CN116239403A - 一种用于植物移栽的微生物菌肥及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种用于植物移栽的微生物菌肥及制备方法，本发明既解决了废弃物的资源化利用问题，又稳定了微生物菌种活性和功能，实现了植物移栽效果的提高。微生物菌肥采用以下原料制成：有机肥、微生物菌剂；有机肥与微生物菌剂的重量比为1000‑2000:1；微生物菌剂包括两株细菌耐盐芽孢杆菌(Bacillus halotolerans)、暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)，一株放线菌嗜热淀粉酶链霉菌(Streptomyces thermodiastaticus)，两株真菌日本曲霉(Aspergillus japonicus)、草酸青霉(Penicillium oxalicum)；暹罗芽孢杆菌、耐盐芽孢杆菌的保藏编号分别为CGMCC No.19505、CGMCC No.19502；嗜热淀粉酶链霉菌的保藏编号为CGMCC No.12134；日本曲霉、草酸青霉的保藏编号分别为CGMCC No.7700、CGMCC No.7699。暹罗芽孢杆菌、耐盐芽孢杆菌、嗜热淀粉酶链霉菌、日本曲霉与草酸青霉额重量比为1：1：2：1：1。

Description

一种用于植物移栽的微生物菌肥及制备方法
技术领域：
本发明属于肥料技术领域，具体涉及微生物菌肥及制备方法，尤其涉及一种用于植物移栽的微生物菌肥及制备方法。
背景技术：
农业生产实践、城市园林绿化、道路工程建设、以及生态修复工程等过程中，经常会涉及到植物移栽，植物移栽的成功实施在提高农作物产量和品质、美化城市、恢复生态环境等方面发挥了重要作用。然而苗木从起苗到栽植期间会受到包括根损伤、温度过低或过高、失水、光照不足、根际环境改变等移栽胁迫条件的影响，从而造成移栽植物生长发育不良，甚至死亡问题。国内外关于移栽胁迫对苗木的影响研究主要涉及失水、机械伤害、温度及多因子共同胁迫等方面的报道，并针对上述移栽胁迫在移栽实践中采取了化学试剂蘸根、物理措施护根、喷施抗蒸腾剂、选择合适的季节等措施以减少上述胁迫造成的苗木生长受限和成活率低的问题。然而关于通过改善根际土壤环境来提高移栽植物生长状况和移栽植物成活率的研究却相对较少。
土壤是植物赖以生存的基础，土壤质量水平，尤其是根际土壤环境质量将直接影响植物的生长发育、植物对水分和养分的吸收利用、有益和有害微生物的存活与繁殖、以及植物对逆境的调节反应等。根际土壤主要分布于土壤表层0-20cm处，相对于深层土壤，表层土壤有机质和土壤养分含量高，微生物种类丰富且代谢活跃。然而在工程施工过程中表层土壤往往遭到破坏，且没有得到合理保存，从而导致土壤质量降低，土壤微生物数量和活性下降。大量研究已经证明，微生物作为土壤物质转化的驱动者，在有机质分解和腐殖质生成、营养物质迁移转化、协助植物抵抗各种生物和非生物胁迫等方面发挥不可替代的作用。微生物通过上述作用，改善土壤环境，进而可以为植物生长提供良好的生存环境。因此，通过添加有益微生物菌剂以恢复因遭受人为破坏或其他困难立地条件下土壤质量的措施具有重要意义。
同时，研究表明有机肥的土壤施用在提高土壤养分的同时，能够显著改善土壤结构，降低土壤容重，促进土壤团聚体形成，提高土壤保水性；有机肥施用后更为显著的作用是有助于土壤和根际各种微生物的繁殖和生命代谢活力的提升，使微生物区系组成更加复杂，甚至改变植物根际微生物的类群，促进有益功能菌的增殖。有机肥生产的原料一般来源于农业秸秆、林业经营枯枝落叶、木材加工锯末等植物源废弃物和畜禽养殖粪便等动物源废弃物，这些有机废弃物中富含碳氮磷营养元素，适合配比混合后经堆肥化处理可形成有价值的有机肥产品，如何科学、合理处置这些废弃物，在不污染环境的前提下使其变废弃为宝，对于科研工作者来说是亟待解决的问题。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种用于植物移栽的微生物菌肥及制备方法，本发明既解决了废弃物的资源化利用问题，又稳定微生物菌种活性和功能，并实现提高植物移栽效果。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种用于植物移栽的微生物菌肥，其特征在于：采用以下原料制成：有机肥、微生物菌剂；有机肥与微生物菌剂的重量比为1000-2000:1；微生物菌剂包括两株细菌耐盐芽孢杆菌(Bacillus halotolerans)、暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)，一株放线菌嗜热淀粉酶链霉菌(Streptomyces thermodiastaticus)，两株真菌日本曲霉(Aspergillusjaponicus)、草酸青霉(Penicillium oxalicum)；暹罗芽孢杆菌、耐盐芽孢杆菌的保藏编号分别为CGMCC No.19505、CGMCC No.19502；嗜热淀粉酶链霉菌的保藏编号为CGMCCNo.12134；日本曲霉、草酸青霉的保藏编号分别为CGMCC No.7700、CGMCC No.7699。
暹罗芽孢杆菌、耐盐芽孢杆菌、嗜热淀粉酶链霉菌、日本曲霉与草酸青霉额重量比为1：1：2：1：1。
有机肥是植物源和动物源废弃物混合堆肥获得；所述植物源废弃物包括园林修剪枝叶和园林植物自然枯枝落叶、农业秸杆，经粉碎机粉碎至长度3cm以下；所述动物源废弃物是新鲜鸡鸭粪、猪粪、牛粪。
一种根据权利要求1所述的用于植物移栽的微生物菌肥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)取培养好的暹罗芽孢杆菌、耐盐芽孢杆菌、嗜热淀粉酶链霉菌、日本曲霉和草酸青霉，按照1：1：2：1：1的重量比进行混合并浓缩获得微生物菌剂；
(2)将有机肥粉碎，按1000:1至2000:1重量比例添加微生物菌剂。
步骤(2)中，有机肥是植物源和动物源废弃物混合堆肥获得；所述植物源废弃物包括园林修剪枝叶和园林植物自然枯枝落叶，经粉碎机粉碎至长度3cm以下；所述动物源废弃物是新鲜鸡鸭粪、猪粪、牛粪。
取所述植物源废弃物与动物源废弃物按比例混合堆肥腐熟后，自然风干并用粉碎机将其粉碎，过10目的筛子，加入所述菌剂得到微生物菌肥。
所述堆肥腐熟的方法为：按重量比1-2：1取园林植物废弃物与新鲜鸡粪，添加堆肥腐熟剂，添加量为堆肥原料重量的0.1％-0.3％，充分混合，保证物料含水量为50％-55％，采用纳膜高温好氧堆肥系统堆制，在堆肥过程中确保堆体中氧气充足。
在堆肥过程中为确保堆体中氧气充足采用曝气系统，在发酵槽内部地面铺设三条曝气管道，曝气管道的尺寸为：直径＝20cm×20cm，长度根据堆肥物料的量进行调整，曝气量为30m3/min。
微生物菌剂浓缩至原体积的五分之一，有机肥与浓缩微生物菌剂按重量比20：1混合，黑暗放置1-2周，期间翻搅2-3次，之后将上述混合物再与粉碎的有机肥按重量比1：50充分混匀，即获得微生物菌肥。
一种微生物菌肥在植物移栽时，对养分贫瘠的退化土壤进行改良，促进植物生长中的应用。
与现有技术相比，本发明具有的优点和效果如下：
本发明利用园林植物废弃物具有高C/N比、低含水量、孔隙度大等特点，以及新鲜动物粪便具有低C/N比、高含水量、孔隙度小等特点，将两种废弃物各有的优缺点互补，以二者混合进行堆肥以提高废弃物资源利用率；同时，遭人为破坏及立地条件困难等土壤中微生物种类和数量急剧降低，因而影响了土壤功能。通过人为添加功能微生物是一种有效改善和提升土壤质量的方法之一，然而单一微生物菌种的添加往往无法适应恶劣的土壤环境，同时单一菌株很难具有全面的植物益生作用和生态功能，因而添加含有多菌株、功能互补的菌群能更好地发挥促进植物生长，以及土壤改良的效果；有机肥的添加对于微生物功能发挥具有协同和强化作用。本发明基于上述理论和研究结果，选取具有解磷、解钾、固氮、产IAA、铁载体、ACC脱氨酶、拮抗病原菌等多株功能微生物，测定其对各种不利环境处理后的生存能力，筛选获得不同菌种发酵后进行组合。将组合微生物菌剂添加到有机肥中，以有利于微生物菌种活力保持。最终实验表明，微生物菌剂添加由园林植物废弃物和动物粪便制备的有机肥形成的微生物菌肥能够最好地发挥土壤改良和提高植物生长的效果。
附图说明：
图1为堆肥过程中堆体温度的变化。
图2为堆肥过程不同时间物料对种子发芽势的影响。
具体实施方式：
下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。这些实施例是用于说明本发明而不限于本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体实验环境做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
本发明从微生物的作用及有机肥的功能出发，通过筛选获得效果最佳的微生物菌种组合，再与有机肥混合制备微生物菌肥，通过植物移栽实验，评价微生物菌肥的作用效果。既解决了废弃物的资源化利用问题，又稳定微生物菌种活性和功能，并实现提高植物移栽效果的作用。
农业生产、园林绿化、生态工程治理过程中，常常涉及植物移栽，苗木移栽到新的土壤环境，往往因为新的栽植环境土壤质量与原来土壤环境存在差异，或者新的土壤环境为遭到人为破坏等立地条件恶劣的土壤，为提升移栽植物生长状况和移栽存活率，通过改善土壤环境是重要的措施之一。基于此，本发明将含有不同功能的细菌、放线菌和真菌通过测定生存能力及综合考虑其功能的基础上，确定构成微生物菌剂的菌株组合，并进行菌剂发酵制备，然后与农林等多种来源的废弃物制备的腐熟有机肥混合制备微生物菌肥，通过移栽油用牡丹生长情况确定其效果。本发明在发挥微生物菌肥土壤改良和促进移栽植物生长功能的同时，实现废弃物资源高效利用。
本发明提供的技术方案是：
一种用于植物移栽微生物菌肥的制备方法，其包括如下步骤：将有机肥粉碎，按1000:1至2000:1重量比例添加多种功能微生物构建的合成菌群，所述菌群包括具有分解纤维素、解磷、解钾、固氮、产IAA、铁载体、ACC脱氨酶、拮抗有害病原菌功能的多株菌。
具体地，所述微生物菌剂包括两株细菌耐盐芽孢杆菌(Bacillus halotolerans)、暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)，一株放线菌嗜热淀粉酶链霉菌(Streptomycesthermodiastaticus)，两株真菌日本曲霉(Aspergillus japonicus)、草酸青霉(Penicillium oxalicum)组合而成；
优选地，暹罗芽孢杆菌、耐盐芽孢杆菌的保藏编号分别为CGMCCNo.19505、CGMCCNo.19502；嗜热淀粉酶链霉菌的保藏编号为CGMCCNo.12134；日本曲霉、草酸青霉的保藏编号分别为CGMCC No.7700、CGMCC No.7699。
更优选地，取培养好的暹罗芽孢杆菌、耐盐芽孢杆菌、嗜热淀粉酶链霉菌、日本曲霉和草酸青霉1：1：2：1：1进行混合并浓缩获得微生物菌剂。
另外优选的实施方式中，所述有机肥是植物源和动物源废弃物混合堆肥获得；所述植物源废弃物包括园林修剪枝叶和园林植物自然枯枝落叶，经粉碎机粉碎至长度3cm以下；所述动物源废弃物是新鲜鸡鸭粪、猪粪、牛粪等。
在具体实施方式中，取所述植物源废弃物与动物源废弃物按比例混合堆肥腐熟后，自然风干并用粉碎机将其粉碎，过10目的筛子，加入所述菌剂得到微生物菌肥。
优选地，所述堆肥腐熟的方法是，按比例取园林植物废弃物与新鲜鸡粪，添加堆肥腐熟剂(优选地添加量为堆肥原料重量的0.1％-0.3％)充分混合，保证物料含水量为50％-55％，采用纳膜高温好氧堆肥系统堆制，在堆肥过程中确保堆体中氧气充足。
更优选地，在堆肥过程中为确保堆体中氧气充足是采用曝气系统，在发酵槽内部地面铺设三条曝气管道，曝气管道的尺寸为：直径＝20cm×20cm，长度根据堆肥物料的量进行调整，曝气量为30m3/min。
在具体实施方式中，微生物菌剂浓缩至原体积的五分之一，有机肥与浓缩微生物菌剂按重量比20：1混合，黑暗放置1-2周，期间翻去2-3次，之后将上述混合物再与粉碎的有机肥按重量比1：50充分混匀，即获得微生物菌肥。
本发明还提供所述的方法获得的用于植物移栽微生物菌肥，优选的，用于养分贫瘠的退化土壤的改良，或者在移栽植物时促进植物生长的应用。
实施例：
本发明所用的2株芽孢杆菌：耐盐芽孢杆菌(Bacillus halotolerans)LS147、暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)LS275，由本实验室从山西长治地区发生了根腐病的油用牡丹植株的根际土壤与非根际土壤分离筛选出来的菌种，于2020年3月24日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101)，保藏编号分别为CGMCC No.19502、CGMCCNo.19505。
本发明所用的1株放线菌菌：嗜热淀粉酶链霉菌(Streptomycesthermodiastaticus)ST2，由本实验室从北京昌平区某苹果园园林废弃物堆肥高温中期采集的样品中分离筛选出来的，于2016年2月18日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101)，保藏号分别为CGMCC No.12134。
本发明所用的2株真菌：日本曲霉(Aspergillus japonicus)TJ1、草酸青霉(Penicillium oxalicum)TJ2，由本实验室从湖南省湘西州花垣县的铅锌矿表层土壤中分离筛选出来的，于2013年6月14日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101)，保藏编号分别为CGMCC No.7700、CGMCC No.7699。(1)菌株活化：将在4℃冰箱保存用于本发明的5株微生物菌体斜面转接活化，2株芽孢杆菌接种到LB固体平板培养基，在32℃的培养箱中培养24h，1株放线菌接种到高氏I号固体平板培养基，在40℃的培养箱中培养4d，2株真菌接种到PDA固体培养基，在28℃的培养箱中培养5d，使菌株活化。
(2)种子液制备：将步骤(1)中经斜面活化的菌种平板，2株芽孢杆菌分别转接到200mL无菌LB液体培养基中，pH 7.2-7.4，32℃、150rpm摇床条件下培养18-24h，1株放线菌转接到400mL无菌ISP2液体培养基中，pH 7.2-7.4，40℃、120rpm摇床条件下培养3d，2株真菌分别转接到200mL无菌PD液体培养基中，自然pH，28℃、160rpm摇床条件下培养4d，获得各菌的种子液。
(3)液体发酵复合菌剂的制备：上述种子液按5％(v/v)的接种量接种至已灭菌的发酵罐中，进行扩大发酵培养，2株芽孢杆菌在温度32℃、振荡频率150rpm的条件下培养24h，1株放线菌在温度40℃、振荡频率120rpm的条件下培养4d，2株真菌在温度28℃、振荡频率170rpm的条件下培养5d，上述菌液按体积比1：1：2：1：1混合均匀，即得到液体发酵的复合微生物菌剂。
(4)固态复合菌剂的制备：将步骤(3)中制得的混合菌液，通过离心机8000g离心15min，倒去五分之四体积的上清液，剩余的菌体悬液搅拌均匀，制得菌剂浓缩液待用。
(5)微生物菌肥的制备：将堆制的有机肥自然风干、粉碎后过10目筛子，与步骤(4)制得的菌剂浓缩液按重量与体积比20：1混合，黑暗放置1周，期间翻搅2次。之后将上述混合物再与粉碎的有机肥按重量比1：50充分混匀，即获得微生物菌肥。
实验例1
纳米膜高温好氧堆肥系统对园林植物废弃物与鸡粪混合堆制效果研究
堆肥物料为园林植物废弃物和新鲜鸡粪，两者按重量比1：2，采用纳米膜高温好氧堆肥系统进行，同时以未使用纳米膜高温好氧堆肥系统的处理为对照，记为FM和CK。
其中，园林植物废弃物来源于各种乔木、灌木修剪枝条，及其自然枯落物，废弃物经粉碎机粉碎至长度3cm以下；鸡粪为当地某养鸡场收集的新鲜鸡粪。纳米膜高温好氧堆肥系统由三部分构成：一是发酵槽，发酵槽为钢筋混凝土结构，长为30m，宽为6m，高为1.5m，墙体宽度为25cm；二是曝气系统，在发酵槽内部地面铺设三条曝气管道，曝气管道的尺寸为：长×宽×高＝30m×20cm×20cm，曝气管道内径为16cm，曝气量为30m3/min，保证堆体内部为好氧环境；三是控制台，曝气管道与控制台相连，控制台能够控制曝气的频率并实时记录发酵过程中的温度变化，温度传感器的长度为1.2m，能够实时监测堆体上、中、下不同位置的温度。将混合好的发酵料运输到发酵槽内，修整料堆，覆盖纳米膜，并将膜四周固定。纳米膜上有插入温度计的小孔，顺着小孔将温度计插入，打开曝气系统，至此纳米膜高温好氧堆肥系统构建完毕。
两种物料按比例要求准备，同时添加堆肥腐熟剂(腐熟剂购买于江苏某生物科技有限公司，含有枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)，环状芽孢杆菌(Bacillus circulans)和地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)，有效活菌数＞2×109CFU/g)，添加量为堆肥原料重量的3％，配比好的发酵料首先用翻抛机进行搅拌，边搅拌边补水，保证物料含水量为50％-55％，并使其混合均匀，之后用铲车进料，人工修整料堆。将上述材料分为两个处理，一个处理为在混合物料上覆盖纳米膜(记为FM)，另一具处理为不覆盖纳米膜的对照处理，其他条件与FM处理相同(记为CK)。在堆肥不同时间进行采样，每次分别在堆体的前中后三个位置采样，作为三个重复，采样的方法为多点混合法，即在堆体的上层、中层和下层三处分别取等量发酵样品，将三处样品充分混合均匀作为一个样品，每份样品1kg左右，装入灭过菌的自封袋中用于理化性质测定，并每天提取堆肥过程的堆体温度数据。
堆体的温度变化是表征堆肥腐熟程度的重要指标之一，而且可以反映堆体腐熟化进程。由图1可知，由于覆盖纳米膜(FM)和不覆膜(CK)的两个处理在进入高温期的速度没有明显区别，但FM处理高温持续时间以及达到的最高温度方面要大于CK处理。本实验结果表明覆盖纳米膜能够有助于物料腐熟进程，更有利于高效、安全地获得腐熟堆肥产品，提供更安全的有机肥产品。种子萌发指数(GI)可以用来评价堆肥过程中的毒性和腐熟度，并且可以根据GI的大小判断堆肥的速率和质量，当GI≥80％说明发酵料已腐熟无毒。由图2可以看出，FM处理在堆肥6d-24d的GI值均高于未覆膜CK处理，且在堆肥12d时GI值即达到80％以上，而CK处理在堆肥18d后才达到80％以上，表明纳米膜覆膜能够显著加快堆体腐熟进程，缩短堆肥周期，促进堆体腐熟。堆肥结束后两个处理的pH值均处在微生物适宜生长的pH范围内，有机质、总氮、NH4 +-N、NO3 —N及有效磷含量均表现为纳米膜覆盖处理高于未覆膜CK处理。
表1纳米膜覆盖对堆肥物料理化性质影响
Figure BDA0004061531330000121
实验例2
备选功能微生物菌株存活能力研究
考虑到植物移栽的新土壤环境可能存在有益微生物数量低、有害病原微生物积累、土壤有效养分缺乏等问题，在利用微生物菌剂改良土壤环境时，选择的微生物菌剂组合时既要考虑微生物菌种对植物的有益功能，同时还要考虑菌种在土壤环境的存活能力，以及各菌种之间是否具有协同作用。微生物的植物的有益功能指标包括溶解无机磷、分解有机磷、解钾、固氮、产吲哚乙酸(IAA)、铁载体、ACC脱氨酶、对镰刀菌引起的根腐病的抑制作用。因为具有上述功能的微生物能够提高土壤中有效氮、磷、钾的含量，为植物根系提供可吸收、利用的养分，抵抗根腐病引起的土传病害。IAA为植物生长素，参与植物细胞的伸长生长、形成层细胞的分裂、维管组织的分化等。铁是地壳中含量丰富，但主要以溶解度极低的氧化物形式存在，不易被植物吸收利用，某些微生物分泌铁载体把Fe3+还原成植物体能够高效吸收利用的Fe2+，溶解结合在土壤中的铁元素以供给植物细胞利用；同时一些植物根际微生物通过分泌铁载体增强其与有害病原菌竞争铁元素，从而抑制有害微生物的生长繁殖达到保护植物、促进植物生长的效果。ACC脱氨酶可以降低植物体内乙烯的含量，进而缓解逆境胁迫产生的乙烯对植物造成的不利影响，促进帮助植物抵抗逆境，促进植物生长。
本发明对实验分离保存的具有部分或全部上述功能的285株芽孢杆菌、32株放线菌、20株真菌进行分类整理，根据菌株的综合功能以及不同菌株之间的协同功能，共挑选了5株芽孢杆菌、2株放线菌、4株真菌进行菌种存活能力评价。5株芽孢杆菌分别是暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)2株、耐盐芽孢杆菌(Bacillus halotolerans)2株、枯草芽孢杆菌1株；2株放线菌分别为嗜热淀粉酶链霉菌(Streptomyces thermodiastaticus)1株、高温紫链霉菌(Streptomyces thermoviolaceus)1株；4株真菌分别为日本曲霉(Aspergillusjaponicus)2株、草酸青霉(Penicillium oxalicum)2株。菌株存活能力评价包括耐高温、耐低温、耐干燥、耐盐能力。芽孢杆菌用LB液体培养基，32℃、150rpm/min转速条件下摇床中培养24h后，进行耐高温(80℃、90℃、100℃水浴1h)、耐低温(-20℃保存180d、360d)、耐干燥(菌液离心后将菌体于室温放置90d、180d、360d)、耐盐(含2％、4％、5％、6％ NaCl的LB培养基中培养)。放线菌用高氏I号固培养基32℃培养箱中培养3d-5d、真菌用PDA固体培养基26℃培养箱中培养4d-6d，其中一部分培养物直接放置于室温，并在90d、180d、360d后测定菌体存活数，另一部分用无菌蒸馏水将放线菌和真菌孢子冲洗制备孢子悬液，并调整菌悬液浓度为1╳108个孢子/ml，后于后续存活能力评价。耐高温评价选择的温度为40℃、50℃、60℃水浴1h)，耐低温为-20℃保存180d、360d，耐盐评价选择含2％、3％、5％ NaCl的高氏I号固培养基培养放线菌，PDA固体培养基培养真菌。上述处理后的培养物或菌悬液通过涂平板进行菌落计数。
结果表明：5株芽孢杆菌均有较强的耐高温、耐低温、耐干燥和耐盐能力，在本发明所设置的各自处理条件下存活数量均在50％以上，其中耐低温方面5株芽孢杆菌没有显著差异，而在耐高温方面耐盐芽孢杆菌LS147表现最好，其次是暹罗芽孢杆菌LS275，耐干燥方面耐盐芽孢杆菌LS147和暹罗芽孢杆菌LS275表现最佳，耐盐能力方面2株耐盐芽孢杆菌表现最明显(具体见表2)。2株放线菌在40-60℃高温处理1h后存活能力仍在90％以上，耐低温能力也较高，-20℃低温保存360d后存活数量仍在80％以上，但耐干燥和耐盐能力表明，嗜热淀粉酶链霉菌ST2的存活数量更高(具体见表3)。4株真菌耐高温、耐低温及耐盐能力差异不明显，在50℃条件下处理1h后，各菌株的存活数量均保存在50％以上，-20℃低温保存360d后存活数量仍在80％以上，5％的盐浓度下培养数量保存在40％以上，2株日本曲霉的耐干燥能力高于草酸青霉(具体见表3)。
表2不同芽孢杆菌各菌株存活能力评价
Figure BDA0004061531330000141
表3放线菌和真菌各菌株存活能力评价
Figure BDA0004061531330000142
实验例3
菌株之间拮抗作用测定
基于11株功能微生物对高温、低温、干燥、盐度的耐受能力，芽孢杆菌中选择耐盐芽孢杆菌LS147和LS170、暹罗芽孢杆菌LS275，放线菌选择嗜热淀粉酶链霉菌ST2，4株真菌全部选择，进行拮抗检测。方法如下：菌株分别两两划线接种于含有等体积PAD和LB的固体培养基上，两两划线时不相交，30℃，培养4d。两菌交叉处如形成无菌区，说明两菌之间产生了抑菌圈，两菌彼此拮抗，不能组合到一起，如果两菌间没有形成无菌区，则说明两菌不彼此拮抗，可以组合成菌剂。从结果来看，除了耐盐芽孢杆菌LS170对4株真菌的一定的拮抗作用外，其他菌株之间均没有拮抗作用，不会互相干扰，不会影响各菌种生长。综合考虑各菌种功能、耐胁迫生存能力、拮抗作用，最终确定微生物菌剂组合为耐盐芽孢杆菌LS147、暹罗芽孢杆菌LS275、嗜热淀粉酶链霉菌ST2、日本曲霉TJ1和1株草酸青霉TJ2。
表4菌株拮抗作用测定
菌株号 LS147 LS170 LS275 ST2 TJ1 TJ2 TJ3 TJ4
LS147 X - - - - - - -
LS170 - X - - + + + +
LS275 - - X - - - - -
ST2 - - - X - - - -
TJ1 - + - - X - - -
TJ2 - + - - - X - -
TJ3 - + - - - - X -
TJ4 - + - - - - - X
注：“+”表示有拮抗作用；“-”表示无拮抗作；“X”表示菌株自身不需要做拮抗检测
实验例4
微生物菌肥对植物生长及土壤改良作用
为了明确微生物菌肥对植物生长及土壤改良的作用，取道路施工时挖方的深层土为实验土材料，设置如下处理：添加实施例4中制备的微生物菌肥(记为处理1)、添加实施例1中制备的有机肥(记为处理2)、添加市售的有机肥，北林科技有限公司提供(记为处理3)、未添加任何有机肥的土壤为对照(记为CK)。将土壤与添加物按重量比9：1的比例混合均匀，装入直径为25cm、高21cm的塑料盆中，均匀栽种4株3年生的牡丹苗，相同条件管理，每个处理5盆，种植120d后测定植株高度、根长、鲜重，以及土壤理化性质、微生物含量等指标。结果如表5，表6所示。由表5可以看出，添加微生物菌肥的处理在株高、根长和植株鲜重方面均明显高于其他处理，由此说明微生物菌肥能够共同发挥更优的作用效果。由表6可以看出，添加微生物菌肥或有机肥的处理可能显著提升土壤有机质、总氮、总磷和微生物含量，降低土壤容重，更好的土壤保水能力，其中微生物菌肥对各指标的提升效果最明显，由此说明微生物菌剂和有机肥的联合施用能够共同发挥更优的作用效果。
表5微生物菌肥添加对油用牡丹植株生长的影响
Figure BDA0004061531330000161
表6微生物菌肥添加对土壤质量的影响
Figure BDA0004061531330000162
本发明将含有不同功能的细菌、放线菌和真菌通过测定生存能力及综合考虑其功能的基础上，确定构成微生物菌剂的菌株组合，并进行菌剂发酵制备，然后与农林等多种来源的废弃物制备的腐熟有机肥混合制备微生物菌肥，通过移栽油用牡丹生长情况确定其效果。本专利的实施在发挥微生物菌肥土壤改良和促进移栽植物生长功能的同时，实现废弃物资源高效利用。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于植物移栽的微生物菌肥，其特征在于：采用以下原料制成：有机肥、微生物菌剂；有机肥与微生物菌剂的重量比为1000-2000:1；微生物菌剂包括两株细菌耐盐芽孢杆菌(Bacillus halotolerans)、暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)，一株放线菌嗜热淀粉酶链霉菌(Streptomyces thermodiastaticus)，两株真菌日本曲霉(Aspergillusjaponicus)、草酸青霉(Penicillium oxalicum)；暹罗芽孢杆菌、耐盐芽孢杆菌的保藏编号分别为CGMCC No.19505、CGMCC No.19502；嗜热淀粉酶链霉菌的保藏编号为CGMCCNo.12134；日本曲霉、草酸青霉的保藏编号分别为CGMCC No.7700、CGMCC No.7699。
2.根据权利要求1所述的一种用于植物移栽的微生物菌肥，其特征在于：暹罗芽孢杆菌、耐盐芽孢杆菌、嗜热淀粉酶链霉菌、日本曲霉与草酸青霉额重量比为1：1：2：1：1。
3.根据权利要求1所述的一种用于植物移栽的微生物菌肥，其特征在于：有机肥是植物源和动物源废弃物混合堆肥获得；所述植物源废弃物包括园林修剪枝叶和园林植物自然枯枝落叶、农业秸杆，经粉碎机粉碎至长度3cm以下；所述动物源废弃物是新鲜鸡鸭粪、猪粪、牛粪。
4.一种根据权利要求1所述的用于植物移栽的微生物菌肥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)取培养好的暹罗芽孢杆菌、耐盐芽孢杆菌、嗜热淀粉酶链霉菌、日本曲霉和草酸青霉，按照1：1：2：1：1的重量比进行混合并浓缩获得微生物菌剂；
(2)将有机肥粉碎，按1000:1至2000:1重量比例添加微生物菌剂。
5.根据权利要求4所述的一种用于植物移栽的微生物菌肥的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，有机肥是植物源和动物源废弃物混合堆肥获得；所述植物源废弃物包括园林修剪枝叶和园林植物自然枯枝落叶，经粉碎机粉碎至长度3cm以下；所述动物源废弃物是新鲜鸡鸭粪、猪粪、牛粪。
6.根据权利要求5所述的一种用于植物移栽的微生物菌肥的制备方法，其特征在于：取所述植物源废弃物与动物源废弃物按比例混合堆肥腐熟后，自然风干并用粉碎机将其粉碎，过10目的筛子，加入所述菌剂得到微生物菌肥。
7.根据权利要求6所述的一种用于植物移栽的微生物菌肥的制备方法，其特征在于：所述堆肥腐熟的方法为：按重量比1-2：1取园林植物废弃物与新鲜鸡粪，添加堆肥腐熟剂，添加量为堆肥原料重量的0.1％-0.3％，充分混合，保证物料含水量为50％-55％，采用纳膜高温好氧堆肥系统堆制，在堆肥过程中确保堆体中氧气充足。
8.根据权利要求7所述的一种用于植物移栽的微生物菌肥的制备方法，其特征在于：在堆肥过程中为确保堆体中氧气充足采用曝气系统，在发酵槽内部地面铺设三条曝气管道，曝气管道的尺寸为：直径＝20cm×20cm，长度根据堆肥物料的量进行调整，曝气量为30m3/min。
9.根据权利要求8所述的一种用于植物移栽的微生物菌肥的制备方法，其特征在于：微生物菌剂浓缩至原体积的五分之一，有机肥与浓缩微生物菌剂按重量比20：1混合，黑暗放置1-2周，期间翻搅2-3次，之后将上述混合物再与粉碎的有机肥按重量比1：50充分混匀，即获得微生物菌肥。
10.一种微生物菌肥在植物移栽时，对养分贫瘠的退化土壤进行改良，促进植物生长中的应用。
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