[发明专利]一种生物型缓释肥包膜材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及缓释肥包膜材料制备领域，具体涉及一种生物型缓释肥包膜材料的制备方法。

背景技术

缓释肥料作为一种新型肥料，可较少化肥养分的流失，显著提高化肥的利用率，避免旱地作物施肥过多导致的土壤板结问题。同时可以防止因大量施用氮肥导致土壤中硝酸盐的积累而污染环境，甚至使人畜中毒等现象发生；此外缓释肥料可以协调作物养分供给，实施平衡施肥，以达到优质高产目的；缓释肥料还可以减少施肥次数，省工，省时极大提高大面积施肥的工作效率。但是阻碍缓释肥推广应用的主要原因：一是，包膜材料较贵，造成包膜肥料的价格较贵；二是，一些无机或合成有机高分子包膜物质长期使用对土壤-作物系统影响存在不确定性。开发简单易得的生物型缓释肥包膜材料，不但可以降低缓释肥料价格，而且生物型包膜材料分解后可以为土壤、作物提供养分，是一种环境友好的缓释肥包膜材料。因此探索一条生物型包膜材料制备方法尤为重要。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术问题的不足，提供一种生物型缓释肥包膜材料的制备方法，通过提取微生物孢外分泌物作为缓释肥料包膜主材料，方法简单，环境友好，可用于多种肥料的包膜。

本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：一种生物型缓释肥包膜材料的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

（1）、配制发酵培养基，发酵培养基的成分为：葡萄糖20g、淀粉20g、KH₂PO₄ 2g、K₂HPO₄ 5g、NaCl 0.1g、(NH₄)₂SO₄ 0.2g、脲0.5g、酵母膏0.5g和水1L，pH值为7.0；取胶冻样芽孢杆菌接种到发酵培养基中，控制温度为28～32℃，培养1～2天；

（2）、取步骤（1）中发酵培养结束后的培养液进行过滤，取滤液加入1.5倍体积的预冷无水乙醇，慢速搅拌30 分钟，然后以6000～8000r/min的转速离心20～30分钟，取沉淀并用乙醇进行洗涤；洗涤后将沉淀物溶于蒸馏水中，并在去离子水中透析2～3天，透析结束后，取透析袋内的溶液在50℃下减压浓缩，最后冷冻干燥成粉状，得到精制生物包膜剂；

（3）、按照质量比50：1取步骤（2）中制得的精制生物包膜剂和氯化锌，混合后加入水进行溶解，在80～90℃下水浴搅拌30分钟，然后加入精制生物包膜剂重量1/3的甘油，在50～60℃下继续搅拌20 分钟，搅拌结束后在电热鼓风干燥箱内60℃干燥至无水，即制得产品。

所述步骤（2）中用于洗涤沉淀的乙醇的浓度为70%。

所述步骤（1）中发酵培养基中的水可以用农产品加工有机废水代替。

所述农产品加工有机废水为啤酒废水、糖蜜废水或味精废水。

有益效果

1、本发明的方法通过提取微生物孢外分泌物作为缓释肥料包膜主材料，方法简单，且微生物的培养可以利用农产品加工的有机废水作为碳源，从而节约成本。

2、本发明制得的包膜材料主要为微生物的代谢产物，具有生物可降解性和环境友好性，不会产生第二次污染。

3、本发明制得的包膜材料在分解过程中可以为土壤提供有机物，为作物提供微量元素等养分，且可用于多种肥料的包膜。

具体实施方式

实施例1

（1）、配制发酵培养基，发酵培养基的成分为：葡萄糖20g、淀粉20g、KH₂PO₄ 2g、K₂HPO₄ 5g、NaCl 0.1g、(NH₄)₂SO₄ 0.2g、脲0.5g、酵母膏0.5g和水1L，pH值为7.0；取胶冻样芽孢杆菌接种到发酵培养基中，控制温度为28℃，培养2天。

胶冻样芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosus）是硅酸盐细菌肥料所使用的主要菌种，是土壤中一种重要的功能菌，菌体粗长呈杆状，有厚荚膜，芽孢大且孢囊壁厚。

（2）、取步骤（1）中发酵培养结束后的培养液进行过滤，取滤液加入1.5倍体积的预冷无水乙醇，慢速搅拌30 分钟，然后以6000r/min的转速离心30分钟，取沉淀并用浓度为70%的乙醇进行洗涤；洗涤后将沉淀物溶于蒸馏水中，并在去离子水中透析2天，透析结束后，取透析袋内的溶液在50℃下减压浓缩，最后冷冻干燥成粉状，得到精制生物包膜剂。