CN105693385A - 一种微生物肥料 - Google Patents

Abstract

本发明属于微生物肥料技术领域，具体涉及一种含有极长链霉菌菌株SL01(Streptomyces longissimus SL01)的微生物肥料及其制备方法。所述微生物肥料中有效活菌数为0.01-1000亿CFU/克，由以下原料按质量份数配合制成：极长链霉菌菌剂5-30％、氨基酸5-20％、腐殖酸5-20％、甲壳素5-10％、膨化鸡粪10-25％、草炭土10-25％、助剂1-10％。本发明微生物肥料具有防治作物土传病害，改良土壤微环境，促进根系生长，提高作物兔疫力等多重功效。

Description

一种微生物肥料

技术领域

本发明属于微生物肥料技术领域，具体涉及一种含有极长链霉菌菌株SL01的微生物肥料及其制备方法。

背景技术

随着人民生活水平的不断提高，尤其是人们对生活质量提高的要求，全球都在积极发展绿色农业生态有机农业来生产安全、无公害的绿色食品。生产绿色食品过程中要求不用或限量使用化学肥料、化学农药和其它化学物质。它要求肥料必须首先保护和促进施用对象生长和提高品质；其次不造成施用对象产生和积累有害物质；三是对生态环境无不良影响。

于是微生物肥料及微生物农药应运而生，逐步发展成较为有效的防治污染的重要手段，并日益受到人们普遍的关注。近年来，中国已用具有特殊功能的菌种制成多种微生物肥料，不但能缓和或减少农产品污染，而且能够改善农产品的品质。

微生物肥料通常是一种复混肥料，由有益活性微生物菌群、有机质、无机化肥复合配制而成。其中常用的活性微生物菌有固氮菌、解磷菌、解钾菌等。这些有益的活性微生物菌是转化土壤肥力不可缺少的活性物质。固氮菌能将空气和土壤中的氮素固定在植物的根部为其提供氮营养，促进作物增产。解磷菌、解钾菌能将土壤矿物质中无效态的磷、钾等元素分解成可被作物直接吸收的有效磷和钾。活性微生物菌直接参与土壤物质和能量的转化、腐殖质的形成和分解及养份释放等过程，为作物源源不断地提供所需要的养份。

现有的复合微生物肥料，仅具有增加作物产量或抗病虫害的单一功效，对于菌种和其它材料的选取，未能考虑到菌种的生长规律及适配性，且采用传统的制备工艺无法使肥料的增收、防治作物病虫害等效果达到最佳。

发明内容

为解决现有技术的缺陷，本发明提供了一种具有防治作物土传病害，改良土壤微环境，促进根系生长，提高作物兔疫力等多重功效的微生物肥料及其制备方法。

一种微生物肥料，其特征在于：所述微生物肥料包含极长链霉菌菌株SL01(StreptomyceslongissimusSL01)，所述微生物肥料中有效活菌数为0.01-1000亿CFU/克。优选地,所述微生物肥料中有效活菌数为0.1-100亿CFU/克，更优选地是1-10亿CFU/克。

所述的极长链霉菌菌株SL01(StreptomyceslongissimusSL01)，革兰氏染色为阳性，该菌株在高氏平板上生长良好，气生菌丝鲑鱼红色，基内菌丝玫瑰红色，菌落呈圆形，表面有粉状隆起、褶皱，边缘规则，有土腥味；菌丝直形，不卷曲，有分枝，无横隔，孢子短柱状，能产生几丁质酶；该菌株淀粉水解和硫化氢产生呈阳性，牛奶不凝固、明胶不液化，可利用葡萄糖、果糖、山梨糖等，不利用纤维素、蔗糖、阿拉伯糖、木糖；16srDNA序列已经登录GenBank，SL01的序列号码为KM670435。该菌株已于2014年8月25日进行了保藏，保藏号为CGMCCNo.9543；保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物保藏中心，其简称为CGMCC；保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，邮编100101。

进一步地，所述微生物肥料由以下原料按质量份数配合制成：

进一步地，所述微生物肥料中各原料按质量份数计为：

所述助剂为烷基芳基聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯基醚、木质素磺酸盐、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、拉开粉BX、润湿渗透剂F、白糊精中的一种或多种。

进一步地，所述助剂为木质素磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯基醚、十二烷基苯磺酸钠、白糊精的混合物；且所述木质素磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯基醚、十二烷基苯磺酸钠、白糊精的质量比为2:1:3:1。

所述微生物肥料可选择加入本领域常规助剂制成水剂、粉剂或颗粒剂。

所述微生物菌剂为由极长链霉菌菌株SL01经菌株活化、种子液培养和发酵培养制得的菌株SL01发酵液，按发酵液：草炭＝1:5的比例吸附而成。

本发明的另一目的是提供一种所述微生物肥料的制备方法，包括如下步骤：

1)生物菌剂的制作：

(1)活化菌株：将保存的极长链霉菌菌株SL01划线转接到高氏一号培养基中，置于培养箱28.5℃恒温培养5天；

(2)制备种子液：

取大米粉(20g)，KNO3(1g)，K2HPO4(0.5g)，MGSO4·7H2O(0.5g)，NaCl(0.5g)FeS04·7H2O(0.01g)，无菌水(1L),装于250ml的锥形瓶中，制得每瓶180ml的大米培养液，灭菌待用；

挑取在高氏培养基上的链霉菌菌饼接种于大米培养液中，于27.5℃，180rpm摇陪4天，作为种子液。

(3)制备发酵液：吸取5ml的种子液于大米培养液中，培养基初始pH值为6-8、发酵温度为27.5℃、振荡频率为180r/min，发酵时间为7天制得SL01发酵液；

(4)取SL01发酵液，按发酵液：草炭＝1:5的比例吸附而成。

2)微生物肥料的制备：

按比例取极长链霉菌SL01菌剂5-30％、氨基酸5-20％、腐殖酸5-20％、甲壳素5-10％、膨化鸡粪10-20％、草炭土10-20％、均匀混合研磨，过600目筛，加入助剂1-10％，造粒，烘干，即得。

本发明的微生物肥料具有防治作物土传病害，改良土壤微环境，促进根系生长，提高作物兔疫力等多重功效。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步的说明，实施例中的百分比均为重量百分比，但本发明并不局限于此。

应用实施例一配方例

实施例1

极长链霉菌菌剂30％、氨基酸10％、腐殖酸10％、甲壳素10％、膨化鸡粪20％、草炭土10％、助剂10％

实施例2

极长链霉菌菌剂20％、氨基酸15％、腐殖酸15％、甲壳素9％、膨化鸡粪20％、草炭土20％、助剂1％

实施例3

极长链霉菌菌剂10％、氨基酸18％、腐殖酸18％、甲壳素10％、膨化鸡粪20％、草炭土20％、助剂4％

实施例4

极长链霉菌菌剂5％、氨基酸20％、腐殖酸20％、甲壳素8％、膨化鸡粪20％、草炭土20％、助剂7％

实施例5

极长链霉菌菌剂15％、氨基酸15％、腐殖酸15％、甲壳素10％、膨化鸡粪20％、草炭土20％、助剂5％

实施例6

极长链霉菌菌剂22％、氨基酸18％、腐殖酸9％、甲壳素8％、膨化鸡粪17％、草炭土20％、助剂3％

实施例7

极长链霉菌菌剂18％、氨基酸12％、腐殖酸20％、甲壳素10％、膨化鸡粪16％、草炭土18％、助剂6％

实施例8

极长链霉菌菌剂12％、氨基酸10％、腐殖酸15％、甲壳素10％、膨化鸡粪25％、草炭土25％、助剂3％

应用实施例二极长链霉菌菌株SL01的获得及抑菌谱测定

采集自陕西蒲城黄瓜地块的土壤，用平板稀释法分离获得一株菌落为玫瑰红色的菌株，经纯化后，以黄瓜枯萎病、西瓜枯萎病、棉花炭疽病、黄瓜根腐病、苹果根腐病5种病原菌为靶标，测定SL01的抑菌谱，由结果可知极长链霉菌菌株SL01抑菌谱较广，对上述5种病原真菌都具有较强的拮抗作用，其拮抗作用均在77.49％以上，特别对黄瓜根腐病的抑制作用最强(86.54％)。

表1极长链霉菌SL01对不同病原真菌的抑制作用

注：试验数值为3次测量结果的平均值，数据后标不同小写字母表示处理间差异达到5％显著水平。

应用实施例三极长链霉菌SL01微生物菌剂的制备：

(1)活化菌株：将保存的极长链霉菌菌株SL01划线转接到高氏一号培养基中，置于培养箱28.5℃恒温培养5天；

(2)制备种子液：

取大米粉(20g)，KNO3(1g)，K2HPO4(0.5g)，MGSO4·7H2O(0.5g)，NaCl(0.5g)FeS04·7H2O(0.01g)，无菌水(1L),装于250ml的锥形瓶中，制得每瓶180ml的大米培养液，灭菌待用；

挑取在高氏培养基上的链霉菌菌饼接种于大米培养液中，于27.5℃，180rpm摇陪4天，作为种子液。

(3)制备发酵液：吸取5ml的种子液于大米培养液中，培养基初始pH值为6-8、发酵温度为27.5℃、振荡频率为180r/min，发酵时间为7天制得SL01发酵液；

(4)取SL01发酵液，按发酵液：草炭＝1:5的比例吸附而成。

应用实施例四微生物菌剂中菌株SL01的田间存活能力

SL01在植株组织内的定殖可有效保证其生防作用的发挥。将应用实施例三中制备的微生物菌剂与大田土壤按1:100(m:m)充分混匀后(混合土壤中SL01浓度约为10⁶cfu/g土壤)，在棉花播种时按10g/颗棉花种子的量拌种施用该土壤混合菌剂，自然环境下生长。待棉花幼苗出土后，每隔30天取其根际土壤及根、茎、叶等组织，采用组织研磨法，在高氏一号培养基平板上测定SL01在根际及棉花不同组织内的定殖情况。由表2可知，整个测定时间内，SL01在棉花根际土壤和棉花根组织中均有定殖，甚至在测定前90天内其茎组织内也有定殖。

表2极长链霉菌SL01的田间存活能力

注：试验数值为3次测量结果的平均值，数据后标不同小写字母表示处理间差异达到5％显著水平。

应用实施例五微生物菌剂的大田促生作用

将应用实施例三制备的微生物菌剂与大田土壤按1:100(m:m)充分混匀后(混合土壤中SL01浓度约为10⁶cfu/g土壤)，在棉花播种时，按10g/颗棉花种子的量拌种施用该土壤混合菌剂，自然环境下生长，以大田土壤为空白对照，每组处理重复3个片区。

微生物菌剂对营养生长的影响：待出苗60天后对棉花植株的根长、地上部分的株高、叶面积、鲜重、干重等相关生理指标进行测定。由表3测定结果可知，SL01微生物菌剂对大田棉花幼苗的营养生长有一定的促进作用，尤其在干物质的积累方面有较明显的促进作用。

表3不同土壤处理对棉花生长的影响

注：试验数值为3次测量结果的平均值，数据后标不同小写字母表示处理间差异达到5％显著水平。

微生物菌剂对棉花产量的影响：按上述播种和管理方法，待棉花进入生殖生长时，在生殖生长阶段测定各项生理指标。统计、调查、测产方法按照全国棉花高产创建示范片测产验收办法进行。由表4可知，SL01微生物菌剂可较为明显的提高棉花的籽棉亩单产(25.8％)和皮棉亩单产(25.1％)，对棉花的产量有一定的提高。

表4不同土壤处理对棉花产量的影响

注：试验数值为3次测量结果的平均值，数据后标不同小写字母表示处理间差异达到5％显著水平。

应用实施例六微生物肥料的大田试验

按实施例1～8中配方例，在陕西省蒲城县城关镇进行初步大田试验。试验结果表明，本发明微生物肥料可采用作基肥、追肥、拌种等多种施肥方式对黄瓜、西瓜、棉花、苹果等多种作物施用，具有明显的防治作物土传病害、促进根系生长、提高作物品质及增加产量的效果。实验结果见表5。

表5微生物肥料的大田试验结果表

后经过在全国各地不同地方的试验得出，本发明微生物肥料具有明显的防治作物土传病害、促进根系生长、改善土壤微环境、提高作物品质及增加产量的效果，对多种作物上的土传病害的防效均在95％以上，优于常用杀菌剂的防效，本发明微生物肥料绿色环保无残留，且对环境友好。

Claims (9)

1.一种微生物肥料，其特征在于：所述微生物肥料包含极长链霉菌菌株SL01(StreptomyceslongissimusSL01)，所述微生物肥料中有效活菌数为0.01-1000亿CFU/克。

2.根据权利要求1所述的微生物肥料，其特征在于，所述微生物肥料由以下原料按质量份数配合制成：

3.根据权利要求2所述的微生物肥料，其特征在于，所述微生物肥料中各原料按质量份数计为：

4.根据权利要求2所述的微生物肥料，其特征在于，所述助剂为烷基芳基聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯基醚、木质素磺酸盐、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、拉开粉BX、润湿渗透剂F、白糊精中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的微生物肥料，其特征在于，所述助剂为木质素磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯基醚、十二烷基苯磺酸钠、白糊精的混合物；且所述木质素磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯基醚、十二烷基苯磺酸钠、白糊精的质量比为2:1:3:1。

6.根据权利要求1所述的微生物肥料，其特征在于，所述微生物肥料制成水剂、粉剂或颗粒剂。

7.根据权利要求1所述的微生物肥料，其特征在于，所述微生物菌剂为由极长链霉菌菌株SL01经菌株活化、种子液培养和发酵培养制得的菌株SL01发酵液，并按发酵液：草炭＝1:5的比例吸附而成。

8.一种如权利要求1所述的微生物肥料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

1)生物菌剂的制作：

(1)活化菌株：将保存的极长链霉菌菌株SL01划线转接到高氏一号培养基中，置于培养箱28.5℃恒温培养5天；

(2)制备种子液：

取大米粉(20g)，KNO3(1g)，K2HPO4(0.5g)，MGSO4·7H2O(0.5g)，NaCl(0.5g)FeS04·7H2O(0.01g)，无菌水(1L),装于250ml的锥形瓶中，制得每瓶180ml的大米培养液，灭菌待用；

挑取在高氏培养基上的链霉菌菌饼接种于大米培养液中，于27.5℃，180rpm摇陪4天，作为种子液。

(3)制备发酵液：吸取5ml的种子液于大米培养液中，培养基初始pH值为6-8、发酵温度为27.5℃、振荡频率为180r/min，发酵时间为7天制得SL01发酵液；

(4)取SL01发酵液，按发酵液：草炭＝1:5的比例吸附而成。2)微生物肥料的制备：

按比例取极长链霉菌SL01菌剂5-30％、氨基酸5-20％、腐殖酸5-20％、甲壳素5-10％、膨化鸡粪10-20％、草炭土10-20％、均匀混合研磨，过600目筛，加入助剂1-10％，造粒，烘干，即得。

9.如权利要求1-8中任一项所述的微生物肥料的用途，其特征在于：将所述微生物肥料用于防治作物土传病害，改良土壤微环境，促进根系生长，提高作物兔疫力的用途。