CN105567239B - 一种解决老参地连作障碍的土壤生态修复剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种解决老参地连作障碍的土壤生态修复剂的制备方法，包括：(1)按照地衣芽孢杆菌20‑40份、产朊假丝酵母菌10‑20份、植物乳杆菌10‑30份、绿色木霉菌10‑20份、沼泽红假单胞菌5‑10份的重量配比混合得到复合菌；(2)将复合菌按照1：80‑120重量配比添加到复合培养基中，搅拌均匀后于28‑32℃条件下培养至pH小于4.00，然后密闭培养12‑15天，得到液体形态的土壤生态修复剂；进一步地，制备液体形态为固体形态。本发明通过制作微生物菌剂，从修复土壤生态系统入手，采用多菌种联合的技术方法，不仅增加土壤中的有益菌和促进人参生长的有益营养因子，还抑制连作产生的有害菌。

Description

一种解决老参地连作障碍的土壤生态修复剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种土壤改良领域，具体涉及一种土壤生态修复剂，尤其涉及一种解决老参地连作障碍的土壤生态修复剂及其制备方法。
背景技术
随着生活经济水平的提高，人们对于作为滋补上品的人参的需求不断增加。目前来看，由于人参的种植存在连作障碍问题，不断开发新的人参种植地成为解决人参大量供应的主要途径。其中，我国东北地区作为重要的人参产地，每年都会有大量的原始林地被砍伐以作为人参种植地，由此，对生态环境造成极大的破坏。事实上，对于连作障碍问题的形成原因，主要是由于土壤有害微生物的积累、土壤理化性质的改变、土壤养分的失衡以及植物的自毒作用造成的。如果人参种植地能够在较短周期内消除连作障碍，这将使人参产地的生态环境得到改善，使人参土地得到良性循环使用，使用率得到增加。
现阶段，关于人参废弃土壤改良的方法已有公开，其中，CN104509245A公开了一种废弃人参地土壤改良方法，主要包括土壤消毒、土壤修复、植物修复的步骤，其中，所述土壤消毒包括土壤物理消毒和土壤化学消毒方法，这种土壤消毒方法不仅操作繁琐，而且破坏了土壤中原有的微生态环境，并不利于推广和应用。
因此，一种更加合理有效的解决参地连作障碍的方法，是目前本领域技术人员迫切需要的。
发明内容
基于上述背景技术，本发明提供了一种解决老参地连作障碍的土壤生态修复剂及其制备方法，通过制作微生物菌剂，从修复土壤生态系统入手，采用多菌种联合的技术方法，不仅增加土壤中的有益菌和促进人参生长的有益营养因子，还抑制连作产生的有害菌。
本发明的技术方案包括一种解决老参地连作障碍的土壤生态修复剂的制备方法，其特征在于，包括：
步骤1：按照地衣芽孢杆菌20-40份、产朊假丝酵母菌10-20份、植物乳杆菌10-30份、绿色木霉菌10-20份、沼泽红假单胞菌5-10份的重量配比混合得到复合菌；
步骤2：将所述复合菌按照1：80-120重量配比添加到复合培养基中，搅拌均匀后于28-32℃条件下培养至pH小于4.00，然后密闭培养12-15天，得到液体形态的所述土壤生态修复剂。
优选地，其中：
所述地衣芽孢杆菌(Bacilus subtilis)为保藏编号为ACCC10146的菌种；
所述产朊假丝酵母(Candida utilis)为保藏编号为ACCC20059的菌种；
所述植物乳杆菌(Lactobacilus plantarum)为保藏编号为ACCC11118的菌种；
所述绿色木霉菌(Trichoderma viride)为保藏编号为ACCC 30169的菌种；
所述沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)为保藏编号为ACCC10649的菌种。
更优选地，所述复合培养基的组分及其重量配比为：蜜糖5-10份、水90-98份。
在本发明的一个实施例中，所述制备方法还包括制备所述土壤生态修复剂为固体形态的步骤，包括：
步骤3：将农作物秸秆、动物粪便、糖蜜以及步骤2得到的所述土壤生态修复剂按照1：2-5：0.1-0.5：0.1-0.5的重量配比混合均匀后，于25-32℃条件下完全厌氧发酵10-20天，得到固体形态的所述土壤生态修复剂。
优选地，所述农作物秸秆包括水稻秸秆、玉米秸秆、小麦秸秆中的任意一种或几种；进一步优选地，农作物收割后获得的秸秆经过摊平、晾干、收集、粉碎的处理，其中，晾干后的秸秆在以后的处理过程中保持干燥，进一步地，粉碎秸秆至长度为3-8毫米。
优选地，所述动物粪便包括牛粪、猪粪、鸡粪、羊粪中的任意一种或几种；更加优选地，所述动物粪便中的水分重量百分比为85-95％。
在本发明的另外一个实施例中，所述制备方法还包括菌种的培养，具体为：
将地衣芽孢杆菌菌种接入营养肉汤液体培养基中进行振荡培养，其中，培养温度为30-38℃，振荡培养的转数为180-220rpm，培养时间为24-48小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用；
将产朊假丝酵母菌种接入马铃薯液体培养基中进行振荡培养，其中，培养温度为28-32℃，振荡培养的转数为180-220rpm，培养时间为48-72小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用；
将植物乳杆菌菌种接入MRS液体培养基中进行静置培养，其中，培养温度为35-39℃，培养时间为48-72小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用；
将绿色木霉菌菌种接入马铃薯液体培养基中进行振荡培养，其中，培养温度为28-32℃，振荡培养的转数为180-220rpm，培养时间为48-72小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用；
将沼泽红假单胞菌菌种接入营养肉汤液体培养基中进行振荡培养，其中，培养温度为30-38℃，振荡培养的转数为180-220rpm，培养时间为24-48小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用。
本发明的技术方案还包括一种上述所述制备方法制备得到的土壤生态修复剂。
本发明的技术方案还包括所述土壤生态修复剂的应用，其特征在于，所述土壤生态修复剂的液体形态和固体形态配合使用。
本发明的技术方案通过微生物技术，从修复土壤生态系统入手，增加土壤中的有益菌，采用多菌种联合的技术方法，在修复土壤生态系统的同时促进植物根株生长，松土壮苗，还具有降解农药、化肥残留污染的作用。
具体实施方式
本发明提供了一种解决老参地连作障碍的土壤生态修复剂的制备方法，其特征在于，包括：
步骤1：按照地衣芽孢杆菌20-40份、产朊假丝酵母菌10-20份、植物乳杆菌10-30份、绿色木霉菌10-20份、沼泽红假单胞菌5-10份的重量配比混合得到复合菌；
步骤2：将所述复合菌按照1：80-120重量配比添加到复合培养基中，搅拌均匀后于28-32℃条件下培养至pH小于4.00，然后密闭培养12-15天，得到液体形态的所述土壤生态修复剂。
优选地，其中：
所述地衣芽孢杆菌(Bacilus subtilis)为保藏编号为ACCC10146的菌种；
所述产朊假丝酵母(Candida utilis)为保藏编号为ACCC20059的菌种；
所述植物乳杆菌(Lactobacilus plantarum)为保藏编号为ACCC11118的菌种；
所述绿色木霉菌(Trichoderma viride)为保藏编号为ACCC 30169的菌种；
所述沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)为保藏编号为ACCC10649的菌种。
更优选地，所述复合培养基的组分及其重量配比为：蜜糖5-10份、水90-98份。
在本发明的一个实施例中，所述制备方法还包括制备所述土壤生态修复剂为固体形态的步骤，包括：
步骤3：将农作物秸秆、动物粪便、糖蜜以及步骤2得到的所述土壤生态修复剂按照1：2-5：0.1-0.5：0.1-0.5的重量配比混合均匀后，于25-32℃条件下完全厌氧发酵10-20天，得到固体形态的所述土壤生态修复剂。
优选地，所述农作物秸秆包括水稻秸秆、玉米秸秆、小麦秸秆中的任意一种或几种；进一步优选地，农作物收割后获得的秸秆经过摊平、晾干、收集、粉碎的处理，其中，晾干后的秸秆在以后的处理过程中保持干燥，进一步地，粉碎秸秆至长度为3-8毫米。
优选地，所述动物粪便包括牛粪、猪粪、鸡粪、羊粪中的任意一种或几种；更加优选地，所述动物粪便中的水分重量百分比为85-95％。
在本发明的另外一个实施例中，所述制备方法还包括菌种的培养，具体为：
将地衣芽孢杆菌菌种接入营养肉汤液体培养基中进行振荡培养，其中，培养温度为30-38℃，振荡培养的转数为180-220rpm，培养时间为24-48小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用；
将产朊假丝酵母菌种接入马铃薯液体培养基中进行振荡培养，其中，培养温度为28-32℃，振荡培养的转数为180-220rpm，培养时间为48-72小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用；
将植物乳杆菌菌种接入MRS液体培养基中进行静置培养，其中，培养温度为35-39℃，培养时间为48-72小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用；
将绿色木霉菌菌种接入马铃薯液体培养基中进行振荡培养，其中，培养温度为28-32℃，振荡培养的转数为180-220rpm，培养时间为48-72小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用；
将沼泽红假单胞菌菌种接入营养肉汤液体培养基中进行振荡培养，其中，培养温度为30-38℃，振荡培养的转数为180-220rpm，培养时间为24-48小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用。
本发明还提供了一种上述所述制备方法制备得到的土壤生态修复剂。
本发明还提供了所述土壤生态修复剂的应用，其特征在于，所述土壤生态修复剂的液体形态和固体形态配合使用。
根据本发明的上述技术方案，现通过以下实施例对本发明的内容作进一步地解释和说明。
实施例1
一种解决老参地连作障碍的土壤生态修复剂的制备方法，包括：
步骤1：菌种的培养：将从中国农业微生物菌种保藏管理中心购买的地衣芽孢杆菌菌种接入营养肉汤液体培养基的锥形瓶中，在38℃，220rpm振荡培养24小时，待培养基浑浊后取出；产朊假丝酵母菌种接入马铃薯液体培养基的锥形瓶中，在30℃，220rpm振荡培养48小时，待培养基浑浊后取出；植物乳杆菌菌种接入MRS液体培养基的锥形瓶中，在37℃培养48小时，待培养基浑浊后取出；绿色木霉菌菌种接入马铃薯液体培养基的锥形瓶中，在28℃，220rpm振荡培养72小时，待培养基浑浊后取出；沼泽红假单胞菌菌种接入营养肉汤液体培养基的锥形瓶中，在35℃，220rpm振荡培养48小时，待培养基浑浊后取出；然后放入4℃冰箱保存待用；
步骤2：按照地衣芽孢杆菌30％、产朊假丝酵母菌20％、植物乳杆菌35％、绿色木霉菌10％、沼泽红假单胞菌5％的重量配比混合得到复合菌；
步骤3：将所述复合菌按1：80重量配比放入以下配比添加到复合培养基中，其中，所述复合培养基的组分及其重量配比为蜜糖5份、水95份，然后在发酵罐中搅拌均匀并于28℃条件下培养至pH小于3.60，再密闭培养12天，得到液体形态的所述土壤生态修复剂。
实施例2
一种解决老参地连作障碍的土壤生态修复剂的制备方法，在实施例1的基础上继续制备，包括：
步骤3：将玉米秸秆、牛粪、糖蜜以及实施例1得到的所述土壤生态修复剂按照1：4：0.15：0.15的重量配比在搅拌机内混合均匀后，装入带有排气阀的铝箔袋中密封，并于28℃条件下完全厌氧发酵两周，得到固体形态的所述土壤生态修复剂；
其中，玉米收割后，秸秆在田间摊平、晾干、收集，运回生产厂区大棚内暂存，大棚内保持干燥，秸秆粉碎长度3毫米，秸秆要保持干燥，得到所述玉米秸秆；
收集新鲜牛粪，贮存于贮粪池内备用，粪便的水分85-95％。
检测实施例
在气温10℃以上时，每亩农田施用固体形态的土壤生态修复剂1-2吨，用旋耕机翻入土壤内；洒水保持土壤湿度60-80％，再均匀喷洒液体形态的土壤生态修复剂，用量视土壤情况确定；60天后再均匀喷洒一次液体形态的土壤生态修复剂(用量与第一次相同)，3个月后，土壤修复基本完成。
表1处理前后土壤微生物的变化表
由表1可见：施用土壤生态修复剂可以使土壤中的细菌和放线菌数量有显著的增加，真菌的数量有显著的减少，土壤生态修复剂的施用量和土壤中的微生物数量呈正相关。
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 (9)

1.一种解决老参地连作障碍的土壤生态修复剂的制备方法，其特征在于，包括：
步骤1：按照地衣芽孢杆菌30份、产朊假丝酵母菌20份、植物乳杆菌35份、绿色木霉菌10份、沼泽红假单胞菌5份的重量配比混合得到复合菌；
步骤2：将所述复合菌按照1：80重量配比添加到复合培养基中，搅拌均匀后于28℃条件下培养至pH小于3.60，然后密闭培养12天，得到液体形态的所述土壤生态修复剂；
步骤3：将农作物秸秆、动物粪便、糖蜜以及步骤2得到的所述土壤生态修复剂按照1：2-5：0.1-0.5：0.1-0.5的重量配比混合均匀后，于25-32℃条件下完全厌氧发酵10-20天，得到固体形态的所述土壤生态修复剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述地衣芽孢杆菌(Bacillussubtilis)为保藏编号为ACCC10146的菌种；
所述产朊假丝酵母(Candida utilis)为保藏编号为ACCC20059的菌种；
所述植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)为保藏编号为ACCC11118的菌种；
所述绿色木霉菌(Trichoderma viride)为保藏编号为ACCC 30169的菌种；
所述沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)为保藏编号为ACCC10649的菌种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复合培养基的组分及其重量配比为：蜜糖5-10份、水90-98份。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述农作物秸秆包括水稻秸秆、玉米秸秆、小麦秸秆中的任意一种或几种。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，农作物收割后获得的秸秆经过摊平、晾干、收集、粉碎的处理，其中，晾干后的秸秆在以后的处理过程中保持干燥，进一步地，粉碎秸秆至长度为3-8毫米。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述动物粪便包括牛粪、猪粪、鸡粪、羊粪中的任意一种或几种；所述动物粪便中的水分重量百分比为85-95％。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，还包括菌种的培养，具体为：
将地衣芽孢杆菌菌种接入营养肉汤液体培养基中进行振荡培养，其中，培养温度为30-38℃，振荡培养的转数为180-220rpm，培养时间为24-48小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用；
将产朊假丝酵母菌种接入马铃薯液体培养基中进行振荡培养，其中，培养温度为28-32℃，振荡培养的转数为180-220rpm，培养时间为48-72小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用；
将植物乳杆菌菌种接入MRS液体培养基中进行静置培养，其中，培养温度为35-39℃，培养时间为48-72小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用；
将绿色木霉菌菌种接入马铃薯液体培养基中进行振荡培养，其中，培养温度为28-32℃，振荡培养的转数为180-220rpm，培养时间为48-72小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用；
将沼泽红假单胞菌菌种接入营养肉汤液体培养基中进行振荡培养，其中，培养温度为30-38℃，振荡培养的转数为180-220rpm，培养时间为24-48小时，待培养基浑浊后取出，放入2-4℃冰箱保存待用。
8.一种如权利要求1-7中任意一项所述的制备方法制备得到的土壤生态修复剂。
9.一种如权利要求8所述的土壤生态修复剂的应用，其特征在于，所述土壤生态修复剂的液体形态和固体形态配合使用。
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