CN109305847A - 功能性生防性菌肥微生物的选育以及菌肥系列产品的制备 - Google Patents

功能性生防性菌肥微生物的选育以及菌肥系列产品的制备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种菌肥或菌产品的制备方法，其特征在于：将A类菌剂和B类菌剂以1∶(0.1‑10)比例混匀，取混匀后的菌剂，加入农残培养基得到菌肥或菌产品所述菌剂的活性成分由大豆根瘤菌、巨大芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、布氏乳酸杆菌、解淀粉芽孢杆菌、多粘类芽孢、短小芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和哈茨木霉等等组成，所述菌剂与农残混匀后制备得到的菌肥或菌产品。所述的菌肥或菌产品在促进作物生长或提高作物产量或种植土壤改良、提高作物抗病能力中的应用。该产品与不同菌肥载体结合，形成固体菌肥、干燥或凝胶淀粉菌肥、液体形式的菌肥、农残废料菌肥、草炭菌肥、泥炭菌肥、休眠菌肥、猪牛羊鸡粪菌肥以及形成种衣。

Description

功能性生防性菌肥微生物的选育以及菌肥系列产品的制备
技术领域
本发明涉及一种微生物复合肥料及其制备方法，属于应用微生物技术与肥料制造技术。
背景技术
菌肥亦称生物肥、生物肥料、细菌肥料或接种剂等，含有大量的微生物，在土壤中通过微生物的生命活动，改善作物的营养条件，参与土壤中氮素的固定、物质和能量的转化、腐殖质的形成和分解、养分的释放。是人为方式向土壤中增加有益微生物数量，就能够增强土壤中微生物的活性，从而提高土壤的肥力。
生物激素刺激作物生长。多孢菌肥中的微生物，无论在其发酵过程(可理解为微生物的自身繁殖过程)，还是在土壤内的生命活动过程中，均会产生大量使用效果的赤霉素和细胞激素类等物质，这些物质在植物根系接触后，会调节作物的新陈代谢刺激作物的生长，从而使作物产生增产效果，抑制和减少了病原的入侵和繁殖机会的、刺激有机质释放营养的微生物。另外，可以通过功能菌设计，形成改善环境，农田污染生态治理的菌肥。
2016年中央一号文件强调“必须确立发展绿色农业就是保护生态的观念，加快农业环境突出问题的治理”。目前，我国是世界上肥料用量最多的国家，年化肥用量超过4.2×1010kg，占世界30％左右，而氮肥当季利用率平均仅为30％左右，磷肥的70％被土壤吸附固定转化成难溶性的磷酸盐被土壤累积，据2004年农业部调查数据表明，全国13个粮食主产省41607万亩耕地中，超警戒面积达504.5万亩，占监测总面积的18.49％；污染超标面积达227.5万亩，占监测总面积的8.34％。还有，全国污水灌溉面积达5400多万亩，每年因重金属污染减产粮食100亿公斤，污染超标粮食120亿公斤，合计经济损失超过200亿元；4000多万人长期生活在污灌区内。大面积的耕地污染导致有效耕地面积减少，农产品污染超标，农业综合生产能力下降，区域疾病流行，人体健康下降，农业及农村经济损失巨大。据初步统计，全国每年癌症发病人数180～200万人，死亡140～150万人，一定程度上与农产品污染超标有关。
超出土壤能承担负荷量的土壤污染包括化学物质污染(化学肥料和化学农药污染)、重金属污染、农田灌溉污染、固体废弃物污染(秸秆、畜禽粪便、地膜等白色污染)和农田生态环境破坏。土壤酸化碱化，促使土壤中一些有毒有害污染物的释放和增加。不合理施用氮肥后，损失的氮以硝酸盐的形式在植物体内累积，降低食品和饲料的品质，导致农产品质量下降(尤其是蔬菜硝酸盐污染)。同时为了杀灭昆虫、真菌和其他病虫害达到稳产而使用的农药，危害性非常大，我国的农药中有机磷高毒农药占了很大的比重，还有一些含有重金属、持久性的农药会污染表层和深层土壤，其稳定性极强，全部降解需要数十年，个别农药在其组成中含有Hg、As、Cu、Zn等重金属，约85％的农药流失到环境中，其中约30％扩散到大气中，被农田排水和径流带入地表水20％，土壤中残留30％，随下渗水进入地下水5％。这些污染导致近年来，我国食品安全形式非常严峻，部分地区的污染程度严重，超过国家III级标准。从造成我国农田土壤污染的重金属种类包括Cd、As、Hg、Pb、Cu及其复合污染尤为明显，其中又以Cd超标最为突出，有些耕地因为Cd超标而被迫弃耕，重金属污染的耕地而积近2000万平方千米，约占我国耕地总面积的1/5，其中工业“三废”污染耕地1000万平方千米，污水灌溉达330多万平方千米。我国每年因重金属污染造成粮食减产达1000万t，被重金属污染的粮食达1200万t，由此造成的经济损失超过人民币200亿元。这些粮食足够养活4000万左右的人口，并且这种污染问题日益严重。另外，还有秸秆等固废污染，我国每年产生约6.5×1011kg左右的作物秸秆，有4成未能利用，造成了环境污染。修复各类污染或对其进行安全利用是我国生态农业建设工作中的重要组成部分，对农田污染治理的迫在眉睫。
分离功能性、生防性菌肥微生物，形成功能性、生防性菌肥系列产品的产业化生产工艺，是最有效的改善作物的营养条件和生态修复农田污染的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以提高作物抗病能力、促进作物生长并提高作物产量的菌肥或菌产品。
一种菌肥或菌产品的制备方法，将A类菌剂和B类菌剂以1∶(0.1-10)比例混匀，取混匀后的菌剂，加入农残培养基得到菌肥或菌产品；
所述农残培养基含秸秆粉0.1-100g/L、肉汤(淡)、马铃薯10-200g/L、蔗糖1-30g/L、豆粉1-15g/L、硫酸铵0.1-5g/L、磷酸氢二钾0.1-5g/L和酵母粉0.1-6g/L，其PH5-8.5；
所述A类菌剂的活性成分由大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)CGMCCNO.1.2550、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)CGMCC NO.1.10466、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)CGMCC NO.1.10559、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)CGMCCNO.1.4255、胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)CGMCC NO.1.3114、布氏乳酸杆菌(Lactobacillus buchneri)CGMCC NO.1.3114、解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)CGMCC NO.1.936、多粘类芽孢(Paenibacillus polymyxa)CGMCCNO.1.4261和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CGMCC NO.3.6604组成；
所述B类菌剂的活性成分由短小芽孢杆菌(Bacillus pimilus)CGMCCNO.1.10291、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)CGMCC NO.1.884、胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)CGMCC NO.1.3114、布氏乳酸杆菌(Lactobacillus buchneri)CGMCC NO.1.3114、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)CGMCC NO.1.936、多粘类芽孢(Paenibacillus polymyxa)CGMCC NO.1.4261和哈茨木霉(Trichodermaharzianum)CGMCC NO.3.6604组成。
上述腐败希瓦氏菌(Shewanella putrefacens)CGMCC NO.1.6515保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
上述巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)CGMCC NO.1.10466保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
上述蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)CGMCC NO.1.10559保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
上述地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)CGMCC NO.1.884保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
上述枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)CGMCC NO.1.4255保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
上述短小芽孢杆菌(Bacillus pimilus)CGMCC NO.1.10291保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
上述解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)CGMCC NO.1.936保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
上述哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CGMCC NO.3.6604保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
上述布氏乳酸杆菌(Lactobacillus buchneri)CGMCC NO.1.3114保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
上述胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)CGMCC NO.1.3114保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
上述大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)CGMCC NO.1.2550保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
上述多粘类芽孢(Paenibacillus polymyxa)CGMCC NO.1.4261保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
上述方法中，A类菌剂中所述大豆根瘤菌大豆根瘤菌(Bradyrhizobiumjaponicum)CGMCC NO.1.2550、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)CGMCC NO.1.10466、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)CGMCC NO.1.10559、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)CGMCC NO.1.4255、胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)CGMCC NO.1.3114、布氏乳酸杆菌(Lactobacillus buchneri)CGMCC NO.1.3114、解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)CGMCC NO.1.936、多粘类芽孢(Paenibacillus polymyxa)CGMCCNO.1.4261和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CGMCC NO.3.6604的菌落形成单位数目比为(4.3～6.5)∶(4.3～6.5)∶(4.3～6.5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)。
所述B类菌剂中短小芽孢杆菌(Bacillus pimilus)CGMCC NO.1.10291、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)CGMCC NO.1.884、胶质芽孢杆菌(Bacillusmucilaginosus)CGMCC NO.1.3114、布氏乳酸杆菌(Lactobacillus buchneri)CGMCCNO.1.3114、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)CGMCC NO.1.936、多粘类芽孢(Paenibacillus polymyxa)CGMCC NO.1.4261和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CGMCCNO.3.6604菌落形成单位数目比为(4.3～6.5)∶(4.3～6.5)∶(4.3～6.5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)。
所述混匀后的菌剂与农残培养基的体积比为1-500∶1000。
上述方法和/或制备得到的菌肥或菌产品也属于本发明的保护范围。
上述方法和/或上述的菌肥或菌产品在促进作物生长、提高作物产量或种植土壤改良中的应用也属于本发明的保护范围。
上述方法和/或上述的菌肥或菌产品在提高作物抗病能力中的应用也属于本发明的保护范围。
上述应用，所述作物为如下任一一种：水稻、玉米、豆类、薯类、青稞、蚕豆、小麦、油籽、蔓青、大芥、花生、胡麻、大麻、向日葵、萝卜、白菜、芹菜、韭菜、蒜、葱、胡萝卜、菜瓜、莲花菜、菊芋、刀豆、芫荽、莴笋、黄花、辣椒、黄瓜、西红柿、香菜、梨、青梅、苹果、桃、杏、核桃、李子、樱桃、草莓、沙果、红枣、酸梨、野杏、毛桃、山枣、山樱桃、沙棘、苜蓿、玉米、绿肥、紫云英、金银花、人参、当归、金银花、薄荷和艾蒿。
上述应用，所述病是由细菌、真菌或者放线菌感染引起的。
实验证明施用本发明中的菌肥长势明显好于施用尿素；本发明中的菌肥有助于抗病。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下列实施例中所用的
腐败希瓦氏菌(Shewanella putrefacens)CGMCC NO.1.6515保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)CGMCC NO.1.10466保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)CGMCC NO.1.10559保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)CGMCC NO.1.884保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)CGMCC NO.1.4255保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
短小芽孢杆菌(Bacillus pimilus)CGMCC NO.1.10291保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)CGMCC NO.1.936保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CGMCC NO.3.6604保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
布氏乳酸杆菌(Lactobacillus buchneri)CGMCC NO.1.3114保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)CGMCC NO.1.3114保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)CGMCC NO.1.2550保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
多粘类芽孢(Paenibacillus polymyxa)CGMCC NO.1.4261保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得该菌株。
实施例1：基础“复合菌群”的制备：
本发明从长有百年以上的古松352株的长白山美人松树下根际腐殖土壤中，取肥沃黑土，进行微生物菌种分离筛选，以便选育有益植物生长微生物；从大豆根瘤中，进行微生物菌种分离筛选，以便选育有益植物生长微生物；从长有多年茁壮芦苇的天津大学爱晚湖芦苇根际土壤中，取肥沃黑土，进行微生物菌种分离筛选，以便选育降解环境污染并有益植物生长微生物(分离筛选方法见参考文献：.圆褐固氮菌、巨大芽孢杆菌复合菌肥的制作及应用效果[J].安徽农业科学，2010，38(28)：15705-15706；Selecting BacterialStrains for Use in the Biocontrol of Diseases Caused by Phytophthora capsiciand Alternaria alternata in Sweet Pepper Plants[J].Blologia Plantarum，2003，47(4)：569-574；解淀粉芽孢杆菌发酵培养基的设计及发酵条件的优化[J].安徽农业科学，2010，38(18)：9402-9405，9437)。
首先，将上述3地采集的材料形成“复合菌群”。
考虑到不增加土壤的金属离子负担，我们自配了以可降解食料为基础的培养基。取上述复合菌群，以秸秆粉、肉汤、琼脂、马铃薯、蔗糖、麦芽汁、豆芽汁等形成“农残培养基”，进行培养(培养基的配方见实施例2)，形成主效菌群，灌溉在玉米等植物根部(灌溉液中菌含量103-105cfu/g)，同时，喷施用于玉米等植物叶片(喷施液中菌含量103-105cfu/g)，进行玉米等植物生长观察，发现本菌群有助于玉米等植物生长。
实施例2：主效菌的分离与鉴定
取“复合菌群”进行稀释，以“农残培养基”：以秸秆粉0.1-100g/L、肉汤(淡)、琼脂1g/L、马铃薯10-200g/L、蔗糖1-30g/L、豆粉1-15g/L、硫酸铵0.1-5g/L、磷酸氢二钾0.1-5g/L、酵母粉0.1-6g/L，PH5-8.5形成培养基，经灭菌后，铺成平板，获得单克隆菌株。
实验分离菌种121株，其中芽孢细菌69株，厌氧芽孢细菌20株，乳酸菌10株，酵母菌5株，片球菌3株，假单胞菌4株，放线菌4株，霉菌6株。
通过16SrDNA通用引物扩增，送至测序公司测序，鉴定出表1菌种。
表1菌株纯化筛选鉴定结果
实施例3：菌肥载体形式及不同状态菌肥的制备
本发明菌肥载体有三种形式，根据客户需求而定：
(1)微生物处于休眠状态载体：本形式易于保存，微生物孢子或化石微生物和白云石或碳酸钙或贝壳粉等物质混合，有效活菌数比液体微生物肥料有效活菌数低，缺点微生物需要活化，和大部分空间被白云石或碳酸钙物质占据，需要依靠灌溉和雨水将微生物释放出来，或许影响肥料的使用效果。
(2)干燥或凝胶淀粉菌肥，现在市场上大多数可用的生物肥料都是以淀粉形式存在的。微生物在一定的时间内会处于一种休眠状态，而且在它们接触土壤以前，会逐渐将淀粉和凝胶消耗掉，淀粉形式的肥料有菌株保持生命力的优点，但是可能具有更高的污染性。
(3)液体形式的菌肥，优势是微生物密度比粉末状的高很多，微生物菌体活性高。可是，微生物在该种肥料中不是处于休眠状态的，多种菌种之间就相互竞争生存空间和营养物质。因此，一些微生物的生长就会受到抑制。该种生物肥料和粉末状生物肥料的差异就在于是否存在微生物之间的相互对抗作用。
以上3种形式都是本发明菌肥常用形式，可以根据需求将载体与下述方法配制的菌剂混合物混匀制定。
实施例4：A组促生长菌肥菌种筛选、培养及其复配
将表1菌株分别用“秸秆粉(或腐化后的5厘米以下颗粒)0.1-100g/L、肉汤(淡)、马铃薯10-200g/L、蔗糖1-30g/L、豆粉1-15g/L、硫酸铵0.1-5g/L、磷酸氢二钾0.1-5g/L、酵母粉0.1-6g/L，PH5-8.5”液体培养基作为菌肥载体，发酵培养，菌液OD值达到0.5-1.2时，在任何植物叶片、根部大量喷施，喷施植株组、对照组均为17-30棵进行检测，最少不能少于3株，多多益善。观察植物生长情况，记录植物表征。经对比选择，发现，巨大芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、多粘类芽孢杆菌、哈茨木霉、胶质芽孢杆菌、大豆根瘤菌和布氏乳酸杆菌等在本发明菌肥载体中，对植物有明显的生长促进作用，是本载体菌肥A组主效菌。
表2 A组促生长菌肥菌种
A组促生长菌肥菌种在上述培养基中分别培养，复配形成A类菌剂中所述大豆根瘤菌大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)CGMCC NO.1.2550、巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)CGMCC NO.1.10466、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)CGMCC NO.1.10559、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)CGMCC NO.1.4255、胶质芽孢杆菌(Bacillusmucilaginosus)CGMCC NO.1.3114、布氏乳酸杆菌(Lactobacillus buchneri)CGMCCNO.1.3114、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)CGMCC NO.1.936、多粘类芽孢(Paenibacillus polymyxa)CGMCC NO.1.4261和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CGMCCNO.3.6604的菌落形成有效活菌数(CFU)比为(4.3～6.5)∶(4.3～6.5)∶(4.3～6.5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)的菌剂。具体精细配比值，需因作物、蔬菜、果树和花卉等等不同植物而定。
实施例5：B组防病、产酶微生物菌肥菌种筛选、培养及其复配
将表1菌株分别用“秸秆粉(或腐化后的5厘米以下颗粒)0.1-100g/L、肉汤(淡)、马铃薯10-200g/L、蔗糖1-30g/L、豆粉1-15g/L、硫酸铵0.1-5g/L、磷酸氢二钾0.1-5g/L、酵母粉0.1-6g/L，PH5-8.5”液体培养基作发酵培养，菌液OD值达到0.3-2.5时，在任何植物叶片、根部大量喷施，喷施植株组、对照组均为17-30棵进行检测，最少不能少于3株，越多越好。观察植物在有病原菌的种植园生长情况，记录植物病虫害表征。发现，短小芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、布氏乳酸杆菌等、解淀粉芽孢杆菌、多粘类芽孢杆菌、哈茨木霉等在本发明菌肥载体中，对植物有明显的防病、产酶作用，是本载体菌肥B组菌肥菌种(见表3)。
表3 B组防病、产酶微生物菌肥菌种筛选
B组防病、产酶微生物菌肥菌种在上述培养基中分别培养复配形成短小芽孢杆菌(Bacillus pimilus)CGMCC NO.1.10291、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)CGMCCNO.1.884、胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)CGMCC NO.1.3114、布氏乳酸杆菌(Lactobacillus buchneri)CGMCC NO.1.3114、解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)CGMCC NO.1.936、多粘类芽孢(Paenibacillus polymyxa)CGMCCNO.1.4261和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CGMCC NO.3.6604的菌落形成有效活菌数(CFU)比为(4.3～6.5)∶(4.3～6.5)∶(4.3～6.5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)的菌剂。
具体精细配比值，需因作物、蔬菜、果树和花卉等等不同植物而定。
实施例6：功能性、生防性菌肥的制备
将A组促生长菌肥菌剂与B组防病、产酶微生物菌肥菌剂以1∶1比例混匀，取1-500ml混匀后的菌剂，加入1000ml“秸秆粉(或腐化后的5厘米以下颗粒)以秸秆粉0.1-100g/L、肉汤(淡)、马铃薯10-200g/L、蔗糖1-30g/L、豆粉1-15g/L、硫酸铵0.1-5g/L、磷酸氢二钾0.1-5g/L、酵母粉0.1-6g/L，PH5-8.5”中发酵培养得到菌肥发酵温度50度；之后与大量秸秆或者动物排泄物等混合，发酵培养的温度为：升温阶段：从常温升到50℃，一般只需一天；高温阶段：从50-70℃一般只需2天。降温阶段：从高温度降到50℃以下，一般15天左右，此时秸秆制肥过程基本完成，肥料可直接施用。
实施例7：系列功能性、生防性菌肥产品与菌肥载体
(1)将上述6中“菌剂产品”与蚯蚓肥料结合，形成固体菌肥。
(2)将上述6中“菌剂产品”形成以淀粉形式的肥料，来保持菌肥菌株生命力，制备成干燥或凝胶淀粉菌肥。
(3)将上述6中“菌剂产品”与“秸秆粉0.1-100g/L、肉汤(淡)、硫酸铵0.1-5g/L、马铃薯淀粉3-15g/L、磷酸氢二钾0.1-5g/L、酵母粉0.1-6g/L，PH7.0”，形成液体形式的菌肥。
(4)将上述6中“菌剂产品”与秸秆等农残废料(花生饼，或者豆饼，或者棉籽饼，或者其他残料，或者稻壳等等腐化物、或者上述物质混合)形成固体菌肥。此菌肥还解决了秸秆等环境污染。
(5)将上述6中“菌剂产品”与草炭结合形成固体菌肥。
(6)将上述6中“菌剂产品”与花土等、泥炭结合，形成固体菌肥。
(7)将上述6中“菌剂产品”喷施凝缩于白云石或碳酸钙或贝壳粉等物质混合，形成微生物处于休眠状态的固体菌肥。
(8)将上述6中“菌剂产品”与猪牛羊鸡粪等等结合，形成固体菌肥。
(9)将上述6中“菌剂产品”直接与各种种子拌和，形成种衣。
根据需求，不仅形成上述系列的功能性、生防性菌肥，还可以形成任何形式的菌肥。无论哪一种产品，保证质量复合甚至优于微生物菌肥国家标准。按照国家标准(GB20287-2006)中规定的有效活菌数分别为：液体大于等于2亿/ml，粉剂大于等于2亿/g，颗粒大于等于1亿/g。
实施例8：本发明菌肥有助于生长、产量提高
将上述6中“菌剂产品”与上述实施例7中(1)-(8)种载体混匀制备而成的新型肥料，
试验表明与常规施肥相比，施用本发明菌肥可促所有植物生长增产效果明显，植物包括，粮食作物：水稻、玉米、豆类、薯类、青稞、蚕豆、小麦等等；油料作物：油籽、蔓青、大芥、花生、胡麻、大麻、向日葵等等；蔬菜作物：萝卜、白菜、芹菜、韭菜、蒜、葱、胡萝卜、菜瓜、莲花菜、菊芋、刀豆、芫荽、莴笋、黄花、辣椒、黄瓜、西红柿、香菜等等；果类：梨、青梅、苹果、桃、杏、核桃、李子、樱桃、草莓、沙果、红枣等品种；野生果类：酸梨、野杏、毛桃、山枣、山樱桃、沙棘等等；饲料作物：苜蓿、玉米、绿肥、紫云英等等；药用作物：金银花、人参、当归、金银花、薄荷、艾蒿等等。并且本品避免了长期过量使用化肥造成的土壤肥力下降、作物品质变劣、环境被污染。无污染、有利于培养土壤地力的新型有机肥料。本发明菌肥中菌株代谢产生的有机物是肥力的基础，同时，又是有益微生物培养的基质，选用的农残、食残、环境污染物等得到了再次利用和降解，保护了环境。
以白菜为例的应用效果报道。在光照培养箱中培养白菜，一组施用本发明菌肥，对照组施用尿素，两组肥料均常规施用，试验地为菜园砂质土壤，营养土育苗处理定植前施入60％的肥量，余下的40％均分3份，用10倍的水浸渍液于回青期、莲座期和结球初期叶面喷雾。常规施肥按当地习惯于回青期、莲座期和结球初期3次施下，观察有机菌肥对白菜生长、产量和质量的影响。本实施例菌肥的制备方法为将A类菌剂和B类菌剂以1∶1比例混匀，取混匀后的菌剂，加入农残培养基发酵培养得到菌肥或菌产品；
所述农残培养基含秸秆粉0.1-100g/L、肉汤(淡)、马铃薯10-200g/L、蔗糖1-30g/L、豆粉1-15g/L、硫酸铵0.1-5g/L、磷酸氢二钾0.1-5g/L和酵母粉0.1-6g/L，其PH5-8.5；
A类菌剂大豆根瘤菌大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)CGMCC NO.1.2550、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)CGMCC NO.1.10466、蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)CGMCC NO.1.10559、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)CGMCC NO.1.4255、胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)CGMCC NO.1.3114、布氏乳酸杆菌(Lactobacillusbuchneri)CGMCC NO.1.3114、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)CGMCCNO.1.936、多粘类芽孢(Paenibacillus polymyxa)CGMCC NO.1.4261和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CGMCC NO.3.6604的菌落形成有效活菌数(CFU)比为4.3∶4.3∶4.3∶3.2∶3.2∶3.2∶3.2。
B类菌剂中短小芽孢杆菌(Bacillus pimilus)CGMCC NO.1.10291、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)CGMCC NO.1.884、胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)CGMCC NO.1.3114、布氏乳酸杆菌(Lactobacillus buchneri)CGMCC NO.1.3114、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)CGMCC NO.1.936、多粘类芽孢(Paenibacilluspolymyxa)CGMCC NO.1.4261和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CGMCC NO.3.6604的菌落形成有效活菌数(CFU)比为4.3∶4.3∶4.3∶3.2∶3.2∶3.2∶3.2。
生长和产量观察：
施用本发明菌肥处理区的白菜生长较快，产量较高。调查结果显示，施用本发明菌肥长势明显好于施用尿素。
表4本发明菌肥对白菜生长、产量的影响
处理区 株高(cm) 叶宽(cm) 叶片数 单株重(kg)
Junf1(菌肥) 35.1±0.30 49.7±0.50 15.7±0.30 1.9±0.23
Junf2(菌肥) 37.0±0.80 48.5±0.70 18.9±0.40 1.7±0.10
Junf3(菌肥) 33.8±0.40 46.2±0.60 22.8±0.30 1.8±0.20
Ns1(尿素) 31.5±0.40 39.5±0.30 16.2±0.20 1.4±0.30
Ns2(尿素) 34.6±0.50 40.2±0.50 14.5±0.40 0.9±0.15
Ns3(尿素) 29.5±0.60 42.1±0.60 13.8±0.50 0.8±0.23
从收获的小区产量看本发明菌肥明显好于尿素对照组，达显著性差异水平。
本发明菌肥对玉米农艺性状的影响也很大，表5中2种施肥方式处理之后的玉米株高、穗位高、茎粗、根长、植株干质量和鲜质量均随玉米生长而逐渐增加，穗位高不足株高的一半。处于三个生育期的玉米植株，施加菌肥与对照组处理玉米植株的株高、单株绿叶数、根长、干质量、鲜质量在拔节期无显著差异，但在抽雄期、灌浆期施加菌肥明显比对照组存在优势，且差异显著。茎粗、侧根数在玉米的三个生长期内施加菌肥与对照组相比均表现出显著性差异，穗位高则在其出现的抽雄期和灌浆期中，施加菌肥组比对照组植株穗位高7-9cm，且差异显著。
表5不同施肥方式在玉米各生育期内玉米农艺性状比较
实施例9：本发明菌肥有助于预防由腐霉菌、立枯丝核菌、镰刀菌、黑根霉、柱孢霉、核盘菌、齐整小核菌等病原菌引起的植物病害病
将实施例8中制备的菌肥与实施7中1-8种载体混匀制备而成的新型肥料，试验结果表明与常规施肥相比，施用本发明菌肥可使所有试验植物预防病虫害，丙效果明显。在收获后期，所有植物都有抗病、增产效果，所述植物包括：粮食作物：水稻、玉米、豆类、薯类、青稞、蚕豆、小麦等等；油料作物：油籽、蔓青、大芥、花生、胡麻、大麻、向日葵等等；蔬菜作物：萝卜、白菜、芹菜、韭菜、蒜、葱、胡萝卜、菜瓜、莲花菜、菊芋、刀豆、芫荽、莴笋、黄花、辣椒、黄瓜、西红柿、香菜等等；果类：梨、青梅、苹果、桃、杏、核桃、李子、樱桃、草莓、沙果、红枣等品种；野生果类：酸梨、野杏、毛桃、山枣、山樱桃、沙棘等等；饲料作物：苜蓿、玉米、绿肥、紫云英等等；药用作物：金银花、人参、当归、金银花、薄荷、艾蒿等等。对青枯病的田间防效可达71～96％，与发病对照组最高增产率达493％；对立枯病以及辣椒疫病等土传病害也具有较好的防治作用。
本发明菌肥有助于植物抗病，土壤微生物数量是反映土壤质量水平和健康程度的重要指标，这些微生物参与到物质循环和能量代谢过程。实验取植株根际0-20cm土壤，测定其细菌、真菌、放线菌的数量，结果如表6所示，施加菌肥显著改变了土壤中细菌、真菌、放线菌的数量，且对不同的微生物影响效果有所不同。与对照相比，施加菌肥后，细菌和放线菌数量分别增加了302.65％和64.47％，土壤微生物总数增加了274.56％，且差异显著。而真菌数量施加菌肥组低于对照组，与对照相比，土壤真菌数量减少了67.9％。
表6不同施肥方式对玉米土壤中三大类微生物的影响
处理方式 细菌/10<sup>5</sup>cfu·g<sup>-1</sup> 真菌/10<sup>3</sup>cfu·g<sup>-1</sup> 放线菌/10<sup>5</sup>cfu·g<sup>-1</sup> 微生物总数/10<sup>5</sup>cfu·g<sup>-1</sup>
菌肥 24.95±0.05＊ 0.37±0.005＊ 1.23±0.12＊ 34.52±0.52＊
对照 9.68±0.02 0.82±0.001 0.85±0.07 9.67±0.23

Claims (7)

1.一种菌肥或菌产品的制备方法，其特征在于：将A类菌剂和B类菌剂以1∶(0.1-10)比例混匀，取混匀后的菌剂，加入农残培养基得到菌肥或菌产品；
所述农残培养基含秸秆粉0.1-100g/L、肉汤(淡)、马铃薯10-200g/L、蔗糖1-30g/L、豆粉1-15g/L、硫酸铵0.1-5g/L、磷酸氢二钾0.1-5g/L和酵母粉0.1-6g/L，其PH5-8.5；
所述A类菌剂的活性成分由大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)CGMCCNO.1.2550、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)CGMCC NO.1.10466、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)CGMCC NO.1.10559、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) CGMCCNO.1.4255、胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)CGMCC NO.1.3114、布氏乳酸杆菌(Lactobacillus buchneri)CGMCC NO.1.3114、解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)CGMCC NO.1.936、多粘类芽孢(Paenibacillus polymyxa)CGMCCNO.1.4261和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CGMCC NO.3.6604组成；
所述B类菌剂的活性成分由短小芽孢杆菌(Bacillus pimilus)CGMCC NO.1.10291、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)CGMCC NO.1.884、胶质芽孢杆菌(Bacillusmucilaginosus)CGMCC NO.1.3114、布氏乳酸杆菌(Lactobacillus buchneri)CGMCCNO.1.3114、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)CGMCC NO.1.936、多粘类芽孢(Paenibacillus polymyxa)CGMCC NO.1.4261和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CGMCCNO.3.6604组成。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：A类菌剂中所述大豆根瘤菌大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)CGMCC NO.1.2550、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)CGMCC NO.1.10466、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)CGMCC NO.1.10559、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)CGMCC NO.1.4255、胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)CGMCCNO.1.3114、布氏乳酸杆菌(Lactobacillus buchneri)CGMCC NO.1.3114、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)CGMCC NO.1.936、多粘类芽孢(Paenibacillus polymyxa)CGMCC NO.1.4261和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CGMCC NO.3.6604的菌落形成有效活菌数(CFU)比为(4.3～6.5)∶(4.3～6.5)∶(4.3～6.5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)。
所述B类菌剂中短小芽孢杆菌(Bacillus pimilus)CGMCC NO.1.10291、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)CGMCC NO.1.884、胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)CGMCC NO.1.3114、布氏乳酸杆菌(Lactobacillus buchneri)CGMCC NO.1.3114、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)CGMCC NO.1.936、多粘类芽孢(Paenibacilluspolymyxa)CGMCC NO.1.4261和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CGMCC NO.3.6604的菌落形成有效活菌数(CFU)比为(4.3～6.5)∶(4.3～6.5)∶(4.3～6.5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)∶(3.2～5)。
所述混匀后的菌剂与农残培养基的体积比为1-500∶1000。
3.由权利要求1或2所述方法制备得到的菌肥或菌产品。
4.权利要求3所述的菌肥或菌产品在促进作物生长或提高作物产量或种植土壤改良中的应用。
5.权利要求3所述的菌肥或菌产品在提高作物抗病能力中的应用。
6.根据权利要求4或5所述的应用，其特征在于：所述作物为如下任一一种：水稻、玉米、豆类、薯类、青稞、蚕豆、小麦、油籽、蔓青、大芥、花生、胡麻、大麻、向日葵、萝卜、白菜、芹菜、韭菜、蒜、葱、胡萝卜、菜瓜、莲花菜、菊芋、刀豆、芫荽、莴笋、黄花、辣椒、黄瓜、西红柿、香菜、梨、青梅、苹果、桃、杏、核桃、李子、樱桃、草莓、沙果、红枣、酸梨、野杏、毛桃、山枣、山樱桃、沙棘、苜蓿、玉米、绿肥、紫云英、金银花、人参、当归、金银花、薄荷和艾蒿。
7.根据权利要求4或5所述的应用，所述病是由细菌、真菌或者放线菌感染引起的。
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