CN115353992A - 一种具有促生作用的微生物菌剂、制备方法及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有促生作用的微生物菌剂、制备方法及应用，属于微生物领域，包括乳酸菌80‑100份；固氮菌5‑8份；酵母菌70‑90份；糖真菌4‑6份；光合菌50‑60份；普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌共70‑100份，可以实现有效地促进溶磷，并快速、高效地分泌异植物生长素，以确保作物能够快速生长，而且提高作物品质、产量。

Description

一种具有促生作用的微生物菌剂、制备方法及应用
技术领域
本发明涉及微生物领域，更具体地说，涉及一种具有促生作用的微生物菌剂、制备方法及应用。
背景技术
在中国，蔬菜的种植模式是肥料资源高投入追求蔬菜高产出，然而肥料的不合理施用引发的耕地土壤质量下降，土壤生物多样性降低和生态环境污染等一系列突出问题亟待解决。为提升耕地质量，保障粮食安全和保护生态环境，减肥增效的发明具有重大意义。
近年来，随着化肥零增长减量化行动的实施，众多减肥增效的技术模式及方法得以运用。发明表明，施用微生物菌剂是科学调控土壤、改善植物生长、减肥增效的有效途经。农用微生物菌剂是利用活性微生物的生命活动促进土壤中物质转化及作物养分吸收，改善土壤团粒结构及微生物生态环境，从而提升耕地土壤有效养分含量。在土壤中起到固氮、溶磷、解钾的综合作用，有效提高肥料利用率，促进作物生长，提高作物品质和产量。目前在农业生产特别是经济作物上应用广泛。
现有技术中，微生物菌剂在对青梗类作物的生长效果有限，溶磷和分泌异植物生长素(IAA)的能力较差，进而使得作物的生长速度较慢，而且作物的品质、产量都较低，难以满足人们日益提升的需求。
为此，我们提出一种具有促生作用的微生物菌剂、制备方法及应用来解决上述问题。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有促生作用的微生物菌剂、制备方法及应用，可以实现能够有效地促进溶磷，并快速、高效地分泌异植物生长素，以确保作物能够快速生长，而且提高作物品质、产量。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种具有促生作用的微生物菌剂，包括乳酸菌80-100份；
固氮菌5-8份；
酵母菌70-90份；
糖真菌4-6份；
光合菌50-60份；
普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌共70-100份。
在一实施例中，乳酸菌85份；
固氮菌6份；
酵母菌78份；
糖真菌4份；
光合菌54份；
普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌共78份。
在一实施例中，乳酸菌90份；
固氮菌7份；
酵母菌84份；
糖真菌5份；
光合菌58份；
普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌共88份。
在一实施例中，乳酸菌95份；
固氮菌7份；
酵母菌85份；
糖真菌6份；
光合菌58份；
普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌共94份。
在一实施例中，所述普瑞斯特氏菌与所述阿氏芽孢杆菌同时存在于微生物菌剂中时，所述普瑞斯特氏菌与所述阿氏芽孢杆菌的比例为1-1.5:1。
在一实施例中，所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的含量为1.5×108CFU/mL以上，所述普瑞斯特氏菌和/或所述阿氏芽孢杆菌的含量为0.5×108CFU/mL以上。
一种具有促生作用的微生物菌剂的制备方法：
S1、分别将乳酸菌、固氮菌、酵母菌、糖真菌、光合菌培育成菌剂；
S2、将普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌培育成菌剂；
S3、将乳酸菌、固氮菌、酵母菌、糖真菌、光合菌菌剂和普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌菌剂混合
在一实施例中，所述将普瑞斯特氏菌或阿氏芽孢杆菌培育成菌剂包括：
S21、将普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌分别活化，得到活化菌株；
S22、将所述活化菌株液体培养，培养时间为15-30小时，得到液体菌株；
S23、将所述液体菌株置于4℃-5℃的环境中，以5000r/min-6000r/min的速率离心10-12min，得到离心菌株；
S24、将所述离心菌株以无菌水重选菌体，并调节OD600值为1.0，得到普瑞斯特氏菌或阿氏芽孢杆菌菌剂。
在一实施例中，在步骤S23中，将所述液体菌株置于4℃的环境中，以5000r/min的速率离心10min，得到离心菌株。
在一实施例中，在步骤S23中，所述液体菌株置于5℃的环境中，以5500r/min的速率离心10min，得到离心菌株。
一种具有促生作用的微生物菌剂的应用，将上述的微生物菌剂稀释100倍，用于培育农作物的生长，且每株每次浇灌不超过100ml。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可增加土壤中微生物群落的丰富性，提高土壤酶活性，改善土壤理化性状，调节作物的生理代谢，促进作物生长，有效增强作物抗性。
(2)施入菌剂，活性微生物进入土壤定殖并大量繁殖，增加了土壤中微生物的数量。菌剂中的微生物与土壤土著微生物一起分解植物的残体及凋落物，促进矿物营养的释放，从而提高了土壤的有机质含量。
(3)菌剂施入土壤，活性菌种FD11、CH07在功能筛选时确定了其溶磷并分泌生长素IAA的活性，菌剂施入土壤，促进土壤中难溶性磷、钾的溶解与转化，从而提高了土壤中有效磷及速效钾的含量，加快了土壤有机物质的分解转化，进而促进了青梗菜的生长。
附图说明
图1为本发明不同处理对青梗菜植株性状及产量的影响的图表；
图2为本发明不同处理下抗坏血酸含量的示意图；
图3为发明不同处理下可溶性糖含量的示意图；
图4为发明不同处理下硝酸盐含量的示意图；
图5为本发明中微生物菌剂灌根对青梗菜根际土壤理化特性的影响的图表。
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。
实施例一
一种具有促生作用的微生物菌剂，包括乳酸菌80-100份；
固氮菌5-8份；
酵母菌70-90份；
糖真菌4-6份；
光合菌50-60份；
普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌共70-100份。
所述普瑞斯特氏菌与所述阿氏芽孢杆菌同时存在于微生物菌剂中时，所述普瑞斯特氏菌与所述阿氏芽孢杆菌的比例为1-1.5:1。
所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的含量为1.5×108CFU/mL以上，所述普瑞斯特氏菌和/或所述阿氏芽孢杆菌的含量为0.5×108CFU/mL以上。
一种具有促生作用的微生物菌剂的制备方法：
S1、分别将乳酸菌、固氮菌、酵母菌、糖真菌、光合菌培育成菌剂；
S2、将普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌培育成菌剂；
S3、将乳酸菌、固氮菌、酵母菌、糖真菌、光合菌菌剂和普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌菌剂混合
在一实施例中，所述将普瑞斯特氏菌或阿氏芽孢杆菌培育成菌剂包括：
S21、将普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌分别活化，得到活化菌株；
S22、将所述活化菌株液体培养，培养时间为15-30小时，得到液体菌株；
S23、将所述液体菌株置于4℃-5℃的环境中，以5000r/min-6000r/min的速率离心10-12min，得到离心菌株；
S24、将所述离心菌株以无菌水重选菌体，并调节OD600值为1.0，得到普瑞斯特氏菌或阿氏芽孢杆菌菌剂。
一种具有促生作用的微生物菌剂的应用，将上述的微生物菌剂稀释100倍，用于培育农作物的生长，且每株每次浇灌不超过100ml。
实施例二
一种具有促生作用的微生物菌剂，包括乳酸菌85份；
固氮菌6份；
酵母菌78份；
糖真菌4份；
光合菌54份；
普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌共78份。
在一实施例中，所述普瑞斯特氏菌与所述阿氏芽孢杆菌同时存在于微生物菌剂中时，所述普瑞斯特氏菌与所述阿氏芽孢杆菌的比例为1-1.5:1。
在一实施例中，所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的含量为1.5×108CFU/mL以上，所述普瑞斯特氏菌和/或所述阿氏芽孢杆菌的含量为0.5×108CFU/mL以上。
一种具有促生作用的微生物菌剂的制备方法：
S1、分别将乳酸菌、固氮菌、酵母菌、糖真菌、光合菌培育成菌剂；
S2、将普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌培育成菌剂；
S3、将乳酸菌、固氮菌、酵母菌、糖真菌、光合菌菌剂和普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌菌剂混合
在一实施例中，所述将普瑞斯特氏菌或阿氏芽孢杆菌培育成菌剂包括：
S21、将普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌分别活化，得到活化菌株；
S22、将所述活化菌株液体培养，培养时间为15-30小时，得到液体菌株；
S23、将所述液体菌株置于4℃的环境中，以5000r/min的速率离心10min，得到离心菌株；
S24、将所述离心菌株以无菌水重选菌体，并调节OD600值为1.0，得到普瑞斯特氏菌或阿氏芽孢杆菌菌剂。
一种具有促生作用的微生物菌剂的应用，将上述的微生物菌剂稀释100倍，用于培育农作物的生长，且每株每次浇灌不超过100ml。
实施例三
一种具有促生作用的微生物菌剂，包括乳酸菌90份；
固氮菌7份；
酵母菌84份；
糖真菌5份；
光合菌58份；
普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌共88份。
通过加入固氮菌，不仅能够提高土壤中的氮含量，供植物吸收，而且还能与乳酸菌配合，提高乳酸菌的活性，而糖真菌也不仅可以提高作物中的含糖量，而且也能够与酵母菌配合，提高酵母菌的活性。
在一实施例中，所述普瑞斯特氏菌与所述阿氏芽孢杆菌同时存在于微生物菌剂中时，所述普瑞斯特氏菌与所述阿氏芽孢杆菌的比例为1-1.5:1。
在一实施例中，所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的含量为1.5×108CFU/mL以上，所述普瑞斯特氏菌和/或所述阿氏芽孢杆菌的含量为0.5×108CFU/mL以上。
这样设置能够保证普瑞斯特氏菌和阿氏芽孢杆菌都能够具有较高的活性。
一种具有促生作用的微生物菌剂的制备方法：
S1、分别将乳酸菌、固氮菌、酵母菌、糖真菌、光合菌培育成菌剂；
S2、将普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌培育成菌剂；
S3、将乳酸菌、固氮菌、酵母菌、糖真菌、光合菌菌剂和普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌菌剂混合
在一实施例中，所述将普瑞斯特氏菌或阿氏芽孢杆菌培育成菌剂包括：
S21、将普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌分别活化，得到活化菌株；
S22、将所述活化菌株液体培养，培养时间为15-30小时，得到液体菌株；
S23、所述液体菌株置于5℃的环境中，以5500r/min的速率离心10min，得到离心菌株；
S24、将所述离心菌株以无菌水重选菌体，并调节OD600值为1.0，得到普瑞斯特氏菌或阿氏芽孢杆菌菌剂。
一种具有促生作用的微生物菌剂的应用，将上述的微生物菌剂稀释100倍，用于培育农作物的生长，且每株每次浇灌不超过100ml。
实施例四
一种具有促生作用的微生物菌剂，包括乳酸菌95份；
固氮菌7份；
酵母菌85份；
糖真菌6份；
光合菌58份；
普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌共94份。
在一实施例中，所述普瑞斯特氏菌与所述阿氏芽孢杆菌同时存在于微生物菌剂中时，所述普瑞斯特氏菌与所述阿氏芽孢杆菌的比例为1-1.5:1。
在一实施例中，所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的含量为1.5×108CFU/mL以上，所述普瑞斯特氏菌和/或所述阿氏芽孢杆菌的含量为0.5×108CFU/mL以上。
一种具有促生作用的微生物菌剂的制备方法：
S1、分别将乳酸菌、固氮菌、酵母菌、糖真菌、光合菌培育成菌剂；
S2、将普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌培育成菌剂；
S3、将乳酸菌、固氮菌、酵母菌、糖真菌、光合菌菌剂和普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌菌剂混合
在一实施例中，所述将普瑞斯特氏菌或阿氏芽孢杆菌培育成菌剂包括：
S21、将普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌分别活化，得到活化菌株；
S22、将所述活化菌株液体培养，培养时间为15-30小时，得到液体菌株；
S23、将所述液体菌株置于5℃的环境中，以5500r/min的速率离心10min，得到离心菌株；
S24、将所述离心菌株以无菌水重选菌体，并调节OD600值为1.0，得到普瑞斯特氏菌或阿氏芽孢杆菌菌剂。
一种具有促生作用的微生物菌剂的应用，将上述的微生物菌剂稀释100倍，用于培育农作物的生长，且每株每次浇灌不超过100ml。
通过试验，对本发明提出的微生物试剂进行测试，试验设5个处理，重复3次，共15个小区，随机区组排列，在每小区边界挖沟，沟宽和沟深均为20cm，小区面积3m×5m＝15m2。各试验处理：CK(不施菌剂不施肥，以等量清水代替)、EM菌剂、阿氏芽孢杆菌菌剂(CH07)、普瑞斯特氏菌菌剂(FD11)、阿氏芽孢杆菌+普瑞斯特氏菌菌剂。于试验开始前采集基础土样，青梗菜幼苗于9月26日移栽。株行距30cm×40cm，各小区种植青梗菜8行，每行15棵，共120棵。菌剂均为100倍稀释液施用，分别于10月6日、10月16日、10月26日以灌根的方式进行浇施，每次用量均为100ml/株。
青梗菜收获期时在各小区分别采集8棵长势健康的青梗菜，连根带土挖出，用手轻抖根系，收集抖下来的土壤装入自封袋，自然风干后过筛用于理化性质的测定。土壤样品分别采用重铬酸钾外加热法、碱解扩散法、钼锑抗比色法、火焰光度法进行土壤有机质和速效养分含量测定；青梗菜产量测定：在青梗菜收获期测定产量，青梗菜产量为各小区成熟青梗菜鲜菜总产量；青梗菜品质测定：抗坏血酸VC含量、可溶性糖含量参照李合生方法测定，硝酸盐含量采用GB5009.33-2016方法测定。
试验数据采用Excel2007和SPSS19.0软件进行处理和分析。
不同菌剂灌根对青梗菜植株生长均有不同程度的促进作用。CH07、FD11、EM及CH07+FD11菌剂四个处理组均不同程度地促进了青梗菜植株的生长，相较于CK，FD11、CH07、CH07+FD11菌剂灌根显著增加了青梗菜的株高及叶片数，其株高增加幅度分别为46.32％、37.93％和34.70％。EM菌剂组青梗菜的株高显著高于CK，叶片数与CK无差异。施用不同菌剂对青梗菜鲜重影响显著，尤其FD11菌剂灌根处理组表现最为突出，较对照组增产33.55％，而CH07、CH07+FD11处理组青梗菜鲜重分别增加30.94％和30.13％(P<0.05)。EM菌剂为市售较常见的促生菌剂，其对青梗菜有14.82％的增产作用，增产效果低于CH07及FD11菌剂。
蔬菜的营养品质是衡量蔬菜质量的基础指标。从图1可以看出，相比于空白对照，EM、CH07、FD11、CH07+FD11均能提升青梗菜抗坏血酸含量，增幅分别为60.02％、63.47％、75.98％和65.47％，以FD11的施用效果最显著，不同菌剂间无显著性差异；不同微生物菌剂均能提高青梗菜可溶性糖含量，EM菌剂与CK差异不显著。CH07、FD11、CH07+FD11相对于CK，可溶性糖含量显著提高，增幅分别为28.56％、33.38％和22.57％，CH07、FD11、CH07+FD11处理间无显著性差异。相比较于CK，本试验中所用菌剂处理的青梗菜硝酸盐含量都稍有增加，但增加幅度不大，差异未达显著水平。
施用微生物菌剂对土壤养分含量有一定促进作用，可以提高土壤中有机质和速效养分含量，其中有机质含量FD11、CH07+FD11、CH07和EM处理比CK处理分别提高了13.58％、11.49％、9.92％和4.18％。速效磷含量，FD11、CH07+FD11和CH07处理分别显著提高了37.89％、36.91％和29.15％，EM处理略有提高，但差异不显著。速效钾含量，FD11、CH07、CH07+FD11和EM处理分别显著提高了30.70％、26.85％、26.03％和8.56％。灌施微生物菌剂增加了土壤碱解氮含量，增加幅度不大。灌施菌剂对土壤全氮及土壤的酸碱性无显著性影响。与EM菌剂相比，菌剂CH07、FD11对土壤养分的增效优于EM菌剂。因此，施用微生物菌剂尤其FD11菌剂有助于维持土壤酸碱平衡，促进土壤速效养分含量的积累和增加土壤有机质含量。
菌剂CH07和FD11均已经由国知局指定的保藏单位进行保藏，国家保藏号为：CGMCCNO.24486。
菌剂CH07的编号是WSX07P，菌剂FD11的编号是WSX11P。
经过本申请中的配比和制备得到的微生物菌剂，可增加土壤中微生物群落的丰富性，提高土壤酶活性，改善土壤理化性状，调节作物的生理代谢，促进作物生长，有效增强作物抗性。
并且根据试验数据，可以得到，施用微生物菌剂对土壤养分产生了影响，不同菌剂处理土壤有机质含量普遍高于清水的对照处理。而菌剂FD11处理，土壤有机质、有效磷、速效钾和碱解氮含量高于其他菌剂处理并显著高于对照处理。显然，灌施微生物菌剂有助于土壤速效养分含量的积累，对土壤有一定的改良效果。
究其原因，一方面，施入菌剂，活性微生物进入土壤定殖并大量繁殖，增加了土壤中微生物的数量。菌剂中的微生物与土壤土著微生物一起分解植物的残体及凋落物，促进矿物营养的释放，从而提高了土壤的有机质含量。另一方面，菌剂施入土壤，活性菌种FD11、CH07在功能筛选时确定了其溶磷并分泌生长素IAA的活性，菌剂施入土壤，促进土壤中难溶性磷、钾的溶解与转化，从而提高了土壤中有效磷及速效钾的含量，加快了土壤有机物质的分解转化，进而促进了青梗菜的生长。本发明中不同菌剂灌施后，青梗菜长势良好，单株重、株高、叶片数均高于或多于清水对照，产量较不施菌剂增加25.6％～35.3％，其中以菌剂FD11效果最优。
向土壤中施入微生物菌剂不仅调控土壤微生物活动，促进作物生长，还能改善作物品质。本发明中，灌施微生物菌剂处理的青梗菜，其抗坏血酸(VC)及可溶性糖含量均显著高于清水对照，硝酸盐含量与清水对照无显著性差异。
因此，微生物菌剂对青梗菜栽培土壤的养分含量产生了正向影响，能够提高青梗菜产量，改善青梗菜品质。其中，施用微生物菌剂FD11效果最优，在青梗菜的大田种植上具有较好的应用效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (11)

1.一种具有促生作用的微生物菌剂，其特征在于，包括：
乳酸菌80-100份；
固氮菌5-8份；
酵母菌70-90份；
糖真菌4-6份；
光合菌50-60份；
普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌共70-100份。
2.根据权利要求1所述的一种具有促生作用的微生物菌剂，其特征在于：
乳酸菌85份；
固氮菌6份；
酵母菌78份；
糖真菌4份；
光合菌54份；
普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌共78份。
3.根据权利要求1所述的一种具有促生作用的微生物菌剂，其特征在于：
乳酸菌90份；
固氮菌7份；
酵母菌84份；
糖真菌5份；
光合菌58份；
普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌共88份。
4.根据权利要求1所述的一种具有促生作用的微生物菌剂，其特征在于：
乳酸菌95份；
固氮菌7份；
酵母菌85份；
糖真菌6份；
光合菌58份；
普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌共94份。
5.根据权利要求1所述的一种具有促生作用的微生物菌剂，其特征在于：所述普瑞斯特氏菌与所述阿氏芽孢杆菌同时存在于微生物菌剂中时，所述普瑞斯特氏菌与所述阿氏芽孢杆菌的比例为1-1.5:1。
6.根据权利要求1所述的一种具有促生作用的微生物菌剂，其特征在于：所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的含量为1.5×108CFU/mL以上，所述普瑞斯特氏菌和/或所述阿氏芽孢杆菌的含量为0.5×108CFU/mL以上。
7.一种具有促生作用的微生物菌剂的制备方法，其特征在于：
S1、分别将乳酸菌、固氮菌、酵母菌、糖真菌、光合菌培育成菌剂；
S2、将普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌培育成菌剂；
S3、将乳酸菌、固氮菌、酵母菌、糖真菌、光合菌菌剂和普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌菌剂混合。
8.根据权利要求7所述的一种具有促生作用的微生物菌剂的制备方法，其特征在于：所述将普瑞斯特氏菌或阿氏芽孢杆菌培育成菌剂包括：
S21、将普瑞斯特氏菌和/或阿氏芽孢杆菌分别活化，得到活化菌株；
S22、将所述活化菌株液体培养，培养时间为15-30小时，得到液体菌株；
S23、将所述液体菌株置于4℃-5℃的环境中，以5000r/min-6000r/min的速率离心10-12min，得到离心菌株；
S24、将所述离心菌株以无菌水重选菌体，并调节OD600值为1.0，得到普瑞斯特氏菌或阿氏芽孢杆菌菌剂。
9.根据权利要求8所述的一种具有促生作用的微生物菌剂的制备方法，其特征在于：在步骤S23中，将所述液体菌株置于4℃的环境中，以5000r/min的速率离心10min，得到离心菌株。
10.根据权利要求8所述的一种具有促生作用的微生物菌剂的制备方法，其特征在于：在步骤S23中，所述液体菌株置于5℃的环境中，以5500r/min的速率离心10min，得到离心菌株。
11.一种具有促生作用的微生物菌剂的应用，其特征在于，将权利要求1-6中任一项所述的微生物菌剂稀释100倍，用于培育农作物的生长，且每株每次浇灌不超过100ml。
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