本发明涉及功能微生物筛选与应用,具体涉及一株具有耐盐促生功能的短小芽孢杆菌及其应用。
背景技术:
1、盐渍土是指土壤中可溶性盐分离子的浓度较高,对土壤的理化性质和植物生长造成不利影响的各种类型土壤的统称。土壤盐渍化可导致土壤呈现不良特性和质量下降,严重影响农业生产。土壤盐渍化的形成有多种影响因素,自然因素是土壤盐渍化的主要原因,但人类活动也会造成土壤盐渍化,其中农业生产过程中不合理灌溉及重灌轻排的灌溉方式,过度施肥及不科学的轮作方式等都能导致耕地土壤盐碱化。
2、土壤盐渍化会导致土壤性质发生改变,土壤变得易板结、透气透水性差、养分利用率低、有机质含量降低、土壤肥力下降,土壤酶活性降低,从而影响土壤微生物的活动和土壤有机质的转化。盐胁迫是影响植物生长发育的主要非生物胁迫之一,对作物产量、品质和效益产生严重影响,土壤盐分浓度的增加,导致植物吸收水分的能力降低,植物出现生理性脱水的状况,进而导致植物矮小、生长缓慢、叶片发黄和枯萎,甚至造成死亡。
3、目前,盐碱地的治理和控制已经成为普遍关注的问题,当前进行盐碱地改良的措施主要包括农业措施、化学措施、物理措施、生物措施等四大类。其中农业工程措施、化学措施、物理措施或多或少存在一些弊端,如工程量大,地下水上升,出现返盐现象,只能短期改善表层盐渍土等。盐渍土中蕴含的微生物资源十分丰富,其对土壤组分、理化性质和微环境具有高度的响应,利用微生物来修复盐碱地受到广泛关注。有益微生物在其生命活动过程中,产生大量次级代谢产物有机酸,使土壤中的缓效态氮、磷、钾被释放。通过固氮、解钾、溶磷作用促进植物生长;同时产生铁载体、iaa和acc脱氨酶,增强植物的抗逆性。研究表明,微生物菌剂可以改变土壤理化特性以及土壤微生物的群落结构,增加土壤中的营养物质,促进植物生长。微生物修复具有无污染、投资少、经济、高效、应用范围广等优点。
4、从盐碱土中筛选性能优良的耐盐微生物菌种资源,对于微生物菌剂在土壤改良与修复、提高植物耐盐性、促进盐碱胁迫下植物生长等领域的推广应用具有重要的意义,也是本领域的研究热点。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一株具有耐盐促生功能的短小芽孢杆菌(bacilluspumilus)及其应用。所述短小芽孢杆菌能有效缓解作物盐害,促进作物生长,提高作物产量,改善日益严重的土地盐碱化对农业种植的危害,保证农作物产量和品质。
2、本发明一方面提供了一种短小芽孢杆菌,为短小芽孢杆菌bp67(bacilluspumilus bp67),已于2023年9月4日保藏于中国武汉武汉大学的中国典型培养物保藏中心,保藏编号为cctcc no:m20231590。
3、本发明一方面提供了所述短小芽孢杆菌bp67株在生物肥生产中的应用。
4、本发明一方面提供了所述短小芽孢杆菌bp67株在盐碱地改良中的应用。
5、本发明还提供了一种生物肥,包含短小芽孢杆菌bp67。
6、所述生物肥还包含芽孢杆菌、假单胞菌、土壤杆菌、固氮菌、根瘤菌、青霉菌、曲霉菌、根霉菌、链霉菌中的任意一种或多种的组合。
7、所述生物肥中短小芽孢杆菌bp67的活菌量不低于为109cfu/g。
8、本发明还提供了所述生物肥在农业种植中的应用。
9、所述生物肥的施用量为1-5千克/亩。
10、本发明筛选到的短小芽孢杆菌bp67对高盐环境耐受性强,能在18% nacl浓度的培养基上生长;能高产吲哚乙酸(iaa)和胞外多糖(eps),发酵培养48h后,发酵上清液中iaa含量高达14.8mg/l,发酵培养72h后,eps的产量为0.48g/g。短小芽孢杆菌bp67还具有产acc脱氨酶的能力,有利于抑制植物体内乙烯的合成,降低植物对逆境的敏感性,提高植物抗逆能力。
11、短小芽孢杆菌bp67对小麦种子发芽无副作用,且能有效促进幼苗生长,提高小麦根际土壤的酶活性,促进作物对碳、氮、磷等营养元素的吸收利用。与对照组相比,添加短小芽孢杆菌bp67菌液的处理组1小麦种子出苗率为100%,小麦幼苗的株高、根长、地上部鲜重、地下部鲜重分别提高了25.0%、14.6%、10.5%、14.3%,长势更好;小麦根际土壤中蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶的活性分别提高了92.9%、3.5%、7.1%,取得了预料不到的技术效果。
12、短小芽孢杆菌bp67可有效降低盐胁迫对种子发芽、出苗的影响,促进作物在盐胁迫条件下实现正常生长。与盐胁迫处理组2相比,同时添加短小芽孢杆菌bp67菌液的处理组3小麦种子的出苗率提高了26.7%,小麦幼苗的株高、根长、地上部鲜重、地下部鲜重分别提高了30.9%、90.9%、47.4%、77.8%;小麦根际土壤中蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶的活性分别提高了14.2%、37.7%、7.7%,效果非常显著。
13、短小芽孢杆菌bp67可广泛应用于盐碱地作物种植,能显著提高出苗率,促进作物生长,提高品质和产量。与对照组相比,施用短小芽孢杆菌bp67菌粉的处理组玉米出苗率提高了5.1%,产量提高了12.2%;西红柿的株高、株重和产量分别提高了15.6%、23.7%和12.57%,可溶性,取得了预料不到的技术效果。
14、本发明提供的短小芽孢杆菌bp67具有缓解作物盐害,促进作物生长,提高作物产量的效果,能有效改善日益严重的土地盐碱化对农业种植的危害,保证农作物产量和品质。短小芽孢杆菌bp67还可添加到有机肥、化肥等肥料中使用,与其他芽孢杆菌、假单胞菌、土壤杆菌、固氮菌、根瘤菌、青霉菌、曲霉菌、根霉菌、链霉菌中的任意一种或多种进行组合,应用前景广阔。
1.一种短小芽孢杆菌,其特征在于,所述短小芽孢杆菌的保藏号为cctcc no:m20231590。
2.权利要求1所述的短小芽孢杆菌在生物肥生产中的应用。
3.权利要求1所述的短小芽孢杆菌在盐碱地改良中的应用。
4.一种生物肥,其特征在于,所述的生物肥包含权利要求1所述短小芽孢杆菌。
5.如权利要求4所述的生物肥,其特征在于,所述的生物肥还包含芽孢杆菌、假单胞菌、土壤杆菌、固氮菌、根瘤菌、曲霉菌、根霉菌、链霉菌中的任意一种或多种的组合。
6.如权利要求4或5所述的生物肥,其特征在于,所述的生物肥中短小芽孢杆菌的活菌量不低于109cfu/g。
7.权利要求4-6任一所述的生物肥在农业种植中的应用。
8.如权利要求7所述的应用,其特征在于,所述生物肥的施用量为1-5千克/亩。