CN115636697B - 一种微生物菌剂、生物有机肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种微生物菌剂、生物有机肥及其制备方法，通过提取CIS土壤样本中和/或CIP土壤样本中与CK土壤样本中不同的微生物菌落，得到微生物菌剂，微生物菌剂包括枯草芽孢杆菌1份至2份、解淀粉芽孢杆菌1份、假单孢菌1份至2份、哈茨木霉菌1份至2份和高山被孢霉菌1份。生物有机肥包括微生物菌剂。能够有效解决芹菜种植过程中连作问题，无需与其他作物间作或轮作，避免因间作或轮作而导致芹菜产量下降，且生物有机肥能够显著提高芹菜根际土壤肥力，试验结果表明，芹菜连作种植三年的亩产量均保持在4800Kg以上，且无下降趋势，同时，相较于现有技术中芹菜连作的方式，芹菜的亩产量提高了约20%。

Description

一种微生物菌剂、生物有机肥及其制备方法

技术领域

本申请涉及芹菜种植技术领域，特别是涉及一种微生物菌剂、生物有机肥及其制备方法。

背景技术

芹菜，属伞形科植物，富含蛋白质、碳水化合物、胡萝卜素、B族维生素、钙、磷、铁、钠等，同时，具有平肝清热，祛风利湿，除烦消肿，凉血止血，解毒宣肺，健胃利血、清肠利便、润肺止咳、降低血压、健脑镇静的功效。常吃芹菜，尤其是吃芹菜叶，对预防高血压、动脉硬化等都十分有益，并有辅助治疗作用，因此，受广大消费者的喜爱。

我国是世界上最大的蔬菜生产国和消费国。由于我国土地有效利用面积连年减少，蔬菜种植面积也随之降低，这导致大部分蔬菜种植仍以连作为主，芹菜就是典型的其中之一。因此，芹菜种植过程中连作问题相对突出，这严重制约着芹菜产量的提高和质量的优化。

现有技术中，为解决芹菜种植中包括连作问题在内的种种问题，探究出多种解决问题途径，其中，种植模式的改变通常也是解决连作对芹菜产量以及质量影响的一种有效途径。间作或轮作***下，可以通过影响根系发育和地上部光合利用等方式直接或间接改善土壤生态环境，促进作物生长，从而保证作物产量和质量。不同作物间作或轮作还能减少杂草、疾病和害虫的存在。已有研究表明，芹菜与西瓜轮作、芹菜与菜豆间作、鲜食玉米与芹菜间作、水稻与水芹菜轮作以及番茄与芹菜间作等种植模式能够在一定程度上解决芹菜种植过程中的连作问题，但是，无论通过间作还是轮作，均会导致芹菜的产量下降，严重制约以芹菜作为经济作物的地区的经济发展，影响农民经济收入。连作问题己成为限制芹菜种植产业发展的主要因子，所以，解决芹菜种植过程中的连作问题，提高芹菜的产量以及质量尤为重要。因此，探索一种在不影响芹菜产量以及质量的前提下，解决芹菜种植过程中的连作问题是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

基于此，有必要针对芹菜种植过程中的连作问题及现有技术中通过间作或轮作的种植模式解决连作问题而导致芹菜产量下降的问题。提供一种微生物菌剂、生物有机肥及其制备方法，能够有效解决芹菜种植过程中连作问题，使得可以实现芹菜连作，无需与其他作物间作或轮作，从而能够充分利用土地空间，最大化土地利用率，避免因间作或轮作而导致芹菜产量下降，进而提高芹菜产量，提高农民经济收入，促进以芹菜作为经济作物的地区的经济发展，同时，生物有机肥能够显著提高芹菜根际土壤肥力，促进芹菜生长，改善芹菜品质，最终显著提高芹菜农业综合经济效益，最终使得生物有机肥能够在不影响芹菜产量以及质量的前提下，解决芹菜种植过程中的连作问题。

一种微生物菌剂，包括以下重量份数配比的原料：枯草芽孢杆菌1份至2份、解淀粉芽孢杆菌1份、假单孢菌1份至2份、哈茨木霉菌1份至2份和高山被孢霉菌1份。

一种微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：

S10.将田地深耕后施基肥，选取三块试验区，在三块所述试验区分别单作芹菜(CK)、间作芹菜与大葱(CIS)、间作芹菜与辣椒(CIP)，三块所述试验区采用相同的田间管理措施；

S20.待芹菜成熟期，分别采集三块所述试验区内的芹菜土层根际土壤样本，分别对应得到CK土壤样本、CIS土壤样本和CIP土壤样本；

S30.分别检测所述CK土壤样本、所述CIS土壤样本和所述CIP土壤样本中的微生物菌落；

S40.分别提取所述CIS土壤样本中和/或所述CIP土壤样本中与所述CK土壤样本中不同的所述微生物菌落，发酵培养干燥后得到微生物菌剂，所述微生物菌剂包括枯草芽孢杆菌1份至2份、解淀粉芽孢杆菌1份、假单孢菌1份至2份、哈茨木霉菌1份至2份和高山被孢霉菌1份。

优选地，上述一种微生物菌剂的制备方法中，所述S30后、所述S40前，还包括以下步骤：

S50.分别计算所述CIS土壤样本和所述CIP土壤样本中微生物菌落的丰富度，对应得到第一丰富度和第二丰富度；

在所述第一丰富度＞第二丰富度的情况下，在所述S40中，提取所述CIS土壤样本中与所述CK土壤样本中不同的所述微生物菌落；

在所述第一丰富度＜第二丰富度的情况下，在所述S40中，提取所述CIP土壤样本中与所述CK土壤样本中不同的所述微生物菌落。

优选地，上述一种微生物菌剂的制备方法中，在所述S40中，提取所述CIP土壤样本中与所述CK土壤样本中不同的所述微生物菌落。

优选地，上述一种微生物菌剂的制备方法中，在所述S10中，芹菜采用大田平畦种植，株行距25×25cm，大葱采用沟槽种植，沟槽间距60cm，沟宽20cm，沟深25cm，株距为4cm，辣椒采用作畦种植，畦间距120cm，畦面宽80cm，畦面高20cm，双行种植，株距35cm，整个生育期进行5次追复合肥共计80kg/亩。

优选地，上述一种微生物菌剂的制备方法中，在所述S40中，分别提取所述CIS土壤样本中和/或所述CIP土壤样本中与所述CK土壤样本中不同、且＞100cfu/cm³的所述微生物菌落。

一种生物有机肥，包括如上所述的一种微生物菌剂。

优选地，上述一种生物有机肥中，包括以下重量份数配比的原料：所述微生物菌剂10份至15份、有机物料100份至120份、复合肥40份至50份。

一种生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：

T10.制备如上所述的微生物菌剂；

T20.取所述微生物菌剂10份至15份和有机物料100份至120份，混合均匀后堆积发酵，得到半成品；

T30.向所述半成品中加入复合肥40份至50份和成型剂5份至8份，充分搅拌，自然降温、干燥，得到生物有机肥。

优选地，上述一种生物有机肥的制备方法中，所述T20前，还包括以下步骤：

将猪粪、牛粪、羊粪、沼气残渣和玉米秸秆混合，混合均匀后得到所述有机物料；所述复合肥包括硝态氮、铵态氮、速效磷、速效钾、尿素、磷酸二铵、硫酸钾、甲基增效磷粉剂、增效醚粉剂和乙烯利等。

本申请采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本申请实施例公开的一种微生物菌剂、生物有机肥及其制备方法中，制备方法简单，可操作性强，在芹菜连作的情况下，微生物菌剂能够起到间作的效果，以使芹菜生长过程中的根际土壤中具有间作时才有的微生物菌落，既能够达到芹菜的连作，还能够为芹菜连作生长过程中提供芹菜间作的土壤环境，从而能够解决芹菜连作问题，所制备的生物有机肥包括能够解决芹菜种植过程中连作问题，还能够提高芹菜根际土壤肥力的微生物菌剂，在芹菜连作种植的过程中，施加此种生物有机肥，能够有效解决芹菜种植过程中连作问题，使得可以实现芹菜连作，无需与其他作物间作或轮作，从而能够充分利用土地空间，最大化土地利用率，避免因间作或轮作而导致芹菜产量下降，进而提高芹菜产量，提高农民经济收入，促进以芹菜作为经济作物的地区的经济发展，同时，生物有机肥能够显著提高芹菜根际土壤肥力，促进芹菜生长，改善芹菜品质，最终显著提高芹菜农业综合经济效益，最终使得生物有机肥能够在不影响芹菜产量以及质量的前提下，解决芹菜种植过程中的连作问题。

试验结果表明，在芹菜连作种植的过程中施加本申请公开的生物有机肥后，能够显著解决芹菜连作问题，芹菜连作种植三年的亩产量均保持在4800Kg以上，且芹菜连作种植三年的亩产量无下降趋势，同时，相较于现有技术中芹菜连作的方式，芹菜的亩产量提高了约20％。

附图说明

图1为不同处理下细菌和真菌共有和特有的ASVs数花瓣韦恩图；

图2为不同处理下细菌和真菌微生物α多样性指数的动态变化图；

图3为不同处理下细菌、真菌分类等级树图；

图4为不同处理下细菌进化树图、真菌热图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“底端”、“顶端”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请实施例公开一种微生物菌剂，包括以下重量份数配比的原料：枯草芽孢杆菌1份至2份、解淀粉芽孢杆菌1份、假单孢菌1份至2份、哈茨木霉菌1份至2份和高山被孢霉菌1份。

本申请实施例还公开一种微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：

S10.将田地深耕后施基肥，选取三块试验区，在三块试验区分别单作芹菜(CK)、间作芹菜与大葱(CIS)、间作芹菜与辣椒(CIP)，三块试验区采用相同的田间管理措施；

具体地，将田地深耕20cm至30cm后施基肥，基肥可以按照400kg/亩有机肥的标准施加，这里的有机肥可以为普通商用有机肥，然后选取三块试验区，每块试验区的面积可以为40m²至60m²，分别在三块试验区单作芹菜(CK)、间作芹菜与大葱(CIS)、间作芹菜与辣椒(CIP)，三块试验区采用相同的田间管理措施。优选地，芹菜可以采用大田平畦种植，株行距25×25cm，大葱采用沟槽种植，沟槽间距60cm，沟宽20cm，沟深25cm，株距为4cm，辣椒采用作畦种植，畦间距120cm，畦面宽80cm，畦面高20cm，双行种植，株距35cm，田间管理措施可以在整个生育期进行5次追复合肥共计80kg/亩。

选取的田地可以参照如下标准：地块平坦，壤土，均匀肥力。其全氮含量约0.9g/kg，全磷含量约15.9g/kg、全钾含量约200.5g/kg、有机质含量约13.3g/kg、pH值约8.6。进一步地，选取的田地前茬作物可以为芹菜，以使本次种植为连作模式，得到的微生物菌剂更加贴近连作实际，这样得到的微生物菌剂能够显著提高芹菜根际土壤肥力，且能够解决芹菜种植过程中的连作问题，提高芹菜的产量。

S20.待芹菜成熟期，分别采集三块试验区内的芹菜土层根际土壤样本，分别对应得到CK土壤样本、CIS土壤样本和CIP土壤样本；

在芹菜成熟期利用多点采样法，分别采集三块试验区内的芹菜土层根际土壤样本，分别对应得到CK土壤样本、CIS土壤样本和CIP土壤样本。

S30.分别检测CK土壤样本、CIS土壤样本和CIP土壤样本中的微生物菌落；

S40.分别提取CIS土壤样本中和/或CIP土壤样本中与CK土壤样本中不同的微生物菌落，发酵培养干燥后得到微生物菌剂，微生物菌剂包括枯草芽孢杆菌1份至2份、解淀粉芽孢杆菌1份、假单孢菌1份至2份、哈茨木霉菌1份至2份和高山被孢霉菌1份。

具体地，根据S30中的检测结果，对比分析，找到CIS土壤样本中存在或大量存在而CK土壤样本中不存在或少量存在的微生物菌落，然后提取出这部分微生物菌落，即提取CIS土壤样本中与CK土壤样本中不同的微生物菌落。根据S30中的检测结果，对比分析，找到CIP土壤样本大量中存在而CK土壤样本中少量存在的微生物菌落，然后提取出这部分微生物菌落，即提取CIP土壤样本中与CK土壤样本中不同的微生物菌落。

对通过上面步骤提取出来的微生物菌落进过发酵培养干燥后便得到微生物菌剂，根据S30中的检测结果，微生物菌剂主要包括枯草芽孢杆菌1份至2份、解淀粉芽孢杆菌1份、假单孢菌1份至2份、哈茨木霉菌1份至2份和高山被孢霉菌1份。

为降低提取微生物菌落的工作量，可选地，可以分别提取CIS土壤样本中和/或CIP土壤样本中与CK土壤样本中不同、且＞100cfu/cm³的微生物菌落。提取CIS土壤样本中和CIP土壤样本中最主要的几个微生物菌落，无需将所有不同的微生物菌落全部提取，能够降低提取微生物菌落的工作量，所提取主要的几个微生物菌落对芹菜生长能够起到积极响应作用。

作为优选，S30后、S40前，还包括以下步骤：

S50.分别计算CIS土壤样本和CIP土壤样本中微生物菌落的丰富度，对应得到第一丰富度和第二丰富度；

在第一丰富度＞第二丰富度的情况下，在S40中，提取CIS土壤样本中与CK土壤样本中不同的微生物菌落；

在第一丰富度＜第二丰富度的情况下，在S40中，提取CIP土壤样本中与CK土壤样本中不同的微生物菌落。

以提取丰富度最大的土壤样本中的微生物菌落，无需将所有不同的微生物菌落全部提取，能够降低提取微生物菌落的工作量，所提取主要的几个微生物菌落对芹菜生长能够起到积极响应作用。

通过研究发现，间作辣椒比大葱在微生物菌落的多方面指标上响应更加积极，因此，在S40中，直接提取CIP土壤样本中与CK土壤样本中不同的微生物菌落，无需提取CIS土壤样本中与CK土壤样本中不同的微生物菌落，提取的CIP土壤样本中与CK土壤样本中不同的微生物菌落能够显著提高芹菜根际土壤肥力，且能够解决芹菜种植过程中的连作问题，提高芹菜的产量。

本申请实施例公开的一种微生物菌剂及其制备方法中，制备方法简单，可操作性强，所制备的微生物菌剂能够有效解决芹菜种植过程中连作问题，使得可以实现芹菜连作，无需与其他作物间作或轮作，从而能够充分利用土地空间，最大化土地利用率，避免因间作或轮作而导致芹菜产量下降，进而提高芹菜产量，提高农民经济收入，促进以芹菜作为经济作物的地区的经济发展，同时，能够显著提高芹菜根际土壤肥力，促进芹菜生长，改善芹菜品质，最终显著提高芹菜农业综合经济效益，最终能够使得在不影响芹菜产量以及质量的前提下，解决芹菜种植过程中的连作问题。

以下通过具体实验过程，进一步说明本申请的技术方案以及技术效果。

一、材料与试验地

供试芹菜品种为法国皇后，大葱品种为山东章丘大葱，辣椒品种为陇椒。

试验于2019-2020年在西吉县硝河乡高原村(N35°89′E105°86′)进行，高原地形。试验地块平坦，面积2.30亩，黄绵土，均匀肥力。其全氮含量0.9g/kg，全磷15.9g/kg、全钾200.5g/kg、有机质13.3g/kg、pH值8.6。前茬作物为芹菜。

二、实验设计

设置3个种植模式处理，分别为CK(芹菜单作)、CIS(芹菜/大葱1:1间作)、CIP(芹菜/辣椒1:1间作)，采用大区对比试验，即不同处理与对照相邻种植进行对比，每处理重复3次。

芹菜采用大田平畦种植，株行距25×25cm，大葱采用沟槽种植，沟槽间距60cm，沟宽20cm，沟深25cm，株距为4cm，辣椒采用作畦种植，畦间距120cm，畦面宽80cm，畦面高20cm，双行种植，株距35cm，各处理面积48m²。试验地施基肥400kg/亩有机肥，整个生育期进行5次追复合肥共计80kg/亩，各小区土壤肥力一致。芹菜与辣椒大葱于5月25日同时栽种。其它田间管理措施同大田。

三、测定指标及方法

在芹菜成熟期8月8日利用多点采样法，采集芹菜单作处理、间作第一行芹菜土层根际土壤样本，立即带回实验室，1/3土壤样品经风干、过筛处理，测定土壤理化性质包括全氮(凯氏定氮法)、铵态氮(硫酸钾浸提-靛酚蓝比色法)、硝态氮(酚二黄酸比色法)、全磷(HClO₄-H₂SO₄法)、有效磷(0.5mol/lNaHCO₃法)、速效钾(NH₄OAc浸提-火焰光度法)、pH值(酸度计法)、EC(电导率仪法)、有机质(重铬酸钾-硫酸氧化法也叫丘林法)；1/3土壤样品测定土壤酶活性包括脲酶(苯酚钠-次氯酸钠比色法)、过氧化氢酶(高锰酸钾滴定法)、碱性磷酸酶(3，5-二硝基水杨酸比色法)、蔗糖酶(3，5-二硝基水杨酸比色法)；1/3土壤样品置于-80℃保存，用于测定土壤微生物指标(由上海派森诺科技有限公司测定)。

四、数据处理与分析

采用spss22.0、Origin2021软件对试验数据进行处理、作图和分析。采用LSD法进行多重检验比较。

五、芹菜土壤理化性质

间作***显著影响土壤的硝态氮、速效磷、速效钾和有机质含量，群组之间显著性P＜0.05(表1)。间作大葱芹菜根际土(CIS)pH值略微升高，硝态氮、铵态氮含量比芹菜单作(CK)和间作辣椒芹菜根际土(CIP)分别显著增加12％和15％、13％和0.04％。速效磷、钾和有机质含量从高到低依次为CIP＞CK＞CIS，三者间差异显著。由此可知，芹菜与大葱、辣椒间作过程中，微生物菌落可显著提高芹菜根际土壤肥力。

表1芹菜间作大葱、辣椒根际土壤理化性质

注:不同小写字母代表不同间作处理之间的统计学差异显著(p＜0.05)，一个星号*代表在0.05alpha水平上显著，两个星号**代表在0.01水平上显著。

六、土壤微生物菌落多样性

(1)芹菜根际土壤微生物的花瓣韦恩图

试样经去重后共获得细菌/真菌有效序列866 542/1 753 833条，总体平均4119/450个ASV，26/10门，367/117属，单样本平均序列数57 769/116 922条，平均有效序列长度为400.69/259.38bq。逐步扩大随机抽样的测序深度，稀疏曲线斜率趋向平滑，变化较小，说明测序量已饱和，样本Alpha多样性指标达到稳定。在计算丰富度之前对ASV表进行归一化处理。设置分组样本出现频率为1，不同处理下细菌和真菌的ASVs如花瓣韦恩图如图1(不同处理下细菌(图1a)和真菌(图1b)共有和特有的ASVs数花瓣韦恩图，其中，CK为芹菜单作根际土；CIS为芹菜间作大葱根际土；CIP为芹菜间作辣椒根际土。)所示，其共有的ASVs总数分别为454和96。与CK相比，CIS和CIP提高了21％和18％的细菌特有ASVs。真菌中CIP特有ASVs总数上升，CIS特有ASVs为25较CK呈下降趋势。说明间作大葱和辣椒提高了芹菜根际土壤中的微生物菌落多样性。

(2)芹菜根际土壤微生物菌落的α多样性

如图2(不同处理下细菌(a)和真菌(b)微生物α多样性指数的动态变化图)所示，Chao1指数表征微生物菌落丰富度，Goods-coverage指数表征覆盖度，Simpson指数表征多样性，Pielou-e指数表征均匀度。由图2a可知，不同间作处理对细菌群落丰富度没有影响，从大到小排序是CIP＞CIS＞CK。各处理覆盖度均在97％以上，反映本次测序结果可以代表样品中微生物的真实情况。CK中物种之间数量差异度小，分布均匀，与间作大葱、辣椒的均匀度呈显著对比。细菌α-多样性变化趋势同丰富度一致，最高值出现在CIP中。

由图2b可知，间作种植模式下真菌的丰富度没有显著差异，CIP中具有最高值。各样品文库覆盖率达100％。真菌的多样性在处理间显著不同，从高到低为CIS＞CK＞CIP。CIP物种分布数量较CK与CIS均一，具有高均匀度。由此说明间作大葱和辣椒可提高芹菜根际土壤中微生物菌落丰富度和多样性，同时，间作辣椒比大葱在细菌和真菌的多方面指标上响应更加积极。

(3)芹菜根际土壤微生物菌落组成

请参考图3至图4，通过检测研究芹菜间作模式下土壤微生物菌落的分类学构成，在细菌门水平上芹菜间作模式下丰度前100的ASVs土壤微生物群落分类学构成，细菌群落主要分布在放线菌门(抗性增强含39个种类)、变形菌门(30种)、绿弯菌门(15种)、酸杆菌门(对土壤肥力有效，消减病原菌7种)、芽单胞菌门(5种)5个门，丰度最高的ASV为放线菌门。属水平上分类学组成分析用进化树图表示，21个ASVs存在显著差异，其中8个ASVs在CK中丰度最高，1个属于芽单胞菌门的芽单胞菌属，2个属于放线菌门的微酸菌属、Iamia，3个属于变形菌门的BIrii41、砂单胞菌属、PLTA13，2个分属拟杆菌门和放线菌门的未分类到属水平；12个ASVs在CIS中差异显著，分别是酸杆菌门的RB41，放线菌门的链霉菌属、IMCC26256、MB-A2-108、Gaiella，绿弯菌门的Gitt-GS-136、S085，棒状杆菌门的棒状杆菌属，变形菌门的MND1、溶杆菌属，放线菌门和绿弯菌门各存在1个未分类属。CIP中ASV_132451丰度最高，可分类到变形菌门的固氮螺菌目。

在真菌门水平上，丰度前100的ASVs主要位于子囊菌门(75种)、被孢霉门(14种)、担子菌门(4种)。属水平上用热图表示，CK中相对丰度＞1％的有4个，分别是外瓶霉属、光黑壳属、四枝孢属、毛葡孢属，CIS中头孢菌属、核线菌属、棒孢属、管柄囊霉属、小球腔菌属、Tausonia、链格孢属、葡柄霉属、毕赤醇母属相对丰度＞1％。Dokmaia、裂壳属、无茎真菌属、被孢霉属、寡囊盘菌属、锥囊菌属、头束霉属、柄孢壳属、葡萄穗霉属、丝孢菌属、木霉菌属、丛赤壳属、Sodiomyces、Myrmecridium、绿僵菌属、柱孢属(根腐)等16个菌属在CIP中相对丰度较高。

通过对比提取分析，找到CIS土壤样本中存在而CK土壤样本中不存在的微生物菌落，然后提取出这部分微生物菌落，找到CIP土壤样本中存在而CK土壤样本中不存在的微生物菌落，然后提取出这部分微生物菌落，发现间作芹菜根际土壤中，区别的微生物菌落主要包括枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、假单孢菌、哈茨木霉菌和高山被孢霉菌，且占比约为15％∶10％∶15％∶15％∶10％。这些区别的微生物菌落在芹菜生长过程中响应积极。

通过上述研究过程可以发现，使用本申请公开的微生物菌剂，在芹菜连作的情况下，微生物菌剂能够起到间作的效果，以使芹菜生长过程中的根际土壤中具有间作时才有的微生物菌落，既能够达到芹菜的连作，还能够为芹菜连作生长过程中提供芹菜间作的土壤环境，从而能够解决芹菜连作问题，使得可以实现芹菜连作，无需与其他作物间作或轮作，从而能够充分利用土地空间，最大化土地利用率，避免因间作或轮作而导致芹菜产量下降，进而提高芹菜产量，提高农民经济收入，促进以芹菜作为经济作物的地区的经济发展，同时，能够显著提高芹菜根际土壤肥力，促进芹菜生长，改善芹菜品质，最终显著提高芹菜农业综合经济效益，最终能够使得在不影响芹菜产量以及质量的前提下，解决芹菜种植过程中的连作问题。

本申请实施例还公开一种生物有机肥，包括如上所述的微生物菌剂，从而使得生物有机肥能够在不影响芹菜产量以及质量的前提下，解决芹菜种植过程中的连作问题。

作为优选，本申请实施例公开的生物有机肥还可以包括以下重量份数配比的原料：微生物菌剂10份至15份、有机物料100份至120份、复合肥40份至50份。

本申请实施例还公开一种生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：

T10.制备如上所述的微生物菌剂；

T20.取微生物菌剂10份至15份和有机物料100份至120份，混合均匀后堆积发酵，得到半成品；

有机物料可以为农家肥，也可以是将猪粪、牛粪、羊粪、沼气残渣和玉米秸秆混合，混合均匀后所得到的有机物料。微生物菌剂与有机物料混匀后发酵，有利于微生物菌剂的培育。

T30.向半成品中加入复合肥40份至50份和成型剂5份至8份，充分搅拌，自然降温、干燥，得到生物有机肥。

复合肥可以为商用复合肥，也可以是针对芹菜生长过程中主要所需的肥料，例如，复合肥可以包括硝态氮、铵态氮、速效磷、速效钾、尿素、磷酸二铵、硫酸钾、甲基增效磷粉剂、增效醚粉剂和乙烯利等。

本申请实施例公开的一种生物有机肥及其制备方法中，制备方法简单，可操作性强，所制备的生物有机肥包括能够解决芹菜种植过程中连作问题，还能够提高芹菜根际土壤肥力的微生物菌剂，在芹菜连作的情况下，微生物菌剂能够起到间作的效果，以使芹菜生长过程中的根际土壤中具有间作时才有的微生物菌落，既能够达到芹菜的连作，还能够为芹菜连作生长过程中提供芹菜间作的土壤环境，从而能够解决芹菜连作问题，在芹菜连作种植的过程中，施加此种生物有机肥，能够有效解决芹菜种植过程中连作问题，使得可以实现芹菜连作，无需与其他作物间作或轮作，从而能够充分利用土地空间，最大化土地利用率，避免因间作或轮作而导致芹菜产量下降，进而提高芹菜产量，提高农民经济收入，促进以芹菜作为经济作物的地区的经济发展，同时，生物有机肥能够显著提高芹菜根际土壤肥力，促进芹菜生长，改善芹菜品质，最终显著提高芹菜农业综合经济效益，最终使得生物有机肥能够在不影响芹菜产量以及质量的前提下，解决芹菜种植过程中的连作问题。

试验结果表明，在芹菜连作种植的过程中施加本申请公开的生物有机肥后，能够显著解决芹菜连作问题，芹菜连作种植三年的亩产量均保持在4800Kg以上，且芹菜连作种植三年的亩产量无下降趋势，同时，相较于现有技术中芹菜连作的方式，芹菜的亩产量提高了约20％。

以下通过具体对比实验例，进一步说明本申请的技术方案及技术效果，需要说明的是，以下对比实验例仅仅为进一步解释本申请，并不限制本申请的技术方案。

设置如下对比实验：

对比例1：选择品种为法国皇后的芹菜进行连作，采用大田平畦栽种，株行距25×25cm，种植面积为1亩，整个生育期进行5次追商用有机复合肥共计80kg/亩，待芹菜成熟后连根采收，统计芹菜的产量(亩产量)，芹菜按照5.0元/Kg计算产值(亩产值)。连作三年。

实验例1：芹菜与大葱1:1间作，选择品种为法国皇后的芹菜与品种为山东章丘大葱的大葱进行间作，芹菜采用大田平畦种植，株行距25×25cm，大葱采用畦作，宽幅30cm，畦高30cm，双行种植，株距10cm，整个生育期进行5次追商用有机复合肥共计80kg/亩，种植面积为1亩，整个生育期进行5次追商用有机复合肥共计80kg/亩，待芹菜成熟后连根采收，同时采收大葱，统计芹菜的产量(亩产量)以及大葱的产量，芹菜按照5.0元/Kg，大葱按照4.2元/Kg，分别计算产值和总产值。连续种植三年。

实验例2：芹菜与辣椒1:1间作，选择品种为法国皇后的芹菜与品种为陇椒的辣椒进行间作，芹菜采用大田平畦种植，株行距25×25cm，辣椒采用垄作，垄行距50cm，株距30cm，整个生育期进行5次追商用有机复合肥共计80kg/亩，种植面积为1亩，整个生育期进行5次追商用有机复合肥共计80kg/亩，待芹菜成熟后连根采收，同时采收辣椒，统计芹菜的产量以及辣椒的产量，芹菜按照5.0元/Kg，陇椒按照6.4元/Kg，分别计算产值和总产值。连续种植三年。

实验例3：选择品种为法国皇后的芹菜进行连作，采用大田平畦栽种，株行距25×25cm，种植面积为1亩，整个生育期进行5次追本申请公开的生物有机肥共计80kg/亩，待芹菜成熟后连根采收，统计芹菜的产量(亩产量)，芹菜按照5.0元/Kg计算产值(亩产值)。连作三年。

对比例1、实验例1至3中，其它田间管理措施均相同。

分别统计对比例1、实验例1至3中得到的产量以及产值数据。

第一年对比实验结果如下表：

第二年对比实验结果如下表：

第三年对比实验结果如下表：

由上表数据可知，在对比例1中，芹菜连作3年，由于连作问题，芹菜产量连年下降。在实验例1、实验例2中，通过芹菜与大葱、辣椒间作，在生长过程中芹菜根际土壤中的微生物环境发生改变，在一定程度上能够解决芹菜的连作问题，但是，由于是间作，使得芹菜的实际种植面积较小，芹菜产量下降，总体保持稳定。在实验例3中，芹菜连作种植三年的亩产量均保持在4800Kg以上，且芹菜连作种植三年的亩产量无下降趋势，通过施加本申请公开的生物有机肥，以使芹菜生长过程中的根际土壤中具有间作时才有的微生物菌落，在一定程度上能够解决芹菜的连作问题，同时，在微生物菌剂、复合肥及有机物料的作用下能够显著提高芹菜根际土壤肥力，促进芹菜生长，改善芹菜品质，最终显著提高芹菜产量。

通过实验例3相较于对比例1，芹菜的亩产量提高了约20％，通过实验例3相较于实验例1、实验例2和对比例1，亩产值约增加了至少5000元，提高农民经济收入，促进以芹菜作为经济作物的地区的经济发展，最终显著提高芹菜农业综合经济效益。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10.将田地深耕后施基肥，选取三块试验区，在三块所述试验区分别单作芹菜（CK）、间作芹菜与大葱（CIS）、间作芹菜与辣椒（CIP），三块所述试验区采用相同的田间管理措施；

S20.待芹菜成熟期，分别采集三块所述试验区内的芹菜土层根际土壤样本，分别对应得到CK土壤样本、CIS土壤样本和CIP土壤样本；

S30.分别检测所述CK土壤样本、所述CIS土壤样本和所述CIP土壤样本中的微生物菌落；

S40.分别提取所述CIS土壤样本中或所述CIP土壤样本中与所述CK土壤样本中不同、且＞100cfu/cm³的所述微生物菌落，得到枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、假单孢菌、哈茨木霉菌和高山被孢霉菌，且按照所述S30所检测的各所述微生物菌落占比结果混合得到微生物菌剂，所述微生物菌剂包括所述枯草芽孢杆菌1份至2份、所述解淀粉芽孢杆菌1份、所述假单孢菌1份至2份、所述哈茨木霉菌1份至2份和所述高山被孢霉菌1份。

2.根据权利要求1所述的一种微生物菌剂的制备方法，其特征在于，所述S30后、所述S40前，还包括以下步骤：

S50.分别计算所述CIS土壤样本和所述CIP土壤样本中所述微生物菌落的丰富度，对应得到第一丰富度和第二丰富度；

在所述第一丰富度＞第二丰富度的情况下，在所述S40中，提取所述CIS土壤样本中与所述CK土壤样本中不同的所述微生物菌落；

在所述第一丰富度＜第二丰富度的情况下，在所述S40中，提取所述CIP土壤样本中与所述CK土壤样本中不同的所述微生物菌落。

3.根据权利要求1所述的一种微生物菌剂的制备方法，其特征在于，在所述S40中，提取所述CIP土壤样本中与所述CK土壤样本中不同的所述微生物菌落。

4.根据权利要求1所述的一种微生物菌剂的制备方法，其特征在于，在所述S10中，芹菜采用大田平畦种植，株行距25×25cm，大葱采用沟槽种植，沟槽间距60cm，沟宽20cm，沟深25cm，株距为4cm，辣椒采用作畦种植，畦间距120cm，畦面宽80cm，畦面高20cm，双行种植，株距35cm，整个生育期进行5次追复合肥共计80kg/亩。

5.一种生物有机肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

T10.采用如权利要求1至4中任一项所述的制备方法制备微生物菌剂；

T20.取所述微生物菌剂10份至15份和有机物料100份至120份，混合均匀后堆积发酵，得到半成品；

T30.向所述半成品中加入复合肥40份至50份和成型剂5份至8份，充分搅拌，自然降温、干燥，得到生物有机肥。

6.根据权利要求5所述的一种生物有机肥的制备方法，其特征在于，所述T20前，还包括以下步骤：

将猪粪、牛粪、羊粪、沼气残渣和玉米秸秆混合，混合均匀后得到所述有机物料。