一种抗果树重茬的微生物菌剂及其制备方法与流程

文档序号:11073882阅读:809来源:国知局

本发明涉及一种菌剂及其制备方法。具体的说,涉及一种抗果树重茬的微生物菌剂及其制备方法,属于农业技术领域。



背景技术:

果树重茬病又叫果树重植病,果树重植,连续种植,片面的消耗某些营养元素,使土壤营养元素呈现不平衡,一些微量元素不断减少,对作物营养失衡影响重大,同时造成生理性病害的发生。同时,果树残体分解产生毒素,如有机酸、醛、醇、烃等导致自毒现象,影响作物自身的生长。

目前,抗果树重茬的方法主要有:第一、合理补充土壤的营养元素,该方法主要是针对重茬引起的果树缺素症;第二、进行土壤消毒处理,该方法适用于栽种下一茬果树前;第三、给苗木进行抗重茬处理,包括接种一些抗性真菌,这种方法虽然有效,但也是适用于种植前,对于果树生长中期或后期发生的一些病症再去采用这种方法不合适,作用也不大。

在实际生产中,果农发现重茬病的发生时,果树已经长大,或者是成熟期;往往是通过植株枝叶生长状态和结果情况来判断果树的病症;此时发生的果树根尖腐烂病是最严重的一种病症,也是减产、减收最明显的病症;此时发生的果树根系腐烂往往从根尖开始腐烂,缓慢向根基部发展,因此,植株患病后不会立马表现较为恶劣的症状,如果能及时阻止根部腐烂,但由于患病处在地下两三米深的位置,施药难,使得重茬引起的烂根病难以治愈,如果攻克该病患,可以挽救大量果树,社会意义重大,是本领域研究果树重茬方面的瓶颈问题。

发明人长期致力于研究抗重茬的微生物菌剂,多年来的探索,特别是针对抗果树重茬的微生物菌剂,取得了一定的成果。

目前的抗果树重茬的微生物菌剂存在的缺陷:不能解决果树生长中发生的,果树重茬引起的根尖腐烂、根尖不长。



技术实现要素:

针对以上问题,本发明提供一种抗果树重茬的微生物菌剂及其制备方法,实现的发明目的是:解决果树生长中发生的,果树重茬引起的根尖腐烂、根尖不长问题。

为解决以上问题,本发明采用以下技术方案:

一种抗果树重茬的微生物菌剂,所述的微生物菌剂包括以下组分:蛋氨酸、赖氨酸、尿素、酵母浸膏、牛肉膏、硫酸铵、紫云英、异嗪皮啶、虫草多糖、β-谷甾醇、辅酶Q10、酿酒酵母菌粉、植物乳杆菌菌粉、德尔布有孢圆酵母菌菌粉。

以下是对上述技术方案的进一步改进:

所述的微生物菌剂包括以下重量份的组分:

蛋氨酸5~8份、赖氨酸5~7份、尿素1~3份、酵母浸膏11~15份、牛肉膏5~8份 、硫酸铵1.2~1.6份、紫云英11~15份、异嗪皮啶1.5~3份、虫草多糖1. 2~2.5份、β-谷甾醇 1.8~2.2份、辅酶Q10 2~5份、酿酒酵母菌粉7~8份、植物乳杆菌菌粉4~6份、德尔布有孢圆酵母菌菌粉10~13份。

进一步的,所述的微生物菌剂包括以下重量份的组分:

蛋氨酸7~8份、赖氨酸6份、尿素1~2份、酵母浸膏14~15份、牛肉膏5~6份 、硫酸铵1.5份、紫云英12~14份、异嗪皮啶1.8~3份、虫草多糖1.2~2份、β-谷甾醇 1.9~2份、辅酶Q10 4~4.5份、酿酒酵母菌粉7.5~7.8份、植物乳杆菌菌粉4~5.5份、德尔布有孢圆酵母菌菌粉11~13份。

所述的酵母浸膏:含氮(干基)%≥10%,氨基氮(干基)%≥4.5%,pH为6.5,NaCl含量≤1%;

所述的紫云英:为紫云英鲜草晒干后,烘干至水分含量9%以下,粉碎至200目的细粉;

所述的异嗪皮啶:有效成分含量为98%,密度为1.358 g/m3,闪点为183.2℃;

所述的辅酶Q10:有效成分含量为20%。

所述的酿酒酵母菌粉:含酿酒酵母活菌量为1.4×109CFU/ g;

所述的植物乳杆菌菌粉:含植物乳杆菌活菌量为6×108CFU/ g;

所述的德尔布有孢圆酵母菌菌粉:含德尔布有孢圆酵母菌活菌量为1.1×109CFU/ g。

一种抗果树重茬的微生物菌剂的制备方法,所述的制备方法包括汽蒸步骤,所述的汽蒸:蒸汽温度为118-120℃,控制压强为1.2atm,汽蒸时间为1小时;汽蒸后,以2-3℃/min的降温速率冷却至25℃。

所述的制备方法还包括超声破壁步骤,所述的超声破壁:料液比为1:20。

所述的超声破壁:超声波功率为90-92w,破壁时间为20-22min。

所述的制备方法还包括稳定处理,所述稳定处理:

将酿酒酵母、植物乳杆菌、德尔布有孢圆酵母菌的菌粉分别放入恒温箱,20℃保持40min后,以0.5-1℃/min的升温速率升温至30℃,恒温50min,然后以0.5-1℃/min的降温速率降温至-5℃,恒温20min,再以1.5-2℃/min的升温速率升温至25℃,保持恒温。

所述的制备方法还包括制备酿酒酵母菌粉、制备植物乳杆菌菌粉、制备德尔布有孢圆酵母菌菌粉;

所述的制备酿酒酵母菌粉:培养基为20 g蛋白胨、10 g酵母抽提物、2 g葡萄糖,适量双蒸水溶解,再用0.2%腺嘌呤溶液,定容到1 L;接种量为5-6%,控制30-32℃,发酵28-30小时;

所述的制备植物乳杆菌菌粉:发酵温度控制35-36℃,接种植物乳杆菌菌种,接种量为5-6%,发酵25-28小时;

制备德尔布有孢圆酵母菌菌粉:采用的发酵培养基为:马铃薯200g、葡萄糖50g、黄豆汁50g、硫酸镁30g、水1000ml,控制培养基pH为7.1;

发酵温度控制30-32℃,接种德尔布有孢圆酵母菌菌种量为5-6%,发酵20-22小时。

本发明采用以上技术方案,与现有技术相比,具有以下有益效果:

本发明微生物菌剂对果树重茬引起的根尖腐烂、根尖不长有明显治疗作用,施用本发明微生物菌剂后,柿子树主根长度明显增长0.11-0.23 m,果实直径明显增长1.52-2.81 cm;根尖腐烂治愈率为84-96%,根尖不长治愈率为92-100%;且本发明微生物菌剂耐热稳定性好,42℃条件下存储时间3个月后,药效基本没有减弱。

具体实施方式

本发明所述植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)保藏号为CICC 20264;

所述酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)保藏号为CICC 1337;

所述德尔布有孢圆酵母菌(Torulaspora delbrueckii)保藏号为CICC 1004;

上述菌种均来自于市售。

实施例1 一种抗果树重茬的微生物菌剂

所述的微生物菌剂包括以下重量份的组分:

蛋氨酸8份、赖氨酸7份、尿素3份、酵母浸膏15份、牛肉膏8份 、硫酸铵1.6份、紫云英11份、异嗪皮啶1.5份、虫草多糖1.2份、β-谷甾醇 1.8份、辅酶Q10 2份、酿酒酵母菌粉8份、植物乳杆菌菌粉4份、德尔布有孢圆酵母菌菌粉13份;

所述的酵母浸膏:含氮(干基)%≥10%,氨基氮(干基)%≥4.5%,pH为6.5,NaCl含量≤1%;

所述的紫云英:为紫云英鲜草晒干后,烘干至水分含量9%以下,粉碎至200目的细粉;

所述的异嗪皮啶:有效成分含量为98%,密度为1.358 g/m3,闪点为183.2℃;

所述的辅酶Q10:有效成分含量为20%;

所述的酿酒酵母菌粉:含酿酒酵母活菌量为1.4×109CFU/ g;

所述的植物乳杆菌菌粉:含植物乳杆菌活菌量为6×108CFU/ g;

所述的德尔布有孢圆酵母菌菌粉:含德尔布有孢圆酵母菌活菌量为1.1×109CFU/ g。

实施例2 一种抗果树重茬的微生物菌剂

所述的微生物菌剂包括以下重量份的组分:

蛋氨酸6份、赖氨酸5份、尿素1.8份、酵母浸膏15份、牛肉膏5.5份 、硫酸铵1.5份、紫云英14份、异嗪皮啶2份、虫草多糖1.8份、β-谷甾醇 2份、辅酶Q10 3份、酿酒酵母菌粉7.5份、植物乳杆菌菌粉5份、德尔布有孢圆酵母菌菌粉11份;

所述的酵母浸膏:含氮(干基)%≥10%,氨基氮(干基)%≥4.5%,pH为6.5,NaCl含量≤1%;

所述的紫云英:为紫云英鲜草晒干后,烘干至水分含量9%以下,粉碎至200目的细粉;

所述的异嗪皮啶:有效成分含量为98%,密度为1.358 g/m3,闪点为183.2℃;

所述的辅酶Q10:有效成分含量为20%;

所述的酿酒酵母菌粉:含酿酒酵母活菌量为1.4×109CFU/ g;

所述的植物乳杆菌菌粉:含植物乳杆菌活菌量为6×108CFU/ g;

所述的德尔布有孢圆酵母菌菌粉:含德尔布有孢圆酵母菌活菌量为1.1×109CFU/ g。

实施例3 一种抗果树重茬的微生物菌剂

所述的微生物菌剂包括以下重量份的组分:

蛋氨酸7份、赖氨酸6份、尿素2份、酵母浸膏12份、牛肉膏7份 、硫酸铵1.3份、紫云英12份、异嗪皮啶2份、虫草多糖2份、β-谷甾醇 2份、辅酶Q10 3份、酿酒酵母菌粉7.5份、植物乳杆菌菌粉5份、德尔布有孢圆酵母菌菌粉12份;

所述的酵母浸膏:含氮(干基)%≥10%,氨基氮(干基)%≥4.5%,pH为6.5,NaCl含量≤1%;

所述的紫云英:为紫云英鲜草晒干后,烘干至水分含量9%以下,粉碎至200目的细粉;

所述的异嗪皮啶:有效成分含量为98%,密度为1.358 g/m3,闪点为183.2℃;

所述的辅酶Q10:有效成分含量为20%;

所述的酿酒酵母菌粉:含酿酒酵母活菌量为1.4×109CFU/ g;

所述的植物乳杆菌菌粉:含植物乳杆菌活菌量为6×108CFU/ g;

所述的德尔布有孢圆酵母菌菌粉:含德尔布有孢圆酵母菌活菌量为1.1×109CFU/ g。

实施例4 一种抗果树重茬的微生物菌剂

所述的微生物菌剂包括以下重量份的组分:

蛋氨酸7份、赖氨酸6份、尿素2份、酵母浸膏14份、牛肉膏6份 、硫酸铵1.5份、紫云英14份、异嗪皮啶1.8份、虫草多糖2份、β-谷甾醇 2份、辅酶Q10 4份、酿酒酵母菌粉7.8份、植物乳杆菌菌粉5.5份、德尔布有孢圆酵母菌菌粉11份;

所述的酵母浸膏:含氮(干基)%≥10%,氨基氮(干基)%≥4.5%,pH为6.5,NaCl含量≤1%;

所述的紫云英:为紫云英鲜草晒干后,烘干至水分含量9%以下,粉碎至200目的细粉;

所述的异嗪皮啶:有效成分含量为98%,密度为1.358 g/m3,闪点为183.2℃;

所述的辅酶Q10:有效成分含量为20%;

所述的酿酒酵母菌粉:含酿酒酵母活菌量为1.4×109CFU/ g;

所述的植物乳杆菌菌粉:含植物乳杆菌活菌量为6×108CFU/ g;

所述的德尔布有孢圆酵母菌菌粉:含德尔布有孢圆酵母菌活菌量为1.1×109CFU/ g。

实施例5 一种抗果树重茬的微生物菌剂

所述的微生物菌剂包括以下重量份的组分:

蛋氨酸8份、赖氨酸6份、尿素1份、酵母浸膏15份、牛肉膏5份 、硫酸铵1.5份、紫云英12份、异嗪皮啶3份、虫草多糖1. 2份、β-谷甾醇 1.9份、辅酶Q10 4.5份、酿酒酵母菌粉7.5份、植物乳杆菌菌粉4份、德尔布有孢圆酵母菌菌粉13份;

所述的酵母浸膏:含氮(干基)%≥10%,氨基氮(干基)%≥4.5%,pH为6.5,NaCl含量≤1%;

所述的紫云英:为紫云英鲜草晒干后,烘干至水分含量9%以下,粉碎至200目的细粉;

所述的异嗪皮啶:有效成分含量为98%,密度为1.358 g/m3,闪点为183.2℃;

所述的辅酶Q10:有效成分含量为20%;

所述的酿酒酵母菌粉:含酿酒酵母活菌量为1.4×109CFU/ g;

所述的植物乳杆菌菌粉:含植物乳杆菌活菌量为6×108CFU/ g;

所述的德尔布有孢圆酵母菌菌粉:含德尔布有孢圆酵母菌活菌量为1.1×109CFU/ g。

实施例6 一种抗果树重茬的微生物菌剂

所述的微生物菌剂包括以下重量份的组分:

蛋氨酸5份、赖氨酸5份、尿素3份、酵母浸膏15份、牛肉膏8份 、硫酸铵1.2份、紫云英15份、异嗪皮啶1.5份、虫草多糖2.5份、β-谷甾醇 2.2份、辅酶Q10 4份、酿酒酵母菌粉7份、植物乳杆菌菌粉6份、德尔布有孢圆酵母菌菌粉10份;

所述的酵母浸膏:含氮(干基)%≥10%,氨基氮(干基)%≥4.5%,pH为6.5,NaCl含量≤1%;

所述的紫云英:为紫云英鲜草晒干后,烘干至水分含量9%以下,粉碎至200目的细粉;

所述的异嗪皮啶:有效成分含量为98%,密度为1.358 g/m3,闪点为183.2℃;

所述的辅酶Q10:有效成分含量为20%;

所述的酿酒酵母菌粉:含酿酒酵母活菌量为1.4×109CFU/ g;

所述的植物乳杆菌菌粉:含植物乳杆菌活菌量为6×108CFU/ g;

所述的德尔布有孢圆酵母菌菌粉:含德尔布有孢圆酵母菌活菌量为1.1×109CFU/ g。

实施例7 一种抗果树重茬的微生物菌剂的制备方法

1、制备酿酒酵母菌粉

制备培养基:20 g蛋白胨、10 g酵母抽提物、2 g葡萄糖,适量双蒸水溶解,再用0.2%腺嘌呤溶液,定容到1 L,120℃高压灭菌15 min,冷却至室温,备用;

发酵:向培养基接种酿酒酵母菌种,接种量为5%,控制32℃,发酵28小时,得到发酵液;

喷菌:将发酵液12000rpm离心10min,分离收集菌体,将菌体喷于轻质碳酸钙上,含水量为10%,得到酿酒酵母菌粉,含酿酒酵母活菌量为1.4×109CFU/ g。

2、制备植物乳杆菌菌粉

发酵:采用的发酵培养基为MRS培养基,控制培养基pH为7.2,控制36℃,接种植物乳杆菌菌种,接种量为5%,发酵25小时;

喷菌:将发酵液12000rpm离心12min,分离收集菌体,将菌体喷于红薯淀粉上,含水量为10%,得到植物乳杆菌菌粉,含植物乳杆菌活菌量为4×108CFU/ g。

3、制备德尔布有孢圆酵母菌菌粉

采用的发酵培养基为:马铃薯200g、葡萄糖50g、黄豆汁50g、硫酸镁30g、水1000ml,控制培养基pH为7.1;

发酵:控制32℃,接种德尔布有孢圆酵母菌菌种量为5%,发酵20小时;

喷菌:将发酵液10000rpm离心10min,分离收集菌体,将菌体喷于土豆淀粉上,含水量为12%,得到德尔布有孢圆酵母菌菌粉,含德尔布有孢圆酵母菌活菌量为2×109CFU/ g。

4、稳定处理

将步骤1-3制备的酿酒酵母、植物乳杆菌、德尔布有孢圆酵母菌的菌粉分别放入恒温箱,20℃保持40min后,以0.5-1℃/min的升温速率升温至30℃,恒温50min,然后以0.5-1℃/min的降温速率降温至-5℃,恒温20min,再以1.5-2℃/min的升温速率升温至25℃,保持恒温备用;

在实际操作中发明人发明采用上述菌种稳定处理后,与不经过稳定处理相比,微生物菌剂性能更强,酸鱼乳杆菌、粘土壤杆菌、德尔布有孢圆酵母菌及其代谢产物对根尖不长的治愈率明显提高30-32%。

5、称量

按照抗重茬的微生物菌剂的配方称取原料蛋氨酸、赖氨酸、尿素、酵母浸膏、牛肉膏、硫酸铵、紫云英、异嗪皮啶、虫草多糖、β-谷甾醇、辅酶Q10、酿酒酵母菌粉、植物乳杆菌菌粉、德尔布有孢圆酵母菌菌粉。

6、超声破壁

将紫云英加入水中,料液比为1:20;混合粉末置于超声波破碎仪中进行破壁,超声波功率为90w,破壁时间为20min;破壁后,将溶液浓缩烘干至含水量低于8%。

7、混料

将上述步骤制得的紫云英粉末导入混料罐内;加入蛋氨酸、赖氨酸、尿素、虫草多糖,开启搅拌1800rpm,20min;将搅拌速率降至600rpm,边搅拌边向混料罐中依次加入酵母浸膏、牛肉膏、硫酸铵、异嗪皮啶;搅拌30min后,将速度降至280rpm,边搅拌边向混料罐中依次加入β-谷甾醇、辅酶Q10,放料,得到混合料。

8、汽蒸

将上述混合料放入汽蒸装置中,控制通入蒸汽温度为120℃,控制压强为1.2atm(标准大气压),汽蒸时间为1小时;汽蒸后,以2-3℃/min的冷却速率冷却至25℃,不宜冷却过快,以免破坏分子结构;25℃恒温静置,备用;

在实际操作中发明人发明采用上述汽蒸步骤后,与不经过汽蒸处理相比,微生物菌剂在土壤中的下渗效果明显增强,使药物成分更多的到达果树深根处,果树根尖腐烂病治愈率提高8-10%。

9、混入菌体

将上述步骤的混合料与酿酒酵母菌粉、植物乳杆菌菌粉、德尔布有孢圆酵母菌菌粉混合,80rpm搅拌30-35min,混合均匀,不宜搅拌过快,以免影响细菌活性。

在实际生产应用中,发明人发现:在多年种植柿子树的田块中,柿子树生长中,果实生长中期,果树平均高度为3.25m,生长缓慢,果实严重偏小,经检测,普遍存在重茬导致的柿子树根尖腐烂以及根尖不长病症;将柿子树种植区分为等面积的7个区域,每个区域50棵;1-6区分别对应施用实施例1-6的微生物菌剂,将菌剂溶于水灌根施用,施用量为每棵植物8g菌剂,每4天施用一次,共施用4次, 7区为对照组施用等量水;25天后,测定具体效果见表1;

表1采用实施例1-6的微生物菌剂的效果

所述的治愈率按治愈果树的株数计算;

由表1可见,实施例4、5为优选实施例,本发明微生物菌剂对果树重茬引起的根尖腐烂、根尖不长有明显治疗作用,效果显著,使用后主根长度明显增长0.11-0.23 m,果实直径明显增长1.52-2.81 cm;根尖腐烂治愈率为84-96%,根尖不长治愈率为92-100%。

在实际操作过程中,发明人发现:施用本发明微生物菌剂后,柿子产量提高18-20%,同时,果实的果糖含量提高0.5-0.8%。

实施例8 汽蒸温度和冷却速率对微生物菌剂储存时间的影响

在制备微生物菌剂的实际操作过程中,发明人发现汽蒸步骤中的汽蒸温度和冷却速率对微生物菌剂的耐热稳定性有较大影响,明显影响菌剂的药效;采用实施例5的配方按照实施例7的方法制备微生物菌剂,只改变汽蒸温度和冷却速率,采用表2所示的汽蒸条件进行实施例8-11;

表2实施例8-11的汽蒸条件

实施例5以及实施例8-11的微生物菌剂在42℃条件下存储时间3个月,储存后的微生物菌剂施用效果见表3;

表3 热储后微生物菌剂的施用效果

由表3可见,实施例5微生物菌剂经过热储后,药效基本没有降低,但实施例8-11的药效明显减弱,表明:汽蒸步骤中的汽蒸温度优选为120℃,冷却速率优选为2-3℃/min,该条件制备的微生物菌剂的耐热稳定性最高。

发明人长期从事微生物菌剂的研发工作,特别是对植物种植中相关微生物菌剂开发,有独特的见解,并取得了显著的效果,攻克了本领域的瓶颈问题。

除特殊说明的外,本发明中的百分数均为质量百分数,本发明中的比值均为质量比值。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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