一种能够抑制土传病害的具有固氮能力的秸秆腐熟剂制造技术

本发明专利技术公开了一种能够抑制土传病害的具有固氮能力的秸秆腐熟剂，所述能够抑制土传病害的具有固氮能力的秸秆腐熟剂主要由以下原料组成：南方原毛平革菌菌粉，千叶链霉菌菌粉，生黑孢链霉菌菌粉，巴氏梭菌菌粉，弗留明拜叶林克氏菌菌粉，阿氏芽孢杆菌菌粉；本腐熟剂由具有纤维素，木质素，半纤维素分解功能的南方原毛平革菌，和具有抑制土传病害的千叶链霉菌，生黑孢链霉菌，具有强大的固氮能力的巴氏梭菌，弗留明拜叶林克氏菌，阿氏芽孢杆菌复合发酵制成。田间施用该腐熟菌剂后小麦秸秆分解速度加快，其中小麦秸秆失重率显著增加、小麦秸秆拉力显著降低；土壤病原菌拮抗芽孢杆菌与放线菌数量显著增加，病原性微生物数量显著降低，固氮菌显著增加。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术专利涉及一种能够抑制土传病害的具有固氮能力的秸秆腐熟剂及其制备方法，属于农业微生物应用

技术介绍
我国秸秆年产量约10亿吨，秸秆主要成分为纤维素类多糖，其次还含有氮、磷、钾等植物所需的元素。秸秆腐烂之后能增加土壤有机质和土壤不同粒级团聚体数量，从而增加土壤通透性和持水能力，减少土壤板结；纤维素分解可以为微生物繁殖提供能源，从而增加土壤微生物数量及多样性，增加土壤有机物转化、能量转移的能力，提升土壤质量。随着农村劳动力向城市的大量转移和农业机械化程度的提高，小麦等主要农作物的机械收割比例越来越高，机械收割之后有大量秸秆滞留农田。秸秆滞留农田，严重影响当季作物的种植，麦子的秸秆容易缠绕翻地旋耕机械，影响土壤耕作，同时秸秆容易造成表层土壤空隙过大，土壤极易失水，影响麦子出苗。秸秆是很多病原菌的附着体和病害传播的媒介，尤其土传类病害，如引起小麦纹枯病的立枯丝核菌，小麦全蚀病病原菌等能够形成菌核附着在秸秆残体上长期存活，一旦条件成熟就能够萌发感染植株。农村处理秸杆问题的常见方法多采用原地焚烧，这种处理方式不仅造成大量的资源浪费，而且引起很严重的空气污染。采用秸秆腐熟剂加速秸秆腐烂，有效的遏制焚烧现象。但很多腐熟剂不能够抑制病原菌，种植户因担心病害的传播，会将秸秆从农田搬出堆置在田头，秸秆腐烂后大量的污水随着农田排水和自然降水进入自然水体造成水体污染。另外，过量的氮肥投入是小麦产业可持续发展的重要限制因子，减少氮肥施用量，降低小麦种植成本是当前我国主粮产业的重要任务。前人的大量研究表明小麦能通过与固氮菌获得氮素从而减少氮肥施用。吴昊等在专利号2013106121378中公开了一种能够抑制土传病害的秸秆腐熟剂的制备方法，其特征在于用具有纤维素分解功能的构巢曲霉、米曲霉、枯草芽抱杆菌、酵母菌和具有生物防治功能短小芽孢杆菌固体复合制备。该制品能够有效地加速还田秸秆的腐烂速度，同时能够抑制水稻纹枯病、水稻稻瘟病、小麦纹枯病等病原菌的生长。田间施用该腐熟剂后秸秆分解速度加快，其中秸秆失重率显著增加、秸秆拉力显著降低；土壤病原菌拮抗芽孢杆菌数量显著增加，病原性微生物数量显著降低，其并没有将固氮菌复合到腐熟菌剂中去。因此提供一种能够抑制土传病害的具有固氮能力的秸秆腐熟剂具有重要的社会意义。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术公开了一种能够抑制土传病害的具有固氮能力的秸秆腐熟剂，所述能够抑制土传病害的具有固氮能力的秸秆腐熟剂主要由以下组份组成：南方原毛平革菌菌粉20-40份，千叶链霉菌菌粉10-30份，生黑孢链霉菌菌粉10-30份，巴氏梭菌菌粉20-40份，弗留明拜叶林克氏菌菌粉10-30份，阿氏芽孢杆菌菌粉20-40份；本腐熟剂由具有较强纤维素，木质素，半纤维素分解功能的南方原毛平革菌，有高产纤维素酶，葡聚糖酶，木聚糖酶和具有抑制土传病害的千叶链霉菌，生黑孢链霉菌，具有强大的固氮能力的巴氏梭菌，弗留明拜叶林克氏菌，阿氏芽孢杆菌复合发酵制成。该腐熟剂能够有效地加速还田小麦秸秆的腐烂速度，同时小麦秸秆的腐烂所产生的有机质及营养物质能够提供营养促进巴氏梭菌，弗留明拜叶林克氏菌，阿氏芽孢杆菌等固氮菌与高产拮抗菌素的千叶链霉菌，生黑孢链霉菌的生长。田间施用该腐熟剂后小麦秸秆分解速度加快，其中小麦秸秆残体失重率显著增加、小麦秸秆拉力显著降低；土壤中固氮菌的生物数量显著升高，土壤病原菌拮抗芽孢杆菌与放线菌数量显著增加，病原性微生物数量显著降低。为了达到上述目的，本专利技术公开了一种能够抑制土传病害的具有固氮能力的秸秆腐熟剂的制备方法，其具体的制备方法，包括以下步骤：步骤一、南方原毛平革菌菌粉的制备南方原毛平革菌种子液的制备：取出南方原毛平革菌菌种保藏管，用PDA固体培养基划平板进行复苏，30℃培养7天，在平板下挑取单个菌落划线接种装有150毫升PDA固体培养基的茄子瓶中，在培养箱中30℃培养6-8天，待菌苔长满茄子瓶，产生大量孢子粉即可用500毫升的无菌生理盐水洗脱，调节孢子浓度为0.01亿cfu/ml，即为南方原毛平革菌种子液；发酵：将上述制备的南方原毛平革菌种子液以1%的接种量接种至灭菌的小麦秸秆固体发酵培养基上，菌种与小麦秸秆固体发酵培养基混合均匀后，将接好种的小麦秸秆固体发酵培养基摊在发酵槽上，物料高度为5-8cm，控温28-32℃，空气湿度保持为60%-75%，发酵4-6天，检测其孢子含量不低于15亿CFU/g，木质素过氧化物酶活，即LiP酶活不低于600U/g；锰依赖过氧化物酶，即MnP酶活不低于800U/g；即可低温风干，即得到南方原毛平革菌菌粉；其中，所述的PDA固体培养基：土豆200g，蔗糖20g，水1000mL，琼脂20g；其中，所述的香蕉茎叶渣固体发酵培养基：小麦秸秆粉86%，豆粕粉2%，小麦次粉1%，石粉1%，玉米芯粉10%，硫酸锰0.004%，磷酸氢二钾0.1%，硫酸镁0.05%，固体培养基含水量为40%-60%，各培养基灭菌的条件为：0.10-0.15MPa，121℃灭菌30分钟。步骤二、千叶链霉菌粉的制备取出千叶链霉菌菌种保藏管，用高氏一号固体培养基划平板进行复苏，30℃培养7天，在平板下挑取单个菌落划线接种装有150毫升高氏一号固体培养基的茄子瓶中，在培养箱中30℃培养6-8天，待菌苔长满茄子瓶，产生大量孢子粉即可用500毫升的无菌生理盐水洗脱，调节孢子浓度为0.1亿cfu/ml，即为千叶链霉菌种子液；二级种子扩培：将上述制备的千叶链霉菌种子液以1%的接种量接种至灭菌的千叶链霉菌液体二级种子培养基上，500L的发酵罐装液量为350L，通气量为每分钟液气比为1：0.8，28-30℃培养36-48小时，待菌体含量达到80g/L时，即可作为千叶链霉菌二级种子液；发酵：将上述制备的千叶链霉菌二级种子液以20%的接种量接种至灭菌的千叶链霉菌固体发酵培养基上，菌种与千叶链霉菌固体培养基混合均匀后，将接好种的千叶链霉菌固体发酵培养基摊在发酵槽上，物料高度为5-8cm，控温28-32℃，前两天空气湿度保持为60%-75%，过后空气湿度保持为40%-50%，发酵4-8天，检测其孢子含量不低于50亿CFU/g，即可低温风干，即得到千叶链霉菌菌粉；其中，所述的高氏一号固体培养基：硝酸钾：1克，可溶性淀粉：20克，磷酸氢二钾：0.5克，硫酸镁：0.5克，氯化钠：0.5克，硫酸亚铁：0.01克，琼脂：20克，蒸馏水补足1000ml，PH7.2～7.4；其中，所述的千叶链霉菌二级液体种子培养基：豆粕粉2%，玉米粉2%，氯化钠0.2%，碳酸钙1%，硫酸镁0.1%，PH7.2～7.4；其中，所述的千叶链霉菌固体发酵培养基：小麦秸秆粉83%，菜粕粉2%，面粉1%，石粉6%，麸皮8%，硫酸锰0.004%，磷酸氢二钾0.1%，硫酸镁0.05%，固体培养基含水量为40%-60%，各培养基灭菌的条件为：0.10-0.15MPa，121℃灭菌30分钟。步骤三、生黑孢链霉菌粉的制备取出生黑孢链霉菌菌种保藏管，用高氏一号固体培养基划平板进行复苏，30℃培养7天，在平板下挑取单个菌落划线接种装有150毫升高氏一号固体培养基的茄子瓶中，在培养箱中30℃培养6-8天，待菌苔长满茄子瓶，产生大量孢子粉即可用500毫升的无菌生理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能够抑制土传病害的具有固氮能力的秸秆腐熟剂，其特征在于，所述能够抑制土传病害的具有固氮能力的秸秆腐熟剂主要由以下组份组成：南方原毛平革菌菌粉20‑40份，千叶链霉菌菌粉10‑30份，生黑孢链霉菌菌粉10‑30份，巴氏梭菌菌粉20‑40份，弗留明拜叶林克氏菌菌粉10‑30份，阿氏芽孢杆菌菌粉20‑40份；其具体的制备方法，包括以下步骤：步骤一、南方原毛平革菌菌粉的制备南方原毛平革菌种子液的制备：取出南方原毛平革菌菌种保藏管，用PDA固体培养基划平板进行复苏，30℃培养7天，在平板下挑取单个菌落划线接种装有150毫升PDA固体培养基的茄子瓶中，在培养箱中30℃培养6‑8天，待菌苔长满茄子瓶，产生大量孢子粉即可用500毫升的无菌生理盐水洗脱，调节孢子浓度为0.01亿cfu/ml，即为南方原毛平革菌种子液；发酵：将上述制备的南方原毛平革菌种子液以1%的接种量接种至灭菌的小麦秸秆固体发酵培养基上，菌种与小麦秸秆固体发酵培养基混合均匀后，将接好种的小麦秸秆固体发酵培养基摊在发酵槽上，物料高度为5‑8cm，控温28‑32℃，空气湿度保持为60%‑75%，发酵4‑6天，检测其孢子含量不低于15亿CFU/g，木质素过氧化物酶活，即LiP酶活不低于600U/ g；锰依赖过氧化物酶，即MnP酶活不低于800U/ g；即可低温风干，即得到南方原毛平革菌菌粉；其中，所述的PDA固体培养基：土豆200g，蔗糖20g，水1000mL，琼脂20g；其中，所述的香蕉茎叶渣固体发酵培养基：小麦秸秆粉86%，豆粕粉2%，小麦次粉1%，石粉1%，玉米芯粉10%，硫酸锰0.004%，磷酸氢二钾0.1%，硫酸镁0.05%，固体培养基含水量为40%‑60%，各培养基灭菌的条件为：0.10‑0.15MPa，121℃灭菌30分钟；步骤二、千叶链霉菌粉的制备取出千叶链霉菌菌种保藏管，用高氏一号固体培养基划平板进行复苏，30℃培养7天，在平板下挑取单个菌落划线接种装有150毫升高氏一号固体培养基的茄子瓶中，在培养箱中30℃培养6‑8天，待菌苔长满茄子瓶，产生大量孢子粉即可用500毫升的无菌生理盐水洗脱，调节孢子浓度为0.1亿cfu/ml，即为千叶链霉菌种子液；二级种子扩培：将上述制备的千叶链霉菌种子液以1%的接种量接种至灭菌的千叶链霉菌液体二级种子培养基上，500L的发酵罐装液量为350L，通气量为每分钟液气比为1：0.8，28‑30℃培养36‑48小时，待菌体含量达到80g/L时，即可作为千叶链霉菌二级种子液；发酵：将上述制备的千叶链霉菌二级种子液以20%的接种量接种至灭菌的千叶链霉菌固体发酵培养基上，菌种与千叶链霉菌固体培养基混合均匀后，将接好种的千叶链霉菌固体发酵培养基摊在发酵槽上，物料高度为5‑8cm，控温28‑32℃，前两天空气湿度保持为60%‑75%，过后空气湿度保持为40%‑50%，发酵4‑8天，检测其孢子含量不低于50亿CFU/g，即可低温风干，即得到千叶链霉菌菌粉；其中，所述的高氏一号固体培养基：硝酸钾：1克，可溶性淀粉：20克，磷酸氢二钾：0.5克，硫酸镁：0.5克，氯化钠：0.5克，硫酸亚铁：0.01克，琼脂：20克，蒸馏水补足1000ml ，PH7.2～7.4；其中，所述的千叶链霉菌二级液体种子培养基：豆粕粉2%，玉米粉2%，氯化钠0.2%，碳酸钙1%，硫酸镁0.1%，PH7.2～7.4；其中，所述的千叶链霉菌固体发酵培养基：小麦秸秆粉83%，菜粕粉2%，面粉1%，石粉6%，麸皮8%，硫酸锰0.004%，磷酸氢二钾0.1%，硫酸镁0.05%，固体培养基含水量为40%‑60%，各培养基灭菌的条件为：0.10‑0.15MPa，121℃灭菌30分钟；步骤三、生黑孢链霉菌粉的制备取出生黑孢链霉菌菌种保藏管，用高氏一号固体培养基划平板进行复苏，30℃培养7天，在平板下挑取单个菌落划线接种装有150毫升高氏一号固体培养基的茄子瓶中，在培养箱中30℃培养6‑8天，待菌苔长满茄子瓶，产生大量孢子粉即可用500毫升的无菌生理盐水洗脱，调节孢子浓度为0.1亿cfu/ml，即为生黑孢链霉菌种子液；二级种子扩培：将上述制备的生黑孢链霉菌种子液以1%的接种量接种至灭菌的生黑孢链霉菌液体二级种子培养基上，500L的发酵罐装液量为350L，通气量为每分钟液气比为1：0.8，28‑30℃培养36‑48小时，待菌体含量达到80g/L时，即可作为生黑孢链霉菌二级种子液；发酵：将上述制备的生黑孢链霉菌二级种子液以10%的接种量接种至灭菌的生黑孢链霉菌固体发酵培养基上，菌种与生黑孢链霉菌固体培养基混合均匀后，将接好种的生黑孢链霉菌固体发酵培养基摊在发酵槽上，物料高度为5‑8cm，控温28‑32℃，前两天空气湿度保持为60%‑75%，过后空气湿度保持为40%‑50%，发酵4‑6天，检测其孢子含...

【技术特征摘要】
1.一种能够抑制土传病害的具有固氮能力的秸秆腐熟剂，其特征在于，所述能够抑制土传病害的具有固氮能力的秸秆腐熟剂主要由以下组份组成：南方原毛平革菌菌粉20-40份，千叶链霉菌菌粉10-30份，生黑孢链霉菌菌粉10-30份，巴氏梭菌菌粉20-40份，弗留明拜叶林克氏菌菌粉10-30份，阿氏芽孢杆菌菌粉20-40份；其具体的制备方法，包括以下步骤：步骤一、南方原毛平革菌菌粉的制备南方原毛平革菌种子液的制备：取出南方原毛平革菌菌种保藏管，用PDA固体培养基划平板进行复苏，30℃培养7天，在平板下挑取单个菌落划线接种装有150毫升PDA固体培养基的茄子瓶中，在培养箱中30℃培养6-8天，待菌苔长满茄子瓶，产生大量孢子粉即可用500毫升的无菌生理盐水洗脱，调节孢子浓度为0.01亿cfu/ml，即为南方原毛平革菌种子液；发酵：将上述制备的南方原毛平革菌种子液以1%的接种量接种至灭菌的小麦秸秆固体发酵培养基上，菌种与小麦秸秆固体发酵培养基混合均匀后，将接好种的小麦秸秆固体发酵培养基摊在发酵槽上，物料高度为5-8cm，控温28-32℃，空气湿度保持为60%-75%，发酵4-6天，检测其孢子含量不低于15亿CFU/g，木质素过氧化物酶活，即LiP酶活不低于600U/g；锰依赖过氧化物酶，即MnP酶活不低于800U/g；即可低温风干，即得到南方原毛平革菌菌粉；其中，所述的PDA固体培养基：土豆200g，蔗糖20g，水1000mL，琼脂20g；其中，所述的香蕉茎叶渣固体发酵培养基：小麦秸秆粉86%，豆粕粉2%，小麦次粉1%，石粉1%，玉米芯粉10%，硫酸锰0.004%，磷酸氢二钾0.1%，硫酸镁0.05%，固体培养基含水量为40%-60%，各培养基灭菌的条件为：0.10-0.15MPa，121℃灭菌30分钟；步骤二、千叶链霉菌粉的制备取出千叶链霉菌菌种保藏管，用高氏一号固体培养基划平板进行复苏，30℃培养7天，在平板下挑取单个菌落划线接种装有150毫升高氏一号固体培养基的茄子瓶中，在培养箱中30℃培养6-8天，待菌苔长满茄子瓶，产生大量孢子粉即可用500毫升的无菌生理盐水洗脱，调节孢子浓度为0.1亿cfu/ml，即为千叶链霉菌种子液；二级种子扩培：将上述制备的千叶链霉菌种子液以1%的接种量接种至灭菌的千叶链霉菌液体二级种子培养基上，500L的发酵罐装液量为350L，通气量为每分钟液气比为1：0.8，28-30℃培养36-48小时，待菌体含量达到80g/L时，即可作为千叶链霉菌二级种子液；发酵：将上述制备的千叶链霉菌二级种子液以20%的接种量接种至灭菌的千叶链霉菌固体发酵培养基上，菌种与千叶链霉菌固体培养基混合均匀后，将接好种的千叶链霉菌固体发酵培养基摊在发酵槽上，物料高度为5-8cm，控温28-32℃，前两天空气湿度保持为60%-75%，过后空气湿度保持为40%-50%，发酵4-8天，检测其孢子含量不低于50亿CFU/g，即可低温风干，即得到千叶链霉菌菌粉；其中，所述的高氏一号固体培养基：硝酸钾：1克，可溶性淀粉：20克，磷酸氢二钾：0.5克，硫酸镁：0.5克，氯化钠：0.5克，硫酸亚铁：0.01克，琼脂：20克，蒸馏水补足1000ml，PH7.2～7.4；其中，所述的千叶链霉菌二级液体种子培养基：豆粕粉2%，玉米粉2%，氯化钠0.2%，碳酸钙1%，硫酸镁0.1%，PH7.2～7.4；其中，所述的千叶链霉菌固体发酵培养基：小麦秸秆粉83%，菜粕粉2%，面粉1%，石粉6%，麸皮8%，硫酸锰0.004%，磷酸氢二钾0.1%，硫酸镁0.05%，固体培养基含水量为40%-60%，各培养基灭菌的条件为：0.10-0.15MPa，121℃灭菌30分钟；步骤三、生黑孢链霉菌粉的制备取出生黑孢链霉菌菌种保藏管，用高氏一号固体培养基划平板进行复苏，30℃培养7天，在平板下挑取单个菌落划线接种装有150毫升高氏一号固体培养基的茄子瓶中，在培养箱中30℃培养6-8天，待菌苔长满茄子瓶，产生大量孢子粉即可用500毫升的无菌生理盐水洗脱，调节孢子浓度为0.1亿cfu/ml，即为生黑孢链霉菌种子液；二级种子扩培：将上述制备的生黑孢链霉菌种子液以1%的接种量接种至灭菌的生黑孢链霉菌液体二级种子培养基上，500L的发酵罐装液量为350L，通气量为每分钟液气比为1：0.8，28-30℃培养36-48小时，待菌体含量达到80g/L时，即可作为生黑孢链霉菌二级种子液；发酵：将上述制备的生黑孢链霉菌二级种子液以10%的接种量接种至灭菌的生黑孢链霉菌固体发酵培养基上，菌种与生黑孢链霉菌固体培养基混合均匀后，将接好种的生黑孢链霉菌固体发酵培养基摊在发酵槽上，物料高度为5-8cm，控温28-32℃，前两天空气湿度保持为60%-75%，过后空气湿度保持为40%-50%，发酵4-6天，检测其孢子含量不低于40亿CFU/g，即可低温风干，即得到生黑孢链霉菌菌粉；其中，所述的高氏一号固体培养基与步骤二中高氏一号固体培养基相同；其中，所述的生黑孢链霉菌二级液体种子培养基：棉粕粉2%，玉米粉2%，氯化钠0.2%，碳酸钙1%，硫酸镁0.1%，PH7.2～7.4；其中，所述的生黑孢链霉菌固体发酵培养基：小麦秸秆粉80%，棉粕5%，玉米粉1%，石粉6%，麸皮8%，硫酸锰0.004%，磷酸氢二钾0.1%，硫酸镁0.05%，固体培养基含水量为40%-60%，各培养基灭菌的条件为：0.10-0.15MPa，121℃灭菌30分钟；步骤四、弗留明拜叶林克氏菌菌粉的制备取出弗留明拜叶林克氏菌菌种保藏管，用无氮固体培养基分别划平板进行复苏，30℃培养120小时，在平板下挑取单个菌落接种50毫升无氮液体培养基中，在培养箱中30℃震荡培养96小时，种子采用10%的接种量，接种至5L大三角瓶中，装液量为2L的二级无氮液体种子培养基，30℃震荡培养96-120小时，检测其菌液浓度，活菌含量超过5亿cfu/ml，即可作为弗...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋常德，胡艳晖，
申请(专利权)人：佛山市艳晖生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44