促进作物氮素利用的复合微生物菌剂、制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种促进作物氮素利用的复合微生物菌剂，包括按质量百分含量计的如下组分：亚硝化螺菌发酵物20

Compound microbial agents, preparation methods and application for promoting crop nitrogen utilization

【技术实现步骤摘要】
促进作物氮素利用的复合微生物菌剂、制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及微生物菌剂
领域，特别是涉及促进作物氮素利用的复合微生物菌剂、制备方法及应用。

技术介绍

[0002]作物栽培过程中，氮素是影响生长发育和产量、品质的最重要元素。目前生产过程中往往通过大量施加氮肥以满足作物生长过程中对氮素的需求。但是作物对氮肥的利用效率仅仅只有10％
‑
15％，其余大量的氮素随地下水流失或者转化为氮气回到大气中。
[0003]氮素再利用对于植物新生组织的发育尤为重要，在生殖生长期，超过50％的氮素来源于氮素的重新利用。提高作物的氮素利用效率以保障低氮肥投入下的作物生产和环境安全是未来可持续农业发展中的重要课题。
[0004]微生物在土壤中通过硝化作用和反硝化作用参与到氮素循环过程中。目前国内的复合微生物菌剂所选用的菌种单一，氮的转化效率低。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对传统的复合微生物菌剂所选用的菌种单一，功能缺乏多样性，转化效率低的问题，提供一种促进作物氮素利用的复合微生物菌剂、制备方法及应用。
[0006]本申请第一方面，提供一种促进作物氮素利用的复合微生物菌剂。促进作物氮素利用的复合微生物菌剂包括按质量百分含量计的如下组分：亚硝化螺菌发酵物20
‑
30％、乳杆菌发酵物20
‑
30％、酵母菌发酵物20
‑
30％、黑曲霉发酵物10
‑
20％和里氏木霉发酵物10
‑<br/>20％，其中，各所述发酵物包括相应的菌以及相应的所述菌产生的代谢物，各所述代谢物中均包括酶。
[0007]可选的，促进作物氮素利用的复合微生物菌剂包括按质量百分含量计的如下组分：亚硝化螺菌发酵物20％、乳杆菌发酵物30％、酵母菌发酵物30％、黑曲霉发酵物10％和里氏木霉发酵物10％。
[0008]本申请第二方面，提供一种上述的复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
[0009]将活化的各细菌的种子、活化的各真菌的种子分别接种到对应发酵罐中，进行发酵；所述细菌包括亚硝化螺菌和乳杆菌，所述真菌包括酵母菌、黑曲霉以及里氏木霉；
[0010]将各所述发酵液根据权利要求1或2中各发酵物的重量百分数混合得到所述复合微生物菌剂；或将活化的各细菌的种子同时接种到发酵罐中发酵后，再将活化的各真菌的种子同时接种到同一所述发酵罐中共同发酵，发酵液作为所述复合微生物菌剂；所述细菌包括亚硝化螺菌和乳杆菌，所述真菌包括酵母菌、黑曲霉以及里氏木霉。
[0011]可选的，所述细菌的种子以及所述真菌的种子分别在第一培养基中活化1～2次，所述第一培养基包括：葡萄糖0.3g/L，酵母膏粉0.2g/L，KH2PO40.01g/L，MgSO40.01g/L，所述第一培养基的pH为5.5
‑
6.0。
[0012]可选的，所述将活化的各细菌的种子、活化的各真菌的种子分别接种到对应发酵
罐中，进行发酵的步骤包括：
[0013]将活化的各细菌的种子、活化的各真菌的种子以10％(V/V)的接种浓度分别接种到对应发酵罐中，在35℃、溶氧浓度在60～100％的条件下在第一培养基中进行发酵，接种量为10％(V/V)，所述第一培养基包括：葡萄糖0.3g/L，酵母膏粉0.2g/L，KH2PO40.01g/L，MgSO40.01g/L，所述第一培养基的pH为5.5
‑
6.0；
[0014]发酵24h后，在各所述发酵罐中补充葡萄糖溶液，保持所述第一培养基中葡萄糖浓度为5
‑
10g/L，继续发酵；
[0015]当总发酵时长达到72h，总发酵量为对应发酵罐容积的3/5时，停止发酵，得到相应菌的发酵液。
[0016]可选的，将各所述发酵液混合的步骤前还包括：
[0017]将各所述发酵液用水稀释至最终细胞密度为1
×
108cfu/ml。
[0018]可选的，所述将活化的各细菌的种子同时接种到发酵罐中发酵后，再将活化的各真菌的种子同时接种到同一所述发酵罐中共同发酵的步骤包括：
[0019]将活化的各细菌的种子以10％(V/V)的接种浓度接种到发酵罐中，在35℃、溶氧浓度在60～100％的条件下在第一培养基中进行发酵，所述第一培养基包括：葡萄糖0.3g/L，酵母膏粉0.2g/L，KH2PO40.01g/L，MgSO40.01g/L，所述第一培养基的pH为5.5
‑
6.0；
[0020]发酵24h后，在所述发酵罐中补充葡萄糖溶液，保持所述第一培养基中葡萄糖浓度为5
‑
10g/L，以0.5％(V/V)的接种浓度接种活化的各真菌的种子继续发酵；
[0021]当总发酵时长达到72h，总发酵量为发酵罐容积的3/5时，停止发酵，得到发酵液。
[0022]可选的，在所述活化的各细菌中，所述亚硝化螺菌和所述乳杆菌的接种比例为1～3：5～7；
[0023]在所述活化的各真菌中，所述酵母菌、黑曲霉和里氏木霉中的接种比例为1～3：1～5：1～5。
[0024]可选的，将曝气速率调整为1.0vvm(气体积/液体积/min)，搅拌速率设置为50～150rpm，使得所述溶氧浓度在60～100％。
[0025]本申请第三方面，提供一种上述的复合微生物菌剂或上述的制备方法制得的复合微生物菌剂在作物栽培中的应用。
[0026]上述复合微生物菌剂中，含有包括细菌和真菌等多种微生物及其代谢产物和酶。亚硝化螺菌和乳杆菌为细菌，酵母菌、黑曲霉以及里氏木霉为真菌。细菌可以利用真菌分解纤维素后产生的葡萄糖生长，同时促进氮素转化并产生植物活性物质促进植物生长，因此具有所需营养条件低的优点。每种菌都有各自的侧重点，可以作到优势互补，因而具有功能及代谢产物多样，不拮抗，不容易被抑制等优点；且能促进铵态氮转化成亚硝态氮以及活化土壤中的难溶磷和钙使之变为有效态，提高宿主的氮吸收与氮代谢水平，促进作物的生长以及对营养物质的吸收。
附图说明
[0027]图1为本申请一实施方式的复合微生物菌剂的制备方法流程图。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。
[0029]本申请第一方面，提供一种促进作物氮素利用的复合微生物菌剂，包括按质量百分含量计的如下组分：亚硝化螺菌发酵物20
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30％、乳杆菌发酵物20
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30％、酵母菌发酵物20
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30％、黑曲霉发酵物10
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20％和里氏木霉发酵物10
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种促进作物氮素利用的复合微生物菌剂，其特征在于，包括按质量百分含量计的如下组分：亚硝化螺菌发酵物20
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30％、乳杆菌发酵物20
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30％、酵母菌发酵物20
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30％、黑曲霉发酵物10
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20％和里氏木霉发酵物10
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20％，其中，各所述发酵物包括相应的菌以及相应的所述菌产生的代谢物，各所述代谢物中均包括酶。2.根据权利要求1所述的复合微生物菌剂，其特征在于，包括按质量百分含量计的如下组分：亚硝化螺菌发酵物20％、乳杆菌发酵物30％、酵母菌发酵物30％、黑曲霉发酵物10％和里氏木霉发酵物10％。3.一种权利要求1或2所述的复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将活化的各细菌的种子、活化的各真菌的种子分别接种到对应发酵罐中，进行发酵；所述细菌包括亚硝化螺菌和乳杆菌，所述真菌包括酵母菌、黑曲霉以及里氏木霉；将各所述发酵液根据权利要求1或2中各发酵物的重量百分数混合得到所述复合微生物菌剂；或将活化的各细菌的种子同时接种到发酵罐中发酵后，再将活化的各真菌的种子同时接种到同一所述发酵罐中共同发酵，发酵液作为所述复合微生物菌剂；所述细菌包括亚硝化螺菌和乳杆菌，所述真菌包括酵母菌、黑曲霉以及里氏木霉。4.根据权利要求3所述的复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，所述细菌的种子以及所述真菌的种子分别在第一培养基中活化1～2次，所述第一培养基包括：葡萄糖0.3g/L，酵母膏粉0.2g/L，KH2PO40.01g/L，MgSO40.01g/L，所述第一培养基的pH为5.5
‑
6.0。5.根据权利要求3所述的复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，所述将活化的各细菌的种子、活化的各真菌的种子分别接种到对应发酵罐中，进行发酵的步骤包括：将活化的各细菌的种子、活化的各真菌的种子以10％(V/V)的接种浓度分别接种到对应发酵罐中，在35℃、溶氧浓度在60～100％的条件下在第一培养基中进行发酵，接种量为10％(V/V)，所述第一培养基包括：葡萄糖0.3g/L，酵母膏粉0.2...

【专利技术属性】
技术研发人员：户正荣，尹华群，蔡海林，方明，曹明锋，刘天波，孔午圆，刘勇军，靳志丽，周志成，黎亮志，
申请(专利权)人：中国烟草中南农业试验站，
类型：发明
国别省市：