CN108947611A - 一种提高翠冠梨果实品质的液体肥料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高翠冠梨果实品质的液体肥料及其制备方法。该液体肥料包括活性液体肥基底制剂1000份；氮13~16份、钾21~25份、磷8~16份、硼5~10份；所述液体肥料中含有脯氨酸10~12份，苯丙氨酸6~9份，谷氨酸13~15份，丝氨酸12~14份，甘氨酸22~29份，色氨酸16~18份，丙氨酸4~5份；氨基氮含量为0.5~1.4mg/mL，有机质含量为70~95 g/L。施用该液体肥料的翠冠梨果实横径增长率高达212.9%，比对照组高出了71.7%。单个鲜果重增加了5%，实现亩产量增长率高达41.7%。该液体肥料对翠冠梨的果实品质有很大的提高，可溶性固形物含量增加了16.2%。

Description

一种提高翠冠梨果实品质的液体肥料及其制备方法
技术领域
本发明属于液体肥料的技术领域，更具体地，涉及一种提高翠冠梨果实品质的液体肥料及其制备方法。
背景技术
翠冠梨是蜜梨，又称“六月雪”，果皮细薄、肉脆汁多、味浓鲜嫩、汁丰味甜。翠冠梨属砂梨系，果实近圆形，果形指数0.96，可溶性固形物含量12％～14％，黄绿色、果肉雪白色、肉质细嫩。单果重200克，最大500克左右，果实可食率 96％，七月上中旬上市，果实扁圆，果面洁净，果肉呈白色，果核小肉厚质细嫩爽，汁丰味甜，风味带蜜香，别有滋味，有百果之宗的美誉。一般3月中旬萌芽， 3月下旬开花，7月下旬果实成熟。
链霉菌属(streptomyces)是放线菌目的一属。基内菌丝不断裂，气生菌丝通常发育良好，形成长(有时短)的孢子丝。孢子不能运动，外鞘上常有疣、刺或毛发等状饰物。链霉菌广泛存在于土壤中，是丝状的革兰氏阳性细菌，主要通过孢子繁殖，绝大多数链霉菌对人体无害。链霉菌是产生各种抗生素的主要来源，源于链霉菌的抗生素包括红霉素、四环素、链霉素、氯霉素、新霉素、制霉菌素、卡那霉素、放线菌酮和两性霉素等，因此，对于链霉菌的已有研究主要集中于菌株产生抗菌活性物质的能力和大小等方面。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有翠冠梨出现的开花少、结果少和生长期间落花落果的问题，提供一种提高翠冠梨果实品质的液体肥料及其制备方法。
本发明上述目的通过以下技术方案实现：
一种提高翠冠梨果实品质的液体肥料，由以下重量份的物质组成：活性液体肥基底制剂1000份；氮13～16份、钾21～25份、磷8～16份、硼5～10份；所述液体肥料中含有脯氨酸10～12份，苯丙氨酸6～9份，谷氨酸13～15份，丝氨酸 12～14份，甘氨酸22～29份，色氨酸16～18份，丙氨酸4～5份；，氨基氮含量为 0.5～1.4mg/mL，有机质含量为70～95g/L；
所述活性液体肥基底制剂由以下步骤制备得到：
S1.制备培养基：取大豆进行浸泡或取豆粕进行预发酵后，进行打浆、过滤；然后往滤液中加入糖后，加水定容至培养基中糖的浓度≥100g/L，pH为7.4～7.6；
S2.接种：取链霉菌属菌株“TY-001#”的液体菌种，接种到培养基中，搅拌均匀；
S3.发酵：在发酵过程中往培养基中持续通入氧气，于20～28℃下持续发酵 7～8天后，得到发酵液；
S4.终止发酵：将发酵液灌装密闭静置15天，得到所述活性液体肥基底制剂；
所述链霉菌属菌株“TY-001#”于2017年3月24日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，分类命名为Streptomyces.，其保藏编号为GDMCC No.：60152，保藏地址是中国广东省广州市先烈中路100号省微生物所实验楼五楼。
优选地，所述提高翠冠梨果实品质的液体肥料由以下重量份的物质组成：
活性液体肥基底制剂1000份；氮15份、钾23份、磷12份、硼7份；所述液体肥料中含有脯氨酸12份，苯丙氨酸9份，谷氨酸13份，丝氨酸14份，甘氨酸25份，色氨酸18份，丙氨酸5份；氨基氮含量为0.8～1.0mg/mL，有机质含量为80g/L。
优选地，所述预发酵的步骤为：
S11.往豆粕中加水，并搅拌充分均匀，直至豆粕用手紧捏达到滴水成线的状态即可；
S12.用薄膜覆盖在豆粕或豆粕表面，不留缝隙，计时开始预发酵过程；
S13.预发酵时间为3～5天；开始发酵2天后，将温度计插入豆粕深处，发酵原料内部温度≥40℃时，将预发酵豆粕里外翻转一次，继续发酵2～3天。
优选地，所述液体菌种中每毫升有2亿个活菌；所述液体菌种与培养基的比例为165g:250L。
优选地，脯氨酸，苯丙氨酸与谷氨酸的比例为2:1:1。
优选地，所述活性液体肥基底制剂存放15后其氨基态氮含量≥0.6g/L。
优选地，所述步骤S1中加水定容至培养基中糖的浓度为100g/L。
一种所述提高翠冠梨果实品质的液体肥料的制备方法，包括以下步骤：
S1.制备培养基：取大豆进行浸泡或取豆粕进行预发酵后，进行打浆、过滤；然后往滤液中加入糖后，加水定容至培养基中糖的浓度≥100g/L，pH为7.4～7.6；
S2.接种：取链霉菌属菌株“TY-001#”的液体菌种，接种到培养基中，搅拌均匀；
S3.发酵：在发酵过程中往培养基中持续通入氧气，于20～28℃下持续发酵 7～8天后，得到发酵液；
S4.终止发酵：将发酵液灌装密闭静置15天，得到所述活性液体肥基底制剂；
S5.液体肥料的配置：往所述活性液体肥基底制剂添加脯氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、丝氨酸、甘氨酸、丙氨酸或氮、磷、钾、硼中的一种或几种，得到所述液体肥料；
所述链霉菌属菌株“TY-001#”于2017年3月24日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，分类命名为Streptomyces.，其保藏编号为GDMCC No.：60152，保藏地址是中国广东省广州市先烈中路100号省微生物所实验楼五楼。
优选地，所述步骤S1中加水定容至培养基中糖的浓度为100g/L。
优选地，所述活性液体肥基底制剂存放15后其氨基态氮含量≥0.6g/L。
优选地，所述步骤S1中的糖为白砂糖、蔗糖或红糖中的一种或几种。
优选地，链霉菌属菌株“TY-001#”的形态特征为：菌落呈圆形，乳白色，边缘光滑，表明有炼乳状光泽；孢子革兰氏染色呈阳性。
一种所述链霉菌属菌株(Streptomyces)的培养方法，包括以下步骤：
S1.取链霉菌属菌株“TY-001#”划线于固体培养基上，25～30℃倒置活化培养3～7天，制得活化后菌株；
S2.取步骤S1制得的活化后菌株接种至液体培养基中，在温度为25～30℃、转数为150～220转/分钟的条件下，摇床培养3～7天，得到菌液。
优选地，所述液体培养基每升组分如下：取大豆、豆粕100g磨成豆浆过滤，弃渣；白砂糖、蔗糖或红糖100g；水定容至1升，pH为7.4～7.6。
优选地，所述液体培养基每升组分如下：牛肉膏3.0g、蛋白胨10.0g、氯化钠5.0g，水定容至1升，pH为7.4～7.6。
优选地，所述固体培养基每升组分如下：牛肉膏3.0g、蛋白胨10.0g、氯化钠5.0g、琼脂15～25g，水定容至1升，pH为7.4～7.6。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的液体肥料能够有效促进翠冠梨的果实品质有显著提高，且有利于果树的生长发育。
施用本发明的液体肥料的翠冠梨果实横径增长率高达212.9％，比对照组高出了71.7％。单个鲜果重增加了5％，实现亩产量增长率高达41.7％，效果非常可观。该液体肥料对翠冠梨的果实品质有很大的提高，可溶性固形物含量增加了 16.2％。然而，该液体肥料对黄花梨的果径增长率、亩产量和果实品质增加仅有较为小的作用。可见，本发明的液体肥料对翠冠梨的提高果实品质具有十分显著的效果，对不同品种的梨树提高果实品质果具有较高的选择性。
本发明提供的链霉菌属菌株“TY-001#”，该菌株能够适应高渗透压下通气发酵培养。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。
实施例1链霉菌属菌株(Streptomyces)的分离与鉴定
1.实验材料和条件
(1)在湖南省郴州市某地采集到的土壤样品。
(2)液体培养基每升组分如下：牛肉膏3.0g、蛋白胨10.0g、氯化钠5.0g，水定容至1升，pH为7.4～7.6。
固体培养基每升组分如下：牛肉膏3.0g、蛋白胨10.0g、氯化钠5.0g、琼脂 15～25g，水定容至1升，pH为7.4～7.6。
培养基分装，高压灭菌锅灭菌(121℃，30min)。
(3)无菌操作条件：所有器皿和用具均须经高压灭菌锅灭菌(121℃，30min)，接种等操作均在超净工作台内进行。
(4)菌株培养条件：置于25±1℃光照恒温箱(14L：10D)中培养，待菌落形成后，转移到PDA斜面，再转入5℃冰箱内保存。
2.菌株分离与筛选
(1)从湖南省郴州市某地的土壤样品中分离获得一株链霉菌属菌株T0。
(2)将分离得到的链霉菌属菌株T0接入固体培养基中斜面继代培养，再转入5℃冰箱内保存。
(3)将继代培养的菌株T0于液体培养基中，在振荡摇床上220转/分钟， 25℃条件下培养5天。
(4)培养5天后的T0液体菌，放置于20瓦紫外线灯20～30cm处照射2小时。
(5)将照射后的T0液体菌接入固体斜面培养基中25℃下培养5天，然后挑出长得最好的存活菌落接入固体培养基继代培养。
(6)重复若干遍步骤(2)～(5)的过程循环。在每一遍重复过程循环中，固体培养基和液体培养基中的氯化钠用量都增加1克，直至固体培养基和液体培养基中的氯化钠用量达到25克。将最终存活的健壮菌株进行继代培养，再转入 5℃冰箱内保存。
(7)将以上筛选出的耐高渗透压菌株T0，进行发酵生产试验。经7天25℃敞开有氧发酵后，测定发酵液中氨基态氮(按甲醛滴定法测定氨基氮标准检测)，挑选出氨基态氮含量(≥0.7mg/L)最高的菌株作为最终生产用菌株，命名“TY-001#”。
发酵生产试验所用的培养基如下：取大豆100g磨成豆浆过滤，弃豆渣；白砂糖100g，定容至1000mL，pH为7.4～7.6。
3.菌株“TY-001#”的鉴定
(1)形态学鉴定
形态特征为：菌落呈圆形，乳白色，边缘光滑，表明有炼乳状光泽；孢子革兰氏染色呈阳性。
形态学鉴定显示，该菌株属于链霉菌属。
综上所述，菌株“TY-001#”为链霉菌属，于2017年3月24日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，分类命名为Streptomyces.，其保藏编号为GDMCC No.： 60152，保藏地址是中国广州市先烈中路100号省微生物所实验楼五楼。
实施例2一种提高翠冠梨果实品质的液体肥料的制备和应用
一种提高翠冠梨果实品质的液体肥料的制备方法包括以下步骤：
S1.制备培养基：取1000g大豆浸泡10h后，放入磨浆机中磨成豆浆，滤去豆渣，将滤液置于干净的发酵桶中，然后往滤液中加入白砂糖后，加水定容至培养基中糖的浓度100g/L，pH为7.4～7.6；
S2.接种：取链霉菌属菌株“TY-001#”的液体菌种，接种到培养基中，搅拌均匀；液体菌种中每毫升有2亿个活菌；液体菌种与培养基的比例为165g:250L
S3.发酵：开启氧气泵，在发酵过程中往发酵桶中持续通入氧气，并根据发酵桶中单独浆液气泡情况，加入适量的消泡剂。发酵桶用透气膜覆盖，以免落入杂物，于25℃下持续发酵7天后，得到发酵液；
S4.终止发酵：将发酵液灌装密闭静置15天，得到所述活性液体肥基底制剂。
S5.液体肥料的配置：往所述活性液体肥基底制剂添加脯氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、丝氨酸、甘氨酸、丙氨酸、磷、钾、硼，得到所述液体肥料；
链霉菌属菌株“TY-001#”于2017年3月24日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，分类命名为Streptomyces.，其保藏编号为GDMCC No.：60152，保藏地址是中国广东省广州市先烈中路100号省微生物所实验楼五楼。
提高翠冠梨果实品质的液体肥料由以下重量份的物质组成：
活性液体肥基底制剂1000份；氮15份、钾23份、磷12份、硼7份；
所述液体肥料中含有脯氨酸12份，苯丙氨酸9份，谷氨酸13份，丝氨酸 14份，甘氨酸25份，色氨酸18份，丙氨酸5份；氨基氮含量为1.0mg/mL，有机质含量为80g/L。
实施例3一种提高翠冠梨果实品质的液体肥料的制备和应用
一种提高翠冠梨果实品质的液体肥料的制备方法包括以下步骤：
S1.制备培养基：取1000g豆粕进行预发酵后，放入磨浆机中进行打浆，过滤，将滤液置于干净的发酵桶中，然后往滤液中加入白砂糖后，加水定容至培养基中糖的浓度100g/L，pH为7.4～7.6；
预发酵的步骤为：
S11.往豆粕中加水，并搅拌充分均匀，直至豆粕用手紧捏达到滴水成线的状态即可；
S12.用薄膜覆盖在豆粕表面，不留缝隙，计时开始预发酵过程；
S13.预发酵时间为4天；开始发酵2天后，将温度计插入豆粕深处，发酵原料内部温度≥40℃时，将预发酵豆粕里外翻转一次，继续发酵2天。
S2.接种：取链霉菌属菌株“TY-001#”的液体菌种，接种到培养基中，搅拌均匀；液体菌种中每毫升有2亿个活菌；液体菌种与培养基的比例为165g:250L
S3.发酵：开启氧气泵，在发酵过程中往发酵桶中持续通入氧气，并根据发酵桶中单独浆液气泡情况，加入适量的消泡剂。发酵桶用透气膜覆盖，以免落入杂物，于25℃下持续发酵7天后，得到发酵液；
S4.终止发酵：将发酵液灌装密闭静置15天，得到所述活性液体肥基底制剂。
S5.液体肥料的配置：往所述活性液体肥基底制剂添加脯氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、丝氨酸、甘氨酸、丙氨酸、磷、钾、硼，得到所述液体肥料；
链霉菌属菌株“TY-001#”于2017年3月24日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，分类命名为Streptomyces.，其保藏编号为GDMCC No.：60152，保藏地址是中国广东省广州市先烈中路100号省微生物所实验楼五楼。
提高翠冠梨果实品质的液体肥料由以下重量份的物质组成：
活性液体肥基底制剂1000份；氮13份、钾21份、磷15份、硼10份；液体肥料中含有脯氨酸10份，苯丙氨酸9份，谷氨酸15份，丝氨酸13份，甘氨酸29份，丙氨酸5份；，氨基氮含量为0.8mg/mL，有机质含量为95g/L。
提高翠冠梨果实品质的液体肥料的应该效果评价：
液体肥料能快速补充果树生长所需的养分，促进花果生长。为验证本发明制备的液体肥料在果树上大面积示范应用的实际效果，申请人选择在翠冠梨上进行了试验示范。
1材料与方法
1.1供试地点1设在资兴市某翠冠梨基地内，试验地面积14亩，土壤肥力水平较均匀。
供试地点2设在建宁市某黄花梨基地内，试验地面积14亩，土壤肥力水平较均匀。
1.2供试作物1翠冠梨，树龄5年，株行距4m*4m，长势中庸且一致。
供试作物2黄花梨，树龄5年，株行距4m*4m，长势中庸且一致。
1.3供试肥料实施例2制得的液体肥料，产品剂型为液体。
1.4每个供试地点均进行2个试验处理，共有4个试验处理：
①实验组。于开花前浇施一次，500mL/亩，稀释200倍；谢花后喷施一次， 300mL/亩，稀释200倍；梨果乒乓球大小时(套袋前)浇施700mL/亩，稀释200 倍；采收前一个月喷施，500mL/亩，稀释200倍。
②对照组(CK)。每亩每次以同实验组等量清水同时期进行，其他施肥措施同处理①。
实验组和对照组均按当地常规栽培技术进行管理。试验各处理以每亩为小区，重复3次，随机排列，管理一致。每个处理中随机确定10株果树于梨果乒乓球大小时和采收前调查果实大小的平均值，每株随机摘取15个果实，统计亩产量、检测各处理果实品质。
2结果与分析
2.1对果实横径的影响
由表1可知，施用该液体肥料的翠冠梨果实横径增长率高达212.9％，比对照组高出了71.7％。然而，对于黄花梨相比可知，施用该液体肥料对于果实的横径比的促进作用较小。
表1
2.2对亩产量的影响
统计每亩株数，随机5点取样，每点数全株挂果数，称鲜果重，计算单株挂果数、单个鲜果重的平均值，测算理论亩产量。
经测算，每亩栽种54.2株梨树，单个鲜果重和亩产量的平均值如表2。由表 2可知，使用了该液体肥料的翠冠梨单个鲜果重增加了5％，实现亩产量增长率高达41.7％，效果非常可观。然而，该液体肥料对黄花梨的亩产量增加仅有较为小的作用。可见，本发明的液体肥料对提高翠冠梨果实品质具有十分显著的效果，对不同品种的梨树具有较高的选择性。
表2
2.3对可溶性固形物含量的影响
随机取若干个鲜果去皮、去核后榨汁，测定可溶性固定物含量，实验组和对照组各测量5次，取平均值。实验结果如表3所示。
由表3可知，该液体肥料对翠冠梨的果实品质有很大的提高，可溶性固形物含量增加了16.2％。然而，对黄花梨的果实品质促进效果并不明显。
表3

Claims (10)

1.一种提高翠冠梨果实品质的液体肥料，其特征在于，由以下重量份的物质组成：
活性液体肥基底制剂1000份；氮13~16份、钾21~25份、磷8~16份、硼5~10份；
所述液体肥料中含有脯氨酸10~12份，苯丙氨酸6~9份，谷氨酸13~15份，丝氨酸12~14份，甘氨酸22~29份，色氨酸16~18份，丙氨酸4~5份；，氨基氮含量为0.5~1.4mg/mL，有机质含量为70~95 g/L；
所述活性液体肥基底制剂由以下步骤制备得到：
S1. 制备培养基：取大豆进行浸泡或取豆粕进行预发酵后，进行打浆、过滤；然后往滤液中加入糖后，加水定容至培养基中糖的浓度≥100g/L，pH为7.4~7.6；
S2. 接种：取链霉菌属菌株“TY-001#”的液体菌种，接种到培养基中，搅拌均匀；
S3. 发酵：在发酵过程中往培养基中持续通入氧气，于20~28℃下持续发酵7~8天后，得到发酵液；
S4. 终止发酵：将发酵液灌装密闭静置15天，得到所述活性液体肥基底制剂；
所述链霉菌属菌株“TY-001#” 于2017年3月24日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，其保藏编号为GDMCC No.：60152。
2.根据权利要求1所述提高翠冠梨果实品质的液体肥料，其特征在于，由以下重量份的物质组成：
活性液体肥基底制剂1000份；氮15份、钾23份、磷12份、硼7份；
所述液体肥料中含有脯氨酸12份，苯丙氨酸9份，谷氨酸13份，丝氨酸14份，甘氨酸25份，色氨酸18份，丙氨酸5份；氨基氮含量为0.8~1.0mg/mL，有机质含量为80 g/L。
3.根据权利要求1所述提高翠冠梨果实品质的液体肥料，其特征在于，所述预发酵的步骤为：
S11. 往豆粕中加水，并搅拌充分均匀，直至豆粕用手紧捏达到滴水成线的状态即可；
S12. 用薄膜覆盖在豆粕表面，不留缝隙，计时开始预发酵过程；
S13. 预发酵时间为3~5天；开始发酵2天后，将温度计插入豆粕深处，发酵原料内部温度≥40℃时，将预发酵豆粕里外翻转一次，继续发酵2~3天。
4.根据权利要求1所述提高翠冠梨果实品质的液体肥料，其特征在于，所述液体菌种中每毫升有2亿个活菌；所述液体菌种与培养基的比例为165g:250L。
5.根据权利要求1所述提高翠冠梨果实品质的液体肥料，其特征在于，脯氨酸，苯丙氨酸与谷氨酸的比例为2:1:1。
6.根据权利要求1所述提高翠冠梨果实品质的液体肥料，其特征在于，所述活性液体肥基底制剂存放15后其氨基态氮含量≥0.6g/L。
7.根据权利要求1所述提高翠冠梨果实品质的液体肥料，其特征在于，所述步骤S1中加水定容至培养基中糖的浓度为100g/L。
8.一种所述提高翠冠梨果实品质的液体肥料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1. 制备培养基：取大豆进行浸泡或取豆粕进行预发酵后，进行打浆、过滤；然后往滤液中加入糖后，加水定容至培养基中糖的浓度≥100g/L，pH为7.4~7.6；
S2. 接种：取链霉菌属菌株“TY-001#”的液体菌种，接种到培养基中，搅拌均匀；
S3. 发酵：在发酵过程中往培养基中持续通入氧气，于20~28℃下持续发酵7~8天后，得到发酵液；
S4. 终止发酵：将发酵液灌装密闭静置15天，得到所述活性液体肥基底制剂；
S5. 液体肥料的配置：往所述活性液体肥基底制剂添加脯氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、丝氨酸、甘氨酸、丙氨酸或氮、磷、钾、硼中的一种或几种，得到所述液体肥料；
所述链霉菌属菌株“TY-001#” 于2017年3月24日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，其保藏编号为GDMCC No.：60152。
9.根据权利要求8所述提高翠冠梨果实品质的液体肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中加水定容至培养基中糖的浓度为100g/L。
10.根据权利要求8所述提高翠冠梨果实品质的液体肥料的制备方法，其特征在于，所述活性液体肥基底制剂存放15后其氨基态氮含量≥0.6g/L。
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