CN103525741A - 用于设施蔬菜生产的复合菌剂及制备和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于设施蔬菜生产的复合菌剂及制备和应用，该复合菌剂由混合菌种和添加剂组成，混合菌种是由康宁木霉、总状毛霉和枯草芽胞杆菌组成；将纯化复壮好的康宁木霉、总状毛霉、枯草芽胞杆菌试管斜面培养基分别接种于相对应的液体培养基中，经液体发酵分别制成液体菌种；将发酵的三种菌液接种于固体培养料中，于28-30℃培养48~72小时，干燥、粉碎后制成混合菌种；添加剂由葡萄糖、尿素和腐植酸组成，混合菌种与添加剂按照2.0～5.0:1.0的重量比混合制成复合菌剂。混合菌种与添加剂混合使用具有较好的协同作用，促进菌群生长繁殖和产酶能力，加速秸秆降解；改善设施土壤质量，减少线虫的危害，施用该复合菌剂与施用单一菌剂相比平均产量提高5~8%。
Description
技术领域
本发明涉及微生物技术领域中的复合菌剂，特别是改善设施蔬菜土壤质量、用于设施蔬菜生产的复合菌剂及其制备和该菌剂的应用方法。
背景技术
我国是一个农业大国，每年产农作物秸秆约8亿吨。由于其中含有大量纤维素，营养价值低，难以被畜禽利用，因此仅有少量用做饲料，绝大部分被丢弃或焚烧，造成环境的污染和对资源的浪费。秸秆还田是我国实施沃土工程, 不断提高耕地质量, 实现农业可持续发展的重要措施, 也是解决秸秆焚烧问题的有效方法, 但简单的直接粉碎还田, 会给农业生产带来不利影响. 在还田过程中添加秸秆降解菌是解决这一问题的有效方法。
随着设施栽培蔬菜生产发展，在还田过程中连续添加秸秆降解菌，由于多年连作重茬，土壤有机质下降，随之而来的就是病、虫、菌的积累增加，如根腐病、蔓枯病、菌核病、枯萎病及根结线虫病等，致使瓜菜减产或枯死；若用多种化学农药喷洒、薰蒸、浇灌也难达到理想之效，且成本费用较高，又对自然环境产生污染；并且重茬种植会带来很多病虫害，这些病虫害绝大多数为土传病害，在温棚瓜菜生产中发生较为普遍，亦是目前世界农业土传病虫害难题之一。采用物理方法无法彻底清除根结线虫；化学药剂对根结线虫易产生抗药性，使用后有残留，易对土壤造成污染；土壤电消毒法操作不便，价格较高。因此，寻找一种彻底有效、健康环保、操作简便、成本低廉的在加快秸秆降解的同时能很好的防治根结线虫的药物或者方法很有必要。
在还田过程中添加秸秆腐熟剂是解决这一问题的有效方法，在应用秸秆腐熟剂的同时再加入活化剂也能加快秸秆腐熟速度，但是该使用方法繁琐，因此急需找到一种使用方法简单，农民易于接受的产品，这种产品既能加快秸秆降解又能防治病虫害同时还不影响土壤质量。
发明内容
本发明目的是提供一种改善设施蔬菜土壤质量、用于设施蔬菜生产的复合菌剂及其制备和该菌剂的应用方法。该复合菌剂不仅能有效地提高秸秆的降解速度，而且该复合菌剂施入土壤后通过活菌不断生长繁殖，产生的代谢物（或寄生）还能杀死根结线虫卵，从而减少根结线虫的危害，并改善土壤团粒结构、提高肥料利用率，达到增产增收的作用。
为实现上述目的，本发明对于设施栽培作物从种植到生长再到收获整个过程中所埋在地下的秸秆施用本复合菌剂，该复合菌剂是一种将三种腐熟秸秆效果较好的单一菌种复合起来，再加入添加剂，混合均匀后成为一种产品，使复合菌剂中的混合菌群与添加剂组合后产生协同作用，同时在地膜覆盖条件下，能够使秸秆快速的降解腐熟，不仅改变了土壤的微生物量，提高了土壤酶的含量，而且大幅度提高蔬菜的产量，同时对于根结线虫的防治具有很好的效果，操作简单，农民使用起来更方便。
本发明提出如下技术方案：一种用于设施蔬菜生产的复合菌剂，该复合菌剂是由混合菌种和添加剂组成，其特征在于：所述的混合菌种是由康宁木霉（Trichoderma koningii）、总状毛霉（Mucor racemosus ）和枯草芽胞杆菌（Bacillus cereus.Frankland）组成；将纯化复壮好的康宁木霉、总状毛霉、枯草芽胞杆菌试管斜面培养基分别接种于相对应的液体培养基中，经液体发酵分别制成液体菌种；
康宁木霉培养基重量份组成：玉米粉2.0，酵母膏1.0，磷酸二氢钾0.05，硫酸镁0.05，氯化钙0.01，水100， pH自然；
枯草芽孢杆菌培养基重量份组成：葡萄糖2.0，蛋白胨1.5，氯化钠0.5，牛肉膏0.05，琼脂2.0， 水100， pH自然；
总状毛霉培养基重量份组成：蛋白胨3.0，可溶性淀粉0.4，硫酸镁0.2，磷酸二氢钾0.2，水100， pH自然；
将上述发酵制成的三种液体菌种康宁木霉、枯草芽孢杆菌和总状毛霉接种于固体培养料中，于28-30℃培养48~72小时，再于50~60℃条件下干燥，粉碎，制成混合菌种备用；
所述的固体培养料的重量份组成：麸皮55～75， 玉米面5～15， 豆粕3.0，稻壳15～25， 磷酸二氢钾0.1， 硫酸铵1.0， 固体培养料与水的重量比为1:0.5～0.6；
所述的添加剂是由葡萄糖、尿素和腐植酸组成，将葡萄糖：尿素：腐植酸按照3: 1:0.1的重量比研磨混合均匀后制成60～80目颗粒备用；
复合菌剂的制备：将制备好的混合菌种与添加剂按照2.0～5.0:1.0的重量比进行混合均匀后，装袋、密封阴凉干燥处保存。
所述的发酵制成的三种液体菌种康宁木霉：枯草芽孢杆菌：总状毛霉按照1.2:1.0:0.8的重量配比混合后，按液体菌种与固体培养料1:10的重量比，立即接种于固体培养料中，于28~30℃培养48~72小时，制成固体菌种；再将固体菌种接种于固体培养料中，固体菌种:固体培养料的重量比为1:10，于28-30℃培养48小时，并于50~60℃条件下干燥，粉碎，制成混合菌种备用。
本发明复合菌剂的施用方法是：施用前按水：复合菌剂=10:1的重量比提前浸泡30分钟，期间每隔10分钟搅拌一次；在棚内挖沟铺秸秆，秸秆使用数量为2000公斤/亩，用水管在秸秆表面洒水，将秸秆表面淋湿；再将浸泡好的复合菌剂悬液按秸秆重量的0.2～0.3%均匀喷撒于秸秆表面，覆土，覆膜，苗移栽。
本发明具有以下主要特点：
1、复合菌剂固态发酵，分段补料，产酶稳定，峰值维持时间长，确保产品酶系组成和酶活；
2、混合菌种与添加剂混合使用具有较好的协同作用，促进菌群的生长繁殖，增强菌群产酶能力，加速秸秆降解，而不会出现菌种间相互抑制现象；
3、混合菌种加入添加剂后，菌群（或寄生）在不断生长繁殖过程中产生的代谢物能杀死根结线虫卵及幼虫，减少线虫的危害，增产增收，施用复合菌剂与单一施用活化剂相比平均产量提高5~10%；
4、菌剂中纤维素酶、半纤维素酶、蛋白酶等秸秆降解酶等组成稳定，协同作用显著，快速降解秸秆，加速秸秆的矿质化和腐殖化，增加设施土壤有机质含量，利于植物吸收，改善土壤质量。
具体实施方式
一、复合菌剂组成及制备：
1、液体菌种的组成及制备：
将纯化复壮好的康宁木霉（Trichoderma koningii）、总状毛霉（Mucor racemosus ）、枯草芽胞杆菌（Bacillus cereus.Frankland）试管斜面培养基分别接种于相对应的液体培养基中,经液体发酵分别制成液体菌种；
康宁木霉培养基的重量组成：玉米粉2.0g， 酵母膏1.0g， 磷酸二氢钾0.05g，硫酸镁0.05g， 氯化钙0.01g，水100ml，pH自然。
枯草芽孢杆菌培养基的重量组成：葡萄糖2.0g， 蛋白胨1.5g， 氯化钠0.5g，牛肉膏0.05g，琼脂2.0g，水100ml，pH自然。
总状毛霉培养基的重量组成：蛋白胨3.0g， 可溶性淀粉0.4g， 硫酸镁0.2g，磷酸二氢钾0.2g， 水100ml， pH自然。
2、混合菌种的组成及制备：
将上述发酵制成的三种液体菌种康宁木霉：枯草芽孢杆菌：总状毛霉按照1.2:1.0:0.8的重量配比混合均匀后，按混合的液体菌种与固体培养料1:10的重量比，立即接种于固体培养料中，并于28-30℃培养48~72小时，制成固体菌种；再将得到的固体菌种接种于固体培养料中（扩繁生产），固体菌种：固体培养料的重量比为1:10，于28~30℃培养48小时，并于50~60℃条件下干燥，粉碎，制成混合菌种备用；
3、固体培养料组成及配比：（制备固体菌种与扩繁生产用的固体培养料相同）
配方1：麸皮55kg，玉米面:15kg， 豆粕3.0kg， 稻壳25kg， 磷酸二氢钾0.1kg， 硫酸铵1.0kg，水50 kg。
配方2：麸皮60kg， 玉米面10kg， 豆粕3.0kg， 稻壳25kg， 磷酸二氢钾0.1 kg，硫酸铵1.0kg， 水50 kg。
配方3：麸皮65 kg， 玉米面10 kg，豆粕3.0kg， 稻壳20kg，磷酸二氢钾0.1 kg，硫酸铵1.0kg， 水51 kg。
配方4：麸皮75kg， 玉米面5kg， 豆粕3.0 kg， 稻壳15kg，磷酸二氢钾0.1kg， 硫酸铵1.0kg，水53kg。
固体培养料制备方法：将固体料中的麸皮、玉米面、豆粕、稻壳按配方量分别称取，混合均匀；然后将配比量的磷酸二氢钾和硫酸铵加入少于总量的水中溶解，再将磷酸二氢钾和硫酸铵水溶液与固体培养料混拌，并加入剩余量的水混合均匀后装袋，灭菌后放凉备用。
4、添加剂的组成及制备： 将葡萄糖、尿素、腐植酸按3: 1:0.1的重量比研磨混合均匀后制成粒度为60～80目，混合均匀后备用。
5、复合菌剂组成和制备：
配方5：混合菌种：添加剂=2.0:1.0
配方6：混合菌种：添加剂=3.0:1.0
配方7：混合菌种：添加剂=4.0:1.0
配方8：混合菌种：添加剂=5.0:1.0
将制备好的混合菌种与添加剂按上述重量比进行混合均匀后，装袋、密封阴凉干燥处保存。
二、复合菌剂施用
施用前按水：复合菌剂=10:1的比例进行浸泡。先于棚内挖沟铺秸秆，秸秆使用数量为2000公斤/亩，用水管在秸秆表面洒水，尽量将秸秆表面淋湿。复合菌剂加入水提前浸泡30分钟，期间每隔10分钟搅拌一次，将浸泡好的复合菌剂悬液按秸秆重量的0.2%均匀喷撒于秸秆表面，覆土，覆膜，苗移栽。
本发明对设施蔬菜（以黄瓜为例）施用复合菌剂与未施用复合菌剂进行了相关指标的对比试验，施用复合菌剂与施用单一菌剂相比平均产量提高5~8%。下表列出了施用本发明复合菌剂的相关检测数据（固体培养料组配选用配方3）。
备注：防效为使用菌种后对根结线虫的防治效果。
Claims (3)
1.一种用于设施蔬菜生产的复合菌剂，该复合菌剂是由混合菌种和添加剂组成，其特征在于：所述的混合菌种是由康宁木霉（Trichoderma koningii）、总状毛霉（Mucor racemosus ）和枯草芽胞杆菌（Bacillus cereus.Frankland）组成；将纯化复壮好的康宁木霉、总状毛霉、枯草芽胞杆菌试管斜面培养基分别接种于相对应的液体培养基中，经液体发酵分别制成液体菌种；
康宁木霉培养基重量份组成：玉米粉2.0，酵母膏1.0，磷酸二氢钾0.05，硫酸镁0.05，氯化钙0.01，水100， pH自然；
枯草芽孢杆菌培养基重量份组成：葡萄糖2.0，蛋白胨1.5，氯化钠0.5，牛肉膏0.05，琼脂2.0， 水100， pH自然；
总状毛霉培养基重量份组成：蛋白胨3.0，可溶性淀粉0.4，硫酸镁0.2，磷酸二氢钾0.2，水100， pH自然；
将上述发酵制成的三种液体菌种康宁木霉、枯草芽孢杆菌和总状毛霉接种于固体培养料中，于28-30℃培养48~72小时，再于50~60℃条件下干燥，粉碎，制成混合菌种备用；
所述的固体培养料的重量份组成：麸皮55～75， 玉米面5～15， 豆粕3.0，稻壳15～25， 磷酸二氢钾0.1， 硫酸铵1.0， 固体培养料与水的重量比为1:0.5～0.6；
所述的添加剂是由葡萄糖、尿素和腐植酸组成，将葡萄糖：尿素：腐植酸按照3: 1:0.1的重量比研磨混合均匀后制成60～80目颗粒备用；
复合菌剂的制备：将制备好的混合菌种与添加剂按照2.0～5.0:1.0的重量比进行混合均匀后，装袋、密封阴凉干燥处保存。
2. 按照权利要求1所述的复合菌剂，其特征在于：所述的发酵制成的三种液体菌种康宁木霉：枯草芽孢杆菌：总状毛霉按照1.2:1.0:0.8的重量配比混合后，按液体菌种与固体培养料1:10的重量比，立即接种于固体培养料中，于28~30℃培养48~72小时，制成固体菌种；再将固体菌种接种于固体培养料中，固体菌种:固体培养料的重量比为1:10，于28-30℃培养48小时，并于50~60℃条件下干燥，粉碎，制成混合菌种备用。
3.按照权利要求1或2所述的复合菌剂的应用方法，其特征在于：所述的复合菌剂的施用方法是：施用前按水：复合菌剂=10:1的重量比提前浸泡30分钟，期间每隔10分钟搅拌一次；在棚内挖沟铺秸秆，秸秆使用数量为2000公斤/亩，用水管在秸秆表面洒水，将秸秆表面淋湿；再将浸泡好的复合菌剂悬液按秸秆重量的0.2～0.3%均匀喷撒于秸秆表面，覆土，覆膜，苗移栽。
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