CN112481132B - 一种免烘干颗粒菌剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种免烘干颗粒菌剂及其制备方法，一种免烘干颗粒菌剂，它包括功能菌液、造粒剂、保活助剂；所述功能菌液、造粒剂、保活助剂重量比1‑3:6.5‑8:0.5‑1.0；本发明的有益效果：1.绿色环保：本发明采用天然高分子材料作为造粒剂的主要原料，施用到土壤中不污染环境，同时生产工艺中减少了烘干的环节，在保障菌种有效活菌数的同时，还减少了能源消耗，具有绿色环保的特性。2.保活助剂作为芽孢的保护剂，可有助于稳定菌剂颗粒中芽孢的数量和质量，属高效、安全、生态的功能型生物制剂。

Description

一种免烘干颗粒菌剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及微生物菌剂领域，尤其涉及一种免烘干颗粒菌剂及其制备方法。
背景技术
在农业实际生产中，采用农用微生物菌剂能有效恢复地力，并间接或直接改良土壤的质量，使微生物区系保持平衡，可降解有害、有毒的物质。农业种植者将其作用在农业生产中，能加速植物的生长，增加植被养分的供应量，进而使农业产品的质量获得改善，加速农业的发展。微生物菌剂作为替代化学肥料的新兴试剂，在农业生产活动中，使用其不但价格低廉、安全方便，还不会造成环境污染，可有效实现农业增产。
目前农业生产中使用较多的微生物菌剂为液体或者粉剂，也有少数颗粒制剂，但由于造粒过程中温度较高，同时涉及烘干工艺，颗粒制剂产品不可避免会存在有效活菌数较低，在土壤中定殖效果不佳的问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种免烘干颗粒菌剂及其制备方法。
为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现。
一种免烘干颗粒菌剂，它包括功能菌液、造粒剂、保活助剂；
所述功能菌液、造粒剂、保活助剂重量比1-3:6.5-8:0.5-1.0；
所述功能菌液为功能菌发酵液或功能菌离心孢子液；
所述功能菌为枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌任意一种或几种等质量复配；
所述枯草芽孢杆菌的保藏号为CGMCC NO.20143；
所述解淀粉芽孢杆菌的保藏号为CGMCC NO.20147；
所述贝莱斯芽孢杆菌的保藏号为CGMCC NO.18272；
所述造粒剂包括重量份数的凹凸棒45.75-49.50份，膨润土45.75-49.50份，聚丙烯酰胺1.00-8.50份；
所述保活助剂包括重量份数的可溶性淀粉70-90份，海藻糖10-30份，可溶性淀粉、海藻糖的混合物与水按质量比2:8混合均匀。
其制备方法包括以下步骤：
第一步，功能菌的发酵：将功能菌分别进行液体好氧发酵培养，连续培养3-5天，得到功能菌发酵液；
第二步，功能菌离心孢子液的制备：将第一步中的功能菌发酵液在6000r/min条件下进行离心，时间20min，得到功能菌离心孢子液；
第三步，原料混合复配：将第一步中得到的功能菌发酵液或第二步中得到的功能菌离心孢子液与造粒剂、保活助剂按比例混合均匀，备用；
第四步，菌剂造粒：将第三步中混合均匀的物料进行造粒，得到颗粒微生物菌剂；
第五步，产品包装：将第四步得到的颗粒微生物菌剂进行计量和包装，得到颗粒菌剂产品。
进一步的，所述第一步中功能菌发酵液的有效活菌数为20-100亿/ml。
进一步的，所述第二步中功能菌离心孢子液的有效活菌数为200-1000亿/ml。
进一步的，所述第四步中颗粒微生物菌剂的有效活菌数为5-100亿/g。
本发明的有益效果：
1.绿色环保：本发明采用天然高分子材料作为造粒剂的主要原料，施用到土壤中不污染环境，同时生产工艺中减少了烘干的环节，在保障菌种有效活菌数的同时，还减少了能源消耗，具有绿色环保的特性。
2.菌株长期定殖：颗粒菌剂施用后，在土壤干旱的情况下，菌剂以颗粒剂形式存在于土壤中，功能菌种以芽孢形式存在，可以长期保持活性；土壤含水量达50％-70％时，菌剂颗粒会逐渐溶解，高分子造粒剂形成絮凝状的网络结构，孢子萌发，菌株快速繁殖，既能够避免菌种随水流失，有能够促进有益微生物在土壤长期定殖，从而达到长效的目的。
3.保活助剂作为芽孢的保护剂，可有助于稳定菌剂颗粒中芽孢的数量和质量，属高效、安全、生态的功能型生物制剂。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明，但不局限于说明书上的内容。
一种免烘干颗粒菌剂，它包括功能菌液、造粒剂、保活助剂，功能菌液、造粒剂、保活助剂重量比1-3:6.5-8:0.5-1.0，
功能菌液为功能菌发酵液或功能菌离心孢子液，功能菌为枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌任意一种或几种等质量复配。
枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)编号为WSWFJ38，保藏号为CGMCC NO.20143；保藏日期：2020年6月28日，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)编号为WSWFJ39，保藏号为CGMCCNO.20147；保藏日期：2020年6月28日，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)编号为WSWFJ-24，保藏号为CGMCCNO.18272，保藏日期：2019年7月22日，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
造粒剂包括重量份数的凹凸棒45.75-49.50份，膨润土45.75-49.50份，聚丙烯酰胺1.00-8.50份；
保活助剂为可溶性淀粉与海藻糖的混合溶液，按重量份数计，可溶性淀粉70-90份，海藻糖10-30份，将二者的混合物与水按质量比2:8混合均匀。
其制备方法包括以下步骤：
第一步，微生物菌种的发酵：采用枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌以及其他芽孢杆菌中的一种或几种分别进行液体发酵培养，采用好氧发酵工艺中连续培养3-5天，得到有效活菌数为20-100亿/ml的菌种发酵液；
第二步，菌种离心孢子液的制备：将得到的枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌一种或几种的发酵液在6000r/min条件下进行离心，时间20min，得到有效活菌数为200-1000亿/ml菌种离心孢子液；
第三步，原料混合复配：将第一步中得到的菌种发酵液或者第二步中得到的菌种离心孢子液与造粒剂进行混合，菌液、造粒剂、保活助剂的添加量为重量比1-3:6.5-8:0.5-1.0，混合均匀。
第四步，菌剂造粒：将第三步中混合均匀的物料进行造粒，可采用挤压造粒技术或者圆盘造粒技术进行造粒，得到有效活菌数为5-100亿/g的颗粒微生物菌剂。
第五步，产品包装：将第四步得到的颗粒微生物菌剂进行计量和包装，得到颗粒菌剂产品。
具体实施例1
一种免烘干颗粒菌剂，它包括功能菌液、造粒剂、保活助剂，功能菌液、造粒剂、保活助剂重量比1:6.5:0.5，
功能菌液为功能菌发酵液或功能菌离心孢子液，功能菌为枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌等质量复配。
具体实施例2
一种免烘干颗粒菌剂，它包括功能菌液、造粒剂、保活助剂，功能菌液、造粒剂、保活助剂重量比3:8:1，
功能菌液为功能菌发酵液或功能菌离心孢子液，功能菌为枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌等质量复配。
具体实施例3
一种免烘干颗粒菌剂，它包括功能菌液、造粒剂、保活助剂，功能菌液、造粒剂、保活助剂重量比2:7:0.7。
功能菌液为功能菌发酵液或功能菌离心孢子液，功能菌为枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌等质量复配。
实施例效果验证：功能菌株定殖能力测定
通过定殖试验，判断颗粒菌剂中的菌株是否能在土壤和植株体内存活或繁殖，为后期菌剂的使用方法和使用效果提供理论依据。
1试验材料及方法
1.1试验材料
1.1.1试验作物：高度为20cm左右长势整齐的核桃苗盆栽。
1.1.2试验材料：上述三个实施例的菌剂产品。
1.2试验方法
采用荧光标记的功能菌株进行颗粒菌剂的生产，在试验前分别测定三种菌剂产品的活菌数。选取长势整齐的核桃幼苗进行试验。
使用方法：将功能菌剂与土壤拌匀，进行核桃苗的盆栽种植，菌剂在土壤中的施用量为5g/kg。
分别于施入后1、5、10、15、30天取核桃根围土和叶片(部位一致)碾磨，置于加有抗生素和无抗生素条件下，计数两类平板上各类菌落数，从而测算标记功能菌株在核桃根围土和叶中的定殖动态，数量变化，对其他微生物群落的影响。采用三个实施例中的菌剂作为三个处理，每个处理重复3次，即3株树苗。
2定殖情况调查和记录
接种功能菌剂后，选取不同处理的核桃树苗，采集同一部位的三片叶子，检测功能菌株定殖情况，并持续检测功能菌株是否长期定殖在植株体内,所测结果如下：
表1叶片中功能菌株定殖情况
Figure GDA0004197422000000041
表2根际土中功能菌株定殖情况
处理 初始菌量 1d 5d 10d 15d 30d
实施例1菌剂 1.56E+08 1.21E+05 1.83E+05 3.49E+05 1.84E+05 1.34E+03
实施例2菌剂 1.56E+08 2.95E+05 1.62E+05 2.86E+05 4.20E+05 2.20E+03
实施例3菌剂 1.56E+08 2.80E+05 2.06E+05 3.08E+05 5.13E+05 3.13E+03
通过检测结果可以看出，实施例1-3的功能菌剂均能有效定殖在核桃植株和根际土壤中，保持较好的活性，其中实施例3的菌剂定殖效果最好。
显然，本发明的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (5)

1.一种免烘干颗粒菌剂，其特征在于：它包括功能菌液、造粒剂、保活助剂；
所述功能菌液、造粒剂、保活助剂重量比1-3:6.5-8:0.5-1.0；
所述功能菌液为功能菌发酵液或功能菌离心孢子液；
所述功能菌为枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌等质量复配；
所述枯草芽孢杆菌的保藏号为CGMCC NO.20143；
所述解淀粉芽孢杆菌的保藏号为CGMCC NO.20147；
所述贝莱斯芽孢杆菌的保藏号为CGMCC NO.18272；
所述造粒剂包括重量份数的凹凸棒45.75-49.50份，膨润土45.75-49.50份，聚丙烯酰胺1.00-8.50份；
所述保活助剂包括重量份数的可溶性淀粉70-90份，海藻糖10-30份，可溶性淀粉、海藻糖的混合物与水按质量比2:8混合均匀。
2.根据权利要求1所述的一种免烘干颗粒菌剂，其特征在于：其制备方法包括以下步骤：
第一步，功能菌的发酵：将功能菌分别进行液体好氧发酵培养，连续培养3-5天，得到功能菌发酵液；
第二步，功能菌离心孢子液的制备：将第一步中的功能菌发酵液在6000r/min条件下进行离心，时间20min，得到功能菌离心孢子液；
第三步，原料混合复配：将第一步中得到的功能菌发酵液或第二步中得到的功能菌离心孢子液与造粒剂、保活助剂按比例混合均匀，备用；
第四步，菌剂造粒：将第三步中混合均匀的物料进行造粒，得到颗粒微生物菌剂；
第五步，产品包装：将第四步得到的颗粒微生物菌剂进行计量和包装，得到颗粒菌剂产品。
3.根据权利要求2所述的一种免烘干颗粒菌剂，其特征在于：所述第一步中功能菌发酵液的有效活菌数为20-100亿/ml。
4.根据权利要求2所述的一种免烘干颗粒菌剂，其特征在于：所述第二步中功能菌离心孢子液的有效活菌数为200-1000亿/ml。
5.根据权利要求2所述的一种免烘干颗粒菌剂，其特征在于：所述第四步中颗粒微生物菌剂的有效活菌数为5-100亿/g。
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