本发明属于土壤连作障碍修复
技术领域：
，具体涉及一种土壤连作障碍生物消毒剂及其施用方法。
背景技术：
：随着经济和技术的快速发展，高投入和高产出的集约化种植已经成为我国重要的农业生产模式。伴随着这一种植方式的不断推广和发展，以土传病原菌和土壤退化为主的连作障碍问题日益突出。为了防治连作障碍，我国科技工作者发展了一系列防治方法和技术，如轮作、间作、增施有机肥、高温闷棚、灌溉洗盐、调节土壤ph、选用抗性品种、嫁接栽培等。20世纪50年代后，化学熏蒸灭菌方法被广泛应用于土壤消毒，并取得了很好的效果。但是，随后人们逐渐认识到土壤熏蒸灭菌使用的化学药品(氯化苦、溴甲烷、棉隆等)危害环境和人类健康，如最常用的溴甲烷有破坏臭氧的作用。随着《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》在各国的生效，化学药品土壤熏蒸灭菌方法也逐渐被禁止。为了替代土壤化学熏蒸灭菌，在国外发展了太阳辐射灭菌、蒸汽灭菌等方法，但这些方法灭菌处理效果不佳。21世纪初，日本科学工作者、荷兰科学者独立地发展了强还原土壤灭菌方法，该方法提出后，很快被美国科学工作者所接受，并被广泛应用于防治土传病原菌引发的作物病害，在田纳西州已经制订了详细的操作方案。该方法的核心是通过大量施用易分解的有机物料，灌溉、覆膜阻止空气扩散进入土壤，在短时间内创造强烈的土壤还原状况，达到杀灭土传病原菌的目的。但该处理方法也存在弊端，首先对土壤性质的影响强度远远高于淹水或施用有机肥的强度，在处理期间，土壤条件不适宜于作物生长，其次，有机物料施用量大(为3.4-4.0kg/m2)，成本较高。技术实现要素：本发明提供了一种土壤连作障碍生物消毒剂，解决了现有技术中化学熏蒸灭菌处理时间长，对环境和人类健康影响大，以及强还原土壤灭菌方法有机物料施用量大，成本高的问题。本发明的第一个目的是提供一种土壤连作障碍生物消毒剂，包括a液和b液，所述a液由以下质量百分比的组分组成：寄主植物茎叶水提取液0.5-1％、红糖1-2％、蛋白胨3-6％，余量为去离子水；所述b液由体积百分比浓度均为3-6％的乙醇溶液与乙酸溶液按照1：1的体积比混合配制而成。优选的，所述土壤连作障碍生物消毒剂包括a液和b液，所述a液由以下质量百分比的组分组成：寄主植物茎叶水提取液0.5％、红糖1％、蛋白胨5％，余量为去离子水；所述b液由体积百分比浓度均为5％的乙醇溶液与乙酸溶液按照1：1的体积比混合配制而成。优选的，所述寄主植物为连作障碍区内生长的作物。优选的，所述寄主植物茎叶水提取液的制备方法如下：将新鲜寄主植物茎叶洗净晾干后粉碎成长度为2-3mm的碎片，然后往碎片中加入相当于碎片质量8-10倍的水，再以350-500r/min的速度搅拌1-2h，搅拌完毕得到固液混合物，将固液混合物过滤，除去滤渣，即得到所述寄主植物茎叶水提取液。本发明的第二个目的是提供一种土壤连作障碍生物消毒剂的施用方法，具体包括以下步骤：步骤1，针对存在连作障碍的土壤，当其温度稳定在10℃以上时，将a液一次性浇灌入土壤，浇灌量为15-30l/m2，浇灌完毕后静置2-3天；步骤2，步骤1处理完毕后，将b液一次性浇灌入步骤1中处理过的土壤，浇灌量为30-60l/m2，浇灌完毕后静置3-6天，即完成所述土壤连作障碍生物消毒剂的施用。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明的土壤连作障碍生物消毒剂具有较强的“靶目标性”，添加的寄主植物水提取有机物，能够诱导土传病害的病原菌的休眠体萌发形成营养体。安全无毒、无残留、环境友好型；原料来源为连作障碍区内的寄主植物体，可就地取材；方法操作简便，成本远远低于目前现行的化学熏蒸和强还原土壤灭菌方法。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但所举实施例不作为对本发明的限定。本发明各实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所用试剂如无特殊说明，均为常规试剂。实施例1一种土壤连作障碍生物消毒剂，包括a液和b液，a液由以下质量百分比的组分组成：人参茎叶水提取液0.5％、红糖1％、蛋白胨5％，余量为去离子水；b液由体积百分比浓度均为5％的乙醇溶液与乙酸溶液按照1：1的体积比混合配制而成。具体施用步骤如下：步骤1，针对存在连作障碍的种植人参的土壤，当其温度稳定在12℃时，将a液一次性浇灌入土壤，浇灌量为15l/m2，浇灌完毕后静置3天；步骤2，步骤1处理完毕后，将b液一次性浇灌入步骤1中处理过的土壤，浇灌量为60l/m2，浇灌完毕后静置3天，即完成所述土壤连作障碍生物消毒剂的施用。实施例2一种土壤连作障碍生物消毒剂，包括a液和b液，a液由以下质量百分比的组分组成：西瓜茎叶水提取液0.8％、红糖1.5％、蛋白胨6％，余量为去离子水；b液由体积百分比浓度为3％的乙醇溶液与体积百分比浓度为6％的乙酸溶液按照1：1的体积比混合配制而成。具体施用步骤如下：步骤1，针对存在连作障碍的种植西瓜的土壤，当其温度稳定在15℃时，将a液一次性浇灌入土壤，浇灌量为20l/m2，浇灌完毕后静置3天；步骤2，步骤1处理完毕后，将b液一次性浇灌入步骤1中处理过的土壤，浇灌量为50l/m2，浇灌完毕后静置4天，即完成所述土壤连作障碍生物消毒剂的施用。实施例3一种土壤连作障碍生物消毒剂，包括a液和b液，a液由以下质量百分比的组分组成：黄瓜茎叶水提取液1％、红糖2％、蛋白胨3％，余量为去离子水；b液由体积百分比浓度为6％的乙醇溶液与体积百分比浓度为3％的乙酸溶液按照1：1的体积比混合配制而成。具体施用步骤如下：针对存在连作障碍的种植黄瓜的土壤，当其温度稳定在18℃时，将a液一次性浇灌入土壤，浇灌量为30l/m2，浇灌完毕后静置2天；步骤2，步骤1处理完毕后，将b液一次性浇灌入步骤1中处理过的土壤，浇灌量为30l/m2，浇灌完毕后静置6天，即完成所述土壤连作障碍生物消毒剂的施用。需要说明的是，寄主植物茎叶水提取液的制备方法如下：将新鲜寄主植物茎叶洗净晾干后粉碎成长度为2-3mm的碎片，然后往碎片中加入相当于碎片质量8-10倍的水，再以350-500r/min的速度搅拌1-2h，搅拌完毕得到固液混合物，将固液混合物过滤，除去滤渣，即得到寄主植物茎叶水提取液。实施例1-3均制备出了效果良好的土壤连作障碍生物消毒剂，采用实施例1-3制备出的土壤连作障碍生物消毒剂分别对土壤进行浇灌处理，处理完毕后检测土壤中导致土壤连作障碍的病原微生物的含量，具体结果见表1-3。表1实施例1对连作障碍土壤中病原微生物的影响(单位：cfu/g干土)尖孢镰刀菌人参专化型细菌放线菌真菌处理前4.5×104a8.4×108a5.8×106a7.8×105a处理后1.2×103b7.8×108a5.2×106a6.8×105a注：与处理前相比，a:p＞0.05，b：p＜0.01。表2实施例2对连作障碍土壤中病原微生物的影响(单位：cfu/g干土)尖孢镰刀菌细菌放线菌真菌处理前2.6×105a9.1×107a6.8×106a2.4×105a处理后1.5×104b4.8×107a3.4×106a1.3×105a注：与处理前相比，a:p＞0.05，b：p＜0.01。表3实施例3对连作障碍土壤中病原微生物的影响(单位：cfu/g干土)尖孢镰刀菌细菌放线菌真菌处理前3.8×104a7.5×108a3.4×106a1.5×106a处理后5.0×103b5.6×108a2.1×106a9.3×105a注：与处理前相比，a:p＞0.05，b：p＜0.01。从表1-3可以看出，实施例1-3制备出的土壤连作障碍生物消毒剂施用于存在连作障碍的土壤后，对土壤中的尖孢镰刀菌、细菌、放线菌、真菌均有一定的杀灭效果，尤其对于连作障碍土壤中致病性最强、防治最为困难的病原菌尖孢镰刀菌具有极强的杀灭效果，浇灌过实施例1-3制备出的消毒剂后，尖孢镰刀菌的数量都基本能减少一个数量级，处理前与处理后差异显著(p＜0.01)，但对土壤中细菌、放线菌、真菌的影响不大，差异不明显(p>0.05)。研究表明，导致土壤连作障碍的病原微生物是土壤的习居菌，习居菌通过反复侵染寄主植物逐渐富集、积累、扩大种群数量，主要以各种不同类型的孢子、菌核、胞囊等休眠结构在土壤中越冬或度过无寄主植物生长的季节。由于这些病原菌在土壤中是以休眠结构形式存在，对外界干燥、高温、化学药物处理等都具有较强的抗性，因此，即使利用高毒的药物(氯化苦、棉隆等)进行土壤熏蒸消毒，要杀灭这些休眠结构也要较长的时间。但是，这些土传病原菌与寄主植物存在不同的相互识别机制，在土壤温湿度适宜的条件下，寄主植物的某些化学成分可以促进这些病原菌休眠结构萌发，并形成对干燥、高温、化学药物处理等都抗性较弱的营养体。因此，本发明在土壤连作障碍生物消毒剂中添加寄主植物水提取液，诱导土传病害的病原菌的休眠体萌发形成营养体，从而减小其对化学药物的抗性，然后再利用安全无毒、无残留、环境友好型的乙醇和低浓度乙酸对其进行杀灭，从而能够高效快速的杀死土壤中导致土壤连作障碍的病原微生物。需要说明的是，本发明权利要求书中涉及数值范围时，应理解为每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用，由于采用的步骤方法与实施例1-3相同，为了防止赘述，本发明的描述了优选的实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。当前第1页12