【技术实现步骤摘要】
本申请涉及重金属土壤修复，具体涉及一种修复重金属土壤的复合菌剂及其制备方法与应用。
技术介绍
1、铅和镉是主要的重金属污染物质，而且铅和镉的积累往往会造成土壤变质、土壤微生物结构发生生态变化及作物生长缓慢等问题。
2、目前，针对重金属污染土壤的修复方法，包括化学修复、物理修复和生物修复等。其中，化学修复技术是通过向土壤中添加化学改良剂，如磷肥或石灰，来改变重金属的存在形态，实现固化或稳定化。物理修复技术则是通过挖掘、翻土和换填等手段来直接去除污染土壤。生物修复技术则是将拥有重金属耐受性和降解能力的微生物施用于污染土壤，利用微生物代谢活动分泌的有机酸、多糖等物质来转化或降解重金属等污染物，从而改变土壤的理化性质，从而实现重金属土壤的净化和生态恢复。其中，生物修复技术作为一种可持续和环境友好的解决方案，逐渐成为处理土壤污染的主要手段。
3、然而，现有的生物修复技术大多采用单一微生物系统，其在处理重金属污染土壤时存在一定的局限性。
技术实现思路
1、为了实现重金属土壤的高效修复，本申请提供一种修复重金属土壤的复合菌剂及其制备方法与应用。
2、第一方面，本申请提供一种修复重金属土壤的复合菌剂，采用如下的技术方案：
3、一种修复重金属土壤的复合菌剂，包含哈茨木霉菌和假单胞菌的共发酵物；所述共发酵物中，哈茨木霉菌和假单胞菌的活菌数之比为1：(7-13)。
4、本申请提供一种修复重金属土壤的复合菌剂，该复合菌剂包含哈茨木霉菌和假单胞菌的
5、可选地，所述共发酵物中，哈茨木霉菌和假单胞菌的活菌数之比为1：(8.5-11.5)。
6、在一些实施方案中，所述哈茨木霉菌和假单胞菌的活菌数之比可以为1：(7-8.5)、1：(7-10)、1：(7-11.5)、1：(7-13)、1：(8.5-10)、1：(8.5-11.5)、1：(8.5-13)、1：(7-10)、1：(7-11.5)、1：(7-13)、1：(8.5-11.5)、1：(8.5-13)或1：(11.5-13)。
7、在一个具体的实施方案中，所述哈茨木霉菌和假单胞菌的活菌数之比还可以为1：7、1：8.5、1：10、1：11.5或1：13。
8、可选地，所述共发酵物的制备方法包括以下步骤：首先将哈茨木霉菌接种于共发酵培养基中进行第一阶段发酵培养；然后再将假单胞菌接种于上述共发酵培养基中进行第二阶段发酵培养，获得共发酵物。
9、可选地，所述第一阶段发酵培养的温度为28±2℃，溶氧量为0.6-0.8vvm，转速为120-140rpm，时间为18-36h；所述第二阶段发酵培养的温度为30±2℃，溶氧量为0.9-1.1vvm，转速为140-160rpm，时间为24-72h。
10、本申请通过进一步采用上述“先接种哈茨木霉菌，后接种假单胞菌，最后共发酵培养”的工艺制备共发酵物，获得的共发酵物的适应性更好，利用其制得的复合菌剂对含镉土壤的修复效果更加显著。
11、本申请使用到的共发酵培养基包括以下含量的组分：玉米粉2.5-15％、豆粕粉1-5％、糖蜜1-3％和无机盐溶液0.1-1％。其中，以无机盐溶液的重量100％计，包括以下含量的组分：磷酸二氢钾30-50％、硝酸钠10-30％、硫酸铵5-15％、氯化钠5-15％、七水硫酸镁1-5％、七水硫酸亚铁0.1-1％、硫酸锰0.01-0.15％、硫酸锌0.01-0.15％，余量为水。
12、可选地，所述复合菌剂中的菌含量为1.8-2.9亿cfu/g。
13、可选地，所述复合菌剂中的菌含量为2.0-2.5亿cfu/g。
14、本申请中，复合菌剂中的菌含量会影响复合菌剂对重金属土壤的修复改良效果，通过实验探究发现，进一步将复合菌剂中的菌含量控制在2.0-2.5亿cfu/g范围内，获得的复合菌剂对重金属土壤的修复效果更好，能够使土壤中的有效镉含量由0.84-0.86mg/kg降低至0.40mg/kg以下。
15、在一些实施方案中，所述复合菌剂中的菌含量可以为1.8-2.0亿cfu/g、1.8-2.2亿cfu/g、1.8-2.5亿cfu/g、1.8-2.9亿cfu/g、2.0-2.2亿cfu/g、2.0-2.5亿cfu/g、2.0-2.9亿cfu/g、2.2-2.5亿cfu/g、2.2-2.9亿cfu/g或2.5-2.9亿cfu/g。
16、在一个具体的实施方案中，所述复合菌剂中的菌含量还可以为1.8亿cfu/g、2.0亿cfu/g、2.2亿cfu/g、2.5亿cfu/g或2.9亿cfu/g。
17、可选地，所述哈茨木霉菌选自哈茨木霉菌bgb-171r、哈茨木霉菌bacc0957、哈茨木霉菌hb13-3-2和哈茨木霉菌thar2中的一种或多种。
18、可选地，所述哈茨木霉菌为哈茨木霉菌bgb-171r或哈茨木霉菌bacc0957。
19、可选地，所述复合菌剂中还包括保护剂和载体，所述保护剂是重量比为1：8.5：0.5的淀粉、糊精和亚硫酸钾；所述载体是重量比为1：5：4的硅藻土、土壤调理剂和玉米秸秆。
20、第二方面，本申请提供一种修复重金属土壤的复合菌剂的制备方法。
21、一种修复重金属土壤的复合菌剂的制备方法，包括以下步骤：首先制备共发酵物，将所述共发酵物在4500-6000rpm下离心8-15min，获得上清液与浓缩浆；然后将浓缩浆与保护剂混合，获得预混菌剂；再将预混菌剂与载体混合，获得复合菌剂。
22、第二方面，本申请提供一种修复重金属土壤的复合菌剂在含镉土壤中的应用；所述应用包括含镉土壤修复、促进含镉土壤中植物种子发芽与作物生长、抑制含镉土壤中的病原菌。
23、可选地，所述复合菌剂在含镉土壤中的施肥量为1.8-2.5kg/亩。
24、在一个具体的实施方案中，所述复合菌剂在含镉土壤中的施肥量为2.0kg/亩。
25、综上所述，本申请具有以下有益效果：
26、1.本申请采用哈茨木霉菌和假单胞菌的共发酵物制备出一种复合菌剂，该复合菌剂中的微生物在含镉土壤中能够正常生长与繁殖，并且还能降低土壤中的有效镉含量，从而能够促进种子萌发与作物生长，具有很好的推广实用意义。
27、2.本申请进一步将共发酵物中哈茨木霉菌和假单胞菌的活菌数之比控制在1：(8.5-11.5)范围内，复合菌剂中的菌含量控制本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种修复重金属土壤的复合菌剂，其特征在于，包含哈茨木霉菌和假单胞菌的共发酵物；所述共发酵物中，哈茨木霉菌和假单胞菌的活菌数之比为1：（7-13）。
2.根据权利要求1所述的修复重金属土壤的复合菌剂，其特征在于，所述共发酵物中，哈茨木霉菌和假单胞菌的活菌数之比为1：（8.5-11.5）。
3.根据权利要求1所述的修复重金属土壤的复合菌剂，其特征在于，所述共发酵物的制备方法包括以下步骤：首先将哈茨木霉菌接种于共发酵培养基中进行第一阶段发酵培养；然后再将假单胞菌接种于上述共发酵培养基中进行第二阶段发酵培养，获得共发酵物。
4.根据权利要求3所述的修复重金属土壤的复合菌剂，其特征在于，所述第一阶段发酵培养的温度为28±2℃，溶氧量为0.6-0.8vvm，转速为120-140rpm，时间为18-36h；所述第二阶段发酵培养的温度为30±2℃，溶氧量为0.9-1.1vvm，转速为140-160rpm，时间为24-72h。
5.根据权利要求1所述的修复重金属土壤的复合菌剂，其特征在于，所述复合菌剂中的菌含量为2.0-2.5亿CFU/g。>
6.根据权利要求1所述的修复重金属土壤的复合菌剂，其特征在于，所述哈茨木霉菌选自哈茨木霉菌BGB-171R、哈茨木霉菌BACC0957、哈茨木霉菌Hb13-3-2和哈茨木霉菌Thar2中的一种或多种。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的修复重金属土壤的复合菌剂，其特征在于，所述复合菌剂中还包括保护剂和载体，所述保护剂是重量比为1：8.5：0.5的淀粉、糊精和亚硫酸钾；所述载体是重量比为1：5：4的硅藻土、土壤调理剂和玉米秸秆。
8.如权利要求5-7中任一项所述的修复重金属土壤的复合菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：首先制备共发酵物，将所述共发酵物在4500-6000rpm下离心8-15min，获得上清液与浓缩浆；然后将浓缩浆与保护剂混合，获得预混菌剂；再将预混菌剂与载体混合，获得复合菌剂。
9.如权利要求1-7中任一项所述的修复重金属土壤的复合菌剂在含镉土壤中的应用，所述应用包括含镉土壤修复、促进含镉土壤中植物种子发芽与作物生长、抑制含镉土壤中的病原菌。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述复合菌剂在含镉土壤中的施肥量为1.8-2.5kg/亩。
...【技术特征摘要】
1.一种修复重金属土壤的复合菌剂，其特征在于，包含哈茨木霉菌和假单胞菌的共发酵物；所述共发酵物中，哈茨木霉菌和假单胞菌的活菌数之比为1：（7-13）。
2.根据权利要求1所述的修复重金属土壤的复合菌剂，其特征在于，所述共发酵物中，哈茨木霉菌和假单胞菌的活菌数之比为1：（8.5-11.5）。
3.根据权利要求1所述的修复重金属土壤的复合菌剂，其特征在于，所述共发酵物的制备方法包括以下步骤：首先将哈茨木霉菌接种于共发酵培养基中进行第一阶段发酵培养；然后再将假单胞菌接种于上述共发酵培养基中进行第二阶段发酵培养，获得共发酵物。
4.根据权利要求3所述的修复重金属土壤的复合菌剂，其特征在于，所述第一阶段发酵培养的温度为28±2℃，溶氧量为0.6-0.8vvm，转速为120-140rpm，时间为18-36h；所述第二阶段发酵培养的温度为30±2℃，溶氧量为0.9-1.1vvm，转速为140-160rpm，时间为24-72h。
5.根据权利要求1所述的修复重金属土壤的复合菌剂，其特征在于，所述复合菌剂中的菌含量为2.0-2.5亿cfu/g。
6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，马玉敬，曹晓江，杨艳，陈日远，王继国，阚凤玲，
申请(专利权)人：北京嘉博文生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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