CN103329720A - 拟康氏木霉smf2菌株在促进植物生长中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及拟康宁木霉SMF2菌剂在促进植物生长中的应用,属于微生物生应用技术领域。本发明通过如下技术方案促进植物的生长:(1)将拟康宁木霉SMF2菌剂配制成浓度100倍液进行浸种处理;(2)将拟康宁木霉SMF2菌剂幼苗移栽时蘸根处理;(3)将拟康宁木霉SMF2菌剂与有机肥或细沙土按照1:10的比例混匀,基施处理。该木霉菌剂可以有效的促进种子的萌发、幼苗的生长、提高作物产量和品质,在农业生产过程中具有很好的应用潜力。
Description
技术领域
本发明涉及拟康宁木霉SMF2(Trichoderma pseudokoningii SMF2)菌株在促进植物生长中的应用,属于微生物应用技术领域。
背景技术
化学肥料的施用对于提高作物产量、解决粮食问题具有重要的意义。但是由于片面追求产量,造成了化学肥料的过量施用。有关资料表明耕地面积只有世界耕地总面积的7%左右,但化肥施用量却超过了世界化肥施用总量的25%,单位耕地面积的化学肥料施用量远远超过了发达国家设置的上限。长期过量施用化学肥料,不仅直接影响植物的正常生长和农产品的品质,还会导致土壤中养分过剩和污染物积累,给土壤环境造成巨大压力,带来严重的生态问题。
生物有机肥能够有效地改善土壤环境,提高作物产量,改善作物品质,提高化学肥料的使用率,减少化学肥料的施用量,减少环境污染,因此日益受到重视。
木霉属真菌是一种重要的生物有机肥的功能菌株和有效的生防菌株,其对多种植物病原真菌具有很好的防治效果,并能有效地促进植的物生长。目前美国、以色列等国已有50多种木霉商品化制剂上市,取得了很好的经济、社会效益。我国在木霉的生防作用,特别是促进植物生长方面的研究及应用还相对滞后。
木霉属真菌具有很强的促进植物生长作用,主要表现为:诱导植物产生抗性,抑制植物病原菌的生长来间接促进植物的生长;产生植物激素类物质或其他代谢产物直接促进植物生长;产生有机酸溶解土壤中的不溶性无机盐,为植物的生长提供微量元素而促进植物生长。但目前没有针对木霉菌剂如何进行科学施用的报道。
发明内容
本发明针对现有应用技术的不足,提供拟康氏木霉SMF2菌株在促进植物生长中的应用。该方法能够显著提高作物产量,改善农产品的品质。
拟康氏木霉SMF2菌株在促进植物生长中的应用,包括育苗施用、蘸根施用和基肥施用,步骤如下:
(1)取孢子数为2~3×108/mL的拟康宁木霉SMF2菌剂,稀释100倍后,按照5~10ml/株的浇灌量浇灌苗床,控温15~30℃,制得待栽苗床;
(2)取孢子数为2~3×108/mL的拟康宁木霉SMF2菌剂,按0.1~0.5g/株的剂量进行蘸根处理,然后移栽至步骤(1)制得的待栽苗床中,15~30℃条件下培养20~60天,制得待定植苗木;
(3)取孢子数为2~3×108/mL的拟康宁木霉SMF2菌剂,按质量比1:10~15的比例与有机肥或沙土混合均匀,制得菌剂基肥,将菌剂基肥按15~25kg/亩施于播种或定植行地面下15~25厘米处,与土壤混合均匀,经15~20天,制得待定植地块;
(4)取步骤(2)制得的待定植苗木定植于待定植地块中,进行田间管理即可。
根据本发明优选的,所述步骤(1)~(3)的拟康宁木霉SMF2菌剂的孢子数为2×108/mL。
根据本发明优选的,所述步骤(1)~(3)的拟康宁木霉SMF2菌剂的制备方法如下:
(i)将拟康宁木霉菌株SMF2经活化培养基活化后,按重量比1%的接种量接种到摇瓶种子培养基中进行液体振荡培养,然后按接种到种子罐种子培养基中进行发酵培养,制得液体种子;
(ii)将步骤(i)制得的液体种子按重量百分比6~8%的接种量接种于固体发酵培养基中,进行厚层通风固体发酵,在25~28℃,相对湿度(RH)80~85%的条件下,培养5天,培养过程中每24小时翻料一次,制得木霉孢子产物;
(iii)将步骤(ii)制得的木霉孢子产物在60~75℃条件下烘干,粉碎、过150目筛,制得拟康宁木霉菌株SMF2菌剂。
根据本发明进一步优选的,所述步骤(i)的活化培养基的组分如下,均为重量份:
马铃薯5份,蔗糖0.05~0.1份,琼脂0.1份,pH自然。
根据本发明进一步优选的,所述步骤(i)的活化条件为:25~28℃培养5~7天。
根据本发明进一步优选的,所述步骤(i)的摇瓶种子培养基的组分如下,均为重量份:
麸皮1份,马铃薯5份,KH2PO4 0.03~0.05份,(NH4)2SO4 0.03~0.05份,CaCl2 0.01~0.02份,pH自然。
根据本发明进一步优选的,所述步骤(i)的液体振荡培养条件为:25~28℃培养24~36小时。
根据本发明进一步优选的,所述步骤(i)的种子罐种子培养基的组分如下,均为重量份:
将麸皮5~6重量份、玉米粉2~3重量份、马铃薯5~7重量份,水100重量份,混合,煮沸半小时后,过滤,再加入酵母膏0.3~0.5重量份、Na2HPO4 0.35~0.45重量份、KH2PO40.03~0.05重量份,混匀后灭菌,即得种子罐种子培养基;
根据本发明进一步优选的,所述步骤(ii)的发酵培养条件为:28~30℃通风搅拌,发酵30~40小时,即得种子罐种子。
根据本发明进一步优选的,所述步骤(ii)的固体发酵培养基的组分如下,均为重量份:
玉米秸粉40~50份,麸皮50~60份,无机盐溶液80份;
上述无机盐溶液每升含有如下组分:
KH2PO4 0.048g,(NH4)2SO4 0.048g,CaCl2 0.02g,MgSO4·7H2O 0.02g。
根据本发明进一步优选的,所述步骤(ii)的厚层通风固体发酵条件为:发酵料层厚度为40~50cm,温度24~25℃,空气相对湿度(RH)80~85%。
根据本发明优选的,所述步骤(1)中的浇灌量为10ml/株。
根据本发明更优选的,所述步骤(i)的拟康宁木霉菌株SMF2(Trichodermapseudokoningii SMF2)菌株,2009年2月24日保藏于中国典型微生物培养中心,地址:武汉市武昌珞珈山,保藏号CCTCC NO:M209031。
有益效果
(1)通过本发明所述的施用方法,能够很好的促进植物的生长,有效地提高作物产量和农产品的品质,在农业生产中具有很好的应用潜力,符合现代农业的需要;
(2)通过本发明所述的施用方法,可以有效改善土壤微生物生态,提高化肥的利用效率,减少化肥的施用量,减轻环境污染;
(3)通过本发明所述的施用方法,可以显著提高种子发芽率,出苗齐、促进幼苗和植株的生长,基施能促进蔬菜和大田作物的生长、提高产量、改善农产品的品质。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步阐述,但本发明所保护范围不限于此。
实施例中所述拟康宁木霉SMF2(Trichoderma pseudokoningii SMF2)菌株,2009年2月24日保藏于中国典型微生物培养中心,地址:武汉市武昌珞珈山,保藏号CCTCCNO:M209031。
实施例1
拟康宁木霉SMF2(Trichoderma pseudokoningii SMF2)菌株制备木霉菌剂的方法,步骤如下:
1.种子的制备
以PDA为活化培养基,将保藏的拟康宁木霉菌株SMF2菌株划线接种到PDA培养基上,25~28℃培养5~7天,将斜面种子加适量的无菌水配制成菌悬液即为摇瓶种子。
以麸皮1份,马铃薯1份,水5份,混合,煮沸半小时后,过滤,滤液加水至原体积,再加入KH2PO4 0.03~0.05份,(NH4)2SO4 0.03~0.05份,CaCl2 0.01~0.02份,pH自然,配制种子罐种子。培养基灭菌后,按照5%的重量比接种摇瓶种子,28~30℃通风搅拌,发酵36小时,即得种子罐种子。
2.固体厚层通风发酵生产拟康宁木霉SMF2(Trichoderma pseudokoningii SMF2)菌剂
以玉米秸粉40~50重量份,麸皮50~60重量份,无机盐溶液80重量份(每升含:KH2PO40.048g,(NH4)2SO4 0.048g,CaCl2 0.02g,MgSO4·7H2O 0.02g),按原料:无机盐溶液=1:0.8(重量比)混匀后灭菌,制得发酵培养基。厚层通风固态发酵,发酵料层厚度为40~50cm,24~25℃,空气相对湿度80~85%,深层通风发酵4天,发酵期间每间隔24小时翻料一次,制得拟康宁木霉SMF2(Trichoderma pseudokoningii SMF2)培养物。
将拟康宁木霉SMF2(Trichoderma pseudokoningii SMF2)培养物粉碎、过150目筛,制得拟康宁木霉SMF2(Trichoderma pseudokoningii SMF2)菌剂,经检测,拟康宁木霉SMF2菌剂的孢子数为2×108/mL。
实施例2
拟康氏木霉SMF2菌株在促进烟草生长中的应用,包括育苗施用、蘸根施用和基肥施用,步骤如下:
(1)取孢子数为2×108/mL的拟康宁木霉SMF2菌剂,稀释100倍后,按照10ml/株的浇灌量浇灌苗床,控温15~30℃,制得待栽苗床;
(2)取孢子数为2×108/mL的拟康宁木霉SMF2菌剂,按0.1g/株的剂量进行蘸根处理,然后移栽至步骤(1)制得的待栽苗床中,15~30℃条件下培养50~60天,制得待定植苗木;
(3)取孢子数为2×108/mL的拟康宁木霉SMF2菌剂,按质量比1:10的比例与有机肥或沙土混合均匀,制得菌剂基肥,将菌剂基肥按20kg/亩施于播种或定植行地面下15~25厘米处,与土壤混合均匀,经15天,制得待定植地块;
(4)取步骤(2)制得的待定植苗木播种或定植于待定植地块中,进行正常田间管理即可。如可参考李海宾等文献中的描述进行烟草的常规田间管理(烟草的种植技术与田间管理研究,科技创新与应用,2012,1:188-189)。
实验例
实验例在山东费县进行,土壤类型为褐土,前茬作物花生,肥力中等。栽前取0~20cm土样进行化验,土壤基本理化性状:pH7.33,有效氮108.36mg/kg,速效磷72.88mg/kg,速效钾331.79mg/kg,有机质24.08g/kg。
实验采用随机区组设计,对照组不用木霉处理,移栽时施用烟草专用提苗肥(购自湖南金叶众望科技股份有限公司),处理组:按照实施例2的记载处理,移栽时施用烟草专用提苗肥。
考察记载
生物学性状调查在现蕾期进行,测定株高、有效叶片数、茎粗、腰叶长和腰叶宽。调查其田间病害情况和原烟外观质量调查。烟叶样品按照《烤烟》(GB2635-1992)进行外观、化学成分鉴定。
不同处理对烟株农艺性状的影响见表1,由表1可见,木霉处理比对照在株高、最大叶面积、有效叶数等方面均好于其它处理,茎围、节距方面,各处理间差异不显著。
表1.木霉SMF2菌剂处理对烟草生物学性状的影响
不同处理对烤烟原烟外观质量影响见表2,从表2可以看出,处理的原烟外观质量较对照较好,原烟光泽浓,叶片结构疏松,叶片厚度中等。
表2.木霉SMF2菌剂处理原烟外观质量统计表
处理和对照对烤烟原烟主要化学成分见表3,由表3可见,木霉处理和对照的烟叶化学成分均比较协调,差异不大。
表3.木霉SMF2菌剂处理原烟主要化学成分
不同处理对烤烟原烟感官评吸质量见表4,由表4可见,处理感官质量要好于对照,木霉SMF2菌剂主要通过提高烟叶香气质、余味、杂气、刺激性,来提高烟叶感官质量。
表4.木霉SMF2菌剂处理原烟感官评吸质量
木霉处理对烟叶产量的影响见表5,由表5可见,处理比对照能够很好地提高烟叶的产量。
表5.木霉SMF2菌剂处理对烟叶产量的影响
Claims (9)
1.拟康氏木霉SMF2菌株在促进植物生长中的应用,包括育苗施用、蘸根施用和基肥施用,步骤如下:
(1)取孢子数为2~3×108/mL的拟康宁木霉SMF2菌剂,稀释100倍后,按照5~10ml/株的浇灌量浇灌苗床,控温15~30℃,制得待栽苗床;
(2)取孢子数为2~3×108/mL的拟康宁木霉SMF2菌剂,按0.1~0.5g/株的剂量进行蘸根处理,然后移栽至步骤(1)制得的待栽苗床中,15~30℃条件下培养20~60天,制得待定植苗木;
(3)取孢子数为2~3×108/mL的拟康宁木霉SMF2菌剂,按质量比1:10~15的比例与有机肥或沙土混合均匀,制得菌剂基肥,将菌剂基肥按15~25kg/亩施于播种或定植行地面下15~25厘米处,与土壤混合均匀,经15~20天,制得待定植地块;
(4)取步骤(2)制得的待定植苗木定植于待定植地块中,进行田间管理即可。
2.如权利要求1所述的应用,其特征在于,所述步骤(1)~(3)的拟康宁木霉SMF2菌剂的孢子数为2×108/mL。
3.如权利要求1所述的应用,其特征在于,所述步骤(1)~(3)的拟康宁木霉SMF2菌剂的制备方法如下:
(i)将拟康宁木霉菌株SMF2经活化培养基活化后,按重量比1%的接种量接种到摇瓶种子培养基中进行液体振荡培养,然后按接种到种子罐种子培养基中进行发酵培养,制得液体种子;
(ii)将步骤(i)制得的液体种子按重量百分比6~8%的接种量接种于固体发酵培养基中,进行厚层通风固体发酵,在25~28℃,相对湿度(RH)80~85%的条件下,培养5天,培养过程中每24小时翻料一次,制得木霉孢子产物;
(iii)将步骤(ii)制得的木霉孢子产物在60~75℃条件下烘干,粉碎、过150目筛,制得拟康宁木霉菌株SMF2菌剂。
4.如权利要求3所述的应用,其特征在于,所述步骤(i)的活化培养基的组分如下,均为重量份:
马铃薯5份,蔗糖0.05~0.1份,琼脂0.1份,pH自然;
所述步骤(i)的活化条件为:25~28℃培养5~7天。
5.如权利要求3所述的应用,其特征在于,所述步骤(i)的摇瓶种子培养基的组分如下,均为重量份:
麸皮1份,马铃薯5份,KH2PO4 0.03~0.05份,(NH4)2SO4 0.03~0.05份,CaCl2 0.01~0.02份,pH自然;
所述步骤(i)的液体振荡培养条件为:25~28℃培养24~36小时。
6.如权利要求3所述的应用,其特征在于,所述步骤(i)的种子罐种子培养基的组分如下,均为重量份:
将麸皮5~6重量份、玉米粉2~3重量份、马铃薯5~7重量份,水100重量份,混合,煮沸半小时后,过滤,再加入酵母膏0.3~0.5重量份、Na2HPO4 0.35~0.45重量份、KH2PO40.03~0.05重量份,混匀后灭菌,即得种子罐种子培养基;
所述步骤(ii)的发酵培养条件为:28~30℃通风搅拌,发酵30~40小时,即得种子罐种子。
7.如权利要求3所述的应用,其特征在于,所述步骤(ii)的固体发酵培养基的组分如下,均为重量份:
玉米秸粉40~50份,麸皮50~60份,无机盐溶液80份;
上述无机盐溶液每升含有如下组分:
KH2PO4 0.048g,(NH4)2SO4 0.048g,CaCl2 0.02g,MgSO4·7H2O 0.02g;
所述步骤(ii)的厚层通风固体发酵条件为:发酵料层厚度为40~50cm,温度24~25℃,空气相对湿度80~85%。
8.如权利要求3所述的应用,其特征在于,所述步骤(i)的拟康宁木霉菌株SMF2的保藏号为CCTCC NO:M209031。
9.如权利要求1所述的应用,其特征在于,所述步骤(1)中的浇灌量为10ml/株。
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