CN104630102B - 一种固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂及其制备方法 - Google Patents
一种固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂及其制备方法，主要由以下重量份数的原料混合制备而成：棕色固氮菌5～20份，巨大芽孢杆菌10～30份，胶质芽孢杆菌10～30份，圆褐固氮菌5～15份，根内球囊霉10～15份和摩西球囊霉10～25份，分别将各菌种进行高密度培养，首先接种至装有体积比为15～30％的培养基的摇瓶中活化培养，将培养好的菌种接种到发酵罐内进行发酵扩大培养，将扩大培养得到的各种单菌脱水干燥，制备成休眠体微生物干粉，然后混合得到所述固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂。本发明用于经济作物、果树、粮食作物等，相比现有产品，生物、环保、高产、品质好，对土壤不会造成污染。
Description
技术领域
本发明涉及生物工程微生物发酵技术领域，尤其涉及一种固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂及其制备技术。
背景技术
近年来，由于偏重施氮、磷肥，使得土壤中的营养供应不再平衡，抑制了其他元素的吸收，导致作物抗病能力下降，病害虫害逐年加重，因此，不得不加大用药剂量和不断更新农药品种来对付日益严重的病虫害。随着粮食单产的不断提高，氮、磷肥的用量也在不断增加，由此造成的恶性循环的农业问题日益突出。因此，改变传统施肥观念，打造一个健康、绿色、高效的生态农业迫在眉睫。
由于作物生长发育需要多种营养元素，单一菌种、单一功能的微生物肥料已经不能满足现代农业发展的需求，现代微生物肥料不能仅由一种单一的菌种构成，而是趋向于复合微生物肥料。只有将多种微生物有机的组合在一起，才能化解土壤板结现象，修复和调理土壤，改进农产品质量，均衡供应作物生长所需的速效氮、磷、钾及多种微量元素，强化土壤微生物体系，持久的发挥作用，且具有显著地增产效果，并能提高作物的抗逆性，提高化学肥料利用率，减少江河污染，减少病虫害发生。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术存在的不足，提供一种生物、环保、同时兼具固氮、解磷、解钾、生根功能的复合菌制剂，从而消除上述背景技术中缺陷。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种生物、环保、同时兼具固氮、解磷、解钾、生根功能的复合菌制剂的制备方法，其制备得到的复合菌制剂可增强植株抗逆性，提高作物品质，节约能源，减少化肥、农药的使用，降低污染，从而消除上述背景技术中缺陷。
为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：
一种固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂，主要由以下重量份数的原料混合制备而成：
为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：
一种固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂的制备方法，包括以下步骤：
分别将棕色固氮菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、圆褐固氮菌、根内球囊霉和摩西球囊霉的菌种进行高密度培养，首先接种至装有体积比为15～30％的培养基的摇瓶中活化培养，将培养好的菌种接种到发酵罐内进行发酵扩大培养，将扩大培养得到的各种单菌脱水干燥，制备成休眠体微生物干粉，然后按照棕色固氮菌5～20份，巨大芽孢杆菌10～30份，胶质芽孢杆菌10～30份，圆褐固氮菌5～15份，根内球囊霉10～15份和摩西球囊霉10～25份的重量比，混合得到所述固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂。
作为一种优选的技术方案，所述棕色固氮菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的棕色固氮菌菌种接种至装有体积比为15～30％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为甘露醇10～30g/L、磷酸二氢钾0.1～1g/L、磷酸氢二钾0.1～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、碳酸钙2～10g/L和酵母膏0.1～1g/L，在培养温度为26～30℃,摇瓶转速120～160rpm培养20～30h。
将活化培养好的棕色固氮菌菌种接种到装有体积比为50～70％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为1～3％，所述发酵培养基的配方为葡萄糖5～30g/L、磷酸二氢钾0.1～1g/L、磷酸氢二钾0.1～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、碳酸钙2～10g/L和酵母膏0.1～1g/L，在培养温度为28～30℃,发酵罐搅拌转速180～220rpm培养32～42h，至发酵罐中棕色固氮菌含量≥108个/ml，然后将发酵得到的棕色固氮菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉。
作为一种优选的技术方案，所述巨大芽孢杆菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的巨大芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为15～30％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为蛋白胨8～12g/L、牛肉膏1～5g/L和氯化钠3～7g/L，在培养温度为36～40℃,摇瓶转速180～220rpm培养20～32h。
将活化培养好的巨大芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为50～70％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为1～3％，所述发酵培养基的配方为豆饼粉20～26g/L、玉米粉12～20g/L、磷酸氢二钾0.05～0.15g/L、磷酸二氢钾0.05～0.15g/L和氯化钙2～6g/L，在培养温度为36～40℃,发酵罐搅拌转速200～220rpm培养20～32h，至发酵罐中巨大芽孢杆菌含量≥109个/ml，然后将发酵得到的巨大芽孢杆菌单菌经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉。
作为一种优选的技术方案，所述胶质芽孢杆菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的胶质芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为15～30％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为葡萄糖10～30g/L、磷酸氢二钾0.1～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、碳酸钙0.5～5g/L和酵母膏0.1～1g/L，在培养温度为28～32℃,摇瓶转速140～160rpm培养20～30h。
将活化培养好的胶质芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为50～70％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为1～3％，所述发酵培养基的配方为玉米粉5～30g/L、磷酸二氢钾0.1～1g/L、磷酸氢二钾0.1～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、硫酸锰0.1～1g/L、碳酸钙2～10g/L和酵母膏0.1～1g/L，在培养温度为28～32℃,发酵罐搅拌转速180～220rpm培养40～50h，发酵罐中胶质芽孢杆菌含量≥108个/ml，然后将发酵得到的胶质芽孢杆菌单菌经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉。
作为一种优选的技术方案，所述圆褐固氮菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的棕色固氮菌菌种接种至装有体积比为15～30％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为甘露醇10～30g/L、磷酸二氢钾0.1～1g/L、磷酸氢二钾0.1～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、碳酸钙2～10g/L和酵母膏0.1～1g/L，在培养温度为26～30℃,摇瓶转速120～160rpm培养20～30h。
将活化培养好的圆褐固氮菌菌种接种到装有体积比为50～70％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为1～3％，所述发酵培养基的配方为葡萄糖5～30g/L、甘露醇5～15g/L、磷酸二氢钾0.1～1g/L、磷酸氢二钾0.1～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、碳酸钙2～10g/L和酵母膏0.1～1g/L，在培养温度为28～30℃,发酵罐搅拌转速180～220rpm培养32～42h，至发酵罐中圆褐固氮菌含量≥108个/ml，然后将发酵得到的圆褐固氮菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉。
作为一种优选的技术方案，所述根内球囊霉的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将灭菌的沙培基质装至培养盆的2/3至3/4处，然后将根内球囊霉菌种均匀平铺在所述沙培基质上一薄层，再覆盖灭菌的沙培基质1～2cm，浇水至所述沙培基质浇透，播种高粱种子，再次覆盖0.4～0.9cm灭菌的沙培基质，然后移至温室培养3～6个月，基质中根内球囊霉含量≥107个/g，培养结束，将高粱根部以上去除。然后将盆中培养物倒在温度(25度)和湿度(30％)稳定的房间内进行晾干，即可得到根内球囊霉休眠体干粉。
作为一种优选的技术方案，所述摩西球囊霉的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将灭菌的沙培基质装至培养盆的2/3至3/4处，然后将摩西球囊霉菌种均匀平铺在所述沙培基质上一薄层，再覆盖灭菌的沙培基质1～2cm，浇水至所述沙培基质浇透，播种高粱种子，再次覆盖0.4～0.9cm灭菌的沙培基质，然后移至温室培养3～6个月，基质中摩西球囊霉含量≥107个/g，培养结束，将高粱根部以上去除。然后将盆中培养物倒在温度(25度)和湿度(30％)稳定的房间内进行晾干，即可得到摩西球囊霉休眠体干粉。
以上各菌种的制备不分先后顺序，可以同时制备后混合得到所述复合菌。
本发明的复合菌制剂中的各菌种相互协同，各菌种在进行复配以前均做过拮抗实验，结果证明这些菌种之间相互没有拮抗性。
本发明中的棕色固氮菌和圆褐固氮菌均属于自生固氮菌，它们在土壤中可以独立进行固氮作用，在空气中直接吸收氮气，繁殖后代，同时释放出供植物利用的氨，固氮菌死后还可以将遗体“捐赠”给植物，让植物得到大量氮肥。
本发明中的巨大芽孢杆菌在生命代谢活动中产生有机酸(乳酸、氨基酸、草酸、延胡索酸和柠檬酸等)，这些酸一方面直接溶解土壤中难溶性磷酸盐，另一方面则是通过鳌合作用释放出土壤磷素，进而协助土壤中微生物的增长，预防土壤病害发生，减少连作障碍等问题，以达到土壤改良的功效。
本发明中的胶质芽孢杆菌能在含钾的长石、云母、磷灰石、磷矿粉及其他矿石的无氮培养基上生长，释放出磷、钾及其它营养元素，具有溶磷、释钾和固氮功能。由于菌体自身的代谢，生化反应的结果产生有机酸、氨基酸、多糖、激素等有利于植物吸收和利用的物质。同时，细菌在土壤中繁殖，也抑制其他病原菌的生长，大部分的磷、钾等养分也成为组成菌体的成分。在菌体的灰分中钾的含量可高达33-34wt％。菌体内的钾在菌体死亡后，游离出来，又可被植物吸收利用。胶质芽孢杆菌还能分泌生长素物质和赤霉素物质等促生长物质，增根壮苗，直接增强植株抗旱能力，能促进土壤团粒结构形成，防止土壤板结，破坏土壤毛细现象，防止土壤水分蒸发。
本发明中的根内球囊霉和摩西球囊霉都属于菌根真菌，它们的菌丝可以与植物的根形成共生关系，根内球囊霉和摩西球囊霉通过菌根从植物吸收根皮层组织获得必需的生长物质，同时又通过菌根提高植物根系吸收水、肥的能力，提高植物对矿物质和有机质的分解和利用，增强植物的抗逆性，提高植物抗病性，改良土壤，提高土壤可持续性生产力，菌根在生长、存活过程中产生多种天然生长刺激素，包括生长素，如吲哚乙酸、细胞分裂素、赤霉素和生长调节素如维生素B等，调节植物体内养分运转，促进植物生根、生长和发育。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂，主要由以下重量份数的原料混合制备而成：棕色固氮菌5～20份，巨大芽孢杆菌10～30份，胶质芽孢杆菌10～30份，圆褐固氮菌5～15份，根内球囊霉10～15份和摩西球囊霉10～25份，本发明的复合菌中的各菌种均是从土壤中筛选出来的，他们之间相互协作，从而起到固氮、解磷、解钾、生根的作用，大田实验证明减少其中任意一种菌，均不能达到七种菌共同作用的效果。
本发明将棕色固氮菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、圆褐固氮菌、根内球囊霉和摩西球囊霉的菌种进行高密度培养后制备成的休眠体微生物干粉，根据其用途采用合理配比，混合得到的固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂，可活化土壤，提高土壤肥力，抑制病害，增强植株抗逆性，促进植株生长，增产增收，提高作物品质，改善口感，节约能源，减少化肥、农药的使用，降低污染，安全、环保、无残留。
本发明用于经济作物、果树、粮食作物等，相比现有产品，生物、环保、高产、品质好，对土壤不会造成污染。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
一种固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂，主要由以下重量份数的原料混合制备而成：
实施例2
一种固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂，主要由以下重量份数的原料混合制备而成：
实施例3
一种固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂，主要由以下重量份数的原料混合制备而成：
实施例4
分别将棕色固氮菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、圆褐固氮菌、根内球囊霉和摩西球囊霉的菌种进行高密度培养，首先接种至装有体积比为18％的培养基的摇瓶中活化培养，将培养好的菌种接种到发酵罐内进行发酵扩大培养，将扩大培养得到的各种单菌脱水干燥，制备成休眠体微生物干粉，然后按照棕色固氮菌8份，巨大芽孢杆菌12份，胶质芽孢杆菌18份，圆褐固氮菌6份，根内球囊霉12份和摩西球囊霉18份的重量比，混合得到所述固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂。
实施例5
分别将棕色固氮菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、圆褐固氮菌、根内球囊霉和摩西球囊霉的菌种进行高密度培养，首先接种至装有体积比为22％的培养基的摇瓶中活化培养，将培养好的菌种接种到发酵罐内进行发酵扩大培养，将扩大培养得到的各种单菌脱水干燥，制备成休眠体微生物干粉，然后按照棕色固氮菌18份，巨大芽孢杆菌22份，胶质芽孢杆菌22份，圆褐固氮菌10份，根内球囊霉13份和摩西球囊霉20份的重量比，混合得到所述固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂。
实施例6
A、棕色固氮菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的棕色固氮菌菌种接种至装有体积比为20％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为甘露醇15g/L、磷酸二氢钾0.5g/L、磷酸氢二钾1g/L、硫酸镁0.5g/L、碳酸钙5g/L和酵母膏0.5g/L，在培养温度为28℃,摇瓶转速150rpm培养26h。
将活化培养好的棕色固氮菌菌种接种到装有体积比为60％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为1.5％，所述发酵培养基的配方为葡萄糖20g/L、磷酸二氢钾0.5g/L、磷酸氢二钾1g/L、硫酸镁0.5g/L、碳酸钙5g/L和酵母膏0.5g/L，在培养温度为28℃,发酵罐搅拌转速200rpm培养38h，至发酵罐中棕色固氮菌含量≥108个/ml，然后将发酵得到的棕色固氮菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉。
B、巨大芽孢杆菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的巨大芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为20％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为蛋白胨10g/L、牛肉膏3g/L和氯化钠5g/L，在培养温度为38℃,摇瓶转速200rpm培养28h。
将活化培养好的巨大芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为60％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为1.5％，所述发酵培养基的配方为豆饼粉23g/L、玉米粉18g/L、磷酸氢二钾0.1g/L、磷酸二氢钾0.1g/L和氯化钙4g/L，在培养温度为38℃,发酵罐搅拌转速220rpm培养28h，至发酵罐中巨大芽孢杆菌含量≥109个/ml，然后将发酵得到的巨大芽孢杆菌单菌经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉。
C、胶质芽孢杆菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的胶质芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为20％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为葡萄糖15g/L、磷酸氢二钾1g/L、硫酸镁0.5g/L、碳酸钙2.5g/L和酵母膏0.5g/L，在培养温度为30℃,摇瓶转速150rpm培养26h。
将活化培养好的胶质芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为60％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为1.5％，所述发酵培养基的配方为玉米粉20g/L、磷酸二氢钾0.5g/L、磷酸氢二钾1g/L、硫酸镁0.5g/L、硫酸锰0.5g/L、碳酸钙5g/L和酵母膏0.5g/L，在培养温度为30℃,发酵罐搅拌转速200rpm培养46h，发酵罐中胶质芽孢杆菌含量≥108个/ml，然后将发酵得到的胶质芽孢杆菌单菌经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉。
D、圆褐固氮菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的棕色固氮菌菌种接种至装有体积比为20％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为甘露醇20g/L、磷酸二氢钾0.5g/L、磷酸氢二钾1g/L、硫酸镁0.5g/L、碳酸钙5g/L和酵母膏0.5g/L，在培养温度为28℃,摇瓶转速140rpm培养26h。
将活化培养好的圆褐固氮菌菌种接种到装有体积比为60％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为1.5％，所述发酵培养基的配方为葡萄糖20g/L、甘露醇10g/L、磷酸二氢钾0.5g/L、磷酸氢二钾1g/L、硫酸镁0.5g/L、碳酸钙5g/L和酵母膏0.5g/L，在培养温度为28℃,发酵罐搅拌转速200rpm培养38h，至发酵罐中圆褐固氮菌含量≥108个/ml，然后将发酵得到的圆褐固氮菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉。
E、根内球囊霉的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将灭菌的沙培基质装至培养盆的2/3处，然后将根内球囊霉菌种均匀平铺在所述沙培基质上一薄层，再覆盖灭菌的沙培基质1.5cm，浇水至所述沙培基质浇透，播种高粱种子，再次覆盖0.5cm灭菌的沙培基质，然后移至温室培养3～5个月，基质中根内球囊霉含量≥107个/g，培养结束，将高粱根部以上去除。然后将盆中培养物倒在温度和湿度相对稳定的房间内进行晾干，即可得到根内球囊霉休眠体干粉。
F、摩西球囊霉的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将灭菌的沙培基质装至培养盆的2/3处，然后将摩西球囊霉菌种均匀平铺在所述沙培基质上一薄层，再覆盖灭菌的沙培基质1.5cm，浇水至所述沙培基质浇透，播种高粱种子，再次覆盖0.5cm灭菌的沙培基质，然后移至温室培养3～5个月，基质中摩西球囊霉含量≥107个/g，培养结束，将高粱根部以上去除。然后将盆中培养物倒在温度和湿度相对稳定的房间内进行晾干，即可得到摩西球囊霉休眠体干粉。
分别将以上制备得到的各菌种的休眠体微生物干粉，按照棕色固氮菌12份，巨大芽孢杆菌15份，胶质芽孢杆菌15份，圆褐固氮菌10份，根内球囊霉10份和摩西球囊霉12份的重量比，混合得到所述固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂。
实施例7
A、棕色固氮菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的棕色固氮菌菌种接种至装有体积比为25％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为甘露醇20g/L、磷酸二氢钾0.2g/L、磷酸氢二钾0.9g/L、硫酸镁0.9g/L、碳酸钙8g/L和酵母膏0.8g/L，在培养温度为28℃,摇瓶转速150rpm培养22h。
将活化培养好的棕色固氮菌菌种接种到装有体积比为65％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为2％，所述发酵培养基的配方为葡萄糖20g/L、磷酸二氢钾0.8g/L、磷酸氢二钾0.8g/L、硫酸镁0.6g/L、碳酸钙8g/L和酵母膏0.6g/L，在培养温度为30℃,发酵罐搅拌转速220rpm培养42h，至发酵罐中棕色固氮菌含量≥108个/ml，然后将发酵得到的棕色固氮菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉。
B、巨大芽孢杆菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的巨大芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为25％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为蛋白胨10g/L、牛肉膏2g/L和氯化钠4g/L，在培养温度为40℃,摇瓶转速220rpm培养32h。
将活化培养好的巨大芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为65％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为2％，所述发酵培养基的配方为豆饼粉25g/L、玉米粉15g/L、磷酸氢二钾0.15g/L、磷酸二氢钾0.15g/L和氯化钙3g/L，在培养温度为40℃,发酵罐搅拌转速220rpm培养32h，至发酵罐中巨大芽孢杆菌含量≥109个/ml，然后将发酵得到的巨大芽孢杆菌单菌经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉。
C、胶质芽孢杆菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的胶质芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为25％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为葡萄糖20g/L、磷酸氢二钾0.2g/L、硫酸镁0.2g/L、碳酸钙1g/L和酵母膏1g/L，在培养温度为32℃,摇瓶转速150rpm培养25h。
将活化培养好的胶质芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为65％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为2％，所述发酵培养基的配方为玉米粉15g/L、磷酸二氢钾0.6g/L、磷酸氢二钾0.6g/L、硫酸镁0.6g/L、硫酸锰0.6g/L、碳酸钙6g/L和酵母膏0.6g/L，在培养温度为32℃,发酵罐搅拌转速220rpm培养46h，发酵罐中胶质芽孢杆菌含量≥108个/ml，然后将发酵得到的胶质芽孢杆菌单菌经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉。
D、圆褐固氮菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的棕色固氮菌菌种接种至装有体积比为25％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为甘露醇22g/L、磷酸二氢钾0.6g/L、磷酸氢二钾1.5g/L、硫酸镁0.3g/L、碳酸钙3g/L和酵母膏0.6g/L，在培养温度为30℃,摇瓶转速160rpm培养22h。
将活化培养好的圆褐固氮菌菌种接种到装有体积比为65％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为2％，所述发酵培养基的配方为葡萄糖22g/L、甘露醇12g/L、磷酸二氢钾0.5g/L、磷酸氢二钾0.5g/L、硫酸镁0.5g/L、碳酸钙4g/L和酵母膏0.4g/L，在培养温度为30℃,发酵罐搅拌转速220rpm培养36h，至发酵罐中圆褐固氮菌含量≥108个/ml，然后将发酵得到的圆褐固氮菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉。
E、根内球囊霉的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将灭菌的沙培基质装至培养盆的3/4处，然后将根内球囊霉菌种均匀平铺在所述沙培基质上一薄层(1cm)，再覆盖灭菌的沙培基质2cm，浇水至所述沙培基质浇透，播种高粱种子，再次覆盖0.8cm灭菌的沙培基质，然后移至温室培养4～6个月，基质中根内球囊霉含量≥107个/g，培养结束，将高粱根部以上去除。然后将盆中培养物倒在温度和湿度相对稳定的房间内进行晾干，即可得到根内球囊霉休眠体干粉。
F、摩西球囊霉的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将灭菌的沙培基质装至培养盆的3/4处，然后将摩西球囊霉菌种均匀平铺在所述沙培基质上一薄层(1cm)，再覆盖灭菌的沙培基质2cm，浇水至所述沙培基质浇透，播种高粱种子，再次覆盖0.8cm灭菌的沙培基质，然后移至温室培养4～6个月，基质中摩西球囊霉含量≥107个/g，培养结束，将高粱根部以上去除。然后将盆中培养物倒在温度和湿度相对稳定的房间内进行晾干，即可得到摩西球囊霉休眠体干粉。
分别将以上制备得到的各菌种的休眠体微生物干粉，按照棕色固氮菌12份，巨大芽孢杆菌18份，胶质芽孢杆菌16份，圆褐固氮菌12份，根内球囊霉12份和摩西球囊霉16份的重量比，混合得到所述固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂。
对比实验例1
将实施例3的固氮、解磷、解钾、生根复合菌剂对西红柿的增产情况进行实验。
在同一试验田内的不同西红柿植株上，各选取90棵平均分为3组，分别为实验组、对照组和空白对照组，每组30棵。每组做三个重复实验，实验组用实施例3制备得到的复合菌剂，对照组使用普通的氮磷钾化肥，空白对照组不使用复合菌剂和氮磷钾化肥，其它田间管理均相同。所述复合菌剂和氮磷钾化肥分别对实验组和对照组每隔三周冲施一次，空白对照组每隔三周冲清水一次。通过对西红柿一个周期的跟踪实验，分别对西红柿生物学性状、产量情况等方面进行了全面考察。从西红柿植株生物学性状可以看出，使用复合菌制剂的西红柿植株生长较快，早开花，早结果，比空白对照组早上市6-7天，且植株根系比较发达。分析结果表明施用复合菌剂的西红柿产量比空白对照组高28％，施用氮磷钾化肥的对照组增产23.8％。结果如下表1。
表1 复合菌制剂对西红柿产量的影响
| 处理 | 每组产量(kg) | 增产 |
| 实验组 | 363 | 28％ |
| 对照组 | 351.1 | 23.8％ |
| 空白对照组 | 283.6 | —— |
对比实验例2
将实施例6制备得到的固氮、解磷、解钾、生根复合菌剂对土豆的增产情况进行实验。
在同一试验田内的不同土豆植株上，各选取90棵平均分为3组，分别为实验组、对照组和空白对照组，每组30棵。每组做三个重复实验，实验组用实施例6制备得到的复合菌剂，对照组使用普通的氮磷钾化肥，空白对照组不使用复合菌剂和氮磷钾化肥，其它田间管理均相同。所述复合菌剂和氮磷钾化肥分别对实验组和对照组每隔三周冲施一次，空白对照组每隔三周冲清水一次。通过对土豆一个周期的跟踪实验，分别对土豆生物学性状、产量情况等方面进行了全面考察。从土豆植株生物学性状可以看出，使用复合菌制剂的土豆植株生长健壮，薯块大且均匀，表面光滑，没有病斑，土豆呈金黄色，卖相好。分析结果表明施用复合菌剂的土豆产量比空白对照组高25％，施用氮磷钾化肥的对照组增产23.2％。结果如下表2。
表2 复合菌制剂对西红柿产量的影响
| 处理 | 每组产量(kg) | 增产 |
| 实验组 | 160.8 | 25％ |
| 对照组 | 158.4 | 23.2％ |
| 空白对照组 | 128.6 | —— |
对比实验例3
在同一试验田内的不同西红柿植株上，各选取20棵共八组，作为实验组、对照组1-对照组6和空白对照组，实验组和对照组1-6分别用实施例3的复合菌剂和对比例1-6的复合菌剂，空白对照组不使用复合菌制剂。将实施例3的复合菌制剂以及对比例1-6的复合菌制剂对西红柿的增产情况做实验，结果如下表4。(对比例1-6的复合菌制剂配方见表3)。
首先在移苗前，将实验组和对照组1-6的复合菌制剂做底肥施到土壤中，做好标记，然后每隔三周冲施一次，空白对照组每隔三周冲水一次。通过对西红柿一个周期的跟踪实验，分别对西红柿生物学性状、产量等方面进行了全面考察。从西红柿植株生物学性状可以看出，不论是西红柿植株株高、茎围，还是西红柿结果率、果实大小，使用实验组的复合菌制剂对西红柿植株的处理，其各项指标均优于对照组1-对照组6，其增产比例分别为28.6％、19.1％、20.4％、18.5％、17.9％、19.2％和18.3％。
表3 对比例1-6的复合菌配方
表4 复合菌制剂实验组和对照组对西红柿产量的影响
| 项目 | 平均产量(kg) | 增产 |
| 实验组(实施例3的复合菌剂) | 121.7 | 28.6％ |
| 对照组1(对比例1的复合菌剂) | 112.7 | 19.1％ |
| 对照组2(对比例2的复合菌剂) | 113.9 | 20.4％ |
| 对照组3(对比例3的复合菌剂) | 112.1 | 18.5％ |
| 对照组4(对比例4的复合菌剂) | 111.5 | 17.9％ |
| 对照组5(对比例5的复合菌剂) | 112.8 | 19.2％ |
| 对照组6(对比例6的复合菌剂) | 111.9 | 18.3％ |
| 空白对照组(CK) | 94.6 | —— |
Claims (8)
1.一种固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂，其特征在于由以下重量份数的原料混合制备而成：
2.一种固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
分别将棕色固氮菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、圆褐固氮菌、根内球囊霉和摩西球囊霉的菌种进行高密度培养，首先接种至装有体积比为15～30％的培养基的摇瓶中活化培养，将培养好的菌种接种到发酵罐内进行发酵扩大培养，将扩大培养得到的各种单菌脱水干燥，制备成休眠体微生物干粉，然后按照棕色固氮菌18份，巨大芽孢杆菌20份，胶质芽孢杆菌23份，圆褐固氮菌12份，根内球囊霉10份和摩西球囊霉16份的重量比，混合得到所述固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂。
3.如权利要求2所述的固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂的制备方法，其特征在于棕色固氮菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的棕色固氮菌菌种接种至装有体积比为15～30％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为甘露醇10～30g/L、磷酸二氢钾0.1～1g/L、磷酸氢二钾0.1～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、碳酸钙2～10g/L和酵母膏0.1～1g/L，在培养温度为26～30℃,摇瓶转速120～160rpm培养20～30h；
将活化培养好的棕色固氮菌菌种接种到装有体积比为50～70％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为1～3％，所述发酵培养基的配方为葡萄糖5～30g/L、磷酸二氢钾0.1～1g/L、磷酸氢二钾0.1～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、碳酸钙2～10g/L和酵母膏0.1～1g/L，在培养温度为28～30℃,发酵罐搅拌转速180～220rpm培养32～42h，至发酵罐中棕色固氮菌含量≥108个/ml，然后将发酵得到的棕色固氮菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉。
4.如权利要求2所述的固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂的制备方法，其特征在于巨大芽孢杆菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的巨大芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为15～30％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为蛋白胨8～12g/L、牛肉膏1～5g/L和氯化钠3～7g/L，在培养温度为36～40℃,摇瓶转速180～220rpm培养20～32h；
将活化培养好的巨大芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为50～70％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为1～3％，所述发酵培养基的配方为豆饼粉20～26g/L、玉米粉12～20g/L、磷酸氢二钾0.05～0.15g/L、磷酸二氢钾0.05～0.15g/L和氯化钙2～6g/L，在培养温度为36～40℃,发酵罐搅拌转速200～220rpm培养20～32h，至发酵罐中巨大芽孢杆菌含量≥109个/ml，然后将发酵得到的巨大芽孢杆菌单菌经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉。
5.如权利要求2所述的固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂的制备方法，其特征在于胶质芽孢杆菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的胶质芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为15～30％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为葡萄糖10～30g/L、磷酸氢二钾0.1～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、碳酸钙0.5～5g/L和酵母膏0.1～1g/L，在培养温度为28～32℃,摇瓶转速140～160rpm培养20～30h；
将活化培养好的胶质芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为50～70％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为1～3％，所述发酵培养基的配方为玉米粉5～30g/L、磷酸二氢钾0.1～1g/L、磷酸氢二钾0.1～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、硫酸锰0.1～1g/L、碳酸钙2～10g/L和酵母膏0.1～1g/L，在培养温度为28～32℃,发酵罐搅拌转速180～220rpm培养40～50h，发酵罐中胶质芽孢杆菌含量≥108个/ml，然后将发酵得到的胶质芽孢杆菌单菌经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉。
6.如权利要求2所述的固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂的制备方法，其特征在于圆褐固氮菌的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将纯化培养的斜面培养基上的圆褐固氮菌菌种接种至装有体积比为15～30％的活化培养基的摇瓶中，所述活化培养基的配方为甘露醇10～30g/L、磷酸二氢钾0.1～1g/L、磷酸氢二钾0.1～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、碳酸钙2～10g/L和酵母膏0.1～1g/L，在培养温度为26～30℃,摇瓶转速120～160rpm培养20～30h；将活化培养好的圆褐固氮菌菌种接种到装有体积比为50～70％发酵培养基的发酵罐内，体积接种量为1～3％，所述发酵培养基的配方为葡萄糖5～30g/L、甘露醇5～15g/L、磷酸二氢钾0.1～1g/L、磷酸氢二钾0.1～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、碳酸钙2～10g/L和酵母膏0.1～1g/L，在培养温度为28～30℃,发酵罐搅拌转速180～220rpm培养32～42h，至发酵罐中圆褐固氮菌含量≥108个/ml，然后将发酵得到的圆褐固氮菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉。
7.如权利要求2所述的固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂的制备方法，其特征在于根内球囊霉的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将灭菌的沙培基质装至培养盆的2/3至3/4处，然后将根内球囊霉菌种均匀平铺在沙培基质上，再覆盖灭菌的沙培基质1～2cm，浇水至沙培基质浇透，播种高粱种子，再次覆盖0.4～0.9cm灭菌的沙培基质，然后移至温室培养3～6个月，基质中根内球囊霉含量≥107个/g，培养结束，将高粱根部以上去除，然后将盆中培养物倒在温度和湿度稳定的房间内进行晾干，即可得到根内球囊霉休眠体干粉。
8.如权利要求2所述的固氮、解磷、解钾、生根复合菌制剂的制备方法，其特征在于摩西球囊霉的休眠体微生物干粉的制备包括以下步骤：
将灭菌的沙培基质装至培养盆的2/3至3/4处，然后将摩西球囊霉菌种均匀平铺在沙培基质上，再覆盖灭菌的沙培基质1～2cm，浇水至沙培基质浇透，播种高粱种子，再次覆盖0.4～0.9cm灭菌的沙培基质，然后移至温室培养3～6个月，基质中摩西球囊霉含量≥107个/g，培养结束，将高粱根部以上去除，然后将盆中培养物倒在温度和湿度稳定的房间内进行晾干，即可得到摩西球囊霉休眠体干粉。
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Date of cancellation: 20210624 Granted publication date: 20180814 Pledgee: Weifang rural commercial bank Limited by Share Ltd. hi tech sub branch Pledgor: SHANDONG SUKAHAN BIO-TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2020980010444 |
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Denomination of invention: The invention relates to a compound bacterial preparation for fixing nitrogen, dissolving phosphorus, dissolving potassium and rooting and a preparation method thereof Effective date of registration: 20220412 Granted publication date: 20180814 Pledgee: Weifang rural commercial bank Limited by Share Ltd. hi tech sub branch Pledgor: SHANDONG SUKAHAN BIO-TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2022980004100 |
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Date of cancellation: 20230804 Granted publication date: 20180814 Pledgee: Weifang rural commercial bank Limited by Share Ltd. hi tech sub branch Pledgor: SHANDONG SUKAHAN BIO-TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2022980004100 |
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Denomination of invention: A compound bacterial preparation for nitrogen fixation, phosphorus solubilization, potassium solubilization, and rooting and its preparation method Granted publication date: 20180814 Pledgee: Weifang rural commercial bank Limited by Share Ltd. hi tech sub branch Pledgor: SHANDONG SUKAHAN BIO-TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2024980006749 |
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