專利名稱：促進植物生長型的微生物菌劑及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種促進植物生長型的微生物菌劑及其制備方法，屬于微生物菌種的功能應用的篩選和組合技術。
背景技術：
早在19世紀末，以單一根瘤菌制備的商業接種劑就已經出現，同時它在一定程度上帶來了作物的增產豐收，在全世界范圍內得到了廣泛應用。隨著微生物技術的發展，更多的功能菌被人們發現利用，而且各種菌之間的互生、協同作用得到了深入研究，單一的功能菌逐步向多功能菌方向發展。縱觀我國的促進植物生長型的微生物菌劑，絕大多數只是幾種功能菌株簡單地拼湊在一起，很少對菌與菌之間可能存在的相互影響加以研究，這往往會出現菌種很多但效果不佳的狀況。同時現有技術注重礦物元素的轉化吸收，大量使用固氮、解磷、解鉀細菌，而忽略了防止病蟲害的要求。然而，及時有效防止了根部病原體，也可促進根系生長，抵御不良外界環境，達到植物茁壯生長目的。例如現行有關這方面的一個專利，它的菌群由褐色球形固氮菌(Azotobacer chroococcum)、康寧木霉(Trichoderma koningii)、解磷巨大芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus)和鉀細菌(Bacillus mucilaginosus)組成，它就是簡單地把幾種功能菌經單獨培養后混配，但在這幾種菌可能存在的相互影響方面缺乏了解和研究，同時也忽略了抗病蟲害的要求。我們在研究各種功能菌之間的相互作用的基礎上設計并制備了一種含有固氮菌，磷細菌和鏈霉菌的高效促進植物生長型的微生物菌劑，確保它們在使用后能抵御不良外界環境，在植物根部形成優勢菌群，以滿足固氮，解磷和抗病原體的多方面要求。
發明內容
本發明的目的在于提供一種促進植物生長型的微生物菌劑及其制備方法，該菌劑具有固氮、解磷、解鉀和防治病蟲害功能，所述的制備方法過程簡單、成本低。
本發明是通過下述技術方案加以實現。經過分離和培養得到的每克含有4.3×108-5.5×108個數的棕色固氮菌(Azotobacter vinelandii)、3.0×108-4.3×108個數的固氮螺菌(Azospirillum)、9.5×108-1.1×109個數的巨大芽孢桿菌(Baciilus megaterium)和5.5×108-6.8×108個數鏈霉菌(Streptomyces jingyangensis)，按棕色固氮菌、固氮螺菌、巨大芽孢桿菌和鏈霉菌中的每克含菌數目以17-22∶12-17∶38-43∶22-27的比混合組成。
上述菌劑的制備方法包括菌劑的培養和混合。其具體步驟如下1、棕色固氮菌1)、斜面培養培養基主料配方蔗糖1％，磷酸氫二鉀0.05％，碳酸鈣(CaCO3)0.1％，無水硫酸鎂0.02％，氯化鈉0.02％，瓊脂2％，pH7～7.2。將培養基裝入試管；無菌；接種；在28℃下培養24h保存備用。
2)、二級三角瓶液體培養在一級培養基主料中去掉瓊脂，作為二級培養主料，pH7～7.2。將培養基裝入三角瓶，滅菌冷卻后，把斜面菌液接種至液體培養基；在28℃下振蕩培養24h，終止培養，備用。
3)、三級固體培養培養基配方為麩皮30％，玉米粉10％，豆粕粉10％，其余為水。將培養基滅菌，接種液體二級菌種，在28℃條件下培養2天，然后計數。
2、固氮螺菌1)、斜面培養培養基主料配方蛋白胨0.5％，牛肉膏0.3％，氯化鈉0.5％，瓊脂1.5％，pH7～7.2。將培養基裝入試管；無菌；接種；在28℃下培養24h保存備用。
2)、二級三角瓶液體培養在一級培養基主料中去掉瓊脂，作為二級培養主料，pH7～7.2。將培養基裝入三角瓶，滅菌冷卻后，把斜面菌液接種至液體培養基；在28℃下振蕩培養24h，終止培養，備用。
3)、三級固體培養培養基配方為麩皮30％，玉米粉10％，豆粕粉10％，其余為水。將培養基滅菌，接種液體二級菌種，在28℃條件下培養2天，然后計數。
3、巨大芽孢桿菌1)、斜面培養培養基配方為土豆提取液50％，蔗糖2％，瓊脂2％，PH自然。將培養基裝入試管；無菌；接種；在28℃下培養24h保存備用。
2)、二級三角瓶培養在一級培養基主料中去掉瓊脂，作為二級培養主料，pH自然。將培養基裝入三角瓶，滅菌冷卻后，把斜面菌液接種至液體培養基，在28℃下振蕩培養24h，終止培養，備用。
3)、三級固體培養培養基配方為麩皮30％，玉米粉10％，豆粕粉10％，其余為水。將培養基滅菌，接種液體二級菌種，在28℃條件下培養2天，然后計數。
4、鏈霉菌1)、斜面培養培養基主料配方為硝酸鉀0.1％，可溶性淀粉2％，氯化鈉0.5％，硫酸鎂0.05％，磷酸氫二鉀0.05％，硫酸亞鐵0.001％，瓊脂2％，pH7.2～7.4。將培養基裝入試管；無菌；接種；在28℃下培養24h保存備用。
2)、二級三角瓶培養在一級培養基主料中去掉瓊脂，作為二級培養主料，pH7～7.2。將培養基裝入三角瓶，滅菌冷卻后，把斜面菌液接種至液體培養基，在28℃下振蕩培養24h，終止培養，備用。
3)、三級固體培養培養基配方為麩皮30％，玉米粉10％，豆粕粉10％，其余為水。將培養基滅菌，接種液體二級菌種，在28℃條件下培養2天，然后計數。
將以上培養的四種菌劑按每克含菌數目以17-22∶12-17∶38-43∶22-27的比例在室溫下攪拌混合。
本發明的優點在于本品由固氮菌、磷細菌和涇陽鏈霉菌按優化的比例組成，組成中的涇陽鏈霉菌和褐色固氮菌之間以及固氮螺菌和巨大芽孢桿菌之間能發生協同作用，增強菌劑的使用效果。其制備方法過程簡單、成本低。在使用過程中本菌劑能促進植物對土壤中礦物元素的吸收利用，可與部分無機肥混合制備無機生物復合肥，提高作物產量，同時還可改善作物的品質。與其他菌劑相比，本菌劑中的鏈霉菌在植物根部大量繁殖可抑止根部病原體，減少作物病蟲害，同時還可促進植物生長。
具體實施例方式
實施例1首先單獨培養這四種微生物，并對單位質量內菌的數目進行檢測，培養使棕色固氮菌的每克數目達到5.0×108，固氮螺菌的每克數目達到3.75×108，巨大芽孢桿菌的每克數目達到1.0×109，鏈霉菌的每克數目達到6.25×108，然后將已培養好的各菌菌劑等質量混合，使得每克混合菌劑中的各菌數目比例達到20∶15∶40∶25。混合的次序為先是棕色固氮菌和涇陽鏈霉菌的發酵物按比例混合，接著將固氮螺菌和巨大芽孢桿菌發酵物混合，最后將兩類混合物復配在一起，就得到了促進植物生長型的微生物菌劑。
實施例2將本發明所得到的多功能微生物菌劑按5％，(重量百分數)摻加到由氮、磷、鉀(有效含氮量為5％，有效含磷量為7％，有效含鉀量為8％)和雞糞組成的復混肥中制備的無機生物復合肥。所得無機生物復合肥應用于黃瓜種植，并與同等量雞糞與氮、磷、鉀組成的混肥相比較。結果表明在應用無機生物復合肥對黃瓜追肥時，黃瓜在前期生長階段，黃瓜苗的長勢不如復混肥，而在中期階段，黃瓜苗比后者較好，特別是在果實成長階段，應用無機生物復合肥，黃瓜結果較早，得到的黃瓜個大，均勻，不出現一頭大，一頭小的果實。而應用復混肥時，則生長的黃瓜結果實晚，果實大小也不均勻。
實施例3將實施例2所得到的兩種肥料按同樣重量應用于蘋果樹的追肥中，結果表明應用無機生物復合肥所得到蘋果無病蟲害，表面光滑而且口感好。而應用復混肥所得到的蘋果口感不如前者，病蟲害明顯增多，外觀也不好看。同時，前者比后者增產高達20％。
權利要求
1.一種促進植物生長型的微生物菌劑，其特征在于是將經過分離和培養得到的每克含有4.3×108-5.5×108個數的棕色固氮菌、3.0×108-4.3×108個數的固氮螺菌、9.5×108-1.1×109個數的巨大芽孢桿菌和5.5×108-6.8×108個數鏈霉菌，按棕色固氮菌、固氮螺菌、巨大芽孢桿菌和鏈霉菌中的每克含菌數目以17-22∶12-17∶38-43∶22-27的比例混合組成。
2.按權利要求1所述的促進植物生長型的微生物菌劑的制備方法，該方法包括菌種的培養和混合，其特征在于步驟如下1)、棕色固氮菌的培養斜面培養培養基主料配方蔗糖1％，磷酸氫二鉀0.05％，碳酸鈣(CaCO3)0.1％，無水硫酸鎂0.02％，氯化鈉0.02％，瓊脂2％，pH7～7.2，將培養基裝入試管；無菌；接種；在28℃下培養24h保存備用；二級三角瓶液體培養在一級培養基主料中去掉瓊脂，作為二級培養主料，pH7～7.2，將培養基裝入三角瓶，滅菌冷卻后，把斜面菌液接種至液體培養基；在28℃下振蕩培養24h，終止培養，備用；三級固體培養培養基配方為麩皮30％，玉米粉10％，豆粕粉10％，其余為水，將培養基滅菌，接種液體二級菌種，在28℃條件下培養2天，然后計數；2)、固氮螺菌的培養斜面培養培養基主料配方蛋白胨0.5％，牛肉膏0.3％，氯化鈉0.5％，瓊脂1.5％，pH7～7.2，將培養基裝入試管；無菌；接種；在28℃下培養24h保存備用；二級三角瓶液體培養在一級培養基主料中去掉瓊脂，作為二級培養主料，pH7～7.2。將培養基裝入三角瓶，滅菌冷卻后，把斜面菌液接種至液體培養基；在28℃下振蕩培養24h，終止培養，備用；三級固體培養培養基配方為麩皮30％，玉米粉10％，豆粕粉10％，其余為水，將培養基滅菌，接種液體二級菌種，在28℃條件下培養2天，然后計數；3)、巨大芽孢桿菌的培養斜面培養培養基配方為土豆提取液50％，蔗糖2％，瓊脂2％，pH自然，將培養基裝入試管；無菌；接種；在28℃下培養24h保存備用；二級三角瓶培養在一級培養基主料中去掉瓊脂，作為二級培養主料，pH自然，將培養基裝入三角瓶，滅菌冷卻后，把斜面菌液接種至液體培養基，在28℃下振蕩培養24h，終止培養，備用；三級固體培養培養基配方為麩皮30％，玉米粉10％，豆粕粉10％，其余為水，將培養基滅菌，接種液體二級菌種，在28℃條件下培養2天，然后計數；4)、鏈霉菌的培養斜面培養培養基主料配方為硝酸鉀0.1％，可溶性淀粉2％，氯化鈉0.5％，硫酸鎂0.05％，磷酸氫二鉀0.05％，硫酸亞鐵0.001％，瓊脂2％，pH7.2～7.4，將培養基裝入試管；無菌；接種；在28℃下培養24h保存備用；二級三角瓶培養在一級培養基主料中去掉瓊脂，作為二級培養主料，pH7～7.2，將培養基裝入三角瓶，滅菌冷卻后，把斜面菌液接種至液體培養基，在28℃下振蕩培養24h，終止培養，備用；三級固體培養培養基配方為麩皮30％，玉米粉10％，豆粕粉10％，其余為水，將培養基滅菌，接種液體二級菌種，在28℃條件下培養2天，然后計數；5)、將按1)、2)、3)、4)步驟培養的四種菌劑按每克含菌數目以17-22∶12-17∶38-43∶22-27的比例在室溫下攪拌混合。
全文摘要
本發明公開了一種促進植物生長型的微生物菌劑制備方法，屬于微生物菌種的功能應用的篩選和組合技術。所述的微生物菌劑由棕色固氮菌、固氮螺菌、巨大芽孢桿菌和涇陽鏈霉菌按比例組成。所述的制備方法包括菌種的培養和混合，主要的步驟是按三級培養法培養每種菌種，然后在室溫下將培養的菌種按比例進行混合。本發明的優點在于，本發明菌劑能促進植物對土壤中礦物元素的吸收利用，抑止根部病原體，可與部分無機肥混合制備無機生物復合肥，提高作物產量，同時還可改善作物的品質。其制備方法過程簡單、成本低。
文檔編號A01N63/02GK1442063SQ03109679
公開日2003年9月17日 申請日期2003年4月11日 優先權日2003年4月11日
發明者張毅民, 萬先凱 申請人:天津大學