微生物发酵稻草及其在黄瓜‑草菇轮作栽培中的应用方法技术

本发明专利技术公开了一种微生物发酵稻草及其在黄瓜‑草菇轮作栽培中的应用方法，菌株1JN2在LB培养液中振荡培养后离心，用灭菌水重悬浮并且稀释成活菌总浓度为1×10

【技术实现步骤摘要】
微生物发酵稻草及其在黄瓜-草菇轮作栽培中的应用方法
本专利技术属于农业
，具体涉及一种微生物发酵稻草及其在黄瓜-草菇轮作栽培中的应用方法。
技术介绍
设施农业是综合应用工程装备技术、生物技术和环境技术，创造动植物生长发育的适宜环境，实现动植物生产的现代农业生产方式。截至2010年底，我国设施蔬菜年种植面积约达466.7万hm2，分别占我国设施栽培的95%和世界设施园艺80%的面积，成为世界上设施面积最大的国家。其中黄瓜（CucumissativusL.）是设施蔬菜生产中主要栽培作物，其栽培面积约占设施栽培面积的60%。设施栽培中，蔬菜病虫害的病原菌常潜伏于土壤中，如黄瓜、茄子的枯萎病，疫病等其病菌孢子常在土壤内越冬，来年继续为害。另外大棚内温度高湿度大，在这样小气候条件下，易于蔬菜病虫害的发生和相互传播，对蔬菜为害较大，容易形成恶性循环。随着连作年限的增加，有害真菌的种类和数量增加，土壤中病原菌的拮抗菌减少，进一步加重了土传病害。其中黄瓜枯萎病是由尖孢镰刀菌黄瓜专化型（Fusariumoxysporum.sp.cucumebriumOwen）所引起的重要黄瓜病害，常年发病率10-30%，重病年份可达80-90%。由于保护地的特殊环境条件和长期连作，土壤中的病原菌量积累越来越多，致使黄瓜枯萎病的发生逐年加重。目前主要采取嫁接、化学农药以及轮作的方式进行防治，其中通过轮作来重塑植物根围微生态从而保障植物健康已经得到了广泛的应用。在环洪泽湖农业种植区特别是淮阴地区普遍采用的是瓜菇轮作模式，该模式主要特点为一茬黄瓜二茬草菇的种植模式。9月底10月初育苗冬春黄瓜，嫁接；11月上旬种植黄瓜苗，经过一个月的生长到12月中上旬采收；到了来年5月底种植第一茬草菇，时隔一个月采收第一茬草菇，同时播种第二茬草菇，到了8月上旬开始采收第二茬草菇并将菇渣做还田处理。在该栽培模式下，黄瓜枯萎病等土传病害发病率明显降低。但是，在目前的轮作栽培方法中，水稻秸秆的处理方法为石灰水沤制。通过大量生石灰的使用来软化并腐熟秸秆，同时达到消毒的目的。长期使用会造成栽培大棚土壤中生石灰大量残留，土壤板结，一般轮作2-3年开始黄瓜产量下降，必须再通过水旱轮作或者大水淋洗的方式降低土壤中生石灰含量，缓解土壤板结程度。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种微生物发酵稻草并将其应用在黄瓜-草菇轮作栽培中，该微生物发酵稻草降低当前栽培方法中生石灰的使用，缓解由于生石灰残留造成的土壤板结，从而能够使轮作模式长期可持续发展。本专利技术的技术解决方案是：该微生物发酵稻草的制备方法是：将稻草逐层堆起，每堆一层喷菌液一次，并在稻草上均匀喷水；稻草全部堆完，用塑料膜将稻草堆覆盖压实，堆草时间为1个月；其中，草菇种植前1个月开始稻草发酵，每个小区稻草150kg，菌液使用量为10L，用水量为50L。其中，用于稻草发酵的菌株是1JN2，为枯草芽孢杆菌（Bacillussubtilis），与2014年10月13日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院中科院微生物研究所，菌种保藏号为CGMCCNO.9759。其中，菌株1JN2用于制备菌液的方法是：将菌株1JN2在LB培养液28℃180rpm振荡培养12-16h，再6000rpm离心10min，用灭菌水重悬浮并且稀释成一定浓度的菌液，菌液成品中活菌总浓度为1×109-1×1010CFU/mL。其中，微生物发酵稻草在黄瓜-草菇轮作栽培中的应用方法是：上茬黄瓜拉秧后进行土壤翻耕，划定好草菇种植小区，每个小区面积为6*2m2，各小区之间挖10cm深沟并蓄水处理；封闭大棚，持续闷棚1个月；闷棚结束后，将发酵完的稻草均匀铺在各小区中，通过播撒菌种方式种植草菇，并在最上层覆土2cm。本专利技术的有益效果表现在：针对当前黄瓜-草菇轮作栽培中由于生石灰残留造成的土壤板结现象而开发，通过菌株1JN2发酵腐熟稻草，同时结合种植大棚的闷棚处理消毒土壤，从而避免生石灰的使用；相比于传统方法，本专利技术能够避免土壤板结，使黄瓜-草菇轮作模式能够长期可续使用，提高种植户的经济效益。具体实施方式下面结合实施例进一步说明本专利技术的技术方案，但不能理解为是对技术方案的限制，在此基础上的适应性改进都属于本专利技术的保护范围。菌株来源：所用菌株通过稀释涂板法分离自山东省莱芜市莱西镇的生姜植株中，菌株编号为1JN2。菌株的筛选依据：通过以下方法筛选菌株产纤维素酶活性：把准备好的菌株接到纤维素酶活性测定平板(蛋白胨10g，酵母粉10g，羧甲基纤维素钠10g，氯化钠5g，磷酸二氢钾1g，琼脂18g，定容至1000mL，pH=7.0)，30℃培养48h后，用1g/L的刚果红染1h后，倒掉染液，用1M的NaCl浸泡1h；检测透明圈的有无并且测量其内径和外径。表1，菌株筛选信息注：表中数字为水解圈半径，即菌落边缘至水解圈边缘数值，表中数值为三次重复实验的平均值。菌株鉴定：通过16SrDNA序列比对，菌株1JN2与枯草芽孢杆菌（Genebank登录号AB383135.1）序列相似性99%；另外菌株1JN2革兰氏染色反应阳性，在LB培养基上形成1-3mm菌落，边缘不整齐，污白色，表面粗糙不透明；与《常用细菌学鉴定手册》中枯草芽孢杆菌的特性一致，故鉴定为枯草芽孢杆菌Bacillussubtilis。堆草处理及指标检测：堆草处理中设菌株处理组和清水对照处理组，每组3个重复小区；每个小区使用稻草150kg，将稻草逐层堆起，每堆一层喷菌液一次，并在稻草上均匀喷施水；稻草全部堆完，用塑料膜将稻草堆覆盖压实，堆草时间为1个月；菌液处理组中菌液使用量为10L，用水量为50L；对照组中不加菌液，用水量为60L；堆草结束后，分别采集每个处理中稻草样品，检测其纤维素酶活性、木质素酶活性和发芽指数（GI）。表2堆草处理相关指标检测结果注：纤维素酶活性采用蒽酮比色法，每g样品每分钟催化产生1μg葡萄糖定义为一个酶活力单位（U）；木质素过氧化物酶测定原理为木质素过氧化物酶氧化藜芦醇生成藜芦醛，在310nm处有特征吸收峰，每克样品每分钟氧化1μmol藜芦醇所需的酶量为一个酶活力单位（U）；GI计算方法为：处理组浸提液的种子发芽率×种子根长/蒸馏水的种子发芽率×种子根长×100。实施例1：依以下步骤制备微生物发酵稻草并将其应用在黄瓜-草菇轮作栽培中（1）菌株1JN2：用于稻草发酵的菌株是1JN2，为枯草芽孢杆菌（Bacillussubtilis），与2014年10月13日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院中科院微生物研究所，菌种保藏号为CGMCCNO.9759；（2）菌株1JN2用于制备菌液：将菌株1JN2在LB培养液28℃180rpm振荡培养12h，再6000rpm离心10min，用灭菌水重悬浮并且稀释成一定浓度的菌液，菌液成品中活菌总浓度为1×109CFU/mL；（3）微生物发酵稻草的制备：将稻草逐层堆起，每堆一层喷菌液一次，并在稻草上均匀喷水；稻草全部堆完，用塑料膜将稻草堆覆盖压实，堆草时间为1个月；其中，草菇种植前1个月开始稻草发酵，每个小区稻草150kg，菌液使用量为10L，用水量为50L；（4）微生物发酵稻草应本文档来自技高网...

【技术保护点】
微生物发酵稻草，其特征是它的制备方法是：将稻草逐层堆起，每堆一层喷菌液一次，并在稻草上均匀喷水；稻草全部堆完，用塑料膜将稻草堆覆盖压实，堆草时间为1个月；其中，草菇种植前1个月开始稻草发酵，每个小区稻草150kg，菌液使用量为10L，用水量为50L，每个小区面积为6*2m

【技术特征摘要】
1.微生物发酵稻草，其特征是它的制备方法是：将稻草逐层堆起，每堆一层喷菌液一次，并在稻草上均匀喷水；稻草全部堆完，用塑料膜将稻草堆覆盖压实，堆草时间为1个月；其中，草菇种植前1个月开始稻草发酵，每个小区稻草150kg，菌液使用量为10L，用水量为50L，每个小区面积为6*2m2。2.根据权利要求1所述的微生物发酵稻草，其特征是：用于稻草发酵的菌株是1JN2，为枯草芽孢杆菌（Bacillussubtilis），与2014年10月13日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院中科院微生物研究所，菌种保藏号为CGMCCNO.9759。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨威，闫海霞，罗玉明，郭坚华，李师默，
申请(专利权)人：淮阴师范学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32