一种活性功能微生物资源的制备方法及应用与流程

本发明属于微生物菌剂，具体属于一种活性功能微生物资源的制备方法及应用。

背景技术：

1、随着城市垃圾分类的不断推进，城市湿垃圾处置方法不断涌现，如湿垃圾厌氧发酵制沼气，湿垃圾好氧堆肥制肥料，湿垃圾黑水虻利用等等。湿垃圾资源化途径多种，湿垃圾产品也多样，但湿垃圾产品普通存在盐分过高的特点，限制了湿垃圾的推广应用。

2、城市生态文明建设提速日益得到重视，城市土壤质量改良提上日程。城市新建绿林地的土壤改良一般采用添加土壤有机肥、土壤有机改良材料、土壤无机改良材料等手段改善土壤。城市新建绿林地多为城市搬迁地土壤，建设过程中引进大量客土，客土多为工地深层土壤，深层土壤结构坚硬，有机质含量低，虽经过有机材料和无机材料的改良，但仍属于处于不成熟的土壤。

3、城市土壤改良过程中添加大量的有机改良材料（农林废弃物产品）多为木质素、纤维素、半纤维素的集合体，不仅分解缓慢，且容易引起土壤氮缺失，从而间接影响园林植物的生长。为解决这一问题，往往通过添加微生物菌剂促进有机改良材料的分解，但目前微生物菌剂还有几个技术性的难题尚未解决。

4、第一、各种微生物菌剂有效菌种雷同，有效菌种都从属于芽孢杆菌属，无外乎此属中的四个种：巨大芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、动胶菌样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌。有效菌种雷同带来的结果是微生物菌剂产品效果类似，所能解决的农业问题范围狭窄，容易伤害农业生产者对于微生物菌剂产品的信心。第二、各种微生物菌剂中包含的微生物种类单一，搭配不合理，在同一个微生物菌剂产品中，往往是同属不同种菌种的混合，亲源关系越接近的微生物，对养料的偏好性就越接近。造成微生物菌剂产品内部菌群对于养料的争夺，进而导致微生物菌剂产品内部菌群的互相拮抗。第三、在微生物菌剂产品中，革兰氏阳性菌处于主流地位，但这类微生物菌剂往往药效时间短、药效弱。

5、市场上的这些微生物菌剂多为人工分离得到的单一或简单组合菌株，人工培养土壤微生物比例低于1%，且人工菌剂不能长期有效改善土壤。

技术实现思路

1、为解决现有的微生物菌剂中菌群种类单一、菌群互相拮抗、作用效果微弱的问题，本发明提供了一种活性功能微生物资源的制备方法及应用。

2、本发明利用城市湿垃圾产品和自然草本群落制备的活性功能微生物资源，不仅克服了传统微生物资源或微生物菌剂中种群单一的缺点，而且可有效改善土壤营养不均衡问题。

3、所述的活性功能微生物资源的制备方法，具体包括以下步骤：

4、s1、收集自然草本植物的种子；

5、s2、将步骤s1中收集的自然草本植物的种子进行播种，培育；

6、s3、步骤s2中的植物培育了一个生长周期后，移除植被，将苗床基质收集起来，即为活性功能微生物资源。

7、优选的，步骤s1中，所述的自然草本植物的种子包括根系分泌物能刺激土壤中功能微生物的繁殖和生长的自然草本植物的种子，豆科固氮自然草本植物的种子，属于菌根植物的自然草本植物的种子。

8、进一步优选，步骤s1中，所述的自然草本植物包括牵牛花、笔管草、苜蓿、紫云英、三叶草、鸭跖草、一年蓬、苘麻、狗尾草、叶下珠、酢浆草、黄鹌菜、苦买菜、牛膝、蒲公英、马齿苋、荠菜、鬼针草。

9、在自然环境中，这些自然活性功能微生物存在于土壤中、肥料中和空气中，但是存在量微乎其微，不能够起到促进土壤结构改善的作用，所以不能直接作为微生物菌剂使用。但是植物和这些自然活性功能微生物之间是一种互惠互利的关系，本发明选择的大部分自然草本植物为菌根植物，还包含有豆科固氮草本（形成根瘤），除了这两种自然草本植物，还包含其他的根系分泌物可以招纳很多土壤有益微生物，如解磷解钾活化土壤养分的活性功能微生物群体，并刺激这些微生物增殖的自然草本植物。通过这些自然草本植物能够激活土壤中的自然活性功能微生物并刺激这些自然活性功能微生物的增殖，而且自然草本植物的种类越多，土壤中的自然活性功能微生物的种群就越丰富，从而达到本发明的目的。

10、优选的，步骤s2中，所述的播种，具体包括以下步骤：将待种植地移除0~10 cm深度的土壤，形成凹坑，将湿垃圾产品和有机改良产品按照1:1~2的质量比混合均匀后填满凹坑，均匀撒种步骤s1中收集的自然草本植物的种子，并用细土覆盖1~2 mm，用水轻柔浇透地块。

11、我国土壤资源紧缺，但是有机材料丰富，而且还轻便、易得、低碳、环保，所以本发明以有机材料为主体培育自然草本植物，自然草本植物的种子生命力顽强，发芽率高，通过湿垃圾产品和有机改良产品的混合，湿垃圾产品中盐分得到稀释降低，对植物毒害性降低，而且后期养护过程中不断淋洗，湿垃圾产品的毒性进一步降低，为微生物提供良好的养料和生存环境。湿垃圾产品和有机改良产品作为微生物资源的生长载体，同时还促进城市有机废弃物的利用。

12、进一步优选，所述的湿垃圾产品包括湿垃圾、湿垃圾经厌氧发酵或好氧发酵形成的相应肥料产品。

13、进一步优选，所述的有机改良产品包括椰糠、果壳、菇渣、药渣、农林废弃物。

14、优选的，步骤s2中，所述的播种的自然草本植物的种类不少于5种。

15、自然草本种子多样性越高，苗床基质活性微生物多样性也随之增加，而且由于草本植物生长快，占地面积小，因此自然草本植物的种类要尽量的多。

16、优选的，步骤s2中，所述的播种的自然草本植物中豆科固氮自然草本植物的种类不少于1种。

17、优选的，步骤s2中，在培育的过程中，如果草本植被种类比例严重失衡，拔除生长速度过快的种类，给其他草本种类留下一定的生长空间。

18、优选的，步骤s3中，将被移除的植被制备成片状草甸。

19、本发明收集的这些自然草本植物包括了藤蔓型、生物量高、生物量低等多种类型的自然草本植物，将这些草本纤维制备成不同大小、形状、空隙丰富的片状草甸，自然风干后用于园林土壤的覆盖保墒。

20、优选的，步骤s3中，所述的苗床基质收集量为苗床基质的总质量的40~70%。

21、不将苗床基质全部收集，留下部分苗床基质是为下一期的育苗保留活性微生物菌株。

22、优选的，在步骤s3中留下的苗床基质上重复步骤s1~s3，以持续获取活性功能微生物资源。

23、优选的，所述的活性功能微生物资在封装保存过程中，保持含水量为20%~30%。

24、优选的，所述的活性功能微生物资源避光阴凉保存。

25、所述的活性功能微生物资源在制备微生物菌剂中的应用。

26、所述的应用的方法，包括以下步骤：

27、将所述的活性功能微生物资源或/和含有所述的活性功能微生物资源的微生物菌剂与树穴种植土按照1:1~3的质量比混合均匀填入树穴，和/或，

28、将所述的活性功能微生物资源或/和含有所述的活性功能微生物资源的微生物菌剂大面积撒施在种植区域，覆盖上草甸。

29、覆盖草甸以保水保墒且阻挡紫外线直射，因为紫外线直射会杀死活性微生物。

30、相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

31、1. 本发明提供的活性功能微生物资源的制备方法，选用的草本植物生命力强，耐盐碱，易培育，种类多样，生长过程中产生大量的根系分泌物刺激土壤功能微生物的繁殖和生长，因此苗床基质中含有大量的活性微生物。普通的微生物菌剂是由人工分离的1种或几种微生物组成，自然界的功能微生物99%很难人工分离，本发明提供的方法保留了土壤多种活性功能微生物，可以有效改善新建绿林地土壤微生物种群结构，促进土壤的发育和成熟。

32、2. 采用本发明提供的方法制备的活性功能微生物资源含有丰富多样的自然活性功能微生物。本发明通过多样化的自然草本植物，利用植物与微生物之间的互利互惠的原则，使得制备的活性功能微生物资源中包括有固氮微生物、菌根微生物、解磷微生物、解钾微生物以及其他有益微生物，不仅克服了传统微生物资源或/和微生物菌剂中种群单一的缺点，突破了孢芽杆菌，单纯菌种的桎梏，起到了较佳的技术效果；而且增加了湿垃圾产品的利用途径，自然草本生长过程中湿垃圾产品盐分不断自然消纳；另外收获了活性微生物资源和自然草植物植株体，自然草本植株体压缩成草甸可用于园林土壤的覆盖保墒，显著提升城市新建林地土壤质量。

33、3. 本发明提供的活性功能微生物资源的制备方法，还为湿垃圾提供了新的利用途径，并改善了园林覆盖物单一零散而产生的问题。