专利名称:利用微生物降解草坪枯草层的方法
技术领域：
本发明涉及一种利用微生物降解草坪枯草层的技术方法，属草坪养护和管理领域。
背景技术：
枯草层是由一些枯老了的、或掉落下来还未分解的草坪草的根、茎、叶积累在表层土壤上形成的，是介于草坪草与土壤之间的一层有机层，其主要成份是木质素和纤维素，较难被自然分解。草坪中枯草层的过多积累会阻碍水分的渗透与气体的交换，隔绝新根伸入土壤，造成根系吸水、吸肥和呼吸困难，助长致病菌的繁殖，导致草坪易得病害、虫害，使草坪表观质量下降，最终造成草坪退化。因此草坪养护管理中必须控制枯草层的厚度。目前清除枯草层的办法有器械打孔、垂直切割、表层覆土(沙)、冬季火烧等办法，但都费工费力、效率低下，且对原有草坪构成不同程度的伤害。
发明内容
为了克服现有技术手段在清除枯草层上费工费力、效率低下，且对草坪有伤害的不足，本发明提供一种利用微生物来降解枯草层的方法，该方法不仅能有效地降解枯草层、省工省力、对原有草坪不构成伤害，而且能将枯草层转化为可供草坪草吸收利用的肥料，使之变废为宝。
本发明依据的科学原理是自然界微生物种类繁多，有的种群分解纤维素、木质素的能力特强，深山老林中厚厚的枯枝落叶层都能被降解就是一个例证。草坪草属于草本植物，枯草应比木本植物更容易被分解。在枯草层与土壤接触的区域，湿度较高、温度变幅相对较小、受阳光紫外线幅照的强度微弱，为真菌生长提供了较为适宜的环境条件，同时枯草层和土壤又为真菌的生长提供了基本的营养物质，人工接种的真菌孢子、菌丝体能在枯草层上萌发、生长，利用其菌丝分泌的胞外木质素降解酶和纤维素酶分解枯草中的木质素和纤维素，从而降解草坪枯草层。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是选择胞外木质素降解酶(锰依赖过氧化物酶MnP、木质素过氧化物酶LiP和漆酶Laccase)、纤维素酶(葡聚糖内切酶EC3.2.1.4、葡聚糖外切酶EC3.2.1.91和β-葡萄糖苷酶EC3.2.1.21)的活性高，生长速度快、能产生大量的无性孢子或有性孢子，对草坪草没有致病作用的真菌菌种；通过固体发酵或液体发酵方式获得大量的孢子或菌丝体；将孢子粉或富含孢子的固体发酵培养物粉剂直接喷至枯草层，或先将孢子或富含孢子的粉剂配置成悬浮液后喷至枯草层，或直接将富含菌丝体的液体发酵液喷至枯草层，可在悬浮液或液体发酵液中加入能促进孢子萌发和菌丝生长的营养物质；使真菌在枯草层上生长，利用其菌丝分泌的胞外木质素降解酶和纤维素酶分解枯草中的木质素和纤维素，达到降解草坪枯草层的目的。
本发明的有益效果是降解枯草层的微生物制剂可工厂化生产，使用(喷施)方便，不需要覆土(沙)、火烧、打孔或垂直切割等作业，对原有草坪不构成伤害，枯草层分解后就地转化为有机质，能提高土壤肥力。
具体实施方式
1.选育真菌菌种。采用定向筛选、物理诱变、化学诱变、基因重组、基因工程等方法之一或几种方法组合选育同时符合以下条件的真菌菌种1)胞外木质素降解酶(锰依赖过氧化物酶MnP、木质素过氧化物酶LiP和漆酶Laccase)、纤维素酶(葡聚糖内切酶EC3.2.1.4、葡聚糖外切酶EC3.2.1.91和β-葡萄糖苷酶EC3.2.1.21)的活性高；2)生长速度快，能产生大量的无性孢子或有性孢子；3)对草坪草没有致病作用。
2.发酵。
1)通过固体发酵获得大量的孢子或菌丝体；或2)通过液体发酵获得大量的菌丝体。
3.制剂加工。
1)用孢子收集器收集固体发酵培养物上的孢子；或2)将固体发酵培养物低温干燥、粉碎，直接获得富含孢子的粉剂；或3)直接获得富含菌丝体的液体发酵液。该发酵液应尽快使用，不宜久藏。
4.喷洒。
1)直接将孢子或富含孢子的粉剂喷至枯草层；或2)先将孢子或富含孢子的粉剂配置成悬浮液，可加入能促进孢子萌发和菌丝生长的营养物质，喷至枯草层；或3)直接将富含菌丝体的液体发酵液喷至枯草层，可加入能促进菌丝生长的营养物质。
5.技术要点与注意事项。
1)微生物制剂的最佳喷施季节为4-10月，因其间气温较高，有利于真菌生长；2)喷施时间不宜选择在阳光强烈的中午，以免紫外线杀伤真菌孢子或菌丝体；3)喷施后让枯草层保持一定的湿度，以利真菌生长。
权利要求
1.一种清除草坪枯草层的方法，利用微生物来降解枯草层，其特征是选择胞外木质素降解酶和纤维素酶的活性高、生长速度快、能产生大量无性孢子或有性孢子、对草坪草没有致病作用的真菌菌种；通过固体发酵或液体发酵方式获得大量的孢子或菌丝体；将孢子粉或富含孢子的固体发酵培养物粉剂直接喷至枯草层，或先将孢子或富含孢子的粉剂配置成悬浮液后喷至枯草层，或直接将富含菌丝体的液体发酵液喷至枯草层，可在悬浮液或液体发酵液中加入能促进孢子萌发和菌丝生长的营养物质；利用真菌菌丝分泌的胞外木质素降解酶和纤维素酶分解枯草中的木质素和纤维素，降解草坪枯草层。
2.权利要求
书1中所述的胞外木质素降解酶包括锰依赖过氧化物酶MnP、木质素过氧化物酶LiP和漆酶Laccase。
3.权利要求
书1中所述的纤维素酶包括葡聚糖内切酶EC3.2.1.4、葡聚糖外切酶EC3.2.1.91和β-葡萄糖苷酶EC3.2.1.21。
专利摘要
一种生物降解草坪枯草层的方法。选择胞外木质素降解酶和纤维素酶的活性高、生长速度快、能产生大量无性孢子或有性孢子、对草坪草没有致病作用的真菌菌种；通过固体发酵或液体发酵方式获得大量的孢子或菌丝体；将孢子粉或富含孢子的固体发酵培养物粉剂直接喷至枯草层，或先将孢子或富含孢子的粉剂配置成悬浮液后喷至枯草层，或直接将富含菌丝体的液体发酵液喷至枯草层；利用真菌菌丝分泌的胞外木质素降解酶和纤维素酶分解枯草中的木质素和纤维素，降解草坪枯草层。该微生物制剂可工厂化生产。该方法使用方便，不需要覆土(沙)、火烧、打孔或垂直切割等作业，对原有草坪不构成伤害，枯草层分解后就地转化为有机质，能提高土壤肥力。
文档编号C12S3/00GKCN1509592SQ02158846
公开日2004年7月7日 申请日期2002年12月22日
发明者袁康培, 徐礼根, 周露琼 申请人:浙江大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan