一种基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法技术

本发明专利技术公开了一种基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法，具体包括以下步骤：步骤一、样本筛选；步骤二、乡土菌群确定及培养；步骤三、乡土菌群制备；步骤四、复合菌液制备；步骤五、土壤提升测定；步骤六、分析定稿；本发明专利技术涉及土壤修复技术领域。该基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法，对重金属污染物进行针对性的采样试验，制得乡土菌群，与特定菌群进行不同比例的配比后，通过大田施用，获取明确实际改良数据，从而整理出最优的含有乡土菌群和特定菌群的复合菌液的制备方法，制备出最优情况下的复合菌液，实现对土壤质量显著提升的同时，提高作物生长和肥料利用率，并有效降低作物的重金属含量。并有效降低作物的重金属含量。并有效降低作物的重金属含量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法


[0001]本专利技术涉及土壤修复
，具体为一种基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法。

技术介绍

[0002]锑矿区中低产田是指农田土壤环境因存在低剂量的锑、砷、镉、汞、铅等重金属污染物限制因子，影响土壤生产力的发挥，导致农作物产量低而不稳的一类农田，矿区中低产田改造与质量提升不仅是缓解我国人地矛盾的重要措施，也是实现土地资源可持续发展和乡村振兴的有效途径，传统的中低产田改造措施多涉及工程措施，均需要大量经费，耗时耗力，农民参与的积极性不高。而环境友好的微生物肥料在保证产量和品质的同时，可大幅降低化肥和农药的施用，降低土壤重金属污染物的影响，改善土壤质量，提升农产品产量，可促进农业可持续健康快速发展，现有的菌液功能单一，很少考虑乡土菌群的功能，如何针对矿区中低产农田土壤污染特点，筛选合适的含有乡土菌群和特定菌群的复合菌液是当前亟待解决的问题，为此，特提出一种基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法，通过代表取样的方式进行样本试验，并对重金属污染物进行针对性的试验，再通过大田施用后，获取明确实际改良数据，从而整理出最优的含有乡土菌群和特定菌群的复合菌液的制备方法，制备出最优情况下的复合菌液，实现对土壤质量显著提升的同时，提高作物生长和肥料利用率，并有效降低作物的重金属含量。

技术实现思路

[0003](一)解决的技术问题
[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法，解决了上述的问题。
[0005](二)技术方案
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法，具体包括以下步骤：
[0007]步骤一、样本筛选：从锑矿区选取五种特定生境的土壤，包括：超富集植物和非富集植物的根际土、先锋植物的根际土和矿渣土、不同自然演替阶段植物的根际土、耕作农田和弃耕农田的根际土与污水处理前后的淤泥土，在选取的五种特定生境土壤中取出样本土，作为不同生境下的土壤实验用土；
[0008]步骤二、乡土菌群确定及培养：利用宏基因组技术对步骤一中不同生境下的土壤实验用土进行菌群属相对丰度的测定，确定乡土菌群的类型，将不同生境下的土壤实验用土加入已灭菌并装有玻璃珠的含锑、砷、镉、汞、铅混合物液体培养基中，振荡培养10d后，再次接入含锑、砷、镉、汞、铅混合物的液体培养基中，振荡培养10d，重复5次，每次液体培养基中的锑、砷、镉、汞、铅混合物等含量成倍增加；
[0009]步骤三、乡土菌群制备：观察步骤二中培养基中的菌落特征，根据有差异的乡土菌
落特征，结合确定的乡土菌群类型，从培养基中挑选有差异的乡土菌落，将有差异的乡土菌落以10倍比稀释法稀释后涂布于分离纯化培养基平板上，进行混合培养，制得乡土菌群；
[0010]步骤四、复合菌液制备：在步骤三中制得的乡土菌群中按照不同比例加入特定菌群，混合培养后，将菌液与甘油按照1:1的比例混合，制成含有不同配比的乡土菌群和特定菌群复合菌液；
[0011]步骤五、土壤提升测定：将步骤四中制备的复合菌液施用于大田中，对不同配比的复合菌液对土壤质量的提升效果、对作物生长和肥料利用率的影响和降低农田重金属的程度进行判定，选择获得最优的乡土菌群和特定菌群配比；
[0012]步骤六、分析定稿：比较分析特定菌剂的投放量、投放时期对土壤质量的提升效果、作物的促生作用及作物累积农田重金属的程度的影响，组合成最优的含有乡土菌群和特定菌群的复合菌液的制备方法，制备出最优情况下的复合菌液。
[0013]通过采用上述技术方案，通过实地代表取样的方式进行样本试验，并对锑矿区中的重金属污染物进行针对性的试验，制得乡土菌群，与特定菌群进行不同比例的配比后，通过大田施用，获取明确实际改良数据，从而整理出最优的含有乡土菌群和特定菌群的复合菌液的制备方法，制备出最优情况下的复合菌液，实现对土壤质量显著提升的同时，提高作物生长和肥料利用率，并有效降低作物的重金属含量。
[0014]本专利技术进一步设置为：所述步骤一中取出样本土的方式为：在五种特定生境处分别设置三个1m*1m的格子，从格子中随机选取五个点取土。
[0015]通过采用上述技术方案，利用五种特定生境代表不同乡土菌群的代表性分布，为后期乡土菌群的筛选提供数据支撑，保证最终制得复合菌液的适应性。
[0016]本专利技术进一步设置为：所述步骤二中对不同生境下的土壤实验用土进行菌群属相对丰度的测定后，通过方差分析，确定乡土菌群的类型。
[0017]本专利技术进一步设置为：所述步骤四中的特定菌群包括固氮菌群、解磷菌群、纤维素降解菌群、植物根际促生菌群和降低植物对重金属吸收的菌群。
[0018]通过采用上述技术方案，将土壤修复相关菌群加入到乡土菌群中，实现乡土菌群和特定菌群复合，进而实现对指定地点土壤进行有效改善的目的。
[0019]本专利技术进一步设置为：所述步骤四中制得的复合菌液使用灭菌的冷冻管封装，并置于
‑
80℃冰箱中保存。
[0020]通过采用上述技术方案，对复合菌液进行长时间稳定存储，保证制备的复合菌液在投入使用时的有效性。
[0021]本专利技术进一步设置为：所述步骤五中不同配比的复合菌液对土壤质量的提升效果的判定依据为：土壤营养测定、土壤酶活测定、微生物活性测定、微生物多样性及功能测定。
[0022]本专利技术进一步设置为：所述步骤五中不同配比的复合菌液对作物生长和肥料利用率影响的判定依据为：作物养分吸收及产量、肥料利用率。
[0023]本专利技术进一步设置为：所述步骤五中不同配比的复合菌液降低农田重金属的程度的判定依据为：作物根、茎、叶和籽粒重金属含量。
[0024](三)有益效果
[0025]本专利技术提供了一种基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法。具备以下有益效果：
[0026](1)该基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法，通过实地代表取样的方式进行样本试验，并对锑矿区中的重金属污染物进行针对性的试验，制得乡土菌群，与特定菌群进行不同比例的配比后，通过大田施用，获取明确实际改良数据，从而整理出最优的含有乡土菌群和特定菌群的复合菌液的制备方法，制备出最优情况下的复合菌液，实现对土壤质量显著提升的同时，提高作物生长和肥料利用率，并有效降低作物的重金属含量。
[0027](2)该基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法，利用五种特定生境代表不同乡土菌群的代表性分布，为后期乡土菌群的筛选提供数据支撑，保证最终制得复合菌液的适应性。
[0028](3)该基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法，通过将土壤修复相关菌群加入到乡土菌群中，实现乡土菌群和特定菌群复合，进而实现对指定地点土壤进行有效改善的目的。
[0029](4)该基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法，通过冷藏封装的方式对复合菌液进行长时间稳定存储，保证制备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于乡土菌群和特定菌群制备锑矿区复合菌液方法，其特征在于：具体包括以下步骤：步骤一、样本筛选：从锑矿区选取五种特定生境的土壤，包括：超富集植物和非富集植物的根际土、先锋植物的根际土和矿渣土、不同自然演替阶段植物的根际土、耕作农田和弃耕农田的根际土与污水处理前后的淤泥土，在选取的五种特定生境土壤中取出样本土，作为不同生境下的土壤实验用土；步骤二、乡土菌群确定及培养：利用宏基因组技术对步骤一中不同生境下的土壤实验用土进行菌群属相对丰度的测定，确定乡土菌群的类型，将不同生境下的土壤实验用土加入已灭菌并装有玻璃珠的含锑、砷、镉、汞、铅混合物液体培养基中，振荡培养10d后，再次接入含锑、砷、镉、汞、铅混合物的液体培养基中，振荡培养10d，重复5次，每次液体培养基中的锑、砷、镉、汞、铅混合物等含量成倍增加；步骤三、乡土菌群制备：观察步骤二中培养基中的菌落特征，根据有差异的乡土菌落特征，结合确定的乡土菌群类型，从培养基中挑选有差异的乡土菌落，将有差异的乡土菌落以10倍比稀释法稀释后涂布于分离纯化培养基平板上，进行混合培养，制得乡土菌群；步骤四、复合菌液制备：在步骤三中制得的乡土菌群中按照不同比例加入特定菌群，混合培养后，将菌液与甘油按照1:1的比例混合，制成含有不同配比的乡土菌群和特定菌群复合菌液；步骤五、土壤提升测定：将步骤四中制备的复合菌液施用于大田中，对不同配比的复合菌液对土壤质量的提升效果、对作物生长和肥料利用率的影响和降低农田重金属的程度进行判定，选择获得最优的乡土菌群和特定菌群配比；步骤六、分析定稿：比较分析特定菌剂的投放量、投放时期对土壤质量的提升效果、作物的促生作用及作物累积农田重金属的程度的影响，组合成最优的含...

【专利技术属性】
技术研发人员：段仁燕，黄敏毅，罗育才，向国红，张智鹏，
申请(专利权)人：湖南人文科技学院，
类型：发明
国别省市：