一種防治農(nóng)作物土傳病害的生防菌肥及其生產(chǎn)工藝和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種防治農(nóng)作物土傳病害的生防菌肥及其生產(chǎn)工藝和應(yīng)用，該生防菌肥是通過(guò)培養(yǎng)獲得蠟狀芽孢桿菌、綠針假單胞菌發(fā)酵液，并將這兩種發(fā)酵液按一定比例接入熟化的畜禽糞便與秸稈中堆肥發(fā)酵，形成了防治農(nóng)作物土傳灰霉菌病害的生防菌肥。本發(fā)明的生防菌肥可防治蔬菜灰霉菌病，提高蔬菜產(chǎn)量，并且安全無(wú)污染，易于大規(guī)模生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】一種防治農(nóng)作物土傳病害的生防菌肥及其生產(chǎn)工藝和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微生物有機(jī)肥【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種防治農(nóng)作物土傳病害的生防菌肥及其生產(chǎn)工藝和應(yīng)用。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]農(nóng)作物土傳病害每年給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，因此病害防治工作成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)科學(xué)的當(dāng)務(wù)之急。目前，農(nóng)作物土傳病害的防治方法主要是以利用抗病品系植株以及化學(xué)防治為主。一方面，使用抗病品系的植株可以達(dá)到經(jīng)濟(jì)有效的防治效果，但要想獲得一株理想的抗病品系并不是一件容易的事，而且抗病品種往往在其推廣幾年之后便出現(xiàn)抗性喪失甚至生長(zhǎng)不良等情況；另一方面，化學(xué)防治由于其防效較高、速度快、抗菌譜較廣等優(yōu)點(diǎn)而在農(nóng)作物土傳病害防治中起到非常重要的作用，然而它又受到三個(gè)因素的限制:一是目前高效低毒的化學(xué)殺菌藥劑品種較少，大多數(shù)仍為毒性較大的藥劑，以毒殺菌并不是長(zhǎng)久之計(jì)；二是環(huán)境因素對(duì)防治效果的影響也不小，當(dāng)環(huán)境條件適合病原菌侵入和傳播時(shí)，其防治效果往往不能令人滿意；三是化學(xué)藥劑容易造成環(huán)境污染，危機(jī)人類日常生活。作為病害防治方法之一的生物防治，在某些條件下具有良好的防治效果，并己成為目前病害防治研究和開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。
[0004]近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外廣泛利用有益微生物及其代謝產(chǎn)物來(lái)抑制病原菌的生存活動(dòng)，使這一防治策略得以迅速發(fā)展，拮抗菌在農(nóng)作物土傳病害生物防治這一領(lǐng)域起到了非常重要的作用，包括細(xì)菌、放線菌、酵母菌甚至霉菌，而人們?cè)趹?yīng)用中仍主要以拮抗細(xì)菌為主。具有拮抗能力的細(xì)菌無(wú)論是在自然發(fā)生的生物防治現(xiàn)象中還是人為應(yīng)用于病害防治的試驗(yàn)中，都具有非常明顯的防治功效，其主要優(yōu)勢(shì)在于:(I)細(xì)菌的種類和數(shù)量繁多，在植物的根際和土壤表面及內(nèi)層都大量存在；(2)拮抗細(xì)菌對(duì)病原菌的抑制作用方式較多，包括競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)、寄生、分泌殺菌物質(zhì)、誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗性等方式，從而對(duì)病原菌產(chǎn)生不利影響；(3)具有驚人的繁殖速度，一般細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖速度要快于真菌、放線菌等；(4)細(xì)菌可以人工培養(yǎng)，便于控制，在實(shí)踐中易于操作；(5)某些細(xì)菌不僅能防治病害，還具有促進(jìn)植株生長(zhǎng)等功效，從而增加產(chǎn)量。
[0005] 生物菌肥，即指一類含有一定數(shù)量的活的有益微生物，并通過(guò)微生物的生物活性來(lái)調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)速度、促進(jìn)農(nóng)作物產(chǎn)量增加、改善植物根際或表面微生態(tài)環(huán)境的特定制品。目前國(guó)內(nèi)外上常用的生物菌肥包括固氮菌肥、解磷/鉀菌肥、菌根菌肥、生防菌肥等。生防菌肥顧名思義，菌肥中的微生物多為生防拮抗菌，這些拮抗菌可以通過(guò)其生長(zhǎng)代謝過(guò)程或其代謝產(chǎn)物來(lái)抑制植物病原菌，甚至殺死病原菌，從而為農(nóng)作物的生長(zhǎng)提供了保障，某些已被確認(rèn)均有拮抗作用的微生物亦可促進(jìn)生物菌肥的肥效。
[0006]灰霉菌屬半知菌亞門葡萄孢屬?；颐咕稚咦庸＜?xì)長(zhǎng)，灰黑色，大小為(960~1200) ymX (16~22) μ m，不規(guī)則樹(shù)狀分支，分支頂端細(xì)胞膨大成球形，其上著生許多小梗，小梗上著生分生孢子，形似葡萄穗狀。分生孢子單胞無(wú)色，橢圓形或卵圓形，大小為(8~14) μ mX (6~9) μ m,孢子集生呈灰色。菌核褐色，形狀不規(guī)則，大小為(2~4)mmX (I~3)mm[l]?；颐咕軌蚯秩?00多種植物，屬真菌病害，多種植物的花、果、葉、莖均可發(fā)病。該菌核在土壤或病殘?bào)w上越冬越夏，病菌耐低溫，在7-20°C大量產(chǎn)生孢子，苗期棚內(nèi)溫度15_23°C。弱光，相對(duì)濕度在90%以上或幼苗表面有水膜時(shí)易發(fā)病。花期最易感病，借氣流，灌溉及農(nóng)事操作從傷口、衰老器官侵入。
[0007]目前國(guó)內(nèi)對(duì)灰霉病防治的農(nóng)藥主要為化學(xué)產(chǎn)品，主要有:乙霉威、腐霉利、異菌脲、菌核凈、嘧霉胺、井R霉素等。鑒于化學(xué)藥劑存在環(huán)境污染問(wèn)題，因此研究適宜的防治灰霉病的新型生防菌肥，這對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種防治農(nóng)作物土傳病害的生防菌肥，該菌肥中的拮抗菌對(duì)灰霉菌有良好抑制效果，可防治蔬菜灰霉菌病，提高蔬菜產(chǎn)量。另外，本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種上述生防菌肥的生產(chǎn)工藝和應(yīng)用。
[0009]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種防治農(nóng)作物土傳病害的生防菌肥，其中該生防菌肥按每克計(jì)，含有大于1.0X108個(gè)生防菌，所述的生防菌由蠟狀芽孢桿菌和綠針假單胞菌組成。 [0010]一種上述生防菌肥的生產(chǎn)工藝，包括如下步驟:
(1)將蠟狀芽孢桿菌、綠針假單胞菌分別接種到培養(yǎng)液中進(jìn)行液態(tài)發(fā)酵，得到活菌數(shù)大于1.0X109個(gè)/ml的蠟狀芽 孢桿菌發(fā)酵液、綠針假單胞菌發(fā)酵液，備用；
(2)將新鮮的畜禽糞便與秸桿顆粒按1:2-3的重量比均勻混合，堆肥10-20天至糞便腐熟、秸桿腐爛，滅菌處理，形成固體發(fā)酵基質(zhì)；
(3)將步驟(1)所述的蠟狀芽孢桿菌發(fā)酵液、綠針假單胞菌發(fā)酵液，依次按照20-40L/噸、50-100L/噸的接種量接種到步驟(2)所述的固體發(fā)酵基質(zhì)中進(jìn)行固體發(fā)酵，發(fā)酵溫度為25-32°C，發(fā)酵過(guò)程中翻堆3-5次，發(fā)酵5-8天，得生防菌肥。
[0011]本發(fā)明上述生防菌肥的生產(chǎn)工藝，其中步驟(1)中:所述的培養(yǎng)液的組成為:蛋白胨10g/L，牛肉膏5g/L，NaCl 5g/L，pH7.0 ;所述蠟狀芽孢桿菌的液態(tài)發(fā)酵的條件為:通氣攪拌下于28°C _32°C發(fā)酵30-60h ;所述綠針假單胞菌的液態(tài)發(fā)酵的條件為:通氣攪拌下于250C -30°C發(fā)酵20-36h ;步驟(2)中所述的秸桿顆粒為玉米桿、麥桿、谷桿、油菜桿和稻桿中的一種或兩種以上經(jīng)粉碎后的顆粒。
[0012]本發(fā)明人在篩選抑制灰霉菌生長(zhǎng)的拮抗菌時(shí)意外的發(fā)現(xiàn)，含有蠟狀芽孢桿菌CICC21687與綠針假單胞菌CICC20676的復(fù)合菌液對(duì)灰霉菌具有極其顯著的抑制作用。基于此發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明人通過(guò)培養(yǎng)獲得蠟狀芽孢桿菌、綠針假單胞菌的發(fā)酵液，并將這兩種發(fā)酵液按一定比例接入熟化的畜禽糞便與秸桿中堆肥發(fā)酵，形成了防治農(nóng)作物土傳灰霉菌病害的生防菌肥。本發(fā)明制成的生防菌肥，其中每克肥料中所含有效拮抗菌數(shù)(cfu)大于1.0X IO8個(gè)，有機(jī)質(zhì)含量(以干基計(jì))大于25%，水分含量低于30%，其它指標(biāo)符合生物有機(jī)肥國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。因此，本發(fā)明提供了上述生防菌肥的應(yīng)用，即:上述的生防菌肥在防治農(nóng)作物土傳病害中的應(yīng)用，所述的土傳病害為灰霉菌病。
[0013]本發(fā)明的生物菌肥作為一種生物產(chǎn)品，其與化學(xué)肥料相比具有如下幾個(gè)特點(diǎn):(I)不破壞土壤結(jié)構(gòu)、不污染環(huán)境，且對(duì)人畜無(wú)害；(2)改善土壤肥力，肥效持久；(3)能防治土傳病害，促進(jìn)農(nóng)作物的生長(zhǎng)，增加產(chǎn)量，改善農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)；(4)生物菌肥原料為畜禽糞便和秸桿等廢棄物，易于獲取，變廢為寶，而且配套生產(chǎn)設(shè)備的要求不高，成本較低。
[0014]【具體實(shí)施方式】
[0015]以下是本發(fā)明的的具體實(shí)施例，需要說(shuō)明的是，本發(fā)明各實(shí)施例所用的蠟狀芽孢桿菌為蠟狀芽孢桿菌cereus) CICC21687，所用的綠針假單胞菌為綠針假單胞菌iPsoudomorms chlororaphis) CICC20676,均購(gòu)買于中國(guó)工業(yè)微生物菌種保藏管理中心(China Center of Industrial Culture Collection, CICC,位于北京市朝陽(yáng)區(qū)酒仙橋中路24號(hào)院6號(hào)樓)。
[0016]實(shí)施例1不同菌株對(duì)灰霉菌的抑制試驗(yàn)研究
PDA培養(yǎng)基的配制:稱取去皮馬鈴薯200g，切塊煮沸30min，然后用紗布過(guò)濾取汁，再加20.0g葡萄糖及20.0g瓊脂，溶化后補(bǔ)足水到1000mL,分裝到10個(gè)150mL的三角瓶，121 °C滅菌30min,即可。
[0017]在無(wú)菌條件下，取20mL經(jīng)滅菌后冷卻至45°C左右的PDA培養(yǎng)基加入培養(yǎng)皿，制成PDA平板。放置24h后，在平板中央接種病原菌灰霉菌菌絲，22°C培養(yǎng)4d。在已長(zhǎng)好的灰霉菌平皿中，用直徑I cm打孔器在菌落邊緣切取菌落圓塊，備用。
[0018]分別取按照實(shí)施例2工藝制備的蠟狀芽孢桿菌發(fā)酵液、綠針假單胞菌發(fā)酵液，用無(wú)菌水稀釋發(fā)酵液至菌體濃度為IXio5個(gè)/ml—1的稀釋液，其中菌體計(jì)數(shù)法采用的是顯微直接計(jì)數(shù)法。向放置I天的PDA平板中加入100 μ L的拮抗菌發(fā)酵稀釋液(復(fù)合菌液中蠟狀芽孢桿菌與綠針假單胞菌的數(shù)量比為1:10)，用涂布器涂勻，每個(gè)處理4個(gè)重復(fù)。將切取的灰霉菌菌塊接種在涂好的平板中央，有菌絲的一面接觸平板。25°C培養(yǎng)4d后，用直尺“十字交叉法”測(cè)量灰霉菌菌落直徑(單位為cm)，結(jié)果取其平均值。另取實(shí)施例1步驟(3)、(4)制備的蠟狀芽孢桿菌發(fā)酵液、綠針假單胞菌發(fā)酵液，4000r / min離心30min，上清液經(jīng)過(guò)
0.22 μ L膜 過(guò)濾，濾除菌體，得無(wú)菌發(fā)酵上清液，作為對(duì)照。按如下公式計(jì)算抑菌率:抑菌率
=(D對(duì)照_D處理)/ D對(duì)照X 100%。
[0019]根據(jù)表1的試驗(yàn)結(jié)果可以看出，綠針假單胞菌或蠟狀芽孢桿菌單獨(dú)對(duì)灰霉菌的抑制效果不顯著。然而，與單菌使用相比，這兩種菌株組成的復(fù)合菌液卻表現(xiàn)出了對(duì)灰霉菌極為顯著的抑制效果0° < 0.01)。
[0020]表1不同菌株對(duì)灰霉菌的抑制效果比較
【權(quán)利要求】
1.一種防治農(nóng)作物土傳病害的生防菌肥，其特征在于，該生防菌肥按每克計(jì)，含有大于1.0X IO8個(gè)生防菌，所述的生防菌由蠟狀芽孢桿菌和綠針假單胞菌組成。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的生防菌肥的生產(chǎn)工藝，其特征在于包括如下步驟: (1)將蠟狀芽孢桿菌、綠針假單胞菌分別接種到培養(yǎng)液中進(jìn)行液態(tài)發(fā)酵，得到活菌數(shù)大于1.0X109個(gè)/ml的蠟狀芽孢桿菌發(fā)酵液、綠針假單胞菌發(fā)酵液，備用； (2)將新鮮的畜禽糞便與秸桿顆粒按1:2-3的重量比均勻混合，堆肥10-20天至糞便腐熟、秸桿腐爛，滅菌處理，形成固體發(fā)酵基質(zhì)； (3)將步驟(1)所述的蠟狀芽孢桿菌發(fā)酵液、綠針假單胞菌發(fā)酵液，依次按照20-40L/噸、50-100L/噸的接種量接種到步驟(2)所述的固體發(fā)酵基質(zhì)中進(jìn)行固體發(fā)酵，發(fā)酵溫度為25-32°C，發(fā)酵過(guò)程中翻堆3-5次，發(fā)酵5-8天，得生防菌肥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生防菌肥的生產(chǎn)工藝，其特征在于，步驟(1)中所述的培養(yǎng)液的組成為:蛋白胨10g/L，牛肉膏5g/L, NaCl 5g/L，ρΗ7.0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生防菌肥的生產(chǎn)工藝，其特征在于，步驟(1)中所述蠟狀芽孢桿菌的液態(tài)發(fā)酵的條件為:通氣攪拌下于28°C _32°C發(fā)酵30-60h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生防菌肥的生產(chǎn)工藝，其特征在于，步驟(1)中所述綠針假單胞菌的液態(tài)發(fā)酵的條件為:通氣攪拌下于25°C _30°C發(fā)酵20-36h。
6.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的生防菌肥的生產(chǎn)工藝，其特征在于，步驟(2)中所述的秸桿顆粒為玉米桿、麥桿、谷桿、油菜桿和稻桿中的一種或兩種以上經(jīng)粉碎后的顆粒。
7.權(quán)利要求1所述的生防菌肥在防治農(nóng)作物土傳病害中的應(yīng)用，所述的土傳病害為灰霉菌病。
【文檔編號(hào)】C05F3/00GK103951483SQ201410207914
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月18日
【發(fā)明者】段占娥 申請(qǐng)人:段占娥