多功能生物制剂及其制备方法与流程

本发明涉及人体、动植物体或其局部的保存，尤其涉及一种多功能生物制剂及其制备方法。

背景技术：

1、可持续农业致力于提升粮食产量和稳定性，同时优化土壤质量。化肥在促进作物生长和提高土壤肥力方面扮演着关键角色，但过量使用可能会损害土壤有机质，降低土壤质量，并造成环境污染。因此，生物肥料，即利用微生物来提升土壤肥力的有机物质，因其在保护土壤健康和提升作物品质方面的潜力而受到广泛关注。土壤中的微生物，尤其是植物根际微生物，与植物生长和土壤肥力紧密相关。土壤微生物的多样性和丰富度是影响植物生长和生态稳定性的重要因素。

2、生物制剂是一种含有活性微生物的肥料，它通过促进植物对养分的吸收、增强作物生长能力，以及改善土壤结构来发挥作用。生物制剂能够激活土壤、调节酸碱平衡、提高土壤透气性，并释放被固定的营养元素，从而显著提高养分的利用效率，减少对化学肥料的依赖。目前，生物制剂已被广泛用于改善土壤微生物环境，有效提升作物的抗病能力。作为一种新型肥料，其具有多种功能和明显优势，对于提高农作物产量和品质，推动农业可持续发展具有重要作用。

3、cn112155010a涉及一种生物防治制剂，其由纳米生物缓冲液和生防微生物所组成，所述纳米生物缓 冲液由a溶液和b溶液所组成，所述a溶液为纳米颗粒的胶体溶液，所述b溶液由表面活性剂、水、粘合剂及载体所组成；所述纳米颗粒的胶体溶液中的纳米颗粒是甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸共聚物纳米颗粒；其中粘合剂为聚乙烯醇pva、淀粉、羧甲基纤维素及糊精中的一种或几种，表面活性剂为十二烷基硫酸钠sds、二辛基琥珀酸磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、卵磷脂及tween80中的一种或几种，载体为轻质碳酸钙caco3、扇贝壳粉及蛋壳粉中的一种或几种。该发明的生物防治制剂有利于生防微生物的存活和促进代谢产物的释放和病害防治能力的发挥。

4、cn111771911a提出了一种防治烟草花叶病毒的微生物制剂，包括微生物混合菌剂、植物免疫诱抗剂和叶片提取液，叶片提取液为喷淋植物免疫诱抗剂后产生免疫反应的烟草植株的叶片提取液，微生物混合菌剂、植物免疫诱抗剂和叶片提取液的质量百分比为微生物混合菌剂5%~10%、植物免疫诱抗剂3%~5%和叶片提取液10%~15%，余量为无菌水，植物免疫诱抗剂为烟草花叶病毒衣壳蛋白溶液；该发明中的植物免疫诱抗剂起到了免疫激发因子的作用，会引发植物免疫系统产生应激性免疫反应，诱导其产生针对于烟草花叶病毒的免疫抗性，同时叶片提取液内含有大量的能够限制病毒增殖的生物化学物质，在植株自身的免疫反应还未完全发挥效力时，起到一定的病毒防治作用。

5、目前生物制剂的作用较为单一，所以研发出一种多功能的生物制剂将具有更大的应用价值。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供了一种多功能生物制剂及其制备方法。本发明的多功能生物制剂中的枯草芽孢杆菌和黄腐酸钾联合使用，不仅能够凭借黄腐酸钾富含的有机质及枯草芽孢杆菌对有机物的分解作用，协同促进土壤团粒结构形成、增加有机质含量以改良土壤结构，还可借助黄腐酸钾的螯合特性与枯草芽孢杆菌分解矿物质的能力，以及它们对植物根系生长的刺激和养分吸收的促进作用，提升土壤肥力并增强植物对养分的吸收效率。

2、表面活性剂能够显著降低水的表面张力，使水或其他农用化学品在植物叶子上或土壤内均匀分布。这有助于确保水或制剂更好地覆盖植物叶片和土壤表面，提高效率。表面活性剂通过确保水在土壤基质中的均匀分布，间接优化了根部吸收氮、磷和钾等重要养分的环境。这有助于提高养分的吸收率，促进更健康的植物生长和更高的作物产量。它们通过降低溶液的动态表面张力来实现不飞溅或反弹，提高液滴在疏水性叶片上的保留。然而，目前的常用表面活性剂在土壤上的吸附能够显著地改变土壤的物理化学性质，影响土壤胶体的表面电势、有效hammer常数及离子强度，改变土壤化学性质，从而影响土壤中化合物的行为，并且不能被降解，具有污染环境的风险。

3、因此，本发明提供了一种可降解的双亲性表面活性剂，采用生物成分纤维素与6-己内酯进行反应，在催化剂作用下发生开环聚合从而在纤维素上疏水的聚己内酯链，再与氨基酸继续反应，从而接枝上亲水基团，最终得到表面活性剂，由于纤维素与聚己内酯都能够发生生物降解，所以所制备的表面活性剂更安全、环保。而双亲性表面活性剂由于在溶液中可以形成种类丰富和更易调节的聚集体，吸附聚集趋势更强，临界胶束浓度更低，表面活性更高，因此可以促进制剂在靶标根系的吸收渗透与迁移传导，提高有效成分的吸收传导效率。

4、本发明提供了一种多功能生物制剂，能够显著调控作物的健康生长，促进土壤有益微生物的大量扩繁，促使作物生长健壮、土壤耕性大幅提升。强化作物代谢功能，激发作物生长潜力。作物茎秆健壮，叶片浓绿，长势健壮。有效改善苗弱、缓长等不良问题，苗齐、苗壮、生长旺盛。诱导激发作物自身的免疫诱抗系统，提高作物抵抗病害的能力，减少根腐、猝倒、立枯、茎基腐等病害的发生。提高作物的抗早衰和抗逆能力，使作物耐干旱、洪涝、低温等不良影响。合理施用本品可使作物的产量和品质得到显著的提升。添加的褐藻寡糖有利于改良和优化土壤环境，促使土壤有益微生物菌群数量的倍增和土壤团粒结构的形成，土壤保水、保肥能力加强，透气性更好，改善士壤重茬连作的适宜性。双亲性表面活性剂可以促进药剂在靶标根系的吸收渗透与迁移传导，提高有效成分的吸收传导效率。适应各种水质和土质，并且具有良好的生物降解性，有利于土壤环境保护。

5、为实现上述目的，本发明提供了一种多功能生物制剂，包括以下重量份的组分：微生物菌剂5~10份、褐藻寡糖5~15份、双亲性表面活性剂1~5份、黄腐酸钾2~6份以及载体30~50份。

6、所述双亲性表面活性剂的制备方法，包括如下步骤：

7、s1、将纤维素分散于介质中，加入6-己内酯、苯甲醇和四苯基锡，升温聚合，得到改性纤维素；

8、s2、将改性纤维素分散于介质中，再加入氨基酸亲水化，中和ph，后处理即得双亲性表面活性剂。

9、进一步的，所述双亲性表面活性剂的制备方法，包括如下步骤：

10、s1、将纤维素加入到甲苯中，分散均匀，再加入6-己内酯、苯甲醇和四苯基锡，升温搅至110~130℃搅拌20~30h后过滤，得到改性纤维素；

11、s2、将改性纤维素分散于n,n-二甲基甲酰胺中，再加入氨基酸的n,n-二甲基甲酰胺溶液，升温至50~70℃搅拌4~10h后过滤，将残余物分散于水中，加入氢氧化钠水溶液调节ph，再加入乙醇稀释，产生沉淀后离心分离即得双亲性表面活性剂。

12、进一步的，所述纤维素与甲苯的体积比为1:20~30。

13、进一步的，所述纤维素与6-己内酯的质量比为1:5~20。

14、进一步的，所述苯甲醇和四苯基锡均为6-己内酯的0.1~0.2wt%。

15、进一步的，所述改性纤维素与氨基酸的质量比为1:5~10。

16、进一步的，所述改性纤维素与n,n-二甲基甲酰胺、氨基酸与n,n-二甲基甲酰胺的体积比分别为1:10~20，1:2~5。

17、优选地，所述氨基酸为牛磺酸、丙氨酸或甘氨酸中的一种。

18、进一步的，所述微生物菌剂为枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、沼泽红假单胞菌、植物乳植物杆菌、黑曲霉中的一种或几种。

19、进一步的，所述制剂中的活菌数＞1×1010cfu/g。

20、进一步的，所述载体为碳酸钙、蛋壳粉、羽毛粉或贝壳粉中的一种或几种。

21、一种多功能生物制剂的制备方法，包括如下步骤：

22、将微生物菌剂、褐藻寡糖、双亲性表面活性剂、黄腐酸钾以及载体按配比混合均匀即得多功能生物制剂。

23、本发明的有益效果：

24、1、与现有技术相比，本发明的多功能生物制剂能够显著调控作物的健康生长，促进土壤有益微生物的大量扩繁，诱导激发作物自身的免疫诱抗系统，提高作物抵抗病害的能力，减少根腐、猝倒、立枯、茎基腐等病害的发生，添加的褐澡寡糖有利于改良和优化土壤环境，促使土壤有益微生物菌群数量的倍增和土壤团粒结构的形成，土壤保水、保肥能力加强，透气性更好，改善士壤重茬连作的适宜性。

25、2、本发明提供了一种可降解的双亲性表面活性剂，双亲性表面活性剂可以促进药剂在靶标根系的吸收渗透与迁移传导，提高有效成分的吸收传导效率。适应各种水质和土质，并且具有良好的生物降解性，有利于土壤环境保护。