本发明涉及一种微生物制剂,尤其涉及一种大棚蔬菜种植后退化土壤的生态修复制剂及其制备方法。
背景技术:
大棚蔬菜栽培是寒冷地区蔬菜生产中极为重要的一种栽培方法,具有很好的经济效益和社会效益。但是当前由于蔬菜大棚高度集约化的封闭管理和化肥的盲目过量投入,土壤退化问题十分突出。
长期过量施肥,不管是化肥还是有机肥都会造成盐分在土壤表层累积,发生次生盐渍化。当土壤盐分含量高于0.3%时就会抑制作物,特别是幼苗根系对养分的吸收利用。土壤酸化主要是大量偏施氮肥造成的,它对作物根系和土壤微生物都有不利影响。
为追求高效益而长期连作,使土壤微生物区系失衡,土壤生物多样性被破坏,引发根结线虫、枯萎病、疫病等土传病害。这在“黄瓜村”、“大蒜乡”等单一种植的地区更为常见、更为严重。
土壤中自毒物质累积是指在长期连作条件下,作物根系分泌、分解和淋溶的化学物质对自身、同种或近缘植物产生的抑制作用。它是一种化感作用,大豆、番茄、茄子、西瓜、甜瓜和黄瓜等连作时都容易产生自毒作用。
在专利CN200710175706一种菜田土壤改良剂及其制备方法中介绍了一种菜田土壤改良剂,它包括按重量份将牛粪、麦麸、褐煤、硝酸钙、硫酸镁、硼砂、硫酸锌、硫酸亚铁和水混合,堆制充分发酵,发酵产物添加一定量的枯草芽孢杆菌菌剂而制得。但是由于是自然堆制发酵,发酵的时间和效果都比较难以控制,同时改善土壤的效果也并不优异。
技术实现要素:
本发明为解决现有技术中的上述问题提出的一种能够有效修复土壤生态系统的同时促进植物根株生长,松土壮苗,并具有降解农药、化肥残留污染的作用的土壤生态修复制剂。
为了实现上述技术目的,本发明提出的技术方案为:
一种大棚蔬菜种植后退化土壤的生态修复制剂,包括有枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌、绿色木霉菌、沼泽红假单胞菌。
优选地,所述枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心,保藏号为ACCC10616;所述产朊假丝酵母(Candida utilis)保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心,保藏号为ACCC20059;所述枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心,保藏号为ACCC10616;所述植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心,保藏号为ACCC11118;所述干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心,保藏号为ACCC10640;所述绿色木霉菌(Trichoderma viride)保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心,保藏号为ACCC 30169;所述沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心,保藏号为ACCC10649。
另一方面,本发明还提供了上述大棚蔬菜种植后退化土壤的生态修复制剂的制备方法,包括以下骤:
步骤一,生产制种
将从中国农业微生物菌种保藏管理中心购买的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis,ACCC10616)转接入营养肉汤液体培养基的锥形瓶中,在30-38℃,180-220rpm振荡培养24-48小时,待培养基浑浊后取出;产朊假丝酵母(Candida utilis,ACCC20059)转接入马铃薯液体培养基的锥形瓶中,在25-32℃,180-220rpm振荡培养48-72小时,待培养基浑浊后取出;植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum,ACCC11118)转接入MRS液体培养基的锥形瓶中,在30-42℃培养48-72小时,待待培养基浑浊后取出;干酪乳杆菌(Lactobacillus casei,ACCC10640)转接入MRS液体培养基的锥形瓶中,在30-42℃培养48-72小时,待待培养基浑浊后取出;绿色木霉菌(Trichoderma viride,ACCC 30169)转接入马铃薯液体培养基的锥形瓶中,在25-32℃,180-220rpm振荡培养48-72小时,待培养基浑浊后取出;沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris,ACCC10649)转接入营养肉汤液体培养基的锥形瓶中,在30-38℃,180-220rpm振荡培养24-48小时,待培养基浑浊后取出;然后放入2-4℃冰箱保存待用;培养基浑浊一般为菌液中活菌数目大于1.5×108cfu/ml。
步骤二,复合菌液配制和培养
(1)将步骤一培养的菌种按以下重量百分比称取:枯草芽孢杆菌20-40%、产朊假丝酵母菌10-20%、植物乳杆菌10-30%、干酪乳杆菌10-20%、绿色木霉菌10-20%、沼泽红假单胞菌5-10%,然后混合得到预混合菌液;;
(2)复合菌液配制:将以上预混合菌液按1按1:80-120比例放入以下配比的原料中:糖蜜5-10%、纯净水90-98%,放入发酵罐搅拌均匀后28-32℃培养,待pH小于4.00后密闭培养12-15天,即得复合菌液;
第三步,发酵制备生态修复制剂
(1)农作物秸秆收集和粉碎:农作物收割后,秸秆田间摊平、晾干、收集,运回生产厂区大棚内暂存,大棚内保持干燥。秸秆粉碎长度3-8毫米,秸秆要保持干燥。
(2)动物粪便的收集、处理:收集动物粪便,贮存于贮粪池内备用,粪便的水份85-95%;
(3)将粉碎后的农作物秸秆、动物粪便、糖蜜和步骤二所得到的复合菌液按重量比1:2-5:0.1-0.5:0.1-0.5,搅拌机内混合均匀。装入带有排气阀的铝箔袋中密封,置于25-32℃发酵间完全厌氧发酵两周,即得固体形态的土壤生态修复剂。
优选地,上述农作物秸秆为水稻秸秆、玉米秸秆、小麦秸秆等;
优选地,上述动物粪便为牛粪、猪粪、鸡粪、羊粪等。
本发明是通过微生物技术,从修复土壤生态系统入手,增加土壤中的有益菌,同时采用多菌种联合的技术方法,在修复土壤生态系统的同时促进植物根株生长,松土壮苗,还具有降解农药、化肥残留污染的作用。
具体实施方式
本发明提供了一种大棚蔬菜种植后退化土壤的生态修复制剂,包括有枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌、绿色木霉菌、沼泽红假单胞菌。
下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍,以使更好的理解本发明,但是下述实施例并不限制本发明范围。
实施例一
步骤一,生产制种
将从中国农业微生物菌种保藏管理中心购买的地衣芽孢杆菌转接入营养肉汤液体培养基的锥形瓶中,在38℃,220rpm振荡培养24小时,待培养基浑浊后取出;产朊假丝酵母转接入马铃薯液体培养基的锥形瓶中,在30℃,220rpm振荡培养48小时,待培养基浑浊后取出;植物乳杆菌转接入MRS液体培养基的锥形瓶中,在37℃培养48小时,待待培养基浑浊后取出;干酪乳杆菌转接入MRS液体培养基的锥形瓶中,在37℃培养48小时,待待培养基浑浊后取出;绿色木霉菌转接入马铃薯液体培养基的锥形瓶中,在28℃,220rpm振荡培养72小时,待培养基浑浊后取出;沼泽红假单胞菌转接入营养肉汤液体培养基的锥形瓶中,在35℃,220rpm振荡培养48小时,待培养基浑浊后取出;然后放入4℃冰箱保存待用;
步骤二,菌种复合培养
(1)将步骤一培养的菌种按以下重量百分比称取:地衣芽孢杆菌30%、产朊假丝酵母菌20%、植物乳杆菌20%、干酪乳杆菌15%、绿色木霉菌10%、沼泽红假单胞菌5%,相互混合得到预混合菌液;
(2)复合菌液配制:将预混合菌液按1:80比例放入以下配比的原料中:糖蜜5%、纯净水95%,放入发酵罐搅拌均匀后28℃培养,待pH小于3.60后密闭培养12天,即得复合菌液;
步骤三,发酵制备生态修复剂
(1)玉米秸秆收集和粉碎
玉米秸秆收割后,在田间摊平、晾干、收集,运回生产厂区大棚内暂存,大棚内保持干燥。秸秆粉碎长度3毫米,秸秆要保持干燥。
(2)牛粪的收集、处理
收集新鲜牛粪,贮存于贮粪池内备用,粪便的水份85-95%;
(3)固体形态的土壤生态修复剂制备
将粉碎后的玉米秸秆、牛粪、糖蜜和上述复合菌液按重量比1:4:0.15:0.15,搅拌机内混合均匀。装入带有排气阀的铝箔袋中密封,置于28℃发酵间完全厌氧发酵两周,即得大棚蔬菜种植后退化土壤的生态修复制剂。
实施例二
在气温10℃以上时,每亩大棚蔬菜田施用实施例一得到的土壤生态修复剂1-2吨,将土壤生态修复剂翻入土壤内;洒水保持土壤湿度60-80%,再均匀喷洒液体形态的土壤生态修复剂,用量视土壤情况确定;60天后再均匀喷洒一次液体形态的土壤生态修复剂(用量与第一次相同),3个月后,土壤修复基本完成。
表1处理前后土壤微生物变化表
由上可见:本发明的土壤生态修复剂可以使土壤中的细菌和放线菌数量有显著的增加,真菌的数量有显著的减少,土壤生态修复剂的施用量和土壤中的微生物数量呈正相关。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述,但其只是作为范例,本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言,任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此,在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改,都应涵盖在本发明的范围内。