保水劑與煙草促生菌在田間生產中的應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了保水劑與煙苗促生菌共同在田間生產中的應用，該保水劑具有延長促生菌在土壤中定殖的作用，由于延長了促生菌在土壤中的定殖，起到了更好的促生效果，促生菌保水劑處理的煙株長勢顯著好于對照。
【專利說明】保水劑與煙草促生菌在田間生產中的應用

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于微生物和農業(yè)生產領域，涉及保水劑與煙草促生菌在田間生產中的應 用。

【背景技術】
[0002] 保水劑又稱高吸水劑、保濕劑、超強吸水樹脂、親水智多能交聚物等，是利用超強 吸水性樹脂制成的一種具有超強吸水保水能力的功能性高分子聚合物。這類物質含有大量 結構特異的強吸水基因團，它能吸收自身重量幾百倍的水分。由于分子結構交聯，分子網絡 所吸水分不能用一般物理方法擠出，故具有很強的保水性能。保水劑具有反復吸水功能，吸 水后膨脹為水凝膠，在干燥條件下又能將水分緩慢釋放供作物利用。保水劑能增強土壤保 水性，改善土壤結構，提高降雨入滲率，減少土壤水分和養(yǎng)分的流失，提高降雨、灌溉水和土 壤蓄積水的利用率。此外保水劑還具有選擇吸液性、耐寒性、透水性、緩釋性、膨脹性等特 點。
[0003] 保水劑廣泛用于土壤改良劑，許多研究表明，土壤中施用保水劑可以改善土壤物 理水分性狀，增大土壤持水性，增加對肥料的吸附作用，從而達到促進作物出苗、成活、提高 作物干物質積累，促進根系發(fā)育的目的。保水劑也可以作為培養(yǎng)基質用于花卉、蔬菜等作物 的育苗。趙瑞等在黃瓜上的研究結果表明，在育苗基質中添加保水劑明顯改善了基質的供 水狀況，促進了秧苗的根系生長發(fā)育，改善了秧苗的生理活性，利于形成壯苗并且可提高黃 瓜的產量。
[0004] 隨著工業(yè)的高速發(fā)展，環(huán)境污染進一步加劇，人們的環(huán)保意識日益加強，渴望 找到一種不僅能降低農藥和化肥的使用量，同時還能夠不影響甚至促進植物生長的有 效方式。在這樣的現實背景下，對植物根際促生細菌PGPR(Plant Growth Promoting Rhizobacteria)的研究越來越受到關注。美國、日本、澳大利亞等國均展開了對PGPR的專 項研究，PGPR逐漸成為國際上的研究熱點。
[0005] 但如何延長促生菌在田間的定殖時間，充分發(fā)揮其作用是本領域的技術人員亟待 解決的技術問題。


【發(fā)明內容】

[0006] 本發(fā)明的目的是克服現有技術所存在的上述不足，本發(fā)明一方面涉及保水劑與煙 草促生菌在田間生產中的應用，另一方面，還涉及煙草促生菌本身。為了實現本發(fā)明的目 的，擬采用如下技術方案：
[0007] 本發(fā)明涉及保水劑與煙草促生菌共同在田間生產中的應用。
[0008] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中，所述的煙草促生菌保藏號為CGMCC N0. 8266的 地衣芽孢桿菌或其直接傳代物。
[0009] 在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方式中，所述的田間是指煙草種植田。
[0010] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中，所述的保水劑是丙稀鹽酸-丙烯酰胺類保水劑 (BJ2101)，購自北京漢力淼新技術有限公司。
[0011] 在本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明還涉及所述的煙草促生菌。
[0012] 在本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明還涉及保水劑在延長煙草促生菌定殖時間中的應 用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1促生微生物對煙苗的促生作用；
[0014] 圖2促生菌數量在保水劑中動態(tài)監(jiān)測；
[0015] 圖3 土壤中促生菌在保水劑中的數量動態(tài)變化；
[0016] 圖4保水劑延長促生菌定殖以促進煙株生長；
[0017] 微生物信息
[0018] 本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式以及【具體實施方式】中所使用的煙苗促生菌LX5地衣 芽孢桿菌（Bacillus licheniformis)已經保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微 生物中心，保藏編號CGMCCN0. 8266,保藏地址為：北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號，中國 科學院微生物研究所，保藏日期為2013年9月25日。

【具體實施方式】
[0019] 下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明的方法作進一步詳細地說明。
[0020] 一、煙苗促生菌微生物的篩選
[0021 ] 將發(fā)酵后的油枯有機肥、牛糞有機肥等有機肥通過稀釋平板涂布法分離、純培養(yǎng) 肥料中的細菌、真菌和放線菌，挑取單菌落進行DNA鑒定。選擇不同種類的微生物分別在 牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基(牛肉膏5.0g，氯化鈉 5.0g，蛋白胨10g，瓊脂20g，蒸餾水lOOOmL， pH7. 0-7. 2,121°C滅菌20min，用于細菌的培養(yǎng))、高氏一號培養(yǎng)基(硝酸鉀1. 0g、磷酸氫二 鉀0. 5g、氯化鈉 0. 5g、硫酸鎂0. 5g、硫酸亞鐵0. 01g、可溶性淀粉20. 0g、瓊脂20. 0g、無菌 水1000mL，pH值7. 2?7. 4,121°C滅菌20min，用于放線菌的培養(yǎng)）和馬丁 -孟加拉紅培養(yǎng) 基（葡萄糖l〇g，蛋白胨5g，K2HP041g，MgS04. 7H200. 5g，1/300孟加拉紅水溶液10mL，瓊脂 20. 0g，無菌水1000mL，pH自然，115°C滅菌30min，用于真菌的培養(yǎng))上進行純化。通過比較 篩選到的菌種對煙苗生長是否有促進作用確定促生微生物。選擇對煙苗生長具有顯著促生 作用的LX5號促生菌（Bacillus licheniformis地衣芽孢桿菌，中國微生物菌種保藏管理 委員會普通微生物中心CGMCC N0. 8266)，該促生菌主要生物學特征為：革蘭氏染色陽性G+， 細胞形態(tài)為桿狀，單生，芽孢橢圓形或圓柱形，無莢膜，能運動，兼性好氧，菌落不透明，呈不 規(guī)則形，粘著，表面粗糙?？墒姑髂z液化，淀粉水解，V.P.試驗陽性，利用檸檬酸鹽。該菌種 施入后與對照相比，增加煙苗根系活力1. 08倍，增加根干重16. 2%，煙葉產量與對照比較提 高15. 5%，肥料利用率提高10%以上。
[0022] 圖1中的T1為常規(guī)對照，不加入任何菌種，T2-T8分別在煙苗移栽后加入10mL2-8 號促生菌36h發(fā)酵液（10 9cfu/mL)，其中T5為加入LX5號促生菌處理。由結果可以看出T5 處理生物量顯著高于對照T1，證明LX5號促生菌對煙苗生長具有顯著的促進作用，且在所 有促生菌處理中促生效果最強。
[0023] 二、煙苗促生菌在保水劑中的定殖
[0024] 將所篩選的煙苗促生菌LX5接種于牛肉膏蛋白胨液體培養(yǎng)基中，170r/min，30°C 搖床培養(yǎng)24h后，菌液濃度達到108cfu/mL，按1:16. 85的吸水倍率接種于丙稀鹽酸-丙烯 酰胺類保水劑中，以接種于相同量的培養(yǎng)基中設為對照，于30°C下培養(yǎng)于微生物培養(yǎng)箱中， 每隔5天測定保水劑中促生菌LX5的數量，繪制數量動態(tài)監(jiān)測圖（圖2)。從圖中可以看出， 煙苗促生菌的數量在保水劑中0-10天內呈先下降后升高的趨勢，60天內數量級上未發(fā)生 變化。而煙苗促生菌在液體培養(yǎng)基中呈一直下降趨勢，25天后保水劑中LX5號促生菌數量 顯著高于液體培養(yǎng)基，從而表明，保水劑對促生菌LX5具有延長定殖的作用。
[0025] 三、保水劑延長煙苗促生菌在田間的定殖實驗
[0026] 將促生菌LX5接種于牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中，170rpm/min，30°C搖床培養(yǎng)36h后， 菌液濃度達到10 7cfu/mL，以1:16.85的吸水倍率接種于丙稀鹽酸-丙烯酰胺類保水劑中。 在煙草移栽時將吸附促生菌的保水劑施入到移栽穴土壤中，將煙苗栽于保水劑上，保水劑 施用量為l〇〇g/株煙。定期從土壤中取得根際土，測定土壤中促生菌的數量動態(tài)變化。從 圖3中可以看出，在長達90天的測定中，由于保水劑的存在，土壤中的促生菌只下降了一個 數量級，這一結果充分說明，該保水劑具有延長促生菌在土壤中定殖的作用。
[0027] 四、促生菌保水劑促進煙株生長的實驗
[0028] 將促生菌在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中，170r/min，30°C搖床培養(yǎng)36h后，菌液濃度達 至IJ 107cfu/mL，以1:16.85的吸水倍率接種于丙稀鹽酸-丙烯酰胺類保水劑中。在煙草移 栽時將吸附促生菌的保水劑施入到移栽穴土壤中，將煙苗栽于保水劑上，保水劑施用量為 l〇〇g/株煙。由于延長了促生菌在土壤中的定殖，起到了更好的促生效果。促生菌保水劑處 理的煙株長勢顯著好于對照，產量增加57. 28% (參見表1和圖4)。
[0029] 表1促生菌保水劑對烤煙的促生作用
[0030]

【權利要求】
1. 保水劑與煙苗促生菌共同在田間生產中的應用。
2. 根據權利要求1所述的應用，所述的煙苗促生菌保藏號為CGMCC NO. 8266的地衣芽 孢桿菌或其直接傳代物。
3. 根據權利要求1所述的應用，所述的田間是指煙草種植田。
4. 根據權利要求1所述的應用，所述的保水劑是丙稀鹽酸-丙烯酰胺類保水劑。
5. 權利要求2所述的煙苗促生菌。
6. 保水劑在延長煙苗促生菌定殖時間中的應用。
【文檔編號】A01N25/00GK104041521SQ201410115221
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月26日 優(yōu)先權日:2014年3月26日
【發(fā)明者】劉艷霞, 石俊雄, 張恒 申請人:貴州省煙草科學研究院