CN115819138A - 一种含伽马氨基丁酸的微生物菌肥、制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含伽马氨基丁酸的微生物菌肥、制备方法和应用,涉及肥料领域,解决了现有技术中烤烟长期连作造成烟株的生长发育势头减弱、产质量下降以及多病害的问题。本发明含伽马氨基丁酸的微生物菌肥,包括以下重量百分比的原料:复合微生物菌液10%~30%,腐熟秸秆40%~60%,增效剂2%~5%,硝酸钾2%~5%,余量为黑钙土,增效剂包括伽马氨基丁酸和谷胱甘肽。本发明含伽马氨基丁酸的微生物菌肥,能够活化土壤,降解拟除虫菊酯类农残,提高作物的抗病能力,进而提高烟株的存活率;还可增强微生物菌肥的肥力;还可刺激作物生长兼抗逆突出,显著促进作物对中微量元素的吸收;还有利于提高作物的抗病、抗旱、抗寒、抗盐碱、抗倒伏等抗逆能力。
Description
技术领域
本发明涉及肥料技术领域,尤其涉及一种含伽马氨基丁酸的微生物菌肥、制备方法和应用。
背景技术
烟叶是重要的农业经济作物,因受耕地面积和其他经济作物影响,导致多数核心高品质烟叶产区连作现象极为普遍。烤烟长期连作造成烟株的生长发育势头减弱、产质量下降以及多病害等。现研究认为土壤养分结构破坏严重及根系形态恶化是引起连作障碍的主要因素。在常年连作的烟田中,土壤养分极易失调,根系生长弱小,不利于养分的吸收,同时土壤微生物平衡失调,有益菌群低于轮作土壤,致病菌种类增加,打破微生物生态平衡,造成植物生长环境破坏,引起植株矮小,烟叶产量下降。
有益微生物菌肥可活化养分,改善土壤环境,为植物生长创造良好的生长环境,提高植株对土壤养分的吸收,增强植物对恶劣环境的适应性,特别是在一定程度上可降低化学农药的施用,符合当代健康农业的发展及人们对绿色健康生活的追求。因此,提供一种适用于烟叶生长的微生物菌肥,有望改善烤烟长期连作造成烟株的生长发育势头减弱、产质量下降以及多病害的问题。
发明内容
本发明的目的是提出一种含伽马氨基丁酸的微生物菌肥、制备方法和应用,解决了现有技术中烤烟长期连作造成烟株的生长发育势头减弱、产质量下降以及多病害的技术问题。本发明优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
为实现上述目的,本发明提供了以下技术方案:
本发明含伽马氨基丁酸的微生物菌肥,包括以下重量百分比的原料:复合微生物菌液10%~30%,腐熟秸秆40%~60%,增效剂2%~5%,硝酸钾2%~5%,余量为黑钙土,其中,所述增效剂包括伽马氨基丁酸和谷胱甘肽。
根据一个优选实施方式,以所述微生物菌肥的重量百分比计:所述伽马氨基丁酸的含量为1%~3%,所述谷胱甘肽的含量为1%~2%,并且所述伽马氨基丁酸的含量与所述谷胱甘肽的含量之和为2%~5%。
根据一个优选实施方式,所述复合微生物菌液包括由菌株WSWFJ40活化、发酵制得的地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液,以及由菌株WSWFJ44活化、发酵制得的枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液,并且地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液与枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液的质量比为1∶2。
地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis),其编号为WSWFJ40,保藏登记号为CGMCC No.20150,保藏日期:2020年06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。
枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),其编号为WSWFJ44,保藏登记号为CGMCCNo.2014,保藏日期:2020年06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。
根据一个优选实施方式,所述复合微生物菌液中,菌种的总菌落数≥2×109cfu/ml。
本发明中任一项技术方案所述的含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的制备方法,包括如下步骤:
按照重量百分比取各原料备用,其中,复合微生物菌液10%~30%,腐熟秸秆40%~60%,增效剂2%~5%,硝酸钾2%~5%,余量为黑钙土,所述增效剂包括伽马氨基丁酸和谷胱甘肽;
将称取的黑钙土过筛,依次向黑钙土中加入已称取的腐熟秸秆、伽马氨基丁酸、谷胱甘肽、硝酸钾,搅拌均匀得混合物;
检测混合物的pH值,用酸碱调节剂调节至7~8,再将称取的复合微生物菌液加入混合物中,搅拌均匀即得含伽马氨基丁酸的微生物菌肥。
根据一个优选实施方式,所述腐熟秸秆的制备方法包括如下步骤:
将秸秆废料风干、粉碎,于粉碎后的秸秆废料中加水至含水量为50~65%;
向秸秆废料中加秸秆腐熟剂进行腐熟,即得腐熟秸秆;
其中,所述秸秆腐熟剂的加入质量为秸秆废料的0.001~0.01%,腐熟温度为30~40℃,腐熟时间为10~15天。
根据一个优选实施方式,所述复合微生物菌液的制备方法包括如下步骤:
以地衣芽孢杆菌WSWFJ40为菌种,将菌种进行活化、发酵制得地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液;
以枯草芽孢杆菌WSWFJ44为菌种,将菌种进行活化、发酵制得枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液;
将地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液混合,即得所述复合微生物菌液,其中,地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液的质量比为1∶2。
根据一个优选实施方式,地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液的制备方法包括如下步骤:
以地衣芽孢杆菌WSWFJ40为菌种,将菌种进行活化;
按照10~15%接种量,将活化后的地衣芽孢杆菌WSWFJ40接种到LB培养基,在培养温度30~35℃,转速120rpm/min下摇床培养40h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的一级种子液;
按10~15%接种量将地衣芽孢杆菌WSWFJ40的一级种子液接种到二级种子培养基,在培养温度25~35℃,转速110rpm/mim,通气量800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养40h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的二级种子液;
按10~15%接种量将地衣芽孢杆菌WSWFJ40的二级种子液接种到三级种子培养基,在培养温度25~35℃、转速110rpm/min,通气量为800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养72h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液,地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液中,地衣芽孢杆菌WSWFJ40的有效活菌数≥2×109cfu/ml,所得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液即为地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液;
其中,二级种子培养基包括如下重量比的组分:玉米粉2%,蛋白胨0.4%,酵母膏0.05%,FeSO4 0.03%,CaCl2 0.1%,余量为水,pH 7.0~7.2;三级种子培养基的组分以及各组分的含量与二级种子培养基相同。
根据一个优选实施方式,枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液的制备方法包括如下步骤:
以枯草芽孢杆菌WSWFJ44为菌种,将菌种进行活化;
按照10~15%接种量,将活化后的枯草芽孢杆菌WSWFJ44接种到LB培养基,在培养温度30~35℃,转速120rpm/min下摇床培养40h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的一级种子液;
按10~15%接种量将枯草芽孢杆菌WSWFJ44的一级种子液接种到二级种子培养基,在培养温度25~35℃,转速110rpm/mim,通气量800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养40h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的二级种子液;
按10~15%接种量将枯草芽孢杆菌WSWFJ44的二级种子液接种到三级种子培养基,在培养温度25~35℃、转速110rpm/min,通气量为800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养72h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液,枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液中,枯草芽孢杆菌WSWFJ44的有效活菌数≥2×109cfu/ml,所得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液即为枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液;
其中,二级种子培养基包括如下重量比的组分:玉米粉2%,蛋白胨0.4%,酵母膏0.05%,FeSO4 0.03%,CaCl2 0.1%,余量为水,pH 7.0~7.2;三级种子培养基的组分以及各组分的含量与二级种子培养基相同。
本发明中任一项技术方案所述的含伽马氨基丁酸的微生物菌肥在烟草种植中的应用,所述含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作为底肥施用,并且所述含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的用量为50~100kg/亩。
本发明提供的含伽马氨基丁酸的微生物菌肥、制备方法和应用至少具有如下有益技术效果:
本发明含伽马氨基丁酸的微生物菌肥,包括以下重量百分比的原料:复合微生物菌液10%~30%,腐熟秸秆40%~60%,增效剂2%~5%,硝酸钾2%~5%,余量为黑钙土,其中,所述增效剂包括伽马氨基丁酸和谷胱甘肽,本发明含伽马氨基丁酸的微生物菌肥,一方面,微生物菌肥中含有复合微生物菌液,具体是含有地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液组成的复合微生物菌液,其能够活化土壤,降解拟除虫菊酯类农残,提高作物的抗病能力,进而提高烟株的存活率;第二方面,微生物菌肥中含有黑钙土和腐熟秸秆,其可增强微生物菌肥的肥力;第三方面,微生物菌肥中含有增效剂,具体是含有伽马氨基丁酸和谷胱甘肽组成的增效剂,其中,伽马氨基丁酸在植物体内具有代谢物质和信号物质的双重身份,能提高植物对不同逆境抵抗能力促进植物对中微量元素的吸收、调控植物信号物质水平,刺激作物生长兼抗逆突出,显著促进作物对中微量元素的吸收;谷胱甘肽有利于提高作物的抗病、抗旱、抗寒、抗盐碱、抗倒伏等抗逆能力。可见,本发明含伽马氨基丁酸的微生物菌肥配方合理,可解决现有技术中烤烟长期连作造成烟株的生长发育势头减弱、产质量下降以及多病害的技术问题。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。
下面结合实施例1~3对本发明含伽马氨基丁酸的微生物菌肥、制备方法和应用进行详细说明。
实施例1
本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥,包括以下重量百分比的原料:复合微生物菌液30%,腐熟秸秆50%,增效剂5%(伽马氨基丁酸3%,谷胱甘肽2%),硝酸钾3%,余量为黑钙土。
本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的制备方法,包括如下步骤:
步骤1:制备复合微生物菌液。具体的,制备地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液的混合物。
步骤11:以地衣芽孢杆菌WSWFJ40为菌种,将菌种进行活化、发酵制得地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液。具体包括如下步骤:
以地衣芽孢杆菌WSWFJ40为菌种,将菌种进行活化;
按照10~15%接种量,将活化后的地衣芽孢杆菌WSWFJ40接种到LB培养基,在培养温度30~35℃,转速120rpm/min下摇床培养40h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的一级种子液;
按10~15%接种量将地衣芽孢杆菌WSWFJ40的一级种子液接种到二级种子培养基,在培养温度25~35℃,转速110rpm/mim,通气量800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养40h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的二级种子液;
按10~15%接种量将地衣芽孢杆菌WSWFJ40的二级种子液接种到三级种子培养基,在培养温度25~35℃、转速110rpm/min,通气量为800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养72h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液,地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液中,地衣芽孢杆菌WSWFJ40的有效活菌数≥2×109cfu/ml,所得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液即为地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液;
其中,二级种子培养基包括如下重量比的组分:玉米粉2%,蛋白胨0.4%,酵母膏0.05%,FeSO4 0.03%,CaCl2 0.1%,余量为水,pH 7.0~7.2;三级种子培养基的组分以及各组分的含量与二级种子培养基相同。
步骤12:以枯草芽孢杆菌WSWFJ44为菌种,将菌种进行活化、发酵制得枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液。具体包括如下步骤:
以枯草芽孢杆菌WSWFJ44为菌种,将菌种进行活化;
按照10~15%接种量,将活化后的枯草芽孢杆菌WSWFJ44接种到LB培养基,在培养温度30~35℃,转速120rpm/min下摇床培养40h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的一级种子液;
按10~15%接种量将枯草芽孢杆菌WSWFJ44的一级种子液接种到二级种子培养基,在培养温度25~35℃,转速110rpm/mim,通气量800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养40h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的二级种子液;
按10~15%接种量将枯草芽孢杆菌WSWFJ44的二级种子液接种到三级种子培养基,在培养温度25~35℃、转速110rpm/min,通气量为800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养72h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液,枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液中,枯草芽孢杆菌WSWFJ44的有效活菌数≥2×109cfu/ml,所得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液即为枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液;
其中,二级种子培养基包括如下重量比的组分:玉米粉2%,蛋白胨0.4%,酵母膏0.05%,FeSO4 0.03%,CaCl2 0.1%,余量为水,pH 7.0~7.2;三级种子培养基的组分以及各组分的含量与二级种子培养基相同。
步骤13:将地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液混合,即得所述复合微生物菌液,其中,地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液的质量比为1∶2。
步骤2:制备腐熟秸秆。具体的,腐熟秸秆的制备方法包括如下步骤:
步骤21:将秸秆废料风干、粉碎,于粉碎后的秸秆废料中加水至含水量为50~65%。
步骤22:向秸秆废料中加秸秆腐熟剂进行腐熟,即得腐熟秸秆;其中,所述秸秆腐熟剂的加入质量为秸秆废料的0.001~0.01%,腐熟温度为30~40℃,腐熟时间为10~15天。
步骤3:按照重量百分比取各原料备用,其中,复合微生物菌液30%,腐熟秸秆50%,增效剂5%(伽马氨基丁酸3%,谷胱甘肽2%),硝酸钾3%,余量为黑钙土。
步骤4:将称取的黑钙土过100目筛,依次向黑钙土中加入已称取的腐熟秸秆、伽马氨基丁酸、谷胱甘肽、硝酸钾,搅拌均匀得混合物。
步骤5:检测混合物的pH值,用酸碱调节剂调节至7~8,再将称取的复合微生物菌液加入混合物中,搅拌均匀即得含伽马氨基丁酸的微生物菌肥。
本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥在烟叶种植中应用,含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作为底肥施用,并且含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的用量为50~100kg/亩。
对本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的应用效果进行验证。
1、试验目的
在烤烟种植过程中,设置不同的处理方式,探究本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对连作烤烟生长的促进作用,测定烤烟农艺性状、产量,为下一步应用提供依据。
2、材料与方法
2.1、试验基本情况
试验于2021年4月在云南省昆明市安宁市青龙镇云南省微生物发酵工程研究中心有限公司露天试验地进行。
2.2、供试材料
云烟87。
2.3、试验方法
按照烤烟移栽标准株行距110cm×55cm移栽,含伽马氨基丁酸的微生物菌肥塘施后与土拌匀,各处理除底肥施用量不同外,其余均和常规田间烟叶种植管理一致。
2.3.1、试验设计
本实施例采用随机区组设置小区试验,每个小区30平米,单独作为一次重复,共设置4个处理,各处理具体如下:
对照:不施用含伽马氨基丁酸的微生物菌肥;
试验组1:含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作底肥施用,施用量为50kg/亩;
试验组2:含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作底肥施用,施用量为75kg/亩;
试验组3:含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作底肥施用,施用量为100kg/亩。
2.3.2、试验记录
采烤前,每个处理按照YC/T 142-2010烟草农艺性状调查测量方法调查15株,观察测定株高、茎围、叶片数以及最大叶长和最大叶宽。
调查统计试验区烟株产量。
3、试验结果
3.1、本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对烟株农艺性状的影响
如表1所示,至采烤前烟株农艺性状统计调查表明,本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对连作条件下的烟株具有一定促生长作用,株高、茎围、节距、叶片数、最大叶长、叶宽均大于对照,且随着含伽马氨基丁酸的微生物菌肥施肥用量的增加,烟株各项农艺性状指标称增加趋势。
表1各处理烟株农艺性状表
3.2、本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对烟株产量的影响
由表2可知,本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对烟株产量具有一定提升作用,随着含伽马氨基丁酸的微生物菌肥用量逐步增大,产量呈上升趋势。
表2各处理烟株产量状况表
处理 | 产量(kg/亩) |
对照 | 128.6 |
试验组1 | 140.7 |
试验组2 | 151.2 |
试验组3 | 152.6 |
4、试验结论
将本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作为底肥施用,可促进连作大田烟株的生长发育,并且随着含伽马氨基丁酸的微生物菌肥施用量的增加,其促进作用更明显。
实施例2
本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥,包括以下重量百分比的原料:复合微生物菌液20%,腐熟秸秆40%,增效剂4%(伽马氨基丁酸2%,谷胱甘肽2%),硝酸钾5%,余量为黑钙土。
本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的制备方法,包括如下步骤:
步骤1:制备复合微生物菌液。具体的,制备地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液的混合物。
步骤11:以地衣芽孢杆菌WSWFJ40为菌种,将菌种进行活化、发酵制得地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液。具体包括如下步骤:
以地衣芽孢杆菌WSWFJ40为菌种,将菌种进行活化;
按照10~15%接种量,将活化后的地衣芽孢杆菌WSWFJ40接种到LB培养基,在培养温度30~35℃,转速120rpm/min下摇床培养40h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的一级种子液;
按10~15%接种量将地衣芽孢杆菌WSWFJ40的一级种子液接种到二级种子培养基,在培养温度25~35℃,转速110rpm/mim,通气量800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养40h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的二级种子液;
按10~15%接种量将地衣芽孢杆菌WSWFJ40的二级种子液接种到三级种子培养基,在培养温度25~35℃、转速110rpm/min,通气量为800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养72h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液,地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液中,地衣芽孢杆菌WSWFJ40的有效活菌数≥2×109cfu/ml,所得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液即为地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液;
其中,二级种子培养基包括如下重量比的组分:玉米粉2%,蛋白胨0.4%,酵母膏0.05%,FeSO4 0.03%,CaCl2 0.1%,余量为水,pH 7.0~7.2;三级种子培养基的组分以及各组分的含量与二级种子培养基相同。
步骤12:以枯草芽孢杆菌WSWFJ44为菌种,将菌种进行活化、发酵制得枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液。具体包括如下步骤:
以枯草芽孢杆菌WSWFJ44为菌种,将菌种进行活化;
按照10~15%接种量,将活化后的枯草芽孢杆菌WSWFJ44接种到LB培养基,在培养温度30~35℃,转速120rpm/min下摇床培养40h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的一级种子液;
按10~15%接种量将枯草芽孢杆菌WSWFJ44的一级种子液接种到二级种子培养基,在培养温度25~35℃,转速110rpm/mim,通气量800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养40h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的二级种子液;
按10~15%接种量将枯草芽孢杆菌WSWFJ44的二级种子液接种到三级种子培养基,在培养温度25~35℃、转速110rpm/min,通气量为800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养72h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液,枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液中,枯草芽孢杆菌WSWFJ44的有效活菌数≥2×109cfu/ml,所得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液即为枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液;
其中,二级种子培养基包括如下重量比的组分:玉米粉2%,蛋白胨0.4%,酵母膏0.05%,FeSO4 0.03%,CaCl2 0.1%,余量为水,pH 7.0~7.2;三级种子培养基的组分以及各组分的含量与二级种子培养基相同。
步骤13:将地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液混合,即得所述复合微生物菌液,其中,地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液的质量比为1∶2。
步骤2:制备腐熟秸秆。具体的,腐熟秸秆的制备方法包括如下步骤:
步骤21:将秸秆废料风干、粉碎,于粉碎后的秸秆废料中加水至含水量为50~65%。
步骤22:向秸秆废料中加秸秆腐熟剂进行腐熟,即得腐熟秸秆;其中,所述秸秆腐熟剂的加入质量为秸秆废料的0.001~0.01%,腐熟温度为30~40℃,腐熟时间为10~15天。
步骤3:按照重量百分比取各原料备用,其中,复合微生物菌液20%,腐熟秸秆60%,增效剂4%(伽马氨基丁酸2%,谷胱甘肽2%),硝酸钾5%,余量为黑钙土。
步骤4:将称取的黑钙土过100目筛,依次向黑钙土中加入已称取的腐熟秸秆、伽马氨基丁酸、谷胱甘肽、硝酸钾,搅拌均匀得混合物。
步骤5:检测混合物的pH值,用酸碱调节剂调节至7~8,再将称取的复合微生物菌液加入混合物中,搅拌均匀即得含伽马氨基丁酸的微生物菌肥。
本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥在烟叶种植中应用,含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作为底肥施用,并且含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的用量为50~100kg/亩。
对本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的应用效果进行验证。
1、试验目的
在烤烟种植过程中,设置不同的处理方式,探究本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对连作烤烟生长的促进作用,测定烤烟农艺性状、产量,为下一步应用提供依据。
2、材料与方法
2.1、试验基本情况
试验于2021年4月在云南省昆明市安宁市青龙镇云南省微生物发酵工程研究中心有限公司露天试验地进行。
2.2、供试材料
云烟87。
2.3、试验方法
按照烤烟移栽标准株行距110cm×55cm移栽,含伽马氨基丁酸的微生物菌肥塘施后与土拌匀,各处理除底肥施用量不同外,其余均和常规田间烟叶种植管理一致。
2.3.1、试验设计
本实施例采用随机区组设置小区试验,每个小区30平米,单独作为一次重复,共设置4个处理,各处理具体如下:
对照:不施用含伽马氨基丁酸的微生物菌肥;
试验组1:含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作底肥施用,施用量为50kg/亩;
试验组2:含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作底肥施用,施用量为75kg/亩;
试验组3:含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作底肥施用,施用量为100kg/亩。
2.3.2、试验记录
采烤前,每个处理按照YC/T 142-2010烟草农艺性状调查测量方法调查15株,观察测定株高、茎围、叶片数以及最大叶长和最大叶宽。
调查统计试验区烟株产量。
3、试验结果
3.1、本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对烟株农艺性状的影响
如表3所示,至采烤前烟株农艺性状统计调查表明,本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对连作条件下的烟株具有一定促生长作用,株高、茎围、节距、叶片数、最大叶长、叶宽均大于对照,且随着含伽马氨基丁酸的微生物菌肥施肥用量的增加,烟株各项农艺性状指标称增加趋势。
表3各处理烟株农艺性状表
3.2、本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对烟株产量的影响
由表4可知,本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对烟株产量具有一定提升作用,随着含伽马氨基丁酸的微生物菌肥用量逐步增大,产量呈上升趋势。
表4各处理烟株产量状况表
4、试验结论
将本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作为底肥施用,可促进连作大田烟株的生长发育,并且随着含伽马氨基丁酸的微生物菌肥施用量的增加,其促进作用更明显。
实施例3
本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥,包括以下重量百分比的原料:复合微生物菌液10%,腐熟秸秆60%,增效剂2%(伽马氨基丁酸1%,谷胱甘肽1%),硝酸钾2%,余量为黑钙土。
本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的制备方法,包括如下步骤:
步骤1:制备复合微生物菌液。具体的,制备地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液的混合物。
步骤11:以地衣芽孢杆菌WSWFJ40为菌种,将菌种进行活化、发酵制得地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液。具体包括如下步骤:
以地衣芽孢杆菌WSWFJ40为菌种,将菌种进行活化;
按照10~15%接种量,将活化后的地衣芽孢杆菌WSWFJ40接种到LB培养基,在培养温度30~35℃,转速120rpm/min下摇床培养40h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的一级种子液;
按10~15%接种量将地衣芽孢杆菌WSWFJ40的一级种子液接种到二级种子培养基,在培养温度25~35℃,转速110rpm/mim,通气量800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养40h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的二级种子液;
按10~15%接种量将地衣芽孢杆菌WSWFJ40的二级种子液接种到三级种子培养基,在培养温度25~35℃、转速110rpm/min,通气量为800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养72h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液,地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液中,地衣芽孢杆菌WSWFJ40的有效活菌数≥2×109cfu/ml,所得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液即为地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液;
其中,二级种子培养基包括如下重量比的组分:玉米粉2%,蛋白胨0.4%,酵母膏0.05%,FeSO4 0.03%,CaCl2 0.1%,余量为水,pH 7.0~7.2;三级种子培养基的组分以及各组分的含量与二级种子培养基相同。
步骤12:以枯草芽孢杆菌WSWFJ44为菌种,将菌种进行活化、发酵制得枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液。具体包括如下步骤:
以枯草芽孢杆菌WSWFJ44为菌种,将菌种进行活化;
按照10~15%接种量,将活化后的枯草芽孢杆菌WSWFJ44接种到LB培养基,在培养温度30~35℃,转速120rpm/min下摇床培养40h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的一级种子液;
按10~15%接种量将枯草芽孢杆菌WSWFJ44的一级种子液接种到二级种子培养基,在培养温度25~35℃,转速110rpm/mim,通气量800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养40h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的二级种子液;
按10~15%接种量将枯草芽孢杆菌WSWFJ44的二级种子液接种到三级种子培养基,在培养温度25~35℃、转速110rpm/min,通气量为800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养72h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液,枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液中,枯草芽孢杆菌WSWFJ44的有效活菌数≥2×109cfu/ml,所得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液即为枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液;
其中,二级种子培养基包括如下重量比的组分:玉米粉2%,蛋白胨0.4%,酵母膏0.05%,FeSO4 0.03%,CaCl2 0.1%,余量为水,pH 7.0~7.2;三级种子培养基的组分以及各组分的含量与二级种子培养基相同。
步骤13:将地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液混合,即得所述复合微生物菌液,其中,地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液的质量比为1∶2。
步骤2:制备腐熟秸秆。具体的,腐熟秸秆的制备方法包括如下步骤:
步骤21:将秸秆废料风干、粉碎,于粉碎后的秸秆废料中加水至含水量为50~65%。
步骤22:向秸秆废料中加秸秆腐熟剂进行腐熟,即得腐熟秸秆;其中,所述秸秆腐熟剂的加入质量为秸秆废料的0.001~0.01%,腐熟温度为30~40℃,腐熟时间为10~15天。
步骤3:按照重量百分比取各原料备用,其中,复合微生物菌液20%,腐熟秸秆60%,增效剂2%(伽马氨基丁酸1%,谷胱甘肽1%),硝酸钾5%,余量为黑钙土。
步骤4:将称取的黑钙土过100目筛,依次向黑钙土中加入已称取的腐熟秸秆、伽马氨基丁酸、谷胱甘肽、硝酸钾,搅拌均匀得混合物。
步骤5:检测混合物的pH值,用酸碱调节剂调节至7~8,再将称取的复合微生物菌液加入混合物中,搅拌均匀即得含伽马氨基丁酸的微生物菌肥。
本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥在烟叶种植中应用,含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作为底肥施用,并且含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的用量为50~100kg/亩。
对本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的应用效果进行验证。
1、试验目的
在烤烟种植过程中,设置不同的处理方式,探究本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对连作烤烟生长的促进作用,测定烤烟农艺性状、产量,为下一步应用提供依据。
2、材料与方法
2.1、试验基本情况
试验于2021年4月在云南省昆明市安宁市青龙镇云南省微生物发酵工程研究中心有限公司露天试验地进行。
2.2、供试材料
云烟87。
2.3、试验方法
按照烤烟移栽标准株行距110cm×55cm移栽,含伽马氨基丁酸的微生物菌肥塘施后与土拌匀,各处理除底肥施用量不同外,其余均和常规田间烟叶种植管理一致。
2.3.1、试验设计
本实施例采用随机区组设置小区试验,每个小区30平米,单独作为一次重复,共设置4个处理,各处理具体如下:
对照:不施用含伽马氨基丁酸的微生物菌肥;
试验组1:含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作底肥施用,施用量为50kg/亩;
试验组2:含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作底肥施用,施用量为75kg/亩;
试验组3:含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作底肥施用,施用量为100kg/亩。
2.3.2、试验记录
采烤前,每个处理按照YC/T 142-2010烟草农艺性状调查测量方法调查15株,观察测定株高、茎围、叶片数以及最大叶长和最大叶宽。
调查统计试验区烟株产量。
3、试验结果
3.1、本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对烟株农艺性状的影响
如表5所示,至采烤前烟株农艺性状统计调查表明,本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对连作条件下的烟株具有一定促生长作用,株高、茎围、节距、叶片数、最大叶长、叶宽均大于对照,且随着含伽马氨基丁酸的微生物菌肥施肥用量的增加,烟株各项农艺性状指标称增加趋势。
表5各处理烟株农艺性状表
3.2、本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对烟株产量的影响
由表6可知,本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥对烟株产量具有一定提升作用,随着含伽马氨基丁酸的微生物菌肥用量逐步增大,产量呈上升趋势。
表6各处理烟株产量状况表
处理 | 产量(kg/亩) |
对照 | 128.1 |
试验组1 | 130.4 |
试验组2 | 135.4 |
试验组3 | 140.2 |
4、试验结论
将本实施例含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作为底肥施用,可促进连作大田烟株的生长发育,并且随着含伽马氨基丁酸的微生物菌肥施用量的增加,其促进作用更明显。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,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,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种含伽马氨基丁酸的微生物菌肥,其特征在于,包括以下重量百分比的原料:复合微生物菌液10%~30%,腐熟秸秆40%~60%,增效剂2%~5%,硝酸钾2%~5%,余量为黑钙土,其中,所述增效剂包括伽马氨基丁酸和谷胱甘肽。
2.根据权利要求1所述的含伽马氨基丁酸的微生物菌肥,其特征在于,以所述微生物菌肥的重量百分比计:所述伽马氨基丁酸的含量为1%~3%,所述谷胱甘肽的含量为1%~2%,并且所述伽马氨基丁酸的含量与所述谷胱甘肽的含量之和为2%~5%。
3.根据权利要求1或2所述的含伽马氨基丁酸的微生物菌肥,其特征在于,所述复合微生物菌液包括由菌株WSWFJ40活化、发酵制得的地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液,以及由菌株WSWFJ44活化、发酵制得的枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液,并且地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液与枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液的质量比为1∶2。
4.根据权利要求3所述的含伽马氨基丁酸的微生物菌肥,其特征在于,所述复合微生物菌液中,菌种的总菌落数≥2×109cfu/ml。
5.一种权利要求1至4中任一项所述的含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
按照重量百分比取各原料备用,其中,复合微生物菌液10%~30%,腐熟秸秆40%~60%,增效剂2%~5%,硝酸钾2%~5%,余量为黑钙土,所述增效剂包括伽马氨基丁酸和谷胱甘肽;
将称取的黑钙土过筛,依次向黑钙土中加入已称取的腐熟秸秆、伽马氨基丁酸、谷胱甘肽、硝酸钾,搅拌均匀得混合物;
检测混合物的pH值,用酸碱调节剂调节至7~8,再将称取的复合微生物菌液加入混合物中,搅拌均匀即得含伽马氨基丁酸的微生物菌肥。
6.根据权利要求5所述的含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的制备方法,其特征在于,所述腐熟秸秆的制备方法包括如下步骤:
将秸秆废料风干、粉碎,于粉碎后的秸秆废料中加水至含水量为50~65%;
向秸秆废料中加秸秆腐熟剂进行腐熟,即得腐熟秸秆;
其中,所述秸秆腐熟剂的加入质量为秸秆废料的0.001~0.01%,腐熟温度为30~40℃,腐熟时间为10~15天。
7.根据权利要求5所述的含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的制备方法,其特征在于,所述复合微生物菌液的制备方法包括如下步骤:
以地衣芽孢杆菌WSWFJ40为菌种,将菌种进行活化、发酵制得地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液;
以枯草芽孢杆菌WSWFJ44为菌种,将菌种进行活化、发酵制得枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液;
将地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液混合,即得所述复合微生物菌液,其中,地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液和枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液的质量比为1∶2。
8.根据权利要求7所述的含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的制备方法,其特征在于,地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液的制备方法包括如下步骤:
以地衣芽孢杆菌WSWFJ40为菌种,将菌种进行活化;
按照10~15%接种量,将活化后的地衣芽孢杆菌WSWFJ40接种到LB培养基,在培养温度30~35℃,转速120rpm/min下摇床培养40h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的一级种子液;
按10~15%接种量将地衣芽孢杆菌WSWFJ40的一级种子液接种到二级种子培养基,在培养温度25~35℃,转速110rpm/mim,通气量800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养40h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的二级种子液;
按10~15%接种量将地衣芽孢杆菌WSWFJ40的二级种子液接种到三级种子培养基,在培养温度25~35℃、转速110rpm/min,通气量为800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养72h得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液,地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液中,地衣芽孢杆菌WSWFJ40的有效活菌数≥2×109cfu/ml,所得地衣芽孢杆菌WSWFJ40的发酵液即为地衣芽孢杆菌WSWFJ40菌液;
其中,二级种子培养基包括如下重量比的组分:玉米粉2%,蛋白胨0.4%,酵母膏0.05%,FeSO4 0.03%,CaCl2 0.1%,余量为水,pH 7.0~7.2;三级种子培养基的组分以及各组分的含量与二级种子培养基相同。
9.根据权利要求7所述的含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的制备方法,其特征在于,枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液的制备方法包括如下步骤:
以枯草芽孢杆菌WSWFJ44为菌种,将菌种进行活化;
按照10~15%接种量,将活化后的枯草芽孢杆菌WSWFJ44接种到LB培养基,在培养温度30~35℃,转速120rpm/min下摇床培养40h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的一级种子液;
按10~15%接种量将枯草芽孢杆菌WSWFJ44的一级种子液接种到二级种子培养基,在培养温度25~35℃,转速110rpm/mim,通气量800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养40h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的二级种子液;
按10~15%接种量将枯草芽孢杆菌WSWFJ44的二级种子液接种到三级种子培养基,在培养温度25~35℃、转速110rpm/min,通气量为800L/h,罐压0.02~0.03MPa条件下培养72h得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液,枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液中,枯草芽孢杆菌WSWFJ44的有效活菌数≥2×109cfu/ml,所得枯草芽孢杆菌WSWFJ44的发酵液即为枯草芽孢杆菌WSWFJ44菌液;
其中,二级种子培养基包括如下重量比的组分:玉米粉2%,蛋白胨0.4%,酵母膏0.05%,FeSO4 0.03%,CaCl2 0.1%,余量为水,pH 7.0~7.2;三级种子培养基的组分以及各组分的含量与二级种子培养基相同。
10.一种权利要求1至4中任一项所述的含伽马氨基丁酸的微生物菌肥在烟草种植中的应用,其特征在于,所述含伽马氨基丁酸的微生物菌肥作为底肥施用,并且所述含伽马氨基丁酸的微生物菌肥的用量为50~100kg/亩。
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