CN112592866A - 一种土壤修复用碳基微生物菌剂及其制备方法和应用 - Google Patents
一种土壤修复用碳基微生物菌剂及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112592866A CN112592866A CN202011642241.8A CN202011642241A CN112592866A CN 112592866 A CN112592866 A CN 112592866A CN 202011642241 A CN202011642241 A CN 202011642241A CN 112592866 A CN112592866 A CN 112592866A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- bacteria
- nutrient solution
- carbon
- soil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 title claims abstract description 144
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 142
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title claims abstract description 104
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 74
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 72
- 238000005067 remediation Methods 0.000 title claims abstract description 72
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract description 110
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims abstract description 100
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 claims abstract description 68
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 68
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims abstract description 57
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 47
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 42
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims abstract description 25
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims abstract description 18
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000003415 peat Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 97
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims description 75
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 74
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 73
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 73
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 claims description 69
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 claims description 68
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 40
- 239000013522 chelant Substances 0.000 claims description 27
- 239000002068 microbial inoculum Substances 0.000 claims description 26
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 21
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 claims description 21
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 claims description 21
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 claims description 21
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 claims description 21
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 241000190984 Rhodospirillum rubrum Species 0.000 claims description 15
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 15
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 claims description 14
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 claims description 14
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 claims description 14
- 235000012907 honey Nutrition 0.000 claims description 14
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 14
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 14
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 claims description 14
- 150000003722 vitamin derivatives Chemical class 0.000 claims description 14
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 claims description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 13
- MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N (2S)-2-Amino-3-hydroxypropansäure Chemical compound OC[C@H](N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 12
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 claims description 12
- 241000222178 Candida tropicalis Species 0.000 claims description 12
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 244000168141 Geotrichum candidum Species 0.000 claims description 12
- 235000017388 Geotrichum candidum Nutrition 0.000 claims description 12
- ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P L-argininium(2+) Chemical compound NC(=[NH2+])NCCC[C@H]([NH3+])C(O)=O ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P 0.000 claims description 12
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 12
- HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N L-histidine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N 0.000 claims description 12
- AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N L-isoleucine Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N 0.000 claims description 12
- ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N L-leucine Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N 0.000 claims description 12
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 claims description 12
- COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N L-phenylalanine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N 0.000 claims description 12
- AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N L-threonine Chemical compound C[C@@H](O)[C@H](N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N 0.000 claims description 12
- KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N L-valine Chemical compound CC(C)[C@H](N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N 0.000 claims description 12
- 241000186605 Lactobacillus paracasei Species 0.000 claims description 12
- ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N Leucine Natural products CC(C)CC(N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 claims description 12
- 241000190950 Rhodopseudomonas palustris Species 0.000 claims description 12
- MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N Serine Natural products OCC(N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 241000187747 Streptomyces Species 0.000 claims description 12
- AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N Threonine Natural products CC(O)C(N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000004473 Threonine Substances 0.000 claims description 12
- KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N Valine Natural products CC(C)C(N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 235000003704 aspartic acid Nutrition 0.000 claims description 12
- OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N beta-carboxyaspartic acid Natural products OC(=O)C(N)C(C(O)=O)C(O)=O OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- -1 compound vitamin Chemical class 0.000 claims description 12
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical group [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N isoleucine Natural products CCC(C)C(N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229960000310 isoleucine Drugs 0.000 claims description 12
- COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N phenylalanine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000004474 valine Substances 0.000 claims description 12
- 241000589151 Azotobacter Species 0.000 claims description 11
- 241000193744 Bacillus amyloliquefaciens Species 0.000 claims description 11
- 241000194108 Bacillus licheniformis Species 0.000 claims description 11
- 241000194107 Bacillus megaterium Species 0.000 claims description 11
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 11
- 244000199885 Lactobacillus bulgaricus Species 0.000 claims description 11
- 235000013960 Lactobacillus bulgaricus Nutrition 0.000 claims description 11
- 244000199866 Lactobacillus casei Species 0.000 claims description 11
- 235000013958 Lactobacillus casei Nutrition 0.000 claims description 11
- 241000881860 Paenibacillus mucilaginosus Species 0.000 claims description 11
- 241000194105 Paenibacillus polymyxa Species 0.000 claims description 11
- 241000191043 Rhodobacter sphaeroides Species 0.000 claims description 11
- 241000235342 Saccharomycetes Species 0.000 claims description 11
- 241000194020 Streptococcus thermophilus Species 0.000 claims description 11
- 239000007633 bacillus mucilaginosus Substances 0.000 claims description 11
- 229940004208 lactobacillus bulgaricus Drugs 0.000 claims description 11
- 229940017800 lactobacillus casei Drugs 0.000 claims description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 11
- 241000186046 Actinomyces Species 0.000 claims description 9
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 241000190967 Rhodospirillum Species 0.000 claims description 8
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 8
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000010806 kitchen waste Substances 0.000 claims description 8
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 8
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 8
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 8
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 7
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 7
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 7
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 7
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 7
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 7
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 7
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 7
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 7
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 7
- 241000186660 Lactobacillus Species 0.000 claims description 6
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 claims description 6
- 229940075397 calomel Drugs 0.000 claims description 6
- ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L dimercury dichloride Chemical compound Cl[Hg][Hg]Cl ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 claims description 6
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 claims description 6
- 229940039696 lactobacillus Drugs 0.000 claims description 6
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 claims description 6
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 claims 9
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 abstract description 35
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 abstract description 29
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 19
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 9
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 5
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 abstract description 4
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 abstract description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000005556 hormone Substances 0.000 abstract description 2
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 abstract description 2
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 abstract description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 abstract description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 abstract description 2
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 abstract 1
- 230000000243 photosynthetic effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000003516 soil conditioner Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 30
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 27
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 19
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 18
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 17
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 14
- 241000209094 Oryza Species 0.000 description 13
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 13
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 13
- 244000105624 Arachis hypogaea Species 0.000 description 10
- 235000020232 peanut Nutrition 0.000 description 10
- 235000017060 Arachis glabrata Nutrition 0.000 description 9
- 235000010777 Arachis hypogaea Nutrition 0.000 description 9
- 235000018262 Arachis monticola Nutrition 0.000 description 9
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 7
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 description 7
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 6
- 235000021049 nutrient content Nutrition 0.000 description 5
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 description 4
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 4
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 4
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 4
- 241001672694 Citrus reticulata Species 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 239000002420 orchard Substances 0.000 description 3
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 3
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001246270 Calophyllum Species 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 2
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 2
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 2
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- JLPULHDHAOZNQI-ZTIMHPMXSA-N 1-hexadecanoyl-2-(9Z,12Z-octadecadienoyl)-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCC\C=C/C\C=C/CCCCC JLPULHDHAOZNQI-ZTIMHPMXSA-N 0.000 description 1
- HVCOBJNICQPDBP-UHFFFAOYSA-N 3-[3-[3,5-dihydroxy-6-methyl-4-(3,4,5-trihydroxy-6-methyloxan-2-yl)oxyoxan-2-yl]oxydecanoyloxy]decanoic acid;hydrate Chemical compound O.OC1C(OC(CC(=O)OC(CCCCCCC)CC(O)=O)CCCCCCC)OC(C)C(O)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(C)O1 HVCOBJNICQPDBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000063299 Bacillus subtilis Species 0.000 description 1
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 description 1
- 241001474374 Blennius Species 0.000 description 1
- 108010004032 Bromelains Proteins 0.000 description 1
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 1
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 241000192700 Cyanobacteria Species 0.000 description 1
- 241000238557 Decapoda Species 0.000 description 1
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 1
- 229920001503 Glucan Polymers 0.000 description 1
- 229930186217 Glycolipid Natural products 0.000 description 1
- 229920002683 Glycosaminoglycan Polymers 0.000 description 1
- 240000002582 Oryza sativa Indica Group Species 0.000 description 1
- 241000199919 Phaeophyceae Species 0.000 description 1
- 229920001273 Polyhydroxy acid Polymers 0.000 description 1
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 1
- 241000736285 Sphagnum Species 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000605118 Thiobacillus Species 0.000 description 1
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 1
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 1
- 235000009754 Vitis X bourquina Nutrition 0.000 description 1
- 235000012333 Vitis X labruscana Nutrition 0.000 description 1
- 240000006365 Vitis vinifera Species 0.000 description 1
- 235000014787 Vitis vinifera Nutrition 0.000 description 1
- TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N Xylitol Natural products OCCC(O)C(O)C(O)CCO TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000010828 animal waste Substances 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000003124 biologic agent Substances 0.000 description 1
- 230000036983 biotransformation Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 235000019835 bromelain Nutrition 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 238000009388 chemical precipitation Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 150000002016 disaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N meso ribitol Natural products OCC(O)C(O)C(O)CO HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 235000015816 nutrient absorption Nutrition 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M potassium dihydrogen phosphate Chemical compound [K+].OP(O)([O-])=O GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K potassium phosphate Substances [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001850 reproductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- FCBUKWWQSZQDDI-UHFFFAOYSA-N rhamnolipid Chemical compound CCCCCCCC(CC(O)=O)OC(=O)CC(CCCCCCC)OC1OC(C)C(O)C(O)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(C)O1 FCBUKWWQSZQDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000004016 soil organic matter Substances 0.000 description 1
- 238000005527 soil sampling Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 1
- 229940083466 soybean lecithin Drugs 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002730 succinyl group Chemical group C(CCC(=O)*)(=O)* 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229930188428 trichomycin Natural products 0.000 description 1
- 210000001835 viscera Anatomy 0.000 description 1
- 239000000811 xylitol Substances 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N xylitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N 0.000 description 1
- 235000010447 xylitol Nutrition 0.000 description 1
- 229960002675 xylitol Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/10—Reclamation of contaminated soil microbiologically, biologically or by using enzymes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/10—Reclamation of contaminated soil microbiologically, biologically or by using enzymes
- B09C1/105—Reclamation of contaminated soil microbiologically, biologically or by using enzymes using fungi or plants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
- C12N1/16—Yeasts; Culture media therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C2101/00—In situ
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Mycology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Virology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Botany (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Fertilizers (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
本发明公开了一种土壤修复用碳基微生物菌剂及其制备方法和应用，涉及土壤修复生物菌剂技术领域，按重量份数计包括以下组分：复合微生物菌100‑150份、微生物菌剂培养基200‑300份、木本泥炭/草木灰400‑500份、生物质灰40‑60份、腐殖酸钠100‑150份、氨基酸营养液30‑40份；其中，所述复合微生物菌包括光合菌、芽孢杆菌、酵素菌和乳酸菌。本发明的有益效果是可以降解土壤中残留的农药、激素和无机养分，阻隔空气、水源中的污染物如农药、有毒重金属在土壤中的聚集，阻隔植物根系对于重金属物质的吸收；同时对土壤的酸化、板结、盐渍化、重金属污染等问题均有显著效果。
Description
技术领域
本发明涉及土壤修复生物菌剂技术领域，更具体涉及一种土壤修复用微生物碳基复合菌剂，同时还涉及一种土壤修复用碳基微生物复合菌剂的制备方法以及一种土壤修复用碳基微生物复合菌剂在土壤修复中的用途。
背景技术
土壤是地球生态***重要的组成部分。土壤生化物质含量影响着地表生物的生长，尤其是各种化学物质含量的超标不但影响植物正常生长而且通过食物链等途径进入人体及其他动物体内富集，影响人体健康。自进入工业社会后，工业发展以及城市化进程深入等方面都加重了土壤中重金属的累积，造成士壤重金属污染，并且污染面积逐年扩大据农业部进行的调查，我国农田土壤在140万hm2污水灌溉区，遭受重金属污染的土地面积占污灌区面积的64.8％；每年因重金属污染减产的粮食1000多万，被重金属污染的粮食每年达到1200万吨，合计损失至少200亿元。农田重金属的富集达到一定程度不仅降低农作物的产量和质量，并且严重威胁生态***和人类的安全。人为源是其主要的土壤重金属污染来源，主要包括施肥、动物粪便和生物固体应用、污水灌溉和大气沉降等。
我国农田土壤重金属污染点位超标率相对较高，但以轻度污染为主；污染土壤中主要以Cd、As、Hg、Pb和Cr这5种健康风险重金属元素为主，尤其以Cd风险最高，而以生态风险为主的Ni、Cu和Zn这3种重金属环境风险相对较小。
目前土壤修复主要有以下四种方法，具体优缺点如下：
(1)物理治理方法：包括膜分离法、物理吸附法、换土法、客土法、翻土法、电动力修复法、固化、稳定化方法等。这些物理措施的方法具有稳定、见效快的优点，但是存在工程量大、投资费用高和二次污染隐患等缺点，不适宜大面积污染的治理。
(2)化学治理方法：包括化学沉淀法、离子交换法、淋溶法、施用化学改良剂、增加土壤有机质等，这些方法虽然能够在短期内降低环境中重金属的毒性和提高生物有效性，但此方法因人为向环境中施加化学药剂，易造成二次污染，且该方法是一种原位修复方法，重金属仍存留在环境中，容易再度活化，其潜在威胁并未消除。此外，就修复效果的长期有效性和生态***的长期稳定性来说,还缺乏深入细致的研究。
(3)农业治理方法：因地制宜地改变一些耕作管理制度来减轻重金属的危害，在污染环境中种植不进入食物链的植物，利用植物对重金属的吸收富集作用来净化污染环境。植物修复的效益主要取决于植物的生长速率，但通常用于治理重金属污染的超积累植物都比较矮小、生物量低和生长周期长，所以其修复效率很低。
(4)微生物方法：利用土著微生物或人工驯化的具有特定功能的微生物，在适宜环境条件下，通过自身的代谢作用，降低土壤中有害污染物活性或降解成无害物质的修复技术，优点是修复技术应用成本低，对土壤肥力和代谢活性负面影响小，可以避免因污染物转移而对人类健康和环境产生影响，但微生物遗传稳定性差、易发生变异。中国专利CN110355196A公开了一种微生物土壤修复剂及其修复土壤方法，采用枯草芽孢杆菌、硫铁杆菌、蓝细菌、硫酸盐还原菌等来修复土壤，但该专利无物理吸附功能，有效镉降解效率低，仅为12％左右。中国专利CN110643369A公开了一种重金属生态溶出剂及其制备方法，包括以下重量份原料：5-15份丁聚木糖、10-20份葡聚糖、5-15份木糖醇、5～15份粘多糖、10-20份复合氨基酸、5-10份磷酸二氢钾、5-10份乳酸菌发酵产物、5-10份丁羧酸菌发酵产物、885-950份纯净水；但该专利使用量大，成本并不低，使用复杂。中国专利CN111363559A公开了一种土壤环保恢复剂及其制备方法，包括纳米二氧化硅溶胶20-30份、活性炭10-20份、褐藻15-20份、菠萝蛋白酶12-18份、泥炭藓8-16份、木霉素8-14份、乙基大蒜素8-16份、氨基多羟基酸10-15份、草木灰100-150份、小麦秸秆粉碎料200-300份、有机肥40-60份、包覆剂10-15份、微生物发酵菌液10-15份和水。但该专利未记载微生物菌剂的种类，主要起作用的是添加的化合物质，因此作用并没有持续性，此外，实际的降解重金属的效率没有体现，对于大气中沉降的重金属没有预防作用。中国专利CN109867577A公开了一种降低土壤重金属污染的液态有机肥及其生产方法，包括动物内脏40～50份、鸡粪20～30份、猪粪30～40份、葡萄皮20～30份、椰子壳粉20～30份、虾蟹壳粉20～30份、微生物菌剂5～10份、氨基酸5～10份、生物炭25～35份、大豆卵磷脂4～8份、琥珀酰海藻糖脂5～10份、双糖单脂鼠李糖脂5～10份和水2000～3500份，来修复土壤，但该专利中的鸡粪、猪粪等材料本身重金属元素的含量较高，葡萄皮不易收集，难以大量生产，并且所用微生物菌的具体菌种不明，且含量极低，难以真正做到持续性地对与土壤重金属的原位修复。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种土壤修复用碳基微生物菌剂及其制备方法和应用。
本发明的技术解决方案如下：
本发明第一方面提供一种土壤修复用碳基微生物菌剂，按重量份数计包括以下组分：复合微生物菌100-150份、微生物菌剂培养基200-300份、木本泥炭/草木灰400-500份、生物质灰40-60份、腐殖酸钠100-150份、氨基酸营养液30-40份；其中，所述复合微生物菌按重量份数计包括：沼泽红假单胞菌1-20份、度光红螺菌1-20份、深红红螺菌1-25份、球形红假单胞菌1-15份、巨大芽孢杆菌1-18份、胶质芽孢杆菌1-12份、多粘类芽孢杆菌1-10份、地衣芽孢杆菌1-13份、解淀粉芽孢杆菌1-20份、热带假丝酵母1-15份，酵母菌1-25份、白地霉1-18份、泾阳链霉菌1-15份、固氮放线菌1-10份、保加利亚乳杆菌1-15份、嗜热链球菌1-20份、副干酪乳杆菌1-18份、干酪乳杆菌1-25份。
作为优选，所述复合微生物菌按重量份数计包括：沼泽红假单胞菌6-15份、度光红螺菌6-15份、深红红螺菌6-20份、球形红假单胞菌6-10份、巨大芽孢杆菌6-13份、胶质芽孢杆菌4-9份、多粘类芽孢杆菌4-7份、地衣芽孢杆菌5-9份、解淀粉芽孢杆菌6-15份、热带假丝酵母5-11份，酵母菌8-18份、白地霉6-13份、泾阳链霉菌5-11份、固氮放线菌4-7份、保加利亚乳杆菌6-10份、嗜热链球菌8-13份、副干酪乳杆菌6-13份、干酪乳杆菌8-18份。
作为优选，所述复合微生物菌按重量份数计包括：沼泽红假单胞菌10份、度光红螺菌10份、深红红螺菌13份、球形红假单胞菌8份、巨大芽孢杆菌9份、胶质芽孢杆菌6份、多粘类芽孢杆菌5份、地衣芽孢杆菌7份、解淀粉芽孢杆菌11份、热带假丝酵母8份，酵母菌13份、白地霉10份、泾阳链霉菌8份、固氮放线菌5份、保加利亚乳杆菌8份、嗜热链球菌10份、副干酪乳杆菌9份、干酪乳杆菌13份。
作为优选，还包括稀土元素氨基酸螯合物营养液40-60份，其中稀土元素为铕，铕与氨基酸的质量配比为1:9000～11000。
作为优选，所述稀土元素氨基酸螯合物营养液的制备方法包括：将酵素菌与含蛋、肉、羽和骨的厨余垃圾置于密封的反应罐中，加入地下水，控制反罐内温度为28-32℃，密闭发酵10-14小时后，加入乳酸菌继续发酵；10-14小时后，加入稀土元素继续发酵；4-8小时后，将混合物取出过滤，得到稀土元素氨基酸螯合物营养液；其中，酵素菌、厨余垃圾、地下水以及乳酸菌的质量比为1-3:40-60:1-3:2-4。
作为优选，还包括牡蛎壳粉40-60份。
作为优选，所述微生物菌剂培养基包括以下重量份的组分：蜂蜜100-150份，黑糖150-200份，蛋白胨45-80份，酵母膏60-80份，维生素营养液30-40份，氨基酸营养液30-40份，无机元素营养液40-60份，其中，维生素营养液包含Vb1-12；氨基酸营养液包括丝氨酸、赖氨酸、亮氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、颉氨酸、异亮氨酸和精氨酸；无机元素营养液包括磷、硫、镁、钙、钾、钠、铁、锌、钴、钼、铜、锰、镍和钨。
本发明第二方面提供一种土壤修复用碳基微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、扩菌：将复合微生物菌剂接种到复合微生物菌剂培养基中，置于25-35℃的温度中进行扩培；
S2、筛选：使用分光光度计选择数量增长最快的复合微生物菌，将其依次置于28-35℃、22-28℃、15-22℃环境中进行再次培育，然后再依次置于pH值为6.4-6.6、5.9-6.1、5.4-5.6的环境中进行再次培育，最后置于统一环境中进行二次培育，得到筛选后的复合微生物菌剂；在培养基中添加镉元素，镉元素的添加量为培养基质量的千分之一至千分之三；将复合微生物菌置于该培养基中继续培养，筛选出有效镉降解速度最快的复合微生物菌进行扩大培养；
S3、发酵：在搅拌桶内加入RO水，再加入蜂蜜、黑糖，同时将搅拌桶、水泵、发酵罐连接好，并且进行循环；再加筛选后的复合微生物菌剂和复合维生素营养液、蛋白胨、酵母膏充分混合均匀得到发酵液；将发酵液转至发酵罐内，加水至离罐口10-20cm，密封，开始发酵；在发酵液进入发酵罐后的第14小时与第22小时各打开排气阀泄气一次，第2-4天各排气一次，发酵完成后，得到复合微生物菌剂和培养基混合液；
S4、将复合微生物菌剂和培养基混合液、木本泥炭/草木灰、生物质灰、氨基酸营养液、稀土元素氨基酸螯合物营养液、腐殖酸钠与牡蛎壳粉进行搅拌、混匀，得到碳基微生物菌剂。
本发明第三方面提供上述的土壤修复用碳基微生物菌剂在土壤修复中的应用，可以直接将该土壤修复用碳基微生物菌剂撒施在土壤中，也可以将该土壤修复用碳基微生物菌剂和无机养分氮磷钾制成肥料撒施在土壤中，以对土壤进行修复。
本发明至少具有以下有益效果之一：
1、本发明通过选取多种微生物菌进行复合，并对复合微生物菌进行混合培育、筛选、扩培和发酵等技术手段，使得本发明中的复合微生物菌能够长期保持优良的活性与繁殖能力，然后通过将发酵后的复合微生物菌与木本泥炭/草木灰、生物质灰、腐殖酸钠、稀土元素氨基酸螯合物营养液等复合形成微生物菌剂，形成的微生物菌剂可以起到修复土壤的作用，能够对土壤中的重金属元素进行生物转化如氧化还原、络合和富集，木本泥炭/草木灰、生物质灰和蛎壳粉能够对重金属元素进行物理吸收，减少土壤中重金属的含量；本发明还能通过与植物根系地共生作用，将游离在空气中、土壤中的重金属原子包裹，起到阻断作用，具体地本发明中的微生物菌能够逐渐聚集在植物的根系周围并包裹住植物的根系，形成稳定的共生关系，对于植物根系营养吸收起到一定的过滤作用，从而吸附游离的金属离子进行植物端阻隔，因此本发明可以降解土壤中残留的农药、激素和无机养分，阻隔空气、水源中的污染物如农药、有毒重金属在土壤中的聚集，阻隔植物根系对于重金属物质的吸收；同时本发明对土壤的酸化、板结、盐渍化、重金属污染等问题均有显著效果。
2、本发明采用的腐殖酸钠是极其优质的有机物质，易被植物吸收和利用，在产品生产过程中，腐殖酸钠也会和游离的稀土元素结合，从而被植物充分吸收，不浪费；本发明采用的稀土元素氨基酸螯合物营养液是采用微生物酶解厨余垃圾获得氨基酸，从而可以有效地利于厨余垃圾，环保和节约；本阀门复合微生物菌群中菌种含量多，菌群在使用过程中可以培养土壤中的有益菌。
3、本发明的碳基微生物菌剂使用简单，撒施后拌匀即可，也可与肥料混合后施肥，不用遮阳、不用调节温度，节省人工和成本
4、本发明的碳基微生物菌剂对于已经出现重金属污染等土壤问题的耕地或果园，可在果实收获前三个月使用本产品，能够减少果实对土壤中重金属的吸收，在轻度污染的条件下，可保证得到的果实收获时通过国家合格标准，甚至达到绿色标准。
具体实施方式
下面用具体实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明不仅局限于以下具体实施例。
实施例1
一种土壤修复用碳基微生物菌剂，按重量份数计，包括：复合微生物菌100份、微生物菌剂培养基200份、木本泥炭400份、生物质灰40份、腐殖酸钠100份、氨基酸营养液30份。
其中，所述复合微生物菌按重量份数计包括：沼泽红假单胞菌1份、度光红螺菌1份、深红红螺菌1份、球形红假单胞菌1份、巨大芽孢杆菌1份、胶质芽孢杆菌1份、多粘类芽孢杆菌1份、地衣芽孢杆菌1份、解淀粉芽孢杆菌1份、热带假丝酵母1份，酵母菌1份、白地霉1份、泾阳链霉菌1份、固氮放线菌1份、保加利亚乳杆菌1份、嗜热链球菌1份、副干酪乳杆菌1份、干酪乳杆菌1份。
其中，所述微生物菌剂培养基包括以下重量份的组分：蜂蜜100份，黑糖150份，蛋白胨45份，酵母膏60份，维生素营养液30份，氨基酸营养液30份，无机元素营养液40份，其中，维生素营养液包含Vb1-12；氨基酸营养液包括丝氨酸、赖氨酸、亮氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、颉氨酸、异亮氨酸和精氨酸；无机元素营养液包括磷、硫、镁、钙、钾、钠、铁、锌、钴、钼、铜、锰、镍和钨。
其中，氨基酸营养液包括丝氨酸、赖氨酸、亮氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、颉氨酸、异亮氨酸和精氨酸。
一种土壤修复用碳基微生物菌剂的制备方法，包括
S1、扩菌：将复合微生物菌剂接种到复合微生物菌剂培养基中，置于25℃的温度中进行扩培；
S2、筛选：使用分光光度计选择数量增长最快的复合微生物菌，将其依次置于28℃、22℃、15℃环境中进行再次培育，然后再依次置于pH值为6.4、5.9、5.4的环境中进行再次培育，最后置于统一环境中进行二次培育，得到筛选后的复合微生物菌剂；在培养基中添加镉元素，镉元素的添加量为培养基质量的千分之一；将复合微生物菌置于该培养基中继续培养，筛选出有效镉降解速度最快的复合微生物菌进行扩大培养；
S3、发酵：在搅拌桶内加入RO水，再加入蜂蜜、黑糖，同时将搅拌桶、水泵、发酵罐连接好，并且进行循环；再加筛选后的复合微生物菌剂和复合维生素营养液、蛋白胨、酵母膏充分混合均匀得到发酵液；将发酵液转至发酵罐内，加水至离罐口10cm，密封，开始发酵；在发酵液进入发酵罐后的第14小时与第22小时各打开排气阀泄气一次，第2-4天各排气一次，发酵完成后，得到复合微生物菌剂和培养基混合液；
S4、将复合微生物菌剂和培养基混合液、木本泥炭、生物质灰、氨基酸营养液、稀土元素氨基酸螯合物营养液、腐殖酸钠与牡蛎壳粉进行搅拌、混匀，得到碳基微生物菌剂。
实施例2
一种土壤修复用碳基微生物菌剂，按重量份数计，包括：复合微生物菌110份、微生物菌剂培养基220份、草木灰420份、生物质灰45份、腐殖酸钠110份、氨基酸营养液32份、稀土元素氨基酸螯合物营养液45份。
其中，所述复合微生物菌按重量份数计包括：沼泽红假单胞菌6份、度光红螺菌6份、深红红螺菌6份、球形红假单胞菌6份、巨大芽孢杆菌6份、胶质芽孢杆菌4份、多粘类芽孢杆菌4份、地衣芽孢杆菌5份、解淀粉芽孢杆菌6份、热带假丝酵母5份，酵母菌8份、白地霉6份、泾阳链霉菌5份、固氮放线菌4份、保加利亚乳杆菌6份、嗜热链球菌8份、副干酪乳杆菌6份、干酪乳杆菌8份。
其中，所述微生物菌剂培养基包括以下重量份的组分：蜂蜜110份，黑糖160份，蛋白胨55份，酵母膏65份，维生素营养液32份，氨基酸营养液32份，无机元素营养液45份，其中，维生素营养液包含Vb1-12；氨基酸营养液包括丝氨酸、赖氨酸、亮氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、颉氨酸、异亮氨酸和精氨酸；无机元素营养液包括磷、硫、镁、钙、钾、钠、铁、锌、钴、钼、铜、锰、镍和钨。
其中，氨基酸营养液包括丝氨酸、赖氨酸、亮氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、颉氨酸、异亮氨酸和精氨酸。
其中，稀土元素为铕，铕与氨基酸的质量配比为1:9000。稀土元素氨基酸螯合物营养液的制备方法包括：将酵素菌与含蛋、肉、羽和骨的厨余垃圾置于密封的反应罐中，加入地下水，控制反罐内温度为28℃，密闭发酵10小时后，加入乳酸菌继续发酵；10小时后，加入稀土元素继续发酵；4小时后，将混合物取出过滤，得到稀土元素氨基酸螯合物营养液；其中，酵素菌、厨余垃圾、地下水以及乳酸菌的质量比为1:40:1:2。
一种土壤修复用碳基微生物菌剂的制备方法，包括
S1、扩菌：将复合微生物菌剂接种到复合微生物菌剂培养基中，置于28℃的温度中进行扩培；
S2、筛选：使用分光光度计选择数量增长最快的复合微生物菌，将其依次置于30℃、24℃、17℃环境中进行再次培育，然后再依次置于pH值为6.5、6.0、5.5的环境中进行再次培育，最后置于统一环境中进行二次培育，得到筛选后的复合微生物菌剂；在培养基中添加镉元素，镉元素的添加量为培养基质量的千分之二；将复合微生物菌置于该培养基中继续培养，筛选出有效镉降解速度最快的复合微生物菌进行扩大培养；
S3、发酵：在搅拌桶内加入RO水，再加入蜂蜜、黑糖，同时将搅拌桶、水泵、发酵罐连接好，并且进行循环；再加筛选后的复合微生物菌剂和复合维生素营养液、蛋白胨、酵母膏充分混合均匀得到发酵液；将发酵液转至发酵罐内，加水至离罐口12m，密封，开始发酵；在发酵液进入发酵罐后的第14小时与第22小时各打开排气阀泄气一次，第2-4天各排气一次，发酵完成后，得到复合微生物菌剂和培养基混合液；
S4、将复合微生物菌剂和培养基混合液、草木灰、生物质灰、氨基酸营养液、稀土元素氨基酸螯合物营养液、腐殖酸钠与牡蛎壳粉进行搅拌、混匀，得到碳基微生物菌剂。
实施例3
一种土壤修复用碳基微生物菌剂，按重量份数计，包括：复合微生物菌125份、微生物菌剂培养基250份、木本泥炭450份、生物质灰50份、腐殖酸钠125份、氨基酸营养液35份、稀土元素氨基酸螯合物营养液50份。
其中，所述复合微生物菌按重量份数计包括：沼泽红假单胞菌10份、度光红螺菌10份、深红红螺菌13份、球形红假单胞菌8份、巨大芽孢杆菌9份、胶质芽孢杆菌6份、多粘类芽孢杆菌5份、地衣芽孢杆菌7份、解淀粉芽孢杆菌11份、热带假丝酵母8份，酵母菌13份、白地霉10份、泾阳链霉菌8份、固氮放线菌5份、保加利亚乳杆菌8份、嗜热链球菌10份、副干酪乳杆菌9份、干酪乳杆菌13份。
其中，所述微生物菌剂培养基包括以下重量份的组分：蜂蜜125份，黑糖175份，蛋白胨60份，酵母膏70份，维生素营养液35份，氨基酸营养液35份，无机元素营养液50份，其中，维生素营养液包含Vb1-12；氨基酸营养液包括丝氨酸、赖氨酸、亮氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、颉氨酸、异亮氨酸和精氨酸；无机元素营养液包括磷、硫、镁、钙、钾、钠、铁、锌、钴、钼、铜、锰、镍和钨。
其中，氨基酸营养液包括丝氨酸、赖氨酸、亮氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、颉氨酸、异亮氨酸和精氨酸。
其中，稀土元素为铕，铕与氨基酸的质量配比为1:9500。稀土元素氨基酸螯合物营养液的制备方法包括：将酵素菌与含蛋、肉、羽和骨的厨余垃圾置于密封的反应罐中，加入地下水，控制反罐内温度为30℃，密闭发酵12小时后，加入乳酸菌继续发酵；12小时后，加入稀土元素继续发酵；6小时后，将混合物取出过滤，得到稀土元素氨基酸螯合物营养液；其中，酵素菌、厨余垃圾、地下水以及乳酸菌的质量比为22:50:2:3。
一种土壤修复用碳基微生物菌剂的制备方法，包括
S1、扩菌：将复合微生物菌剂接种到复合微生物菌剂培养基中，置于30℃的温度中进行扩培；
S2、筛选：使用分光光度计选择数量增长最快的复合微生物菌，将其依次置于31℃、25℃、18℃环境中进行再次培育，然后再依次置于pH值为6.6、6.1、5.6的环境中进行再次培育，最后置于统一环境中进行二次培育，得到筛选后的复合微生物菌剂；在培养基中添加镉元素，镉元素的添加量为培养基质量的千分之二；将复合微生物菌置于该培养基中继续培养，筛选出有效镉降解速度最快的复合微生物菌进行扩大培养；
S3、发酵：在搅拌桶内加入RO水，再加入蜂蜜、黑糖，同时将搅拌桶、水泵、发酵罐连接好，并且进行循环；再加筛选后的复合微生物菌剂和复合维生素营养液、蛋白胨、酵母膏充分混合均匀得到发酵液；将发酵液转至发酵罐内，加水至离罐口15cm，密封，开始发酵；在发酵液进入发酵罐后的第14小时与第22小时各打开排气阀泄气一次，第2-4天各排气一次，发酵完成后，得到复合微生物菌剂和培养基混合液；
S4、将复合微生物菌剂和培养基混合液、木本泥炭、生物质灰、氨基酸营养液、稀土元素氨基酸螯合物营养液、腐殖酸钠与牡蛎壳粉进行搅拌、混匀，得到碳基微生物菌剂。
实施例4
一种土壤修复用碳基微生物菌剂，按重量份数计，包括：复合微生物菌140份、微生物菌剂培养基280份、木本泥炭480份、生物质灰55份、腐殖酸钠140份、氨基酸营养液38份、稀土元素氨基酸螯合物营养液55份、牡蛎壳粉50份。
其中，所述复合微生物菌按重量份数计包括：沼泽红假单胞菌15份、度光红螺菌15份、深红红螺菌20份、球形红假单胞菌10份、巨大芽孢杆菌13份、胶质芽孢杆菌9份、多粘类芽孢杆菌7份、地衣芽孢杆菌9份、解淀粉芽孢杆菌15份、热带假丝酵母11份，酵母菌18份、白地霉13份、泾阳链霉菌11份、固氮放线菌7份、保加利亚乳杆菌10份、嗜热链球菌13份、副干酪乳杆菌13份、干酪乳杆菌18份。
其中，所述微生物菌剂培养基包括以下重量份的组分：蜂蜜140份，黑糖190份，蛋白胨70份，酵母膏75份，维生素营养液38份，氨基酸营养液38份，无机元素营养液55份，其中，维生素营养液包含Vb1-12；氨基酸营养液包括丝氨酸、赖氨酸、亮氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、颉氨酸、异亮氨酸和精氨酸；无机元素营养液包括磷、硫、镁、钙、钾、钠、铁、锌、钴、钼、铜、锰、镍和钨。
其中，氨基酸营养液包括丝氨酸、赖氨酸、亮氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、颉氨酸、异亮氨酸和精氨酸。
其中，稀土元素为铕，铕与氨基酸的质量配比为1:10000。所述稀土元素氨基酸螯合物营养液的制备方法包括：将酵素菌与含蛋、肉、羽和骨的厨余垃圾置于密封的反应罐中，加入地下水，控制反罐内温度为31℃，密闭发酵13小时后，加入乳酸菌继续发酵；13小时后，加入稀土元素继续发酵；7小时后，将混合物取出过滤，得到稀土元素氨基酸螯合物营养液；其中，酵素菌、厨余垃圾、地下水以及乳酸菌的质量比为3:50:2:3。
一种土壤修复用碳基微生物菌剂的制备方法，包括
S1、扩菌：将复合微生物菌剂接种到复合微生物菌剂培养基中，置于32℃的温度中进行扩培；
S2、筛选：使用分光光度计选择数量增长最快的复合微生物菌，将其依次置于35℃、22℃、15℃环境中进行再次培育，然后再依次置于pH值为6.4、6.1、5.6的环境中进行再次培育，最后置于统一环境中进行二次培育，得到筛选后的复合微生物菌剂；在培养基中添加镉元素，镉元素的添加量为培养基质量的千分之二；将复合微生物菌置于该培养基中继续培养，筛选出有效镉降解速度最快的复合微生物菌进行扩大培养；
S3、发酵：在搅拌桶内加入RO水，再加入蜂蜜、黑糖，同时将搅拌桶、水泵、发酵罐连接好，并且进行循环；再加筛选后的复合微生物菌剂和复合维生素营养液、蛋白胨、酵母膏充分混合均匀得到发酵液；将发酵液转至发酵罐内，加水至离罐口18cm，密封，开始发酵；在发酵液进入发酵罐后的第14小时与第22小时各打开排气阀泄气一次，第2-4天各排气一次，发酵完成后，得到复合微生物菌剂和培养基混合液；
S4、将复合微生物菌剂和培养基混合液、木本泥炭、生物质灰、氨基酸营养液、稀土元素氨基酸螯合物营养液、腐殖酸钠与牡蛎壳粉进行搅拌、混匀，得到碳基微生物菌剂。
实施例5
一种土壤修复用碳基微生物菌剂，按重量份数计，包括：复合微生物菌150份、微生物菌剂培养基300份、木本泥炭500份、生物质灰60份、腐殖酸钠150份、氨基酸营养液40份、稀土元素氨基酸螯合物营养液60份、牡蛎壳粉60份。
其中，所述复合微生物菌按重量份数计包括：沼泽红假单胞菌20份、度光红螺菌20份、深红红螺菌25份、球形红假单胞菌15份、巨大芽孢杆菌18份、胶质芽孢杆菌12份、多粘类芽孢杆菌10份、地衣芽孢杆菌13份、解淀粉芽孢杆菌20份、热带假丝酵母15份，酵母菌25份、白地霉18份、泾阳链霉菌15份、固氮放线菌10份、保加利亚乳杆菌15份、嗜热链球菌20份、副干酪乳杆菌18份、干酪乳杆菌25份。
其中，所述微生物菌剂培养基包括以下重量份的组分：蜂蜜150份，黑糖200份，蛋白胨80份，酵母膏80份，维生素营养液40份，氨基酸营养液40份，无机元素营养液60份，其中，维生素营养液包含Vb1-12；氨基酸营养液包括丝氨酸、赖氨酸、亮氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、颉氨酸、异亮氨酸和精氨酸；无机元素营养液包括磷、硫、镁、钙、钾、钠、铁、锌、钴、钼、铜、锰、镍和钨。
其中，氨基酸营养液包括丝氨酸、赖氨酸、亮氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、颉氨酸、异亮氨酸和精氨酸。
其中，稀土元素为铕，铕与氨基酸的质量配比为1:11000。所述稀土元素氨基酸螯合物营养液的制备方法包括：将酵素菌与含蛋、肉、羽和骨的厨余垃圾置于密封的反应罐中，加入地下水，控制反罐内温度为32℃，密闭发酵14小时后，加入乳酸菌继续发酵；14小时后，加入稀土元素继续发酵；8小时后，将混合物取出过滤，得到稀土元素氨基酸螯合物营养液；其中，酵素菌、厨余垃圾、地下水以及乳酸菌的质量比为3:60:3:4。
一种土壤修复用碳基微生物菌剂的制备方法，包括
S1、扩菌：将复合微生物菌剂接种到复合微生物菌剂培养基中，置于35℃的温度中进行扩培；
S2、筛选：使用分光光度计选择数量增长最快的复合微生物菌，将其依次置于35℃、28℃、15℃环境中进行再次培育，然后再依次置于pH值为6.6、5.9、5.5的环境中进行再次培育，最后置于统一环境中进行二次培育，得到筛选后的复合微生物菌剂；在培养基中添加镉元素，镉元素的添加量为培养基质量的千分之二；将复合微生物菌置于该培养基中继续培养，筛选出有效镉降解速度最快的复合微生物菌进行扩大培养；
S3、发酵：在搅拌桶内加入RO水，再加入蜂蜜、黑糖，同时将搅拌桶、水泵、发酵罐连接好，并且进行循环；再加筛选后的复合微生物菌剂和复合维生素营养液、蛋白胨、酵母膏充分混合均匀得到发酵液；将发酵液转至发酵罐内，加水至离罐口20cm，密封，开始发酵；在发酵液进入发酵罐后的第14小时与第22小时各打开排气阀泄气一次，第2-4天各排气一次，发酵完成后，得到复合微生物菌剂和培养基混合液；
S4、将复合微生物菌剂和培养基混合液、木本泥炭、生物质灰、氨基酸营养液、稀土元素氨基酸螯合物营养液、腐殖酸钠与牡蛎壳粉进行搅拌、混匀，得到碳基微生物菌剂。
对比例
不加草木灰和生物质灰；复合微生物菌不包括沼泽红假单胞菌、度光红螺菌、多粘类芽孢杆菌、热带假丝酵母、白地霉、泾阳链霉菌和副干酪乳杆菌；其他同实施例2。
效果试验：
一、花生试验：
(1)试验时间和地点：于2019年3-8月在江西省抚州市崇仁县石庄镇七里亭村甘龙根家花生地进行。
(2)供试土壤：红壤土，丘陵旱地肥力中等，试验前按常规法化验土壤养分含量，结果如表1所示：
表1试验前土壤养分含量
(3)试验方法：
将花生地分为16个小区，随机排列，每个小区长55.58m，宽1.2m，面积66.7m2，试验田四周设保护行；将实施例2～4制得的土壤修复用碳基微生物菌剂作为三个试验组，对比例作为对照组，试验组和对照组各重复4次。
2019年3月20日，将4kg实施例2～4和4kg对比例制得的土壤修复用碳基微生物菌剂分别均匀撒施在不同的小区上，3月25日先翻地，然后施撒有机肥8kg和花生配方肥4kg，撒施好底肥后，再整平地，直播。
2019年8月16日对小区采用五点取样法，对土壤和花生进行取样，对土壤中的pH和有效态镉含量以及花生果仁中的有效态镉含量进行检测，结果如表2～4所示：
表2不同处理对土壤pH的影响
表3不同处理对土壤中有效镉含量的影响
表4不同处理对花生果仁中有效镉含量的影响
由表2可以看出，采用实施例2～4中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理比采用对比例中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理土壤中的平均pH分别提高了0.59、0.43和0.22，说明采用实施例2～4中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理能够调节土壤的pH值，促进作物的生长。
由表3可以看出，采用实施例2～4中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理后的土壤中有效镉含量显著低于对比例，分别比对比例下降了0.055mg/kg、0.052mg/kg和0.031mg/kg，由此说明采用实施例2～4中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理能够显著降低土壤中有效镉含量。
由表4可以看出，采用实施例2～4中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理的花生果仁中有效镉含量符合国家标准GB2762-2017，并显著低于对比例，分别比对比例下降了0.020mg/kg、0.017mg/kg和0.011mg/kg，由此说明采用实施例2～4中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理能够显著降低花生果仁中有效镉含量。
二、早稻试验：
(1)供试水稻品种：早籼稻中早39。
(2)供试土壤：在浏阳市永安镇水山村千秋组河边屋蒋冬的承包田中进行，试验前按常规法化验土壤养分含量，结果如表5所示：
表5试验前土壤养分含量
(3)试验方法：
采用田间小区实验法，分为试验组和对照组，试验组和对照组重复处理3次，小区随机排列，面积0.045亩(长6m，宽5米)，试验组施实施例5制得的土壤修复用碳基微生物菌剂100kg/亩+常规施化肥(40％复合肥35kg/亩+追肥8kg/亩尿素)，对照组施常规施化肥施对比例制得的土壤修复用碳基微生物菌剂100kg/亩+常规施化肥(40％复合肥35kg/亩+追肥8kg/亩尿素)。
(4)栽培管理措施：
供试水稻于2019年3月19日播种，4月14日整田，4月16日-17日做小区田埂并包膜，4月18日施基肥和调理肥，4月20日移栽，移栽密度为20cm*20cm，4月20日追施分蘖肥，两组其他处理相同，7月17日分小区分别取土样和稻谷取样，对精米中的有效态镉含量、植株中的有效态镉含量以及土壤中的有效态镉含量进行检测，结果如表6～8所示：
表6不同处理下精米有效镉含量
表7不同处理下植株中有效镉含量
表8不同处理下土壤中有效镉含量
由表6可以看出，采用实施例5中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理精米有效镉含量平均为0.186mg/kg，对比例精米有效镉含量平均为0.29mg/kg，降低比率为36％，由此说明采用实施例5中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理能够显著降低精米中有效镉含量。
由表7可以看出，分蘖盛期和成熟期植株中有效镉含量的高低和镉降低率变化趋势一致，分蘖盛期采用实施例5中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理植株有效镉含量平均为0.731mg/kg，比对比例降低了0.269mg/kg，降低比率为26.9％；成熟期采用实施例5中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理植株有效镉含量平均为0.532mg/kg，比对比例降低了0.371mg/kg，降低比率为41.1％，均显著降低了植株中的有效镉含量；随着水稻生长发育的进行，植株中有效镉含量呈现逐渐降低的趋势，成熟期比分蘖盛期含量平均低0.199mg/kg，且在成熟期镉降低率大于分蘖盛期的镉降低率。由此说明采用实施例5中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理具有良好的降镉效果，成熟期降镉效果优于分蘖盛期，土壤修复用碳基微生物菌剂的降镉效果能够维持到成熟期，持续阻止植株对镉额吸收，从而降低稻米中镉含量。
由表8可以看出，分蘖盛期和成熟期土壤中有效镉含量的高低和镉降低率变化趋势一致，分蘖盛期采用实施例5中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理的土壤有效镉含量平均为0.283mg/kg，比对比例降低了0.024mg/kg，降低比率为7.8％；成熟期采用实施例5中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理植株有效镉含量平均为0.344mg/kg，比对比例降低了0.039mg/kg，降低比率为10.2％，均显著降低了植株中的有效镉含量，成熟期比分蘖盛期降镉效果更为明显和稳定，随着水稻生长发育的进行，土壤中成熟期比分蘖盛期有效镉含量高。土壤修复用碳基微生物菌剂的降镉效果能够维持到成熟期，持续阻止植株对镉额吸收，从而降低稻米中镉含量。由此说明采用实施例5中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理对于降低土壤中有效镉含量有一定作用，可钝化土壤中有效镉含量。
三、南丰蜜桔试验：
(1)试验时间和地点：于2018年11月-2019年10月，在江西省抚州市南丰县白舍镇白舍存李应财加南丰蜜桔果园进行。
(2)供试土壤：红砂土壤，排灌方便，肥力中上。试验前按常规法化验土壤养分含量，结果如表9所示：
表9试验前土壤养分含量
(3)供试作物品种：南丰蜜桔
(4)试验方法：
将果园分为16个小区，随机排列，每个小区5棵果树，面积90㎡，试验田四周设保护行，种植密度为4m*4.5m，37棵/亩。
分为三个试验组和一个对照组，试验组和对照组分别重复处理4次，三个试验组分别每棵施实施例2～4制得的土壤修复用碳基微生物菌剂1kg+45％硫基复合肥1.5kg和生物有机肥5kg；对照组施对比例制得的土壤修复用碳基微生物菌剂1kg+45％硫基复合肥1.5kg和生物有机肥5kg。
(5)栽培管理措施：
2018年11月1日将实施例2～4和对比例制得的土壤修复用碳基微生物菌剂1kg/棵，分别均匀撒施在各种小区的树冠下，11月16日，沿树冠滴水线外侧15cm处，开好南北侧方向的沟，沟长2.4m，沟深0.35m，11月24日在沟内外每棵树撒施45％硫基复合肥0.75kg和生物有机肥5kg，坑施1次；2019年3月12日，沿树冠滴水线外侧15cm处，开好东西侧方向的沟，沟长2.4m，沟深0.3m，3月15日在沟内外每棵树45％硫基复合肥0.75kg，回土。
2019年5月10日使用48％硫酸钾复合肥每棵0.25kg，6月15日使用48％硫酸钾复合肥每棵0.3kg，7月20日使用45％硫酸钾复合肥每棵0.2kg。试验组和对照组其他管理一致。
于10月28日对各小区单收计产，采集土样分析，检测土壤pH值和有效态镉含量，同时采集果实样品检测镉含量。结果如表10～12所示：
表10不同处理对土壤pH的影响
表11不同处理对土壤中有效镉含量的影响
表12不同处理对南丰蜜桔果肉中有效镉含量的影响
由表10可以看出，采用实施例2～4中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理比对比例土壤中的平均pH分别提高了0.57、0.44和0.23，说明采用实施例2～4中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理能够调节土壤的pH值，促进作物的生长。
由表11可以看出，采用实施例2～4中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理后的土壤中有效镉含量显著低于对比例，分别比对比例下降了0.067mg/kg、0.056mg/kg和0.034mg/kg，由此说明采用实施例2～4中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理能够显著降低土壤中有效镉含量。
由表12可以看出，采用实施例2～4中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理的花生果仁中有效镉含量符合国家标准GB2762-2017，并显著低于对比例，分别比对比例下降了0.010mg/kg、0.008mg/kg和0.005mg/kg，由此说明采用实施例2～4中的土壤修复用碳基微生物菌剂处理能够显著降低南丰蜜桔果肉有效镉含量。
以上仅是本发明的特征实施范例，对本发明保护范围不构成任何限制。凡采用同等交换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。
Claims (9)
1.一种土壤修复用碳基微生物菌剂，其特征在于，按重量份数计包括以下组分：复合微生物菌100-150份、微生物菌剂培养基200-300份、木本泥炭/草木灰400-500份、生物质灰40-60份、腐殖酸钠100-150份、氨基酸营养液30-40份；其中，所述复合微生物菌按重量份数计包括：沼泽红假单胞菌1-20份、度光红螺菌1-20份、深红红螺菌1-25份、球形红假单胞菌1-15份、巨大芽孢杆菌1-18份、胶质芽孢杆菌1-12份、多粘类芽孢杆菌1-10份、地衣芽孢杆菌1-13份、解淀粉芽孢杆菌1-20份、热带假丝酵母1-15份，酵母菌1-25份、白地霉1-18份、泾阳链霉菌1-15份、固氮放线菌1-10份、保加利亚乳杆菌1-15份、嗜热链球菌1-20份、副干酪乳杆菌1-18份、干酪乳杆菌1-25份。
2.根据权利要求1所述的一种土壤修复用碳基微生物菌剂，其特征在于，所述复合微生物菌按重量份数计包括：沼泽红假单胞菌6-15份、度光红螺菌6-15份、深红红螺菌6-20份、球形红假单胞菌6-10份、巨大芽孢杆菌6-13份、胶质芽孢杆菌4-9份、多粘类芽孢杆菌4-7份、地衣芽孢杆菌5-9份、解淀粉芽孢杆菌6-15份、热带假丝酵母5-11份，酵母菌8-18份、白地霉6-13份、泾阳链霉菌5-11份、固氮放线菌4-7份、保加利亚乳杆菌6-10份、嗜热链球菌8-13份、副干酪乳杆菌6-13份、干酪乳杆菌8-18份。
3.根据权利要求2所述的一种土壤修复用碳基微生物菌剂，其特征在于，所述复合微生物菌按重量份数计包括：沼泽红假单胞菌10份、度光红螺菌10份、深红红螺菌13份、球形红假单胞菌8份、巨大芽孢杆菌9份、胶质芽孢杆菌6份、多粘类芽孢杆菌5份、地衣芽孢杆菌7份、解淀粉芽孢杆菌11份、热带假丝酵母8份，酵母菌13份、白地霉10份、泾阳链霉菌8份、固氮放线菌5份、保加利亚乳杆菌8份、嗜热链球菌10份、副干酪乳杆菌9份、干酪乳杆菌13份。
4.根据权利要求1所述的一种土壤修复用碳基微生物菌剂，其特征在于，还包括稀土元素氨基酸螯合物营养液40-60份，其中稀土元素为铕，铕与氨基酸的质量配比为1:9000～11000。
5.根据权利要求4所述的一种土壤修复用碳基微生物菌剂，其特征在于，所述稀土元素氨基酸螯合物营养液的制备方法包括：将酵素菌与含蛋、肉、羽和骨的厨余垃圾置于密封的反应罐中，加入地下水，控制反罐内温度为28-32℃，密闭发酵10-14小时后，加入乳酸菌继续发酵；10-14小时后，加入稀土元素继续发酵；4-8小时后，将混合物取出过滤，得到稀土元素氨基酸螯合物营养液；其中，酵素菌、厨余垃圾、地下水以及乳酸菌的质量比为1-3:40-60:1-3:2-4。
6.根据权利要求1所述的一种土壤修复用碳基微生物菌剂，其特征在于，还包括牡蛎壳粉40-60份。
7.根据权利要求1所述的一种土壤修复用碳基微生物菌剂，其特征在于，所述微生物菌剂培养基包括以下重量份的组分：蜂蜜100-150份，黑糖150-200份，蛋白胨45-80份，酵母膏60-80份，维生素营养液30-40份，氨基酸营养液30-40份，无机元素营养液40-60份，其中，维生素营养液包含Vb1-12；氨基酸营养液包括丝氨酸、赖氨酸、亮氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、颉氨酸、异亮氨酸和精氨酸；无机元素营养液包括磷、硫、镁、钙、钾、钠、铁、锌、钴、钼、铜、锰、镍和钨。
8.一种土壤修复用碳基微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、扩菌：将复合微生物菌剂接种到复合微生物菌剂培养基中，置于25-35℃的温度中进行扩培；
S2、筛选：使用分光光度计选择数量增长最快的复合微生物菌，将其依次置于28-35℃、22-28℃、15-22℃环境中进行再次培育，然后再依次置于pH值为6.4-6.6、5.9-6.1、5.4-5.6的环境中进行再次培育，最后置于统一环境中进行二次培育，得到筛选后的复合微生物菌剂；在培养基中添加镉元素，镉元素的添加量为培养基质量的千分之一至千分之三；将复合微生物菌置于该培养基中继续培养，筛选出有效镉降解速度最快的复合微生物菌进行扩大培养；
S3、发酵：在搅拌桶内加入RO水，再加入蜂蜜、黑糖，同时将搅拌桶、水泵、发酵罐连接好，并且进行循环；再加筛选后的复合微生物菌剂和复合维生素营养液、蛋白胨、酵母膏充分混合均匀得到发酵液；将发酵液转至发酵罐内，加水至离罐口10-20cm，密封，开始发酵；在发酵液进入发酵罐后的第14小时与第22小时各打开排气阀泄气一次，第2-4天各排气一次，发酵完成后，得到复合微生物菌剂和培养基混合液；
S4、将复合微生物菌剂和培养基混合液、木本泥炭/草木灰、生物质灰、氨基酸营养液、稀土元素氨基酸螯合物营养液、腐殖酸钠与牡蛎壳粉进行搅拌、混匀，得到碳基微生物菌剂。
9.权利要求1-7任一所述的土壤修复用碳基微生物菌剂在土壤修复中的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011642241.8A CN112592866A (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种土壤修复用碳基微生物菌剂及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011642241.8A CN112592866A (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种土壤修复用碳基微生物菌剂及其制备方法和应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112592866A true CN112592866A (zh) | 2021-04-02 |
Family
ID=75206629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011642241.8A Pending CN112592866A (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种土壤修复用碳基微生物菌剂及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112592866A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113430138A (zh) * | 2021-07-13 | 2021-09-24 | 中南大学 | 一种高效生物转化污染土壤有机结合态镉的菌株及应用 |
| CN114539001A (zh) * | 2022-03-03 | 2022-05-27 | 南京思农生物有机肥研究院有限公司 | 一种重金属中轻度污染土壤微生物修复剂及其制备方法 |
| CN115232629A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-10-25 | 北京晋荣农业科技有限公司 | 一种复合土壤调理剂及其制备方法和应用 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104629766A (zh) * | 2014-12-16 | 2015-05-20 | 镇江拜因诺生物科技有限公司 | 一种微生物土壤修复剂 |
| CN105149340A (zh) * | 2015-08-27 | 2015-12-16 | 江苏沃野生物科技发展有限公司 | 一种有机污染土壤修复剂的生产工艺 |
| CN106434430A (zh) * | 2016-09-07 | 2017-02-22 | 中山市润泽生物科技有限公司 | 一种降解抗生素与农药残留的复合微生物菌剂及其制备与应用 |
| CN106673914A (zh) * | 2017-01-17 | 2017-05-17 | 山东象力丰生物科技有限公司 | 一种矿物质功能肥及制备方法 |
| WO2017088024A1 (en) * | 2015-11-24 | 2017-06-01 | Living Legacy Pty Ltd | A process for producing a biocompatible soil mixture from cremated ash remains and ground penetrating apparatus therefor |
| US20200131096A1 (en) * | 2018-10-29 | 2020-04-30 | Sustainable Community Development, Llc | Biofertilizer Composition and Method of Manufacture |
-
2020
- 2020-12-31 CN CN202011642241.8A patent/CN112592866A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104629766A (zh) * | 2014-12-16 | 2015-05-20 | 镇江拜因诺生物科技有限公司 | 一种微生物土壤修复剂 |
| CN105149340A (zh) * | 2015-08-27 | 2015-12-16 | 江苏沃野生物科技发展有限公司 | 一种有机污染土壤修复剂的生产工艺 |
| WO2017088024A1 (en) * | 2015-11-24 | 2017-06-01 | Living Legacy Pty Ltd | A process for producing a biocompatible soil mixture from cremated ash remains and ground penetrating apparatus therefor |
| CN106434430A (zh) * | 2016-09-07 | 2017-02-22 | 中山市润泽生物科技有限公司 | 一种降解抗生素与农药残留的复合微生物菌剂及其制备与应用 |
| CN106673914A (zh) * | 2017-01-17 | 2017-05-17 | 山东象力丰生物科技有限公司 | 一种矿物质功能肥及制备方法 |
| US20200131096A1 (en) * | 2018-10-29 | 2020-04-30 | Sustainable Community Development, Llc | Biofertilizer Composition and Method of Manufacture |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 李明山等: "葡萄园土壤酸化治理研究进展", 《中外葡萄与葡萄酒》 * |
| 范永强: "《土壤修复与新型肥料应用》", 31 October 2017, 山东科学技术出版社 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113430138A (zh) * | 2021-07-13 | 2021-09-24 | 中南大学 | 一种高效生物转化污染土壤有机结合态镉的菌株及应用 |
| CN114539001A (zh) * | 2022-03-03 | 2022-05-27 | 南京思农生物有机肥研究院有限公司 | 一种重金属中轻度污染土壤微生物修复剂及其制备方法 |
| CN115232629A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-10-25 | 北京晋荣农业科技有限公司 | 一种复合土壤调理剂及其制备方法和应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102391876B (zh) | 一种复合生物土壤改良剂及其应用 | |
| CN101284741B (zh) | 生物有机肥料 | |
| CN103626610B (zh) | 一种竹炭生物有机肥及其生产方法 | |
| CN102432399B (zh) | 提高水稻抗逆性及产量的生物有机肥及其制备方法 | |
| CN106867945A (zh) | 一种修复土壤重金属污染的微生物钝化剂及其制备、用途 | |
| CN112592866A (zh) | 一种土壤修复用碳基微生物菌剂及其制备方法和应用 | |
| CN106701095B (zh) | 一种土壤改良剂及其在沙漠治理中的应用 | |
| CN103361072A (zh) | 镉污染生物修复剂及其制备方法和应用 | |
| CN110106126A (zh) | 一株胶质芽孢杆菌及其在制备盐碱土壤改良剂中的应用 | |
| CN102747002B (zh) | 一种具有自生固氮能力的土壤杆菌及其应用 | |
| CN102240664A (zh) | 一种修复锰污染土壤的方法 | |
| CN110591724A (zh) | 一种用于治理重金属污染土壤的调理剂及其制备方法和应用 | |
| CN112538431A (zh) | 一株蛋白核小球藻及其制备生物环境修复液和应用 | |
| CN113321547A (zh) | 一种根际促生型水溶性微生物菌肥及其制备方法 | |
| CN101481666A (zh) | 植物促生菌、含有植物促生菌的微生物制剂及其制备方法 | |
| CN112592240A (zh) | 一种修复土壤镉污染的生物碳基复合调理剂及其制作方法 | |
| CN109928854A (zh) | 一种具有修复土壤功能的生物有机肥及其制备方法 | |
| CN113695382B (zh) | 一种微生物土壤层弥散混合接种方法 | |
| CN111909708A (zh) | 一种矿区土壤修复剂及其制备方法与应用 | |
| CN111919709A (zh) | 一种含有植物促生菌的牛粪基础载体栽培基质及制备方法 | |
| CN113461446A (zh) | 一种生物土壤修复肥料及其制备方法和应用 | |
| CN112553100B (zh) | 一种复合微生物菌剂及其用于土壤增肥和含重金属场地生态恢复的方法 | |
| CN112209778A (zh) | 一种新型炉渣土壤改良剂及其制备方法 | |
| CN115058252B (zh) | 用于酞酸酯污染土壤修复的微生物土壤调理剂及其应用 | |
| CN105624062B (zh) | 一种紫茎泽兰有机肥固体菌剂、制备方法及在有机肥生产中的应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210402 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |