CN112174718A - 一种促进水稻生根抗倒伏的微生物制剂及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种促进水稻生根抗倒伏的微生物制剂及其应用。其由葡萄糖、谷氨酸、磷酸二氢钙、硼酸钠、硫酸锌,硫酸镁、硅酸钠、复合益生菌和清水组成的原料制备而成。原料中各组分以重量计为:葡萄糖50‑70份、谷氨酸2‑8份、磷酸二氢钙20‑40份、硼酸钠2‑7份、所述硫酸锌5‑15份、硫酸镁2‑8份、硅酸钠2‑8份、复合益生菌80‑100份和清水800‑1000份。将本发明用清水稀释30‑50倍,分别在水稻生育期的的一叶一心期、两叶一心期、分蘖中后期对叶片喷施一次,在分蘖中后期的微生物制剂的用量为15‑20L/hm2。本发明喷施于水稻秧苗叶片上,能促进水稻生根,使植株茎秆粗壮,减少水稻倒伏。
Description
技术领域
本发明属于农业微生物技术领域,具体涉及一种促进水稻生根抗倒伏的微生物制剂及其应用。
背景技术
水稻是我国最重要的粮食作物,稻谷的产量对于人们的生活和国家粮食安全具有重要意义。在水稻的生长过程中,倒伏会导致稻谷产量降低。另外,倒伏会增加水稻收获时的人力和时间成本。水稻倒伏的一个重要原因是水稻根系发育不良,扎根浅而不稳,导致植株缺乏支持力,另外,植株因缺乏营养而变得细弱。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种促进水稻生根抗倒伏的微生物制剂及其应用,促进水稻生根,使水稻根系发达,使水稻植株茎秆粗壮,减少水稻倒伏。
一方面,本发明提供一种促进水稻生根抗倒伏的微生物制剂,其由葡萄糖、谷氨酸、磷酸二氢钙、硼酸钠、硫酸锌,硫酸镁、硅酸钠、复合益生菌和清水组成的原料制备而成。
优选地,所述微生物制剂是通过将所述葡萄糖、所述谷氨酸、所述磷酸二氢钙、所述硼酸钠、所述硫酸锌、所述硫酸镁、所述硅酸钠和所述复合益生菌加入所述清水中,混合均匀后控制发酵温度在26-32℃范围内,发酵至液体pH值≤4.0制备而成的。
优选地,所述原料由按重量计的所述葡萄糖50-70份、所述谷氨酸2-8份、所述磷酸二氢钙20-40份、所述硼酸钠2-7份、所述硫酸锌5-15份、所述硫酸镁2-8份、所述硅酸钠2-8份、所述复合益生菌80-100份和所述清水800-1000份组成。
优选地,所述原料由按重量计的所述葡萄糖50份、所述谷氨酸6份、所述磷酸二氢钙33份、所述硼酸钠5份、所述硫酸锌11份、所述硫酸镁8份、所述硅酸钠8份、所述复合益生菌85份和所述清水800份组成。
优选地,所述原料由按重量计的所述葡萄糖57份、所述谷氨酸2份、所述磷酸二氢钙27份、所述硼酸钠2份、所述硫酸锌9份、所述硫酸镁5份、所述硅酸钠2份、所述复合益生菌80份和所述清水870份组成。
优选地,所述原料由按重量计的所述葡萄糖63份、所述谷氨酸5份、所述磷酸二氢钙23份、所述硼酸钠3份、所述硫酸锌15份、所述硫酸镁2份、所述硅酸钠6份、所述复合益生菌92份和所述清水940份组成。
优选地,所述原料由按重量计的所述葡萄糖70份、所述谷氨酸8份、所述磷酸二氢钙20份、所述硼酸钠7份、所述硫酸锌5份、所述硫酸镁6份、所述硅酸钠5份、所述复合益生菌100份和所述清水1000份组成。
优选地,所述复合益生菌包括枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌和酿酒酵母。
优选地,所述枯草芽孢杆菌的含菌量≥5.0×109cfu/mL,所述植物乳杆菌的含菌量≥5.0×1011cfu/mL,所述酿酒酵母的含菌量≥5.0×108cfu/mL。
另一方面,本发明提供上述微生物制剂的应用,将所述微生物制剂用清水稀释30-50倍,并分别在水稻生育期的一叶一心期、两叶一心期、分蘖中后期对水稻叶片喷施一次稀释液,在所述一叶一心期和所述两叶一心期喷施所述稀释液后对水稻进行洗苗,在所述分蘖中后期的所述微生物制剂的用量为15-20L/hm2。
本发明的微生物制剂以叶片喷施的方式应用于水稻秧苗,能促进水稻生根,能促进水稻生根,使水稻根系发达,使水稻植株茎秆粗壮,减少水稻倒伏,提高稻谷的产量。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明,本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但是应当理解,实施例仅是示例性的,不对本发明的范围构成限制。本领域技术人员应该理解的是,在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换,但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
在下文的描述中,所涉及的方法如无特别说明,则均为本领域的常规方法。所涉及的原料如无特别说明,则均是能从公开商业途径获得的原料。
本发明将葡萄糖、谷氨酸、磷酸二氢钙、硼酸钠、硫酸锌,硫酸镁、硅酸钠、复合益生菌和清水按一定比例配比,然后经过发酵得到一种微生物制剂。将此微生物制剂以叶片喷施的方式应用于水稻秧苗,能促进水稻生根,使水稻根系发达,使水稻植株茎秆粗壮,减少水稻倒伏,提高稻谷的产量。
在本发明的一个具体实施方式中,微生物制剂采用葡萄糖、谷氨酸、磷酸二氢钙、硼酸钠、硫酸锌,硫酸镁、硅酸钠、复合益生菌和清水组成的原料制备而成。其具体制备过程包括:步骤1,制备复合益生菌;步骤2,制备混合物料;以及步骤3,将混合物料兼氧发酵。
在制备复合益生菌的步骤1,选取枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)菌液、植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)菌液和酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)菌液,然后将三种菌液按照重量计的配比关系进行复配获得复合益生菌,优选枯草芽孢杆菌菌液30-40份、植物乳杆菌菌液25-40份和酿酒酵母菌液20-40份。其中,枯草芽孢杆菌菌液的含菌量≥5.0×109cfu/mL,植物乳杆菌菌液的含菌量≥5.0×1011cfu/mL,酿酒酵母菌液的含菌量≥5.0×108cfu/mL。三种菌液可以自行制备,分别将枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌、酿酒酵母在相应的液体培养基中进行高密度发酵培养获得菌液。
在制备混合物料的步骤2,按照预定的重量配比称取各种原料组分,然后将各原料混合均匀。原料中各组分的重量配比分别优选:葡萄糖50-70份、谷氨酸2-8份、磷酸二氢钙20-40份、硼酸钠2-7份、硫酸锌5-15份、硫酸镁2-8份、硅酸钠2-8份、复合益生菌80-100份和清水800-1000份。
在将混合物料兼氧发酵步骤3,混合物料的初始pH自然,控制发酵温度在26-32℃范围内,兼氧发酵至液态发酵物的pH值≤4.0时结束发酵,产物作为微生物制剂。发酵周期随着发酵批次的不同会相应变化,优选25-35天。
本发明还提供上述微生物制剂的应用,将微生物制剂用清水稀释30-50倍,并分别在水稻生育期的一叶一心期、两叶一心期、分蘖中后期对水稻叶片喷施一次稀释液,在一叶一心期和两叶一心期喷施稀释液后对水稻进行洗苗,在分蘖中后期的微生物制剂的用量为15-20L/hm2。
为了帮助更好地理解本发明的技术方案,以下提供实施例,用于说明本发明的微生物制剂的制备过程及其应用方法。
实施例一:微生物制剂1的制备及其应用
本实施例的微生物制剂的原料包括按重量计的葡萄糖50份、谷氨酸6份、磷酸二氢钙33份、硼酸钠5份、硫酸锌11份、硫酸镁8份、硅酸钠8份、复合益生菌85份和清水800份。其中的复合益生菌由枯草芽孢杆菌菌液、植物乳杆菌菌液和酿酒酵母菌液混合而成,按重量计的三种菌液的份数分别是枯草芽孢杆菌菌液30份、植物乳杆菌菌液40份和酿酒酵母菌液27份。三种菌液的含菌量分别为:枯草芽孢杆菌菌液的含菌量≥5.0×109cfu/mL,植物乳杆菌菌液的含菌量≥5.0×1011cfu/mL,酿酒酵母菌液的含菌量≥5.0×108cfu/mL。
该微生物制剂通过以下步骤制备而成。
步骤1,制备复合益生菌,将三种菌液混合均匀得到复合益生菌。
步骤2,制备混合物料,将葡萄糖、谷氨酸、磷酸二氢钙、硼酸钠、硫酸锌、硫酸镁、硅酸钠、清水和制备的复合益生菌添加在一起搅拌、混合。
步骤3,发酵,混合物料的初始pH自然,控制发酵温度在26-32℃的范围内,兼氧发酵35天,液态发酵物的pH值=3.8,发酵结束的产物作为微生物制剂1。
将微生物制剂1用清水稀释30倍,并分别在水稻生育期的一叶一心期、两叶一心期、分蘖中后期对水稻叶片喷施一次稀释液,在一叶一心期和两叶一心期喷施稀释液后对水稻进行洗苗,在分蘖中后期的微生物制剂1的用量为15L/hm2。
实施例二:微生物制剂2的制备及其应用
本实施例的微生物制剂的原料包括按重量计的葡萄糖57份、谷氨酸2份、磷酸二氢钙27份、硼酸钠2份、硫酸锌9份、硫酸镁5份、硅酸钠2份、复合益生菌80份和清水870份。其中的复合益生菌由枯草芽孢杆菌菌液、植物乳杆菌菌液和酿酒酵母菌液混合而成,按重量计的三种菌液的份数分别是枯草芽孢杆菌菌液34份、植物乳杆菌菌液33份和酿酒酵母菌液31份。三种菌液的含菌量分别为:枯草芽孢杆菌菌液的含菌量≥5.0×109cfu/mL,植物乳杆菌菌液的含菌量≥5.0×1011cfu/mL,酿酒酵母菌液的含菌量≥5.0×108cfu/mL。
该微生物制剂通过以下步骤制备而成。
步骤1,制备复合益生菌,将三种菌液混合均匀得到复合益生菌。
步骤2,制备混合物料,将葡萄糖、谷氨酸、磷酸二氢钙、硼酸钠、硫酸锌、硫酸镁、硅酸钠、清水和制备的复合益生菌添加在一起搅拌、混合。
步骤3,发酵,混合物料的初始pH自然,控制发酵温度在26-32℃的范围内,兼氧发酵27天,液态发酵物的pH值=3.6,发酵结束的产物作为微生物制剂2。
将微生物制剂2用清水稀释35倍,并分别在水稻生育期的一叶一心期、两叶一心期、分蘖中后期对水稻叶片喷施一次稀释液,在一叶一心期和两叶一心期喷施稀释液后对水稻进行洗苗,在分蘖中后期的微生物制剂2的用量为16L/hm2。
实施例三:微生物制剂3的制备及其应用
本实施例的微生物制剂的原料包括按重量计的葡萄糖63份、谷氨酸5份、磷酸二氢钙23份、硼酸钠3份、硫酸锌15份、硫酸镁2份、硅酸钠6份、复合益生菌92份和清水940份组成。其中的复合益生菌由枯草芽孢杆菌菌液、植物乳杆菌菌液和酿酒酵母菌液混合而成,按重量计的三种菌液的份数分别是枯草芽孢杆菌菌液37份、植物乳杆菌菌液25份和酿酒酵母菌液40份。三种菌液的含菌量分别为:枯草芽孢杆菌菌液的含菌量≥5.0×109cfu/mL,植物乳杆菌菌液的含菌量≥5.0×1011cfu/mL,酿酒酵母菌液的含菌量≥5.0×108cfu/mL。
该微生物制剂通过以下步骤制备而成。
步骤1,制备复合益生菌,将三种菌液混合均匀得到复合益生菌。
步骤2,制备混合物料,将葡萄糖、谷氨酸、磷酸二氢钙、硼酸钠、硫酸锌、硫酸镁、硅酸钠、清水和制备的复合益生菌添加在一起搅拌、混合。
步骤3,发酵,混合物料的初始pH自然,控制发酵温度在26-32℃的范围内,兼氧发酵30天,液态发酵物的pH值=4.0,发酵结束的产物作为微生物制剂3。
将微生物制剂3用清水稀释40倍,并分别在水稻生育期的一叶一心期、两叶一心期、分蘖中后期对水稻叶片喷施一次稀释液,在一叶一心期和两叶一心期喷施稀释液后对水稻进行洗苗,在分蘖中后期的微生物制剂3的用量为18L/hm2。
实施例四:微生物制剂4的制备及其应用
本实施例的微生物制剂的原料包括按重量计的葡萄糖70份、谷氨酸8份、磷酸二氢钙20份、硼酸钠7份、硫酸锌5份、硫酸镁6份、硅酸钠5份、复合益生菌100份和清水1000份。其中的复合益生菌由枯草芽孢杆菌菌液、植物乳杆菌菌液和酿酒酵母菌液混合而成,按重量计的三种菌液的份数分别是枯草芽孢杆菌菌液40份、植物乳杆菌菌液31份和酿酒酵母菌液20份。三种菌液的含菌量分别为:枯草芽孢杆菌菌液的含菌量≥5.0×109cfu/mL,植物乳杆菌菌液的含菌量≥5.0×1011cfu/mL,酿酒酵母菌液的含菌量≥5.0×108cfu/mL。
该微生物制剂通过以下步骤制备而成。
步骤1,制备复合益生菌,将三种菌液混合均匀得到复合益生菌。
步骤2,制备混合物料,将葡萄糖、谷氨酸、磷酸二氢钙、硼酸钠、硫酸锌、硫酸镁、硅酸钠、清水和制备的复合益生菌添加在一起搅拌、混合。
步骤3,发酵,混合物料的初始pH自然,控制发酵温度在26-32℃的范围内,兼氧发酵25天,液态发酵物的pH值=3.7,发酵结束的产物作为微生物制剂4。
将微生物制剂4用清水稀释50倍,并分别在水稻生育期的一叶一心期、两叶一心期、分蘖中后期对水稻叶片喷施一次稀释液,在一叶一心期和两叶一心期喷施稀释液后对水稻进行洗苗,在分蘖中后期的微生物制剂4的用量为20L/hm2。
为了帮助更好的理解本发明的技术方案,以下提供一个水稻叶面喷施本发明的微生物制剂的试验例,用于说明本发明的应用方法及其对水稻生长的效果。
试验例一:微生物制剂对水稻生长的影响
采用叶面喷施的方式,在同一块水稻田中进行微生物制剂在水稻上的应用试验。田间土壤的基本理化性状为pH值6.0,有机质40.3g/kg,碱解氮14.7mg/kg,速效磷25.5mg/kg,速效钾66mg/kg。试验共设计5组,包括4个试验组和1个对照组,每组试验设计3个试验小区,每个试验小区面积30m2,所有试验小区随机分布,试验周期90d。
4月中旬在各个试验小区内播种、覆盖地膜、育苗,各个小区采用同样的管理方式,当水稻秧苗生长到一叶一心期时,将制备的微生物制剂用清水稀释40倍,然后在试验组的水稻秧苗的叶片上喷施1次稀释液,次日用清水对秧苗喷雾、洗苗。对照组不施用微生物制剂,喷施等量的清水。
当水稻秧苗生长到两叶一心期时,各个小区施肥操作与一叶一心期时的操作相同。在两叶一心期喷施微生物制剂后的第7天,各个小区随机选取5个点,每个点选取3株水稻秧苗,测定每株水稻秧苗的株高、根长、根数、地下鲜重,计算每组水稻秧苗的平均株高、平均根长、平均根数、平均地下鲜重。结果见表1。
表1
表1的数据表明,施用微生物制剂的四组水稻秧苗在株高、根长、根数、地下鲜重四个性状上均明显高于对照组。由此说明,上述制备的微生物制剂1-微生物制剂4均能明显促进水稻秧苗生根,从而促进水稻植株的生长。
当水稻生长进入分蘖中后期时,将制备的微生物制剂用清水稀释40倍,按照20L/hm2的用量对试验组的水稻叶片喷施1次稀释液,对照组喷施等量的清水。
水稻收获前观察各个小区内水稻的倒伏情况,每个小区随机选取10株水稻测量水稻植株基部3节总长(cm)、第2节间基部至穗顶长度(cm)、第2节间基部至穗顶鲜质量(g)、抗折力(g)和水稻植株重心高度(cm),利用公式(1)计算水稻植株的倒伏指数。
其中的抗折力采用自行设计的支架,利用砝码重力下压茎秆,直至茎秆折断时测定砝码的重量即为抗折力。
水稻收获后,统计每个小区的产量。计算每组的平均基部3节总长、平均重心高度、平均倒伏指数和平均小区产量。结果见表2。
表2
由表2的数据可以看出,施用微生物制剂的四组水稻在植株基部3节总长、植株重心高度、倒伏指数三个性状上均明显低于对照组,同时对照组中水稻的倒伏量高于试验组。由此说明,上述制备的微生物制剂1-微生物制剂4均能明显降低水稻的倒伏量,增强水稻抗倒伏的能力。
水稻收获前每个小区随机选取5株水稻进行室内考种,计算各组的平均穗长、平均每穗实粒数、平均结实率、平均千粒重;在水稻收获后,统计每个小区的产量,计算每组的平均小区产量。结果见表3。
表3
表3的数据表明,施用微生物制剂的四组水稻在穗长、每穗实粒数、结实率、千粒重、小区产量五个性状上均明显高于对照组。由此说明,上述制备的微生物制剂1-微生物制剂4均能明显促进水稻生长,提高稻谷产量。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种促进水稻生根抗倒伏的微生物制剂,其由葡萄糖、谷氨酸、磷酸二氢钙、硼酸钠、硫酸锌,硫酸镁、硅酸钠、复合益生菌和清水组成的原料制备而成。
2.根据权利要求1所述的微生物制剂,其特征在于:所述微生物制剂是通过将所述葡萄糖、所述谷氨酸、所述磷酸二氢钙、所述硼酸钠、所述硫酸锌、所述硫酸镁、所述硅酸钠和所述复合益生菌加入所述清水中,混合均匀后控制发酵温度在26-32℃范围内,发酵至液体pH值≤4.0制备而成的。
3.根据权利要求1所述的微生物制剂,其特征在于:所述原料由按重量计的所述葡萄糖50-70份、所述谷氨酸2-8份、所述磷酸二氢钙20-40份、所述硼酸钠2-7份、所述硫酸锌5-15份、所述硫酸镁2-8份、所述硅酸钠2-8份、所述复合益生菌80-100份和所述清水800-1000份组成。
4.根据权利要求3所述的微生物制剂,其特征在于:所述原料由按重量计的所述葡萄糖50份、所述谷氨酸6份、所述磷酸二氢钙33份、所述硼酸钠5份、所述硫酸锌11份、所述硫酸镁8份、所述硅酸钠8份、所述复合益生菌85份和所述清水800份组成。
5.根据权利要求3所述的微生物制剂,其特征在于:所述原料由按重量计的所述葡萄糖57份、所述谷氨酸2份、所述磷酸二氢钙27份、所述硼酸钠2份、所述硫酸锌9份、所述硫酸镁5份、所述硅酸钠2份、所述复合益生菌80份和所述清水870份组成。
6.根据权利要求3所述的微生物制剂,其特征在于:所述原料由按重量计的所述葡萄糖63份、所述谷氨酸5份、所述磷酸二氢钙23份、所述硼酸钠3份、所述硫酸锌15份、所述硫酸镁2份、所述硅酸钠6份、所述复合益生菌92份和所述清水940份组成。
7.根据权利要求3所述的微生物制剂,其特征在于:所述原料由按重量计的所述葡萄糖70份、所述谷氨酸8份、所述磷酸二氢钙20份、所述硼酸钠7份、所述硫酸锌5份、所述硫酸镁6份、所述硅酸钠5份、所述复合益生菌100份和所述清水1000份组成。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的微生物制剂,其特征在于:所述复合益生菌包括枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌和酿酒酵母。
9.根据权利要求8所述的微生物制剂,其特征在于:所述枯草芽孢杆菌的含菌量≥5.0×109cfu/mL,所述植物乳杆菌的含菌量≥5.0×1011cfu/mL,所述酿酒酵母的含菌量≥5.0×108cfu/mL。
10.权利要求1至9中任一项所述微生物制剂的应用,其特征在于:将所述微生物制剂用清水稀释30-50倍,并分别在水稻生育期的一叶一心期、两叶一心期、分蘖中后期对水稻叶片喷施一次稀释液,在所述一叶一心期和所述两叶一心期喷施所述稀释液后对水稻进行洗苗,在所述分蘖中后期的所述微生物制剂的用量为15-30L/hm2。
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