CN104663328A - 一种利用稻秆粉加粘细菌抑制稻田杂草生长的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种利用稻秆粉加粘细菌抑制稻田杂草生长的方法，包括先将干稻秆粉碎过筛后撒施于田块；采用兔粪诱导法从稻田土壤中诱导分离、纯化粘细菌并进行扩大培养，并与灭菌的碎兔粪进行混合后，浇洒于撒施稻草粉的田块，稻草粉与粘细菌相互作用抑制稻田杂草生长，通过这些技术建立了一种操作流程简易，成本低，生态安全性好的稻田除草新方法，能够为稻田绿色安全除草利用开发提供借鉴。

Description

一种利用稻秆粉加粘细菌抑制稻田杂草生长的方法
技术领域
本发明涉及一种利用稻秆粉加粘细菌抑制稻田杂草生长的方法，属于生物技术领域。
背景技术
农田杂草对作物产量及品质的危害是一个世界性的难题。水稻作为我国最主要的农作物之一，2014年我国稻谷播种面积为3031万公顷。与此同时，我国稻田中的杂草类型也多种多样，包括阔叶杂草(81种)、莎草科(28种)、禾本科(15种)以及藻类杂草(3种)，而这些杂草每年危害全国约1500万公顷的稻田种植，占水稻种植总面积的50%左右，稻田杂草的存在使得水稻减产5%~15%，严重的可达15%~30%，甚至失收。全国每年因为杂草危害造成的稻谷损失达1000万吨，占稻谷总产量的15%左右。
目前，世界各国在农业生产过程中的最主要除草方法是使用化学除草剂，此类化学药剂由于其高效、低本、省时、省工等特点因而也一直被推广使用。2014年1-11月，我国除草剂总产量为1626848.11吨，与2013年同期相比上调3.77%。由此可见，在农业生产过程中，化学除草剂的使用量在不断的增加。然而，这种无限制的大量施用化学除草剂却给生态环境带来了极大的隐患，由此导致的污染问题不断严重、农田杂草对除草剂的抗性不断增强、农产品中除草剂残留量超标的报道不断传出等等负面影响日益突出。其中，农田杂草对除草剂的抗性不断增强使得农业栽培管理过程中施用的除草剂的总量越来越高，高毒性的除草剂开发也越来越多，因此而导致的恶性环境破坏问题短期内难以恢复；土壤圈、水体圈乃至大气圈因此受到的污染也在不断加重，生物多样性也因此遭到破坏，食品安全隐患则日益严重，最终严重影响了人类的生存健康。更值得一提的是，除草剂在大量施用的同时并未给粮食的增产带来对等的促进效应，21世纪以来，全球每年农业种植使用的除草剂已从最初的65万吨增加到目前的200万吨，除草剂的增加使用量超过了最初的2倍量，然而，粮食的增产量仅约为2.4亿吨，增加的幅度仅为12.28%。各国政府以及相关的科学家们也逐渐开始深层次地反思大量使用化学除草剂所带来一系列负面效应，寻找一种环境友好型的生态安全除草方式成为当前国内外农业科学家的重点研究课题。
发明内容
本发明提供一种有效抑制稻田杂草生长的方法，利用该方法未引入污染性高的化学除草剂，生态安全性好。
一种利用稻秆粉加粘细菌抑制稻田杂草的方法，包括稻秆粉的制备，粘细菌的分离、培养，稻秆粉加粘细菌施用田块，其具体步骤如下：
(1)   稻秆粉的制备：取100~150g的干稻秆，粉碎后过40目筛，获得稻秆粉。
（2）粘细菌的分离：取稻田土壤10~15g，自然风干后均匀铺于培养皿中，用40mg/L庆大霉素，10mg/L卡那霉素，40mg/L氨苄及25mg/L放线菌酮混合溶液浸泡6~12h。浸泡后的土壤直接放上6~8颗已灭菌好新鲜的兔粪，30℃培养48~72h后，挑取兔粪上的子实体于VY/2培养基平皿上划线继代，28~30℃恒温培养24~48h。
（3）粘细菌的培养液制备：将(2)中的粘细菌接种于150~200mL VY/2液体培养基中，30℃、200转/分钟震荡培养48~72h后，用无菌水稀释5倍，拌入10~15g粉碎的灭菌兔粪。
（4）稻秆粉混拌粘细菌：将100~150g的稻秆粉均匀撒施于0.2-0.3m2田块，再浇入1000ml（3）中的粘细菌混合液，其中粘细菌鲜重1.2~2g。
VY/2培养基成分为酵母粉0.5%(W/V), CaCl2·2H2O 0.1 %, VB12 0.5μg/mL, Agar 2%, pH 7.2。
VY/2液体培养基配方为酵母粉0.5%(W/V)，CaCl2·2H2O 0.1 %，VB12 0.5μg/mL，pH 7.2。
所述利用稻秆粉加粘细菌抑制稻田杂草的方法，优选的步骤如下：
(1) 稻秆粉的制备：取120g的干稻秆，粉碎后过40目筛，获得稻秆粉。
（2）粘细菌的分离：取稻田土壤10g，自然风干后均匀铺于培养皿中，用40mg/L庆大霉素，10mg/L卡那霉素，40mg/L氨苄及25mg/L放线菌酮混合溶液浸泡12h。浸泡后的土壤直接放上6颗已灭菌好新鲜的兔粪，30℃培养48h后，挑取兔粪上的子实体于VY/2培养基[酵母粉0.5%(W/V), CaCl2·2H2O 0.1 %, VB12 0.5μg/mL, Agar 2%, pH 7.2]平皿上划线继代， 30℃恒温培养48h。
（3）粘细菌的培养液制备：将(2)中的粘细菌接种于200mL VY/2液体培养基[酵母粉0.5%(W/V), CaCl2·2H2O 0.1 %, VB12 0.5μg/mL, pH 7.2]中，30℃、200转/分钟震荡培养60h后，用无菌水稀释5倍，拌入15g粉碎的灭菌兔粪。
（4）稻秆粉混拌粘细菌：将120g的稻秆粉均匀撒施于田块(约0.25m2)，再浇入1000ml（3）中的粘细菌混合液(其中粘细菌鲜重2g)。
3天后，播入发芽的水稻，5周后(期间每天均匀浇灌1000ml水)拔出水稻秧苗，调查抑制草效果。
本发明的除草方法先对干稻秆进行粉碎，撒施于田块，使其能与粘细菌充分混合；同时采用兔粪诱导土壤中的粘细菌并进行分离、纯化及扩大培养，并与粉碎后灭菌的兔粪混后；喷洒于撒施稻秆粉的田块中，一段时间后对田间的杂草生长情况进行调查，结果见图1、2，证实本发明的方法能有效抑制杂草生长。反复试验证明，此法抑草潜力高，可进一步大面积应用。
本发明的显著优点：
    1.   材料来源丰富，制备方法简单。
 2.   无污染，绿色安全。
3.   抑草效果显著。
附图说明
图1施用(A)与不施用(B)PI312777稻秆粉加粘细菌的田块中的杂草生长情况。
图2施用(A)与不施用(B)Lemont稻秆粉加粘细菌的田块中的杂草生长情况。
具体实施方式
实施例1
本发明的利用稻秆粉加粘细菌抑制稻田杂草的方法具体步骤如下：
(1)原料：水稻PI312777干稻秆，稻田土壤，来自福建福州（福建农林大学教学农场）；
(2) 稻秆粉的制备：取120g的PI312777干稻秆，粉碎后过40目筛，获得PI312777稻秆粉。
（3）粘细菌的分离：取稻田土壤10g，自然风干后均匀铺于培养皿中，用40mg/L庆大霉素，10mg/L卡那霉素，40mg/L氨苄及25mg/L放线菌酮混合溶液浸泡12h。浸泡后的土壤直接放上6颗已灭菌好新鲜的兔粪，30℃培养48h后，挑取兔粪上的子实体于VY/2培养基[酵母粉0.5%(W/V), CaCl2·2H2O 0.1 %, VB12 0.5μg/mL, Agar 2%, pH 7.2]平皿上划线继代，30℃恒温培养48h。
（4）粘细菌的培养液制备：将(2)中的粘细菌接种于200mL VY/2液体培养基[酵母粉0.5%(W/V), CaCl2·2H2O 0.1 %, VB12 0.5μg/mL, pH 7.2]中，30℃、200转/分钟震荡培养60h后，用无菌水稀释5倍，拌入15g粉碎的灭菌兔粪。
（5）稻秆粉混拌粘细菌：将120g的稻秆粉均匀撒施于田块(约0.25m2)，再浇入1000ml（4）中的粘细菌混合液(其中粘细菌鲜重1.5g)。
3天后，播入发芽的PI312777水稻，5周后(期间每天均匀浇灌1000ml水)拔出水稻秧苗，调查抑制草效果。抑草效果见图1，PI312777稻秆粉加粘细菌能够明显抑制Lemont水稻秧苗周围的杂草生长。
实施例2
(1)原料：水稻Lemont干稻秆，稻田土壤，自福建福州（福建农林大学教学农场）；
(2) 稻秆粉的制备：取150g的Lemont干稻秆，粉碎后过40目筛，获得Lemont稻秆粉。
（3）粘细菌的分离：取稻田土壤10g，自然风干后均匀铺于培养皿中，用40mg/L庆大霉素，10mg/L卡那霉素，40mg/L氨苄及25mg/L放线菌酮混合溶液浸泡12h。浸泡后的土壤直接放上6颗已灭菌好新鲜的兔粪，30℃培养48h后，挑取兔粪上的子实体于VY/2培养基[酵母粉0.5%(W/V), CaCl2·2H2O 0.1 %, VB12 0.5μg/mL, Agar 2%, pH 7.2]平皿上划线继代，30℃恒温培养48h。
（4）粘细菌的培养液制备：将(2)中的粘细菌接种于200mL VY/2液体培养基[酵母粉0.5%(W/V), CaCl2·2H2O 0.1 %, VB12 0.5μg/mL, pH 7.2]中，30℃、200转/分钟震荡培养60h后，用无菌水稀释5倍，拌入15g粉碎的灭菌兔粪。
（5）稻秆粉混拌粘细菌：将120g的稻秆粉均匀撒施于田块(约0.25m2)，再浇入1000ml（4）中的粘细菌混合液(其中粘细菌鲜重2g)。
3天后，播入发芽的Lemont水稻，5周后(期间每天均匀浇灌1000ml水)拔出水稻秧苗，调查抑制草效果。抑草效果见图2，Lemont稻秆粉加粘细菌也能够抑制Lemont水稻秧苗周围的杂草生长。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (4)

1.一种利用稻秆粉加粘细菌抑制稻田杂草的方法，其特征在于：包括稻秆粉的制备，粘细菌的分离、培养，稻秆粉加粘细菌施用田块。
2.根据权利要求1所述的的一种利用稻秆粉加粘细菌抑制稻田杂草的方法，其特征在于：其具体步骤包括如下：
（1）稻秆粉的制备：取100~150g的干稻秆，粉碎后过40目筛，获得稻秆粉；
（2）粘细菌的分离：取稻田土壤10~15g，自然风干后均匀铺于培养皿中，用40mg/L庆大霉素、10mg/L卡那霉素、40mg/L氨苄及25mg/L放线菌酮混合溶液浸泡6~12h；浸泡后的土壤直接放上6~8颗已灭菌好新鲜的兔粪，30℃培养48~72h后，挑取兔粪上的子实体于VY/2培养基平皿上划线继代，28~30℃恒温培养24~48h；
（3）粘细菌的培养液制备：将(2)中的粘细菌接种于150~200mL VY/2液体培养基中，30℃、200转/分钟震荡培养48~72h后，用无菌水稀释5倍，拌入10~15g粉碎的灭菌兔粪；
（4）稻秆粉混拌粘细菌：将100~150g的稻秆粉均匀撒施于0.2-0.3m2田块，再浇入1000ml（3）中的粘细菌混合液，其中粘细菌鲜重1.2~2g。
3.根据权利要求2所述的的一种利用稻秆粉加粘细菌抑制稻田杂草的方法，其特征在于：VY/2培养基成分为酵母粉0.5%(W/V), CaCl2·2H2O 0.1 %, VB12 0.5μg/mL, Agar 2%, pH 7.2。
4.根据权利要求2所述的的一种利用稻秆粉加粘细菌抑制稻田杂草的方法，其特征在于：VY/2液体培养基配方为酵母粉0.5%(W/V)，CaCl2·2H2O 0.1 %，VB12 0.5μg/mL，pH 7.2。
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