CN114989834A - 一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂及其制备方法,包括如下重量份的组分:生物质纤维40‑100份、枯草芽孢杆菌活性液10‑60份、嗜酸乳杆菌活性液1‑20份、解淀粉芽孢杆菌活性液5‑20份、钙质残渣20‑40份、活孢激发包裹组合物20‑60份。本发明属于土壤改良剂生产技术领域;本发明通过加入活孢激发包裹组合物,为枯草芽孢杆菌进入复杂环境时提供缓冲的作用,增强了枯草芽孢杆菌的活性的同时提高了自身的抵抗能力;同时生物质纤维的使用与解淀粉芽孢杆菌活性液进行配合,提供了枯草芽孢杆菌生长发育的营养,从而避免枯草芽孢杆菌进入假死状态;本发明提供的土壤改良剂可以应用于改善土壤理化性质及其连作障碍。
Description
技术领域
本发明属于土壤改良剂生产技术领域,具体是指一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂及其制备方法。
背景技术
土壤改良剂主要用于改良土壤的物理、化学和生物性质,使其更适宜于植物生长,通常包括化学土壤改良剂和生物土壤改良剂,由于化学物质的长期使用导致土壤含量超标,因此推进农业绿色发展、实现化肥农药减量增效成为重中之重。
枯草芽孢杆菌是芽孢杆菌属的一种,可利用蛋白质、多种糖及淀粉,分解色氨酸形成吲哚,其广泛分布在土壤及腐败的有机物中,同时枯草芽孢杆菌也是一种常用的生物防治及土壤改良菌株,有研究表明枯草芽孢杆菌施入土壤可促进作物对氮磷钾的吸收,增加干物质积累,提高产量,例如专利公布号CN 104449743A公布了一种用糖蜜酒精废液制成土壤改良剂的方法,通过使用芽孢杆菌发酵糖蜜酒精废液而制备成土壤改良剂从而实现增产和土壤性能改进的效果,而专利申请号201710559813.8公开了一种含有螯合钙的土壤改良剂及其制备方法,直接将枯草芽孢杆菌发酵产物制备成土壤改良剂进行施用,然而现有技术存在的主要问题为:
A:人工发酵产物施用效果不佳且短暂,无法从根本上调整土壤性质;
B:人工发酵产物需要多次制备及施用,加大工作量,从而不具有推广价值;
C:人工发酵的枯草芽孢杆菌施入土壤后容易进入休眠(假死状态),无法发挥其生物调节效果,从而无法实现长效防治;
D:由于活性微生物未发挥其活性作用因而无法对土壤中有害微生物实现拮抗效果,从而失去了生物防治的价值,因而无法替代常用的化学土壤改良剂实现对土壤性能改良。
发明内容
针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本发明提供了一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂及其制备方法,为了解决施入田间枯草芽孢杆菌进入休眠状态的问题,本发明通过加入活孢激发包裹组合物,为枯草芽孢杆菌进入复杂环境时提供缓冲的作用,增强枯草芽孢杆菌的活性的同时提高了自身的抵抗能力;同时生物质纤维的使用与解淀粉芽孢杆菌活性液进行配合,提供了枯草芽孢杆菌生长发育的营养,从而避免由于营养不足而导致假死状态;钙质残渣通过与多种微生物的联合降解,为植物的生长发育提供保障,本发明提供的土壤改良剂可以应用于改善土壤理化性质及其连作障碍。
为了实现上述目的,本发明提供了一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂,所述土壤改良剂包括如下重量份的组分:
生物质纤维40-100份;
枯草芽孢杆菌活性液10-60份;
嗜酸乳杆菌活性液1-20份;
解淀粉芽孢杆菌活性液5-20份;
钙质残渣20-40份;
活孢激发包裹组合物20-60份。
优选地,所述土壤改良剂包括如下重量份的组分:
生物质纤维50-70份;
枯草芽孢杆菌活性液15-50份;
嗜酸乳杆菌活性液1-15份;
解淀粉芽孢杆菌活性液10-15份;
钙质残渣25-30份;
活孢激发包裹组合物30-50份。
进一步地,所述活孢激发包裹组合物包括如下重量份的组分:乙二胺四乙酸铁钠1-15份、乳酸钠1-35份、米糠10-50份、硫酸镁5-20份。
作为本发明优选地,所述活孢激发包裹组合物包括如下重量份的组分:乙二胺四乙酸铁钠10-15份、乳酸钠5-20份、米糠20-30份、硫酸镁10-15份。
进一步地,所述生物质纤维包括秸秆粉末、稻壳、木屑、麻类干储的一种或多种组合,所述钙质残渣包括贝壳粉、海泡石、石灰石的一种或者多种组合。
此外,为了更好的实现对枯草芽孢杆菌及有益微生物的促生作用,本发明还提供了一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
(1)制备枯草芽孢杆菌活性液、嗜酸乳杆菌活性液和淀粉芽孢杆菌活性液;
(2)制备活孢激发包裹组合物;
(3)将枯草芽孢杆菌活性液、嗜酸乳杆菌活性、淀粉芽孢杆菌活性液与活孢激发包裹组合物进行混合后加入生物质纤维和钙质残渣中进行发酵3-5天,得到所述土壤改良剂。
作为优选地,所述枯草芽孢杆菌活性液的制备方法包括如下步骤:
(1)活化菌液:将枯草芽孢杆菌稀释5-10倍后涂布于活化固体培养基上,于37℃培养12 h得到活化枯草芽孢杆菌;
(2)一级扩大培养:使用接种针挑取单个菌落于500 mL扩繁液体培养基中,37℃,180 rpm,培养12 h得到一级枯草芽孢杆菌;
(3)二级扩大培养:吸取5 mL步骤二中所述一级枯草芽孢杆菌于扩繁液体培养基中,于37℃,180 rpm培养24-48 h得到枯草芽孢杆菌活性液。
作为本发明进一步优选地,所述嗜酸乳杆菌活性液的制备方法包括如下步骤:
(1)活化菌液:将嗜酸乳杆菌稀释5-10倍后涂布于活化固体培养基上,于37℃培养12 h得到活化嗜酸乳杆菌;
(2)一级扩大培养:使用接种针挑取单个菌落于500 mL扩繁液体培养基中,37℃,180 rpm,培养12 h得到一级嗜酸乳杆菌;
(3)二级扩大培养:吸取5 mL步骤二中所述一级嗜酸乳杆菌于扩繁液体培养基中,于37℃,180 rpm培养24-48 h得到嗜酸乳杆菌活性液。
作为优选地,所述解淀粉芽孢杆菌活性液的制备方法包括如下步骤:
(1)活化菌液:将淀粉芽孢杆菌稀释5-10倍后涂布于活化固体培养基上,于37℃培养12 h得到活化淀粉芽孢杆菌;
(2)一级扩大培养:使用接种针挑取单个菌落于500 mL扩繁液体培养基中,37℃,180 rpm,培养12 h得到一级淀粉芽孢杆菌;
(3)二级扩大培养:吸取5 mL步骤二中所述一级淀粉芽孢杆菌于扩繁液体培养基中,于37℃,180 rpm培养24-48 h得到淀粉芽孢杆菌活性液。
进一步地,本发明中所述土壤改良剂采取常规工艺制备为液体、粉状、锭剂、明胶中的一种或者多种。
采用上述方案本发明取得的有益效果如下:
(1)为了解决施入田间枯草芽孢杆菌进入休眠状态的问题,本发明通过加入活孢激发包裹组合物,为枯草芽孢杆菌进入复杂环境时提供缓冲的作用,增强枯草芽孢杆菌的活性的同时提高了自身的抵抗能力;
(2)同时生物质纤维的使用与解淀粉芽孢杆菌活性液进行配合,提供了枯草芽孢杆菌生长发育的营养,从而避免由于营养不足而导致假死状态;
(3)钙质残渣通过与多种微生物的联合降解,为植物的生长发育提供保障;
(4)枯草芽孢杆菌生长产生的分泌物使更多的有益菌可以得到生长同时会抑制不利菌群的生长,从而从根本上实现对土壤的改良;
(5)本发明提供的土壤改良剂可以应用于改善土壤理化性质及其连作障碍。
附图说明
图1为本发明提供的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂实现增产的统计图;
图2为本发明提供的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂处理后土壤容量统计图;
图3为本发明提供的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂处理后细菌菌群数量统计图;
图4为本发明提供的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂处理后细菌数量/真菌数量。
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。
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。
下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法;下述实施例中所用的试验材料及菌株,如无特殊说明,均为从商业渠道购买得到的,其中本实施例中枯草芽孢杆菌购于四川省工业微生物菌种保藏管理中心(菌株保藏编号SICC 1.1325),嗜酸乳杆菌购于四川省工业微生物菌种保藏管理中心(菌株保藏编号SCTCC 100363),解淀粉芽孢杆菌购于四川省工业微生物菌种保藏管理中心(菌株保藏编号SICC 1.1243)。
实施例1
一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂及其制备方法
所述土壤改良剂包括如下重量份的组分:
生物质纤维 60份;
枯草芽孢杆菌活性液 30份;
嗜酸乳杆菌活性液 10份;
解淀粉芽孢杆菌活性液 10份;
钙质残渣 25份;
活孢激发包裹组合物 30份。
其中,所述活孢激发包裹组合物包括如下重量份的组分:乙二胺四乙酸铁钠10份、乳酸钠15份、米糠20份、硫酸镁10份。
所述生物质纤维包括秸秆粉末、稻壳、木屑呈1:1:1组合,所述钙质残渣包括贝壳粉、海泡石呈2:1组合。
此外,本发明还提供了一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂的制备方法,包括如下步骤:
(1)制备枯草芽孢杆菌活性液、嗜酸乳杆菌活性液和淀粉芽孢杆菌活性液;
(2)制备活孢激发包裹组合物;
(3)将枯草芽孢杆菌活性液、嗜酸乳杆菌活性、淀粉芽孢杆菌活性液与活孢激发包裹组合物进行混合后加入生物质纤维和钙质残渣中进行发酵3-5天,得到所述土壤改良剂。
其中,枯草芽孢杆菌活性液的制备方法包括如下步骤:
(1)活化菌液:将枯草芽孢杆菌稀释5-10倍后涂布于活化固体培养基上,于37℃培养12 h得到活化枯草芽孢杆菌;
(2)一级扩大培养:使用接种针挑取单个菌落于500 mL扩繁液体培养基中,37℃,180 rpm,培养12 h得到一级枯草芽孢杆菌;
(3)二级扩大培养:吸取5 mL步骤二中所述一级枯草芽孢杆菌于扩繁液体培养基中,于37℃,180 rpm培养24-48 h得到枯草芽孢杆菌活性液。
其中,嗜酸乳杆菌活性液的制备方法包括如下步骤:
(1)活化菌液:将嗜酸乳杆菌稀释5-10倍后涂布于活化固体培养基上,于37℃培养12 h得到活化嗜酸乳杆菌;
(2)一级扩大培养:使用接种针挑取单个菌落于500 mL扩繁液体培养基中,37℃,180 rpm,培养12 h得到一级嗜酸乳杆菌;
(3)二级扩大培养:吸取5 mL步骤二中所述一级嗜酸乳杆菌于扩繁液体培养基中,于37℃,180 rpm培养24-48 h得到嗜酸乳杆菌活性液。
其中,解淀粉芽孢杆菌活性液的制备方法包括如下步骤:
(1)活化菌液:将淀粉芽孢杆菌稀释5-10倍后涂布于活化固体培养基上,于37℃培养12 h得到活化淀粉芽孢杆菌;
(2)一级扩大培养:使用接种针挑取单个菌落于500 mL扩繁液体培养基中,37℃,180 rpm,培养12 h得到一级淀粉芽孢杆菌;
(3)二级扩大培养:吸取5 mL步骤二中所述一级淀粉芽孢杆菌于扩繁液体培养基中,于37℃,180 rpm培养24-48 h得到淀粉芽孢杆菌活性液。
其中活化固体培养基及扩繁液体培养基选用市售的微生物培养的培养基。
实施例2
一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂及其制备方法
所述土壤改良剂包括如下重量份的组分:
生物质纤维 60份;
枯草芽孢杆菌活性液 45份;
嗜酸乳杆菌活性液 10份;
解淀粉芽孢杆菌活性液 10份;
钙质残渣 25份;
活孢激发包裹组合物 25份。
其中,所述活孢激发包裹组合物包括如下重量份的组分:乙二胺四乙酸铁钠10份、乳酸钠15份、米糠20份、硫酸镁10份。
所述生物质纤维包括秸秆粉末、稻壳、木屑呈1:1:1组合,所述钙质残渣包括贝壳粉、海泡石呈2:1组合。
制备方法参照实施例1进行。
实施例3
一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂及其制备方法
所述土壤改良剂包括如下重量份的组分:
生物质纤维 60份;
枯草芽孢杆菌活性液 30份;
嗜酸乳杆菌活性液 8份;
解淀粉芽孢杆菌活性液 15份;
钙质残渣 25份;
活孢激发包裹组合物 30份。
其中,所述活孢激发包裹组合物包括如下重量份的组分:乙二胺四乙酸铁钠10份、乳酸钠15份、米糠20份、硫酸镁10份。
所述生物质纤维包括秸秆粉末、稻壳、木屑呈1:1:1组合,所述钙质残渣包括贝壳粉、海泡石呈2:1组合。
制备方法参照实施例1进行。
实施例4
一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂及其制备方法
所述土壤改良剂包括如下重量份的组分:
生物质纤维 60份;
枯草芽孢杆菌活性液 45份;
嗜酸乳杆菌活性液 10份;
解淀粉芽孢杆菌活性液 5份;
钙质残渣 25份;
活孢激发包裹组合物 35份。
其中,所述活孢激发包裹组合物包括如下重量份的组分:乙二胺四乙酸铁钠10份、乳酸钠15份、米糠20份、硫酸镁10份。
所述生物质纤维包括秸秆粉末、稻壳、木屑呈1:1:1组合,所述钙质残渣包括贝壳粉、海泡石呈2:1组合。
制备方法参照实施例1进行。
对比例1
本对比例提供一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂及其制备方法,其与实施例1的区别仅在于所有组分中不包含活孢激发包裹组合物,其余组分、组分含量与实施例1相同。
实验例
一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂应用于土壤改良的效果分析
我国是生姜种植大国,对于生姜生产地而言,生姜进行连作可以提高经济收成,然而作为土培作物,连作会使土壤中有益菌降低,积累病原菌导致产生严重连作障碍,极大降低了收成,通过使用本发明提供的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂,改良土壤理化性质及微生物菌群,降低连作产生的危害,本实验例选择四川乐山市生姜种植连作地作为研究场地,四川乐山市有着1000多年的生姜种植历史,生姜是当地的重要经济作物,试验具体包括如下步骤:
(1)参照实施例1、实施例2、实施例3、实施例4和对比例1制备土壤改良剂;
(2)试验组施入有机肥后翻搅土地,然后施入土壤改良剂100 kg/亩,平整做畦后进行种植生姜,以不施入土壤改良剂作为空白对照,试验组与对照组的其他种植方法、环境和管理方法均保持相同,试验组与对照组分别设置5个重复;
(3)统计试验组和对照组的产量,并测试施入30天后土壤容量,同时使用平板计数法统计细菌菌群数量和尖孢镰刀菌数量并计算细菌数量/真菌数量。
其中,细菌菌群数使用平板计数法进行测量:采取五点取样法收集试验地的土壤,使用三层滤纸过滤后收集过滤液,吸取等量过滤液进行稀释100-1000倍后涂布于牛肉膏蛋白胨培养基(含50 μg/mL的制霉菌素溶液)上,然后使用计数器及显微镜观察菌落数量。
连作障碍常常导致土壤真菌数量增大,细菌与真菌的比值大小反应了土壤的健康程度,本发明选用尖孢镰刀菌作为参照用于研究枯草芽孢杆菌对有害微生物的抑制作用,尖孢镰刀菌培养采用马丁氏孟加拉红选择性培养基(含18 μg/mL链霉素溶液)。
如图1、图2、图3和图4所示,本发明提供的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂可以有效降低土壤容重,使土壤吸水性能和透气性能提高,同时显著提升了土壤中细菌菌群数量,增加了细菌与真菌的比值,从而实现对生姜增产的效果。
此外,如图3所示,试验结果表明活孢激发包裹组合物的使用提高了枯草芽孢杆菌等细菌的含量,增加了枯草芽孢杆菌的活性。
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,实际的应用并不局限于此。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应用及实施例,均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂,其特征在于:所述土壤改良剂包括如下重量份的组分:
生物质纤维 40-100份;
枯草芽孢杆菌活性液 10-60份;
嗜酸乳杆菌活性液 1-20份;
解淀粉芽孢杆菌活性液 5-20份;
钙质残渣 20-40份;
活孢激发包裹组合物 20-60份。
2.根据权利要求1所述的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂,其特征在于:所述土壤改良剂包括如下重量份的组分:
生物质纤维 50-70份;
枯草芽孢杆菌活性液 15-50份;
嗜酸乳杆菌活性液 1-15份;
解淀粉芽孢杆菌活性液 10-15份;
钙质残渣 25-30份;
活孢激发包裹组合物 30-50份。
3.根据权利要求2所述的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂,其特征在于:所述活孢激发包裹组合物包括如下重量份的组分:乙二胺四乙酸铁钠1-15份、乳酸钠1-35份、米糠10-50份、硫酸镁5-20份。
4.根据权利要求3所述的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂,其特征在于:所述活孢激发包裹组合物包括如下重量份的组分:乙二胺四乙酸铁钠10-15份、乳酸钠5-20份、米糠20-30份、硫酸镁10-15份。
5.根据权利要求4所述的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂,其特征在于:所述生物质纤维包括秸秆粉末、稻壳、木屑、麻类干储的一种或多种组合。
6.根据权利要求5所述的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂,其特征在于:所述钙质残渣包括贝壳粉、海泡石、石灰石的一种或者多种组合。
7.一种根据权利要求6所述的激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂的制备方法,其特征在于:所述制备方法包括如下步骤:
(1)制备枯草芽孢杆菌活性液、嗜酸乳杆菌活性液和淀粉芽孢杆菌活性液;
(2)制备活孢激发包裹组合物;
(3)将所述枯草芽孢杆菌活性液、嗜酸乳杆菌活性、淀粉芽孢杆菌活性液与活孢激发包裹组合物进行混合后加入生物质纤维和钙质残渣中进行发酵3-5天,得到所述土壤改良剂,所述土壤改良剂采取常规工艺制备为液体、粉状、锭剂、明胶中的一种或者多种。
8.根据权利要求7所述的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂的制备方法,其特征在于:所述枯草芽孢杆菌活性液的制备方法包括如下步骤:
(1)活化菌液:将枯草芽孢杆菌稀释5-10倍后涂布于活化固体培养基上,于37℃培养12h得到活化枯草芽孢杆菌;
(2)一级扩大培养:使用接种针挑取单个菌落于500 mL扩繁液体培养基中,37℃,180rpm,培养12 h得到一级枯草芽孢杆菌;
(3)二级扩大培养:吸取5 mL步骤二中所述一级枯草芽孢杆菌于扩繁液体培养基中,于37℃,180 rpm培养24-48 h得到枯草芽孢杆菌活性液。
9.根据权利要求8所述的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂的制备方法,其特征在于:所述嗜酸乳杆菌活性液的制备方法包括如下步骤:
(1)活化菌液:将嗜酸乳杆菌稀释5-10倍后涂布于活化固体培养基上,于37℃培养12 h得到活化嗜酸乳杆菌;
(2)一级扩大培养:使用接种针挑取单个菌落于500 mL扩繁液体培养基中,37℃,180rpm,培养12 h得到一级嗜酸乳杆菌;
(3)二级扩大培养:吸取5 mL步骤二中所述一级嗜酸乳杆菌于扩繁液体培养基中,于37℃,180 rpm培养24-48 h得到嗜酸乳杆菌活性液。
10.根据权利要求9所述的一种激活促生型枯草芽孢杆菌土壤改良剂的制备方法,其特征在于:所述解淀粉芽孢杆菌活性液的制备方法包括如下步骤:
(1)活化菌液:将淀粉芽孢杆菌稀释5-10倍后涂布于活化固体培养基上,于37℃培养12h得到活化淀粉芽孢杆菌;
(2)一级扩大培养:使用接种针挑取单个菌落于500 mL扩繁液体培养基中,37℃,180rpm,培养12 h得到一级淀粉芽孢杆菌;
(3)二级扩大培养:吸取5 mL步骤二中所述一级淀粉芽孢杆菌于扩繁液体培养基中,于37℃,180 rpm培养24-48 h得到淀粉芽孢杆菌活性液。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220902 |
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