一种人参除锈有机肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种人参除锈有机肥及其制备方法。

背景技术

多年来，人参红锈病一直是困扰参农人参生产的问题，不仅影响人参产量，也直接影响了其市场价格，特别是林下参往往因为锈病影响，原本价值不菲参园最后不得已废弃。

CN 103319267 A公开了一种人参除锈高效有机肥，其特征在于由以下重量份数的原料制成：生石灰2-5份，苏子1-2份，苏子粕8-15份，豆粕8-15份，鹿粪15-25份。该专利声称经过施用人参除锈高效有机肥的观察，对人参尤其是林下参施用防锈去锈效果明显，减轻土壤酸化，改善土壤的理化性质和生物活性。然而，该除锈高效有机肥除锈效果有待改进，尤其长期除锈效果不佳。

CN109136144A公开了一种人参专用复合生物菌剂，是将A菌、B菌和C菌混合制成人参专用复合生物菌剂，其中A菌、B菌、C菌使用比例为1L：1L：500g进行混合而后稀释使用；其中，A菌：解淀粉芽孢杆菌BNCC188030；B菌：枯草芽孢杆菌BNCC124558；淡紫拟青霉菌BNCC124489，据称该菌剂能够有效的防治人参红锈病。然而，该生物菌剂的三种菌培养非常繁琐，价格较高，对人参品质没有提高作用。

CN112679280A公开了一种高效生防促生人参复合微生物菌肥制备方法，它涉及人参生态种植技术领域，解决现有非林地栽培人参主要通过化肥农药等方式达到提高人参产量的目的。制备方法：一、采集；二、筛选分离；三、复合微生物菌肥制备。优点：一、4种菌株具有抗逆性强、增殖能力强且相互促进生长；二、活菌数量之大，可达16.67×109CFU·ml-1；三、活化肥效，增加氮、磷、钾再利用及促进人参根系吸收，具有缓释性、持效性和肥效长，提高人参产量和质量；四、改善土壤微生物菌群结构特征，增加有益菌群多样性，具有生防功能；五、操作简单、成本低廉、见效显著、环境友好等特点。该发明主要用于人参生态种植生防、增加肥效及增产。然而，该生物菌肥同样存在制备方法复杂、成本很高、对人参品质没有提高作用的缺点。

因此，本领域中对于制备简单且高效的人参除锈有机肥存在着需求。

发明内容

发明人是东北长白山区地道朴实参农，有长达三十余年人参种植经历。在与锈病抗争中，发明人发现了一种天然菌，后经权威部门检测主要成分为木霉菌，有木霉菌存在地方林下参长势茂盛，根须发达，抗病、抗绣能力强，与已知的常用生物菌种相比效果更优，同时在此基础上进一步研究，发明人将其与动物粪便、木屑、秸秆等结合，获得一种成本低廉、制作简便、除锈效果好，且提高人参产品品质产量效果优良的人参除锈有机肥。

本发明的人参除锈有机肥包括或由以下组分组成：

其中，木霉菌、动物粪便、木屑、秸秆、豆粕、苏子的总重量为100重量份。

在进一步的实施方案中，木霉菌为0.8-4.5、1-4、1.5-3.5、1.6-3.2、2-3、或2.5重量份；动物粪便(例如鹿粪)为23-47、25-45、26-42、27-40、28-37、或30-35重量份；木屑为12-28、14-27、15-25、或17-23重量份；秸秆为8-18、9-17、10-15、或11-14重量份；豆粕和/或豆渣为12-28、15-25、或17-23重量份；苏子为11-29、12-28、14-26、15-25、或16-24重量份。

在一个优选实施方案中，人参除锈有机肥包括或由以下组分组成：

其中，木霉菌、动物粪便、木屑、秸秆、豆粕、苏子的总重量为100重量份。

在一个更优选的实施方案中，人参除锈有机肥包括或由以下组分组成：

其中，木霉菌、动物粪便、木屑、秸秆、豆粕、苏子的总重量为100重量份。

动物粪便可以是鹿粪、牛粪、猪粪等，优选是鹿粪，尤其梅花鹿或马鹿的粪便。动物粪便提供人参除锈有机肥所需的氮、磷、钾。东北有三宝，人参、鹿茸、貂皮，随着人民生活水平不断提升，人们对健康养生产品的需求也越来越多，鹿产品市场需求量不断增多，催生了养鹿产业发展壮大，鹿粪成为具有隐患的废弃物质，该有机肥生产实现鹿粪合理利用。梅花鹿养殖是东北地区比较普遍的产业，有大量廉价鹿粪资源，一般，梅花鹿饲养过程中只吃草料和豆粕，不能吃其他合成有添加剂饲料，保证了其粪便没有腐蚀性化学物质。鹿粪优选在堆沤3-7天后使用，即，将鹿粪收集后堆放，用薄膜覆盖，暴露于自然光照条件下3-7日后使用。

木霉菌可以使用市场上销售的木霉菌产品(活菌数量可以为例如2-10亿/克)，例如由美国拜沃股份有限公司(BioWorks.Inc.)生产的纯微生物杀菌剂哈茨

木霉菌也可以从自然环境中采取，例如采集自然环境中的木霉菌白色菌丝用白米饭混合白糖培养，将寄居在白糖饭团上生长的菌加入麦麸和大豆粉使菌进一步生长，在生长中释放大量的热量使其自身水分自动析出，经过48-96小时，例如72小时自然生长菌完全干燥，成为可以常温保存的菌剂。

人参除锈有机肥中，木屑、秸秆补充人参除锈有机肥所需的有机质，木霉菌与木屑、秸秆等中的有机质相互协同作用，产生了优异的肥效和除锈效果，据推测，腐质木屑和秸秆成为木霉菌生长繁殖的基质，如果不加入腐质木屑和秸秆，木霉菌有可能无法完全发挥其固有的肥效和除锈效果。

木屑例如是指木头加工时留下的锯末、刨花粉料(粒度例如1-100微米)。可以使用香菇养殖的废弃菌棒加工成碎末而成。木屑一般采用EM菌等腐熟菌剂进行催熟发酵(与腐熟菌剂混合后在室内或室外条件下发酵7-15天)后使用，或者将木屑与适量(例如木屑的5-20重量％)的厨余垃圾(如菜叶)混合均匀，加入适量(例如木屑的1-5重量％)白糖或红糖和水，使混合物处于湿润状态，覆盖塑料膜，在暴露于阳光的室外条件下腐熟发酵7-20天即可。

秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称，通常指玉米、高粱、小麦、水稻、薯类、油菜、棉花、甘蔗和其它农作物(通常为粗粮)在收获籽实后的剩余部分。农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等，是一种具有多用途的可再生的生物资源。通常将成熟农作物茎叶部分干燥，粉碎为0.01-1mm的粒度后使用。

豆粕可以增加人参除锈有机肥所需的氮磷。豆粕大豆提取豆油后得到的一种副产品，豆渣是生产豆奶或豆腐过程中的副产品。具有蛋白质、脂肪、钙、磷、铁等多种营养物质。

苏子具有除锈、补充磷成分的作用。苏子(紫苏子)为唇形科植物紫苏Perillafrutescens(L.)Britt.的干燥成熟果实。苏子可以榨油后的苏子粕的形式使用，或者直接使用粉碎或压榨后的苏子。

优选地，本发明的人参除锈有机肥可以进一步包括以下的一种或多种：

(1)细辛0.1-2.0重量份，优选0.3-1.5重量份，优选0.4-1.2重量份，优选0.5-1.0重量份，更优选0.6-0.8重量份；

(2)柳条提取物(柳枝粉，或粉末状柳枝提取物)和/或大蒜粉0.05-2.0重量份，优选0.07-1.5重量份，优选0.1-1.0重量份，优选0.12-0.8重量份，更优选0.15-0.6重量份，例如0.5重量份；

(3)生石灰0.2-3重量份，优选0.5-2.5重量份，更优选0.8-1.5重量份。

上述重量份相对于100重量份的木霉菌、动物粪便、木屑、秸秆、豆粕、苏子的总重量。

细辛可用于杀虫，特别适合于防治人参种植的常见虫害，例如蛴螬(白地蚕)。大蒜粉和柳条提取物(柳枝粉)可用于消毒、杀虫和进一步除锈。生石灰可用于补充土壤中的钙和改良土壤环境(例如杀虫、灭菌)。

细辛是将马兜铃科植物北细辛、汉城细辛或华细辛的干燥根和根茎粉碎而获得的(粒度例如0.1-50μm)。

柳条提取物(柳枝粉)是柳科植物垂柳的树枝或树皮提取而得到的，可以采用市购商品，例如甘肃益生祥生物技术有限公司生产的柳枝粉、陕西晨希生物科技有限公司生产的柳枝提取物(醇提，棕黄色粉末)等，或者可以按照现有技术中公开的方法制备，例如参照中国专利CN102558254A中公开的制备方法制备。优选地，柳条提取物(柳枝粉)为水杨苷含量为80wt％以上，例如80-99wt％的水杨苷产品。

生石灰优选加工成粒度例如0.01-50μm的粉料。

木霉菌与粉末状柳枝提取物或柳条提取物(柳枝粉)相结合使用，能够进一步提高人参的防红锈病效果。

例如，本发明的人参除锈有机肥可以包括单独的细辛、柳条提取物(柳枝粉)和/或大蒜粉、或者生石灰。在另一个实施方案中，本发明的人参除锈有机肥可以包括细辛与柳条提取物(柳枝粉)和/或大蒜粉。在又一个实施方案中，本发明的人参除锈有机肥包括细辛和生石灰。在再一个实施方案中，本发明的人参除锈有机肥包括柳条提取物(柳枝粉)和/或大蒜粉与生石灰。在又一实施方案中，本发明的人参除锈有机肥同时包括细辛、柳条提取物(柳枝粉)和/或大蒜粉、生石灰。

本发明还提供了上述人参除锈有机肥的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)将除了木霉菌以外的各种组分按比例混合后干燥(例如在60-120℃下)成固体颗粒；

(2)上述干燥产物冷却(例如至环境温度)后加入木霉菌混合均匀。

本发明的优点

使用本发明的人参除锈有机肥，不仅可以防止人参红锈病，而且人参品质提高，单株人参的平均重量增加，经济效益明显。

本发明的木霉菌可以从人参种植区或附件的自然林中获取，培养方法简单，成本低廉，以此制备有机肥的步骤简单。

附图说明

图1为施用本发明实施例5的肥料种植的人参的实物照片。

图2为施用对比例1的肥料种植的人参的实物照片。

具体实施方式

以下结合实施例来进一步说明本发明。然而，应该理解的是，所给出的实施例仅用于示例的目的，不构成对本发明范围的任何限制。

实施例1

人参防锈有机肥包括：

木霉菌购自山东诺杰生物科技有限公司生产的绿色木霉菌(活菌含量≥200×10

收集新鲜鹿粪在自然室外条件下薄膜覆盖后堆沤3-5天后使用。将除了木霉菌以外的鹿粪、木屑、玉米秸秆、豆粕、苏子(苏子粕)混合均匀，然后在约80℃下干燥成固体颗粒，冷却后加入木霉菌并混合均匀，分装。

实施例2

人参防锈有机肥包括：

木霉菌如下获得：从集安市林下采集木霉菌白色菌丝，送检后鉴定为木霉菌(Trichoderma viride)，用白米饭混合白糖培养，将寄居在白糖饭团上生长的菌加入麦麸和大豆粉使菌进一步生长，在生长中释放大量的热量使其自身水分自动析出，经过72小时自然生长菌完全干燥，将菌粉碎即得。木屑使用如下制备的材料：将香菇种植的废弃菌棒粉碎为粒度0.2mm以下的木屑颗粒，木屑与基于木屑的5％的厨余垃圾(菜叶粉碎物)混合均匀，加入适量白糖和水，使混合物处于湿润状态，覆盖塑料膜，在暴露于阳光的室外条件下腐熟发酵15天干燥即可。

收集新鲜鹿粪在自然室外条件下薄膜覆盖后堆沤3-5天后使用。将除了木霉菌以外的鹿粪、木屑、玉米秸秆、豆粕、苏子(苏子粕)混合均匀，然后在约80℃下干燥成固体颗粒，冷却后加入木霉菌并混合均匀，分装。

实施例3

人参防锈有机肥包括：

木霉菌购自山东长泰生物科技有限公司的哈茨木霉菌(活菌数20亿/克)。秸秆采用水稻秸秆，晒干后粉碎成颗粒后使用。木屑使用如下制备的材料：将香菇种植的废弃菌棒粉碎为粒度0.2mm以下的木屑颗粒，木屑与基于木屑的5％的厨余垃圾(菜叶粉碎物)混合均匀，加入适量白糖和水，使混合物处于湿润状态，覆盖塑料膜，在暴露于阳光的室外条件下腐熟发酵15天干燥即可。

收集新鲜鹿粪在自然室外条件下薄膜覆盖后堆沤3-5天后使用。将除了木霉菌以外的鹿粪、木屑、水稻秸秆、豆粕、苏子(苏子粕)混合均匀，然后在约80℃下干燥成固体颗粒，冷却后加入木霉菌并混合均匀，分装。

实施例4

人参防锈有机肥包括：

木霉菌购自山东诺杰生物科技有限公司生产的绿色木霉菌(活菌含量≥200×10

收集新鲜鹿粪在自然室外条件下薄膜覆盖后堆沤3-5天后使用。将除了木霉菌以外的鹿粪、木屑、玉米秸秆、豆粕、苏子(苏子粕)、细辛、生石灰混合均匀，然后在约80℃下干燥成固体颗粒，冷却后加入木霉菌并混合均匀，分装。

实施例5

人参防锈有机肥包括：

木霉菌购自山东诺杰生物科技有限公司生产的绿色木霉菌(活菌含量≥200×10

收集新鲜鹿粪在自然室外条件下薄膜覆盖后堆沤3-5天后使用。将除了木霉菌以外的鹿粪、木屑、玉米秸秆、豆粕、苏子(苏子粕)、细辛、柳枝粉、生石灰混合均匀，然后在约80℃下干燥成固体颗粒，冷却后加入木霉菌并混合均匀，分装。

对比例1

人参防锈有机肥包括：

秸秆采用玉米秸秆，晒干后粉碎成颗粒后使用。木屑使用如下制备的材料：将香菇种植的废弃菌棒粉碎为粒度0.2mm以下的木屑颗粒，木屑与基于木屑的5％的厨余垃圾(菜叶粉碎物)混合均匀，加入适量白糖和水，使混合物处于湿润状态，覆盖塑料膜，在暴露于阳光的室外条件下腐熟发酵15天干燥即可。

收集新鲜鹿粪在自然室外条件下薄膜覆盖后堆沤3-5天后使用。将鹿粪、木屑、玉米秸秆、豆粕、苏子(苏子粕)混合均匀，然后在约80℃下干燥成固体颗粒，冷却后分装。

对比例2

人参防锈有机肥包括：

枯草芽孢杆菌BNCC124558(按照CN 109136144 A中的方法制备的液体制剂)4重量份

秸秆采用玉米秸秆，晒干后粉碎成颗粒后使用。木屑使用如下制备的材料：将香菇种植的废弃菌棒粉碎为粒度0.2mm以下的木屑颗粒，木屑与基于木屑的5％的厨余垃圾(菜叶粉碎物)混合均匀，加入适量白糖和水，使混合物处于湿润状态，覆盖塑料膜，在暴露于阳光的室外条件下腐熟发酵15天干燥即可。

收集新鲜鹿粪在自然室外条件下薄膜覆盖后堆沤3-5天后使用。将除了枯草芽孢杆菌以外的鹿粪、木屑、玉米秸秆、豆粕、苏子(苏子粕)混合均匀，然后在约80℃下干燥成固体颗粒，冷却后加入枯草芽孢杆菌液体制剂并混合均匀，分装。

人参种植试验

种植试验在吉林省集安市人参种植基地春季进行，二年生人参作为实验对象，取苗高、根径大致相等、苗龄相同的人参苗，选择地形条件类似的六块人参林下种植地，每一块地约1亩，分别施用实施例1、2、4和5以及对比例1和2的肥料，每亩地施用200kg，分两次施用，分别在栽种当年的5月和7月施用。栽种2年后挖取，每块试验地随机挖取20根人参，洗净后晾干称量茎叶部分和地下根部分的重量(取平均值)，晒干后取样分析人参中活性成分的含量，所有结果取平均值，活性成分测量方法根据国标GB/T15517.1-1995进行。结果如下：

表1

另外，施用本发明实施例5的肥料种植的人参的实物照片如图1所示，施用对比例1的肥料种植的人参的实物照片如图2所示，可以看出，实施例1的人参根系更为发达，也更为粗壮，无红锈发生。

实施例6

重复实施例5，只是木霉菌的用量减少至1.5重量份，玉米秸秆的用量稍提高至12.5重量份，而柳枝粉的用量增加至0.5重量份。

本实施例的结果表明，尽管减少了木霉菌的用量，但因为柳枝粉的使用，仍然能够获得良好的防锈病效果。

从以上的结果可以看出，施用本发明的人参除锈有机肥能够有效去除红锈和其他虫害病，且能够提高人参品质，经济效益显著。