一種多功能農用微生物菌劑及其使用方法和效果的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多功能農用微生物菌劑及其使用方法和效果。所述菌劑按重量份數(shù)由枯草芽孢桿菌1～3份、地衣芽孢桿菌0.5～2份、嗜熱側孢霉1～2份、米曲霉0.5～1份和綠色木霉0.5～3份復合而成，有效活菌數(shù)5×108個/g。該菌劑具有多種功能，可腐熟有機物料和除臭，應用于農作物種植可防病和增產。所述有機物料指的是畜禽糞便、秸作物稈、污泥、可堆腐生活垃圾及蘑菇渣等富含纖維素和蛋白質的有機廢棄物。應用所述菌劑處理有機物料，從菌數(shù)、速效養(yǎng)分、C/N比、氣味和發(fā)酵周期來比效果均好于未加菌劑的對照，應用所述菌劑發(fā)酵周期為15天，對照32天，應用所述菌劑于黃瓜種植，病害防效達60.20%，畝增產15.6%。
【專利說明】一種多功能農用微生物菌劑及其使用方法和效果
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于農業(yè)微生物在農作物栽培及有機廢棄物處理上的應用領域，涉及一種多功能的農用微生物菌劑及其使用方法。
【背景技術】
[0002]農用微生物菌劑，是由目標微生物或有益菌經過工業(yè)化擴繁之后加工制成的活菌制劑，廣泛應用于農作物的種植、有機物料的腐熟和環(huán)境的改良，按內含的微生物種類或功能特性可分為根瘤菌菌劑、固氮菌菌劑、解磷類微生物菌劑、硅酸鹽微生物菌劑、光合細菌菌劑、有機物料腐熟劑、促生菌劑和菌根菌劑等。 [0003]我國總有機廢棄物排放量為41.3~43.4X 108t，其中畜禽糞便排放量已達18.84億t，秸桿產生量達6.4億t，污泥排放量約為667萬t，隨著我國經濟的發(fā)展，菇渣、中藥渣、園林剪切物廢棄物的產生也迅猛發(fā)生，這些廢棄物由于大部分得不到很好的處理和應用，已對水體、大氣、土壤、人體健康及生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴重的危害。解決這些有機廢棄物的出路，保護環(huán)境，是當前急待解決的問題。應用有機物料腐熟菌劑快速分解處理有機廢棄物生產生物有機肥料，是國內外解決以上問題的主要做法，這項技術在國內外已經得到了廣泛的應用。隨著我國經濟快速穩(wěn)定的增長，人民生活水平不斷提高，消費少打藥和少施化肥的綠色農產品，已成為我國食物消費的最基本要求，而微生物肥料和生物有機肥料的應用是綠色農產品生產的必然要求。
[0004]目前，各種農用微生物菌劑功能主要是單一的，如有用作有機物料腐熟劑的，有用作菌肥的，也有用作土壤修復劑進行抗病的，功能單一，生產成本高，附加值就低，農業(yè)上的收益少，影響企業(yè)的生產和農戶使用的積極性，從而影響以上問題的快速解決。
[0005]基于此，特提出本發(fā)明。該發(fā)明綜合考慮農用微生物菌劑的腐熟性能、除臭性能、農用微生物菌劑及其腐熟有機物料成品的抗病性能和菌肥性能，具體表現(xiàn)為該農用微生物菌劑集對有機物料的腐熟和除臭功能，及應用于農作物種植的防病和增產功能于一體。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種農用微生物菌劑，其特征在于它由可分解纖維素、蛋白質、除臭、抗病和菌肥多種功能的多種菌株復合而成，它是由下述重量份數(shù)的各單菌株發(fā)酵物組成:枯草芽孢桿菌I~3份、地衣芽孢桿菌0.5~2份、嗜熱側孢霉I~2份、米曲霉
0.5~1份和綠色木霉0.5~3份；有機物料腐熟菌劑有效活菌數(shù)為5 X IO8個/g。
[0007]本發(fā)明進一步公開了農用微生物菌劑的使用方法，其特征在于按如下的步驟進行:
1、作為有機物料腐熟劑和除臭劑的使用方法:
(1)調整好物料的碳氮比(25~30:1)和55~60%(w/w)水分，每5方有機物料加入I公斤腐熟劑，翻搗均勻；
(2)將混勻的物料堆成長梯形，堆頂寬I米，堆底寬2米，堆高夏秋季0.8~I米、冬春季1.2~1.4米，堆長根據場地而定，每堆體積不少于5方；
(3)發(fā)酵開始后，當20~30厘物料米溫度升至55°C時保持三天，然后翻搗一次；
(4)當堆溫再次升至55°C后，保持三天，然后翻搗一次；之后根據堆溫情況進行翻搗，溫度上升時期不翻搗，溫度停止上升則翻搗，并重復這一步驟，直到堆溫與室外溫度相同、水分降至30%以下時，即完成了發(fā)酵過程，整個發(fā)酵周期通常為15~25天；
2、作為抗病菌劑和農用為生物菌劑的使用方法:
(1)拌種:將種子噴濕后與菌劑拌勻，以每粒種子表面都沾上菌劑為宜，拌種后，陰干，立即播種，每畝用量3公斤，拌種適用于直接點播的作物；
(2)浸種:按I:50的比例將菌劑浸泡在水中經充分攪拌并放置4小時，取上清液浸泡種子12 - 24小時，然后經陰干，即可播種，畝用量3公斤；
(3)沾根:把菌劑與水按1:10的比例調成糊狀，并均勻地沾在幼苗根上，隨即定植，畝用量5公斤；
(4)灌根:按1:25的比例，把菌劑與水混合攪勻，然后灌入作物根部，畝用量5公斤；
(5)穴施:將菌劑與細土混勻后放入每穴中，然后再移栽或點種，畝用肥量5公斤。
[0008]本發(fā)明提供的農用微生物菌劑具有多種功能，包括對有機物料的腐熟和除臭功能，應用于農作物種植的 防病和增產功能。具體可用于畜禽糞便(牛、豬、雞、羊、馬、鴨糞)、秸桿、污泥、垃圾和蘑菇渣等富含纖維素和蛋白質有機物料的快速腐熟，可作為除臭劑進行有機物料的發(fā)酵除臭，可作為抗病菌劑進行農作物病害的防治，還可以作為菌肥應用于農作物的栽培，起到增產的作用。
[0009]本發(fā)明提供的農用微生物菌劑，它的活性成分包括枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)、地衣芽抱桿菌(Bacillus licheniformis)、嗜熱側抱霉(Sporotrichumthermophile Apinis)、米曲霉(Aspergillus oryzae)和綠色木霉(Trichoderma viride)。
[0010]所述枯草芽孢桿菌、所述地衣芽孢桿菌、所述嗜熱側孢霉、所述米曲霉和所述綠色木霉的重量比為I~3:0.5~2:1~2: 0.5~1: 0.5~3。
[0011]所述枯草芽孢桿菌具體可為中國農業(yè)微生物菌種保藏管理中心保藏編號為ACCC11089的菌株。所述地衣芽孢桿菌具體可為中國農業(yè)微生物菌種保藏管理中心保藏編號為ACCC 04249的菌株。所述嗜熱側孢霉具體可為中國農業(yè)微生物菌種保藏管理中心保藏編號為ACCC 30346的囷株。所述米曲霉具體可為中國農業(yè)微生物囷種保減管理中心保減編號為ACCC 30155的菌株。所述綠色木霉具體可為中國農業(yè)微生物菌種保藏管理中心保藏編號為ACCC 30166的菌株。
[0012]本發(fā)明提供的農用微生物菌劑能快速腐熟畜禽糞便、秸桿等富含蛋白質及纖維素的有機廢棄物，具有良好的除臭性能，進而產出高品質的可抗病的生物有機肥料，可避免因有機廢棄物腐熟不徹底所帶來的病蟲害高、出苗率低、燒苗、死苗、雜草多等弊病。由所述的有機物料腐熟菌劑腐熟生產的生物有機肥料產品能顯著增加土壤有機質及磷、鉀等營養(yǎng)元素的含量，提高養(yǎng)分轉化率及產品中有益微生物數(shù)量，促進土壤修復，培肥地力，可減少化肥使用量，同時增強作物的抗病性，改善作物品質，減少投入，提高產量，促進增收。
【具體實施方式】
[0013]以下的實施例便于更好地理解本發(fā)明，但并不限定本發(fā)明。下述實施例中的實驗方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法。下述實施例中所用的試驗材料，如無特殊說明，均為自常規(guī)生化試劑商店購買得到的。以下實施例中的定量試驗，均設置三次重復實驗，結果取平均值。
[0014]以下菌株均獲自中國農業(yè)微生物菌種保藏管理中心(Agricultural CultureCollection of China ,簡稱 ACCC):
枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis):ACCC保藏編號為11089，簡稱ACCCl 1089 ；地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis):ACCC 保藏編號為 04249，簡稱 ACCC 04249 ；嗜熱側抱霉(Sporotrichum thermophile Apinis):ACCC 保藏編號為 30346,簡稱ACCC30346 ；
米曲霉(Aspergillus oryzae):ACCC 保藏編號為 30155，簡稱 ACCC30155 ；
綠色木霉(Trichoderma viride):ACCC 保藏編號為 30166，簡稱 ACCC30166。
[0015]實施例1:
培養(yǎng)基和菌種的準備 一、培養(yǎng)基的制備
1、馬鈴薯、葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA)
取去皮的馬鈴薯200克，切成小塊，加水1000ml煮沸30分鐘，濾去馬鈴薯塊，將濾液補足至1000ml，加葡萄糖20克，瓊脂15克，溶化后分裝，15磅滅菌30分鐘，pH自然，配制液體培養(yǎng)基時不加瓊脂。
[0016]2、營養(yǎng)肉汁瓊脂
由蛋白胨5g、氯化鈉5g、牛肉膏3g和蒸餾水1000ml組成。pH7.0 (固體培養(yǎng)基加入瓊脂 15-20g)。
[0017]3、真菌固體發(fā)酵培養(yǎng)基
麥麩 80g，豆柏 10g, (NH4)2SO4 1.0g, KH2PO4 0.2g，MgSO4.7Η200.05g, 80mL 蒸餾水。
[0018]二、菌種的活化
枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌接種在營養(yǎng)肉汁瓊脂培養(yǎng)基上；嗜熱側孢霉、米曲霉和綠色木霉接種在PDA培養(yǎng)基上。
[0019]將枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、嗜熱側孢霉、米曲霉和綠色木霉分別進行斜面轉接，接入相應斜面培養(yǎng)基，活化培養(yǎng)2-3天。
[0020]三、單菌種制備
1、細菌菌種的培養(yǎng)和發(fā)酵
其中2株是細菌菌株，它們是枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌，斜面培養(yǎng)基和搖瓶培養(yǎng)基都為營養(yǎng)肉汁瓊脂，配制固體培養(yǎng)基時加15克瓊脂，種子罐和發(fā)酵罐培養(yǎng)基為1000kg水、8.75kg 大豆的豆?jié){、6.5kg 的淀粉、Ikg 葡萄糖，CaCO3100g, FeCl3IOg, pH7.0，經 121。。實罐滅菌30分鐘后，在28°C~30°C培養(yǎng)48小時，當每ml發(fā)酵液中菌數(shù)達到6 X IO8個/g。然后按分別重量比3份的發(fā)酵液吸附于1份的蛭石上常溫晾干即得到枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌單菌株菌劑。 [0021]2、真菌菌種的培養(yǎng)和發(fā)酵
真菌菌株包括嗜熱側孢霉、米曲霉和綠色木霉3株真菌。斜面和搖瓶培養(yǎng)基為馬鈴薯、葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基，斜面培養(yǎng)基加瓊脂。把液體培養(yǎng)基經滅菌后分裝于500ml三角瓶中，接入各真菌斜面菌種，搖床速度180r/min，28°C~30°C培養(yǎng)48小時，當搖瓶內出現(xiàn)密度大，菌絲球明顯不渾濁即可。
[0022]真菌菌株種子罐和發(fā)酵罐中發(fā)酵培養(yǎng)基為1000kg水、8.75kg大豆的豆?jié){、6.5kg的淀粉、Ikg葡萄糖及2kg 土豆的蒸煮液，pH7.0，經121°C實罐滅菌30分鐘后，在28°C~30°C培養(yǎng)48小時，當發(fā)酵液出現(xiàn)密度大的菌絲球后，接種到真菌固體發(fā)酵培養(yǎng)基上，接種量10%，121°C，0.1MPa高壓滅菌30min，25°C固體發(fā)酵培養(yǎng)48h。固體發(fā)酵罐中培養(yǎng)基的裝量為體積的70%，嗜熱側孢霉、米曲霉和綠色木霉孢子數(shù)分別達到6X IO8個/g、5X IO8個/g 和 5 X IO8 個/g。
[0023]四、農用微生物菌劑(以下用復合菌劑表示)的制備
按上述方法制取的所述枯草芽孢桿菌、所述地衣芽孢桿菌、所述嗜熱側孢霉、所述米曲霉和所述綠色木霉單菌種重量比為I~3:0.5~2:1~2: 0.5~1: 0.5~3混合拌勻后制得復合菌劑，復合菌劑有效活菌數(shù)達到5 X IO8個/g。
[0024]實施例2:
菌株間的相互拮抗實驗
將活化后的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、嗜熱側孢霉、米曲霉和綠色木霉進行菌株間的相互拮抗實驗，兩兩組合，共分成20種組合方式，每個組合三個重復。
[0025]采用鋼圈法進行抑菌試驗，將菌株在相應培養(yǎng)基中培養(yǎng)2-3天(190r/min, 28 V )制成發(fā)酵液。取其中一種菌(A)的發(fā)酵液0.1mL涂于PDA平板上，然后在每個平板的固體培養(yǎng)基上擺放兩個事先滅菌的鋼圈，再在每個鋼圈中加入0.25mL的A菌之外任何一種菌(B)的發(fā)酵液，每個處理重復三次，以只接A菌的平皿為對照。28°C培養(yǎng)并定期觀察抑菌情況。
[0026]結果見表1。
[0027]表1菌種間的拮抗效果
【權利要求】
1.一種多功能農用微生物菌劑，其特征在于它由可分解纖維素、蛋白質、除臭、抗病和菌肥多種功能的多種菌株復合而成，它是由下述重量份數(shù)的各單菌株發(fā)酵物組成:枯草芽孢桿菌I~3份、地衣芽孢桿菌0.5~2份、嗜熱側孢霉I~2份、米曲霉0.5~1份、綠色木霉0.5~3份；農用微生物菌劑有效活菌數(shù)為5 X IO8個/g。
2.權利要求1所述農用微生物菌劑的使用方法，其特征在于按如下的步驟進行: 一、作為有機物料腐熟劑和除臭劑的使用方法: (1)調整好物料的碳氮比(25~30:1)和55~60%(w/w)水分，每5方有機物料加入I公斤腐熟劑，翻搗均勻； (2)將混勻的物料堆成長梯形，堆頂寬I米，堆底寬2米，堆高夏秋季0.8~I米、冬春季1.2~1.4米，堆長根據場地而定，每堆體積不少于5方； (3)發(fā)酵開始后，當20~30厘物料米溫度升至55°C時保持三天，然后翻搗一次 (4)當堆溫再次升至55°C后，保持三天，然后翻搗一次；之后根據堆溫情況進行翻搗，溫度上升時期不翻搗，溫度停止上升則翻搗，并重復這一步驟，直到堆溫與室外溫度相同、水分降至30%以下時，即完成了發(fā)酵過程，整個發(fā)酵周期通常為15~25天； 二、作為抗病菌劑和生物菌肥的使用方法: (1)拌種:將種子噴濕后與菌劑拌勻，以每粒種子表面都沾上菌劑為宜，拌種后，陰干，立即播種，每畝用量3公斤，拌種適用于直接點播的作物； (2)浸種:按I:50的比例將菌劑浸泡在水中經充分攪拌并放置4小時，取上清液浸泡種子12 - 24小時，然后經陰干，即可播種，畝用量3公斤； (3)沾根:把菌劑與水按1:10的比例調成糊狀，并均勻地沾在幼苗根上，隨即定植，畝用量5公斤； (4)灌根:按1:25的比例，把菌劑與水混合攪勻，然后灌入作物根部，畝用量5公斤； (5)穴施:將菌劑與細土混勻后放入每穴中，然后再移栽或點種，畝用肥量5公斤。
3.權利要求1所述農用微生物菌劑具有多種功能，包括對有機物料的腐熟和除臭功能，應用于農作物種植的防病和增產功能。
4.權利要求1所述農用微生物菌劑在纖維素和蛋白質的分解能力的應用。
5.權利要求1所述農用微生物菌劑在有機物料的腐熟和除臭上的應用。
6.權利要求1所述農用微生物菌劑在農作物病害防治上的應用。
7.權利要求1所述農用微生物菌劑在農作物栽培增產上的應用。
8.權利要求5所述的應用，其中所述的有機物料指的是畜禽糞便(牛、豬、雞、羊、馬、鴨糞)、秸作物桿、污泥、可堆腐生活垃圾及蘑菇渣等富含纖維素和蛋白質的有機廢棄物。
【文檔編號】C12R1/10GK103981107SQ201410242397
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權日:2014年6月3日
【發(fā)明者】何宗均, 梁海恬, 趙琳娜, 田陽 申請人:天津市農業(yè)資源與環(huán)境研究所