一种拮抗菌株及其生物有机肥的制备方法和应用

本发明属于农业废弃物资源化利用，具体涉及一种拮抗菌株及其生物有机肥的制备方法和应用。

背景技术：

1、据2017年农村能源(沼气)统计资料，全国大、中、小型沼气工程共计11.31万处，每年沼渣排放量可达7100万吨，若不进行无害化处理和资源化利用，会产生二次污染的风险。鉴于沼渣连续、量大、集中的特点，能否有效、合理地处理及利用沼渣已成为沼气发展推广应用的关键所在。

2、沼渣中有机质含量30％～50％，腐殖酸10％～20％，粗蛋白质5％～9％，全氮0.8％～1.5％，全磷0.4％～0.6％，全钾0.6％～1.2％，还有一些微量元素和生物活性物质，是很好的有机肥源。将沼渣制成有机肥，变废为宝，是实现沼渣资源化利用的一条有效途径，有机肥对土壤理化性质和作物品质均有一定的改善作用；但常规有机肥目前市场供应较多，市场销售主要以政府采购为主，农户自行购置较少，也制约了沼渣有机肥的生产。如果能结合当前农业生产上普遍存在的土壤连作障碍问题，在有机肥中加入特定功能的微生物，制成生物有机肥，这样不仅具有了抵抗重茬病的功效，而且可以提高其附加值，从而为沼渣的处理和利用指明了方向。

3、生物有机肥的制作大多数是购买菌剂或功能菌种，然后与有机肥混合，外来菌种在现有有机肥中的适应性较差，导致产品中的有效活菌数低或是几乎没有，影响了生物有机肥的品质。本发明从沼渣中筛选功能菌株，再通过优化培养条件定植到腐熟沼渣中，解决功能微生物定植难的问题。当前，生物有机肥原料种类包括秸秆类、畜禽粪便类、菇渣类、饼肥类、泥炭等类型，利用秸秆基沼渣生产生物有机肥的研究鲜有报道。因此，研制开发新型高效抗重茬、促生长的生物有机肥具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种拮抗菌株及其生物有机肥的制备方法和应用。所述拮抗菌株为贝莱斯芽孢杆菌jgn-2；所述生物有机肥是以秸秆基沼渣为原料，进行高温好氧堆肥使其达到腐熟，然后添加拮抗菌株，再进行发酵而成。相比于普通肥料而言，该生物有机肥增加了有机质、氮磷钾的含量，可部分替代化学肥料，减少化学肥料施用量，同时生产成本较低，便于实际使用。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种拮抗菌株，所述拮抗菌株命名为贝莱斯芽孢杆菌jgn-2(bacillus velezensis jgn-2)，分类为芽孢杆菌属(bacillus)，保藏编号为cgmcc no:26411，保藏单位为中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏日期为2023年1月6日；

3、所述贝莱斯芽孢杆菌jgn-2的16s rdna序列如seq id no:1所示。

4、本发明提供了拮抗菌株的应用，所述拮抗菌株用于抑制由尖孢镰刀菌fusariumoxysporum f.sp.niveum引起的西瓜枯萎病、由尖孢镰刀菌fusarium oxysporum f.sp.引起的黄瓜枯萎病、由围小丛壳菌glomerella cingulate引起的草莓炭疽病、由尖孢镰刀菌fusarium oxysporum f.sp.fragariae引起的草莓枯萎病或由大丽轮枝菌verticilliumdahliae引起的草莓黄萎病。

5、一种用上述拮抗菌株制备的生物有机肥，由以下原料组成：腐熟沼渣、玉米粉、葡萄糖和拮抗菌发酵液；所述腐熟沼渣、玉米粉、葡萄糖和拮抗菌发酵液的用量比为890g：100g：10g：80ml；所述拮抗菌发酵液由拮抗菌株发酵而成。

6、一种生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：

7、s1、将秸秆基沼渣进行好氧堆肥，得到腐熟沼渣；

8、s2、拮抗菌株培养：将拮抗菌株接入nb培养基中，在温度为30℃、转速为170rpm的条件下振荡培养24h，得到拮抗菌种子液；再将该拮抗菌种子液接入新的nb培养基中，继续在温度为30℃、转速为170rpm的条件下振荡培养48h，通过血球计数法调节含菌量为108cfu·ml-1，得到拮抗菌发酵液；

9、s3、箱式发酵：在s1得到的腐熟沼渣中加入玉米粉和葡萄糖，然后加无菌水，得到待接种腐熟沼渣；再将s2得到的拮抗菌发酵液接种至所述待接种腐熟沼渣中，搅拌混匀后，在温度为30℃的条件下好氧发酵4～5d，发酵过程中每2d搅拌1次，发酵完成后，自然晾干，得到生物有机肥。

10、优选地，s2所述拮抗菌种子液的接种量为5％，即所述拮抗菌种子液与所述nb培养基的体积比为5:100。

11、优选地，s3所述待接种腐熟沼渣的含水量为55％～65％。

12、本发明还提供了生物有机肥的应用，所述生物有机肥用于促进西瓜植株生长。

13、本发明还提供了生物有机肥的应用，所述生物有机肥用于防治由尖孢镰刀菌fusarium oxysporumf.sp.niveum引起的西瓜枯萎病。

14、本发明与现有技术相比具有以下优点：

15、1、本发明提供了一种拮抗菌株-贝莱斯芽孢杆菌jgn-2，对植物病原菌具有广谱抗性。

16、2、本发明从沼渣中筛选拮抗菌株，再通过优化培养条件定植到腐熟沼渣中，制备沼渣生物有机肥，解决了功能微生物定植难的问题。

17、3、本发明提供了生物有机肥的制备方法，得到的生物有机肥中有机质含量达到56.5％左右，肥效稳定，具有环境友好、养分效率高、使用安全的特点，能够抗重茬、促生长，有效解决土壤连作障碍问题；本发明还提供了生物有机肥的应用，可应用于促进西瓜植株生长和防治西瓜枯萎病。

18、下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

技术特征：

1.一种拮抗菌株，所述拮抗菌株命名为贝莱斯芽孢杆菌jgn-2(bacillus velezensisjgn-2)，分类为芽孢杆菌属(bacillus)，保藏编号为cgmcc no:26411，保藏单位为中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏日期为2023年1月6日；

2.一种如权利要求1所述的拮抗菌株的应用，用于抑制由尖孢镰刀菌fusariumoxysporum f.sp.niveum引起的西瓜枯萎病、由尖孢镰刀菌fusarium oxysporum f.sp.引起的黄瓜枯萎病、由围小丛壳菌glomerella cingulate引起的草莓炭疽病、由尖孢镰刀菌fusarium oxysporum f.sp.fragariae引起的草莓枯萎病或由大丽轮枝菌verticilliumdahliae引起的草莓黄萎病。

3.一种用权利要求1所述的拮抗菌株制备的生物有机肥，由以下原料组成：腐熟沼渣、玉米粉、葡萄糖和拮抗菌发酵液；所述腐熟沼渣、玉米粉、葡萄糖和拮抗菌发酵液的用量比为890g：100g：10g：80ml；所述拮抗菌发酵液由拮抗菌株发酵而成。

4.一种如权利要求3所述的生物有机肥的制备方法，其特征在于，该方法为：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，s2所述拮抗菌种子液的接种量为5％。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，s3所述待接种腐熟沼渣的含水量为55％～65％。

7.一种如权利要求3所述的生物有机肥的应用，其特征在于，所述生物有机肥用于促进西瓜植株生长。

8.一种如权利要求3所述的生物有机肥的应用，其特征在于，所述生物有机肥用于防治由尖孢镰刀菌fusarium oxysporumf.sp.niveum引起的西瓜枯萎病。

技术总结
本发明提供了一种拮抗菌株及其生物有机肥的制备方法和应用。所述拮抗菌株命名为贝莱斯芽孢杆菌JGN‑2(BacillusvelezensisJGN‑2)，保藏编号为CGMCCNO:26411，保藏单位为中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏日期为2023年1月6日；所述生物有机肥是以秸秆基沼渣为原料，进行高温好氧堆肥使其达到腐熟，然后再添加拮抗菌株发酵而成。本发明还提供了生物有机肥的应用，可用于促进西瓜植株生长，防治西瓜枯萎病。该生物有机肥中有机质含量达到56.5％，肥效稳定，具有环境友好、养分效率高、使用安全的特点，能够抗重茬、促生长，有效解决土壤连作障碍。

技术研发人员：王秀红,赵红叶,李琳,史向远,张纪涛,刁风伟,温云杰,张晓晨,周静,王保平
受保护的技术使用者：山西农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16