CN104692957B

CN104692957B - 含有枯草芽孢杆菌的生物有机肥及其应用

Info

Publication number: CN104692957B
Application number: CN201510093102.7A
Authority: CN
Inventors: 高宇
Original assignee: ANHUI YUANDA MACHINERY MANUFACTURING Co Ltd
Current assignee: Anhui Yuezhi Huiyuan Biotechnology Co ltd; Zhongshan Yuezhi Huiyuan Biotechnology Co ltd
Priority date: 2015-03-03
Filing date: 2015-03-03
Publication date: 2017-10-17
Anticipated expiration: 2035-03-03
Also published as: CN104692957A

Abstract

本发明公开一种含有枯草芽孢杆菌的生物有机肥及其应用，特别适用于茄科类作物根结线虫病害防治，其组成为2~3%枯草芽孢杆菌菌液、15~25%豆渣、35~45%泥炭、8~12%动物粪便、2~4%木屑、20~30%秸秆，优选配方为2%枯草芽孢杆菌菌液、20%豆渣、40%泥炭、10%鸡粪、3%木屑、25%秸秆。上述原料混合均匀后，加入总体积10%的水，堆捂发酵。每隔5天翻堆1次，发酵30天后，制得该生物有机肥。将该生物有机肥作为底肥在移栽时使用，并且将枯草芽孢杆菌菌液稀释10000倍，在移栽后灌根和喷施在叶面和根部，能够有效的防治茄科类作物根结线虫病害。

Description

含有枯草芽孢杆菌的生物有机肥及其应用

技术领域

本发明属于生物农药技术领域，涉及一种含有枯草芽孢杆菌的生物有机肥，特别适用于茄科类作物根结线虫病害防治。

技术背景

根结线虫是危害农作物的重要病害。在线虫侵入植物根系后，会在植物的细根及粗根各部位产生大小不一的不规则瘤状物，即根结。植物根系在线虫寄生后，其功能受到破坏，使植株地上部生长衰弱、变黄，从而影响作物产量。同样，茄科类作物根结线虫病害也是主要发生在作物的根部。须根或侧根上产生肥肿畸形瘤状结节，常成糖葫芦状；根结初期为白色，表面光滑；后期变为褐色，并且表面粗糙；剖开根结可见乳白色线虫。病情严重时，植株生长不良，植株矮小、萎蔫或枯死。一般发病地块减产20%左右，发病严重地块减产50%以上，有的甚至造成绝产。

根结线虫病害在我国种植茄科类作物的地区广有发生。利用化学药物灭杀根结线虫会造成作物农药残留增加；长期施用会使根结线虫产生抗药性，进一步增加防治难度；而且化学杀线剂对环境污染严重，对环境威胁大、对人畜不安全。为保证植茄科类作物生产的安全性和农业土地的可持续性使用，生物防治方法作为一种安全、有效的方法日益受到重视。

近些年根际微生物群落的研究是根结线虫生物防治研究的热点之一。目前常采用的方法是将拮抗菌制成浓缩液体制剂或者符合固体粉剂，在作物移栽前施用。但是由于用于根结线虫防治的菌株在复杂的土壤生态因子的影响下，其防治的稳定性得不到保证，从而防治效果不明显。并且由于侵染不同作物的根结线虫的种类不同，需要有针对性的拮抗菌株；而目前还没有用于茄科类作物根结线虫病害防治的拮抗菌和其作为主要成分的生物有机肥。

发明内容

本发明的目的是提供一种茄科类作物根结线虫病害的拮抗菌和其作为主要成分的生物有机肥，通过联合作用提高拮抗菌在土壤中定植能力，提高其对根结线虫的防治效果。这对改善茄科作物根际微环境、促进生物防治技术的发展具有重要的意义。

本发明的技术方案通过以下方法实施：

枯草芽孢杆菌的复苏培养是采用固体LB培养基培养，37^oC静置培养24小时。固体LB培养基的成分为：琼脂20g、蛋白胨10g、酵母浸出物5g，NaCl 10g，加水至1000 mL， pH=7。将上述混合物，在120^oC高温高压灭菌处理30分钟，40℃下冷却并凝固。

将枯草芽孢杆菌单克隆菌落接种到一级液体培养基中，37^oC摇床培养，转速为200转/分钟，过夜培养后得到液体菌种。枯草芽孢杆菌的一级液体培养基的成分为：豆饼粉4g/L，玉米粉3g/L，Na₂HPO₄ 0.8g/L，(NH₄)₂SO₄ 0.4g/L， NH₄Cl 0.15g/L，加水至1000 mL， pH=7。将上述混合物，在120^oC高温高压灭菌处理30分钟。

将液体菌种接种到二级发酵培养基中，37^oC摇床培养，转速为200转/分钟，过夜，进行放大培养。枯草芽孢杆菌的二级发酵培养基的成分为：豆饼粉6g/L，玉米粉8g/L，Na₂HPO₄ 0.8g/L，(NH₄)₂SO₄ 0.4g/L， NH₄Cl 0.12g/L， CaCl₂ 0.12g/L，加水至1000 mL， pH=7。将上述混合物，在120^oC高温高压灭菌处理30分钟。

所述的枯草芽孢杆菌是芽孢杆菌属的一种，菌体大小为（0.7~0.8 um） X（ 2~3um），无荚膜，周生鞭毛，能运动，革兰氏染色呈阳性。

将通过二级发酵培养得到的枯草芽孢杆菌二级培养菌液按照重量配比与以下物质混合堆肥，其组成为2~3%枯草芽孢杆菌二级培养菌液（10⁹CFU/mL每毫升的菌落形成单位）、15~25%豆渣、35~45%泥炭、8~12%动物粪便、2~4%木屑、20~30%秸秆。优选配方为2%枯草芽孢杆菌二级培养菌液（10⁹CFU/mL）、20%豆渣、40%泥炭、10%鸡粪、3%木屑、25%秸秆。在各物料按照比例混合均匀后，加入一定比例的枯草芽孢杆菌菌液，同时加入总体积10%的水进行堆捂。每隔5天翻堆，堆捂发酵30天后若观察到物料疏松、温度下降、无明显异味，则表明发酵完全。对发酵物料取样，依照国家有机肥标准NY525-2011检测。

将生产得到的生物有机肥通过联合用药的方式防治茄科类作物的根结线虫。具体的方法为：将该生物有机肥作为底肥施用，在移栽时每株作物施用20~50g。将二级发酵菌液稀释10000倍，在移栽后浇灌每株作物根部20~50mL。将稀释后的菌液通过喷灌系统在作物生长期喷施到作物叶面、根部，每30天喷施一次，要求每次喷施均匀浸透。

本发明的优点在于：本发明针对茄科作物，采用联合用药的方式，施用特定的微生物，并使其在植物根际形成优势菌群，达到对根结线虫较好的防治。

具体实施效果

下面结合实施例对本发明做进一步说明。以下所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

实施例1

一种含有枯草芽孢杆菌的生物有机肥，由枯草芽孢杆菌二级培养菌液2kg、豆渣20kg、泥炭40kg、鸡粪10kg、木屑3kg和秸秆25kg制成。

该生物有机肥通过以下方式制备：

（1）分别称取琼脂20g、蛋白胨10g、酵母浸出物5g、NaCl 10g，溶解在水中，并加水定容至1000 mL，调节 pH为7。将上述混合物，在120^oC高温高压灭菌处理30分钟，冷却、铺平板、凝固后待用。

（2）将枯草芽孢杆菌在上述的固体培养基上进行复苏培养，37^oC，静置培养24小时。

（3）分别称取豆饼粉4g、玉米粉3g、Na₂HPO₄ 0.8g、(NH₄)₂SO₄ 0.4g和 NH₄Cl 0.15g，用水溶解，并加水至1000 mL，调节 pH为7。将上述混合物，在120^oC高温高压灭菌处理30分钟，制成一级液体培养基。

（4）从固体培养基上挑取复苏的枯草芽孢杆菌单克隆在一级液体培养基中，37^oC摇床培养，转速为200转/分钟，培养12小时。

（5）分别称取豆饼粉6g、玉米粉8g、Na₂HPO₄ 0.8g、(NH₄)₂SO₄ 0.4g、 NH₄Cl 0.12g和CaCl₂ 0.12g，溶解在水中，并加水至1000 mL，调节pH为7。将上述混合物，在120^oC高温高压灭菌处理30分钟，制成二级发酵培养基。

（6）从一级液体培养基中量取培养产物10mL加入到二级发酵培养基中。37^oC摇床培养，转速为200转/分钟，培养12小时，形成二级培养菌液。

（7）将制备的枯草芽孢杆菌二级培养菌液2kg，分别与豆渣20kg、泥炭40kg、鸡粪10kg、木屑3kg和秸秆25kg均匀混合，加入总体积10%的水后进行堆捂，堆内温度为30-65C°,每隔5天翻堆，堆捂发酵30天后观察到物料疏松、温度下降30C°以下、无明显异味，发酵完全，制得该生物有机肥。

实施例2 生物有机肥进行检测和鉴定

按照实施例1配方制备的生物有机肥，在同等条件下与传统型的有机肥进行检测，对比两种肥料各组分的含量。

表1 含有枯草芽孢杆菌生物有机肥和传统有机肥检测结果比较

由表1可知，本发明的含有枯草芽孢杆菌生物有机肥的氮含量和总养分均高于传统有机肥，在植物吸收的范围内，并且其他成分也符合国家有机肥标准。

实施例3 该生物有机肥对于番茄根结线虫的防治实验

本实验在温室大棚中完成，试验品种为皖粉2号。试验面积为1.8亩，设3个处理组，每个处理组为0.2亩，每个处理组重复3次。分别采用3%呋喃丹颗粒剂和3.2%阿维菌素做对照。在番茄成熟采摘后对番茄根部根结线虫进行调查。结果表明3%呋喃丹处理组发病率为82.2%，病情指数为0.457；3.2%阿维菌素处理组发病率为73.3%，病情指数为0.422。

采用本发明的联合防治方法

a. 采用实施例1制得的生物有机肥作为底肥，在移栽时每株番茄施有机肥35g；b.将枯草芽孢杆菌二级培养菌液稀释10000倍形成的菌液稀释液，在移栽后浇灌每株番茄根部30mL，将菌液稀释液在茄科类作物生长期喷施到作物叶面、根部，每30天喷施一次，要求每次喷施均匀浸透。

采用本发明的联合防治方法处理后番茄根结线虫发病率为52.5%，病情指数为0.262。统计分析结果表明本发明的联合防治方法应用效果明显优于其它处理方法。

实施例4 该生物有机肥对于茄子根结线虫的防治实验

本实验在温室大棚中完成，试验品种为京茄1号。试验面积为2.7亩，设3个处理，每个处理为0.3亩，每个处理重复3次。分别采用3%呋喃丹颗粒剂和3.2%阿维菌素做对照。在茄子成熟采摘后对茄子根部根结线虫进行调查。结果表明3%呋喃丹处理组发病率为38.9%，病情指数为0.233；3.2%阿维菌素处理组发病率为44.4%，病情指数为0.261。

采用本发明的联合防治方法

a. 采用实施例1制得的生物有机肥作为底肥，在移栽时每株茄子施有机肥30g；b.将枯草芽孢杆菌二级培养菌液稀释10000倍形成的菌液稀释液，在移栽后浇灌每株茄子根部35mL，将菌液稀释液在茄科类作物生长期喷施到作物叶面、根部，每30天喷施一次，要求每次喷施均匀浸透。

采用本发明处理后茄子根结线虫发病率为31.1%，病情指数为0.124。统计分析结果表明该技术的应用效果明显优于其它处理方法。

实施例5 该生物有机肥对于辣椒根结线虫的防治实验

本实验在温室大棚中完成，试验品种为蒂王尖椒。试验面积为0.9亩，设3个处理，每个处理为0.1亩，每个处理重复3次。分别采用3%呋喃丹颗粒剂和3.2%阿维菌素做对照。在辣椒成熟采摘后对辣椒根部根结线虫进行调查。结果表明3%呋喃丹处理组发病率为58.9%，病情指数为0.440；3.2%阿维菌素处理组发病率为55.6%，病情指数为0.371。

采用本发明的联合防治方法

a. 采用实施例1制得的生物有机肥作为底肥，在移栽时每株辣椒施有机肥25g；b.将枯草芽孢杆菌二级培养菌液稀释10000倍形成的菌液稀释液，在移栽后浇灌每株辣椒根部25mL，将菌液稀释液在茄科类作物生长期喷施到作物叶面、根部，每30天喷施一次，要求每次喷施均匀浸透。

采用该技术处理后辣椒根结线虫发病率为28.9%，病情指数为0.171。统计分析结果表明，该技术的应用效果优于其它处理。

Claims

1.含有枯草芽孢杆菌的生物有机肥在防治茄科类作物根结线虫病害的应用，其特征在于采用以下重量配比的原料：2~3% 枯草芽孢杆菌二级培养菌液，其中枯草芽孢杆菌10⁹CFU/mL、15~25% 豆渣、35~45% 泥炭、8~12%动物粪便、2~4% 木屑、20~30% 秸秆；经过以下步骤制得：将上述原料按配比混合均匀后，加入混合原料总体积10% 的水，堆捂发酵；每隔5 天翻堆1 次，发酵30 天后，物料疏松、温度下降，发酵完全，从而制得该生物有机肥；

a. 将该生物有机肥作为底肥在移栽茄科类作物时使用，在移栽时每株茄科类作物施生物有机肥20~50g ；

b. 将枯草芽孢杆菌二级培养菌液稀释10000 倍形成的菌液稀释液，在移栽后浇灌每株茄科类作物根部20~50mL，将菌液稀释液在茄科类作物生长期喷施到作物叶面、根部，每30天喷施一次，要求每次喷施均匀浸透。

2.根据权利要求1 所述的含有枯草芽孢杆菌的生物有机肥在防治茄科类作物根结线虫病害的应用，其特征在于由以下重量配比的原料制成：2% 枯草芽孢杆菌二级培养菌液、20% 豆渣、40% 泥炭、10% 鸡粪、3% 木屑、25%秸秆。