CN111040955B - 一种强化型防病促生炭基菌剂及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种强化型防病促生炭基菌剂及其制备方法与应用,该菌剂包含以下组分:生物炭、酵母粉、蛋白胨、蔗糖、长枝木霉TB2菌剂、解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂;其制备方法如下:首先将酵母粉、蛋白胨、蔗糖溶于水吸附于生物炭,晾干或低温烘干得到多组分炭基载体;然后将多组分炭基载体与长枝木霉TB2菌剂、解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂混匀得到所述菌剂;本申请提供的多组分炭基载体的各组分可为促生防病菌TB2和BB2繁殖提供养分和栖息空间,进而强化该菌剂有效菌的定殖和其促生防病功能,该菌剂可提高土壤微生物活性和多样性,对作物有促生增产作用,可有效防控多种作物土传病害。

Description

一种强化型防病促生炭基菌剂及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及农业种植微生物菌剂,特别是一种适用于多种经济作物的强化型防病促生炭基菌剂及其制备方法与应用。
背景技术
我国是农业第一大国,农业面积及产量均居世界第一,但由于高度集约化、肥料施用不合理、长期连作等导致土壤有害微生物易得到繁殖,土壤生物学性状恶化,土壤生物学肥力低,作物生长受限。防病促生菌剂可改善土壤微生物多样性和生物活性,增加有益微生物,具有促进作物生长和防控多种病害的作用,是解决作物种植障碍的一种重要手段。开发新型高效防病促生菌剂对于农业的可持续发展意义很大。
种植农用微生物菌剂的应用效果主要取决于有效菌在土壤中定殖能力,因此提高有效菌的定殖数量和延长有效定殖时间有利于发挥菌剂效果。目前,市场上已有炭基型微生物菌剂,炭基载体即生物炭的微孔结构和有机营养成分利于有益微生物菌群的存活和繁衍,可为有效菌在初期施入土壤时中提供生存空间,有利于有效菌的定殖。但多种农用种植有效菌并不能有效利用生物炭中的营养,且生物炭原有营养较少。生物炭孔隙在后期逐渐被土壤原有微生物侵占,因此目前这种促定殖作用时效短,一般只有5-30天。筛选可被生物炭富集的种植农用防病促生菌进行研制炭基菌剂有助于提高应用效果。此外,优化炭基载体进行强化有效菌在生物炭中的迅速定殖和占领性,从而提升有效菌在土壤中的定殖数量和长效性是本领域亟待解决的技术难点。
发明内容
本发明提供了一种强化型防病促生炭基菌剂,该菌剂以生物炭、蛋白胨、酵母粉、蔗糖和可被生物炭富集的长枝木霉TB2菌与解淀粉芽孢杆菌BB2菌为原料。具有易实施、绿色环保、应用作物广等优点,可改善土壤微生物活性和微生物区系,防控多种经济作物土传病害,并对作物有长效促生增产作用。
为实现上述发明目的,本发明首先提供了一种强化型防病促生炭基菌剂,该菌剂原料为:按质量百分数计,酵母粉占0.5-1%、蛋白胨占1-2%、蔗糖占1-2%、长枝木霉TB2菌剂(含菌量大于5×109CFU/g)占15-35%、解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂(含菌量大于6×109CFU/g)占15-35%,以生物炭补足余量。
本发明中,上述生物炭为常规市售生物炭,或者将农业生产有机废弃物经400-600℃炭化后的固体产物,粉碎后过40目筛后获得;所述农业生产有机废弃物包括玉米秸秆、玉米芯、麦秸、稻秸、稻壳、大豆秸秆中至少一种。
进一步,本发明公开的强化型防病促生的炭基菌剂中,所述长枝木霉TB2菌剂是通过如下方法获得的:
a)将长枝木霉TB2菌接种到马铃薯葡萄糖琼脂培养基中,28℃培养3天;再将长枝木霉菌株转接到马铃薯葡萄糖液体培养基中,装液量为80m1/250m1,然后于28℃下摇床培养3-4天,摇床的转速160rpm;
b)培养结束后以10%(体积质量比,ml/kg)的接种量接入灭菌后的麸皮稻草固体培养基(含水量60%,麸皮粒径大于0.5mm,加入稻草秸秆以保证透气性,稻草秸秆与麸皮的质量比为1:9,稻草平均长度为4cm,126℃灭菌60min)中,于29±1℃培养5-7天,直至产孢;
c)将长枝木霉菌连同麸皮稻草自然风干或30℃烘干,粉碎过100目筛,即获得长枝木霉TB2菌剂,其含菌量大于为5×109CFU/g。
进一步,本发明公开的强化型防病促生的炭基菌剂中,所述解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂是这样获得的:
a)将解淀粉芽孢杆菌BB2接种到牛肉膏蛋白胨琼脂培养基中,32℃培养3天;再将解淀粉芽孢杆菌菌株转接到牛肉膏蛋白胨液体培养基中,装液量为80m1/250m1,然后于32℃下摇床培养3-5天,摇床的转速160rpm;
b)培养结束后以10%(体积质量比,ml/kg)的接种量接入灭菌后的麸皮稻草固体培养基(含水量60%,麸皮粒径大于0.5mm,加入稻草秸秆以保证透气性,稻草秸秆与麸皮的质量比为1:9,稻草平均长度为4cm,126℃灭菌60min)中,于32±2℃培养3-5天,直至产孢;
c)将解淀粉芽孢杆菌连同麸皮稻草自然风干或40℃烘干,粉碎过100目筛,即获得解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂,其含菌量大于6×109CFU/g。
其次,本发明还提供了上述强化型防病促生炭基菌剂的制备方法,其制备方法包含以下步骤:
a)将酵母粉、蛋白胨和蔗糖与水充分搅拌,再将获得的溶液与生物炭混合吸附充分后常温晾干或者40-50℃下低温烘干至含水量为5-10%,制得多组分炭基载体;
b)将多组分炭基载体与长枝木霉TB2菌剂、解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂按比例混匀制得强化型防病促生炭基菌剂;
第三,本发明还提供了上述强化型防病促生的炭基菌剂在农作物防治土传病害促进农作物生长中的应用,其应用方法如下:将上述强化型防病促生的炭基菌剂在农作物移栽或播种0-7天前施入土壤中,施用量为15-40kg/亩;一般而言,对于有机质含量高于20g/kg的土壤,可单独施用或同有机肥配合施用,对于有机质含量低于20g/kg的土壤,与有机肥配合施用效果更佳。
进一步而言,本申请提供的菌剂应用中,上述农作物优选辣椒、番茄、青菜、西瓜、大蒜、桃树。
进一步而言,本申请提供的菌剂应用中,所述防病包括:防治作物疫病、根腐病、根肿病中的至少一种。
申请人从生物炭土壤中筛选出了可被生物炭富集的防病促生菌株长枝木霉TB2菌与解淀粉芽孢杆菌BB2并首次发表(参见文献“不同微生物菌剂对辣椒疫病的防控效果及对土壤性状的影响”叶旻硕等,江苏农业学报,2019,35(4):811~817)。申请人在后续的研究中发现此两株菌可通过定殖于生物炭孔隙并利用生物炭易降解有机物进行繁殖,更重要的是,TB2与BB2菌可与生物炭协同促进作物生长和抑制病原菌生长。但生物炭中可被利用营养较少,对TB2与BB2菌促繁殖作用时间较短。故本申请将生物炭做预处理先行吸附有效菌繁殖所需营养,形成强化型炭基载体,再与菌剂结合可有助于有效菌在土壤中的定殖。
申请人经过多次配方改善、盆栽试验和田间试验,发现酵母粉、蛋白胨和蔗糖可被TB2和BB2迅速利用进行繁殖,且酵母粉、蛋白胨和蔗糖均溶于水,以溶液形式被生物炭吸附后再晾干即成多组分炭基载体,此时酵母粉、蛋白胨和蔗糖已稳定固定在生物炭孔隙中,利于TB2和BB2施入土壤中迅速被激活,并利用生物炭中的酵母粉、蛋白胨和蔗糖进行繁殖,从而增强TB2和BB2在土壤中的定殖效率,进而获得本发明强化型防病促生的炭基菌剂。
本申请提供的强化型菌剂可改善微生物区系和生物活性,有效防控土传病害,减轻连作障碍,促进作物生长,提高作物产量,与现有技术相比,具有以下有益效果:
(1)同时具备改善土壤微生物区系、防控土传病害和促进作物生长的功能。
(2)长枝木霉菌TB2和解淀粉芽孢杆菌BB2筛选于生物炭土壤中,可被生物炭富集,并且与生物炭有协同促生防病作用。以炭基载体配合TB2和BB2制成菌剂,利于有效菌在土壤中的定殖,可增强功能性和增长时间有效性。
(3)本发明原料复配合理,生物炭其比表面积大、孔隙多,可为有益微生物提供生存空间;蛋白胨、酵母粉、蔗糖制成溶液后吸附于生物炭再干化,可使得其强力吸附于生物炭孔隙中,制成的多组分炭基载体可为TB2菌和BB2菌施入土壤后迅速繁殖提供营养和生存空间,有利于TB2菌和BB2菌在土壤中的稳定定殖。并且TB2菌剂和BB2菌剂中有效菌活性高,可有效改善土壤微生物区系,提高土壤生物活性,抑制病原微生物,促进作物生长。
(4)本发明田间应用方法简单,是一种环境友好型农用种植防病促生菌剂。
附图说明
图1为各菌剂对辣椒和青菜的盆栽促生长实景照片;
图2为各菌剂对辣椒疫病和番茄根腐病的盆栽防控效果实景照片;
图3为强化型炭基菌剂在障碍叶菜土壤中对青菜的促生长和防病实景照片;
图4为强化型炭基菌剂对大蒜鳞茎的促生长实景照片。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明涉及的技术做进一步说明。
实施例涉及的培养基及菌种:
马铃薯葡萄糖琼脂培养基:200g土豆去皮后切块煮熟30min,四层纱布过滤取滤液,加20g葡萄糖后定容至1L,再加20g琼脂,121℃灭菌30min。
马铃薯葡萄糖液体培养基:200g土豆去皮后切块煮熟30min,四层纱布过滤取滤液,加20g葡萄糖后定容至1L,121℃灭菌30min。
牛肉膏蛋白胨琼脂培养基:牛肉膏5g,蛋白胨10g,NaCl5g,琼脂20g,水1L,pH7.2-7.4。121℃灭菌30min。
牛肉膏蛋白胨液体培养基:牛肉膏5g,蛋白胨10g,NaCl5g,水1L,pH7.2-7.4。121℃灭菌30min。
麸皮稻草固体培养基的配制方法为:将麸皮与稻秸(长度<4mm)的按照质量比9:1的均匀混合,再加入水使混合物中的水分含量为60%,然后126℃灭菌60min冷却,备用。
实施例中所使用的长枝木霉菌(Trichodermalongibrachiatum)TB2及解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)BB2参见文献“《不同微生物菌剂对辣椒疫病的防控效果及对土壤性状的影响》叶旻硕等,江苏农业学报,2019,35(4):811~817)”公开,两种菌株均由江苏省农业科学院保藏及提供。
实施例涉及的原料:
生物炭:购自溧阳市德胜活性炭厂,为稻秸稻壳生物炭;
酵母粉和蛋白胨:购自湖北安琪生物有限公司。
实施例1制备长枝木霉TB2菌剂
a)将斜面保存的长枝木霉TB2菌接种到马铃薯葡萄糖琼脂培养基中,28℃培养3天后产生绿色分生孢子;再将带分生孢子的长枝木霉菌丝块接入马铃薯葡萄糖液体培养基中,液体培养基装液量为80m1/250m1,每瓶接种直径8mm菌丝块3块。然后于28℃下摇床160rpm转速下培养3-4天,获得菌丝液。
b)将培养好的80ml木霉菌丝液接入1.5kg灭菌后的麸皮稻草固体培养基,在无菌条件下充分拌匀后,将固体培养物平铺在浅盘中(浅盘经***溶液浸泡过夜晾干),厚度为3-5cm,浅盘下面铺经高压灭菌处理的滤布,上面盖双层经高压灭菌处理的纱布,在29±2℃环境中培养5-7天,培养至产孢完全。
c)将长枝木霉菌连同麸皮稻草自然风干或30℃烘干至水分含量小于10%,粉碎过100目筛,即获得长枝木霉TB2菌剂,其含菌量大于5×109CFU/g。
实施例2制备解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂
a)将斜面保存的解淀粉芽孢杆菌BB2菌划线接种到牛肉膏蛋白胨琼脂培养基中,32℃培养2天后;再将带BB2菌落的菌块接入牛肉膏蛋白胨液体培养基中,液体培养基装液量为80m1/250m1,每瓶接种菌块3块。然后于32℃下摇床160rpm转速下培养3-5天,获得菌液。
b)将培养好的80ml芽孢杆菌菌液接入1.5kg灭菌后的麸皮稻草固体培养基,在无菌条件下充分拌匀后,将固体培养物平铺在浅盘中(浅盘经***溶液浸泡过夜晾干),厚度为3-5cm,浅盘下面铺经高压灭菌处理的滤布,上面盖双层经高压灭菌处理的纱布,在32±2℃环境中培养4-6天,培养至产孢完全。
c)将芽孢杆菌连同麸皮稻草自然风干或40℃烘干至水分含量小于10%,粉碎过100目筛,即获得解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂,其含菌量大于6×109CFU/g。
实施例3长枝木霉TB2菌剂和解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂复配对辣椒和青菜的促生作用
取淮安黄码乡健康无病的蔬菜耕层土壤,再分为四个处理:无菌剂:无菌剂添加处理;TB2菌剂:添加实施例1制备质量百分数为1%长枝木霉TB2菌剂;BB2菌剂:添加实施例2制备质量百分数为1%的解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂;TB2+BB2菌剂:同时添加质量百分数1%TB2菌剂和质量百分数1%BB2菌剂处理,装于方形塑料盆后,每个处理2盆,每个处理重复3次。
移栽辣椒和青苗菜30天后植株实景如图1所示。表1中数据为各处理3次重复平均值。
表1菌剂对辣椒和青菜鲜重的影响
辣椒(g/棵) 青菜(g/棵)
无菌剂添加处理 48.1±6.2b 59.7±7.7b
TB2菌剂 54.4±4.7ab 76.4±5.3a
BB2菌剂 56.7±5.7ab 75.9±8.3a
TB2+BB2菌剂 60.4±7.1a 79.3±7.7a
图1中,A组为辣椒,B组为青菜,由图1和表1实验结果表明,单独施用TB2菌剂和BB2菌剂均对辣椒和青菜植株有较好的促生长作用,将BB2菌剂和TB2菌剂两者复配施用则效果最好,且对植株有显著的促生长作用。表1检测结果表明TB2和BB2促生机理不冲突,两种菌的促生效果可叠加。且TB2和BB2的定殖互不影响,或者能相互促进定殖。
实施例4长枝木霉TB2菌剂和解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂复配对辣椒和番茄的防病作用
取淮安黄码乡辣椒疫病土壤和徐州双沟镇番茄根腐病土壤,再分别分为四个处理:无菌剂:无菌剂添加处理;TB2:添加实施例1制备质量百分数为1%长枝木霉TB2菌剂;BB2:添加实施例2制备质量百分数为1%的解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂;TB2+BB2:同时添加质量百分数1%TB2菌剂和质量百分数1%BB2菌剂处理,装于圆口盆钵后。每个处理5盆,每个处理重复3次。两种病土分别种植辣椒和番茄,20天盆栽实景如图2所示,表2中发病率数据为各处理3次重复平均值。
发病率(%)=发病棵数/总棵数×100%。
表2为各菌剂对辣椒疫病发生率和番茄根腐病发生率的影响
辣椒疫病发生率(%) 番茄根腐病发生率(%)
无菌剂添加处理 84.7±8.9a 62.2±7.8a
TB2菌剂 46.4±6.2b 43.9±5.2b
BB2菌剂 37.8±3.5b 45.6±3.2b
TB2+BB2菌剂 27.4±4.9c 17.5±5.8c
图2中,A组为辣椒,B组为番茄,由图2和表2实验结果表明,单独施用TB2菌剂和BB2菌剂均对辣椒疫病和番茄根腐病有较好的防控作用,将BB2菌剂和TB2菌剂两者复配施用则效果最好,对土传病害有极显著的防控作用。TB2和BB2复配防病效果更好,这说明TB2和BB2防病机理不冲突,两种菌的防病效果可叠加。且TB2和BB2的定殖互不影响,或者能相互促进定殖。
实施例5强化型防病促生炭基菌剂中有效菌在土壤中的定殖
混合菌剂:将250g实施例1长枝木霉TB2菌剂和250g实施例2解淀粉芽孢杆菌BB2混合得混合菌剂,备用。
炭基菌剂:将500g生物炭与250gTB2菌剂和250gBB2菌剂混合得炭基菌剂,备用。
强化型炭基菌剂:将10g蛋白胨、10g蔗糖、5g酵母粉溶于50mL水中后,再吸附于475g生物炭,晾干至含水量10%后,与250gTB2菌剂和250gBB2菌剂混合制成强化型炭基菌剂,备用。
取淮安黄码乡耕层土壤,再分别分为四个处理:无添加处理(空白对照)、添加0.5%混合菌剂(菌剂质量占土壤质量的0.5%)、添加1%炭基菌剂(炭基菌剂质量占土壤质量的1%)、添加1%强化型炭基菌剂(强化型炭基菌剂质量占土壤质量的1%),装于圆口盆钵后,每个处理1盆,每个处理重复3次。分别于保湿30天后和90后天测定有效菌活菌数,测定方法为稀释涂布培养法。
结果见表3,表中数据为各处理3次重复平均值。
表3为各菌剂有效菌在土壤中的定殖
Figure BDA0002330774300000071
Figure BDA0002330774300000081
表3结果表明,保湿30天后,菌剂中添加生物炭可使TB2和BB2在土壤的定殖数量分别增加24.0%和39.3%。若菌剂结合含蛋白胨、酵母粉和蔗糖的多组分生物炭,则定殖效果更佳,对TB2和BB2的定殖增加率分别为45.1%和74.2%。保湿90天后,菌剂结合生物炭可使TB2和BB2在土壤的定殖数量分别增加21.4%和12.5%,而菌剂结合强化型多组分生物炭可分别增加239%和121%。因此,菌剂结合强化型炭基载体可显著增加有效菌在土壤中的定殖,且此促定殖作用不随施入时间衰弱,施入时间越长促定殖作用反而越显著。
实施例6在西瓜基质栽培中的应用
TB2强化型炭基菌剂:将10g蛋白胨、10g蔗糖、5g酵母粉溶于50mL水中后,再吸附于475g生物炭,晾干至含水量10%后,与250gTB2菌剂混合制成强化型炭基菌剂,备用。
BB2强化型炭基菌剂:将10g蛋白胨、10g蔗糖、5g酵母粉溶于50mL水中后,再吸附于475g生物炭,晾干至含水量10%后,与250gBB2菌剂混合制成强化型炭基菌剂,备用。
复合强化型炭基菌剂:将10g蛋白胨、10g蔗糖、5g酵母粉溶于50mL水中后,再吸附于475g生物炭,晾干至含水量10%后,与250gTB2菌剂和250gBB2菌剂混合制成强化型炭基菌剂,备用。
取栽培基质分为四个处理:无添加处理(空白对照)、添加0.75%TB2强化型炭基菌剂(菌剂质量占基质质量的0.75%)、添加0.75%BB2强化型炭基菌剂(菌剂质量占基质质量的0.75%)、添加1%复合强化型炭基菌剂(强化型炭基菌剂质量占基质质量的1%)。每个处理1个基质槽,每槽10棵西瓜苗,每个处理重复3次。种植四叶西瓜苗15天后结果见表4,表4中数据为各处理3次重复平均值。土壤微生物活性和多样性采用Biolog-Eco生态测试板测定。
表4菌剂对西瓜的促生作用和土壤生物学性状的改善作用
Figure BDA0002330774300000091
表4结果表明,与常规对照相比,施用TB2强化型炭基菌剂和BB2强化型炭基菌剂均能促进西瓜生长,鲜重分别增加11.0%和14.2%,施用复合强化型炭基菌剂更显著促进西瓜植株生长,鲜重增加21.3%。Biolog碳源利用检测AWCD值可灵敏指示微生物活性。复合强化型炭基菌剂对土壤微生物活性和微生物多样性的改善作用效果强于TB2强化型炭基菌剂和BB2强化型炭基菌剂。因此,TB2和BB2可在强化炭基载体下联合协同促进作物生长和改善土壤微生物性状。
实施例7在大棚青菜土壤中的应用
炭基菌剂:将500g生物炭与300gTB2菌剂和200gBB2菌剂混合得炭基菌剂,备用。
强化型炭基菌剂:将15g蛋白胨、15g蔗糖、10g酵母粉溶于100mL水中后,再吸附于460g生物炭,晾干至含水量10%后,与300gTB2菌剂和200gBB2菌剂混合制成强化型炭基菌剂,备用。
选择无锡市洛社镇益家康蔬菜生产基地使用年限为10年以上的设施叶菜大棚,该大棚连作障碍严重,叶菜类生长较差。
试验设置3个处理:常规处理、炭基菌剂处理和强化型炭基菌剂处理。每个处理3个重复小区,小区面积为10m2,随机排列。常规处理不添加菌剂,炭基菌剂处理撒施15kg/亩,强化型炭基菌剂处理撒施15kg/亩,均匀撒在土壤表面后充分翻耕后播种青种子,播种25天后各处理小区实景如图3所示。产量、发病率和土壤性状结果见表5和表6。
表5菌剂对青菜产量和根肿病的影响
Figure BDA0002330774300000092
Figure BDA0002330774300000101
由图3可见,与常规对照与炭基菌剂相比,施用炭基菌剂青菜植株更为粗壮,且生长茂盛。
表5结果表明,与常规对照相比,施用炭基菌剂可显著降低51.7%根肿病发生率,青菜产量增加46.9%。强化型炭基菌剂效果更佳,病害发生率降低68.3%,产量增加87.7%。
表6菌剂对设施青菜土壤木霉数量、AWCD、微生物活性和微生物多样性的影响
Figure BDA0002330774300000102
表6结果表明,与炭基菌剂相比,施用强化型炭基菌剂更显著改善微生物活性(AWCD)和微生物多样性,并显著增加有效木霉菌和芽孢杆菌在土壤中定殖数量,有利于发挥防病和促生作用。
实施例8在大蒜蔬菜土壤中的应用
将20g蛋白胨、20g蔗糖、10g酵母粉溶于150mL水中后,再吸附于450g生物炭,晾干至含水量10%后,与350gTB2菌剂和150gBB2菌剂混合制成强化型炭基菌剂。
选择徐州市丰县首羡镇大蒜种植障碍土壤,因长期连作大蒜产量有逐年下降趋势。设置2个处理:常规处理和强化型炭基菌剂处理。每个处理3个重复小区,小区面积为10m2,随机排列。
常规处理施用500kg/亩徐州禾宝商品有机肥和90kg/亩新洋丰17-17-17复合肥,均匀撒在土壤表面后充分翻耕后播种大蒜;
强化型炭基菌剂处理施用500kg/亩徐州禾宝有机肥、90kg/亩新洋丰17-17-17复合肥、菌剂40kg/亩,均匀撒在土壤表面后充分翻耕后播种大蒜。来年收获后测产取土分析,结果见表7和表8。图4为两个处理大蒜鳞茎图。
表7为菌剂对大蒜产量和发病率的影响
Figure BDA0002330774300000111
由图4可见,强化型炭基菌剂组大蒜个头大且单株鲜重更高。
表7结果表明,与常规对照相比,施用强化型炭基菌剂可显著增加17.7%大蒜产量,降低51.4%大蒜根腐病。
表8菌剂对大蒜土壤木霉数量、芽孢杆菌数量、AWCD和微生物多样性的影响
Figure BDA0002330774300000112
表8结果表明,施用强化型炭基菌剂可显著改善土壤微生物活性和微生物多样性,提高土壤生物学肥力。强化型炭基菌剂的有效木霉菌和芽孢杆菌可在大蒜种植障碍土壤中稳定定殖,有利于发挥防病和促生作用。
实施例9在大棚桃树土壤中的应用
将20g蛋白胨、20g蔗糖、10g酵母粉溶于150mL水中后,再吸附于450g生物炭,晾干至含水量10%后,与150gTB2菌剂和350gBB2菌剂混合制成强化型炭基菌剂。
选择徐州市丰县桃树土壤,该土壤沙性土质,生物活性低,桃龄为1年。
设置2个处理:常规处理和强化型炭基菌剂处理。每个处理3个重复小区,每个重复小区28棵桃树。
常规处理施用1500kg/亩盈丰佳园有机肥和120kg/亩金正大15-15-15复合肥,均匀撒在桃树行间表面后充分翻耕;
强化型炭基菌剂处理施用1500kg/亩盈丰佳园有机肥、120kg/亩金正大15-15-15复合肥、菌剂30kg/亩,均匀撒在桃树行间表面后充分翻耕。来年收获后测产量、树高宽并取土分析,结果见表9和表10。
表9基菌剂对桃树产量和宽高的影响
Figure BDA0002330774300000121
表9结果表明,与常规对照相比,施用强化型炭基菌剂可增加9.4%桃产量,桃树宽8.7%,桃树高7.9%。说明强化型炭基菌剂促进了桃树的生长。
表10菌剂对桃树土壤木霉数量、芽孢杆菌数量、AWCD和微生物多样性的影响
Figure BDA0002330774300000122
表10结果表明,施用强化型炭基菌剂可改善桃树土壤微生物活性(AWCD0)和微生物多样性,提高土壤生物学肥力。强化型炭基菌剂的有效木霉菌和芽孢杆菌可在沙性桃树土壤中稳定定殖,有利于发挥促生作用。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种强化型防病促生炭基菌剂,其特征在于,包括以下原料,以质量百分比计,酵母粉占0.5-1%、蛋白胨占1-2%、蔗糖占1-2%、长枝木霉TB2菌剂占15-35%、解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂占15-35%,以生物炭补足余量;
所述长枝木霉TB2菌剂含菌量大于5×109CFU/g;
所述解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂含菌量大于6×109CFU/g。
2.如权利要求1所述强化型防病促生炭基菌剂的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
a) 按比例将酵母粉、蛋白胨和蔗糖溶于水中,再与生物炭混合吸附后晾干或者40-50℃下低温烘干至含水量为5-10%,制得多组分炭基载体;
b) 将多组分炭基载体与长枝木霉TB2菌剂、解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂按比例混匀制得强化型防病促生炭基菌剂。
3.如权利要求2所述强化型防病促生炭基菌剂的制备方法,其特征在于,所述
生物炭是通过如下方法获得:将农业生产有机废弃物经400-600℃炭化后的固体产物,粉碎后过40目,即获得所述生物炭;所述农业生产有机废弃物包括玉米秸秆、玉米芯、麦秸、稻秸、稻壳、大豆秸秆中至少一种。
4.如权利要求2所述强化型防病促生炭基菌剂的制备方法,其特征在于,所述长枝木霉TB2菌剂是通过如下方法获得的:
a) 将长枝木霉TB2接种到马铃薯葡萄糖琼脂培养基中,28℃培养3天后转接到马铃薯葡萄糖液体培养基中,于28℃下摇床培养3-4天,获得长枝木霉TB2菌初级培养产物;
b) 将长枝木霉TB2菌初级培养物按照质量百分比10%的接种量接入麸皮稻草培养基中,29±1℃培养5-7天,获得长枝木霉TB2菌培养产物;
c)将长枝木霉TB2菌培养产物风干或30℃烘干后粉碎过100目筛,即获得所述长枝木霉TB2菌剂。
5.如权利要求2所述强化型防病促生炭基菌剂的制备方法,其特征在于,所述解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂是通过如下方法获得的:
a) 将解淀粉芽孢杆菌BB2接种到牛肉膏蛋白胨琼脂培养基中,32℃培养3天,然后转接到牛肉膏蛋白胨液体培养基中,于32℃下摇床培养3-5天,获得解淀粉芽孢杆菌BB2初级培养产物;
b) 将解淀粉芽孢杆菌BB2初级培养产物按照质量百分比10%的接种量接入麸皮稻草培养基中,于32±2℃培养3-5天,获得解淀粉芽孢杆菌BB2培养产物;
c)将解淀粉芽孢杆菌BB2培养产物自然风干或40℃烘干后粉碎过100目筛,即获得解淀粉芽孢杆菌BB2菌剂。
6.如权利要求1所述强化型防病促生炭基菌剂在作物防病促生中的应用;
所述防病包括防治疫病、根腐病、根肿病中的至少一种。
7.如权利要求6所述的应用,其特征在于,所述在作物防病促生中的应用是指,将所述强化型防病促生菌剂在农作物移栽或播种0-7天前施入土壤中,施用量为15-40kg/亩。
8.如权利要求6所述的应用,其特征在于,所述作物包括辣椒、番茄、青菜、西瓜、大蒜、桃树中的至少一种。
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