苜蓿种子根瘤菌种衣剂及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种苜蓿种子根瘤菌种衣剂及其制备方法。本发明专利技术所提供的苜蓿种子根瘤菌剂由含有根瘤菌剂、粘着剂和基质的原料制成，其中根瘤菌剂由根瘤菌菌液与根瘤菌吸附剂混匀而成，根瘤菌菌液的活性成分是苜蓿中华根瘤菌，根瘤菌剂中钼酸铵的质量百分含量为0.1％-0.2％，根瘤菌剂中钼酸铵和苜蓿中华根瘤菌的配比满足100g所述根瘤菌剂中钼酸铵的含量为(0.1-0.2)g，100g所述根瘤菌剂中所述苜蓿中华根瘤菌的含量为≥5×1011cfu。本发明专利技术将苜蓿根瘤菌与最佳浓度的钼元素相互配合，并在粘着剂中加入脱脂乳作为保护剂，制备的苜蓿种子丸衣剂不仅延长了根瘤菌的活性，促进植物结瘤固氮，而且大幅提高了苜蓿的产量，改善了苜蓿的品质。

【技术实现步骤摘要】
苜蓿种子根瘤菌种衣剂及其应用
本专利技术涉及生物领域中一种苜蓿种子根瘤菌种衣剂及其应用。
技术介绍
紫花苜蓿(MedicagosativaL.)性喜温暖、耐寒、适应性广，营养丰富、蛋白质含量高，适口性好，是当今世界分布最广的栽培牧草。苜蓿种子很小，自身携带的养分少，处于正常萌发状态的种子，对干旱、寒冷等不利播种条件的抵抗能力相应较弱。因此在种植之前，一般会对苜蓿种子进行丸衣化处理。根瘤菌是一类革兰氏阴性需氧杆菌，能够与豆科植物共生，形成根瘤并固定空气中的氮气为植物提供营养。但是目前，根瘤菌在种子包衣中仍存在存活时间短、菌肥效果差的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是如何提高苜蓿(如紫花苜蓿)植株单株的结瘤数、瘤重和根瘤固氮酶活性，以及如何提高苜蓿(如紫花苜蓿)植株单株株高、单株鲜重(植株全株鲜重，下文同)、单株干重(植株全株干重，下文同)及产量。为解决上述技术问题，本专利技术首先提供了一种苜蓿种子根瘤菌种衣剂。本专利技术所提供的苜蓿种子根瘤菌种衣剂由含有根瘤菌剂、粘着剂和基质的原料制成，所述根瘤菌剂、所述粘着剂和所述基质这三种组分每种组分均独立包装；所述根瘤菌剂由根瘤菌菌液与根瘤菌吸附剂混匀而成，所述根瘤菌菌液的活性成分是苜蓿中华根瘤菌；所述根瘤菌吸附剂由菌剂载体、碳源、过磷酸钙、石灰、钼酸铵、硼酸和水组成；所述根瘤菌剂中钼酸铵的质量百分含量为0.1％-0.2％；所述根瘤菌剂中，所述根瘤菌菌液与所述根瘤菌吸附剂的配比满足100g所述根瘤菌剂中钼酸铵的含量为(0.1-0.2)g，100g所述根瘤菌剂中所述苜蓿中华根瘤菌的含量为≥5×1011cfu。所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂中，所述根瘤菌菌液与所述根瘤菌吸附剂的配比具体满足所述根瘤菌剂中所述钼酸铵和所述苜蓿中华根瘤菌的配比为(0.1-0.2)g钼酸铵：5×1011cfu所述苜蓿中华根瘤菌。所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂中，所述根瘤菌剂中所述苜蓿中华根瘤菌的含量为≥5×109cfu/克，如5×109cfu/克。所述根瘤菌吸附剂中所述菌剂载体为草炭，所述碳源为蔗糖，所述根瘤菌吸附剂中菌剂载体、碳源、过磷酸钙、石灰、钼酸铵、硼酸和水的质量比为488.5g菌剂载体：1g碳源：0.5g过磷酸钙：10g石灰：(1-1.5)g钼酸铵：0.005g硼酸：(21-31)g水。所述原料由所述根瘤菌剂、所述粘着剂和所述基质组成，所述根瘤菌剂、所述粘着剂和所述基质的质量比满足100：(1.6-2.0):300。所述原料由所述根瘤菌剂、所述粘着剂、所述基质和脱脂乳组成，所述粘着剂为羧甲基纤维素钠或海藻酸钠，所述基质为膨润土；所述根瘤菌剂、所述粘着剂、所述基质和所述脱脂乳的质量比满足100：(1.6-2.0)：300：(0.02-0.04)。所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂为A或B：A、所述苜蓿中华根瘤菌为苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobiummeliloti)ACCC17631，所述根瘤菌剂中钼酸铵的质量百分含量为0.2％；B、所述苜蓿中华根瘤菌为苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobiummeliloti)ACCC17676，所述根瘤菌剂中钼酸铵的质量百分含量为0.1％。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了苜蓿种子根瘤菌种衣剂的下述1)-6)中的任一种应用：1)所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂在制备丸衣苜蓿种子中的应用；2)所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂在提高苜蓿产量中的应用；3)所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂在提高苜蓿单株根瘤数中的应用；4)所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂在提高苜蓿单株根瘤重中的应用；5)所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂在提高苜蓿根瘤的固氮酶活性中的应用；6)所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂在提高苜蓿单株株高中的应用。上述应用中，所述提高苜蓿产量可体现在提高苜蓿植株的重量。所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂和苜蓿种子制成的丸衣苜蓿种子也属于本专利技术保护的范围。上述丸衣苜蓿种子中，所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂与所述苜蓿种子的配比满足100g所述根瘤菌剂：1000g所述苜蓿种子。上述文中，所述苜蓿可为紫花苜蓿。本专利技术的实验证明，本专利技术的苜蓿种子根瘤菌种衣剂制备方法具有原料来源广泛，生产工艺简单，成本低廉的优点。使用本专利技术中含有苜蓿中华根瘤菌ACCC17631的苜蓿根瘤菌种衣剂制备的丸衣苜蓿种子(种衣剂A组)与含有苜蓿中华根瘤菌ACCC17631而不含有钼酸铵的丸衣苜蓿种子对照组1及不含有苜蓿中华根瘤菌ACCC17631而含有钼酸铵的丸衣苜蓿种子对照组2相比，其植株单株总根瘤菌数分别增加了70.31％和105.66％(种衣剂A组的植株单株总根瘤菌数为22.89±2.72个/株，对照组1的单株总根瘤菌数为13.44±0.93个/株，对照组2单株的总根瘤菌数为11.13±1.22个/株)；单株根瘤重分别增加了100.00％和100.00％(种衣剂A组的植株单株根瘤重为0.06±0.00g/株，对照组1的单株根瘤重为0.03±0.00g/株，对照组2的单株根瘤重为0.03±0.00g/株)；根瘤固氮酶活性分别提高了794.00％和558.47％(种衣剂A组的根瘤固氮酶活性为169.95±18.93μmol·mL-1·h-1，对照组1的根瘤固氮酶活性为19.01±3.49μmol·mL-1·h-1，对照组2的根瘤固氮酶活性为25.81±6.33μmol·mL-1·h-1)；单株干重分别提高了76.47％和114.29％(种衣剂A组的单株干重为0.30±0.03g/株，对照组1的单株干重为0.17±0.02g/株，对照组2的单株干重为0.14±0.01g/株)；单株株高分别提高了76.44％和59.37％(种衣剂A组的植株单株株高为42.01±1.64cm/株，对照组1的单株株高为23.81±1.03cm/株，对照组2的单株株高为26.36±0.94cm/株)，说明含有苜蓿中华根瘤菌ACCC17631的苜蓿根瘤菌种衣剂中的苜蓿中华根瘤菌ACCC17631与钼酸铵存在协同增效作用。使用本专利技术中含有苜蓿中华根瘤菌ACCC17676的苜蓿根瘤菌种衣剂制备的丸衣苜蓿种子(种衣剂B组)与含有苜蓿中华根瘤菌ACCC17676而不含有钼酸铵的丸衣苜蓿种子对照组3及不含有苜蓿中华根瘤菌ACCC17676而含有钼酸铵的丸衣苜蓿种子对照组4相比，其植株单株总根瘤菌数分别增加了98.18％和64.16％(种衣剂B组的植株单株总根瘤菌数为24.00±2.01个/株，对照组3的单株总根瘤菌数为12.11±2.13个/株，对照组4的单株总根瘤菌数为14.62±3.04个/株)；单株根瘤重分别增加了150.00％和150.00％(种衣剂B组的植株单株根瘤重为0.05±0.02g/株，对照组3的单株根瘤重为0.02±0.00g/株，对照组4的单株根瘤重为0.02±0.00g/株)；根瘤固氮酶活性分别提高了623.16％和385.10％(种衣剂B组的植株的根瘤固氮酶活性为277.33±15.95μmol·mL-1·h-1，对照组3的根瘤固氮酶活性为38.35±8.22μmol·mL-1·h-1，对照组4的根瘤固氮酶活性为57.17±14.36μmol·mL-1·h-1)；单株干重分别提高了76.19％和94.74(种衣剂B组的植株单株干重为0.37±0.04g/株，对照组本文档来自技高网...

【技术保护点】
苜蓿种子根瘤菌种衣剂，由含有根瘤菌剂、粘着剂和基质的原料制成，所述根瘤菌剂、所述粘着剂和所述基质这三种组分每种组分均独立包装；所述根瘤菌剂由根瘤菌菌液与根瘤菌吸附剂混匀而成，所述根瘤菌菌液的活性成分是苜蓿中华根瘤菌；所述根瘤菌吸附剂由菌剂载体、碳源、过磷酸钙、石灰、钼酸铵、硼酸和水组成；所述根瘤菌剂中钼酸铵的质量百分含量为0.1％‑0.2％；所述根瘤菌剂中，所述根瘤菌菌液与所述根瘤菌吸附剂的配比满足100g所述根瘤菌剂中钼酸铵的含量为(0.1‑0.2)g，100g所述根瘤菌剂中所述苜蓿中华根瘤菌的含量为≥5×1011cfu。

【技术特征摘要】
1.苜蓿种子根瘤菌种衣剂，由含有根瘤菌剂、粘着剂和基质的原料制成，所述根瘤菌剂、所述粘着剂和所述基质这三种组分每种组分均独立包装；所述根瘤菌剂由根瘤菌菌液与根瘤菌吸附剂混匀而成，所述根瘤菌菌液的活性成分是苜蓿中华根瘤菌；所述根瘤菌吸附剂由菌剂载体、碳源、过磷酸钙、石灰、钼酸铵、硼酸和水组成；所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂为A或B：A、所述苜蓿中华根瘤菌为苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobiummeliloti)ACCC17631，所述根瘤菌剂中钼酸铵的质量百分含量为0.2％；100g所述根瘤菌剂中所述苜蓿中华根瘤菌的含量为≥5×1011cfu；B、所述苜蓿中华根瘤菌为苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobiummeliloti)ACCC17676，所述根瘤菌剂中钼酸铵的质量百分含量为0.1％；100g所述根瘤菌剂中所述苜蓿中华根瘤菌的含量为≥5×1011cfu。2.根据权利要求1所述的苜蓿种子根瘤菌种衣剂，其特征在于：所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂为A，所述根瘤菌吸附剂中所述菌剂载体为草炭，所述碳源为蔗糖，所述根瘤菌吸附剂中菌剂载体、碳源、过磷酸钙、石灰、钼酸铵、硼酸和水的质量比为488.5g菌剂载体：1g碳源：0.5g过磷酸钙：10g石灰：1.5g钼酸铵：0.005g硼酸：31g水；所述苜蓿种子根瘤菌种衣剂为B，所述根瘤菌吸附剂中所述菌剂载体为草炭，所述碳源为蔗糖，所述根瘤菌吸附剂中菌剂载体、碳源、过磷酸钙、石灰、钼酸铵、硼酸和水的质量比为488.5g菌剂载体：1g碳源：0.5g过磷酸钙：10g石灰：1g钼酸铵：0.005g硼酸：21g水。3.根据权利要求1或2所述的苜蓿种子根瘤菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓波，周冀琼，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11