CN108130289A - 一种辣椒专用复合微生物菌剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种辣椒专用复合微生物菌剂,该复合微生物菌剂为含有菌株Bacillus thuringiensis SMs13、菌株Bacillus jicheiformis SMrs15、菌株Bacillus laterosporus LEs15、菌株Bacillus amyloliquefciens LEr08、菌株Bacillus megaterium FBs03、菌株Bacillus subtilis FBrs14、菌株Bacillus sp.Ds18和菌株Pseudomonas stutzeri Dst11的发酵液。本发明还公开了该复合微生物菌剂的制备方法。本发明所述复合微生物菌剂用于协调营养,促进辣椒生长,降低辣椒疫病发生率,提高辣椒品质、产量以及抗病抗逆性,达到改善土壤特性的目的。
Description
技术领域
本发明属于农业微生物技术领域,涉及一种辣椒专用复合微生物菌剂,本发明还涉及所述复合微生物菌剂的制备方法以及应用。
背景技术
辣椒(Capsicum annuum L.) 属于茄科辣椒属,根据报道辣椒不但具有较高的营养价值,富含维生素、生物碱和有机酸,而且还具有广泛的药用价值。辣椒生产周期短,商品率高,市场前景广阔,效益比较好,栽培面积逐年增加。辣椒现在已经成为我国农业生产中一种普遍栽培的蔬菜作物。据统计我国常年种植的面积约为万公顷,年产青椒约亿吨,且干辣椒销往国内外市场。然而,我国辣椒病害达多种,严重地降低了辣椒的产量和品质。辣椒疫病就是其中最严重的病害之一。我国辣椒疫病的大面积发生,并且有逐年加重趋势,造成了严重的经济损失,目前已成为辣椒生产上的一大问题,严重限制了辣椒产业的发展。
然而由于市场的巨大需求,化肥和农药的施用连年剧增,在保证辣椒产量的同时导致辣椒耕作土壤结构被破坏、土壤微生物种类和数量减少、土壤质量和肥力下降、病虫害增加、农作物品质下降。因此,亟需开发高效的化学肥料和农药替代品用于辣椒的种植。
复合微生物菌剂是一种环境友好型肥料,其选用的微生物菌种均是来自于植物组织(根、茎、叶、鳞茎等)和根际土壤的有益菌,能够促进植物生长,提高作物品质和产量,预防和治疗病虫害,改善土壤营养结构和理化性质,保持生态平衡,减少环境污染等。目前辣椒施用的肥料以化学肥料为主,造成土壤板结,肥力下降等问题;病虫害的防治主要采用化学农药,不仅易产生抗药性,还会造成严重的环境污染等问题,而现有技术中还没有专门为辣椒设计的复合微生物菌剂。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供一种符合辣椒生长营养需求的专用复合微生物菌剂,用于防治辣椒疫病,协调营养,促进辣椒生长,提高辣椒品质、产量以及抗逆性,达到改善土壤特性的目的。
一种辣椒专用复合微生物菌剂,其特征在于所述复合微生物菌剂为含有菌株Bacillus thuringiensis SMs13、菌株Bacillus jicheiformis SMrs15、菌株Bacillus laterosporus LEs15、菌株Bacillus amyloliquefciens LEr08、菌株Bacillus megaterium FBs03、菌株Bacillus subtilis FBrs14、菌株Bacillus sp.Ds18和菌株Pseudomonas stutzeri Dst11的发酵液;所述发酵液中Bacillus thuringiensis SMs13、Bacillus jicheiformis SMrs15、Bacillus laterosporus LEs15、Bacillus amyloliquefciens LEr08、Bacillus megaterium FBs03、Bacillus subtilis FBrs14、Bacillus sp.Ds18和Pseudomonas stutzeri Dst11的群落总数依次为:8.0×108~1.5×1010 cfu/mL、8.0×108~1.5×1010 cfu/mL、8.0×108~1.5×1010 cfu/mL、8.0×108~1.5×1010 cfu/mL、8.0×108~1.5×1010 cfu/mL、8.0×108~1.5×1010cfu/mL、8.0×108~1.5×1010 cfu/mL、8.0×108~1.5×1010 cfu/mL。
所述菌株Bacillus thuringiensis SMs13保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”,保藏单位地址为: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,保藏日期为2015年12月7号,种名:苏云金芽孢杆菌,菌株名“SMs13”,保藏号为“CGMCC No.11830”。
所述菌株Bacillus jicheiformis SMrs15保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”,保藏单位地址为: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,保藏日期为2015年12月7号,种名:地衣芽孢杆菌,菌株名“SMrs15”,保藏号为“CGMCC No.11831”。
所述菌株Bacillus laterosporus LEs15保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”,保藏单位地址为: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,保藏日期为2015年12月7号,种名:侧孢芽孢杆菌,菌株名“LEs15”,保藏号为“CGMCC No.11832”。
所述菌株Bacillus amyloliquefciens LEr08保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”,保藏单位地址为: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,保藏日期为2015年12月7号,种名:解淀粉芽孢杆菌,菌株名“LEr08”,保藏号为“CGMCC No.11833”。
所述菌株Bacillus megaterium FBs03保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”,保藏单位地址为: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,保藏日期为2015年12月7号,种名:巨大芽孢杆菌,菌株名“FBs03”,保藏号为“CGMCCNo.11834”。
所述菌株Bacillus subtilis FBrs14保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”,保藏单位地址为: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,保藏日期为2015年12月7号,种名:枯草芽孢杆菌,菌株名“FBrs14”,保藏号为“CGMCCNo.11835”。
所述菌株Bacillus sp.Ds18保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”,保藏单位地址为: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,保藏日期为2015年12月7号,种名:芽孢杆菌属,菌株名“Ds18”,保藏号为“CGMCC No.11829”。
所述菌株Pseudomonas stutzeri Dst11保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”,保藏单位地址为: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,保藏日期为2016年11月25号,种名:施氏假单胞菌,菌株名“Dst11”,保藏号为“CGMCC No.13339”。
所述发酵液中Bacillus thuringiensis SMs13、Bacillus jicheiformisSMrs15、Bacillus laterosporus LEs15、Bacillus amyloliquefciens LEr08、Bacillus megaterium FBs03、Bacillus subtilis FBrs14、Bacillus sp.Ds18和Pseudomonas stutzeri Dst11的群落总数依次为:2.3×109 cfu/mL、2.5×109cfu/mL、6.1×109 cfu/mL、4.2×109 cfu/mL、4.6×109 cfu/mL、6.4×109cfu/mL、8.6 ×109cfu/mL、1.5×109 cfu/mL。
如上所述辣椒专用复合微生物菌剂的制备方法,包括如下工艺步骤:
1)斜面培养:将菌株Bacillus thuringiensis SMs13、菌株Bacillus jicheiformisSMrs15、菌株Bacillus laterosporus LEs15、菌株Bacillus amyloliquefciens LEr08、菌株Bacillus megaterium FBs03、菌株Bacillus subtilis FBrs14、菌株Bacillus sp.Ds18和菌株Pseudomonas stutzeri Dst11八种微生物菌株分别接种于固体培养基,活化菌株;
2)一级种子培养:将步骤1)活化的菌种在无菌条件下分别接种于液体培养基,150-180rpm摇床培养;
3)混合发酵培养:将步骤2)一级种子接种于液体培养基中,进行复合菌剂摇床培养,得到辣椒专用复合微生物菌剂。
所述步骤1)中八种微生物菌株30℃~37℃条件下接种于NA固体培养基,培养2-3天。
所述步骤2)中八种微生物菌株30℃~37℃条件下接种于NA液体培养基中摇床培养3-5天;用血球计数板计数,每种菌株浓度达1.0×108cfu/mL以上。
所述步骤3)中接种量为液体培养基的体积的0.5%-2%。
所述步骤3)中接种量为液体培养基的体积的1%。
所述步骤3)中混合发酵培养条件:温度30℃~35℃;150-200rpm,优选180rpm;培养3-5天。
所述NA培养基成分如下:牛肉膏5g、蛋白胨10g、NaCl 5g、蒸馏水1000mL,pH 7.0-7.2,121℃灭菌20min。
本发明还提供了所述复合微生物菌剂在促进辣椒生长、提高抗旱抗病及改良作物土壤特性方面的应用。具体方法是将复合微生物菌剂施用在种植辣椒的根际土壤中,施用方法为穴施或沟施。
上述操作步骤如无特别说明,均按本领域常规操作。
本发明的有益效果:本发明在复合微生物菌剂中加入了针对植物土传病害辣椒疫病的生防菌剂,来提高其防治效果,对辣椒疫病、植物土传病害持续有效控制,保障了辣椒的高产优质、安全生产。
本发明的辣椒专用复合微生物菌剂的菌株是来源于植物组织(根、茎、叶、鳞茎等)和根际土壤的有益菌,不会引入致病菌,不污染环境,无毒副作用;现有技术中多种菌复合容易出现菌株之间相互抑制,影响生长的现象,本发明经过长期摸索,选择的菌株之间不会相互抑制,在定殖生长、功能效果上还能互补。
本发明的辣椒专用复合微生物菌剂能够为辣椒生长提供营养。发酵过程中微生物产生多种有效代谢产物具有固氮、解磷、解钾的作用,从而提高辣椒的生物产量和品质;由于大量的有益菌补充到土壤中后,在作物根系周围形成保护屏障,抑制有害菌的生长,繁殖,保护作物根系,同时抑制各种病虫害,从而提高辣椒抗病虫害等抗逆性;活菌在根际定殖后,能够改善种植土壤生态环境,改良土壤结构和理化性质。
本发明产品的各个组分配比,可根据具体的土壤条件和不同生育期的需求顾虑,进行适当的调整,以满足作物的生长。
附图说明
图1 为不同处理辣椒平均每株总数统计结果。
图2为不同处理辣椒平均每株总重量统计结果。
图3 为不同处理辣椒茎基部直径统计结果。
图4 为不同处理辣椒直径大于2cm的根数量统计结果。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
下述实施例中所用的实验方法,如无特殊说明均为常规方法。
实施例1.
辣椒专用复合微生物菌剂的组成:
苏云金芽孢杆菌菌株SMs13 2.3×109 cfu/mL;
地衣芽孢杆菌菌株SMrs15 2.5×109cfu/mL;
侧孢芽孢杆菌菌株LEs15 6.1×109 cfu/mL;
解淀粉芽孢杆菌菌株LEr08 4.2×109 cfu/mL;
巨大芽孢杆菌菌株FBs03 4.6×109 cfu/mL;
枯草芽孢杆菌菌株FBrs14 6.4×109cfu/mL;
芽孢杆菌菌株Ds18 8.6 ×109cfu/mL;
施氏假单胞菌菌株Dst11 1.5×109 cfu/mL。
上述辣椒专用复合微生物菌剂的制备方法,包括如下步骤:
1)斜面培养:将菌株Bacillus thuringiensis SMs13、菌株Bacillus jicheiformisSMrs15、菌株Bacillus laterosporus LEs15、菌株Bacillus amyloliquefciens LEr08、菌株Bacillus megaterium FBs03、菌株Bacillus subtilis FBrs14、菌株Bacillus sp.Ds18和菌株Pseudomonas stutzeri Dst11八种微生物菌株分别接种于固体培养基,活化菌株;
2)一级种子培养:将步骤1)活化的菌种在无菌条件下分别接种于液体培养基,180rpm摇床培养;
3)混合发酵培养:将步骤2)一级种子接种于液体培养基中,进行复合菌剂摇床培养,得到辣椒专用复合微生物菌剂。
上述制备方法中,在步骤1)中,八种菌株35℃条件下接种于NA固体培养基,培养3天;
在步骤2)中八种菌株35℃条件下接种于NA液体培养基中摇床培养3天;用血球计数板计数,每种菌株浓度达1.0×108cfu/mL以上;
在步骤3)中,接种量为液体培养基的体积的1%;
在步骤3)中,所述混合发酵培养条件:温度35℃;180rpm;培养5天。
实施例2
辣椒专用复合微生物菌剂的组成:
苏云金芽孢杆菌菌株SMs13 1.0×108 cfu/mL;
地衣芽孢杆菌菌株SMrs15 1.0×108cfu/mL;
侧孢芽孢杆菌菌株LEs15 4.0×108 cfu/mL;
解淀粉芽孢杆菌菌株LEr08 1.0×108 cfu/mL;
巨大芽孢杆菌菌株FBs03 2.2×108 cfu/mL;
枯草芽孢杆菌菌株FBrs14 3.8×108cfu/mL;
芽孢杆菌菌株Ds18 3.6 ×108cfu/mL;
施氏假单胞菌菌株Dst11 1.5×108 cfu/mL。
所述菌剂制备方法同实施例1.区别在于:
在步骤1)中,八种菌株30℃条件下接种于NA固体培养基,培养3天;
在步骤2)中,八种菌株30℃条件下接种于NA液体培养基中摇床培养3天;用血球计数板计数,每种菌株浓度达1.0×108cfu/mL以上;
在步骤3)中,接种量为液体培养基的体积的0.5%;
在步骤3)中,所述混合发酵培养条件:温度30℃;180rpm;培养4天。
实施例3
辣椒专用复合微生物菌剂的组成:
苏云金芽孢杆菌菌株SMs13 2.0×1010 cfu/mL;
地衣芽孢杆菌菌株SMrs15 3.0×1010cfu/mL;
侧孢芽孢杆菌菌株LEs15 6.4×1010 cfu/mL;
解淀粉芽孢杆菌菌株LEr08 2.0×1010 cfu/mL;
巨大芽孢杆菌菌株FBs03 4.3×1010cfu/mL;
枯草芽孢杆菌菌株FBrs14 8.6×1010cfu/mL;
芽孢杆菌菌株Ds18 9.6 ×1010cfu/mL;
施氏假单胞菌菌株Dst11 1.8×1010 cfu/mL。
所述菌剂制备方法同实施例1。区别在于:
在步骤1)中,八种菌株37℃条件下接种于NA固体培养基,培养2天;
在步骤2)中,八种菌株37℃条件下接种于NA液体培养基中摇床培养3天;用血球计数板计数,每种菌株浓度达1.0×108cfu/mL以上;
在步骤3)中,接种量为液体培养基的体积的2%;
在步骤3)中,所述混合发酵培养条件:温度35℃;150rpm;培养5天。
实施例4 辣椒专用复合微生物菌剂田间应用效果
试验设计:
施用时间为辣椒出苗期。
施用方法为土壤灌溉,以不施用本产品同一地域同品种大尖椒为试验对照。
试验地点:甘肃省酒泉市金塔县中杰村甘肃鑫农辣椒产业开发有限公司辣椒种植基地,露地直播,覆盖地膜;
供试品种:大尖椒。
试验设计采用完全随机区组设计,共2个区组,株距30~40cm,行距70cm,个处理间设2保护行。各种栽培管理措施按照当地高产优质大尖椒栽培技术精心管理。各处理大尖椒达到收获期进行样品采集。
试验结果:
(1)施用本发明所述辣椒专用复合微生物菌剂处理的每株辣椒的总数量、
总重量、辣椒病害抑制率以及红椒增加率明显比常规对照组高,两者达到显著差异,复合菌剂处理的平均每株辣椒总数量比对照提高了54.6%,平均每株辣椒总重量比对照提高了52.5%,辣椒病害抑制率比对照提高了8.27%,红椒增加率比对照提高了16.7%。由此表明施用复合微生物菌剂对每株辣椒的结椒数量和总重量有明显的提高,达到统计的极显著水平;同时提高了红椒的数量,并抑制了辣椒病害的发生。具体见表1、图1、2。
表1 不同处理辣椒产量、重量统计
(2)施用本发明所述复合微生物菌剂对每株辣椒的茎粗度和根粗度有明
显的提高,达到统计的显著水平;提高了辣椒吸收营养的能力和抗逆能力。具体见表2、图3、4。
表2 不同处理辣椒茎部直径、根部数量统计
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的发明范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的发明保护范围内。
Claims (10)
1.一种辣椒专用复合微生物菌剂,其特征在于所述复合微生物菌剂为含有菌株Bacillus thuringiensis SMs13、菌株Bacillus jicheiformis SMrs15、菌株Bacilluslaterosporus LEs15、菌株Bacillus amyloliquefciens LEr08、菌株Bacillusmegaterium FBs03、菌株Bacillus subtilis FBrs14、菌株Bacillus sp.Ds18和菌株Pseudomonas stutzeri Dst11的发酵液;所述发酵液中Bacillus thuringiensis SMs13、Bacillus jicheiformis SMrs15、Bacillus laterosporus LEs15、Bacillusamyloliquefciens LEr08、Bacillus megaterium FBs03、Bacillus subtilis FBrs14、Bacillus sp.Ds18和Pseudomonas stutzeri Dst11的群落总数依次为:8.0×108~1.5×1010 cfu/mL、8.0×108~1.5×1010 cfu/mL、8.0×108~1.5×1010 cfu/mL、8.0×108~1.5×1010 cfu/mL、8.0×108~1.5×1010 cfu/mL、8.0×108~1.5×1010cfu/mL、8.0×108~1.5×1010 cfu/mL、8.0×108~1.5×1010 cfu/mL;
所述菌株Bacillus thuringiensis SMs13的保藏号为“CGMCC No.11830”;所述菌株Bacillus jicheiformis SMrs15的保藏号为“CGMCC No.11831”;所述菌株Bacilluslaterosporus LEs15的保藏号为“CGMCC No.11832”;所述菌株Bacillusamyloliquefciens LEr08的保藏号为“CGMCC No.11833”;所述菌株Bacillus megateriumFBs03的保藏号为“CGMCC No.11834”;所述菌株Bacillus subtilis FBrs14的保藏号为“CGMCC No.11835”;所述菌株Bacillus sp.Ds18的保藏号为“CGMCC No.11829”;所述菌株Pseudomonas stutzeri Dst11的保藏号为“CGMCC No.13339”。
2.如权利要求1所述的辣椒专用复合微生物菌剂,其特征在于所述发酵液中Bacillusthuringiensis SMs13、Bacillus jicheiformis SMrs15、Bacillus laterosporus LEs15、Bacillus amyloliquefciens LEr08、Bacillus megaterium FBs03、Bacillus subtilisFBrs14、Bacillus sp.Ds18和Pseudomonas stutzeri Dst11的群落总数依次为:2.3×109cfu/mL、2.5×109cfu/mL、6.1×109 cfu/mL、4.2×109 cfu/mL、4.6×109 cfu/mL、6.4×109cfu/mL、8.6 ×109cfu/mL、1.5×109 cfu/mL。
3.如权利要求1所述辣椒专用复合微生物菌剂的制备方法,包括如下工艺步骤:
1)斜面培养:将菌株Bacillus thuringiensis SMs13、菌株Bacillus jicheiformisSMrs15、菌株Bacillus laterosporus LEs15、菌株Bacillus amyloliquefciens LEr08、菌株Bacillus megaterium FBs03、菌株Bacillus subtilis FBrs14、菌株Bacillus sp.Ds18和菌株Pseudomonas stutzeri Dst11八种微生物菌株分别接种于固体培养基,活化菌株;
2)一级种子培养:将步骤1)活化的菌种在无菌条件下分别接种于液体培养基,150-180rpm摇床培养;
3)混合发酵培养:将步骤2)一级种子接种于液体培养基中,进行复合菌剂摇床培养,得到辣椒专用复合微生物菌剂。
4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述步骤1)中八种微生物菌株30℃~37℃条件下接种于NA固体培养基,培养2-3天。
5.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述步骤2)中八种微生物菌株30℃~37℃条件下接种于NA液体培养基中摇床培养3-5天;用血球计数板计数,每种菌株浓度达1.0×108cfu/mL以上。
6.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述步骤3)中接种量为液体培养基的体积的0.5%-2%。
7.如权利要求6所述的制备方法,其特征在于所述步骤3)中接种量为液体培养基的体积的1%。
8.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述步骤3)中混合发酵培养条件:温度30-37℃,150-200rpm,培养3-5天。
9.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于所述步骤3)中混合发酵培养条件:温度30-35℃,180rpm,培养3-5天。
10.如权利要求4或5所述的制备方法,其特征在于所述NA培养基成分如下:牛肉膏5g、蛋白胨10g、NaCl 5g、蒸馏水1000mL,pH 7.0-7.2,121℃灭菌20min。
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