CN116445351A - 一种快速培养土著微生物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快速培养土著微生物的方法，包括步骤一，制备肥料；步骤二，选择土壤；步骤三，混配肥料；步骤四，菌种引入；步骤五，自然发酵；步骤六，微生物扩繁；本发明相较于现有的微生物培养方法，通过碳基营养生态肥依据的物理化学和微生物酶解原理，利用液体碳基肥料活化土壤中的矿物元素，产生内源激素、抗性物质和大量的有机小分子，一定程度上减农业生产过程中微生物比例的失衡，有效的抑制土壤中真菌的繁殖，增加有益放线菌数量，缓解农业生产中真菌数量不断增加的障碍因子的发生，平衡土壤三大微生物类群的比例，维持土壤微生物的相对平衡与稳定，从而达到保证作物高产、优质和土壤健康的目的。
Description
技术领域
本发明涉及土壤培养技术领域，具体为一种快速培养土著微生物的方法。
背景技术
在农作物的生产过程中，土壤结构是否健康极大程度上会影响作物的产量和品质，这里的土壤结构主要是指其内部微生物的构成，但土壤中的微生物结构会随着农业生产而逐渐失衡，真菌类大量的繁殖，有益放线菌数量下降，三大微生物类群比例不平衡，导致土壤健康程度不断下降，不利于保证农作物的高产与优质。
发明内容
本发明的目的在于提供一种快速培养土著微生物的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种快速培养土著微生物的方法，包括以下步骤：步骤一，制备肥料；步骤二，选择土壤；步骤三，混配肥料；步骤四，菌种引入；步骤五，自然发酵；步骤六，微生物扩繁；
其中在上述步骤一中，利用天然有机物的快速溶解生产水溶性腐殖酸肥料，即液体碳基肥；
其中在上述步骤二中，选择近两年休耕或者免耕的土壤，保证土壤疏松肥沃且结构均匀；
其中在上述步骤三中，将步骤二中土壤与步骤一中的配料进行搅拌混合，混合比为1-8：1，直至混合均匀，得到混配土壤；
其中在上述步骤四中，取一定数量的干酵母，以1-5‰的比例将其混合在步骤三中的混配土壤中，得到混合物；
其中在上述步骤五中，选择合适的地点，将步骤四中的混合物堆积在一起，进行自然发酵，发酵周期为30d左右，生成所需微生物；
其中在上述步骤六中，进一步对步骤五中的微生物进行扩繁。
优选的，所述步骤一中，液体碳基肥中含72种中微量元素≥20g/L，黄腐酸≥120g/L，N+P2O5+K2O≥200g/L。
优选的，所述步骤一中，液体碳基肥中枯草芽孢杆菌数、地衣芽孢杆菌数、有效活菌总数分别为14、18、32亿/g，N的质量分数、P2O5的质量分数、K2O的质量分数均为9％，总养分为27％，杂菌率＜0.3％，有机质、水分分别为77.9、6.45％，pH值为6.0，粪大肠菌群数＜3.0个/g，未检出蛔虫卵，总铅、总镉、总汞、总砷和总铬分别为23.5、0.9、0、0.9、1.3mg/kg。
优选的，所述步骤三中，混配土壤与肥料时会分为对照组与多个实验组，对照组为不混配的土壤，命名为CK，实验组分为4个，液体碳基肥与土壤比例分别是1：1、2：1、4：1、8：1，分别命名为T1、T2、T4、T8。
优选的，所述步骤六中，混配培养100天细菌多样性随比例增加而减少，且均一度也随之减少，表明混配培养有利于特定细菌富集，混配培养200天后细菌多样性随比例增加而增加，但均一度基本不变。
优选的，所述步骤六中，混配培养100天和200天真菌多样性均随比例增加而减少，且均一度随之减少，表明混配培养利于特定真菌的富集。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明相较于现有的微生物培养方法，通过碳基营养生态肥依据的物理化学和微生物酶解原理，利用液体碳基肥料活化土壤中的矿物元素，产生内源激素、抗性物质和大量的有机小分子，一定程度上减农业生产过程中微生物比例的失衡，有效的抑制土壤中真菌的繁殖，增加有益放线菌数量，缓解农业生产中真菌数量不断增加的障碍因子的发生，平衡土壤三大微生物类群的比例，维持土壤微生物的相对平衡与稳定，从而达到保证作物高产、优质和土壤健康的目的。
附图说明
图1为本发明的方法流程图；
图2为不同比例碳基营养肥施肥条件下土壤微生物基于OUT水平的主成分分析图；
图3为不同比例液体碳基肥混配培养对土壤优势细菌相对丰度的影响图；
图4为不同比例液体碳基肥混配对土壤优势真菌相对丰度的影响图；
图5为不同比例液体碳基肥混配培养对土壤氮素转化相关基因丰度的影响图；
图6为混配培养100天不同比例液体碳基肥对土壤微生物互作网络的影响图；
图7为混配培养200天不同比例液体碳基肥对土壤微生物互作网络的影响图；
注：图2中的图(a)为不同比例碳基营养肥施肥条件下细菌基于OUT水平的主成分分析图，图(b)为不同比例碳基营养肥施肥条件下真菌基于OUT水平的主成分分析图。
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。
请参阅图1-7，本发明提供的一种实施例：一种快速培养土著微生物的方法，包括以下步骤：步骤一，制备肥料；步骤二，选择土壤；步骤三，混配肥料；步骤四，菌种引入；步骤五，自然发酵；步骤六，微生物扩繁；
其中在上述步骤一中，利用天然有机物的快速溶解生产水溶性腐殖酸肥料，即液体碳基肥，液体碳基肥中含72种中微量元素≥20g/L，黄腐酸≥120g/L，N+P2O5+K2O≥200g/L，地衣芽孢杆菌数、有效活菌总数分别为14、18、32亿/g，N的质量分数、P2O5的质量分数、K2O的质量分数均为9％，总养分为27％，杂菌率＜0.3％，有机质、水分分别为77.9、6.45％，pH值为6.0，粪大肠菌群数＜3.0个/g，未检出蛔虫卵，总铅、总镉、总汞、总砷和总铬分别为23.5、0.9、0、0.9、1.3mg/kg；
其中在上述步骤二中，选择近两年休耕或者免耕的土壤，保证土壤疏松肥沃且结构均匀；
其中在上述步骤三中，将步骤二中土壤与步骤一中的配料进行搅拌混合，混合比为1-8：1，直至混合均匀，得到混配土壤，混配土壤与肥料时会分为对照组与多个实验组，对照组为不混配的土壤，命名为CK，实验组分为4个，液体碳基肥与土壤比例分别是1：1、2：1、4：1、8：1，分别命名为T1、T2、T4、T8；
其中在上述步骤四中，取一定数量的干酵母，以1-5‰的比例将其混合在步骤三中的混配土壤中，得到混合物；
其中在上述步骤五中，选择合适的地点，将步骤四中的混合物堆积在一起，进行自然发酵，发酵周期为30d左右，生成所需微生物；
其中在上述步骤六中，进一步对步骤五中的微生物进行扩繁，混配培养100天细菌多样性随比例增加而减少，且均一度也随之减少，表明混配培养有利于特定细菌富集，混配培养200天后细菌多样性随比例增加而增加，但均一度基本不变，混配培养100天和200天真菌多样性均随比例增加而减少，且均一度随之减少，表明混配培养利于特定真菌的富集。
不同混配时间对土壤微生物多样性的影响参考下表
基于上述，本发明的优点在于，该发明使用时，液体碳基肥显著影响土壤微生物多样性，液体碳基肥混配可改变土壤微生物群落结构，随混配比例增大，微生物群落结构差异越明显(参考图2)，液体碳基肥混配可改善土壤微生物群落结构，显著增加土壤有益菌丰度，减少有害菌相对丰度，常见有益菌溶杆菌属等相对丰度随比例增加而增加(参考图3)，液体碳基肥混配可降低有害病原真菌镰刀菌属病原真菌相对丰度，且随比例增加其减低幅度越大(参考图4)，液体碳基肥混配培养后通过调节氮素转化相关微生物及基因丰度，促进铵态氮向硝态氮转化，减少N元素损失，液体碳基肥混配培养后可提高亚硝化螺菌属(亚硝化细菌)相对丰度，亚硝化螺菌属(亚硝化细菌)相对丰度随比例增加而增加，促进铵态氮向硝态氮转化，与土壤硝铵态氮的测定结果相一致，液体碳基肥混配培养可提高氮素转化基因nifH，nirK，nirS，nosZ的丰度，随着比例的增加均呈增长趋势(参考图5)，液体碳基肥混配培养后，可增加土壤微生物群落稳定性，提高土壤微生物群落抗干扰能力，混配培养100天时随比例增加，微生物互作性增强，互作网络趋于复杂，表明微生物群落系统更加稳定，抗干扰能力增强(参考图6)，混配培养200天时随比例增加，微生物互作性基本不变，且趋于稳定，核心微生物大多数归属于子囊菌门(Ascomycota)，说明子囊菌门对于维持该生态体系稳定性具有重要的作用；结果表明液体碳基肥混配可引导土壤微生物区系形成更加稳定的互作体系，且能选择并改变土壤微生物关键物种(参考图7)。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (6)
1.一种快速培养土著微生物的方法，包括以下步骤：步骤一，制备肥料；步骤二，选择土壤；步骤三，混配肥料；步骤四，菌种引入；步骤五，自然发酵；步骤六，微生物扩繁；其特征在于：
其中在上述步骤一中，利用天然有机物的快速溶解生产水溶性腐殖酸肥料，即液体碳基肥；
其中在上述步骤二中，选择近两年休耕或者免耕的土壤，保证土壤疏松肥沃且结构均匀；
其中在上述步骤三中，将步骤二中土壤与步骤一中的配料进行搅拌混合，混合比为1-8：1，直至混合均匀，得到混配土壤；
其中在上述步骤四中，取一定数量的干酵母，以1-5‰的比例将其混合在步骤三中的混配土壤中，得到混合物；
其中在上述步骤五中，选择合适的地点，将步骤四中的混合物堆积在一起，进行自然发酵，发酵周期为30d左右，生成所需微生物；
其中在上述步骤六中，进一步对步骤五中的微生物进行扩繁。
2.根据权利要求1所述的一种快速培养土著微生物的方法，其特征在于：所述步骤一中，液体碳基肥中含72种中微量元素≥20g/L，黄腐酸≥120g/L，N+P2O5+K2O≥200g/L。
3.根据权利要求1所述的一种快速培养土著微生物的方法，其特征在于：所述步骤一中，液体碳基肥中枯草芽孢杆菌数、地衣芽孢杆菌数、有效活菌总数分别为14、18、32亿/g，N的质量分数、P2O5的质量分数、K2O的质量分数均为9％，总养分为27％，杂菌率＜0.3％，有机质、水分分别为77.9、6.45％，pH值为6.0，粪大肠菌群数＜3.0个/g，未检出蛔虫卵，总铅、总镉、总汞、总砷和总铬分别为23.5、0.9、0、0.9、1.3mg/kg。
4.根据权利要求1所述的一种快速培养土著微生物的方法，其特征在于：所述步骤三中，混配土壤与肥料时会分为对照组与多个实验组，对照组为不混配的土壤，命名为CK，实验组分为4个，液体碳基肥与土壤比例分别是1：1、2：1、4：1、8：1，分别命名为T1、T2、T4、T8。
5.根据权利要求1所述的一种快速培养土著微生物的方法，其特征在于：所述步骤六中，混配培养100天细菌多样性随比例增加而减少，且均一度也随之减少，表明混配培养有利于特定细菌富集，混配培养200天后细菌多样性随比例增加而增加，但均一度基本不变。
6.根据权利要求1所述的一种快速培养土著微生物的方法，其特征在于：所述步骤六中，混配培养100天和200天真菌多样性均随比例增加而减少，且均一度随之减少，表明混配培养利于特定真菌的富集。
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