本发明涉及微生物菌种应用技术领域，具体涉及一种甲基营养型芽孢杆菌BH21的应用，以及由其制备的微生物肥料及其制备方法。
背景技术：
近年来，我国设施种植发展迅速。2015年我国设施农业栽培面积410.9万公顷，占世界设施农业总面积的85%左右。但是随着设施栽培的迅猛发展，长期的地表覆盖栽培使土壤的理化性状和生物学特性发生了很大的变化，尤其是土壤盐分的地表积累现象明显，土壤次生盐渍化问题普遍。发生次生盐渍化的土壤除抑制栽培作物的生长发育外，还造成其产量及品质的下降。设施土壤次生盐渍化已成为当前设施蔬菜种植中发生土壤障碍的一个主要因子。如何保障设施农业土壤的健康、提高次生盐渍化土壤的生产能力是确保我国农业可持续发展的关键。
微生物是土壤环境中的重要活性因子，在改善土壤微生态环境、提高作物生产能力方面具有重要的作用。筛选具有提高植物耐盐和生长能力的菌株及开发以该菌株为有效成分的生物有机肥，将其在设施农业生产中使用，降低由于设施棚种植土壤中盐分含量高造成的农作物生长抑制，达到促进植物生长、提高植物耐盐性的作用。
申请号为201610720403.2的发明专利申请《一种耐盐细菌T5S2及其在微生物肥料中的应用》公开了耐盐细菌T5S2所形成的微生物肥料对盐碱地种植的棉花、玉米的降盐、增产作用。申请号为201410623410.1的发明专利申请《一种耐盐微生物菌群及其应用》公开了一种耐盐复配微生物菌群在处理高盐碱含量的废弃钻井泥浆和含油污泥中的应用。申请号为201310466328.8的发明专利申请《一种微生物改良盐碱土壤的方法》公开了一种利用复合微生物菌剂改良盐碱土壤的方法。
然而，目前关于甲基营养型芽孢杆菌作为耐盐细菌进行设施盐渍化土壤的改良及植物促长方面的研究较少，对具有促进植物生长和生根的甲基营养型芽孢杆菌的研究还没有。
技术实现要素：
基于目前我国设施土壤盐渍化的现状，本发明的目的是提供甲基营养型芽孢杆菌BH21在促进植物生长、生根和提高耐盐能力方面的应用，并提供由该菌株为有效成分的微生物肥料及其制备方法，并将之用于盐碱地改良和设施农业的种植。
本发明采用的技术方案如下：
甲基营养型芽孢杆菌BH21在促进植物生长和提高植物耐盐性中的应用，主要体现在促进植物生根和提高盐胁迫情况下植物的生长。所述甲基营养型芽孢杆菌BH21于2015年12月09日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心进行了保藏，保藏号为CGMCC No.11840，并于2016 年03月07日向中华人民共和国知识产权局专利局提交了发明专利申请，申请号为201610126777 .1。
本发明还提供了甲基营养型芽孢杆菌BH21在制备具有促进植物生长和提高植物耐盐性的微生物肥料中的应用，优选地，所述微生物肥料中甲基营养型芽孢杆菌BH21的菌数大于等于1亿cfu/克。
进一步地，本发明还提供了包含甲基营养型芽孢杆菌BH21的微生物肥料，其包括如下有效成分：畜禽粪便、薯渣、蘑菇渣、养殖垫料和甲基营养型芽孢杆菌BH21，其中质量比畜禽粪便：薯渣+蘑菇渣+养殖垫料=50-60：40-50，薯渣、蘑菇渣和养殖垫料可因地制宜，按照任意比例混合，该微生物肥料中甲基营养型芽孢杆菌BH21的菌数大于等于1亿cfu/克。
更进一步地，本发明还提供了上述微生物肥料的制备方法，即：所述畜禽粪便、薯渣、蘑菇渣和养殖垫料进行腐熟，于腐熟堆温降至45℃以下时加入甲基营养型芽孢杆菌BH21，每天翻堆一次，控制堆体温度在45℃以下，4-5天后即得所述微生物肥料。
本发明的有益效果是：本发明提供了甲基营养型芽孢杆菌BH21的新应用，该菌株能够促进植物生根和生长，并且可以提高植物的耐盐性。另外，该菌株能够在盐碱土壤中大量繁殖，形成优势菌群，从而促进植物养分吸收，增加植物产量。另外，该菌和腐熟有机肥组合成生物有机肥能够为植物生长提供丰富的营养，而有机肥的营养也为功能菌株的存活和定殖提供了良好的营养。
具体实施方式
实施例1 甲基营养型芽孢杆菌BH21对离体黄瓜叶片的促生根作用
从健康黄瓜植株上摘取大小相近的健康叶片，用蒸馏水配制稀释4倍、5倍和10倍的甲基营养型芽孢杆菌BH21菌液，将黄瓜叶片浸入稀释液中润湿5 min后，晾干；用蒸馏水浸湿晾干的黄瓜叶片作对照。将处理过的黄瓜叶片放在垫有湿润纱布和适量蒸馏水的培养皿中，22 ℃保湿培养，观察叶片生长状态。
在保湿4天后，用甲基营养型芽孢杆菌BH21发酵液处理的黄瓜叶片叶柄基部都出现生根现象，其中以稀释4倍的发酵液生根效果最为明显，平均生根数目为12条，根长21.5cm；稀释5倍的发酵液处理的黄瓜叶片平均生根数6条，根长12.3cm；稀释10倍的发酵液处理生根数目少，且根比较短，仅为5.8cm。这可能是由于甲基营养型芽孢杆菌BH21生长过程中会产生一些生物活性物质，从而促使黄瓜叶片的叶柄在保湿过程中受到诱导而生根。另外，发酵液浸泡的叶片离体培养7天后，叶色仍鲜绿、叶片伸展，而清水对照处理叶色偏黄并萎蔫，处理老化状态。
实施例2 甲基营养型芽孢杆菌BH21对离体番茄叶片的促生根作用
从健康番茄植株上摘取大小相近的健康叶片，用蒸馏水配制稀释5倍和10倍的甲基营养型芽孢杆菌BH21菌液，将番茄叶片浸入稀释液中润湿5 min后，晾干；用蒸馏水浸湿晾干的番茄叶片作对照。将番茄叶片放在垫有湿润纱布和适量蒸馏水的培养皿中，22℃保湿培养，观察叶片生长状态。
在保湿4天后，用甲基营养型芽孢杆菌BH21的稀释5倍和10倍发酵液处理的番茄叶片叶色鲜绿、平展，所有处理均未出现生根现象。保湿7天时观察番茄叶柄基部发现，5倍稀释液和10倍稀释液处理的番茄叶片均出现了须根，且5倍稀释液处理的须根数目多、生长健壮，而清水对照则无须根长出。对比不同处理叶片颜色发现，清水处理的番茄叶片叶色黄，而用菌液5倍和10倍稀释液处理7天的番茄叶片还保持着叶片鲜绿。
实施例3 甲基营养型芽孢杆菌BH21对植物耐盐性的影响
采用穴盘育苗法将津绿小菜园的黄瓜种子在温室中育苗至幼苗长至1叶1心期，把幼苗的根清洗干净移入水培盒（盒长20cm、宽15cm、高10cm）中，采用厚度为1cm的泡沫板并在其上钻直径0.5cm的圆孔，将黄瓜幼苗栽到泡沫板上，每个水培盒种植9株黄瓜，均匀排列。在水培盒中加满MM营养液，待黄瓜长至两叶一心时进行盐和菌的处理。试验共设四个处理，处理1为MM营养液中含有浓度为100mmol/L的NaCl；处理2为MM营养液中含有浓度为100mmol/L的NaCl，同时含有浓度为5×106cfu/mL的BH21；处理3为MM营养液。黄瓜在植物培养室（光：暗周期=12：12，温度24±2℃）中培养14天，对黄瓜的盐害指数和生长情况进行测定。结果见表1，由结果可以看出加入BH21可以明显的降低盐对黄瓜的危害。
表1 BH21对植物抗盐性的影响
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实施例4 以甲基营养型芽孢杆菌BH21为功能菌株的生物有机肥料及制备方法
甲基营养型芽孢杆菌BH21的培养采用专利（一种产多种脂肽类抗生物质的甲基营养型芽孢杆菌及其应用 201610126777.1）的培养基及培养方法，采用多级发酵罐进行发酵，经喷雾干燥获得活菌数为5×1010cfu/克的菌粉低温保存备用。
生物有机肥料的具体步骤如下：将猪粪、平菇渣（碳氮比33:1）、养猪垫料（垫料原料为：锯末+玉米秸秆,养猪使用后碳氮比30:1）按质量比50：30：20进行混合，调整水分含量在60%-70%，按1%的接种量加入腐熟菌剂，进行高温腐熟，堆温降低到45℃以下之后按质量加入比例为0.1%的BH21菌粉，菌粉用5%的糖蜜稀释，用喷雾器均匀喷洒到堆垛上，之后进行翻堆，每天翻堆一次，共翻堆5天，检测肥料中的BH21的数量，达到1.6×108cfu/克。
实施例5 含BH21生物有机肥料在土壤盐渍化暖棚中的应用
在连续种植5年的塑料暖棚中进行BH21生物有机肥料的应用，亩用量200kg,在整地前施用并翻耕入土壤。应用试验共设3个处理：处理1为亩施BH21生物有机肥200kg,处理2亩施不含BH21的有机肥200 kg，处理3为常规复合肥料（氮磷钾复合肥）对照。生育过程中对黄瓜的生长情况和产量进行观察和测定，结果见表2。由结果可以看出，BH21生物有机肥在土壤发生盐渍化的暖棚中施用，能够有效的促进黄瓜生长和产量提高。
表2 BH21生物有机肥对黄瓜生长和产量的影响
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本发明仅列举了5个实施例以说明其内容，而并非对实施方式的穷举。对于所属领域的技术人员而言，在上述说明的基础上任何不具有创造性的改进，也都在本发明的保护范畴之中。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。