CN104447111A - 一种用于烟草种植土壤改良的微生物制剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种烟叶种植土壤改良的微生物制剂及其制备方法。所述微生物制剂包括菌种培养混合物和微生物载体，按重量份计：菌种培养混合物20-40份；微生物载体60-80份；其中，所述菌种培养混合物是枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、酿酒酵母菌、蓝色链霉菌经培养发酵而成。本发明的优点是：可提高烟草对土壤中磷、钾以及其他宏量与微量元素的利用效率，从而减少土壤中营养物质和微量元素的矿化固化，促进烟苗生长和品质提高。

Description

一种用于烟草种植土壤改良的微生物制剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种土壤改良的微生物制剂，尤其涉及一种用于烟草种植土壤改良的微生物制剂。

背景技术

中国是世界烟叶生产第一大国，中国烟草种植形成了黄淮烟区、东北烟区、西南烟区、华中烟区和华南烟区五大产烟区，烟叶种植遍布全国22个省(区、市)。2009年中国烟草种植面积1685.2万亩，烟叶产量达190多万吨。其中云南省近几年烟草种植面积连续保持在600万亩，是我国最大的烟叶生产基地。2009年烟草行业实现工商利税首次超过5000亿元。烟草行业已成中国农业经济结构的重要支柱。因此，提高烟草种植水平，改善烟草品质，成为保证烟农经济稳定增长的一个重要手段。

我国烟草生产中存在问题：

1、生产规模小、以单户手工作坊生产为主。我国烟草种植业主要以单户手工生产，烟叶生产的技术水平落后，规模化、机械化程度低。

2、移栽、保苗过程中植株发病率及死亡率高。移栽过程中植株容易带菌，利于土传病害蔓延。

3、施肥不合理。一是有机肥施用量少，化肥施用量大；二是氮、磷肥使用量大，钾肥施用量少；三是基本不使用微肥，造成微量元素严重缺乏。大量的施用化学肥料造成土壤板结、土壤有机质下降以及土壤生存环境恶化。

4、病害防治，重治而轻防。烟草的大面积种植，烟农对病虫害防治不到位。一是随着烟草连年种植，烟草花叶病、赤星病、黑茎病、青枯病和根结线虫病日渐严重，已成为影响烟草产量和品质的主要病害。二是忽视对烟芽和烟青虫等害虫的防治。三是对抗病性品种方面认识不够，在土传病害发生严重时忽视防治，造成损失。四是偏施化学药剂，造成病原体的抗药性并且污染环境。而施肥不合理、土壤环境恶化等是土传病害发生的主要原因。

5、土壤环境恶化。烟草在生产过程中，化肥、农药、农膜等的大量使用已经造成土壤污染。重金属、硝态氮在土壤中累积，土壤板结，肥力下降；农药的大量使用，破坏了农田生态平衡和生物多样性，出现了抗药性微生物。

针对烟草土传病害日益蔓延、害虫产生抗药性以及烟草生产土壤条件恶化等突出问题，农业专家指出我国烟草生产应从农田生态系统的总体观念出发，充分利用抑制病虫害的自然因素，增施有机物质和微生物制剂，减少化肥施用量。要平衡农业生产环境日益恶化与社会需求日益增长之间的矛盾，实现农业生产的可持续发展，必要大力发展和推广微生物制剂。

发明内容

本发明的目的是一种液态微生物浓缩制剂，其成分包括了与烟草生长极为重要的多种微生物，在作用于耕作土壤中后，可提高烟草对土壤中磷、钾以及其他宏量与微量元素的利用效率，从而减少土壤中营养物质和微量元素的矿化固化，促进烟苗生长和品质提高。与其他高盐类合成化学肥料产品不同，烟草专用微生物肥对土壤中原生有益微生物群落没有任何危害，并且它还额外提供了能提高烟草吸收营养物质效率的微生物菌群，对烟草生产中土传病害起到显著控制作用，达到一种安全、绿色的种植效果的复合微生物制剂及制备方法。

为了实现以上目的，本发明的技术方案如下：

一种用于烟草种植土壤改良的微生物制剂，所述微生物制剂包括菌种培养混合物和微生物载体，其中，按重量份计：菌种培养混合物20-40份；微生物载体60-80份。

一种用于烟草种植土壤改良的微生物制剂，所述菌种培养混合物按重量份计：枯草芽孢杆菌5-10份、巨大芽孢杆菌5-10份、酿酒酵母菌2-5份和蓝色链霉菌2-5份。

一种用于烟草种植土壤改良的微生物制剂，所述微生物载体为沸石、二氧化硅中的任意一种或两种。

一种如上所述的微生物制剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一

将枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、酿酒酵母菌的混合菌与第一液体培养基按重量比为1∶50-100的比例接种于已灭菌的第一液体培养基中培养，至活菌总浓度数超过20亿/ml；

步骤二

将天蓝色链霉菌与第二液体培养基按重量比为1∶50-100的比例接种于已灭菌的第二液体培养基中培养，至活菌总浓度数超过20亿/ml；

步骤三

将步骤一和步骤二所得菌种培养物以3000-4500转/分的转速离心5-15分钟，并在42-45℃干燥6-10小时使含水量降低到15wt％以下，将菌种培养物混合后得菌种培养物混合物，将菌种培养混合物与微生物载体混合，在室温破碎，过60-100目筛；

所述步骤一与步骤二无先后顺序。

一种烟草种植土壤改良的微生物制剂的制备方法，所述第一液体培养基的原料组成按重量份计：黄豆粉3-5份、花生饼粉2-4份、可溶性淀粉1-2份、糖蜜2-10份、磷酸二氢钾1.2-2份、硫酸镁0.01-0.8份、硫酸锰0.001-1份、氯化锌0.0001-1份和无菌水74.2-90.8份；所述第二液体培养基的原料组成按重量份计：黄豆粉2-4份、花生饼粉3-6份、可溶性淀粉3-5份、糖蜜2-10份、磷酸二氢钾0.5-1份、磷酸二氢钠1-2份、硫酸镁0.3-1份、氯化钴0.001-0.1份和无菌水70.9-88.2份。

一种烟草种植土壤改良的微生物制剂的制备方法，所述步骤一的培养条件：在25-35℃条件下以150-300转/分的速度搅拌15-25分钟后密闭静置发酵；

所述步骤二的培养条件：在25-35℃条件下以150-300转/分的速度搅拌15-25分钟后静置发酵。

一种烟草种植土壤改良的微生物制剂的制备方法，所述第一液体培养基和第二液体培养基的灭菌条件为：115-130℃条件下，15-30分钟。

一种烟草种植土壤改良的微生物制剂的制备方法，所述步骤二在接种前至发酵后均保持通气，通气体积比为1∶20。

本发明的技术方案与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明由多种有益微生物组成，利用他们解磷、钾、降解有毒物质、提高作物抗逆性、促进腐殖质形成等多种功效。同时还有特殊吸附功能的载体，能在土壤中长期存活，可以有效改善作物根系的微生态环境，促进有益微生物的生长繁殖，同时抑制和杀伤有害腐殖细菌或病虫害，促进根系的正常发育，从而促进水稻生长减少或停止施用化肥，达到一种安全、绿色的种植效果，产品中采用在土壤中正常生长的有益菌种，数量高达50亿/g、并含有多种活性代谢物质的种植土壤微生物生态修复改良剂。在使用后，可形成作物土壤中良性生态环境，促进作物对养分的吸收转化，改善土壤结构，抑制有害病原菌的生长和繁殖，分解土壤和作物中的残存农药。

本发明的优点是：

1.平衡土壤施肥，改善土壤环境。

(1)作用于土壤后可提高烟草对土壤中磷、钾以及其它大量元素和为了元素的利用效率，从而减少土壤中营养物质和微量元素的矿化固化。

(2)肥料中微生物作用于土壤中所产生的天然酶类能促进烟草的生长，如植物生长素、吲哚乙酸、赤霉素等。

(4)微生物活动可以强化土壤的团粒结构。

(5)自身具有堆肥效应，可以产生腐殖质盐，产生的活性物质和生物酶能够刺激并帮助存在于土壤中的细菌去分解土壤中的有机物和动植物残渣，起到堆肥的效应，这个过程促使土壤中产生了腐殖质。

2.烟草病害得到有效控制

有益菌主要是通过与轮枝菌和尖孢镰刀菌争夺营养和生长空间、重寄生、抗生作用和诱导植物抗性激发植物防御机制达到防治烟草病害的效果。

3.烟草虫害显著下降。

天蓝色链霉菌产生的阿维菌素能控制烟蚜、烟青虫等烟草害虫。具有特效、长效、不易产生抗药性、无污染、无毒副作用等特点。

4.烟草增产15％左右。

与对照相比，植株株高、叶面积、单叶重量都有不同程度增加，因而使烟叶产量明显提高。

5.烟草品质明显提高。

在促进烟苗生长发育和品质的提高效果明显，能显著改善烟叶结构，提高烟叶水溶性糖和钾的含量，降低总氮含量、烟碱含量及氯离子含量，协调烟叶内在化学成分，提高感官评吸质量，从而提高烟叶的品质。

6.采用常用的粮食作物及副产品为主要培养基，成本低、产品安全可靠。

具体实施方式

实施例1

烟叶种植生态调节剂的制作方法，菌种培养物30重量份和微生物载体70重量份组成；其中，所述的菌种培养物由以下以重量份计的原料组成：枯草芽孢杆菌10份、巨大芽孢杆菌10份、酿酒酵母菌5份和蓝色链霉菌5份；

上述烟叶种植生态调节剂的制作方法的制备方法的具体步骤为：

第一步：将第一液体培养基在115℃灭菌30分钟后将枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和酿酒酵母菌的混合物按重量比1：75的比例接种于上述第一液体培养基混合物中，在28℃以200转/分的速度搅拌20分钟后密闭静置发酵4天，抽样检测菌体生长情况和测定pH值，当显微镜下活菌总浓度数超过20亿/ml且pH值达到5.5时停止发酵；

第二步：将第二液体培养基在115℃灭菌30分钟，先通气，通气比1：20(体积比)再将天蓝色链霉菌按重量比1：75接种于第二液体培养基中，在30℃以200转/分的速度搅拌20分钟后静置发酵，发酵过程中通气比为1：20(体积比)抽样检测菌体生长情况，当显微镜下活菌总浓度数超过20亿/ml，停止发酵；

第三步：分别将第一步和第二步所得的菌种培养物以3500转/分的转速离心10分钟，并在42℃干燥8小时使含水量降低到15wt％以下，将菌种培养物按比例混合，将菌种培养物混合物与微生物载体按比例混合，在室温(20－25℃)破碎，过80目筛，将过筛后的产品装入有单项放气阀的包装袋中，在干燥、避光处保存。

所述第一液体培养基由以下以重量份计的原料组成：黄豆粉3、花生饼粉4、可溶性淀粉2、糖蜜3、磷酸二氢钾1.2、硫酸镁0.02、硫酸锰0.002、氯化锌0.00015和无菌水86.78。

所述第二液体培养基由以下以重量份计的原料组成：黄豆粉2、花生饼粉3、可溶性淀粉3、糖蜜4、磷酸二氢钾0.8、磷酸二氢钠1.2、硫酸镁0.4、氯化钴0.0015和无菌水86.6。

实施例2

烟叶种植生态调节剂的制作方法，菌种培养物20重量份和微生物载体80重量份组成；其中，所述的菌种培养物由以下以重量份计的原料组成：枯草芽孢杆菌7.5份、巨大芽孢杆菌7.5份、酿酒酵母菌5份和蓝色链霉菌5份；

上述烟叶种植生态调节剂的制作方法的制备方法的具体步骤为：

第一步：将第一液体培养基在121℃灭菌20分钟后将枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和酿酒酵母菌的混合物按重量比1：100的比例接种于上述第一液体培养基混合物中，在35℃以150转/分的速度搅拌25分钟后密闭静置发酵3天，抽样检测菌体生长情况和测定pH值，当显微镜下活菌总浓度数超过20亿/ml且pH值达到5.8时停止发酵；

第二步：将第二液体培养基在120℃灭菌20分钟，先通气，通气比1：20(体积比)再将天蓝色链霉菌按重量比1：50接种于第二液体培养基中，在28℃以150-300转/分的速度搅拌15-25分钟后静置发酵，发酵过程中通气比为1：20(体积比)抽样检测菌体生长情况，当显微镜下活菌总浓度数超过20亿/ml，停止发酵；

第三步：分别将第一步和第二步所得的菌种培养物以4000转/分的转速离心15分钟，并在42℃干燥9小时使含水量降低到15wt％以下，将菌种培养物按比例混合，将菌种培养物混合物与微生物载体按比例混合，在室温(20－25℃)破碎，过80目筛，将过筛后的产品装入有单项放气阀的包装袋中，在干燥、避光处保存。

所述第一液体培养基由以下以重量份计的原料组成：黄豆粉4、花生饼粉3、可溶性淀粉2、糖蜜5、磷酸二氢钾1.5、硫酸镁0.06、硫酸锰0.002、氯化锌0.0002和无菌水84.44。

所述第二液体培养基由以下以重量份计的原料组成：黄豆粉3、花生饼粉5、可溶性淀粉5、糖蜜4、磷酸二氢钾0.6、磷酸二氢钠1.2、硫酸镁0.4、氯化钴0.002和无菌水80.8。

在使用时，根据不同土壤条件，产品可单独使用或与有机肥混合均匀后使用，播种或移栽前，按每亩按照1公斤的量将本品均匀置于条沟或坑穴底部，上覆松土约五公分，即可播种或移栽，前茬病虫害比较严重地块可酌情加量使用。本品需存放于密封干燥处，避免与农药、强刺激物品等混合堆放，开封后尽快使用。

表1 烟草种植生态调理剂对烤烟大田病害发生的影响

表1可以看出，烟草种植生态调理剂对大田期烟草普通花叶病、烟草青枯病、烟草赤星病、烟草白粉病、烟草气候性斑点病等病害均有较好的防治效果。尤其是对烟草普通花叶病效应和青枯病有极显著防治效果。

表2 烟草种植生态调理剂对烤烟经济性状的影响

从表2可以看出，施用烟草种植生态调理剂对经济性状效应明显，均增加了上等烟产量，实验组比对照组产量增加了419kg·hm-2，增加了16.73％，产值增加了19.64％。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种用于烟草种植土壤改良的微生物制剂，其特征在于，所述微生物制剂包括菌种培养混合物和微生物载体，按重量份计：菌种培养混合物20-40份；微生物载体60-80份；其中，所述菌种培养混合物是枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、酿酒酵母菌、蓝色链霉菌经培养发酵而成。

2.根据权利要求1所述的微生物制剂，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、酿酒酵母菌、蓝色链霉菌按重量份计：枯草芽孢杆菌5-10份、巨大芽孢杆菌5-10份、酿酒酵母菌2-5份和蓝色链霉菌2-5份。

3.根据权利要求1所述的微生物制剂，其特征在于，所述微生物载体为沸石、二氧化硅中的任意一种或两种。

4.一种根据权利要求1所述的微生物制剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一：

将枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、酿酒酵母菌的混合菌与第一液体培养基按重量比为1∶50-100的比例接种于已灭菌的第一液体培养基中培养，至活菌总浓度数超过20亿/ml；

步骤二：

将蓝色链霉菌与第二液体培养基按重量比为1∶50-100的比例接种于已灭菌的第二液体培养基中培养，至活菌总浓度数超过20亿/ml；

步骤三：

分别将步骤一和步骤二所得菌种培养物离心分离、干燥，将菌种培养物混合后得菌种培养混合物，将菌种培养混合物与微生物载体混合、破碎过筛，得到粉末状微生物制剂；

所述步骤一与步骤二无先后顺序。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一液体培养基的原料组成按重量份计：黄豆粉3-5份、花生饼粉2-4份、可溶性淀粉1-2份、糖蜜2-10份、磷酸二氢钾1.2-2份、硫酸镁0.01-0.8份、硫酸锰0.001-1份、氯化锌0.0001-1份和水74.2-90.8份。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第二液体培养基的原料组成按重量份计：黄豆粉2-4份、花生饼粉3-6份、可溶性淀粉3-5份、糖蜜2-10份、磷酸二氢钾0.5-1份、磷酸二氢钠1-2份、硫酸镁0.3-1份、氯化钴0.001-0.1份和水70.9-88.2份。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤一的培养条件：在25-35℃条件下以150-300转/分的速度搅拌15-25分钟后密闭静置发酵。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤二的培养条件：在25-35℃条件下以150-300转/分的速度搅拌15-25分钟后静置发酵。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第一液体培养基和第二液体培养基的灭菌条件为：115-130℃条件下灭菌15-30分钟。

10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤三干燥后菌种培养物的含水量低于15wt％。