用于促进扦插茶苗生根的促生菌株及其微生物育苗基质的制作方法

本发明属于茶叶培育技术领域，具体涉及一种用于促进扦插茶苗生根的促生菌株及其微生物育苗基质。

背景技术：

茶树是我国主要的经济作物之一。茶树的品种繁多，为了保持优良品种的特征及特性，大多采用短穗扦插这类无性繁殖技术进行茶树育苗。然而，上述无性繁殖技术普遍存在育苗周期较长、繁殖成活率较低以及易受自然条件制约等缺点。实践结果表明：3月到8月的春插和夏插茶苗需要70-90天才能发根，10月到11月的秋茶茶苗则需要90天以上才能发根；整个育苗周期达16-18个月，占用土地时间长，并导致培育成本过高。有鉴于此，开发促进扦插茶苗快速生根的育苗基质，加快茶树育苗的速度，缩短育苗周期，显然对茶叶种植、茶树新品种的培育和推广有着重要意义。

随着社会科技的逐步发展，人们开始发现：利用微生物生物的次级代谢产物来增强作物的抗逆性、增加肥效、改善土壤微环境符合现代农业对环境保护，食品安全等要求，是实现农业高效和可持续性的有效方法之一。目前已有很多相关产品用于果蔬和粮食作物的增产和病虫害防治中，取得了良好的社会和经济效益。那么，就茶苗培育而言，是否能够寻求一种新型的促生菌株及其微生物育苗基质，从而能够提升扦插茶苗的愈伤率及生根率，随之减少茶苗的育苗周期，提升育苗效率，为本领域近年来所亟待解决的技术难题。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种用于促进扦插茶苗生根的促生菌株及其微生物育苗基质。本发明先从自然界定向筛选分离及选育出具有耐酸铝和促进茶树根系生长的菌株wys-2，再将该菌株wys-2经过繁殖发酵并与指定基材进行混合配制，最终形成微生物育苗基质。本发明所述的微生物育苗基质能使得扦插茶苗生根时长明显缩短，扦插茶苗的愈伤率及生根率明显提升，茶苗的育苗周期更短，育苗效率更高。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种用于促进扦插茶苗生根的促生菌株，该菌株wys-2属于圆红冬孢酵母菌(rhodosporidiumtoruloides)，2017年1月3日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，菌种保藏号为：cgmccno.13524。

一种应用所述促生菌株的微生物育苗基质，其特征在于：本微生物育苗基质中，菌株wys-2的菌落形成单位为1×10⁸cfu/g以上。

该微生物育苗基质通过以下步骤获得：

1)、将上述菌株wys-2接种到液体培养基进行液体发酵，得到wys-2发酵液，所述wys-2发酵液中菌株wys-2的菌落形成单位≥1×10⁹cfu/ml；

2)、量取泥炭土、蛭石及珍珠岩进行充分混合，形成混合物；泥炭土、蛭石及珍珠岩按体积分数比为(40～35)：(40～50)：(20～15)；

3)、将步骤1)中的wys-2发酵液按50～70l/吨的剂量接种到步骤2)中的混合物中，加水搅拌均匀，然后在温度不超过50℃的条件下将含水量蒸发到30％以下，最终形成菌株wys-2的菌落形成单位≥1×10⁸cfu/g的微生物育苗基质。

所述步骤1)中，液体培养基内各组分的含量为：5g/l的葡萄糖、10g/l的黄豆粉、30g/l的可溶性淀粉、5g/l的酵母粉、2g/l的nacl以及0.5g/l的mgso4，ph为4.5～5.0。

优选的，所述步骤1)中，液体发酵的条件为，初始ph4.5～5.0，培养温度为28～30℃，发酵时间60～72小时。

优选的，所述步骤2)中，所用的泥炭土发芽指数≥98％，泥炭土内有机质质量比含量≥45％，泥炭土内有机氮质量比含量为1.8～2.2％，泥炭土的含水量质量比25～30％。

本发明的主要优点在于：

1)、本发明所述的微生物育苗基质，含有耐酸铝且促进茶树根系生长的菌株wys-2，其促生效果非常显著。通过应用本发明所述的微生物育苗基质后的试验结果表明：茶树扦插枝条在上述基质上培育40天后，地下部分完全愈合并开始发根，发根率达到80％以上。与传统的生土扦插相比，缩短生根时间30天以上，与不加菌株wys-2的泥炭土、蛭石、珍珠岩的对照相比缩短生根时间20天，扦插茶苗生根时长明显缩短，扦插茶苗的愈伤率及生根率明显提升，茶苗的育苗周期得以减低，育苗效率更高。

2)、该微生物育苗基质含有一定量的有机质(≥15％)，使微生物的数量得以保证，确保了菌株wys-2的溶磷能力，使用本产品能够帮助茶树扦插枝条顺利度过苗期磷素敏感期。

3)、本发明所述的微生物育苗基质是生物菌株产品，没有因化学农药的使用所带来的一系列问题，因而有满足有机无公害茶园建设的需要，有利于农产品的出口。

4)、该微生物育苗基质既可以在育苗盘中使用，也可以在大田中使用，其中含有的促生菌通过多种促生机制其作用，可达到促进茶苗根系快速愈伤及生长的效果。

附图说明

图1为菌株wys-2的形态特征；

图2为ck样本在40天时的根系生长照片；

图3为sf样本在40天时的根系生长照片；

图4为sf-bio样本在40天时的根系生长照片。

具体实施方式

为便于理解，此处对本发明的技术方案作以下进一步说明：

1、菌株wys-2的获得：

本发明提供了用于促进扦插茶苗生根的促生菌株，也即圆红冬孢酵母菌(rhodosporidiumtoruloides)wys-2菌株。wys-2菌株的获得过程为采集30年以上的茶园中长势健壮的茶树根际土壤，采用耐酸铝菌选择性培养基、无氮培养法、无机磷培养基和生长素测定法(iaa)的四部筛选法获得耐铝促生菌株。再通过番茄种子萌发试验和茶苗育苗盘试验，最终获得高效促生菌株wys-2，该菌种保存于4℃冰箱。

菌株wys-2属于圆红冬孢酵母菌(rhodosporidiumtoruloides)，如图1所示，其主要生物学特性为：在pda平板上菌落呈红色圆形凸起，菌落表面光滑，最佳生长温度28-30℃，培养3-5天形成2-4mm的菌落。菌株wys-2对铝离子有较强的耐受能力，能在铝离子100mm浓度下生长。

2、微生物育苗基质的制作步骤如下：

a.将菌株wys-2接种到na培养液中进行液体发酵生产，其发酵生产的条件为：ph4.5～5.0，培养温度为28～30℃，通入无菌空气并搅拌状态下，发酵时间60～72小时。液体培养基内各组分的含量为：5g/l的葡萄糖、10g/l的黄豆粉、30g/l的可溶性淀粉、5g/l的酵母粉、2g/l的nacl以及0.5g/l的mgso4，ph为4.5～5.0。无菌空气的通入量一般为培养液体积的30～100％，搅拌速度一般为150～200转/分钟，发酵液的含菌量≥1×10⁹cfu/ml。

b.按体积分数比计，量取泥炭土、蛭石、珍珠岩(40～35):(40～50):(20～15)进行充分混合，从而获得混合物。再将wys-2发酵液按50～70l/吨的剂量接种到上述混合物中。在将发酵液接种前，可以先通过离心机的离心作用，从而将生物和培养液分离，并将上层的培养液倒去，进而去除高养分含量的培养液所可能对植物产生的促生作用，避免影响试验结果。之后，将上述接种后的混合物加水搅拌均匀，然后在温度不超过50℃的条件下将含水量蒸发到30％以下，最终获得上述微生物育苗基质。

上述步骤中，所用的泥炭土发芽指数≥98％，泥炭土内有机质质量比含量≥45％，泥炭土内有机氮质量比含量为1.8～2.2％，泥炭土的含水量质量比25～30％。上述所生产的微生物育苗基质中，促生菌株wys-2的菌落形成单位达到1×10⁸cfu/g以上，有机质质量比含量为15～20％。

3、盆栽试验：

a、试验目的：

采用育苗盘试验，研究促生菌株wys-2对扦插茶树生根作用的影响。

b、试验对象：

ck：茶园生土；

sf-bio：含有促生菌的微生物育苗基质；

sf：不含促生菌的泥炭土、蛭石、珍珠岩混合物。

c、试验过程：

采用50g土/盆钵，每个试验对象均布置24个盆钵样本。扦插前将育苗盆钵浇透水，选取母树上一年生健壮、节间长、腋芽饱满、无病虫害的当年生半木质化穗条作插穗，剪取长度为3～4cm且具有一片完整叶片和健壮饱满腋芽的茶枝扦插。30天后，每10天拔起调查，检查根部的愈伤情况和生根状况，直到90天后对照组(ck)形成愈伤组织。

d、试验结果：

盆栽40天后的各样本根系生长情况如图2-4所示。育苗盘试验结果则如表1所示。从表1中可知，采用本发明所述的微生物育苗基质，能够显著促进茶树的根部的愈伤和发根效率。与常规生土育苗相比，本发明所述的微生物育苗基质能够缩短50％的育苗时间。与不加促生微生物的育苗基质相比，同一时间段内(40天)，使用本发明所述的微生物育苗基质可使得茶苗的愈伤率提高16.7％，生根率提高20.9％左右。

表1

注：以上数据均表示均值±标准偏差(n＝3)，数字后的字母表示显著性达p＜0.05(duncan)。

综上可知，本发明从茶苗扦插周期性长而生根慢这一关键问题着手，利用珍珠岩为碱性基质，并与土混合或以珍珠岩和蛭石覆盖土的方式来增加育苗基质的通透性，空气容量大，有利于愈伤组织的产生及发根，同时混入的泥炭土有较高的有机质含量有利于微生物的生长。在温室控制气温在20～25℃时，与常规生土育苗相比，使用本发明所述的微生物育苗基质可使得茶苗的育苗时间缩短50％。与不加促生微生物的育苗基质相比，40天内使用本发明所述的微生物育苗基质可使得茶苗的愈伤率提高16.7％，生根率提高20.9％左右，同时大大缩短扦插茶树的生根时间，减少了育苗周期，提高了育苗效率。此外的，本发明所述的微生物育苗基质为茶苗补充了有机氮和有机磷，利用微生物的代谢作用将速效养分的释放与植物的生长需要形成了一个动态平衡，对茶苗的生长十分有利，显然也极为符合目前茶苗培育领域所需的高愈伤率及高生根率的现代化育苗需求。