CN104403135B - 一种液体地膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液体地膜，属于农业技术领域。所述液体地膜由如下重量百分比的组分组成：普鲁兰多糖1％－10％、聚谷氨酸1％－10％、余量为水；所述的普鲁兰多糖由保藏编号为CGMCCNO.7055的出芽短梗霉菌发酵制备，所述聚谷氨酸由地衣芽孢杆菌发酵制备。并公开了该液体地膜的制备方法和使用方法。该液体地膜可生物降解、对环境无污染，喷施于土壤表面，可提高土壤温度，抑制水分蒸发，提高土壤含水量，降低土壤含盐量，还可改良土壤，使土壤理化性质更趋优良，从而促进植株生长。同时具有制备简单、成本低廉，使用方便，节省劳力物力，原料廉价易得，生产设备和工艺简单，生产过程无污染等优点。

Description

一种液体地膜及其制备方法

技术领域

本发明属于农业技术领域。具体涉及一种可生物降解、对环境无污染的液体地膜以及该地膜的制备方法。

背景技术

塑料地膜的广泛应用给我国传统农业生产带来了一次技术性变革，为农业大幅度增产奠定了基础，但是随着社会的进步，石油资源的日益匮乏，以及塑料薄膜给土壤、环境造成的危害，它在自然界和土壤中降解长达200－300年，破坏了土壤结构，造成“白色污染”。针对这种情况，液体地膜的研制改良了土壤性质，降低了劳动强度，喷施简便，因此它是解决问题的关键。

目前采用的液体地膜有些为腐殖酸，生物胶或者壳聚糖等进行营养复配制成，并不能全部水溶。发明CN102766279A《一种生物液体地膜及其制备方法》公开了一种自动降解，采用壳聚糖，桃胶为主要成膜材料的生物液体地膜。虽然生物相容性、抗逆性好，有利于作物健康，而且可降解性较好，但其成膜性较差，且壳聚糖是酸溶性成分，对使用的土壤有一定的危害和限制。发明CN103013333A《一种农业用液体覆盖材料的制备方法》公开了用高分子材料(聚乙二醇、增塑剂、湿强剂、成膜剂等)制备农业用液体覆盖材料的方法，其选用的成分同样不易被环境降解。

普鲁兰多糖是一种水溶性的粘质多糖，易溶于水而且具有无毒无害的优良特性，因此被广泛应用于食品、制药、石油、化工等多个领域。由于它的成膜性较强，因此被应用于农业中。普鲁兰多糖将是今后新型发酵工程的一个重要发展方向，越来越受到国内企业的重视。

聚谷氨酸是一种水溶性多聚氨基酸，不含毒性，它可作为植物增产营养素，具有超强亲水性与保水能力。它浸于土壤中时，会在植株根毛表层形成一层薄膜，不但具有保护根毛的功能，更是土壤中养份、水份与根毛亲密接触的最佳运输平台，能有效的提高肥料的溶解、存储、输送与吸收。阻止硫酸根、磷酸根、草酸根与金属元素产生沉淀作用，使作物能更有效的吸收土壤中磷、钙、镁及微量元素。促进作物根系的发育，加强抗病性。它还可平衡土壤酸碱性，增强植物抗病及抗逆能力并且可以使作物增产。

用普鲁兰多糖或聚谷氨酸做液体地膜，对环境友好，降解后生成的麦芽三糖和谷氨酸都是对作物有利且容易吸收的小分子物质，安全环保，具有广阔的市场前景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对目前土壤盐碱化严重，化肥的使用造成土壤板结，某些地区土壤保水保肥能力差，以及现有液体地膜制膜差、生物降解性，降解不完全等问题，利用普鲁兰多糖和聚谷氨酸混合作为液体地膜，喷施后能提高土壤温度，抑制水分蒸发，提高土壤含水量，降低土壤含盐量，并且可降低土壤pH。

为解决上述问题，本发明的技术方案是：提供一种以普鲁兰多糖和聚谷氨酸为主要成分，具有极佳成膜性以及保水性，能够降低土壤含盐量，进而改良土壤的液体地膜。使用单一的普鲁兰多糖或聚谷氨酸，只能使土壤温度、土壤含水量有所提高，但是聚谷氨酸和普鲁兰多糖的混合使用，使温度、含水量有极大的提高。此外，普鲁兰多糖和聚谷氨酸凭借各自的成膜性以及保水性，二者的协同使成膜、保水更高。

液体地膜各组分的重量百分含量为：普鲁兰多糖1％－10％、聚谷氨酸1％－10％、余量为水。所述的普鲁兰多糖经出芽短梗霉菌发酵而成，发酵培养基组成(1L)：蔗糖100－150g，蛋白胨5－10g，氯化钠3－5g，磷酸氢二钾7－10g，硫酸镁0.4－0.6g，硫酸亚铁0.5－1g，其余为蒸馏水，初始pH5.5－6.5，发酵条件为接种量为2－5％(V/V)，温度28℃，摇床转速为400rpm，培养时间为80－96h。所述聚谷氨酸经地衣芽孢杆菌发酵生成，发酵培养基组成如下(g/L)：葡萄糖50－100g，谷氨酸钠80－120g，酵母膏25－50g，硝酸铵5－10g，氯化钠10－15g，六水合硫酸镁1.5－3g，六水合氯化钙2－4g，六水合氯化铁0.015－0.1g，pH6.0－8.0，发酵条件为：接种量5.0％(V/V)，发酵温度37℃，发酵时间24－72小时，通风量2.0vvm，转速200rpm。

优选的，所述普鲁兰多糖由以下方法制备：

将CGMCC.NO.7055菌株以2－5％(v/v)的量接于种子培养基进行摇瓶活化，转速为150－250rpm，温度为28℃，培养时间为30－35小时；活化后的种子培养液以2－5％(v/v)的量接于新的种子摇瓶中进行扩大培养，转速为150－250rpm，温度为28℃，培养时间为16－20小时，得种子液；所述种子培养基组成(100mL)：蔗糖10g，酵母浸粉0.3g，氯化钠0.25g，磷酸氢二钾0.2g，硫酸铵0.1g，硫酸镁0.04g，硫酸亚铁0.05g；

将所得种子液以2－5％(v/v)的量接于5L发酵罐中进行发酵培养，根据菌体生长情况即OD620值流加碳源并且联合调控pH，以及控制溶氧：当菌体OD620＜0.7且种子干重小于12g/L时，溶氧降至60％左右时，将溶氧与搅拌串联，使溶氧维持在50％－60％之间，同时利用3mol/L的盐酸和3mol/L的氢氧化钠调控pH使其稳定在2.8－3.2之间使菌体大量产生；当菌体OD620≥0.7且种子干重不小于12g/L时，将溶氧设定在25％－30％之间，同时利用3mol/L的盐酸和3mol/L的氢氧化钠调控pH使其稳定在4.8－5.2之间使菌体大量合成普鲁兰多糖。

优选的，所述聚谷氨酸由以下方法制备：

菌种的活化：在富含营养的固体培养基斜面上以5－10％(v/v)的量接种，于37℃培养16小时，制备成熟的斜面种子，固体培养基的成分包含(1L)：蛋白胨10g，酵母粉5g，氯化钠10g，琼脂20g，pH7.2；

种子液的制备：将一环上述种子转入含富含营养的液体培养基的三角瓶中，37℃，220rpm培养16小时至对数生长期；按照1升的量配制种子培养基：葡萄糖30g；酵母膏7g；胰蛋白胨10g；磷酸氢二钾0.5g；六水合硫酸镁0.5g，灭菌前pH7.2；500ml的三角瓶中分装50ml的培养基；

发酵罐发酵：接种种子液，接种量5.0％(V/V)，发酵温度37℃，发酵时间24－72小时，通风量2.0vvm，转速200rpm。

本发明同时提供该液体地膜的制备方法：所述制备方法包括如下步骤：将价格低廉的普鲁兰多糖和聚谷氨酸先以一定的配比分散在30－40℃的水中，搅拌5min，混合均匀，得到液体地膜。

同时本发明还提供该液体地膜的使用方法：加水稀释5－10倍，喷洒成膜，喷施最好在2－3天内无雨的情况下进行，若使用机器喷施，喷施压力为3－5kg/cm2。液体地膜喷施于土壤表面，具有提高土壤温度，抑制水分蒸发，提高土壤含水量，降低土壤含盐量，降低土壤pH等作用。

有益效果

本发明制备液体地膜，操作便捷，效果明显，不仅极大地提高了土壤含水量，而且还降低了土壤pH。

本发明便于运输，在水中分散性能好，经喷洒在地表形成地膜，不仅能防止水分蒸发，而且具有改良土壤的作用，与塑料薄膜相比，使用后能明显提高土壤中微生物数量，使土壤含盐量降低50％左右，使土壤理化性质更趋优良，从而促进植株生长。同时具有制备简单、成本低廉，使用方便，节省劳力物力等优点。本发明原料廉价易得，生产设备和工艺简单，生产过程无污染，是一种替代农用薄膜的绝佳品。

本发明不仅用于改良盐碱地，还可用于农业节水生产，植被造林，保持水土，减轻作物季节性干旱，增加农作物产量等都具有良好作用，且成本较低。

本发明使用时，只需将原液稀释。与其它液体地膜相比，能够完全水溶，使用后能提高成膜性、保温性以及保水性，并且可以自然降解，没有污染。

本发明原料组成简单，价格低，易于规模化生产，成膜明显，保温、保湿、透气性好，并且可自动降解，制备操作方便，可在干旱、半干旱以及高盐碱地区的农林果业等领域应用。此外它能改良土壤，因此它是作为液体地膜的极佳材料。

本发明液体地膜能够提高土壤温度，与空白实验组相比，PGA+PUL实验组能使温度提高1－4.5℃。

具体实施方式

为了更好的对本发明进行说明，通过下面的实施例作进一步的描述，但是本发明的实施方式不限于此。

出芽短梗霉BCSWGHPL101(Aureobasidium pullulans)，是由实验室保藏的一株产色素量少的出芽短梗霉TKPM10017经筛选诱变获得，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址：北京市朝阳区大屯路，中国科学院微生物研究所，邮编100101。保藏日期2012年12月25日，保藏编号为CGMCC NO.7055。

所述出芽短梗霉TKPM10017产量比较稳定约50－60g/L，色素产生较少，但发酵周期较长，底物转化率较低。

所述诱变过程包括如下步骤：

1.打开紫外灯预热30min。取5mL孢子悬浮液，加入放有无菌转子的50mm培养皿中，置于磁力搅拌器上，放于至波长254nm，功率30w的紫外诱变箱中，调整培养皿与紫外灯的距离为30cm。打开盖，开启磁力搅拌器恒速搅拌，紫外灯下分别照射0s，60s，120s，180s，240s，300s，360s。所有操作均避光进行，将照射后的菌悬液做梯度稀释，涂布于PDA固体培养基上28℃恒温避光培养72h。

2.将涂布于PDA培养基上的经过诱变的孢子悬浮液28℃培养72小时，利用游标卡尺测定单菌落的直径，并观察颜色，挑取出芽短梗霉(菌落直径大、表面湿润、颜色浅或白色)的变异株。

3.将通过平板初筛得到的单菌落，挑取单个菌落接种到发酵培养基(100mL/500mL)中，28℃、180r/min，利用摇床振荡培养96h，测定发酵液颜色并测定普鲁兰多糖产量。

4.将复筛选出的菌株在斜面上连续转接十五代，挑取第三代、第六代、第九代、第十二代和第十五代进行发酵实验，测定其颜色并测定普鲁兰多糖产量，选择产量稳定且色素产生少，发酵周期短，底物转化率高的菌株进行保藏，得到普鲁兰多糖高产菌株CGMCC NO.7055。

所述出芽短梗霉CGMCC NO.7055特性如下：

发酵液中主要呈现酵母样形态，椭圆形且大小均一，菌株的繁殖方式类似于酵母的出芽生殖方式；菌落呈圆形，中心隆起，表面光滑，湿润，不易挑取，生长后期有菌丝体产生。可以利用的碳源：葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、果糖、可溶性淀粉、糊精其中之一。可以利用的氮源：牛肉膏、蛋白胨、玉米浆、硝酸钠、酵母膏、硫酸铵、硝酸铵等，上述氮源可以混合使用，也可单一使用。

实施例1

一种液体地膜，各组分的重量百分含量为：普鲁兰多糖5％、聚谷氨酸5％、余量为水。

所述普鲁兰多糖由以下方法制备：发酵培养基组成(1L)：蔗糖150g，蛋白胨5g，氯化钠3g，磷酸氢二钾7g，硫酸镁0.4g，硫酸亚铁0.5g，其余为蒸馏水，初始pH5.5.

将CGMCC.NO.7055菌株以3％(v/v)的量接于种子培养基进行摇瓶活化，转速为200rpm，温度为28℃，培养时间为32小时。活化后的种子培养液以3％(v/v)的量接于新的种子摇瓶中进行扩大培养，转速200rpm，温度为28℃，培养时间为18小时，得种子液。所述种子培养基组成(100mL)：蔗糖10g，酵母浸粉0.3g，氯化钠0.25g，磷酸氢二钾0.2g，硫酸铵0.1g，硫酸镁0.04g，硫酸亚铁0.05g。

将所得种子液以3％(v/v)的量接于5L发酵罐中进行发酵培养，根据菌体生长情况即OD620值流加碳源(蔗糖)并且联合调控pH，以及控制溶氧：当菌体OD620＜0.7且种子干重小于12g/L时，溶氧降至60％左右时，将溶氧与搅拌串联，使溶氧维持在55％，同时利用3mol/L的盐酸和3mol/L的氢氧化钠调控pH使其稳定在3.0，使菌体大量产生；当菌体OD620≥0.7(且种子干重不小于12g/L)时，将溶氧设定在28％，同时利用3mol/L的盐酸和3mol/L的氢氧化钠调控pH使其稳定在5.0，使菌体大量合成普鲁兰多糖，发酵条件为温度28℃，摇床转速为400rpm，培养时间为96h。

所述聚谷氨酸由以下方法制备：

菌种的活化：在富含营养的斜面培养基上以7％(v/v)的量于37℃培养16小时，制备成熟的斜面种子，固体培养基的成分包含(1L)：蛋白胨10g，酵母粉5g，氯化钠10g，琼脂20g，pH7.2。

种子液的制备：将一环上述种子转入含富含营养的液体培养基的三角瓶中，37℃，220rpm培养16小时至对数生长期；按照1升的量配制种子培养基：葡萄糖30g；酵母膏7g；胰蛋白胨10g；磷酸氢二钾0.5g；六水合硫酸镁0.5g，灭菌前pH7.2；500ml的三角瓶中分装50ml的培养基；

发酵罐发酵：发酵培养基组成如下(g/L)：葡萄糖100，谷氨酸钠80，酵母膏25，硝酸铵5，氯化钠10，六水合硫酸镁1.5，六水合氯化钙2.0，六水合氯化铁0.015，pH7.0，种子液的接种量为5.0％(v/v)，发酵温度37℃，发酵时间48小时，通风量2.0vvm，转速200rpm条件发酵而成。

所述液体地膜的制备方法包括如下步骤：将5％的普鲁兰多糖和5％的聚谷氨酸，分散在30－35℃的水中，搅拌5min，混合均匀，得到液体地膜。

所述液体地膜的使用方法：加水稀释10倍，机器喷施，喷施压力为5kg/cm2，喷洒成膜，喷施最好在2－3天内无雨的情况下进行。

实施例2

一种液体地膜各组分的重量百分含量为：普鲁兰多糖5％、聚谷氨酸5％、余量为水。

所述液体地膜的制备方法包括如下步骤：将5％的普鲁兰多糖和5％的聚谷氨酸，分散在32－36℃的水中，搅拌5min，混合均匀，得到液体地膜。

所述聚谷氨酸由以下方法制备：

菌种的活化：在富含营养的固体培养基斜面上以5％(v/v)的量接种，于37℃培养16小时，制备成熟的斜面种子，固体培养基的成分包含(1L)：蛋白胨10g，酵母粉5g，氯化钠10g，琼脂20g，pH7.2；

种子液的制备：将一环上述种子转入含富含营养的液体培养基的三角瓶中，37℃，220rpm培养16小时至对数生长期；按照1升的量配制种子培养基：葡萄糖30g；酵母膏7g；胰蛋白胨10g；磷酸氢二钾0.5g；六水合硫酸镁0.5g，灭菌前pH7.2；500ml的三角瓶中分装50ml的培养基；

发酵罐发酵：接种种子液，接种量5.0％(V/V)，发酵温度37℃，发酵时间24－72小时，通风量2.0vvm，转速200rpm；发酵培养基组成如下(g/L)：葡萄糖50g，谷氨酸钠120g，酵母膏50g，硝酸铵5g，氯化钠15g，六水合硫酸镁3g，六水合氯化钙2g，六水合氯化铁0.1g，pH6.0。

其它同实施例1.

实施例3

一种液体地膜，各组分的重量百分含量为：普鲁兰多糖1％、聚谷氨酸1％、余量为水。

所述的普鲁兰多糖由以下方法制备：发酵培养基组成(1L)：蔗糖100g，蛋白胨10g，氯化钠5g，磷酸氢二钾10g，硫酸镁0.6g，硫酸亚铁1g，其余为蒸馏水，初始pH6.5。

将CGMCC.NO.7055菌株接于种子培养基进行摇瓶活化，转速为150rpm，温度为28℃，培养时间为30小时。活化后的种子培养液以2％(v/v)的量接于新的种子摇瓶中进行扩大培养，转速为150rpm，温度为28℃，培养时间为20小时。所述种子培养基组成(100mL)：蔗糖10g，酵母浸粉0.3g，氯化钠0.25g，磷酸氢二钾0.2g，硫酸铵0.1g，硫酸镁0.04g，硫酸亚铁0.05g。

将所得种子液以5％(v/v)的量接于5L发酵罐中进行发酵培养，根据菌体生长情况即OD620值流加碳源(蔗糖)并且联合调控pH，以及控制溶氧：当菌体OD620＜0.7且种子干重小于12g/L时，溶氧降至60％左右时，将溶氧与搅拌串联，使溶氧维持在50％，同时利用3mol/L的盐酸和3mol/L的氢氧化钠调控pH使其稳定在2.8使菌体大量产生；当菌体OD620≥0.7且种子干重不小于12g/L时，将溶氧设定在25％，同时利用3mol/L的盐酸和3mol/L的氢氧化钠调控pH使其稳定在4.8使菌体大量合成普鲁兰多糖。发酵条件为：温度28℃，摇床转速400rpm，培养时间为80h。

所述聚谷氨酸由以下方法制备：

菌种的活化：在富含营养的斜面培养基上以10％的量于37℃培养16小时，制备成熟的斜面种子，固体培养基的成分包含(1L)：蛋白胨10g，酵母粉5g，氯化钠10g，琼脂20g，pH7.2。

种子液的制备：将一环上述种子转入含富含营养的液体培养基的三角瓶中，37℃，220rpm培养16小时至对数生长期；按照1升的量配制种子培养基：葡萄糖30g；酵母膏7g；胰蛋白胨10g；磷酸氢二钾0.5g；六水合硫酸镁0.5g，灭菌前pH7.2；500ml的三角瓶中分装50ml的培养基；

发酵罐发酵：发酵培养基组成如下(g/L)：葡萄糖50，谷氨酸钠120，酵母膏50，硝酸铵8，氯化钠12，六水合硫酸镁1.5，六水合氯化钙4，六水合氯化铁0.015，pH6.0，种子液的接种量为5.0％(v/v)，发酵温度37℃，发酵时间24小时，通风量2.0vvm，转速200rpm。

所述液体地膜的制备方法包括如下步骤：将1％的普鲁兰多糖和1％的聚谷氨酸，分散在30－40℃的水中，搅拌5min，混合均匀，得到液体地膜。

所述液体地膜的使用方法：加水稀释5倍，喷洒成膜，喷洒最好在2－3天内无雨的情况下进行。

实施例4：

一种液体地膜，各组分的重量百分含量为：普鲁兰多糖10％、聚谷氨酸10％、余量为水。

所述的普鲁兰多糖由以下方法制备：发酵培养基组成(1L)：蔗糖120g，蛋白胨8g，氯化钠4g，磷酸氢二钾8g，硫酸镁0.5g，硫酸亚铁0.8g，其余为蒸馏水，初始pH6.0。

将CGMCC.NO.7055菌株接于种子培养基进行摇瓶活化，转速为250rpm，温度为28℃，培养时间为35小时。活化后的种子培养液以5％(v/v)的量接于新的种子摇瓶中进行扩大培养，转速为250rpm，温度为28℃，培养时间为20小时。所述种子培养基组成(100mL)：蔗糖10g，酵母浸粉0.3g，氯化钠0.25g，磷酸氢二钾0.2g，硫酸铵0.1g，硫酸镁0.04g，硫酸亚铁0.05g。

将所得种子液以2％(v/v)的量接于5L发酵罐中进行发酵培养，根据菌体生长情况即OD620值流加碳源(蔗糖)并且联合调控pH，以及控制溶氧：当菌体OD620＜0.7且种子干重小于12g/L时，溶氧降至60％左右时，将溶氧与搅拌串联，使溶氧维持在60％，同时利用3mol/L的盐酸和3mol/L的氢氧化钠调控pH使其稳定在3.2使菌体大量产生；当菌体OD620≥0.7且种子干重不小于12g/L时，将溶氧设定在30％，同时利用3mol/L的盐酸和3mol/L的氢氧化钠调控pH使其稳定在5.2使菌体大量合成普鲁兰多糖；发酵条件为：接种量温度28℃，摇床转速400rpm，培养时间为86h。

所述聚谷氨酸由以下方法制备：

菌种的活化：在富含营养的斜面培养基上以8％的量于37℃培养16小时，制备成熟的斜面种子，固体培养基的成分包含(1L)：蛋白胨10g，酵母粉5g，氯化钠10g，琼脂20g，pH7.2。

种子液的制备：将一环上述种子转入含富含营养的液体培养基的三角瓶中，37℃，220rpm培养16小时至对数生长期；按照1升的量配制种子培养基：葡萄糖30g；酵母膏7g；胰蛋白胨10g；磷酸氢二钾0.5g；六水合硫酸镁0.5g，灭菌前pH7.2；500ml的三角瓶中分装50ml的培养基；

发酵罐发酵：发酵培养基组成如下(g/L)：葡萄糖80，谷氨酸钠100，酵母膏36，硝酸铵5，氯化钠15，六水合硫酸镁1.5，六水合氯化钙3，六水合氯化铁0.1，pH8.0，发酵条件为：接种量5.0％(v/v)，发酵温度37℃，发酵时间72小时，通风量2.0vvm，转速200rpm。

所述液体地膜的制备方法包括如下步骤：将10％的普鲁兰多糖和10％的聚谷氨酸，分散在36－40℃的水中，搅拌5min，混合均匀，得到液体地膜。

所述液体地膜的使用方法：加水稀释5倍，机器喷施，喷施压力为3kg/cm2，喷洒成膜，喷施最好在2－3天内无雨的情况下进行。

实验例：将以上制备得到的液体地膜与空白(水)，以及同样用量单一成分的聚谷氨酸或普鲁兰多糖，用同样方法喷施于经同样处理的的土地，培养7d后，观察并检测。

土样的风干及其制备：

风干应在干净、阴凉和通风的房间中进行。将采回的土样放在牛皮纸或塑料薄膜上，摊成薄薄的一层，置于室内通风阴干。在土样半干时，需将大块的捏碎，以免完全干后结成硬块。样品风干后，需拣出动植物残体和非土壤形成物质。将风干土倒在平木板上，研细，使之全部通过2mm孔径的筛子。以下实施例均采用上述土样。

实验例1

将空白(水)、1％聚谷氨酸、1％普鲁兰多糖以及实施例3制备得到的液体地膜，分别喷施于四块小麦苗土地表层。7d后，观察液体地膜实验组比其它三组出芽率提高且提前，土壤蒸发量提高1.5倍左右，土壤温度提高1℃左右，土壤含水量提高1.4倍左右，土壤含盐量降低40％左右。

实验例2

将空白(水)、5％聚谷氨酸、5％普鲁兰多糖以及实施例1制备得到的液体地膜，分别喷施于四块小麦苗土地表层。7d后，可观察液体地膜实验组比其它三组出芽率提高且提前，并且优于实验例1的结果，土壤蒸发量提高2倍左右，土壤温度提高4.5℃左右，土壤含水量提高1.9倍左右，土壤含盐量降低50％左右。

实验例3

将空白(水)、10％聚谷氨酸、10％普鲁兰多糖以及实施例4制备得到的液体地膜，分别喷施于四块小麦苗土地表层。7d后，观察液体地膜实验组比其它三组出芽率提高且提前，与实验例1差不多，土壤蒸发量提高1.6倍左右，土壤温度提高2.0℃左右，土壤含水量提高1.6倍左右，土壤含盐量降低45％左右。

实验例4：

将空白(水)、5％聚谷氨酸、5％普鲁兰多糖以及实施例2制备得到的液体地膜，分别喷施于四块白菜苗土地表层。7d后，可观察液体地膜实验组比其它三组出芽率提高且提前，达到与实验例2相似的效果。

实验例5：

将空白(水)、5％聚谷氨酸、5％普鲁兰多糖以及5％聚谷氨酸+5％普鲁兰多糖混合均匀后各30ml，分别加入四个装有500ml蒸馏水的1L烧杯中，搅拌均匀后静置，每天测重量，记录。5d后发现，PGA+PUL组比PUL、PGA、CK分别少损失12、11.5、16g。实验例6：

液体地膜质量鉴定指标：

PGA+PUL混合做液体地膜在成膜、保水、保温等方面都优于市面上的液体地膜，因此用普鲁兰多糖和聚谷氨酸混合做液体地膜是理想选择。

从以上实验可以得出结论如下：1、普鲁兰多糖与聚谷氨酸混合使用，在提高出芽率，提高土壤蒸发量、土壤温度、土壤含水量，降低土壤含盐量等方面均优于单独使用普鲁兰多糖、单独使用聚谷氨酸或不使用这两种物质，且PGA5％+PUL5％混合作为液体地膜最佳。

Claims (10)

1.一种液体地膜，由如下重量百分比的组分组成：普鲁兰多糖1％-10％、聚谷氨酸1％-10％、余量为水,其特征在于，所述的普鲁兰多糖由出芽短梗霉菌发酵制备，所述聚谷氨酸由地衣芽孢杆菌发酵制备；所述出芽短梗霉菌保藏编号为CGMCC NO.7055。

2.根据权利要求1所述的液体地膜，其特征在于，所述普鲁兰多糖由出芽短梗霉菌发酵制备，发酵条件为：接种量2-5％(V/V)，温度28℃，摇床转速为400rpm，培养时间为80-96h；发酵培养基：总量1L，蔗糖100-150g，蛋白胨5-10g，氯化钠3-5g，磷酸氢二钾7-10g，硫酸镁0.4-0.6g，硫酸亚铁0.5-1g，其余为蒸馏水，初始pH5.5-6.5。

3.根据权利要求1或2所述的液体地膜，其特征在于，所述聚谷氨酸由地衣芽孢杆菌发酵制备，发酵条件为：接种量5.0％(V/V),发酵温度37℃，发酵时间24-72小时，通风量2.0vvm，转速200rpm；发酵培养基组成如下，以g/L计：葡萄糖50-100g，谷氨酸钠80-120g，酵母膏25-50g，硝酸铵5-10g，氯化钠10-15g，六水合硫酸镁1.5-3g,六水合氯化钙2-4g，六水合氯化铁0.015-0.1g，pH6.0-8.0。

4.根据权利要求1所述的液体地膜，其特征在于，由如下重量百分比的组分组成：普鲁兰多糖5％、聚谷氨酸5％、余量为水。

5.根据权利要求2所述的液体地膜，其特征在于，所述普鲁兰多糖由以下方法制备：

将CGMCC.NO.7055菌株以2-5％(v/v)的量接于种子培养基进行摇瓶活化，转速为150-250rpm，温度为28℃，培养时间为30-35小时；活化后的种子培养液以2-5％(v/v)的量接于新的种子摇瓶中进行扩大培养，转速为150-250rpm，温度为28℃，培养时间为16-20小时，得种子液；所述种子培养基组成(100mL)：蔗糖10g，酵母浸粉0.3g，氯化钠0.25g，磷酸氢二钾0.2g，硫酸铵0.1g，硫酸镁0.04g，硫酸亚铁0.05g；

将所得种子液以2-5％(v/v)的量接于5L发酵罐中进行发酵培养，根据菌体生长情况即OD620值流加碳源并且联合调控pH，以及控制溶氧：当菌体OD620＜0.7且种子干重小于12g/L时，溶氧降至60％时，将溶氧与搅拌串联，使溶氧维持在50％-60％之间，同时利用3mol/L的盐酸和3mol/L的氢氧化钠调控pH使其稳定在2.8-3.2之间使菌体大量产生；当菌体OD620≥0.7且种子干重不小于12g/L时，将溶氧设定在25％-30％之间，同时利用3mol/L的盐酸和3mol/L的氢氧化钠调控pH使其稳定在4.8-5.2之间使菌体大量合成普鲁兰多糖。

6.根据权利要求3所述的液体地膜，其特征在于，所述聚谷氨酸由以下方法制备：

菌种的活化：在富含营养的固体培养基斜面上以5-10％(v/v)的量接种，于37℃培养16小时，制备成熟的斜面种子，固体培养基的成分包含(1L)：蛋白胨10g，酵母粉5g，氯化钠10g，琼脂20g，pH7.2；

种子液的制备：将一环上述种子转入含富含营养的液体培养基的三角瓶中，37℃，220rpm培养16小时至对数生长期；按照1升的量配制种子培养基：葡萄糖30g；酵母膏7g；胰蛋白胨10g；磷酸氢二钾0.5g；六水合硫酸镁0.5g，灭菌前pH7.2；500ml的三角瓶中分装50ml的培养基；

发酵罐发酵：接种种子液进行发酵培养。

7.制备权利要求1-6任一所述液体地膜的方法，包括如下步骤：将普鲁兰多糖和聚谷氨酸按照配比分散在30-40℃的水中，搅拌5min，混合均匀，得到液体地膜。

8.根据权利要求1-6任一所述液体地膜的的使用方法：所述液体地膜，加水稀释5-10倍，喷洒成膜。

9.根据权利要求8所述液体地膜的使用方法，其特征在于，喷施在2-3天内无雨的情况下进行。

10.根据权利要求8或9所述液体地膜的使用方法，其特征在于，喷施压力为3-5kg/cm²。