Ecma复合微生物菌剂的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属生物工程领域技术，涉及ECMA复合微生物菌剂的制造方法。
【背景技术】
[0002] 为了解决人口增长对产量的需求，在农业生产中长期依靠大量使用化学肥料、农 药做为增产的主要措施，于是绿肥、农家肥被忽视，化肥的使用量越来越多，农业生产成本 激增，同时还导致土壤板结，肥料下降。由于化肥、农药的流失，残留，影响了农产品品质和 人体健康，造成环境污染，同时也破坏了作物根际土壤中原有的微生态平衡，使土传病害加 重。土壤是农作物生长发育营养源，它是由矿物质、有机物和微生物三大部分组成。土壤矿 物质是土壤物质组成的主体，既是植物生长的机制，又是植物无机营养的主要来源。有机质 是土壤供肥、保肥的重要的物质基础，又是形成土壤传递结构和防止土壤板结的重要必要 成分。微生物是土壤中活的有机体，是转化土壤肥力不可缺少的活性物质。土壤中矿物质、 有机物和微生物三者之间的关系就好像动物的骨架、肌肉和血球的关系，而微生物是其中 最活跃的组成部分。土壤微生物的活动直接参与土壤、物质和能量的转化。腐殖质的形成 和分解、养分释放、氮素固定等土壤肥力形成和发育过程。因此，向土壤中增施有益微生物 数量也能够增强土壤微生物活性，提高土壤肥力。特别是农作物根际周围的土壤微生物活 性对植物根系营养环境改善更为重要，在根际施用青霉菌孢子粉、枯草牙孢杆菌等即可增 加根层土壤中有益菌类数量及作用。农业的基础在土壤，微生物是土壤发生发育的活跃因 素。近年来，家庭农场和联合社的推广，使得人们更加重视微生物肥改良土壤、改善植物营 养吸收功能等积极作用，随着质量农业的不断推广，无害有机的农产品将成为未来农业发 展的趋势，而功能性微生物肥正发挥着保持作物高产、建立良好生态环境等作用，是发展质 量农业的有效保障。。
【发明内容】
[0003] 本发明是提供ECMA复合微生物菌剂的生产方法，在研究中本申请的发明人发现 氨基酸颗粒在青霉菌培养基中作为氮源，作用显著，并且使用以氨基酸颗粒为营养物载体 的青霉菌微生物复合肥料对水稻、玉米等作物的生长过程的有益促进、增收作用显著。而枯 草牙孢杆菌（BY1336)微生物对水稻、玉米等作物的生长过程的有益促进，以及对于重茬种 植的土壤，防治土传病害效果显著。
[0004] 本发明使用青霉菌，营养菌丝体无色，分枝成帚状的分生孢子从菌丝体伸向空中， 各顶端的小梗产生链状的青绿色的分生孢子，分生孢子表面光滑。该菌代谢时产生细胞分 裂素、吲哚乙酸、赤霉素等多种植物生长调节物质，还产生多种抗生素类的活性物质。
[0005] 本发明是按照如下方式实现的：1、ECMA复合微生物菌剂的制造方法，其特征在于 该方法按下述步骤进行： (1)斜面菌种培养：在装有马铃薯培养基的试管中，接种菌株青霉菌（黑龙江棵乐农业 有限公司提供），在26°C~34°C斜面培养一周，直至气生的孢子堆呈青绿色； (2) 摇瓶菌种培养基与菌种培养： 培养基：葡萄糖 10 ~50g/l，KH2P04 0· 5 ~2g/l，K2HP04 0· 5 ~3g/1，（NH4)2S04 1 ~4g/1，MgS04 · 7H20 0· 2g/1，玉米浆 0· 5 ~3g/1，CaC035 ~20g/1，调节pH至 7. 0 ~8. 0 ; 在装有摇瓶菌种培养基的三角瓶中，接种上述斜面培养菌种，在150转/分摇床上， 26~37°C，培养20- 28小时； (3) 液体发酵罐种子培养基与扩大培养： 培养基：葡萄糖 10 ~200g/l，KH2P04 1 ~2g/l，K2HP04 1 ~3g/1，（NH4)2S04 2 ~6g/l，MgS04.7H20 0.2g/1，氨基酸颗粒1~10g/l，PH值为5.5~8.5,发酵温度28~40°C， 通风比0~1.Ovvm，揽摔转速为20~500rpm，培养时间为36~54小时。
[0006] (4)固体发酵： 培养基：谷糠或稻糠35~55%、淀粉8~16%、氨基酸颗粒4~10%、麦麸0. 5~2%、磷 矿石粉10~15%、草炭灰或秸杆粉20~30%，按此比例配制的固体发酵培养基加水25~ 40%，pH6. 0 ~8. 0。
[0007] 在装有上述培养基的固体培养箱中接种发酵罐种子液；接种量为5~10%，在 26~37°C进行培养，通风量为1:0. 2~0. 8,发酵136~168小时，产生孢子后，在55~ 80°C烘干得到所述的块状或粉末状产品。
[0008] (5)均匀混合： 将上述1一4步骤制成的粉末状产品与枯草牙孢杆菌(菌种BacillussubtilisY1336 来源自台湾百泰生物科技公司）微生物制剂按1 :1的比例均匀混合后，制成ECMA。
[0009] 该ECMA复合微生物菌剂含有2亿/克以上活孢子青霉菌及枯草牙孢杆菌（BY1336)，符 合农用微生物菌剂标准。
[0010] 采用GB20287-2006《农用微生物菌剂》规定中平板计数法检测，上述方法制得的 ECMA复合微生物菌剂可以达到2亿/克以上活孢子青霉菌与枯草牙孢杆菌（BY1336)，最高 可达到10亿/克活孢子青霉菌及枯草牙孢杆菌（BY1336)。
[0011] 这种ECMA复合微生物菌剂可与有机肥、无机肥掺混用作农作物基肥和追肥。基施 方法是每亩用0. 8 - 2. 6千克，附着在有机肥、无机肥上，进行穴施或沟施。
[0012] 填加ECMA复合微生物菌剂的生物肥具有下述积极效果： 该种菌剂在土壤中产生大量的纤维素酶，此种酶类直接参与土壤有机质的分解过程， 可将复杂的含碳化合物分解为简单的化合物，从而能够保证植物对有机态养分的吸收。
[0013] 可以与植物根系形成内生与外生菌根。菌根分泌的酸性磷酸酶，对溶解土壤中有 机、无机态磷酸盐具有明显的效果，从而增加了根际土壤有效磷的库容强度，满足了植物对 磷素营养在数量上的需求。
[0014] 能够产生多种生理活性物质，例如细胞分裂素、吲哚乙酸、赤霉素等。这些生理活 性物质，可以明显提高植物的发根力和对某些中、微量元素的吸收能力，促进植物生长发 育，增加抗旱、抗病、耐盐碱等抗逆性能。
[0015] 产生的代谢产物，可以有效抑制土壤中病原菌和病毒的生长与繁殖，净化土壤，减 轻土传病害的发生。
[0016] 可以将多种有机、无机物质作为生物载体，并能够在3 5天内将有机载体转化成 可被植物吸收的"绿色养分"，这对发展有机农业和绿色产品生产，具有十分重要的意义。
[0017] 本发明ECMA复合微生物菌剂具有以下优点： 1、改良土壤：施用本发明ECMA复合微生物菌剂以后，一方面ECMA中的有益微生物在作 物根部大量繁殖，并在繁殖过程中产生大量的次生代谢产物，这样就能促进土壤团粒结构 的形成。土壤中形成的团粒结构将板结的土壤变得疏松、同时使得其保肥、保水性及通气性 能增强为农作物提供了舒适的生长环境，因此可以促进根系的生长发育。
[0018] 2、抗重茬：将本发明的ECMA复合微生物菌剂施入土壤，由于它含有大量的有益微 生物，故能使作物获得比较全面均衡的营养，增加了作物的抗病性，因此起到了抗重茬的作 用。
[0019] 3、抗逆性强(抗寒、抗旱、抗病害）：本发明ECMA复合微生物菌剂在土壤中，可促使 菌根分泌大量的生理活性物质，例如：细胞分裂素、吲哚乙酸、赤霉素等，可明显提高植物的 发根力和对某些中、微量元素的吸收能力，刺激和促进植物生长发育，增强发根能力，提高 营养成分吸收强度，调节植物生理代谢功能，增加抗旱、抗病、耐盐碱等抗逆性能。本发明 ECMA复合微生物菌剂能够给作物提供全面而均衡的营养，进而大大的提高了植物对各种致 病菌的抵抗能力。
[0020] 4、显著降低了化学肥料和农药的使用：由于本发明ECMA复合微生物菌剂中含有 的多种微量元素可以和氮、磷、钾等大量元素构成了一个营养平衡体系，从而促进植物对 氮、磷、钾的吸收，让作物得到均衡营养，因此可以减少使用化肥。如果配合生物有机肥的使 用甚至可以不使用化肥。全面的营养使得作物生长茁壮不易生病，加之本发明ECMA复合微 生物菌剂中的可以加入络合剂、活化剂、展着剂可以增强农药的生理活性，还能增加农药在 叶片的附着强度和时间，因此提高了农药的药效。一方面不易生病，另一方面提高药效其结 果就是可以明显降低农药用量。在明显降低化肥、农药用量的基础上改换使用生物有机肥 和生物农药，对于生产有机农产品是极为有利的。
[0021] 5、大幅度提高农产品的品质、品味；本发明ECMA复合微生物菌剂能满足作物的营 养均衡，使其按自身的生育规律发育，发育正常，代谢平稳，理所当然地会提高农产品的品 质，品味，恢复其天然风味。
[0022] 6、增产增收效果明显：本发明ECMA复合微生物菌剂含有的微生物在土壤萌发与 生长的过程中，可分泌大量有益植物生长的物质，这些物质刺激作物根系生长发达，从而可 以吸收更多作物所需的营养元素，且各元素间无拮抗，用其给作物施肥，作物对各种营养都 能全面而均衡的地吸收，不存在障碍因子，最小养分，因而也就能表现出最大的产量水平。
[0023] 7、ECMA通过与植物形成的内生和外生菌根，可以分泌多种酶类，这些酶类对土壤 中有机化合物的降解和被固定态磷酸盐的活化具有显著的效果，可以明显提高耕地土壤 的养分库容： ①ECMA在土壤中可以产生多种代谢产物，这些物质对抑制土壤中病原菌的生长与繁 殖，具有明显的效果，从而达到净化土壤、减少土壤病害发生目的。
[0024] ②ECMA进入土壤之后，可以分泌大量的纤维素酶，在较短时间内，能够将复杂的 大分子含碳化合物，分解为简单的小分子化合物，从而为植物提供了充足的有机态养分。
[0025] ③ECMA进入土壤之后，能够在土壤中分泌大量的磷酸酶，该种酶类对溶解土壤中 被固定态的磷酸盐具有明显的效果，可以为植物提供丰富的磷素营养，减少磷肥在土壤中 的固定。
[0026] 8、ECMA可以提高作物产量、改善作物品质、减少化肥投入、降低生产成本、改良土 壤环境，是有机农业种植首选的微生物制剂。肥效期长，通常情况下，生物效果可以达到3- 5个月。具有良好的休眠性，在干燥、通风条件下，可以保存3-5年，而不失去生物活性。处 于休眠状态的ECMA粉剂，可以与各种无机盐类、杀虫剂、杀菌剂共存；涂膜或混拌于各种无 机复混肥料中，不会出现高浓度无机盐对生物致死现象。与发酵菌液相比，ECMA孢子粉剂 在各类肥料造粒工艺中，具有较强的耐高温性。当温度、湿度达到适宜条件时，ECMA在土壤 中能够快速萌发。
[0027] 9、对低温冷害、冻害有特效：早春气候不正常，低温冷害，霜冻，倒春寒，大雪等对 农作物有危害。果蔬，瓜类育苗期，定植期，一但发生冻害、冷害等，只要生长点还没有冻死， ECMA就可挽救。
[0028] 10、降解有毒气体：低空中的臭氧，一氧化碳，二氧化硫，酸雨等有毒气体对植物的 伤害很大，很难预防。农作物一旦被污染后有叶面发黄，很快就会枯萎。ECMA可尽快使作物 恢复正常，起死回生。
[0029]
【具体实施方式】
[0030] 通过下面实例更进一步说明本发明，而这些实施并不限制本发明的保护范围。
[0031] 以下实例中： 菌株：青霉菌、枯草牙孢杆菌（BY1336) 斜面培养基配方：马铃薯