CN110938549B - 一种促进圆齿野鸦椿容器苗生长的菌剂及其制备方法和应用 - Google Patents

一种促进圆齿野鸦椿容器苗生长的菌剂及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种促进圆齿野鸦椿容器苗生长的菌剂及其制备方法和应用，属于微生物制剂技术领域，所述菌剂包括近明球囊霉和黏质隔球囊霉。本发明的菌剂能够和圆齿野鸦椿形成丛枝菌根共生体，从而显著促进圆齿野鸦椿容器苗生长，改善磷营养状况，提高圆齿野鸦椿容器苗抵抗外界胁迫的能力。本发明的菌剂在应用的过程中能够显著增加圆齿野鸦椿容器苗生物量，其中容器苗叶片数、株高及地径均明显增加。

Description

一种促进圆齿野鸦椿容器苗生长的菌剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及微生物制剂技术领域，尤其涉及一种促进圆齿野鸦椿容器苗生长的菌剂及其制备方法和应用。
背景技术
圆齿野鸦椿(Euscaphis konishii)为省沽油科野鸦椿属的常绿小乔木，是一种优良的乡土观果园林绿化树种。发展圆齿野鸦椿苗木资源，不仅有着广阔的市场前景，而且对于调整绿化树种构成、丰富珍贵阔叶树资源具有重要意义。
圆齿野鸦椿幼苗年生长量不高，根系较浅的生长特性适合采用容器育苗技术进行繁育，但是目前对于圆齿野鸦椿容器高效栽培、育苗等方面的研究较少，缺少一种能够促进圆齿野鸦椿容器苗生长的菌剂及高效栽培方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种促进圆齿野鸦椿容器苗生长的菌剂及其制备方法和应用，本发明的菌剂能够显著促进圆齿野鸦椿容器苗生长，改善磷营养状况，提高圆齿野鸦椿容器苗抵抗外界胁迫的能力。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种促进圆齿野鸦椿容器苗生长的菌剂，包括近明球囊霉(Claroideoglomus claroideum)和黏质隔球囊霉(Septoglomus viscosum)；所述近明球囊霉和黏质隔球囊霉的孢子数的比例为0.5～1.5：0.5～1.5。
优选的，所述菌剂的有效孢子数为300～480个/60g。
优选的，所述近明球囊霉包括近明球囊霉菌株Cc-01，保藏编号为CGMCCNo.18593；所述黏质隔球囊霉包括黏质隔球囊霉菌株Sv-01，保藏编号为CGMCC No.18594。
本发明还提供了上述方案所述菌剂的制备方法，包括以下步骤：将所述近明球囊霉和黏质隔球囊霉混合，得到菌剂。
本发明还提供了上述方案所述菌剂在促进圆齿野鸦椿容器苗生长中的应用，包括以下步骤：
在容器中自下而上依次填入基质、菌剂，植入圆齿野鸦椿幼苗，然后覆盖基质，浇水，待圆齿野鸦椿幼苗生长稳定后进行定苗，培养。
优选的，所述基质包括以下体积份的原料：园土2.5～3.5份、草炭0.5～1.5份和河沙0.5～1.5份。
优选的，所述容器包括塑料花盆；所述塑料花盆的上口径为8～10cm，下口径为5～7cm，高为7～9cm。
优选的，每个容器填入基质的质量为110～130g，填入菌剂的质量为50～70g，覆盖基质的质量为50～70g。
优选的，每个容器定苗的数量为1～2株。
优选的，所述培养的光密度为700～900mmol·m-2·s-1，光照时长为15～17h/d，温度为24～28℃，湿度为60％～70％。
本发明的有益效果：本发明提供了一种促进圆齿野鸦椿容器苗生长的菌剂，包括近明球囊霉(Claroideoglomus claroideum)和黏质隔球囊霉(Septoglomus viscosum)。本发明的菌剂能够和圆齿野鸦椿形成丛枝菌根共生体，从而显著促进圆齿野鸦椿容器苗生长，改善磷营养状况，提高圆齿野鸦椿容器苗抵抗外界胁迫的能力。本发明的菌剂在应用的过程中能够显著增加圆齿野鸦椿容器苗生物量，其中容器苗叶片数、株高及地径均明显增加。
生物保藏说明
近明球囊霉(Claroideoglomus claroideum，Cc-01)，于2019年10月14日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏编号为：CGMCC No.18593。
黏质隔球囊霉(Septoglomus viscosum，Sv-01)，于2019年10月14日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏编号为：CGMCC No.18594。
具体实施方式
本发明提供了一种促进圆齿野鸦椿容器苗生长的菌剂，包括近明球囊霉(Claroideoglomus claroideum，简称Cc)和黏质隔球囊霉(Septoglomus viscosum，简称Sv)；所述近明球囊霉和黏质隔球囊霉的孢子数的比例为0.5～1.5：0.5～1.5，优选为1：1；所述菌剂的有效孢子数优选为300～480个/60g，更优选为350～400个/60g；所述近明球囊霉优选的包括包括近明球囊霉菌株Cc-01，保藏编号为CGMCC No.18593；所述黏质隔球囊霉包括黏质隔球囊霉菌株Sv-01，保藏编号为CGMCC No.18594。
本发明的菌剂能够和圆齿野鸦椿形成丛枝菌根共生体，从而显著促进圆齿野鸦椿容器苗生长，改善磷营养状况，提高圆齿野鸦椿容器苗抵抗外界胁迫的能力。
本发明还提供了上述方案所述菌剂的制备方法：在灭菌的扩繁基质上接种近明球囊霉菌株和黏质隔球囊霉菌株，种植玉米和/或三叶草，使所述近明球囊霉菌株和黏质隔球囊霉菌株在扩繁基质和植物根系间充分繁殖，最终收获由扩繁基质干土、根外菌丝、根内菌丝和被侵染根段组成的明球囊霉菌株和黏质隔球囊霉菌株的菌剂；所述菌剂的有效孢子数为优选为300～480个/60g。
其中，本发明对所述扩繁基质没有特殊要求，采用本领域常规扩繁基质即可，本发明具体实施过程中，所述扩繁基质由河沙和园土按照质量比1:1组成，河沙为本地常见建筑用河沙，园土来源为当地不施肥红壤；所述扩繁基质优选的经过灭菌处理；所述在灭菌的扩繁基质上接种近明球囊霉菌株和黏质隔球囊霉菌株的接种量也为本领域常规；本发明具体实施过程中，以重量比计算，所述接种量优选为扩繁基质的3％～5％。
本发明还提供了上述方案所述菌剂在促进圆齿野鸦椿容器苗生长中的应用，包括以下步骤：
在容器中自下而上依次填入基质、菌剂，植入圆齿野鸦椿幼苗，然后覆盖基质，浇水，待圆齿野鸦椿幼苗生长稳定后进行定苗，培养。
本发明中，所述基质优选的包括以下体积份的原料：园土2.5～3.5份、草炭0.5～1.5份和河沙0.5～1.5份(园土来源为当地不施肥红壤；草炭来源为进口丹麦品氏泥炭土0～10mm；河沙为本地常见建筑用河沙)，更优选的，所述基质包括以下体积份的原料：园土3份、草炭1份和河沙1份；所述基质优选的过2mm筛网；所述基质的pH值优选为5.5～6.5，更优选为5.99；所述基质的有机质含量优选为35～45g·kg-1，更优选为40.458g·kg-1；所述基质的有机碳含量优选为65～75g·kg-1，更优选为69.750g·kg-1；所述基质的全磷含量优选为0.5～0.9g·kg-1，更优选为0.754g·kg-1；所述基质的全氮含量优选为1.7～2.1g·kg-1，更优选为1.903g·kg-1；所述基质的铵态氮含量优选为13～18mg·kg-1，更优选为15.068mg·kg-1；所述基质的硝态氮含量优选为4～4.5mg·kg-1，更优选为4.209mg·kg-1。
本发明中，所述基质优选的采用以下方法制备得到：将所述园土、草炭和河沙混合，过2mm筛网，灭菌，得到基质；本发明对所述混合的方法没有特殊限制，以混合均匀为准；所述灭菌的温度优选为115～130℃，更优选为121℃；所述灭菌的压强优选为0.1MPa；所述灭菌的时间优选为0.3～0.8h，更优选为0.5h；所述灭菌的方式优选为高温高压蒸汽灭菌。
本发明中，所述容器优选的包括塑料花盆；所述塑料花盆的上口径优选为8～10cm，更优选为9cm；所述塑料花盆的下口径优选为5～7cm，更优选为6cm；所述塑料花盆的高优选为7～9cm，更优选为8cm。
本发明中，以规格为上口径*下口径*高分别为9*6*8cm的容器(塑料花盆)为标准，每个容器填入基质的质量优选为110～130g，更优选为120g；填入菌剂的质量优选为50～70g，更优选为60g；所述覆盖基质的质量优选为50～70g，更优选为60g；所述植入圆齿野鸦椿幼苗的数量优选为2～4株，更优选为3株；每个容器浇水的水量优选为150～250mL，更优选为200mL；每个容器定苗的数量优选为1～2株。
本发明中，所述圆齿野鸦椿幼苗优选的采用以下方法制备得到：对圆齿野鸦椿种子进行消毒，清洗，浸泡于水中，催芽至种子有开裂露白后置于河沙中进行培养，得到圆齿野鸦椿幼苗；所述圆齿野鸦椿种子优选为当年采集、饱满的圆齿野鸦椿种子；所述消毒的方式优选为将圆齿野鸦椿种子置于消毒液中浸泡消毒；所述消毒液优选为H2O2水溶液；所述H2O2水溶液中H2O2的体积百分含量优选为10％；所述浸泡消毒的时间优选为10min；所述清洗的试剂优选为无菌水；所述清洗的作用是去除H2O2残液；所述浸泡于水中的初始温度优选为65～68℃，更优选为66～67℃；所述浸泡于水中的终止温度优选为20～30℃，更优选为25℃；从初始温度降温至终止温度的降温方式优选为自然降温；所述浸泡于水中的时间优选为5d，浸泡过程中每日换水一次；所述催芽的温度优选为25℃；所述河沙优选的经过灭菌处理；所述灭菌的温度优选为121℃；所述灭菌的时间优选为30min；所述培养的温度优选为24～28℃，更优选为26℃；所述培养的湿度优选为60％～70％，更优选为65％；所述培养的时间以出苗情况为准。
本发明中，所述培养的土壤持水量(质量比)优选为18％～25％，更优选为20％；所述培养的光密度优选为700～900mmol·m-2·s-1，更优选为800mmol·m-2·s-1；所述光照时长优选为15～17h/d，更优选为16h/d；所述培养的温度优选为24～28℃，更优选为26℃；所述培养的湿度优选为60％～70％，更优选为65％。
下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
1.按体积比选用园土:草炭:河沙＝3:1:1，过2mm筛，混合均匀后经高温(121℃)高压(0.1MPa)蒸汽灭菌0.5h，自然冷却，得到基质。基质基础理化性质为：pH值5.99，有机质含量40.458g·kg-1；有机碳：69.750g·kg-1；全磷：0.754g·kg-1；全氮：1.903g·kg-1；铵态氮：15.068mg·kg-1；硝态氮：4.209mg·kg-1。
2.选择当年采集、饱满的圆齿野鸦椿种子，用10％的H2O2溶液浸泡消毒10min，然后用无菌水冲净H2O2残液，放入冷却到65℃的温开水中浸泡，待其自然降温至室温(25℃)，用无菌水在室温下连续浸泡5d(每日换水一次)。再将其放入25℃培养箱中催芽，待种子有开裂露白后置于经121℃灭菌30min冷却后的无菌河沙中培养，温度控制为26℃，湿度控制为65％，待培养出苗后备用。
3.试验用塑料花盆规格为：上口径*下口径*高分别为9*6*8cm；共20个盆。每盆装基质120g，然后接种60g菌剂，菌剂中含有300个近明球囊霉Cc-01孢子，(保藏编号为CGMCCNo.18593)和300个黏质隔球囊霉Sv-01孢子(保藏编号为CGMCC No.18594)，植入已发芽圆齿野鸦椿幼苗3株，覆盖60g基质，每盆浇水200mL，待苗木生长稳定后，定苗1株。
4.每周定量浇水，保持土壤持水量在20％(质量比)，维持光密度在800mmol·m-2·s-1，通过农用钠灯进行补光，光照时长每天16h，温度为26℃，湿度为65％。每三天进行一次称重，记录圆齿野鸦椿地上部生长的情况(复叶数、株高、地径)，统计圆齿野鸦椿生物量(根干重、茎干重、叶干重、总干重和根冠比)。结果参见表1和表2。
对比例1
除不接种菌剂外，其余设置与实施例1相同。结果参见表1和表2。
对比例2
除菌剂替换为含有600个幼套近明球囊霉孢子(Claroideoglomus etunicatum，简称Ce，由北京市农林科学院“丛枝菌根真菌种质资源库”提供，国家微生物资源平台编号1511C0001BGCAM0053)的菌剂外，其余设置与实施例1相同。结果参见表1和表2。
对比例3
除菌剂替换为含有600个近明球囊霉Cc-01孢子外，其余设置与实施例1相同。结果参见表1和表2。
对比例4
除菌剂替换为含有600个黏质隔球囊霉Sv-01孢子外，其余设置与实施例1相同。结果参见表1和表2。
对比例5
除菌剂替换为含有300个幼套近明球囊霉孢子Ce(Claroideoglomus etunicatum，简称Ce，由北京市农林科学院“丛枝菌根真菌种质资源库”提供，国家微生物资源平台编号1511C0001BGCAM0053)和300个近明球囊霉Cc-01孢子外，其余设置与实施例1相同。结果参见表1和表2。
对比例6
除菌剂替换为含有200个幼套近明球囊霉孢子Ce(Claroideoglomus etunicatum，简称Ce，由北京市农林科学院“丛枝菌根真菌种质资源库”提供，国家微生物资源平台编号1511C0001BGCAM0053)、200个黏质隔球囊霉Sv-01孢子和200个近明球囊霉Cc-01孢子外，其余设置与实施例1相同。结果参见表1和表2。
表1 不同处理对圆齿野鸦椿地上部生长的影响
Figure BDA0002308433780000071
注：同一列中不同字母表示在0.05水平上差异显著。
由表1可见，与对比例1相比接种AM真菌可以显著促进圆齿野鸦椿容器苗生物量生长，其中容器苗叶片数、株高及地径均明显增加。以实施例1处理(双接Cc、Sv)叶片数最多，达18.71片；实施例1的处理对于圆齿野鸦椿苗高的影响亦最优，平均苗高达24.7cm；对比例2处理(单接Ce)对地径的影响最优，容器苗地径达4.91mm。综合判断，以实施例1(双接Cc、Sv)和对比例2(单接Ce)处理对圆齿野鸦椿容器苗生物量的促进效果最佳。但是对比例2处理增长的生长量主要表现在地下。与对比例2相比，实施例叶片数要高6.9％，株高要高11.7％，地径小4.4％。
表2 不同处理对圆齿野鸦椿生物量的影响
Figure BDA0002308433780000072
Figure BDA0002308433780000081
注：同一列中不同字母表示在0.05水平上差异显著。
由表2可见，AM真菌接种可以明显提高圆齿野鸦椿容器苗不同器官的生物量。对比例2处理(单接Ce)容器苗根系生物量最大，为1.88g；对比例2处理容器苗叶片生物量最大，为0.53g；T2处理容器苗还具有最高的总生物量，为3.32g。对比例1处理容器苗具有最高的根冠比(1.14)，实施例1处理容器苗具有最低的根冠比(0.66)(根冠比越低证明植物用了更少的根就能支撑较高的地上部生长，根冠比越低，植物就可以把更多的能量用于地上部的营养生长而减少用于维持地下部生长的营养)，证明AM真菌接种的确提高了圆齿野鸦椿对于养分的吸收效率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种促进圆齿野鸦椿容器苗生长的菌剂，包括近明球囊霉(Claroideoglomusclaroideum)和黏质隔球囊霉(Septoglomus viscosum)；所述近明球囊霉和黏质隔球囊霉的孢子数的比例为0.5～1.5：0.5～1.5；
所述近明球囊霉为近明球囊霉菌株Cc-01，保藏编号为CGMCC No.18593；所述黏质隔球囊霉为黏质隔球囊霉菌株Sv-01，保藏编号为CGMCC No.18594。
2.根据权利要求1所述的菌剂，其特征在于，所述菌剂的有效孢子数为300～480个/60g。
3.权利要求1或2所述菌剂的制备方法，包括以下步骤：将所述近明球囊霉和黏质隔球囊霉混合，得到菌剂。
4.权利要求1或2所述菌剂在促进圆齿野鸦椿容器苗生长中的应用，包括以下步骤：
在容器中自下而上依次填入基质、菌剂，植入圆齿野鸦椿幼苗，然后覆盖基质，浇水，待圆齿野鸦椿幼苗生长稳定后进行定苗，培养。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述基质包括以下体积份的原料：园土2.5～3.5份、草炭0.5～1.5份和河沙0.5～1.5份。
6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述容器包括塑料花盆；所述塑料花盆的上口径为8～10cm，下口径为5～7cm，高为7～9cm。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，每个容器填入基质的质量为110～130g，填入菌剂的质量为50～70g，覆盖基质的质量为50～70g。
8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，每个容器定苗的数量为1～2株。
9.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述培养的光密度为700～900mmol·m-2·s-1，光照时长为15～17h/d，温度为24～28℃，湿度为60％～70％。
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