CN108690818A - 一种微生物菌剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微生物菌剂及其制备方法，解决了化学农药对人畜不安全，容易造成环境污染，促生、防效相对较低的技术问题，属于微生物制剂技术领域。本发明的微生物菌剂包括苏云金芽孢杆菌发酵菌液、侧孢短芽孢杆菌发酵菌液、冷解糖芽孢杆菌发酵菌液、蜡质芽孢杆菌发酵菌液、酵母菌发酵菌液、枯草芽孢杆菌发酵菌液以及巨大芽孢杆菌发酵菌液的微生物组分，以及苦楝树种子、果皮、苦参和藜芦草的天然提取物组分。本发明的制备方法将植物源农药与生物菌剂进行有效组合，作为冲施或者叶面肥料在蔬菜种植中使用，防效效果好、促长明显，安全环保。

Description

一种微生物菌剂及其制备方法
技术领域
本发明属于微生物制剂技术领域，具体涉及一种微生物菌剂及其制备方法。
背景技术
化学农药和化学肥料的大量施用造成了严重的环境污染和农业种植障碍，包括土壤有机质降低、土壤盐渍化加重、病虫害抗性增加、农产品药物残留超标等，虫害是造成农作物减产的重要原因之一，减少害虫的危害是增加粮食与饲料作物产量与品质的重要途径。
据统计，全球粮食与饲料作物总产量每年因虫害造成的损失达14％，直接给农业生产造成的经济损失高达数千亿美元。采用喷施化学农药和生物杀虫剂等防治手段固然可以减轻害虫对农作物的危害，但是化学农药对人畜不安全，容易造成环境污染，而生物杀虫剂成本较高，防效相对较低。长期以来，大量喷施化学杀虫剂，不仅会增强害虫的抗药性，使益虫及其它生态区系遭受破坏，而且严重污染环境，提高生产成本，破坏生态平衡。因此，减少杀虫剂使用量，发展现代生物技术，己成为可持续发展农业中必须正视的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决化学农药对人畜不安全，容易造成环境污染，促生、防效相对较低的技术问题，提供一种具有促长和防病功能的农用复合型微生物菌剂及其制备方法，将植物源农药与生物菌剂进行有效组合，作为冲施或者叶面肥料在蔬菜种植中使用，防效效果好、促长明显，安全环保。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种微生物菌剂，包括以下重量份数原料的微生物组分：
苏云金芽孢杆菌发酵菌液20～30份、
侧孢短芽孢杆菌发酵菌液10～15份、
冷解糖芽孢杆菌发酵菌液5～10份、
蜡质芽孢杆菌发酵菌液5～10份、
酵母菌发酵菌液5～10份、
枯草芽孢杆菌发酵菌液5～10份、
以及巨大芽孢杆菌发酵菌液5～8份，
所述微生物组分的菌液浓度为650.5～1456.8μg/mL。
优选地，上述的微生物菌剂，包括以下重量份数原料的微生物组分：
苏云金芽孢杆菌发酵菌液25份、
侧孢短芽孢杆菌发酵菌液12份、
冷解糖芽孢杆菌发酵菌液8份、
蜡质芽孢杆菌发酵菌液8份、
酵母菌发酵菌液7份、
枯草芽孢杆菌发酵菌液7份、
以及巨大芽孢杆菌发酵菌液6份，
所述微生物组分的菌液浓度为1200μg/mL。
进一步地，上述的微生物菌剂，还包括天然提取物组分，所述天然提取物组分是由苦楝树种子、果皮、苦参和藜芦草按照重量比2:3:3:2依次采用酸浸泡、醇提法和亚临界水萃取法制备得到。
进一步地，所述微生物组分和天然提取物组分的复配比例为6:4。
进一步地，上述的微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备原料苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草并分别将其粉碎；
(2)将粉碎后的苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草按照重量比2:3:3:2加入反应釜中，用pH 4.2～6.3，温度40～75℃的酸性水溶液浸泡1～3小时，采用醇提法将苦楝树种子果皮、苦参、藜芦草中所含物质提取出混合液，其中，水溶液的酸性调节物为醋酸，苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草与水的重量比为1:3～7；
(3)利用亚临界水萃取法，在1～5Mpa，100～150℃条件下，对反应釜中的物质进行30～60min的萃取，然后分离反应釜中的上层物质，即得到天然提取物组分；
(4)分别制备苏云金芽孢杆菌种子液、侧孢短芽孢杆菌种子液、冷解糖芽孢杆菌种子液、蜡质芽孢杆菌种子液、酵母菌种子液、枯草芽孢杆菌种子液和巨大芽孢杆菌种子液；
(5)将步骤(4)得到的上述各种菌的种子液分别向各自的培养基质中进行接种，然后在28℃下以200r/min振荡速度培养至形成芽孢和伴孢晶体，并且产生晶孢分离，分别得到以上各种菌的发酵菌液；
(6)按照重量份计，分别取步骤(5)中制备的苏云金芽孢杆菌发酵菌液20～30份、侧孢短芽孢杆菌发酵菌液10～15份、冷解糖芽孢杆菌发酵菌液5～10份、蜡质芽孢杆菌发酵菌液5～10份、酵母菌发酵菌液5～10份、枯草芽孢杆菌发酵菌液5～10份和巨大芽孢杆菌发酵菌液5～8份，混合均匀，菌液浓度均为650.5～1456.8μg/mL，得到微生物组分；
(7)将步骤(3)得到的天然提取物组分与步骤(6)得到的微生物组分进行复配，复配比例为6:4，混匀后即可得到微生物菌剂。
优选地，步骤(2)所述的苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草，用pH 5.8，温度55℃的酸性水溶液浸泡2小时。
优选地，步骤(2)苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草与水的重量比为1：5。
优选地，步骤(3)的萃取条件为3Mpa、120℃，萃取时间为45min。
优选地，步骤(6)所述的苏云金芽孢杆菌发酵菌液为25份、侧孢短芽孢杆菌发酵菌液为12份、冷解糖芽孢杆菌发酵菌液为8份、蜡质芽孢杆菌发酵菌液为8份、酵母菌发酵菌液为7份、枯草芽孢杆菌发酵菌液为7份和巨大芽孢杆菌发酵菌液为6份。
优选地，步骤(6)所述的微生物组分的菌液浓度均为1200μg/mL。
与现有技术相比本发明的有益效果是：
本发明采用自然营养物质和具有防病促生的微生物资源进行复合微生物菌剂的开发对降低农作物生长过程中化学农药和化学肥料用量具有重要的作用。其中，利用微生物活体或其代谢产物、它具有特异性强、防治效果好、作为冲施或者叶面肥料在蔬菜种植中使用，防病效果好、促长明显，对人畜安全、不破坏生态平衡、害虫不易产生抗药性等优点。此外，利用苦豆子、苦参、柿叶等的天然提取物与微生物进行复配，以形成用于蔬菜防病、促生功能的植物型或微生物类的肥料开发，对降低化学肥药用量，提高农产品品质具有重要的作用。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合实施例对本发明作进一步的详细介绍。实施例中所用试剂和原料均采用市售产品，菌株均来源于中国微生物菌种保藏中心。
实施例1发酵菌液的制备
采用现有技术分别制备苏云金芽孢杆菌种子液、侧孢短芽孢杆菌种子液、冷解糖芽孢杆菌种子液、蜡质芽孢杆菌种子液、酵母菌种子液、枯草芽孢杆菌种子液和巨大芽孢杆菌种子液；
取上述各种菌的种子液，采用现有技术分别向各自的培养基质中进行接种，然后在28℃下以200r/min振荡速度培养至形成芽孢和伴孢晶体，并且产生晶孢分离，分别得到以上各种菌的发酵菌液。
其中，各种菌的培养基质的配方(以份数计算)如下：
苏云金芽孢杆菌：牛肉膏1％；蛋白胨1％、琼脂2％、氯化钠0.2％；
侧孢短芽孢杆菌：葡萄糖1.5％、黄豆饼粉3.0％、蛋白胨0.2％、NaCl 0.1％、(NH4)2SO4 0.5％、CaCO3 0.6％、MgSO4 0.6％；
冷解糖芽孢杆菌：蔗糖5.0～25、淀粉3.0～10、豆粕5.0～30、蛋白胨1.0～10、碳酸钙2.0～8.0、磷酸氢二钾0.5～1.0、硫酸镁0.5～1.0、硫酸锰0.001～0.2，pH7.0～8.5；
蜡质芽孢杆菌：麦芽糖0.25％、玉米粉0.5％、黄豆粉0.5％、胰蛋白胨0.5％、二水氯化钙0.05％、一水硫酸锰0.05％、磷酸氢二钾0.1％；
酵母菌:葡萄糖2％、蛋白胨1％、酵母膏0.5％；
枯草芽孢杆菌：葡萄糖2％、蛋白胨1.5％、氯化钠0.5％、牛肉膏0.05％琼脂2％；
巨大芽孢杆菌：麸皮1.5％、豆粨1.5％、氯化钠0.5％、碳酸钙0.02％、一水硫酸锰0.02％、七水硫酸镁0.02％。
实施例2微生物菌剂的制备
1、准备原料苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草并分别将其粉碎；
2、将粉碎后的苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草按照重量比2:3:3:2加入反应釜中，按照苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草与水的重量比为1:3加水，用醋酸调节pH 6.3，在温度40℃下浸泡3小时，再采用醇提法将苦楝树种子果皮、苦参、藜芦草中所含物质提取出来，得到混合液；
3、利用亚临界水萃取法，在1Mpa，150℃条件下，对反应釜中的物质进行30min的萃取，然后分离反应釜中的上层物质，即得到天然提取物组分；
4、按照重量份计，分别取实施例1中制备的苏云金芽孢杆菌发酵菌液20份、侧孢短芽孢杆菌发酵菌液15份、冷解糖芽孢杆菌发酵菌液5份、蜡质芽孢杆菌发酵菌液10份、酵母菌发酵菌液10份、枯草芽孢杆菌发酵菌液5份和巨大芽孢杆菌发酵菌液5份，混合均匀，菌液浓度均为650.5μg/mL，得到微生物组分；
5、将上述天然提取物组分与微生物组分进行复配，复配比例为6:4，混匀后即可得到微生物菌剂。
实施例3微生物菌剂的制备
1、准备原料苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草并分别将其粉碎；
2、将粉碎后的苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草按照重量比2:3:3:2加入反应釜中，按照苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草与水的重量比为1:7加水，用醋酸调节pH4.2，在温度75℃下浸泡1小时，再采用醇提法将苦楝树种子果皮、苦参、藜芦草中所含物质提取出来，得到混合液；
3、利用亚临界水萃取法，在5Mpa，100℃条件下，对反应釜中的物质进行60min的萃取，然后分离反应釜中的上层物质，即得到天然提取物组分；
4、按照重量份计，分别取实施例1中制备的苏云金芽孢杆菌发酵菌液30份、侧孢短芽孢杆菌发酵菌液10份、冷解糖芽孢杆菌发酵菌液10份、蜡质芽孢杆菌发酵菌液5份、酵母菌发酵菌液5份、枯草芽孢杆菌发酵菌液10份和巨大芽孢杆菌发酵菌液8份，混合均匀，菌液浓度均为1456.8μg/mL，得到微生物组分；
5、将上述天然提取物组分与微生物组分进行复配，复配比例为6:4，混匀后即可得到微生物菌剂。
实施例4微生物菌剂的制备
1、准备原料苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草并分别将其粉碎；
2、将粉碎后的苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草按照重量比2:3:3:2加入反应釜中，按照苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草与水的重量比为1:5加水，用醋酸调节pH 5.8，在温度55℃下浸泡2小时，再采用醇提法将苦楝树种子果皮、苦参、藜芦草中所含物质提取出来，得到混合液；
3、利用亚临界水萃取法，在3Mpa，120℃条件下，对反应釜中的物质进行45min的萃取，然后分离反应釜中的上层物质，即得到天然提取物组分；
4、按照重量份计，分别取实施例1中制备的苏云金芽孢杆菌发酵菌液25份、侧孢短芽孢杆菌发酵菌液12份、冷解糖芽孢杆菌发酵菌液8份、蜡质芽孢杆菌发酵菌液8份、酵母菌发酵菌液7份、枯草芽孢杆菌发酵菌液7份和巨大芽孢杆菌发酵菌液6份，混合均匀，菌液浓度均为1200μg/mL，得到微生物组分；
5、将上述天然提取物组分与微生物组分进行复配，复配比例为6:4，混匀后即可得到微生物菌剂。
实施例5微生物菌剂的应用
将市售的二至三叶期的黄瓜幼苗分成四组，每组10株，分别载于土中，四组分别施以实施例1制备的微生物菌剂、实施例2制备的微生物菌剂、实施例3制备的微生物菌剂以及不施菌剂，前三组每15天施菌剂一次(稀释倍数为10倍，用水稀释)，共施5次，观察记录植株生长状态。
80天后观察结果显示，前三组施以实施例1～3制备的微生物菌剂的植株，生长发育快，茎叶生长快，无病虫害现象发生，植株成活率高，不施菌剂的第四组植株，生长发育快，部分植株出现病虫害，其中三棵植株死亡。
综上，本发明采用自然营养物质和具有防病促生的微生物资源进行复合微生物菌剂，具有特异性强、防治效果好的特点，作为冲施或者叶面肥料在蔬菜种植中使用，防病效果好、促长明显。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述实施例和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种微生物菌剂，其特征在于，包括以下重量份数原料的微生物组分：
苏云金芽孢杆菌发酵菌液 20～30份、
侧孢短芽孢杆菌发酵菌液 10～15份、
冷解糖芽孢杆菌发酵菌液 5～10份、
蜡质芽孢杆菌发酵菌液 5～10份、
酵母菌发酵菌液 5～10份、
枯草芽孢杆菌发酵菌液 5～10份、
以及巨大芽孢杆菌发酵菌液 5～8份，
所述微生物组分的菌液浓度为650.5～1456.8μg/mL。
2.如权利要求1所述的微生物菌剂，其特征在于，包括以下重量份数原料的微生物组分：
苏云金芽孢杆菌发酵菌液 25份、
侧孢短芽孢杆菌发酵菌液 12份、
冷解糖芽孢杆菌发酵菌液 8份、
蜡质芽孢杆菌发酵菌液 8份、
酵母菌发酵菌液 7份、
枯草芽孢杆菌发酵菌液 7份、
以及巨大芽孢杆菌发酵菌液 6份，
所述微生物组分的菌液浓度为1200μg/mL。
3.如权利要求1或2所述的微生物菌剂，其特征在于，还包括天然提取物组分，所述天然提取物组分是由苦楝树种子、果皮、苦参和藜芦草按照重量比2:3:3:2依次采用酸浸泡、醇提法和亚临界水萃取法制备得到。
4.如权利要求3所述的微生物菌剂，其特征在于，所述微生物组分和天然提取物组分的复配比例为6:4。
5.如权利要求4所述的微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)准备原料苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草并分别将其粉碎；
(2)将粉碎后的苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草按照重量比2:3:3:2加入反应釜中，用pH 4.2～6.3，温度40～75℃的酸性水溶液浸泡1～3小时，采用醇提法将苦楝树种子果皮、苦参、藜芦草中所含物质提取出混合液，其中，水溶液的酸性调节物为醋酸，苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草与水的重量比为1:3～7；
(3)利用亚临界水萃取法，在1～5Mpa，100～150℃条件下，对反应釜中的物质进行30～60min的萃取，然后分离反应釜中的上层物质，即得到天然提取物组分；
(4)分别制备苏云金芽孢杆菌种子液、侧孢短芽孢杆菌种子液、冷解糖芽孢杆菌种子液、蜡质芽孢杆菌种子液、酵母菌种子液、枯草芽孢杆菌种子液和巨大芽孢杆菌种子液；
(5)将步骤(4)得到的上述各种菌的种子液分别向各自的培养基质中进行接种，然后在28℃下以200r/min振荡速度培养至形成芽孢和伴孢晶体，并且产生晶孢分离，分别得到以上各种菌的发酵菌液；
(6)按照重量份计，分别取步骤(5)中制备的苏云金芽孢杆菌发酵菌液20～30份、侧孢短芽孢杆菌发酵菌液10～15份、冷解糖芽孢杆菌发酵菌液5～10份、蜡质芽孢杆菌发酵菌液5～10份、酵母菌发酵菌液5～10份、枯草芽孢杆菌发酵菌液5～10份和巨大芽孢杆菌发酵菌液5～8份，混合均匀，菌液浓度均为650.5～1456.8μg/mL，得到微生物组分；
(7)将步骤(3)得到的天然提取物组分与步骤(6)得到的微生物组分进行复配，复配比例为6:4，混匀后即可得到微生物菌剂。
6.如权利要求5所述的微生物菌剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草，用pH 5.8，温度55℃的酸性水溶液浸泡2小时。
7.如权利要求5所述的微生物菌剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)苦楝树种子、果皮、苦参、藜芦草与水的重量比为1：5。
8.如权利要求5所述的微生物菌剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)的萃取条件为3Mpa、120℃，萃取时间为45min。
9.如权利要求5所述的微生物菌剂的制备方法，其特征在于，步骤(6)所述的苏云金芽孢杆菌发酵菌液为25份、侧孢短芽孢杆菌发酵菌液为12份、冷解糖芽孢杆菌发酵菌液为8份、蜡质芽孢杆菌发酵菌液为8份、酵母菌发酵菌液为7份、枯草芽孢杆菌发酵菌液为7份和巨大芽孢杆菌发酵菌液为6份。
10.如权利要求5所述的微生物菌剂的制备方法，其特征在于，步骤(6)所述的微生物组分的菌液浓度均为1200μg/mL。
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