壤肥力的酶制劑組合物及其應用,酶作為一種特殊的以蛋白質形式存在的生物催化劑,在食品、飼料等行業得到了廣泛應用,并以其特異、高效、綠色環保、無污染等特點而備受青睞。檢索表明,目前尚未發現有這方面的相關報道。本發明的目的在于,通過添加酶制劑組合物對有機肥料和植物秸桿進行充分和加速分解,從而提高土壤中的活性有機質含量,最終達到提高土壤肥力和土壤質量的目的。
發明內容
本發明的目的是提供了一種改善土壤肥力的酶制劑組合物及其應用,通過添加酶制劑組合物對有機肥料和植物秸桿進行充分和加速分解,從而提高土壤中的活性有機質含量,最終達到提高土壤肥力和土壤質量的目的。本發明的復合酶制劑可以與有機肥、無機肥、秸桿混合后進行施肥,亦可將復合酶制劑與水按I : 9進行溶解后噴灑在有機肥或秸桿表面。酶制劑組合物的特征在于,是由下述成分按酶活力進行組成纖維素酶10000_50000u/g(QB 25S3-2OO3,濾紙酶活力 FPA)鹿糖酶1000-3000mg/g(3, 5- 二硝基水楊酸比色法)過氧化氫酶2000-10000mg/g(高錳酸鉀滴定法)土壤蛋白酶500-1000 u g/g (加勒斯紅法)土壤磷酸酶500_1000mg/g(磷酸苯二鈉比 色法)I、纖維素酶,纖維素是植物殘體進入土壤的碳水化合物的重要組分之一,在纖維素酶作用下,它的最初水解產物是纖維二糖,又在3 -葡萄糖苷酶作用下,纖維二糖分解成葡萄糖。所以,纖維素酶是碳素循環中的一個重要的酶。2、蔗糖酶,將蔗糖水解成D-果糖和D-葡萄糖的P-D-果糖苷酶的一種,又稱轉化酶。蔗糖酶與土壤許多因子有相關性,如與土壤有機質、氮、磷含量,微生物數量及土壤呼吸強度有關,一般情況下,土壤中蔗糖酶活力越高,肥力越高。而且其活性可以間接表征土壤中有機碳的轉化情況。3、過氧化氫酶,其活性與好氧微生物數量、土壤肥力有密切關系,他可以表示土壤氧化過程的強度,能夠降低了過氧化氫對土壤和生物的毒害作用。4、土壤蛋白酶,蛋白酶參與土壤中存在的氨基酸、蛋白質以及其他含蛋白質氮的有機化合物的轉化。其水解產物是高等植物的氮源之一。與土壤有機質含量、氮素及其土壤質量有關。5、土壤磷酸酶,是一種能夠將對應底物去磷酸化的酶,即通過水解磷酸單酯將底物分子上的磷酸基團除去,并生成磷酸根離子和自由的羥基。土壤有機磷轉化受多種因子制約,尤其是磷酸酶的參與,可加速有機磷的脫磷速度。此土壤磷酸酶為酸性土壤磷酸酶。本發明的實驗效果I、實驗材料與方法I. I本實驗選取黑龍江的黑土和北京的褐土為土壤樣品。所有實驗種植物均為玉米。I. 2玉米秸桿切碎長度小于5厘米,每666. 7m2還田量為900kg,秸桿含水量31 %,耕深15cm以上,保證秸桿翻入地下并蓋嚴。I. 3 無機肥施肥量為每 666. 7m2N 為 16kg、P2O5 為 8kg、K2O 為 8kg。I. 4酶制劑組合物添加量為500g/666. 7m2,與無機肥混勻后作為底肥施如。1.5在玉米出苗0(1、出苗后30(1、出苗后60(1、出苗后90(1、出苗120d、出苗150d取土樣,每次鉆取土面至盆底土壤,自然風干后過Imm和0. 25mm篩。I. 6測定方法,用KMnO4氧化法測定土壤中的活性有機質,纖維素酶活力采用QB2583-2003濾紙酶活力(FPA)的測定方法檢測,蔗糖酶采用3,5-二硝基水楊酸比色法進行檢測,過氧化氫酶采用高錳酸鉀滴定法檢測,土壤蛋白酶采用加勒斯紅法檢測,土壤磷酸酶采用磷酸苯二鈉比色法檢測。I. 7實驗每種土壤進行5個處理,分別是不施肥(CK)、施NPK肥(NPK)、玉米秸桿還田和施NPK肥(SNPK)、施酶制劑組合物和NPK肥(ENPK)、施酶制劑組合物和玉米秸桿及NPK 肥(ESNPK)。表一土壤樣品的基本化學性質
權利要求
1.一種改善土壤肥力的酶制劑組合物及其應用,其特征在于,由以下酶活力的組份組成纖維素酶10000-50000 u/g;蔗糖酶1000-3000 mg/g;過氧化氫酶2000-10000 mg/g ;土壤蛋白酶500-1000 [ig/g;土壤磷酸酶500-1000 mg/go
2.如權利要求I所述的一種改善土壤肥力的酶制劑組合物及其應用,其特征在于,上 述土壤磷酸酶為酸性土壤磷酸酶。
3.如權利要求I所述的一種改善土壤肥力的酶制劑組合物及其應用,其特征在于,本發明的酶制劑組合物可以與有機肥、無機肥、秸桿混合后進行施肥,亦可將復合酶制劑與水按I:9進行溶解后噴灑在有機肥或秸桿表面。
4.如權利要求3所述的一種改善土壤肥力的酶制劑組合物及其應用,其特征在于,將500g本發明的酶制劑組合物與20kg有機肥或無機肥或秸桿混合后均勻施肥到666. 7m2 土壤上,并深耕15cm以上。
5.如權利要求3所述的一種改善土壤肥力的酶制劑組合物及其應用,其特征在于,將500g本發明的酶制劑組合物溶解在4. 5kg常溫水中,并將本發明的酶制劑組合物水溶液均勻噴灑在20kg有機肥或秸桿表面,最后把20kg有機肥或秸桿均勻施肥到666. 7m2 土壤上,并深耕15cm以上。
全文摘要
本發明的目的是提供了一種改善土壤肥力的酶制劑組合物及其應用,通過添加酶制劑組合物對有機肥料和植物秸稈進行充分和加速分解,從而提高土壤中的活性有機質含量,最終達到提高土壤肥力和土壤質量的目的。本發明的酶制劑組合物可以與有機肥、無機肥、秸稈混合后進行施肥,亦可將復合酶制劑與水按1∶9進行溶解后噴灑在有機肥或秸稈表面。酶制劑組合物的特征在于,是由下述成分按酶活力進行組成纖維素酶10000-50000u/g(QB 2583-2003,濾紙酶活力FPA);蔗糖酶1000-3000mg/g(3,5-二硝基水楊酸比色法);過氧化氫酶2000-10000mg/g(高錳酸鉀滴定法);土壤蛋白酶500-1000μg/g(加勒斯紅法);土壤磷酸酶500-1000mg/g(磷酸苯二鈉比色法)。
文檔編號C12N9/08GK102747049SQ201210191489
公開日2012年10月24日 申請日期2012年6月12日 優先權日2012年6月12日
發明者劉寶龍, 吳鵬, 宋宵因, 趙巖, 趙路 申請人:蘇州昆藍生物科技有限公司