CN109497089A - 具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于为生物菌肥领域，具体是由五种土壤有益菌，其中枯草芽孢杆菌（TMQK07）、侧孢芽孢杆菌（TMQC01）、干酪乳杆菌（TMQR02），按照有效活菌数比例为0.9‑1：0.8‑0.9：5‑6的比例搭配，并保证活菌数≥30亿/ml；并搭配链霉素在700U/ml以上的灰色链霉菌（TMQMH05）发酵液，以及孢子数在5亿/ml的哈茨木霉（TMQMH12）发酵液，并添加多糖、γ‑聚谷氨酸、腐植酸、作为增效剂，以克服作物重茬，减少枯萎病的发病率，达到抑菌、键株、防病、增产的效果。

Description

具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂及制备方法
技术领域
本发明本发明属于农业微生物菌剂技术领域，具体涉及具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂及制备方法。
背景技术
随着全球沙漠化、土地污染日益加剧，适合种植农作物的土地也来越少，而在我国巨大的人口压力下，人与地的矛盾越来越大，提高复种指数(重茬耕作)是解决问题的唯一办法。但是，几年的重茬导致大量的土传病害，造成农作物大面积减产、绝产。特别是一些重茬效应较高药材类，如长白山人生，西南地区的三七等已经无土地可种，广西香蕉园多年重茬种植香蕉导致植苗6个月后枯萎病大面积爆发，减产达一半以上。就整体而言，重茬及枯萎病一般发病率在10~30%，植株常常枯死，造成缺苗断垄，严重可达80~90%，甚至全园死亡，造成绝收，是一种毁灭性病害。
究其原因，首先是作物本身由于常年种植遗留的一些分泌物日益积累，没有得到有效的分解，抑制了作物本身的生长与丰产，同时长期大量的使用化肥使得土壤原有结构遭到破坏，有益微生物大量死亡，而一些土传病不断地增加，土传病害因其隐蔽性较强，危害程度大防止难度高，已成为重茬病的主要病害，同时为了防止土传病害而大量使用农药，导致土传病原菌产生了极强的耐药性，要从根本上解除重茬效应，就要从土壤微生态着手，同时补充土壤有益菌与抗菌因子相结合共同达到抗茬防枯的效果。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的不足，提供具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂及制备方法，用以决解作物重茬的问题，杀灭土壤中的土传菌，防治作物枯萎，以提作物的抗病能力，改善农作物土壤环境，增加农业保障，减少农业成本的投入。
本发明的技术方案如下：本发明一方面提供了具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂，复合微生物菌剂包含五种土壤有益菌：枯草芽孢杆菌（TMQK07）、侧孢芽孢杆菌（TMQC01）、干酪乳杆菌（TMQR02），灰色链霉菌（TMQMH05），哈茨木霉（TMQMH12）和三种生物增效剂：多糖、γ-聚谷氨酸、腐植酸。
作为优选，枯草芽孢杆菌（TMQK07）、侧孢芽孢杆菌（TMQC01）、干酪乳杆菌（TMQR02）总有效活菌数≥30亿/ml。
作为优选，所述复合菌液由三种菌液按照有效活菌数比例为：枯草芽孢杆菌（TMQK07）、侧孢芽孢杆菌（TMQC01）、干酪乳杆菌（TMQR02）为0.9-1：0.8-0.9：5-6配制而成。
作为优选，灰色链霉菌的链霉素的效价≥700U/ml。
作为优选，哈茨木霉孢子数≥5亿/ml。
作为优选，多糖选择葎草多糖、忽地笑多糖、蕨多糖中的任意一种或几种。
作为优选，多糖质量比例为0.01%-0.05%；γ-聚谷氨酸质量比例为0.02%-0.04%；腐植酸质量比例为2.5%-5%；γ-聚谷氨酸分子量大于一百万。
作为优选，腐植酸选择黑殖酸(HA，又称胡敏酸)、棕腐酸(HyA)、富里酸(FA，又称黄腐酸)中的任意一种或几种。
本发明另一方面提供具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：将五种土壤有益菌液按比例混合，再将三种生物增效剂按比例混合，最后补足无菌水。
作为优选，所述枯草芽孢杆菌（TMQK07）制备方法：蔗糖20g/L、硫酸铵5 g/L、麸皮45 g/L、柠檬酸钠2.0g/L、三水合磷酸氢二钾0.4g/L、七水合硫酸镁0.5 g/L、七水合硫酸铁0.03 g/L，PH值自然，按接种量7%，在37℃发酵24-38小时，活菌数达到200亿/ml，形成芽孢率在98%以上。
作为优选，所述侧孢芽孢杆菌（TMQC01）制备方法：葡萄糖20g/L、蛋白胨48 g/L、氯化钙0.45 g/L、硫酸锰1.2 g/L，调节 PH值7，按接种量5%，在37℃发酵24-38小时，活菌数达到200亿/ml，形成芽孢率在98%以上。
作为优选，所述干酪乳杆菌（TMQR02）制备方法：葡萄糖140g/L、蛋白胨15g/L、牛肉膏15g/L、酵母膏7.5g/L、无水乙酸钠5g/L、七水合硫酸镁0.2g/L、七水合硫酸锰0.05g/L、碳酸钙100 g/L、吐温-80 1 ml、发酵起始的PH为6.8。在34℃发酵94-100小时，乳酸产量可达到100 g/L。
作为优选，所述灰色链霉菌（TMQMH05）制备方法：淀粉25 g/L、蔗糖25 g/L、氯化铵0.25 g/L、黄豆粉85 g/L、磷酸氢二胺0.20 g/L、七水合硫酸铁0.002 g/L、氯化钠8 g/L，发酵起始PH7.6，接种量为3%，在36℃培养120-144小时，链霉素达到700U/ml。
作为优选，所述哈茨木霉（TMQMH12）制备方法：玉米粉10、酵母膏5、硫酸铵0.5、磷酸氢二钾0.5、硫酸镁0.5，发酵起始PH为6.0，在28℃培养120-144小时，孢子数达到50亿/ml。
作为优选，所述γ-聚谷氨酸制备方法：纳豆芽孢杆菌在葡萄糖250 g/L，谷氨酸钠40 g/L，蛋白胨2.4 g/L，硫酸镁0.2 g/L，磷酸氢二钾20 g/L，磷酸二氢钾1 g/L硫酸铵5 g/L，硫酸锰0.03 g/L，泡敌0.3 g/L，发酵起始的PH为6.8-7.2；在36℃发酵24-28小时，γ-聚谷氨酸含量达到2%以上，通过95%乙醇萃取，按照γ-聚谷氨酸：成品的质量比例为1-2.5：5000的比例添加。
本发明的有益效果为：
本发明用以决解作物重茬的问题，杀灭土壤中的土传菌，防治作物枯萎，以提作物的抗病能力，改善农作物土壤环境，增加农业保障，减少农业成本的投入。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实验组与对照组抑菌圈试验对照示意图。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的，首先是作物本身由于常年种植遗留的一些分泌物日益积累，没有得到有效的分解，抑制了作物本身的生长与丰产，同时长期大量的使用化肥使得土壤原有结构遭到破坏，有益微生物大量死亡，而一些土传病不断地增加，土传病害因其隐蔽性较强，危害程度大防止难度高，已成为重茬病的主要病害，同时为了防止土传病害而大量使用农药，导致土传病原菌产生了极强的耐药性，要从根本上解除重茬效应，就要从土壤微生态着手，同时补充土壤有益菌与抗菌因子相结合共同达到抗茬防枯的效果。
本发明创造性提出具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂，复合微生物菌剂包含五种土壤有益菌：枯草芽孢杆菌（TMQK07）、侧孢芽孢杆菌（TMQC01）、干酪乳杆菌（TMQR02），灰色链霉菌（TMQMH05），哈茨木霉（TMQMH12）和三种生物增效剂：多糖、γ-聚谷氨酸、腐植酸。
本实施例中，枯草芽孢杆菌（TMQK07）、侧孢芽孢杆菌（TMQC01）、干酪乳杆菌（TMQR02）总有效活菌数≥30亿/ml。
本实施例中，所述复合菌液由三种菌液按照有效活菌数比例为：枯草芽孢杆菌（TMQK07）、侧孢芽孢杆菌（TMQC01）、干酪乳杆菌（TMQR02）为0.9-1：0.8-0.9：5-6配制而成。
本实施例中，灰色链霉菌的链霉素的效价≥700U/ml。
本实施例中，哈茨木霉孢子数≥5亿/ml。
本实施例中，多糖选择葎草多糖、忽地笑多糖、蕨多糖中的任意一种或几种。
本实施例中，多糖质量比例为0.01%-0.05%；γ-聚谷氨酸质量比例为0.02%-0.04%；腐植酸质量比例为2.5%-5%；γ-聚谷氨酸分子量大于一百万。
本实施例中，腐植酸选择黑殖酸(HA，又称胡敏酸)、棕腐酸(HyA)、富里酸(FA，又称黄腐酸)中的任意一种或几种。
本发明另一方面提供具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：将五种土壤有益菌液按比例混合，再将三种生物增效剂按比例混合，最后补足无菌水。
本实施例中，所述枯草芽孢杆菌（TMQK07）制备方法：蔗糖20g/L、硫酸铵5 g/L、麸皮45 g/L、柠檬酸钠2.0g/L、三水合磷酸氢二钾0.4g/L、七水合硫酸镁0.5 g/L、七水合硫酸铁0.03 g/L，PH值自然，按接种量7%，在37℃发酵24-38小时，活菌数达到200亿/ml，形成芽孢率在98%以上。
本实施例中，所述侧孢芽孢杆菌（TMQC01）制备方法：葡萄糖20g/L、蛋白胨48 g/L、氯化钙0.45 g/L、硫酸锰1.2 g/L，调节 PH值7，按接种量5%，在37℃发酵24-38小时，活菌数达到200亿/ml，形成芽孢率在98%以上。
本实施例中，所述干酪乳杆菌（TMQR02）制备方法：葡萄糖140g/L、蛋白胨15g/L、牛肉膏15g/L、酵母膏7.5g/L、无水乙酸钠5g/L、七水合硫酸镁0.2g/L、七水合硫酸锰0.05g/L、碳酸钙100 g/L、吐温-80 1 ml、发酵起始的PH为6.8。在34℃发酵94-100小时，乳酸产量可达到100 g/L。
本实施例中，所述灰色链霉菌（TMQMH05）制备方法：淀粉25 g/L、蔗糖25 g/L、氯化铵0.25 g/L、黄豆粉85 g/L、磷酸氢二胺0.20 g/L、七水合硫酸铁0.002 g/L、氯化钠8 g/L，发酵起始PH7.6，接种量为3%，在36℃培养120-144小时，链霉素达到700U/ml。
本实施例中，所述哈茨木霉（TMQMH12）制备方法：玉米粉10、酵母膏5、硫酸铵0.5、磷酸氢二钾0.5、硫酸镁0.5，发酵起始PH为6.0，在28℃培养120-144小时，孢子数达到50亿/ml。
本实施例中，所述γ-聚谷氨酸制备方法：纳豆芽孢杆菌在葡萄糖250 g/L，谷氨酸钠40 g/L，蛋白胨2.4 g/L，硫酸镁0.2 g/L，磷酸氢二钾20 g/L，磷酸二氢钾1 g/L硫酸铵5g/L，硫酸锰0.03 g/L，泡敌0.3 g/L，发酵起始的PH为6.8-7.2；在36℃发酵24-28小时，γ-聚谷氨酸含量达到2%以上，通过95%乙醇萃取，按照γ-聚谷氨酸：成品的质量比例为1-2.5：5000的比例添加。
本发明通过多种土壤有益菌优势互补的原则相互搭配，能够全方位的解决土传病对作物的侵害，同时搭配四种增效剂，以解决重茬与枯萎病带来的危害。
所述的枯草芽孢杆菌（TMQK07）能够分泌一些拮抗类物质，抑制病原菌的繁殖，通过营养和生态位竞争起到杀灭细菌的作用减轻病虫害，提高作物产量；调节植物活力，改善疏松土壤，解决土壤板结，促进作物根系生长；提高肥料利用率，增强作物新陈代谢，促进光合作用和强化叶片保护膜。
所述的侧孢芽孢杆菌（TMQC01）具有以下优势：1、促进植物须根的生长，增强根系对营养物的吸收，改良疏松土壤内环境，活化土壤，提高肥料利用率，增加作物的单位产量;2、提高作物抗性，抑制植物根系病原菌繁殖，减轻病虫害;3、增强植物新陈代谢，促进光合作用和强化叶片保护膜，抵抗病原菌。
所述的干酪乳杆菌（TMQR02）能够产生乳酸菌素等天然肽类物质，具有适应酶解、强酸性等优点，能够促进植物对营养物质的吸收，调节土壤的酸碱平衡，分解土壤中的不溶物质。
所述的灰色链霉菌（TMQMH05）在液体发酵过程中能够产生大量的代谢产物，其中链霉素作为一个重要的指标，能够抑制病原菌的生存和繁殖，减少土壤病原菌的积累，防治土传病的发生，有效抑制作物枯萎病。
所述的哈茨木霉（TMQMH12）具有以下优势：能够通过竞争作用在植物的根和叶周围快速生长，抢占植物表面位点，形成一个保护罩，阻止病原真菌与植物根系的直接接触，以此来保护植物根部、叶部免受上述病原菌的侵染；当木霉与真菌性病原菌接触后，木霉菌丝会沿寄主菌丝生长，并附着于寄主菌丝上，通过分泌胞外酶溶解细胞壁，穿透寄主菌丝，吸取营养，进而将病原菌杀死；同时，哈茨木霉菌可以分泌一部分抗生素，可以抑制病原菌的生长定植，同时木霉产生的蛋白酶能病降解原菌，直接抑制病原菌萌发，使病原菌的酶钝化，阻止病原菌侵入植物细胞，减轻病原菌的危害。
所述的增效剂多糖、γ-聚谷氨酸、腐植酸等相互协同作用，对作物土传病即病原菌都具有很好的抑制效果，其中多糖能够直接抑制和杀灭病原菌，而γ-聚谷氨酸和腐植酸则在杀灭病原菌的基础上起到修复作物及土壤机制，达到高产的效果。
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本申请的技术方案。
本发明实施例中所用的试验材料均为本领域常规的试验材料，均可通过商业渠道购买得到。
实施例1：应用实例
一种能够降低作物重茬效应与枯萎病的复合微生物菌剂包括：一株枯草芽孢杆菌（TMQK07）、一株侧孢芽孢杆菌（TMQC01）、一株干酪乳杆菌（TMQR02），一株灰色链霉菌（TMQMH05），一株哈茨木霉（TMQMH12）以及多糖、γ-聚谷氨酸、腐植酸，四种生物增效剂。
所述的枯草芽孢杆菌（TMQK07）发酵液活菌数为218亿/ml，配比95kg。
所述的侧孢芽孢杆菌（TMQC01）发酵液活菌数为209亿/ml，配比90kg
所述的干酪乳杆菌（TMQR01）发酵液活菌数为0.8亿/ml，配比500kg。
所述的灰色链霉菌（TMQMH05）发酵液链霉素产量为720U/ml，配比65kg。
所述的哈茨木霉（TMQMH12）发酵液产生的孢子量为36亿/ml。配比85kg
所述的增效剂为多糖、γ-聚谷氨酸、腐植酸。
所述的增效剂为多糖添加量为0.03。
所述的增效剂为γ-聚谷氨酸添加量为0.04%。
所述的增效剂为腐殖酸添加量为5%。
其余补足灭菌水共165kg，共1吨总量。
所述的复合菌肥实测有效活菌数为39.6亿/ml。
使用本发明的复合生物菌及在实验室抑菌试验：将本发明的复合菌剂在PDA培养基中间第一滴（约0.25ml），并在其周围分别接种3个病原菌，30度培养48小时后，与空白组对比，本品具有鲜明的抑菌圈，抑菌圈附图1。
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。

Claims (9)

1.具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂，其特征在于：复合微生物菌剂包含五种土壤有益菌：枯草芽孢杆菌（TMQK07）、侧孢芽孢杆菌（TMQC01）、干酪乳杆菌（TMQR02），灰色链霉菌（TMQMH05），哈茨木霉（TMQMH12）和三种生物增效剂：多糖、γ-聚谷氨酸、腐植酸。
2.根据权利要求1所述的具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂，其特征在于：枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、干酪乳杆菌总有效活菌数≥30亿/ml。
3.根据权利要求1所述的具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂，其特征在于：枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、干酪乳杆菌有效活菌数配比为0.9-1：0.8-0.9：5-6。
4.根据权利要求1所述的具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂，其特征在于：灰色链霉菌的链霉素的效价≥700U/ml。
5.根据权利要求1所述的具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂，其特征在于：哈茨木霉孢子数≥5亿/ml。
6.根据权利要求1所述的具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂，其特征在于：多糖选择葎草多糖、忽地笑多糖、蕨多糖中的任意一种或几种。
7.根据权利要求1所述的具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂，其特征在于：多糖质量比例为0.01%-0.05%；γ-聚谷氨酸质量比例为0.02%-0.04%；腐植酸质量比例为2.5%-5%；γ-聚谷氨酸分子量大于一百万。
8.根据权利要求1所述的具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂，其特征在于：腐植酸选择黑殖酸、棕腐酸、富里酸 中的任意一种或几种。
9.根据权利要求1～8任一项所述的具有降低作物重茬、枯萎病的复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将五种土壤有益菌液按比例混合，再将三种生物增效剂按比例混合，最后补足无菌水。
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