一种复合微生物菌剂及其制备方法和应用

1.本发明涉及农业微生物菌剂生产技术领域，具体涉及一种复合微生物菌剂及其制备方法和应用。


背景技术：

2.棉花黄萎病是由大丽轮枝菌(verticillium dahliae)引起的棉花土传维管束病害，病原菌通常侵染棉花根部，引起棉花根部乃至全株的病害，造成重大的经济损失，俗称“癌症”病害，国内外尚无理想的防治措施。目前，对黄萎病采取了不同的防治措施，选择抗病品种是防治棉花黄萎病最经济有效的途径，但是就目前的常规品种而言，抗病效果却不理想，黄萎病菌存在明显的致病力分化现象，且与寄主协同进化，导致棉花抗病育种研究进展缓慢，尚不能满足生产需求；轮作倒茬可以减少土壤病原基数，起到预防效果，但局限性较大，其茬口密集，费时费力、成本高、不利于大面积推广；同时化学农药过量使用会对作物和周围环境产生毒性。因此，亟需找到一种对环境友好且有效的防治方法，生物防治以绿色环保，发展潜力大等优势被人们关注并且应用于实践中。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于解决现有技术中存在的对棉花黄萎病的防治效果不好，且化学农药过量使用危害环境的问题，提供一种复合微生物菌剂及其制备方法和应用。
4.为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种复合微生物菌剂，包括以下重量份数的原料：微生物菌粉20～50份、生长辅料50～80份、干燥剂5～10份；所述微生物菌粉包括镰刀菌、淡紫拟青霉、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和贝莱斯芽孢杆菌。
5.优选地，所述镰刀菌、淡紫拟青霉、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和贝莱斯芽孢杆菌的活菌数之比为3～5︰2～3︰1～2︰1～2︰1～2。
6.优选地，所述镰刀菌、淡紫拟青霉、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和贝莱斯芽孢杆菌的活菌数之比为为4︰2︰1︰1︰1。
7.优选地，所述复合微生物菌剂的总活菌数≧5
×
108cfu/g。
8.优选地，所述生长辅料为壳聚糖、海藻素或黄腐酸中的一种或多种。
9.优选地，所述干燥剂为膨润土、硅胶或凹凸棒土中的一种或多种。
10.本发明同时提供上述复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
11.s1、分别制备镰刀菌、淡紫拟青霉种子液、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和贝莱斯芽孢杆菌种子液，混合得到微生物混合种子液；
12.s2、将s1中制备的微生物混合种子液加入基质中，微生物混合种子液的接菌量为10～50ml种子液/kg基质；所述基质为麦麸、玉米糁中的一种或两种，所述基质含水量为30～50％；
13.s3、将s2中添加了微生物混合种子液的基质进行发酵培养，培养温度为25～35℃，培养时间为5～7d，然后将发酵培养物在35～40℃烘干，粉碎，即获得微生物菌粉；
14.s4、将s3中的微生物菌粉与生长辅料、干燥剂混合，获得复合微生物菌剂。
15.本发明还提供上述复合微生物菌剂在防治棉花黄萎病中的应用。
16.优选地，将复合微生物菌剂在棉花黄萎病发病初期6月中下旬至7月初，滴灌施用于棉花根部，每次用量0.5～0.75kg/亩，施用1～2次。
17.本发明所具有的有益效果：
18.一)本发明的复合微生物菌剂中的镰刀菌、淡紫拟青霉对棉花黄萎病菌具有拮抗作用，解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌为土壤有益菌，其代谢产物中含有生长素、抗菌素、细胞分裂素等作物生长所必需的调节物质，此外还具有抑制黄萎病菌繁殖的作用；本发明将上述内生拮抗真菌与土壤有益细菌进行组合，组成一个复合微生物组群，将之释放到土壤中，集促生、占位、拮抗、诱导免疫于一体，可以显著提高对于棉花黄萎病的防治效果，从而提高棉花经济效益；
19.二)本发明中的复合微生物菌剂为生物防治制剂，其对环境无污染，且制备工艺简单，易于操作，成本低廉，适于在棉花生产中大规模应用。
具体实施方式
20.下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
21.实施例1
22.1.微生物种子液制备方法：将镰刀菌(镰刀菌保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为cgmcc no.11314；已经在申请号为cn201610425079.1的专利中公开)、淡紫拟青霉的菌种分别液体活化培养2d，活化培养基以l l计，包括nano32 g、k2hpo41 g、kcl 0.5g、mgso4·
7h2o 0.5g、feso40.01 g、蔗糖30g，活化温度为30℃，获得镰刀菌、淡紫拟青霉的种子液。将解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌分别液体活化培养1d，活化培养基以l l计，包括蛋白胨10g、酵母膏5g、nacl 10g，活化温度为28℃，获得解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌的种子液。(本实施例中淡紫拟青霉、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌菌种的来源没有特殊限定，为常规市售菌种)
23.2.微生物发酵基质制备方法：将麦麸作为基质，控制含水量为35％，加入镰刀菌、淡紫拟青霉、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌微生物种子液，微生物种子液的接菌量为10ml种子液/kg基质。将添加了镰刀菌、淡紫拟青霉、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌微生物种子液的基质进行发酵培养，培养温度为30℃；培养时间为5～7d。持续监测微生物复合菌剂的总活菌数，当微生物复合菌剂的总活菌数为不低于5
×
108cfu/g时，将发酵培养物在38℃烘干，粉碎，过200目筛，即获得微生物菌粉。其中，镰刀菌、淡紫拟青霉、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌的活菌数之比为4︰2︰1︰1︰1。
24.3.按照以下重量份数的原料制备复合微生物菌剂：微生物菌粉30份、生长辅料60份、干燥剂10份。在本实施例中，生长辅料为壳聚糖、海藻素的任意混合，干燥剂为膨润土。将上述重量份数的微生物菌粉与生长辅料、干燥剂混合，获得复合微生物菌剂。
25.实施例2
26.1.微生物种子液制备方法：与实施例1中的微生物种子液制备方法相同。
27.2.微生物发酵基质制备方法：将玉米糁作为基质，控制含水量为35％，加入镰刀菌、淡紫拟青霉、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌微生物种子液，微生物种子液的接菌量为50ml种子液/kg基质。将添加了镰刀菌、淡紫拟青霉、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌微生物种子液的基质进行发酵培养，培养温度为35℃；培养时间为5～7d。持续监测微生物复合菌剂的总活菌数，当微生物复合菌剂的总活菌数为不低于5
×
108cfu/g时，将发酵培养物在40℃烘干，粉碎，过200目筛，即获得微生物菌粉。其中，镰刀菌、淡紫拟青霉、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌的活菌数之比为4︰3︰1︰1︰1。
28.3.按照以下重量份数的原料制备复合微生物菌剂：微生物菌粉20份、生长辅料80份、干燥剂5份。在本实施例中，生长辅料为黄腐酸，干燥剂为硅胶。将上述重量份数的微生物菌粉与生长辅料、干燥剂混合，获得复合微生物菌剂。
29.实施例3
30.1.微生物种子液制备方法：与实施例1中的微生物种子液制备方法相同。
31.2.微生物发酵基质制备方法：将麦麸作为基质，控制含水量为40％，加入镰刀菌、淡紫拟青霉、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌微生物种子液，微生物种子液的接菌量为30ml种子液/kg基质。将添加了镰刀菌、淡紫拟青霉、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌微生物种子液的基质进行发酵培养，培养温度为33℃；培养时间为5～7d。持续监测微生物复合菌剂的总活菌数，当微生物复合菌剂的总活菌数为不低于5
×
108cfu/g时，将发酵培养物在40℃烘干，粉碎，过200目筛，即获得微生物菌粉。其中，镰刀菌、淡紫拟青霉、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌的活菌数之比为5︰3︰2︰2︰2。
32.3.按照以下重量份数的原料制备复合微生物菌剂：微生物菌粉50份、生长辅料50份、干燥剂10份。在本实施例中，生长辅料为海藻素、腐殖酸的任意混合，干燥剂为凹凸棒土。将上述重量份数的微生物菌粉与生长辅料、干燥剂混合，获得复合微生物菌剂。
33.实施例4复合微生物菌剂在大田的防病效果
34.将实施例1、实施例2、实施例3制备的复合微生物菌剂进行大田试验，鉴定施用复合微生物菌剂后对棉花黄萎病的防病效果。大田试验在新疆博州精河县进行，选取肥力相对均匀、地势平坦、以往高发黄萎病的地块为试验田。试验设4个处理，随机区组排列，重复三次，小区面积100m2。种植密度9500株～11000株/666.67m2，一膜三行种植模式，田间管理按照优质棉栽培技术进行。
35.处理组1：实施例1所得复合微生物菌剂，于棉花现蕾初期滴灌到棉花根部，每次用量0.75kg/亩，10d一次，共施2次；
36.处理组2：实施例2所得复合微生物菌剂，于棉花现蕾初期滴灌到棉花根部，每次用量0.75kg/亩，10d一次，共施2次；
37.处理组3：实施例3所得复合微生物菌剂，于棉花现蕾初期滴灌到棉花根部，每次用量0.75kg/亩，10d一次，共施2次；
38.对照组：与处理组同样施用方法和剂量的枯草芽孢杆菌微生物菌剂(市购)。
39.分别于6月20日、6月30日进行滴灌复合微生物菌剂、枯草芽孢杆菌微生物菌剂，7月28日、8月20日调查棉花黄萎病发病情况，9月25日进行田间调查与考种(各小区随机抽取
2点，每点连续取20株进行田间调查与考种，调查结铃数、脱落数，并采摘30铃室内称单铃重)。10月3日开始采摘棉花，10月25日采摘全部结束，收获期各小区单收单称累计计产。结果如表1、表2所示，复合微生物菌剂处理棉花，能显著降低棉花黄萎病危害，7月28日的棉花黄萎病病情指数为15.66～23.83，防病效果47.15％～65.27％，8月20日的病情指数为20.66～28.34，防病效果55.08％～67.25％。复合微生物菌剂对棉花产量也有显著增产作用，复合微生物菌剂处理棉花亩结铃数为76841～79667个，比对照组增幅12.59％～16.73％，复合微生物菌剂处理棉花亩产为423.67～435.49kg，比对照组增幅10.09％～13.16％。
40.表1大田中复合微生物菌剂处理对棉花黄萎病的防治效果
[0041][0042][0043]
注：同列不同小写字母表示差异显著(p＜0.05)。
[0044]
表2大田中复合微生物菌剂处理对棉花产量测定结果
[0045][0046]
注：同列不同小写字母表示差异显著(p＜0.05)。
[0047]
综上，本发明中复合微生物菌剂对棉花黄萎病具有良好的防治作用，最佳防治效果为60％以上；可显著增加棉花产量，增幅为10％以上；同时还能改善纤维品质，从而整体提高棉花经济效益。而且本发明中的复合微生物菌剂为生物防治制剂，其对环境无污染，且制备工艺简单，易于操作，成本低廉，非常适于在棉花生产中大规模应用。
[0048]
本发明的说明书被认为是说明性的而非限制性的，在本发明基础上，本领域技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中一些技术特征做出一些替换和变形，均在本发明的保护范围内。