CN116590170B - 微生物菌株、复合菌株及促生防病有机肥料的制备与应用 - Google Patents

微生物菌株、复合菌株及促生防病有机肥料的制备与应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种微生物菌株、复合菌株及促生防病有机肥料的制备与应用，涉及有机肥料技术领域，本发明通过筛选特定的抗病促生微生物开展苕子的发酵研究，对苕子的高值化利用产生了积极效果；并且本发明制备的有机肥料对农作物的促生抗病效果好，显著提高农作物的产量与品质，能够部分替代化肥推广应用于多种农作物的种植，逐步消除过量施用化肥所存在的不利影响。

Description

微生物菌株、复合菌株及促生防病有机肥料的制备与应用
技术领域：
本发明涉及有机肥料技术领域，具体涉及微生物菌株、复合菌株及促生防病有机肥料的制备与应用。
背景技术：
作物土传病害是危害农作物生产的重大障碍，施用化学农药等防治措施开展防治一般效果较差，而且污染环境，诱导植物病菌产生抗药性。除此之外由此造成的作物连作障碍愈演愈烈，已成为制约我国农业提质增效的重大问题。面对上述农业生产的重大战略需求，首先针对作物土传病害致病菌开展生防菌株的筛选，构建复合菌株，并采用构建的复合菌株发酵制备植物材料制备防病促生有机肥料，给土壤补充有益微生物和有机质，进而达到防病促生以及提升农作物品质的目标，最终促进我国农业可持续发展。
苕子，豆科(Fabaceae)野豌豆属(Vicia)是一种草本植物。全世界野豌豆属的植物约有200种，为一年生、越年生或多年生，我国包括原产和引进的约40种，被广泛用于绿肥、饲草或覆盖作物。目前，用作绿肥栽培的苕子种类主要包括毛叶苕子(Vicia villosa)、光叶苕子(Vicia villosa var.)和蓝花苕子(Vicia cracca)。苕子栽培管理简单，自然固氮，一般不需施用任何肥料，最高鲜草产量可达45t/hm2，可利用冬闲田、果园茶园行间以及与其他作物间套作等方式于当年九月至十月开始播种，翌年早春四月左右可收获，收获后的田地可继续种植其它作物，不误农时，不与粮食作物争地，效益可观。
在二十世纪六七十年代，苕子在我国作为绿肥而被广泛利用，一度在土壤改良和培肥等方面发挥了重要作用，主要采用的方法是翻压直接还田。但是，随着八十年代化肥的大量推广使用，苕子的种植面积大为缩减。随着农业农村部组织开展“化肥农药使用量零增长行动”以来，绿肥作物包括苕子的种植面积又开始逐年扩大，尤其受到“绿色农业”、“有机农业”和“高附加值农业”等从业者的青睐。苕子含有丰富的矿质营养元素，以干草计初花期含纯N 2.61％，含P2O5 0.41％，含K2O 2.89％，茎秆腐熟后可转化为有机质改良培肥土壤。因此，绿肥作为有机肥料可以替代部分化肥而起到促进作物增产、提高化肥利用率以及农产品品质提升等重要作用。目前，绿肥作物苕子的利用主要以压青为主，未见将其作为发酵载体的研究报道。本发明旨在以绿肥作物苕子作为发酵载体，采用筛选的微生物组合对苕子进行发酵，制得促生防病有机肥料，从而有力促进毛叶苕子的开发利用、化肥农药减施增效。
发明内容：
针对玉米茎腐病、西瓜枯萎病等土传病害危害大、治理难度高、损失重以及采用传统施用化学农药等防治措施效果较差且污染环境，诱导植物病菌产生抗药性的现状，本发明对作物土传病害致病菌开展生防菌的筛选，进而构建微生物菌组合，并采用构建的复合菌株发酵特定选择的绿肥载体-苕子，最终制备得到有机肥料，该有机肥料既能实现非常好的抗病促生效果，又能够达到补充有益微生物和有机质的双重目的。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
本发明的第一个目的是提供一种解淀粉芽孢杆菌，保藏名称为Bacillusamyloliquefaciens dhm1，保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉大学)，保藏日期为2022年10月18日，保藏编号为CCTCC NO：M 20221589。
本发明的第二个目的是提供一种贝莱斯芽孢杆菌，保藏名称为Bacillusvelezensis dhm2，保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉大学)，保藏日期为2022年10月18日，保藏编号为CCTCC NO：M 20221590。
本发明的第三个目的是提供一种枯草芽孢杆菌，保藏名称为Bacillus subtilisdhm3，保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉大学)，保藏日期为2022年10月18日，保藏编号为CCTCC NO：M 20221591。
本发明的第四个目的是提供一种哈茨木霉，保藏名称为Trichoderma harzianumdhm4，保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉大学)，保藏日期为2022年10月18日，保藏编号为CCTCC NO：M 20221588。
本发明的第五个目的是提供一种棘孢木霉，保藏名称为Trichoderma asperellumdhm5，保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉大学)，保藏日期为2022年10月18日，保藏编号为CCTCC NO：M 20221587。
本发明的第六个目的是提供一种复合菌株，包括前述的解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、哈茨木霉、棘孢木霉中的至少两种。
本发明的第七个目的是提供一种菌剂，含有前述的解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、哈茨木霉、棘孢木霉中的至少一种。可添加助剂制成活菌制剂。
本发明的第八个目的是提供前述的解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、哈茨木霉、棘孢木霉中的至少一种在制备有机肥料中的应用。可以采用本领域已知的绿肥作物为发酵载体。
本发明的第九个目的是提供一种有机肥料，以苕子作为发酵载体，采用本领域已知的单一微生物菌株或者复合微生物菌株作为发酵菌。
本发明的第十个目的是提供一种有机肥料，以苕子作为发酵载体，采用前述的解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、哈茨木霉、棘孢木霉中的至少一种作为发酵菌。
本发明的第十一个目的是提供一种有机肥料的制备方法，采用一次或二次发酵法，将前述的解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、哈茨木霉、棘孢木霉中的至少一种接种到发酵载体上。
本发明中的一次发酵法是指只对发酵载体进行一次发酵；二次发酵法是指对发酵载体进行两次发酵，发酵菌可以在一次发酵时加入，也可以在一次发酵时加入部分发酵菌，然后在二次发酵时加入其它发酵菌，提高发酵效果。
本发明的第十二个目的是提供前述的有机肥料在农作物种植中的应用。所述农作物包括本领域已知的各种粮食、蔬菜、水果。
本发明的有益效果是：本发明通过筛选特定的抗病促生微生物开展苕子的发酵研究，对苕子的高值化利用产生了积极效果；并且本发明制备的有机肥料对农作物的促生抗病效果好，显著提高农作物的产量与品质，能够部分替代化肥推广应用于多种农作物的种植，逐步消除过量施用化肥所存在的不利影响。
附图说明：
图1为解淀粉芽孢杆菌的***发育树；
图2为贝莱斯芽孢杆菌的***发育树；
图3为枯草芽孢杆菌的***发育树；
图4为哈茨木霉的***发育树；
图5为棘孢木霉的***发育树。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和图示，进一步阐述本发明。
菌株来源：
本发明中的解淀粉芽孢杆菌(以下简称为dhm1)、贝莱斯芽孢杆菌(以下简称为dhm2)、枯草芽孢杆菌(以下简称为dhm3)从安徽省凤阳县安徽科技学院雷达山玉米种植基地土壤中分离纯化得到。
本发明中的哈茨木霉(以下简称为dhm4)、棘孢木霉(以下简称为dhm5)从安徽省凤阳县安徽科技学院校内种植科技园土壤中分离纯化得到。
供试培养基：
(1)划线培养基
蛋白胨5.0g，牛肉浸膏3.0g，酵母膏1.0g，葡萄糖10.0g，琼脂15.0g，去离子水1L。
(2)液体发酵培养基
蛋白胨5.0g，牛肉浸膏3.0g，酵母膏1.0g，葡萄糖10.0g，去离子水1L。
(3)木霉菌培养基
马铃薯(去皮)200.0g，葡萄糖18.0g，琼脂15.0g，去离子水1L。
发酵液的制备：
采用划线培养基对dhm1、dhm2、dhm3稀释划线，于27℃培养箱中培养48h，然后挑取单菌落接种至液体发酵培养基中培养15h，采用分光光度计调节各菌株的OD600＝1.0，以0.2％的接种量(单菌株100μL、两菌株混合接种各为50μL、三株菌混合接种为每菌株33.3μL)接种到50mL液体发酵培养基中发酵培养72h，得到发酵液。
促生效果测定：
采用沙培法培植玉米幼苗。将高8cm、口径5cm的小钵装满用清水洗净高温灭菌的沙子，每钵播种4粒玉米，其中玉米播种时间和菌株种子液制备开始的时间相同，播种完毕后置于27℃恒温恒湿培养箱中培养出苗。播种4d后将制得的发酵菌液按照1％、2％、4％、6％、8％、12％、16％、24％的菌液浓度(体积浓度)进行灌根，灌根总体积为20mL，每个浓度重复6次，培养7d后分别测定不同灌根菌液浓度对玉米幼苗整株鲜重的影响，确定最佳的发酵菌液灌根浓度。
表1不同灌根菌液浓度和菌株组合对玉米幼苗整株鲜重的影响
表2不同灌根菌液浓度和菌株组合对玉米幼苗整株鲜重的影响
由表1和表2可知，单一菌株随灌根菌液浓度的升高，玉米苗成株鲜重先上升后下降。dhm1、dhm2和dhm3在灌根菌液浓度为8％(灌根稀释液总体积20mL，8％为1.6mL的发酵菌液加上18.4mL菌液混匀即可)时都达最高值，分别达0.95g/株、1.10g/株和0.98g/株，三菌株混合培养玉米幼苗鲜重达最高为1.27g/株。液体发酵培养基对照比加菌发酵的菌株组合促生作用低，说明发酵过程中产生了对玉米幼苗具有促生作用的活性物质。
菌株接种比例优化：
按照dhm1、dhm2、dhm3的顺序进行接种，总的接种量为100μL(摇瓶装液量的0.2％)，设定三菌株的各自接种量分别为(10μL+40μL+50μL)、(10μL+10μL+80μL)、(30μL+50μL+20μL)、(20μL+40μL+40μL)、(20μL+20μL+60μL)、(10μL+45μL+45μL)、(20μL+10μL+70μL)、(30μL+35μL+35μL)，其它发酵培养方法、玉米幼苗的培植、和灌根的方法同上。玉米幼苗培养14d结束后，测定3菌株不同接种体积配比对玉米幼苗生长的影响。
表3复配菌株对玉米幼苗鲜重的影响
由表3可知，三菌株复合发酵以(dhm1:dhm2:dhm3)为10:40:50的比例为最高，玉米幼苗总重为2.20g/株，茎叶鲜重1.12g/株，根鲜重为1.08g/株。其次为10:10:80、20:40:40和10:45:45的复配比例，其幼苗总重分别为1.84g/株、1.83g/株和1.83g/株。
防病效果测定：
1、菌株单株对玉米茎腐病菌的抑制效果测定
①活化菌株：采用平板菌落划线法将3菌株进行划线培养，得到单菌落。
②种子液制备：分别挑取菌苔接种至装有8mL液体发酵培养基的试管内，然后置于摇床培养15h，得到种子液。
③调节种子液OD值：采用分光光度计调节菌液密度，获得OD600＝1.0的菌悬液供发酵培养接种用种子液。
④摇床发酵培养：将调好OD值的种子液以0.2％的接种量接入装有50mL培养基的150mL三角瓶里，置于摇床培养72h，制得发酵液。
⑤制备发酵上清液：摇床发酵好的菌液，10000rpm，4℃离心10min，得到发酵上清液保存至灭菌的试剂瓶中备用。
⑥过膜除菌和活性测定：将离心好的上清液采用0.22μm滤膜过滤，利用滤纸片法(以倒好的平板中心为圆心，沿圆心四周2cm处，各点相互垂直的4个点，将直径为7mm的圆形滤纸片依次放在四个点上，最后使用移液枪将配好的菌液滴加在纸片上，接种量为5μL)，测定不同菌株产生的发酵上清液对病菌的抑制活性，培养一定时间后测定抑菌带宽。
表4dhm1、dhm2、dhm3对玉米茎腐病菌的抑制效果
从表4可知，通过滤纸片法测出菌株dhm2的抑菌率较高。
2、菌株复配对玉米茎腐病菌的抑制效果测定
按照dhm1、dhm2、dhm3的顺序进行接种，总接种量为100μL，液体发酵培养基体积为50mL，设定三菌株的接种量分别为(10μL+40μL+50μL)、(10μL+10μL+80μL)、(30μL+50μL+20μL)、(20μL+40μL+40μL)、(20μL+20μL+60μL)、(10μL+45μL+45μL)、(20μL+10μL+70μL)、(30μL+35μL+35μL)，参照上述滤纸片法测定不同组合的抑菌带宽。
表5复配(dhm1:dhm2:dhm3)菌株对玉米茎腐病菌的抑制效果
由表5可知，dhm1、dhm2、dhm3接种比以10:40:50的抑菌效果最佳，抑菌带宽为8.60mm；其次是20:20:60和30:40:30的接种比，抑菌带宽都达6.50mm。
有机肥料的制备：
1、苕子种植、收获、晾干和粉碎
选取适宜不同地区种植的品种，以毛叶苕子和光叶苕子为主栽品种，于9月下旬至10月上旬播种至各种冬闲田以及果园、茶园等冬季不播种作物的地块。苕子栽培管理简单，自然固氮，一般无需再施用任何其它肥料。翌年于四月份苕子初花期前后选择连续三天以上的晴天天气收获，收获完成后及时晾晒。苕子经充分晾晒后，采用粉碎机粉碎装袋后移至阴凉干燥处贮存备用。
2、有机肥料的制备
功能菌稀释液的制备：将dhm1、dhm2和dhm3按照接种体积比10:40:50接种到液体发酵培养基中(接种体积比为0.2％)，置于摇床培养72h制备功能菌液，再将功能菌液加水稀释，得到功能菌稀释液。
木霉菌培养物的制备：分别将保存在斜面上的dhm4与dhm5菌株接种到木霉菌培养基平板上，培养至木霉菌长满整个平板；然后接种到装有玉米粒(经过高温高压灭菌)的瓶中，培养至木霉菌长满整个瓶子；再将长满木霉的玉米粒(经过高温高压灭菌)接种到装有玉米粒的桶中，培养至木霉菌长满全桶；最后将质量比4:1的dhm4与dhm5的玉米粒培养物混匀，得到培养物。
一次发酵时间：夏季15-20d，春秋季25-30d，冬季35-40d。
二次发酵时间：夏季10-15d，春秋季20-25d，冬季30-35d。
表6有机肥料的制备原料
有机肥料对玉米和西瓜的盆栽促生效果：
1、有机肥料对玉米生长的影响
通过盆栽试验测定上述制备的有机肥料对玉米和西瓜生长的影响。试验于2021年6月18日进行，选取高度18cm、上口径20cm的花盆，于底部垫上一层报纸，然后称取100g上述制备的有机肥料，然后在有机肥料上方加入2.0kg烘干土壤和基质以2:1组成的填充料，浇透水后每钵播种6粒玉米杂交种，置于露天培养，以自然腐熟的苕子和上述配制的基质为对照，对照和处理均重复6盆。待玉米长至3叶1心期，每盆留取2株健壮苗继续培养，出苗生长30d后烘干称取干重。同理把催芽露白的西瓜种子4粒播种到上述准备好的花盆中，幼苗期同样选取2株健苗继续培养，出苗生长30d后烘干称取干重。玉米和西瓜在生长过程中，根据天气情况适时浇水。
表7有机肥料对玉米干重的影响
由表7可知，制备的有机肥料对玉米的促生效果从大到小依次分别为：①地上部干重dbs-2>dbs-5>dbs-1>dbs-3>dbs-4；②地下部干重：dbs-5>dbs-1>
dbs-2>dbs-4>dbs-6；③总重：dbs-2>dbs-5>dbs-1>dbs-3>dbs-4。从制备的9种有机肥料对玉米的促生效果可以看出，dbs-1、dbs-2和dbs-5对玉米的促生效果较好，无论是地上部干重、地下部干重和总干重都位列前三名，具有较好的利用价值。从节省成本(玉米籽粒成本)的角度看，dbs-1和dbs-2两种有机肥料的利用价值更高。
表8有机肥料对西瓜干重的影响
由表8可知，制备的有机肥料对西瓜(开花期摘花，控制其不坐瓜)的促生效果从大到小依次分别为：①地上部干重：dbs-1>dbs-8>dbs-2>dbs-4>dbs-5；②地下部干重：dbs-2>dbs-5>dbs-3和dbs-6>dbs-1；③总重：dbs-1>dbs-8>dbs-2>dbs-4>dbs-5。从制备的9种有机肥料对西瓜的促生效果可以看出，dbs-1、dbs-2和dbs-5对西瓜的促生效果也较好，无论是地上部干重、地下部干重和总干重都位列前五名，具有较好的利用价值。从节省成本(玉米籽粒成本)的角度看，同样也是dbs-1和dbs-2两种有机肥料的利用价值更高。
2、有机肥料对玉米茎腐病和西瓜枯萎病的防控效果
通过盆栽试验测定上述制备的有机肥料对玉米茎腐病和西瓜枯萎病的防控效果。试验于2022年8月10日进行，选取高度18cm、上口径20cm的花盆，于底部垫上一层报纸，花盆最下层放置培养好的病菌(玉米茎腐病：禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)玉米粒培养物40g；西瓜枯萎病：尖镰孢西瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)玉米粒培养物20g)，在病菌上面覆盖100g上述制备的不同的有机肥料，然后在有机肥料上方填充2.0kg土壤和基质以2:1组成的填充料，浇透水后每盆播种6粒玉米种子，设置自然腐熟的苕子、土和基质(2:1)加病菌对照和土和基质(2:1)空白对照，不同的对照和处理均重复6盆。待玉米长至3叶1心期，每盆留取2株健壮苗继续培养，，出苗生长50d后烘干称取干重。同理把催芽露白的西瓜种子4粒播种到上述准备好的花盆中，病菌的接种处理方法同玉米，观察记录西瓜死亡情况。玉米和西瓜在生长过程中，根据天气情况适时浇水。
表9有机肥料对接种玉米茎腐病玉米生长发育的影响
由表9可知，由于玉米茎腐病-禾谷镰孢菌属于弱寄生菌，而且病菌培养物置于盆底，待玉米根系下扎至盆底时玉米正处于抗病性较强的时期，所以对玉米杂交种一般不会发生致死效应，但对玉米的的生长量具有较大的影响。从加菌对照和空白对照可以看出，加菌后对玉米生长具有一定的抑制作用，然而加入制备的有机肥料后，绝大多数有机肥料的地上部重量均大于加菌对照，其中dbs-1>dbs-5>dbs-3；地下部重量为dbs-8>dbs-1>dbs-3；总重为dbs-1>dbs-3>dbs-5。可以看出，dbs-1有机肥料对玉米茎腐病的综合防控效果最好。
表10有机肥料对西瓜枯萎病的防控效果
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由表10可知，制备的有机肥料对黄瓜枯萎病防控效果最好的是dbs-2，发病率最低为28.57％，其次是dbs-4和dbs-8，其余肥料种类施用后发病率均≥60％。从上述研究可以看出，dbs-1对玉米的防病促生效果较为显著，而dbs-2对西瓜的防病促生效果较好。
dbs-1和dbs-2两种有机肥料对黄瓜和菠菜的促生效果：
1、对黄瓜的促生效果
试验于2022年9月20日进行。dbs-1和dbs-2两种有机肥料的每盆施肥量分别为50、75、100、125、105、175和200g/盆。先在花盆底部放入0.4kg基质，然后加入有机肥料，再加入0.3kg基质，适当浇水。黄瓜种子首先放入26℃恒温恒湿培养箱中催芽，待种子发芽后直接播入花盆中，1株/盆，重复3次。待播种完毕后放入恒温恒湿培养箱(光暗交替培养，光照16h，40000lx，设置26℃，暗处理8h，设置22℃)中培养40d，期间按土壤湿度情况择时浇水。
表11dbs-1和dbs-2有机肥料对黄瓜总干重的影响
由表11可知，dbs-2有机肥料对黄瓜的促生效果要优于dbs-1肥料，其中dbs-2有机肥料为150g/盆时其总干重达最高为2.85g/株，dbs-1肥料在175g/盆时达最高为2.46g/株。
2、对菠菜的促生效果
试验于2022年11月10日进行。dbs-1和dbs-2有机肥料的每盆施肥量分别为0.05kg，0.075kg，0.1kg，0.125kg，0.15kg，0.175kg和0.2kg。先在花盆底部放入0.4kg基质，然后加入上述定量的有机肥料，之后再加入0.3kg基质，适当浇水。从市场买到的小叶菠菜种子首先放入24℃恒温恒湿培养箱中催芽，待菠菜种子发芽后直接播入花盆中，10棵/盆，第个施肥量重复3次。待播种完毕后放入自然采光塑料大棚中生长40d，期间按土壤湿度情况适时浇水。
表12dbs-1和dbs-2有机肥料对菠菜总干重的影响
由表12可知，纯土对照的菠菜总干重为0.24g/株，dbs-1和dbs-2两种有机肥料随着施肥量的增加，菠菜的总干重呈现出先升后降的趋势。dbs-1有机肥施肥量150g/盆对菠菜总干重促生效果最大，达0.65g/株，是空白对照的2.71倍；dbs-1有机肥料施肥量100g/盆对菠菜总干重促生效果最大，达0.79g/株，是空白对照的3.29倍。由此说明，dbs-1和dbs-2两种有机肥料对菠菜总干重具有较为明显的促进作用，以dbs-2的促生效果更为显著。
有机肥料替代化肥盆栽试验：
通过盆栽试验测定上述制备的有机肥料对玉米茎腐病和西瓜枯萎病的防控效果。试验于2022年8月20日进行，选取高度18cm、上口径20cm的花盆，于底部垫上一层报纸，花盆最下层放置上述制备好的100g有机肥料(其中玉米选用dbs-1有机肥料、西瓜选用dbs-2有机肥料)，然后在有机肥料上方填充2.0kg土壤和基质以2:1组成的混合料，浇透水后每盆播种6粒玉米种子。待玉米出苗长至3叶1心期，每盆留取2株健苗继续培养，每盆复合肥(氮、磷、钾三元复合肥，18(氮)-18(五氧化二磷)-18(氧化钾))的施入量分别为2g、4g、6g、8g和10g，分为2次挖穴施入(三叶一心期施肥第1次，待一周后施肥第2次，2次施肥量相同)，另外设置只施复合肥的处理，施肥量分别为4g、6g、8g、10g和12g，上述每个处理均重复6盆。玉米出苗生长40d后烘干称取干重。同理把催芽露白的西瓜种子4粒播种到上述准备好的花盆中，幼苗期施肥1次，伸蔓期第2次施肥，施肥处理方法同玉米，西瓜出苗生长40d后烘干称取干重西瓜和玉米生长过程中，根据天气情况择机浇水。
表13dbs-1有机肥料部分替代化肥对对玉米生长的影响
由表13可知，在复合肥施入量为4g/盆时，玉米的总干重仅为35.42g，dbs-1有机肥料100g+4g复合肥的总干重则达到42.50g，说明dbs-1有机肥料和复合肥配施能够显著促进玉米的生长。dbs-1有机肥料100g+2g复合肥的玉米生长量(42.30g)可以和8g复合肥(42.13g)相当，可以看出dbs-1有机肥料替代化肥的潜力较大。从试验观察还可以得出，添加dbs-1有机肥料后能够显著提高玉米的抗旱能力。
表14dbs-2有机肥料部分替代化肥对对西瓜生长的影响
由表14可知，复合肥施入量为4g/盆时，西瓜的总干重仅为10.48g，dbs-2有机肥料100g+4g复合肥的西瓜总干重则达到17.62g，说明dbs-2有机肥料和复合肥配施能够显著促进西瓜的生长。dbs-2有机肥料100g+2g复合肥的西瓜的生长量(12.63g)介于单独施入6～8g复合肥(11.40～13.59g)之间，可以看出dbs-2有机肥料替代化肥的潜力也较高。
田间应用：
1、对玉米茎腐病的防控效果及对玉米产量的影响
试验安排在安徽科技学院雷达山玉米抗病性鉴定基地，从2007年开始，每年于玉米13叶期接种玉米茎腐病致病菌-禾谷镰孢菌，土壤中残存病菌量较大，已形成人工病圃。试验于2022年6月15日进行，玉米播种前先整地，设置玉米行距60cm，株距24.7cm，4500株/亩。按照400kg/亩的施肥量先行开沟施入dbs-1有机肥料做为底肥，以80kg/亩的施肥量沿播种沟施入复合肥(氮、磷、钾三元复合肥，18(纯氮)-18(五氧化二磷)-18(氧化钾))，然后播种玉米杂交种，对照为按照80kg/亩的施肥量施入复合肥，不施有机肥料。处理和对照各处理0.5亩，重复3次。于10月7日收获，收获前一周先开展玉米茎腐病的调查，调查方法参照玉米抗病虫性鉴定技术规范(NY/T 148.7-2016)。
表15dbs-1有机肥料对玉米茎腐病和产量的影响
由表15可知，dbs-1有机肥料和复合肥配合处理的产量为354.5kg，折合产量为709.0kg/亩，发病率为15.0％；对照的产量为200.3kg，折合产量为400.6kg/亩，发病率为40.0％。由此说明，施入dbs-1有机肥料能够降低茎腐病的发病率，显著提升玉米的产量。
2、对西瓜枯萎病的防控效果和西瓜产量、甜度的影响
试验安排在安徽科技学院种植科技园连年种植西瓜的大棚，由于连作而导致西瓜枯萎病发病比较严重。于2022年3月上旬开始整地定植瓜苗，采用起垄栽培，开沟把dbs-2肥料施入，按照400kg/亩的施肥量施入上述制备的dbs-2有机肥料，按照株距0.5m，行距2m定植瓜苗。待活棵后，按5kg/亩施入尿素，待瓜蔓长到40-50cm时，按照15kg/亩的施肥量施入尿素，10kg/亩的剂量施入硫酸钾，以促进瓜蔓的生长。当第一批瓜长至鸡蛋大小时褪去茸毛时，追施30千克/亩的复合肥，施肥方式为穴施，对照为不施400kg/亩的dbs-2有机肥料，其他同上述处理。对照和处理各重复3次，每个重复0.1亩。于收获时称重测产量、采用甜度计测量甜度，并计算发病率。
表16dbs-2有机肥料对西瓜枯萎病和产量的影响
由表16可知，dbs-2有机肥料对西瓜的产量具有较大的促进作用可达到150.8kg，折合产量为1508kg/亩；对照由于枯萎病发生较重，导致产量下降了42.1％，仅为87.3kg，折合产量为873kg/亩；西瓜的甜度上升了3.8°Bx，发病率下降了29.1％。由此说明，施入dbs-2有机肥料能够降低枯萎病的发病率，显著提升西瓜的产量，而且使西瓜的甜度有所增加。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和技术效果。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进(包括功能菌稀释液和木霉菌培养物加入比例的变化、一次发酵和二次发酵时间的变化等)，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种复合菌株，其特征在于：所述复合菌株由解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）菌株dhm1、贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）菌株dhm2、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）菌株dhm3、哈茨木霉（Trichoderma harzianum）菌株dhm4和棘孢木霉（Trichoderma asperellum）菌株dhm5组成；
所述菌株dhm1的保藏编号为CCTCC NO：M 20221589；
所述菌株dhm2的保藏编号为CCTCC NO：M 20221590；
所述菌株dhm3的保藏编号为CCTCC NO：M 20221591；
所述菌株dhm4的保藏编号为CCTCC NO：M 20221588；
所述菌株dhm5的保藏编号为CCTCC NO：M 20221587。
2.一种菌剂，其特征在于：所述菌剂含有权利要求1所述的复合菌株。
3.权利要求1所述的复合菌株在制备有机肥料中的应用。
4.一种有机肥料，其特征在于：所述有机肥料以苕子作为发酵载体，采用权利要求1所述的复合菌株作为发酵菌。
5.一种有机肥料的制备方法，其特征在于：采用二次发酵法，将权利要求1所述的复合菌株接种到发酵载体上。
6.权利要求4所述的有机肥料或者根据权利要求5所述的制备方法得到的有机肥料在农作物种植中的应用。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018197433A1 (en) * 2017-04-24 2018-11-01 Eurochem Agro Gmbh Method and composition for improving nutrient acquisition of plants
CN111748498A (zh) * 2020-07-08 2020-10-09 云南省烟草公司曲靖市公司 一种具有防治白粉病、赤星病功能的芽孢杆菌复配菌剂及其制备方法和应用
CN112125716A (zh) * 2020-08-19 2020-12-25 云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所 一种抗线虫植物秸秆碱性有机肥料的发酵生产方法及应用
CN113402335A (zh) * 2021-05-11 2021-09-17 中国热带农业科学院热带生物技术研究所 一种含有有益菌的牛羊粪生物有机肥料配方及其应用
CN113549570A (zh) * 2021-06-09 2021-10-26 广西师范大学 罗汉果土传病原菌的土壤拮抗细菌制剂、微生物菌肥及应用
CN114164120A (zh) * 2021-11-18 2022-03-11 海南大学 用于防治植物病害的微生物制剂及其制备方法、应用
CN114717165A (zh) * 2022-05-19 2022-07-08 河北省科学院生物研究所 一种复合菌剂及包含该复合菌剂的生防种衣剂
JP2022121624A (ja) * 2022-06-30 2022-08-19 住友化学株式会社 サツマイモ基腐病防除方法
WO2022207940A1 (en) * 2021-04-02 2022-10-06 Universite De Liege Composition for promoting plants growth and/or for protecting plants against at least one plant pest and/or one plant disease

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018197433A1 (en) * 2017-04-24 2018-11-01 Eurochem Agro Gmbh Method and composition for improving nutrient acquisition of plants
CN111748498A (zh) * 2020-07-08 2020-10-09 云南省烟草公司曲靖市公司 一种具有防治白粉病、赤星病功能的芽孢杆菌复配菌剂及其制备方法和应用
CN112125716A (zh) * 2020-08-19 2020-12-25 云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所 一种抗线虫植物秸秆碱性有机肥料的发酵生产方法及应用
WO2022207940A1 (en) * 2021-04-02 2022-10-06 Universite De Liege Composition for promoting plants growth and/or for protecting plants against at least one plant pest and/or one plant disease
CN113402335A (zh) * 2021-05-11 2021-09-17 中国热带农业科学院热带生物技术研究所 一种含有有益菌的牛羊粪生物有机肥料配方及其应用
CN113549570A (zh) * 2021-06-09 2021-10-26 广西师范大学 罗汉果土传病原菌的土壤拮抗细菌制剂、微生物菌肥及应用
CN114164120A (zh) * 2021-11-18 2022-03-11 海南大学 用于防治植物病害的微生物制剂及其制备方法、应用
CN114717165A (zh) * 2022-05-19 2022-07-08 河北省科学院生物研究所 一种复合菌剂及包含该复合菌剂的生防种衣剂
JP2022121624A (ja) * 2022-06-30 2022-08-19 住友化学株式会社 サツマイモ基腐病防除方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Construction of a compound microbial agent for biocontrol against Fusarium wilt of banana;Du C等;《Front Microbiol》;第13卷;第1-13页 *
Study on the Preparation and Effect of Tomato Seedling Disease Biocontrol Compound Seed-Coating Agent;Zhang Y等;《Life (Basel)》;第12卷(第6期);第1-16页 *
三株芽孢杆菌的生防特性研究;李苗苗;张家韬;崔传斌;孙光军;王东坤;崔志燕;高强;冯超;王凤龙;陈德鑫;王晓强;;中国烟草科学(第04期);第80-89页 *
复合菌剂防治草莓根腐病的效果研究;王梦园;杜延全;蔡威威;王子浩;朱建强;;中国农业科技导报(第06期);第100-110页 *

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