一种含有解钾菌的土壤改良剂及其制备方法与流程

文档序号:13026801阅读:369来源:国知局

本发明属于土壤改良剂技术领域,具体涉及一种含有解钾菌的土壤改良剂及其制备方法。



背景技术:

钾元素参与植物的细胞渗透调节、物质运输、氮素的利用以及蛋白质和糖类的合成、增强植物的光合作用,因此钾元素对植物的生长发育有着非常重要的作用。土壤中的钾元素,其中90%是以钾长石、云母等硅酸盐矿物质的形式存在,这些钾元素只有从矿物质中释放出来才能被植物吸收利用,这就导致了土壤既富钾又缺钾的现象。受作物吸收、流失、腐蚀等多种因素的影响,土壤中可利用钾素含量大大降低,土壤缺钾以及钾肥短缺已成为制约我国农业生产发展的重要限制因素。

解钾微生物,能以含钾的硅酸盐矿物质为原料,通过自身分解代谢产生有机酸、荚膜多糖或酶类等物质,能使难溶性的钾元素转化成可溶性养分,促进作物吸收,提高作物产量,此外,解钾微生物可以分泌一些促进植物生长的活性物质、并对多种病原微生物具有拮抗作用,可以调节土壤微生物生态系统,对土壤使用的可持续发展具有重要的现实意义。

但是,目前含有解钾微生物的土壤改良剂普遍存在菌数偏低,特别是芽孢率偏低的问题,从而导致土壤改良剂的效能偏低,不能满足种植的需要。



技术实现要素:

为了解决现有技术存在的问题,本发明提供了一种含有解钾菌的土壤改良剂及其制备方法,所述土壤改良剂中含有解钾菌,解钾菌能够将存在于土壤中的固化无效钾转化为速效钾,从而解决农作物缺钾的问题,减轻使用化学肥料对环境的伤害,同时,由于采用与传统不同的发酵方法,并且在发酵的过程中添加了黄芪粉和双氧水,黄芪粉和双氧水能够刺激解钾菌产生芽孢,增强解钾菌的生命力,从而提高了解钾菌的活菌数和芽孢形成率,以保证所述土壤改良剂的活性和效能。

本发明的目的是提供一种含有解钾菌的土壤改良剂。

本发明的再一目的是提供一种含有解钾菌的土壤改良剂的制备方法。

根据本发明的含有解钾菌的土壤改良剂,所述土壤改良剂由包括以下步骤的方法制备:

a、激活胶质芽孢杆菌:将胶质芽孢杆菌接种在斜面培养基上,在29-32℃的条件下进行活化培养26-44小时,得到激活的胶质芽孢杆菌;

所述斜面培养基由以下重量百分数的组分制成:玉米粉7-9%、牛肉膏0.1-0.4%、酵母浸出物0.3-0.5%、蛋白胨0.1-1.5%、硅藻土0.2-0.6%、魔芋粉0.2-0.5%、琼脂2.5-4.5%,余量为水,ph值为7.0-7.4;

b、培养种子菌液:将步骤a得到的激活的胶质芽孢杆菌接种至灭菌培养基中,在29-32℃、通气量为0.5-0.7v/v·min、搅拌转速为160-210rpm、溶氧饱和度为12-18%的条件下培养8-12小时,得到种子菌液;

所述灭菌培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉5-10%、蔗糖10-15%、钾长石粉7-13%、牛肉膏0.2-0.5%、酵母浸出物0.3-0.5%、蛋白胨0.1-1.5%、磷酸氢二钾0.02-0.03%、磷酸二氢钾0.02-0.03%、氯化钠0.1-0.6%、碳酸钙0.1-1%,余量为水,ph值为7.0-7.4;

c、第一次发酵培养:将步骤b得到的种子菌液接种至第一发酵培养基中,在29-32℃、搅拌转速为160-210rpm、通气量为0.55-0.75v/v·min的条件下培养20-24小时,得到第一发酵液;

所述第一发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:红薯渣12-16%、钾长石粉7-13%、硅灰石粉6-10%,牛肉膏0.2-0.5%、酵母浸出物0.3-0.5%、蛋白胨0.1-1.5%、磷酸氢二钾0.02-0.03%、氯化钠0.1-0.6%、氯化铵0.1-0.3%、碳酸钙0.1-1%,氯化铁0.1-0.6%、余量为水,ph值为7.0-7.4;

d、第二次发酵培养:将步骤c得到的第一发酵液取滤液,并将滤液接种至第二发酵培养基中,在29-32℃、搅拌转速为160-210rpm、通气量为0.6-0.8v/v·min的条件下培养36-48小时,收集发酵培养后得到的胶质芽孢杆菌菌液,即为所述土壤改良剂;

所述第二发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉5-10%、蔗糖10-15%、钾长石粉10-15%、硅灰石粉6-8%、牛肉膏0.2-0.5%、酵母浸出物0.3-0.5%、蛋白胨0.1-1.5%、磷酸氢二钾0.02-0.03%、氯化钠0.1-0.6%、碳酸钙0.1-1%,氯化铁0.1-0.6%、黄芪粉0.8-1.2%、h2o20.1-0.3%、余量为水,ph值为7.0-7.4。

根据本发明的土壤改良剂,其中,所述斜面培养基、灭菌培养基、第一发酵培养基和第二发酵培养基在使用前均需经过杀菌处理,所述杀菌处理为:将培养基在121-123℃灭菌12-14分钟,然后冷却至35-40℃。

根据本发明的土壤改良剂,其中,步骤d中,发酵培养过程中,镜检发酵物料,当发酵物料中胶质芽孢杆菌90%以上形成芽孢,且发酵物料中活菌数达到220亿/克以上时,收集发酵培养后得到的胶质芽孢杆菌菌液并干燥为粉末状物质,得到土壤改良剂。

根据本发明的土壤改良剂,其中,所述干燥过程为:在进风温度为80-90℃的沸腾床中干燥至水分≤7%,然后过0.6-1.2mm的筛网,得到粉末状物质,得到土壤改良剂。

根据本发明的土壤改良剂,其中,钾长石粉的粒径为30-70um,硅灰石粉的粒径为25-75um,黄芪粉的粒径为1-75um。

根据本发明的土壤改良剂,其中,步骤b中,将步骤a得到的激活的胶质芽孢杆菌接种至灭菌培养基中,灭菌培养基占发酵容器容积的25-45%。

根据本发明的土壤改良剂的制备方法,包括以下步骤:

a、激活胶质芽孢杆菌:将胶质芽孢杆菌接种在斜面培养基上,在29-32℃的条件下进行活化培养26-44小时,得到激活的胶质芽孢杆菌;

所述斜面培养基由以下重量百分数的组分制成:玉米粉7-9%、牛肉膏0.1-0.4%、酵母浸出物0.3-0.5%、蛋白胨0.1-1.5%、硅藻土0.2-0.6%、魔芋粉0.2-0.5%、琼脂2.5-4.5%,余量为水,ph值为7.0-7.4;

b、培养种子菌液:将步骤a得到的激活的胶质芽孢杆菌接种至灭菌培养基中,在29-32℃、通气量为0.5-0.7v/v·min、搅拌转速为160-210rpm、溶氧饱和度为12-18%的条件下培养8-12小时,得到种子菌液;

所述灭菌培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉5-10%、蔗糖10-15%、钾长石粉7-13%、牛肉膏0.2-0.5%、酵母浸出物0.3-0.5%、蛋白胨0.1-1.5%、磷酸氢二钾0.02-0.03%、磷酸二氢钾0.02-0.03%、氯化钠0.1-0.6%、碳酸钙0.1-1%,余量为水,ph值为7.0-7.4;

c、第一次发酵培养:将步骤b得到的种子菌液接种至第一发酵培养基中,在29-32℃、搅拌转速为160-210rpm、通气量为0.55-0.75v/v·min的条件下培养20-24小时,得到第一发酵液;

所述第一发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:红薯渣12-16%、钾长石粉7-13%、硅灰石粉6-10%,牛肉膏0.2-0.5%、酵母浸出物0.3-0.5%、蛋白胨0.1-1.5%、磷酸氢二钾0.02-0.03%、氯化钠0.1-0.6%、氯化铵0.1-0.3%、碳酸钙0.1-1%,氯化铁0.1-0.6%、余量为水,ph值为7.0-7.4;

d、第二次发酵培养:将步骤c得到的第一发酵液取滤液,并将滤液接种至第二发酵培养基中,在29-32℃、搅拌转速为160-210rpm、通气量为0.6-0.8v/v·min的条件下培养36-48小时,收集发酵培养后得到的胶质芽孢杆菌菌液,即为所述土壤改良剂;

所述第二发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉5-10%、蔗糖10-15%、钾长石粉10-15%、硅灰石粉6-8%、牛肉膏0.2-0.5%、酵母浸出物0.3-0.5%、蛋白胨0.1-1.5%、磷酸氢二钾0.02-0.03%、氯化钠0.1-0.6%、碳酸钙0.1-1%,氯化铁0.1-0.6%、黄芪粉0.8-1.2%、h2o20.1-0.3%、余量为水,ph值为7.0-7.4。

根据本发明的土壤改良剂的制备方法,其中,步骤a中,所述斜面培养基由以下重量百分数的组分制成:玉米粉7.5-8.5%、牛肉膏0.2-0.3%、酵母浸出物0.35-0.45%、蛋白胨0.4-1.2%、硅藻土0.3-0.5%、魔芋粉0.3-0.4%、琼脂3-4%,余量为水,ph值为7.1-7.3。

根据本发明的土壤改良剂的制备方法,其中,步骤b中,所述灭菌培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉7-8%、蔗糖12-14%、钾长石粉9-11%、牛肉膏0.25-0.45%、酵母浸出物0.35-0.45%、蛋白胨0.4-1.2%、磷酸氢二钾0.022-0.028%、磷酸二氢钾0.022-0.028%、氯化钠0.3-0.4%、碳酸钙0.3-0.8%,余量为水,ph值为7.1-7.3。

根据本发明的土壤改良剂的制备方法,其中,步骤c中,所述第一发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:红薯渣13-15%、钾长石粉9-11%、硅灰石粉7-9%,牛肉膏0.3-0.4%、酵母浸出物0.35-0.45%、蛋白胨0.4-1.2%、磷酸氢二钾0.022-0.028%、氯化钠0.2-0.5%、氯化铵0.15-0.25%、碳酸钙0.3-0.8%,氯化铁0.2-0.5%、余量为水,ph值为7.1-7.3。

根据本发明的土壤改良剂的制备方法,其中,步骤d中,所述第二发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉7-8%、蔗糖12-14%、钾长石粉12-14%、硅灰石粉6.5-7.5%、牛肉膏0.3-0.4%、酵母浸出物0.35-0.45%、蛋白胨0.4-1.2%、磷酸氢二钾0.022-0.028%、氯化钠0.2-0.5%、碳酸钙0.3-0.8%,氯化铁0.2-0.5%、黄芪粉0.9-1.1%、h2o20.15-0.25%、余量为水,ph值为7.1-7.3。

本发明的有益效果为:

1、所述土壤改良剂中含有解钾菌,解钾菌能够将存在于土壤中的固化无效钾转化为速效钾,从而解决农作物缺钾的问题,减轻使用化学肥料对环境的伤害,同时,由于采用与传统不同的发酵方法,并且在发酵的过程中添加了黄芪粉和双氧水,黄芪粉和双氧水能够刺激解钾菌产生芽孢,增强解钾菌的生命力,从而提高了解钾菌的活菌数和芽孢形成率,以保证所述土壤改良剂的活性和效能。

2、所述土壤改良剂,可以为液体剂型,以保证更好的菌种活性;也可以为粉末剂型,便于保存和运输。

3、所述土壤改良剂的制备方法,对胶质芽孢杆菌依次进行激活、培养种子菌液和发酵培养,根据胶质芽孢杆菌的不同生长状态选用不同的培养基和培养条件,从而快速、低成本地得到所述土壤改良剂。

4、在对胶质芽孢杆菌进行培养之前,对培养基进行灭菌处理,以避免培养基被杂菌污染,影响发酵的正常进行。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。

实施例1

一种含有解钾菌的土壤改良剂,所述土壤改良剂由包括以下步骤的方法制备:

a、激活胶质芽孢杆菌:将胶质芽孢杆菌接种在斜面培养基上,在29℃的条件下进行活化培养44小时,得到激活的胶质芽孢杆菌;

所述斜面培养基由以下重量百分数的组分制成:玉米粉7%、牛肉膏0.4%、酵母浸出物0.3%、蛋白胨1.5%、硅藻土0.2%、魔芋粉0.5%、琼脂2.5%,余量为水,ph值为7.4;

b、培养种子菌液:将步骤a得到的激活的胶质芽孢杆菌接种至灭菌培养基中,灭菌培养基占发酵容器容积的25%,在32℃、通气量为0.5v/v·min、搅拌转速为210rpm、溶氧饱和度为12%的条件下培养12小时,得到种子菌液;

所述灭菌培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉5%、蔗糖15%、钾长石粉7%、牛肉膏0.5%、酵母浸出物0.3%、蛋白胨1.5%、磷酸氢二钾0.02%、磷酸二氢钾0.03%、氯化钠0.1%、碳酸钙1%,余量为水,ph值为7.0;

c、第一次发酵培养:将步骤b得到的种子菌液接种至第一发酵培养基中,在32℃、搅拌转速为160rpm、通气量为0.75v/v·min的条件下培养20小时,得到第一发酵液;

所述第一发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:红薯渣16%、钾长石粉7%、硅灰石粉10%,牛肉膏0.2%、酵母浸出物0.5%、蛋白胨0.1%、磷酸氢二钾0.03%、氯化钠0.1%、氯化铵0.3%、碳酸钙0.1%,氯化铁0.6%、余量为水,ph值为7.0;

d、第二次发酵培养:将步骤c得到的第一发酵液取滤液,并将滤液接种至第二发酵培养基中,在32℃、搅拌转速为160rpm、通气量为0.8v/v·min的条件下培养36小时,发酵培养过程中,镜检发酵物料,当发酵物料中胶质芽孢杆菌91%以上形成芽孢,且发酵物料中活菌数达到225亿/克以上时,收集发酵培养后得到的胶质芽孢杆菌菌液,即为所述土壤改良剂;

所述第二发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉10%、蔗糖10%、钾长石粉15%、硅灰石粉6%、牛肉膏0.5%、酵母浸出物0.3%、蛋白胨1.5%、磷酸氢二钾0.02%、氯化钠0.6%、碳酸钙0.1%,氯化铁0.6%、黄芪粉0.8%、h2o20.3%、余量为水,ph值为7.0;

钾长石粉的粒径为70um,硅灰石粉的粒径为25um,黄芪粉的粒径为75um。

所述斜面培养基、灭菌培养基、第一发酵培养基和第二发酵培养基在使用前均需经过杀菌处理,所述杀菌处理为:将培养基在121℃灭菌14分钟,然后冷却至35℃。

实施例2

一种含有解钾菌的土壤改良剂,所述土壤改良剂由包括以下步骤的方法制备:

a、激活胶质芽孢杆菌:将胶质芽孢杆菌接种在斜面培养基上,在32℃的条件下进行活化培养26小时,得到激活的胶质芽孢杆菌;

所述斜面培养基由以下重量百分数的组分制成:玉米粉9%、牛肉膏0.1%、酵母浸出物0.5%、蛋白胨0.1%、硅藻土0.6%、魔芋粉0.2%、琼脂4.5%,余量为水,ph值为7.0;

b、培养种子菌液:将步骤a得到的激活的胶质芽孢杆菌接种至灭菌培养基中,灭菌培养基占发酵容器容积的45%,在29℃、通气量为0.7v/v·min、搅拌转速为160rpm、溶氧饱和度为18%的条件下培养8小时,得到种子菌液;

所述灭菌培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉10%、蔗糖10%、钾长石粉13%、牛肉膏0.2%、酵母浸出物0.5%、蛋白胨0.1%、磷酸氢二钾0.03%、磷酸二氢钾0.02%、氯化钠0.6%、碳酸钙0.1%,余量为水,ph值为7.4;

c、第一次发酵培养:将步骤b得到的种子菌液接种至第一发酵培养基中,在29℃、搅拌转速为210rpm、通气量为0.55v/v·min的条件下培养24小时,得到第一发酵液;

所述第一发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:红薯渣12%、钾长石粉13%、硅灰石粉6%,牛肉膏0.5%、酵母浸出物0.3%、蛋白胨1.5%、磷酸氢二钾0.02%、氯化钠0.6%、氯化铵0.1%、碳酸钙1%,氯化铁0.1%、余量为水,ph值为7.4;

d、第二次发酵培养:将步骤c得到的第一发酵液取滤液,并将滤液接种至第二发酵培养基中,在29℃、搅拌转速为210rpm、通气量为0.6v/v·min的条件下培养48小时,发酵培养过程中,镜检发酵物料,当发酵物料中胶质芽孢杆菌92%以上形成芽孢,且发酵物料中活菌数达到220亿/克以上时,收集发酵培养后得到的胶质芽孢杆菌菌液,即为所述土壤改良剂;

所述第二发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉5%、蔗糖15%、钾长石粉10%、硅灰石粉8%、牛肉膏0.2%、酵母浸出物0.5%、蛋白胨0.1%、磷酸氢二钾0.03%、氯化钠0.1%、碳酸钙1%,氯化铁0.1%、黄芪粉1.2%、h2o20.1%、余量为水,ph值为7.4;

钾长石粉的粒径为30um,硅灰石粉的粒径为75um,黄芪粉的粒径为1um。

所述斜面培养基、灭菌培养基、第一发酵培养基和第二发酵培养基在使用前均需经过杀菌处理,所述杀菌处理为:将培养基在123℃灭菌12分钟,然后冷却至40℃。

实施例3

一种含有解钾菌的土壤改良剂,所述土壤改良剂由包括以下步骤的方法制备:

a、激活胶质芽孢杆菌:将胶质芽孢杆菌接种在斜面培养基上,在30℃的条件下进行活化培养30小时,得到激活的胶质芽孢杆菌;

所述斜面培养基由以下重量百分数的组分制成:玉米粉8%、牛肉膏0.25%、酵母浸出物0.4%、蛋白胨0.8%、硅藻土0.4%、魔芋粉0.35%、琼脂3.5%,余量为水,ph值为7.2;

b、培养种子菌液:将步骤a得到的激活的胶质芽孢杆菌接种至灭菌培养基中,灭菌培养基占发酵容器容积的35%,在30℃、通气量为0.6v/v·min、搅拌转速为185rpm、溶氧饱和度为15%的条件下培养10小时,得到种子菌液;

所述灭菌培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉7.5%、蔗糖12.5%、钾长石粉10%、牛肉膏0.35%、酵母浸出物0.4%、蛋白胨0.8%、磷酸氢二钾0.025%、磷酸二氢钾0.025%、氯化钠0.35%、碳酸钙0.55%,余量为水,ph值为7.2;

c、第一次发酵培养:将步骤b得到的种子菌液接种至第一发酵培养基中,在30℃、搅拌转速为185rpm、通气量为0.65v/v·min的条件下培养22小时,得到第一发酵液;

所述第一发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:红薯渣14%、钾长石粉10%、硅灰石粉8%,牛肉膏0.35%、酵母浸出物0.4%、蛋白胨0.8%、磷酸氢二钾0.025%、氯化钠0.35%、氯化铵0.2%、碳酸钙0.55%,氯化铁0.35%、余量为水,ph值为7.2;

d、第二次发酵培养:将步骤c得到的第一发酵液取滤液,并将滤液接种至第二发酵培养基中,在30℃、搅拌转速为185rpm、通气量为0.7v/v·min的条件下培养42小时,发酵培养过程中,镜检发酵物料,当发酵物料中胶质芽孢杆菌90%以上形成芽孢,且发酵物料中活菌数达到220亿/克以上时,收集发酵培养后得到的胶质芽孢杆菌菌液在进风温度为90℃的沸腾床中干燥至水分≤7%,然后过1.2mm的筛网,得到粉末状物质,即为所述土壤改良剂;

所述第二发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉7.5%、蔗糖12.5%、钾长石粉12.5%、硅灰石粉7%、牛肉膏0.35%、酵母浸出物0.4%、蛋白胨0.8%、磷酸氢二钾0.025%、氯化钠0.35%、碳酸钙0.55%,氯化铁0.35%、黄芪粉1.0%、h2o20.2%、余量为水,ph值为7.2;

钾长石粉的粒径为50um,硅灰石粉的粒径为50um,黄芪粉的粒径为38um。

所述斜面培养基、灭菌培养基、第一发酵培养基和第二发酵培养基在使用前均需经过杀菌处理,所述杀菌处理为:将培养基在122℃灭菌13分钟,然后冷却至37℃。

实施例4

一种含有解钾菌的土壤改良剂,所述土壤改良剂由包括以下步骤的方法制备:

a、激活胶质芽孢杆菌:将胶质芽孢杆菌接种在斜面培养基上,在29℃的条件下进行活化培养40小时,得到激活的胶质芽孢杆菌;

所述斜面培养基由以下重量百分数的组分制成:玉米粉7.5%、牛肉膏0.3%、酵母浸出物0.35%、蛋白胨1.2%、硅藻土0.3%、魔芋粉0.4%、琼脂3%,余量为水,ph值为7.3;

b、培养种子菌液:将步骤a得到的激活的胶质芽孢杆菌接种至灭菌培养基中,灭菌培养基占发酵容器容积的30%,在31℃、通气量为0.5v/v·min、搅拌转速为200rpm、溶氧饱和度为13%的条件下培养11小时,得到种子菌液;

所述灭菌培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉7%、蔗糖14%、钾长石粉9%、牛肉膏0.45%、酵母浸出物0.35%、蛋白胨1.2%、磷酸氢二钾0.022%、磷酸二氢钾0.028%、氯化钠0.3%、碳酸钙0.8%,余量为水,ph值为7.1;

c、第一次发酵培养:将步骤b得到的种子菌液接种至第一发酵培养基中,在31℃、搅拌转速为170rpm、通气量为0.75v/v·min的条件下培养21小时,得到第一发酵液;

所述第一发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:红薯渣15%、钾长石粉9%、硅灰石粉9%,牛肉膏0.3%、酵母浸出物0.45%、蛋白胨0.4%、磷酸氢二钾0.028%、氯化钠0.2%、氯化铵0.25%、碳酸钙0.3%,氯化铁0.5%、余量为水,ph值为7.1;

d、第二次发酵培养:将步骤c得到的第一发酵液取滤液,并将滤液接种至第二发酵培养基中,在31℃、搅拌转速为170rpm、通气量为0.8v/v·min的条件下培养39小时,发酵培养过程中,镜检发酵物料,当发酵物料中胶质芽孢杆菌92%以上形成芽孢,且发酵物料中活菌数达到230亿/克以上时,收集发酵培养后得到的胶质芽孢杆菌菌液在进风温度为80℃的沸腾床中干燥至水分≤7%,然后过0.6mm的筛网,得到粉末状物质,即为所述土壤改良剂;

所述第二发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉8%、蔗糖12%、钾长石粉14%、硅灰石粉6.5%、牛肉膏0.4%、酵母浸出物0.35%、蛋白胨1.2%、磷酸氢二钾0.022%、氯化钠0.5%、碳酸钙0.3%,氯化铁0.5%、黄芪粉0.9%、h2o20.25%、余量为水,ph值为7.1;

钾长石粉的粒径为60um,硅灰石粉的粒径为30um,黄芪粉的粒径为60um。

所述斜面培养基、灭菌培养基、第一发酵培养基和第二发酵培养基在使用前均需经过杀菌处理,所述杀菌处理为:将培养基在121℃灭菌14分钟,然后冷却至35℃。

实施例5

一种含有解钾菌的土壤改良剂,所述土壤改良剂由包括以下步骤的方法制备:

a、激活胶质芽孢杆菌:将胶质芽孢杆菌接种在斜面培养基上,在31℃的条件下进行活化培养35小时,得到激活的胶质芽孢杆菌;

所述斜面培养基由以下重量百分数的组分制成:玉米粉8.5%、牛肉膏0.2%、酵母浸出物0.45%、蛋白胨0.4%、硅藻土0.5%、魔芋粉0.3%、琼脂4%,余量为水,ph值为7.1;

b、培养种子菌液:将步骤a得到的激活的胶质芽孢杆菌接种至灭菌培养基中,灭菌培养基占发酵容器容积的40%,在29℃、通气量为0.7v/v·min、搅拌转速为170rpm、溶氧饱和度为17%的条件下培养9小时,得到种子菌液;

所述灭菌培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉8%、蔗糖12%、钾长石粉11%、牛肉膏0.25%、酵母浸出物0.45%、蛋白胨0.4%、磷酸氢二钾0.028%、磷酸二氢钾0.022%、氯化钠0.4%、碳酸钙0.3%,余量为水,ph值为7.3;

c、第一次发酵培养:将步骤b得到的种子菌液接种至第一发酵培养基中,在29℃、搅拌转速为200rpm、通气量为0.55v/v·min的条件下培养23小时,得到第一发酵液;

所述第一发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:红薯渣13%、钾长石粉11%、硅灰石粉7%,牛肉膏0.4%、酵母浸出物0.35%、蛋白胨1.2%、磷酸氢二钾0.022%、氯化钠0.5%、氯化铵0.15%、碳酸钙0.8%,氯化铁0.2%、余量为水,ph值为7.3;

d、第二次发酵培养:将步骤c得到的第一发酵液取滤液,并将滤液接种至第二发酵培养基中,在29℃、搅拌转速为200rpm、通气量为0.6v/v·min的条件下培养45小时,发酵培养过程中,镜检发酵物料,当发酵物料中胶质芽孢杆菌91%以上形成芽孢,且发酵物料中活菌数达到225亿/克以上时,收集发酵培养后得到的胶质芽孢杆菌菌液在进风温度为85℃的沸腾床中干燥至水分≤6%,然后过1.0mm的筛网,得到粉末状物质,即为所述土壤改良剂;

所述第二发酵培养基由以下重量百分数的组分制成:豆粕粉7%、蔗糖14%、钾长石粉12%、硅灰石粉7.5%、牛肉膏0.3%、酵母浸出物0.45%、蛋白胨0.4%、磷酸氢二钾0.028%、氯化钠0.2%、碳酸钙0.8%,氯化铁0.2%、黄芪粉1.1%、h2o20.15%、余量为水,ph值为7.3;

钾长石粉的粒径为40um,硅灰石粉的粒径为60um,黄芪粉的粒径为25um。

所述斜面培养基、灭菌培养基、第一发酵培养基和第二发酵培养基在使用前均需经过杀菌处理,所述杀菌处理为:将培养基在123℃灭菌12分钟,然后冷却至40℃。

试验例

本试验例为对所述土壤改良剂进行的肥效试验。

1.试验时间与地点

时间:2016年4月-2016年7月

地点:池州市贵池区梅龙街道桐梓村

2.试验设计

在实验地点设置3个处理组,采用随机排列的方式,每个处理组3次重复。

处理组1:所述土壤改良剂25kg/亩,随基肥一起施入。

处理组2:氯化钾15kg/亩,随基肥一起施入。

空白组(ck):只施基肥。

3.供试作物及土壤分析

供试作物:“嘉育948”水稻,该品种产量高、抗性强、熟期适中。

土壤分析:试验地前茬为冬闲田,试验田肥力中等,土壤有机质40.8g/kg,碱解氮185mg/kg,速效磷7.9mg/kg,速效钾96mg/kg,属腐泥田,保肥性能强。

4.田间管理

管理方式:湿润育种,4月2日播种,5月3日移栽,密度为2.5万穴/亩,7月21日分区收割,晒干检测产量。大田基肥每亩施用碳酸氢铵40kg,5月13日每亩追施尿素10kg。其他大田管理水平一致,水分管理除抽穗扬花期田间保持浅水层外,全程实行湿润灌溉;防治稻蓟马,一代二化螟各一次。

5.试验测定内容

有效穗、产量、千粒重和土壤容重。

6.结果分析

不同处理组测定结果如表1所示。

表1:不同处理组测定结果

结果分析:

1)有效穗结果分析

处理组1与处理组2、对照组相比,早稻有效穗分别增加4.48%和7.69%,说明所述土壤改良剂能够提供有效活化钾,对早稻有效穗有显著促进作用。

2)产量结果分析

处理组1与处理组2、对照组相比,产量分别增加0.97%和5.57%,说明施用所述土壤改良剂相比氯化钾的产量略有提高,相对空白对照组产量显著增加。

3)千粒重结果分析

处理组1与处理组2、对照组相比,千粒重分别增加2.19%和10.53%,说明施用所述土壤改良剂能够显著增加水稻的千粒重。

4)土壤容重结果分析

处理组1与处理组2、对照组相比,土壤容重分别降低5.83%和8.13%,说明所述土壤改良剂能够显著降低土壤容重,改善土壤理化性质。

综上,所述土壤改良剂,能够提高钾离子的供给,提高水稻的有效穗和千粒重,进而提高水稻产量;另外,所述土壤改良剂还能够显著降低土壤容重,改善土壤理化性质。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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