CN108947629A - 一种促进翠冠梨生根壮苗的液体肥料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种促进翠冠梨生根壮苗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15~30份、钾6~10份、磷2~6份、硼10~20份、锌12~22份；所述液体肥料中含有脯氨酸10~15份，苯丙氨酸5~10份，谷氨酸3~5份，丝氨酸12~16份，甘氨酸7~9份，丙氨酸4~6份，亮氨酸13~17份，天门冬氨酸40~50份；液体肥料对翠冠梨的总根条数增加了33.8%，根量、根系分布和根类组成都相对对照组有显著的提高。与对照组相比，树高增加了21.6%，冠径增加了29.1%，新梢数量增长了36.2%，树体叶色浓绿，叶绿素含量增加明显。

Description

一种促进翠冠梨生根壮苗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，涉及一种促进翠冠梨生根壮苗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。
根系不仅仅是养分水分的吸收器官，而且可以感受土壤的养分状况所产生的化学信号，并将这些信号传递到地上部，从而控制地上部器官的生理活动，如气孔开闭、叶片的扩展、果实的发育等等。因此，建立并保持一个健康的根系，对于地上部茎、叶、果实的正常发育是非常重要的，特别是对于刚移栽的幼苗更为重要。常规施肥措施虽然能提供给植物养分，但只有根系才“知道”需要什么养分，需要多少，什么时候需要，并主动获助它们。因此，促进根的发育是高效栽培的基础。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有翠冠梨根系生长的问题，提供一种促进翠冠梨生根壮苗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：
一种促进翠冠梨生根壮苗的液体肥料，由以下重量份的物质组成：
活性液体肥基底制剂1000份；氮15～30份、钾6～10份、磷2～6份、硼10～20 份、锌12～22份；
所述液体肥料中含有脯氨酸10～15份，苯丙氨酸5～10份，谷氨酸3～5份，丝氨酸12～16份，甘氨酸7～9份，丙氨酸4～6份，亮氨酸13～17份，天门冬氨酸40～50份；总氮含量≥5mg/g，氨基氮含量为0.5～1.4mg/mL，有机质含量为 60～97g/L；
所述活性液体肥基底制剂由链霉菌属菌株“TY-001#”发酵得到；
链霉菌属菌株“TY-001#”的培养基为：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；
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，保藏地址是中国广州市先烈中路100号省微生物所实验楼五楼。
优选地，所述促进翠冠梨生根壮苗的液体肥料，由以下重量份的物质组成：
活性液体肥基底制剂1000份；氮20份、钾10份、磷6份、硼17份、锌 22份；
所述液体肥料中含有脯氨酸13份，苯丙氨酸5份，谷氨酸4份，丝氨酸12 份，甘氨酸7份，丙氨酸4份，亮氨酸15份，天门冬氨酸50份；总氮含量≥5mg/g，氨基氮含量为0.8～1.0mg/mL，有机质含量为65g/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，脯氨酸，苯丙氨酸与谷氨酸的比例为13:5:4。
一种所述促进翠冠梨生根壮苗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，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，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生根壮苗，根系生长显著提高，且有利于果实的品质和果树的营养生长。
本发明的液体肥料对翠冠梨的总根条数增加了33.8％，根量、根系分布和根类组成都相对对照组有显著的提高。与对照组相比，树高增加了21.6％，冠径增加了29.1％，新梢数量增长了36.2％，树体叶色浓绿，叶绿素含量增加明显。然而，该液体肥料对黄花梨的促进效果都没有起到实质的作用，对黄花梨的根系分布和根类组成和树体生长仅有较为小的作用。可见，本发明的液体肥料对翠冠梨的生根壮苗具有十分显著的效果，对不同品种的梨树的生根壮苗具有较高的选择性。
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2一种促进翠冠梨生根壮苗的液体肥料的制备和应用
一种促进翠冠梨生根壮苗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，保藏地址是中国广州市先烈中路100号省微生物所实验楼五楼。
翠冠梨生根壮苗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20份、钾10份、磷6份、硼17份、锌 22份；所述液体肥料中含有脯氨酸13份，苯丙氨酸5份，谷氨酸4份，丝氨酸 12份，甘氨酸7份，丙氨酸4份，亮氨酸15份，天门冬氨酸50份；总氮含量≥5mg/g，氨基氮含量为0.8～1.0mg/mL，有机质含量为65g/L。
实施例3一种促进翠冠梨生根壮苗的液体肥料的制备和应用
一种促进翠冠梨生根壮苗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，保藏地址是中国广州市先烈中路100号省微生物所实验楼五楼。
翠冠梨生根壮苗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6份、磷2份、硼10份；液体肥料中含有脯氨酸10份，苯丙氨酸10份，谷氨酸5份，丝氨酸16份，甘氨酸 7份，丙氨酸4份；总氮含量≥5mg/g，氨基氮含量为1.4mg/mL，有机质含量为 60g/L。
促进翠冠梨生根壮苗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12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12亩，土壤肥力水平较均匀。
1.2供试作物1翠冠梨，移栽后第一年，株行距4m*4m，长势中庸且一致。
供试作物2黄花梨，移栽后第一年，株行距4m*4m，长势中庸且一致。
1.3供试肥料实施例2制得的翠冠梨生根壮苗的液体肥料，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。移栽后每3个月浇施一次，每次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，管理一致。于移栽后1年期满时，每个处理随机选取10株梨树，观察树体生长情况，根量和根类组成，求得平均值。
2结果与分析
2.1不同处理对根系的影响
由表1可知，本实施例2制备的液体肥料对翠冠梨的总根条数增加了33.8％，根量、根系分布和根类组成都相对对照组有显著的提高。然而，该液体肥料对黄花梨的根量、根系分布和根类组成都没有起到实质的作用。可见，本发明的液体肥料对不同梨树的生根壮苗具有选择性，对翠冠梨的生根壮苗作用最为显著。
表1不同梨树品质不同处理的根系生长情况结果
2.2对树体营养生长的影响
由表2可知，该液体肥对翠冠梨的树体营养生长具有良好的促进作用，有利于树体养分的积累。其中与对照组相比，树高增加了21.6％，冠径增加了29.1％，新梢数量增长了36.2％，树体叶色浓绿，叶绿素含量增加明显。然而，该液体肥料对黄花梨的植株生长仅有较为小的作用。可见，本发明的液体肥料对翠冠梨的生根壮苗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
处理 树高(m) 冠径(m) 新梢数量(条)
翠冠梨实验组 1.86 2.31 64
翠冠梨对照组 1.53 1.79 47
黄花梨实验组 1.77 1.85 52
黄花梨对照组 1.63 1.72 43

Claims (9)

1.一种促进翠冠梨生根壮苗的液体肥料，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15~30份、钾6~10份、磷2~6份、硼10~20份、锌12~22份；
所述液体肥料中含有脯氨酸10~15份，苯丙氨酸5~10份，谷氨酸3~5份，丝氨酸12~16份，甘氨酸7~9份，丙氨酸4~6份，亮氨酸13~17份，天门冬氨酸40~50份；总氮含量≥5 mg/g，氨基氮含量为0.5~1.4mg/mL，有机质含量为60~97 g/L；
所述活性液体肥基底制剂由链霉菌属菌株“TY-001#”发酵得到；
链霉菌属菌株“TY-001#”的培养基为：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；
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所述促进翠冠梨生根壮苗的液体肥料，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20份、钾10份、磷6份、硼17份、锌22份；
所述液体肥料中含有脯氨酸13份，苯丙氨酸5份，谷氨酸4份，丝氨酸12份，甘氨酸7份，丙氨酸4份，亮氨酸15份，天门冬氨酸50份；总氮含量≥5 mg/g，氨基氮含量为0.8~1.0mg/mL，有机质含量为65 g/L。
3.根据权利要求1所述促进翠冠梨生根壮苗的液体肥料，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所述促进翠冠梨生根壮苗的液体肥料，其特征在于，脯氨酸，苯丙氨酸与谷氨酸的比例为13:5:4。
5.一种所述促进翠冠梨生根壮苗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。
6.根据权利要求5所述促进翠冠梨生根壮苗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。
7.根据权利要求5所述促进翠冠梨生根壮苗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。
8.根据权利要求5所述促进翠冠梨生根壮苗的液体肥料的制备方法，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。
9.根据权利要求5所述促进翠冠梨生根壮苗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。
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