CN113548921A - 一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥，包括以下重量份组分：土著复合促生菌剂5份和发酵腐熟干牛粪1000份，所述土著复合促生菌剂包括RP01短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)1份、JK02环状芽孢杆菌(Bacillus circulans)1份、GN03解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)1份。本发明属于农业技术领域，具体是一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥及其制备方法，改善了生姜种苗根际土壤微生物群落结构，转化生姜种苗根际土壤中有机质，促进生姜种苗根际土壤中矿物质溶解和利用，提高生姜种苗的抗逆性，达到对生姜种苗的促生作用，提高其产量和经济价值。

Description

一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥及其制备方法
技术领域
本发明属于农业技术领域，具体是指一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥及其制备方法。
背景技术
生姜在具有两千多年的悠久栽培历史，但长期的根茎无性繁殖，其姜种积累病原性，种性退化，导致减产减收。植物促生菌(PGPB)能够能促进矿物质的溶解，提高作物植株对矿质营养的吸收和利用，抑制病原微生物的繁殖，有助于增强宿主植物的抗性，从而增强植物的生长和产量。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥及其制备方法，改善了生姜种苗根际土壤微生物群落结构，转化生姜种苗根际土壤中有机质，促进生姜种苗根际土壤中矿物质溶解和利用，提高生姜种苗的抗逆性，达到对生姜种苗的促生作用，提高其产量和经济价值。
本发明采取的技术方案如下：本发明一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥，包括以下重量份组分：土著复合促生菌剂5份和发酵腐熟干牛粪1000份，所述土著复合促生菌剂包括短小芽孢杆菌1份、环状芽孢杆菌1份、解淀粉芽孢杆菌1份。
进一步地，所述土著复合促生菌肥中有效活性菌数≥3×105cfu/g。
进一步地，本发明还提供了一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥的制备方法，包括以下步骤：
1)菌种分离的土壤取样：从西南大学国家紫色土肥力与肥料效应监测基地(30°26'N,106°26'E)的长期轮作蔬菜(小白菜-莴苣-辣椒-大豆)土壤中，选择3块1×1m范围土壤，按五点取样法收集10-20cm土壤，混合均匀后分装保存供菌种分离；
2)土著复合促生菌的分离、纯化：采用稀释倒平板法，其中，自生固氮菌、溶磷菌和解钾菌的筛选分别采用阿须贝氏无氮培养基、PKO无机磷培养基和解钾菌选择培养基，挑取生长速度快或周围有透明圈的菌株，使用划线法于选择培养基分离纯化，直至纯培养后转接至LB斜面培养基培养，-80℃保存菌种；
3)土著复合促生菌性能鉴定：凯氏定氮法测定固氮菌固氮能力，钼锑抗比色法测定溶磷菌溶磷能力和分光光度计火焰法测定解钾菌解钾能力；
4)土著复合促生菌形态学和生理生化生物学鉴定：菌株的形态学及生理生化鉴定参照《常见细菌系统鉴定手册》，以通用引物27F、1492R扩增各菌16S rDNA，PCR扩增产物(1,300–1,500bp)送上海英潍捷基贸易有限公司测序；
5)制备土著复合促生菌剂：短小芽孢杆菌、环状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌三种菌株按1：1：1菌数制成复合菌剂；
6)土著复合促生菌肥：所述将发酵腐熟干牛粪1000kg和土著复合促生菌剂5kg拌匀制成土著复合促生菌肥，菌肥中有效活性菌数≥3×105cfu/g；
7)选取试验作物：选取生姜脱毒种苗；
8)检测：选用2L塑料花盆，每盆装土1.5kg，按接种量5％计，每盆混施入土著复合促生菌肥80g，移栽生姜种苗，定时定量浇水，使土壤持水量为15％～20％，一段时间后取样检测生姜种苗根际土壤理化性和微生物数量、植株农艺性状和生物量。
进一步地，步骤1)所述的五点取样法为先确定对角线的中点作为中心抽样点，再在对角线上选择四个与中心样点距离相等的点作为样点。
进一步地，步骤1)所述的分装保存温度为4℃。
进一步地，步骤7)所述的生姜脱毒种苗为120孔穴盘培育50天的生姜脱毒种苗。
进一步地，步骤8)所述的每盆中生姜脱毒种苗为2株。
进一步地，步骤8)所述的一段时间为90天。
采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本方案一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥及其制备方法，改善了生姜种苗根际土壤微生物群落结构，转化生姜种苗根际土壤中有机质，促进生姜种苗根际土壤中矿物质溶解和利用，提高生姜种苗的抗逆性，达到对生姜种苗的促生作用，提高其产量和经济价值。
附图说明
图1为本发明促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥及其制备方法短小芽孢杆菌、环状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌在显微镜(1600倍)经染色后的形貌图。
其中，A：解淀粉芽孢杆菌染色(100×16)；B：解淀粉芽孢杆菌菌落形态(阿须贝氏无氮培养基，28℃±2℃)；C：短小芽孢杆菌菌株染色(100×16)；D：短小芽孢杆菌菌落形态(PKO无机磷培养基，28℃±2℃)；E：环状芽孢杆菌菌株染色；F：环状芽孢杆菌菌落形态(解钾菌选择培养基，28℃±2℃)。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥，包括以下重量份组分：土著复合促生菌剂5份和发酵腐熟干牛粪1000份，所述土著复合促生菌剂包括短小芽孢杆菌1份、JK02环状芽孢杆菌1份、GN03解淀粉芽孢杆菌1份。
所述土著复合促生菌肥中有效活性菌数≥3×105cfu/g。
本发明还提供了一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥的制备方法，包括以下步骤：
1)菌种分离的土壤取样：从西南大学国家紫色土肥力与肥料效应监测基地(30°26'N,106°26'E)的长期轮作蔬菜(小白菜-莴苣-辣椒-大豆)土壤中，选择3块1×1m范围土壤，按五点取样法收集10-20cm土壤，混合均匀后分装保存供菌种分离；
2)土著复合促生菌的分离、纯化：采用稀释倒平板法，其中，自生固氮菌、溶磷菌和解钾菌的筛选分别采用阿须贝氏无氮培养基、PKO无机磷培养基和解钾菌选择培养基，挑取生长速度快或周围有透明圈的菌株，使用划线法于选择培养基分离纯化，直至纯培养后转接至LB斜面培养基培养，-80℃保存菌种；
3)土著复合促生菌性能鉴定：凯氏定氮法测定固氮菌固氮能力，钼锑抗比色法测定溶磷菌溶磷能力和分光光度计火焰法测定解钾菌解钾能力；
4)土著复合促生菌形态学和生理生化生物学鉴定：菌株的形态学及生理生化鉴定参照《常见细菌系统鉴定手册》，以通用引物27F、1492R扩增各菌16S rDNA，PCR扩增产物(1,300–1,500bp)送上海英潍捷基贸易有限公司测序；
5)制备土著复合促生菌剂：短小芽孢杆菌、环状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌三种菌株按1：1：1菌数制成复合菌剂；
6)土著复合促生菌肥：所述将发酵腐熟干牛粪1000kg和土著复合促生菌剂5kg拌匀制成土著复合促生菌肥，菌肥中有效活性菌数≥3×105cfu/g；
7)选取试验作物：选取生姜脱毒种苗；
8)检测：选用2L塑料花盆，每盆装土1.5kg，按接种量5％计，每盆混施入土著复合促生菌肥80g，移栽生姜种苗，定时定量浇水，使土壤持水量为15％～20％，一段时间后取样检测生姜种苗根际土壤理化性和微生物数量、植株农艺性状和生物量。
步骤1)所述的五点取样法为先确定对角线的中点作为中心抽样点，再在对角线上选择四个与中心样点距离相等的点作为样点。
进一步地，步骤1)所述的分装保存温度为4℃。
步骤7)所述的生姜脱毒种苗为120孔穴盘培育50天的生姜脱毒种苗。
步骤8)所述的每盆中生姜脱毒种苗为2株。
步骤8)所述的一段时间为90天。
实施列1
一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥的制备方法，包括以下步骤：
1)菌种分离的土壤取样：从西南大学国家紫色土肥力与肥料效应监测基地(30°26'N,106°26'E)的长期轮作蔬菜(小白菜-莴苣-辣椒-大豆)土壤中，选择3块1×1m范围土壤，按五点取样法收集10-20cm土壤，混合均匀后分装并于4℃保存供菌种分离；
2)土著复合促生菌的分离、纯化：采用稀释倒平板法，其中，自生固氮菌、溶磷菌和解钾菌的筛选分别采用阿须贝氏无氮培养基、PKO无机磷培养基和解钾菌选择培养基，挑取生长速度快或周围有透明圈的菌株，使用划线法于选择培养基分离纯化，直至纯培养后转接至LB斜面培养基培养，-80℃保存菌种；
3)土著复合促生菌性能鉴定：凯氏定氮法测定固氮菌固氮能力，钼锑抗比色法测定溶磷菌溶磷能力和分光光度计火焰法测定解钾菌解钾能力；
4)土著复合促生菌形态学和生理生化生物学鉴定：菌株的形态学及生理生化鉴定参照《常见细菌系统鉴定手册》，以通用引物27F、1492R扩增各菌16S rDNA，PCR扩增产物(1,300–1,500bp)送上海英潍捷基贸易有限公司测序；
5)制备土著复合促生菌剂：短小芽孢杆菌、环状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌三种菌株按1：1：1菌数制成复合菌剂；
6)土著复合促生菌肥：所述将发酵腐熟干牛粪1000kg和土著复合促生菌剂5kg拌匀制成土著复合促生菌肥；
7)选取试验作物：选取120孔穴盘培育50天的生姜脱毒种苗；
8)检测：选用2L塑料花盆，每盆装土1.5kg，按接种量5％计，每盆混施入土著复合促生菌肥80g。3d后移栽生姜种苗，每盆2株。每定时定量浇水，使土壤持水量为15％～20％。试验90d后取样检测生姜种苗根际土壤理化性和微生物数量、植株农艺性状和生物量。
综上所述，一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥及其制备方法提升了生姜种苗根际土壤微生物数量，与对照相比根际土壤细菌总数、固氮菌、溶磷菌和解钾菌数量分别提高了212.2％、1674.1％、8709.1％和225.2％；提高了生姜种苗根际土壤中全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷含量，土壤速效磷、速效钾含量分别显著提高了87.5％和23.0％；改善了生姜种苗植株的生长，植株分枝数、叶面积和地上部、地下部干物质量，分别提高了40.0％、45.9％和28.6％、25.0％；提高了的生姜种苗植株地下部和地上部N、P、K含量，其中植株地上部钾、地下部氮、磷含量较对照分别提高了22.2％、30.0％和16.7％。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥，其特征在于，包括以下重量份组分：土著复合促生菌剂5份和发酵腐熟干牛粪1000份，所述土著复合促生菌剂包括短小芽孢杆菌1份、环状芽孢杆菌1份、解淀粉芽孢杆菌1份。
2.根据权利要求1所述的一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥，其特征在于：所述土著复合促生菌肥中有效活性菌数≥3×105cfu/g。
3.一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥的制备方法，其特征在于，
1)菌种分离的土壤取样：从西南大学国家紫色土肥力与肥料效应监测基地的长期轮作蔬菜土壤中，选择3块1×1m范围土壤，按五点取样法收集10-20cm土壤，混合均匀后分装保存供菌种分离；
2)土著复合促生菌的分离、纯化：采用稀释倒平板法，其中，自生固氮菌、溶磷菌和解钾菌的筛选分别采用阿须贝氏无氮培养基、PKO无机磷培养基和解钾菌选择培养基，挑取生长速度快或周围有透明圈的菌株，使用划线法于选择培养基分离纯化，直至纯培养后转接至LB斜面培养基培养，-80℃保存菌种；
3)土著复合促生菌性能鉴定：凯氏定氮法测定固氮菌固氮能力，钼锑抗比色法测定溶磷菌溶磷能力和分光光度计火焰法测定解钾菌解钾能力；
4)土著复合促生菌形态学和生理生化生物学鉴定：菌株的形态学及生理生化鉴定参照《常见细菌系统鉴定手册》，以通用引物27F、1492R扩增各菌16S rDNA，PCR扩增产物送上海英潍捷基贸易有限公司测序；
5)制备土著复合促生菌剂：短小芽孢杆菌、环状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌三种菌株按1：1：1菌数制成复合菌剂；
6)土著复合促生菌肥：所述将发酵腐熟干牛粪1000kg和土著复合促生菌剂5kg拌匀制成土著复合促生菌肥，菌肥中有效活性菌数≥3×105cfu/g；
7)选取试验作物：选取生姜脱毒种苗；
8)检测：选用2L塑料花盆，每盆装土1.5kg，按接种量5％计，每盆混施入土著复合促生菌肥80g，移栽生姜种苗，定时定量浇水，使土壤持水量为15％～20％，一段时间后取样检测生姜种苗根际土壤理化性和微生物数量、植株农艺性状和生物量。
4.根据权利要求3所述的一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥的制备方法，其特征在于，步骤1)所述的五点取样法为先确定对角线的中点作为中心抽样点，再在对角线上选择四个与中心样点距离相等的点作为样点。
5.根据权利要求3所述的一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥的制备方法，其特征在于，步骤1)所述的分装保存温度为4℃。
6.根据权利要求3所述的一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥的制备方法，其特征在于，步骤7)所述的生姜脱毒种苗为120孔穴盘培育50天的生姜脱毒种苗。
7.根据权利要求3所述的一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥的制备方法，其特征在于，步骤8)所述的每盆中生姜脱毒种苗为2株。
8.根据权利要求3所述的一种促进生姜种苗生长的土著复合促生菌肥的制备方法，其特征在于，步骤8)所述的一段时间为90天。
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