CN110731248B - 一种具有防治根肿病功能的生物育苗基质及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有防治根肿病功能的生物育苗基质，包括底基质和功能菌种发酵液。一种具有防治根肿病功能的生物育苗基质的制备方法，包括营养基质组配、功能菌种发酵液的添加、混合筛分步骤。一种具有防治根肿病功能的生物育苗基质的施用方法，包括前期准备、装盘、播种步骤。本发明的生物育苗基质集保湿、透气、疏松于一体，有利于幼苗早生快发，促进幼苗早期的生长整齐一致，能够克服幼苗初期感染土传病害，尤其是根肿病；在后续生长过程中也能够有效防控病害的发生，其能有效减少农药用量，且无残留，减少环境污染，提高种苗质量，实现苗期病害无害化防控，保护生态环境，便于推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及微生物菌种及应用农业技术领域，尤其涉及一种具有防 治根肿病功能的生物育苗基质及其制备方法。
背景技术
农作物种传和土传病害是影响种苗出苗率、幼苗质量、产量的重要 限制因素。随着农业集约化等高效农业发展，基质育苗成为一种最重要 的措施。然而，育苗过程中由于管理不善，种苗带病而使基质育苗成为 了病害传播的策源地。此外，众多病害一旦苗期感病就没有办法控制。 因此，如何控制苗床期病害成为了基质育苗的重要管理环节。
昆明周边蔬菜基地随着种植年限延长，病害逐年加重，特别是十字 花科作物根肿病已成为了十字花科蔬菜生产的限制因子，平均产量损失 达20％～30％，严重发生时产量损失达60％以上，甚至出现绝收，蔬菜 基地被毁。像十字花科蔬菜如甘蓝、花椰菜、苤蓝，茄科蔬菜如辣椒、 番茄、茄子等一般都是工厂化育苗，由于基质、苗床、工具等管理不 严，致使病害蔓延。目前，各育苗企业要么忽视苗场严格管理与病害关 系，要么采用化学药剂来处理基质、水和工具，导致用药过多，污染环 境，不利生态平衡。因此，苗期病害无害化防控已成为减少农药用量、 提高种苗素质、保护生态环境的重要手段，其中基质的无害化处理又是 最重要的一环。
发明内容
本发明的第一目的在于针对现有技术的不足而提供一种具有防治根 肿病功能的生物育苗基质，第二目的在于提供一种具有防治根肿病功能 的生物育苗基质的制备方法。
本发明的第一目的是这样实现的：包括底基质和功能菌种发酵液， 功能菌种发酵液的添加比例为底基质总重量的1‰～5‰；
所述功能菌种发酵液为甲基营养型芽孢杆菌WSWFJ-29发酵后制成 的菌剂，所述甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)
WSWFJ-29，于2019年07月22日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员 会普通微生物中心(CGMCC)，保藏地址为：北京市朝阳区北辰西路1 号院3号，保藏编号：CGMCCNo.18269。
本发明的第二目的是这样实现的：包括营养基质组配、功能菌种发 酵液的添加、混合筛分步骤，具体包括
1)先选取腐殖土3～5份、珍珠岩1～3份、蛭石0.5～2份，经粉碎、筛 分、再混合均匀后得到底基质，其次在底基质中加入总重量比为3～7％ 的有机肥和2～4％的复合肥，混合均匀即得到营养基质；
2)将功能菌种发酵液添加到营养基质中，混合均匀，功能菌种发 酵液的添加比例为底基质总重量的1‰～5‰；功能菌种发酵液的有效活 菌数大于2.0×1010cfu/mL。
3)混合筛分，把步骤1的营养基质和步骤2的功能菌种发酵液混合 均匀，并调节水分含量为物质总量的40％～50％，最后进行筛分、包装 即得到具有防治根肿病功能的生物育苗基质。
有益效果：
1)本发明的生物育苗基质集保湿、透气、疏松于一体，有利于幼 苗早生快发，促进幼苗早期的生长整齐一致，能够克服幼苗初期感染土 传病害，尤其是根肿病；
2)本发明的生物育苗基质在育苗阶段就对病原菌进行有效隔断， 较少病害的发生，同时功能菌种可以成为作物内生菌，在后续生长过程 中也能够有效防控病害的发生，其能有效减少农药用量，且无残留，减 少环境污染，提高种苗质量，实现苗期病害无害化防控，保护生态环 境，便于推广应用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发 明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或改进，均落入本发明的 保护范围。
本发明所述的具有防治根肿病功能的生物育苗基质，包括底基质和 功能菌种发酵液，功能菌种发酵液的添加比例为底基质总重量的 1‰～5‰；
所述功能菌种发酵液为甲基营养型芽孢杆菌WSWFJ-29发酵后制成 的菌剂，所述甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)
WSWFJ-29，于2019年07月22日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员 会普通微生物中心(CGMCC)，保藏地址为：北京市朝阳区北辰西路1 号院3号，保藏编号：CGMCCNo.18269。
所述的底基质包括客家土4～10份、为客家土总重量比3～7％的有机 肥和2～4％的复合肥，所述客家土包括腐殖土3～5份、珍珠岩1～3份、蛭 石0.5～2份。
本发明所述的具有防治根肿病功能的生物育苗基质的制备方法，包 括营养基质组配、功能菌种发酵液的添加、混合筛分步骤，具体包括
1)先选取腐殖土3～5份、珍珠岩1～3份、蛭石0.5～2份，经粉碎、筛 分、再混合均匀后得到底基质，其次在底基质中加入总重量比为3～7％ 的有机肥和2～4％的复合肥，混合均匀即得到营养基质；
2)将功能菌种发酵液添加到营养基质中，混合均匀，功能菌种发 酵液的添加比例为底基质总重量的1‰～5‰；功能菌种发酵液的有效活 菌数大于2.0×1010cfu/mL。
3)混合筛分，把步骤1的营养基质和步骤2的功能菌种发酵液混合 均匀，并调节水分含量为物质总量的40％～50％，最后进行筛分、包装 即得到具有防治根肿病功能的生物育苗基质。
所述的步骤1)、3)中筛分用的筛子目数为10～50目。
所述步骤1)中的有机肥为“新云叶”生物有机肥、“禾得利”有机— 无机复混肥、“云叶牌”精制有机肥、“新云叶”枯饼有机肥中的一种或多 种。
所述步骤1)中的复合肥料为氮磷钾的比例为15-15-15的“云叶”复 合肥料、“恩泰克”复合肥、配方为10-10-24的“新云叶”复合肥料、配方 为15-5-25的“云叶牌”复合肥料中的一种或多种。
所述步骤2)中的功能菌种发酵液是由甲基营养型芽孢杆菌 (Bacillusmethylotrophicus)WSWFJ-29菌株经菌种纯化、种子液制备 和发酵后制得；具体步骤为 A、菌种活化：选取甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)WSWFJ-29的菌株保存液，接种到菌种培养基中，在 温度为35℃～38℃、转速为150～180rpm条件下活化培养24h～48h，得到 菌种的活化培养液；
B、菌种纯化：采用灭菌接种环将活化培养液中的菌种接种到菌种 培养基平板上，进行纯化划线培养，在温度为35℃～38℃的培养箱中培 养1～3天，选取菌落特征符合功能菌种菌落特征的长势较好的单一菌落 作为活化后的种子菌落；
C、种子液制备：用无菌接种环刮取一环第一步中活化的种子菌落 接种到50ml菌种培养基中，在温度为35℃～38℃、转速为160rpm条件下 活化培养48h～72h，得种子液；
D、发酵：按照1‰～5‰的比例将菌种种子液接种到发酵罐中的发 酵培养液中，在温度为35℃～38℃，转速为100～140rpm/min条件下培养 48h～60h，即得功能菌种发酵液。
所述的A、B、C步骤中菌种培养基为牛肉膏蛋白胨液体培养基，其 pH为6～8。
所述的D步骤中发酵培养液的pH为6.8～7.5。
本发明所述的具有防治根肿病功能的生物育苗基质的施用方法，具 体包括以下步骤
1)前期准备，根据播种数取一定量的生物育苗基质，并将生物育 苗基质水分调节到40-50％，即手捏成团、落地自然散开的状态；
2)装盘，先把生物育苗基质铺满育苗盘全部孔穴，用手或铲子轻 拍育苗盘侧方3次，使生物育苗基质紧实，其次，在育苗盘中再次铺上 生物育苗基质，用用手或铲子刮去盘面上多余的基质；
3)播种，在育苗盘的各个孔穴的生物育苗基质上播种，播种深度 为0.2～0.3㎝，每孔1粒种子；并在完成后，把育苗盘放入育苗池，即可 进行育苗。
下面以具体实施案例对本发明做进一步说明：
实施例1
步骤1，选取腐殖土3份、珍珠岩1份、蛭石0.5份，分别粉碎、以 10～50目筛子筛分、再混合均匀后得到底基质，再在底基质中加入总重 量比为3％的有机肥和2％的复合肥，混合均匀即得到营养基质；有机肥 中是以烟草废弃发酵物为50％～60％、水藻20％～30％、草炭为 10％～20％混合均匀制得，复合肥则是常规肥料生产工艺进行生产得到 的氮磷钾的比例为15-15-15的常规复合肥料；
步骤2，在制得的营养基质中加入功能菌种发酵液，并混合、搅拌 均匀，功能菌种发酵液为总重量的1‰，其有效活菌数大于 2.0×1010cfu/g；
步骤3，把步骤1的营养基质和步骤2的功能菌种发酵液混合均匀， 并调节水分含量为物质总量的40％～50％，即手捏成团、落地自然散开 的状态，最后过10～50目筛子筛分、包装即得到具有防治根肿病功能的 生物育苗基质。
实施例2
步骤1，选取腐殖土4份、珍珠岩2份、蛭石1份，分别粉碎、以 10～50目筛子筛分、再混合均匀后得到底基质，再在底基质中加入总重 量比为5％的有机肥和3％的复合肥，混合均匀即得到营养基质；有机肥 中是以烟草废弃发酵物为50％～60％、水藻20％～30％、草炭为 10％～20％混合均匀制得，复合肥则是常规肥料生产工艺进行生产得到 的氮磷钾的比例为15-15-15的常规复合肥料；
步骤2，在制得的营养基质中加入功能菌种发酵液，并混合、搅拌 均匀，功能菌种发酵液为总重量的3‰，其有效活菌数大于2.0×1010cfu/g；
步骤3，把步骤1的营养基质和步骤2的功能菌种发酵液混合均匀， 并调节水分含量为物质总量的40％～50％，即手捏成团、落地自然散开 的状态，最后过10～50目筛子筛分、包装即得到具有防治根肿病功能的 生物育苗基质。
实施例3
步骤1，选取腐殖土5份、珍珠岩3份、蛭石2份，分别粉碎、以 10～50目筛子筛分、再混合均匀后得到底基质，再在底基质中加入总重 量比为7％的有机肥和4％的复合肥，混合均匀即得到营养基质；有机肥 中是以烟草废弃发酵物为50％～60％、水藻20％～30％、草炭为 10％～20％混合均匀制得，复合肥则是常规肥料生产工艺进行生产得到 的氮磷钾的比例为15-15-15的常规复合肥料；
步骤2，在制得的营养基质中加入功能菌种发酵液，并混合、搅拌 均匀，功能菌种发酵液为总重量的5‰，其有效活菌数大于 2.0×1010cfu/g；
步骤3，把步骤1的营养基质和步骤2的功能菌种发酵液混合均匀， 并调节水分含量为物质总量的40％～50％，即手捏成团、落地自然散开 的状态，最后过10～50目筛子筛分、包装即得到具有防治根肿病功能的 生物育苗基质。
实施例4
本发明所述的生物育苗基质在播种育苗中的应用：
1)前期准备，根据播种数取一定量的生物育苗基质，并将生物育 苗基质水分调节到40-50％，即手捏成团、落地自然散开的状态；
2)装盘，先把生物育苗基质铺满育苗盘全部孔穴，用手或铲子轻 拍育苗盘侧方3次，使生物育苗基质紧实，其次，在育苗盘中再次铺上 生物育苗基质，用用手或铲子刮去盘面上多余的基质；
3)播种，在育苗盘的各个孔穴的生物育苗基质上播种，播种深度 为0.2～0.3㎝，每孔1粒种子；并在完成后，把育苗盘放入育苗池，即可 进行育苗。
实施例5
任选实施例1～3中制得的本发明所述的生物育苗基质在白菜种植中 的应用：
5.1、前期准备：
在大理州祥云县刘厂镇地区，任意选取两个育苗大棚、一个原种植 时发病率高的种植大棚，种植大棚沿轴线一分为二，使其一边为试验 组，一边为对照组；其中一个育苗大棚采用本发明所述的生物育苗基质 育苗，另一个育苗大棚采用当地常规育苗基质作为对照，二者的育苗管 理方式相同；种子均为常规白菜种子。
5.2、育苗实验：
育苗方式采用实施例4的播种育苗方式进行，育苗实验中出苗情况 统计见表1
表1
| 处理 | 出苗率 | 成苗情况 |
| 试验组 | 93％ | 90％ |
| 对照组 | 91％ | 90％ |
根据表1统计可以得知，试验组和常规组的菜苗出苗情况差异性不 大，最终出苗率均在90％左右，成苗率也为90％左右。
5.3、移栽种植实验：种植期间发病情况统计
首先，把育苗实验中培育出的白菜种苗移栽至种植试验大棚中，即 生物育苗基质育苗的白菜种苗栽种在试验组，常规育苗基质的白菜种苗 栽种在对照组。发病情况见表2
表2
| 处理 | 往季发病率 | 本季发病率 |
| 试验组 | 30％ | 2％ |
| 对照组 | 30％ | 28％ |
根据表2统计可以得知，采用生物基质育苗的白菜田间根肿病发病 率有很大幅度的降低，采用常规基质育苗的白菜田间根肿病发病率与以 往相似，未发生改善。
5.4、产量统计：
移栽种植实验中试验组和对照组的白菜产量统计，见表3
表3
| 处理 | 亩产量 |
| 试验组 | 3125kg/亩 |
| 对照组 | 2396kg/亩 |
根据表3统计可以得知，根肿病发病情况对白菜产量产生了一定影 响，试验组的白菜总产量高于对照组。
5.4、试验总结
生物育苗基质可以有效减少白菜根肿病的发生，在育苗阶段采用生 物育苗基质，可以在生长前期对根肿病菌进行隔断，在白菜整个生育期 中形成保护，有利于白菜产质量的提高，同时可以减少化学药剂的使 用。
实施例6
任选实施例1～3中制得的本发明所述的生物育苗基质在菜心育苗中 的应用：
6.1试验准备及过程
选取当地主栽作物品种菜心，于2018年12月17日开始育苗，2019年 1月15日完成育苗。试验共设1个处理，在处理中设置三个实验组、三个 对照组，实验组采用生物育苗基质育苗，对照组采用常规育苗基质进行 育苗，期间其余田间管理措施一致。
6.2实验结果统计
育苗方式采用实施例4的播种育苗方式进行，采集三个实验组、三 个对照组的出苗情况及发病情况数据，并分别取三个实验组、三个对照 组的数据平均值作为各处理的统计数据，统计情况见表4。
表4
| 处理 | 出苗率(％) | 发病率(％) |
| 对照 | 96.67 | 10.67 |
| 试验 | 97.33 | 3.33 |
综合对照与试验处理的结果可知：试验组菜心的出苗率略高于对照 组，发病率较对照组却有很大降低，表明生物育苗基质可以在一定程度 上促进菜心生长，同时有效较少根肿病的发生。
Claims (9)
1.一种具有防治根肿病功能的生物育苗基质，其特征在于：包括底基质和功能菌种发酵液，功能菌种发酵液的添加比例为底基质总重量的1‰～5‰；
所述功能菌种发酵液为甲基营养型芽孢杆菌WSWFJ-29发酵后制成的菌剂，所述甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)WSWFJ-29，于2019年07月22日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号：CGMCC No.18269。
2.根据权利要求1所述的具有防治根肿病功能的生物育苗基质，其特征在于：所述的底基质包括客家土4～10份、为客家土总重量比3～7％的有机肥和2～4％的复合肥，所述客家土包括腐殖土3～5份、珍珠岩1～3份、蛭石0.5～2份。
3.一种权利要求1所述的具有防治根肿病功能的生物育苗基质的制备方法，其特征在于：包括营养基质组配、功能菌种发酵液的添加、混合筛分步骤，具体包括
1)先选取腐殖土3～5份、珍珠岩1～3份、蛭石0.5～2份，经粉碎、筛分、再混合均匀后得到底基质，其次在底基质中加入总重量比为3～7％的有机肥和2～4％的复合肥，混合均匀即得到营养基质；
2)将功能菌种发酵液添加到营养基质中，混合均匀，功能菌种发酵液的添加比例为底基质总重量的1‰～5‰；功能菌种发酵液的有效活菌数大于2.0×1010cfu/mL。
3)混合筛分，把步骤1的营养基质和步骤2的功能菌种发酵液混合均匀，并调节水分含量为物质总量的40％～50％，最后进行筛分、包装即得到具有防治根肿病功能的生物育苗基质。
4.根据权利要求3所述的具有防治根肿病功能的生物育苗基质的制备方法，其特征在于：所述的步骤1)、3)中筛分用的筛子目数为10～50目。
5.根据权利要求3所述的具有防治根肿病功能的生物育苗基质的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中的有机肥为“新云叶”生物有机肥、“禾得利”有机—无机复混肥、“云叶牌”精制有机肥、“新云叶”枯饼有机肥中的一种或多种。
6.根据权利要求3所述的具有防治根肿病功能的生物育苗基质的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中的复合肥料为氮磷钾的比例为15-15-15的“云叶”复合肥料、“恩泰克”复合肥、配方为10-10-24的“新云叶”复合肥料、配方为15-5-25的“云叶牌”复合肥料中的一种或多种。
7.根据权利要求3所述的具有防治根肿病功能的生物育苗基质的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中的功能菌种发酵液是由甲基营养型芽孢杆菌(Bacillusmethylotrophicus)WSWFJ-29菌株经菌种纯化、种子液制备和发酵后制得；具体步骤为
A、菌种活化：选取甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)WSWFJ-29的菌株保存液，接种到菌种培养基中，在温度为35℃～38℃、转速为150～180rpm条件下活化培养24h～48h，得到菌种的活化培养液；
B、菌种纯化：采用灭菌接种环将活化培养液中的菌种接种到菌种培养基平板上，进行纯化划线培养，在温度为35℃～38℃的培养箱中培养1～3天，选取菌落特征符合功能菌种菌落特征的长势较好的单一菌落作为活化后的种子菌落；
C、种子液制备：用无菌接种环刮取一环第一步中活化的种子菌落接种到50ml菌种培养基中，在温度为35℃～38℃、转速为160rpm条件下活化培养48h～72h，得种子液；
D、发酵：按照1‰～5‰的比例将菌种种子液接种到发酵罐中的发酵培养液中，在温度为35℃～38℃，转速为100～140rpm/min条件下培养48h～60h，即得功能菌种发酵液。
8.根据权利要求7所述的具有防治根肿病功能的生物育苗基质的制备方法，其特征在于：所述的A、B、C步骤中菌种培养基为牛肉膏蛋白胨液体培养基，其pH为6～8。
9.根据权利要求7所述的具有防治根肿病功能的生物育苗基质的制备方法，其特征在于：所述的D步骤中发酵培养液的pH为6.8～7.5。
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Denomination of invention: A biological seedling substrate with the function of preventing and treating root swelling disease and its preparation method Effective date of registration: 20231205 Granted publication date: 20211116 Pledgee: Kunming Dongfeng Sub branch of Bank of China Ltd. Pledgor: YUNNAN YUNZHIYE BIOTECHNOLOGY CO.,LTD.|YUNNAN YUNYE FERTILIZER Co.,Ltd.|MICROBIAL FERMENTATION ENGINEERING RESEARCH CENTER Co.,Ltd. OF YUNNAN PROVINCE Registration number: Y2023980069266 |