本发明属于微生物技术领域，涉及消除大棚蔬菜连作障碍的复合微生物菌剂领域，特别涉及一种复合微生物菌剂及其制备方法和应用。
背景技术：
大棚蔬菜种植中，由于对高产的追求，长期的重茬连作、滥用化肥农药导致土壤质量出现恶化，也由此衍生出连作障碍的问题。连作障碍指将相同的品种或者有着较近亲缘关系的作物接连在同一片土地上种植而导致作物生长发育异常的状况。连作障碍往往导致作物产量及品质下降、出苗率低甚至不出苗或死亡。连作障碍已经是造成制约设施蔬菜产业健康发展的主要因素。
造成连作障碍的原因在于，现有土地经过长期重茬种植与化肥的过度使用引起的土壤理化性质恶化、土传病害加剧、连作的自毒物质积累。
现下防治连作障碍的方法主要包括：
(1)化学农药防治；
(2)培育抗病虫害的作物品种；
(3)采取轮作换茬的栽植模式；
(4)对土壤进行消毒；
(5)微生物菌剂及相关衍生产品防治。
目前现有的传统方法可以起到防止连作障碍的作用，但也都有各自的弊端。例如，化学农药可能会造成额外污染；抗病虫害作物的研制成本较大；轮作换茬又繁琐耗时；对土壤消毒又会使得有益的微生物群落也遭到破坏，使土壤生态结构平衡遭到破坏。故而，微生物菌剂及相关衍生产品防治这一技术成为连作障碍防治领域的研究热点和优势产业方向。
综上，结合连作障碍的原因以及各种防治方法的利弊，亟需一种新的复合微生物菌剂及其制备方法。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种复合微生物菌剂及其制备方法和应用，以解决上述存在的一个或多个技术问题。本发明选用微生物菌剂来防治大棚蔬菜连作障碍，利用相关功能微生物来调理连作土壤营养状况和微生物结构，进而提高作物抗逆能力，能够达到消除连作障碍的目的。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的一种复合微生物菌剂，所述复合微生物菌剂由纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株混合均匀制成；
所述纤维素分解菌株为人参芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、阿氏芽孢杆菌中的一种或多种；
所述木质素分解菌株为克雷伯氏菌；
所述蛋白质、淀粉降解菌株为苏云金芽孢杆菌、硼酸赖氨酸杆菌、地衣芽孢杆菌、嗜酸芽孢杆菌中的一种或多种。
本发明的进一步改进在于，还包括：附着载体；所述附着载体为沸石或锯末。
本发明的进一步改进在于，每克附着载体上所含的总活菌数大于等于5×109个。
本发明的复合微生物菌剂用于消除大棚蔬菜连作障碍。
一种本发明的复合微生物菌剂的应用，包括：在耕地时，所述复合微生物菌剂按每亩20～25kg的用量均匀施撒。
一种本发明的复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，将纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株分别进行活化、培养，使得每株菌的含菌量大于等于4×109cfu/ml，分别获得纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株的菌液；
步骤2，将步骤1获得的纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株的菌液，按照体积比(1～3)：(2～6)：(1～3)的比例进行混合，得到液态复合微生物菌剂。
本发明的进一步改进在于，还包括：步骤3，向步骤2获得的液态复合微生物菌剂中加入附着载体，混匀，晾干，获得固态复合微生物菌剂。
本发明的进一步改进在于，附着载体为沸石；其中，每升液态复合微生物菌剂加入0.5千克沸石。
本发明的一种复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
将人参芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、阿氏芽孢杆菌、克雷伯氏菌、苏云金芽孢杆菌、硼酸赖氨酸杆菌、地衣芽孢杆菌和嗜酸芽孢杆菌这8株菌分别在na固体斜面培养基中活化；再分别接种到lb液体培养基中，然后在30～37℃恒温培养箱中培养20～24小时，使得每株菌的含菌量大于等于4×109cfu/ml；然后将这8种菌液按1∶1∶1∶3∶1∶1∶3∶1的体积比进行组合，得到液态复合微生物菌剂。
本发明的进一步改进在于，还包括：向获得的液态复合微生物菌剂中加入附着载体，混匀，晾干，获得固态复合微生物菌剂。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明选用微生物菌剂来防治大棚蔬菜连作障碍，利用相关功能微生物来调理连作土壤营养状况和微生物结构，进而提高作物抗逆能力，能够达到消除连作障碍的目的。本发明中，纤维素、木质素降解菌株能快速分解连作土壤中的植物残体，产生可供作物吸收利用的营养物质，避免植物残体自然腐烂后对作物根系的伤害；淀粉、蛋白质降解菌株能杀死连作土壤中藏匿的害虫及虫卵等，有效减少相关作物土传病害的发生。本发明中多功能微生物复合，能够有效拮抗病菌，改善土壤微生物群落结构，减少细菌、真菌性病害对植株根部的侵害；可增强作物抗病虫害的能力和提高作物产量，消除连作障碍。
具体实施方式
本发明实施例的一种消除大棚蔬菜连作障碍的复合微生物菌剂，包括：微生物菌剂和附着载体；所述的微生物菌剂由纤维素、木质素分解菌株和蛋白质、淀粉降解菌株混合均匀制成；其中，纤维素、木质素分解菌株有：人参芽孢杆菌bacillusginsengisoli、巨大芽孢杆菌bacillusmegaterium、阿氏芽孢杆菌bacillusaryabhattai、克雷伯氏菌klebsiella；蛋白质、淀粉降解菌株有：苏云金芽孢杆菌bacillusthuringiensis、硼酸赖氨酸杆菌lysinibacillusboronitolerans、地衣芽孢杆菌bacilluslicheniformis、嗜酸芽孢杆菌bacillusacidicolastrain，以上各菌株可在陕西均良土壤环境技术有限责任公司购得；附着载体为沸石。
本发明实施例中，所述的微生物菌剂和附着载体的比例为1l对应500g。
本发明实施例的一种制备上述消除大棚蔬菜连作障碍的复合微生物菌剂的方法，可以通过以下方式来实现：
(1)所用菌株有8种，分别是：人参芽孢杆菌bacillusginsengisoli、巨大芽孢杆菌bacillusmegaterium、阿氏芽孢杆菌bacillusaryabhattai、克雷伯氏菌klebsiella、苏云金芽孢杆菌bacillusthuringiensis、硼酸赖氨酸杆菌lysinibacillusboronitolerans、地衣芽孢杆菌bacilluslicheniformis、嗜酸芽孢杆菌bacillusacidicolastrain；
(2)微生物的混合体积比为：1∶1∶1∶3∶1∶1∶3∶1，其菌液浓度均为大于等于4×109cfu/ml；
(3)培养基
1)na固体培养基，用于菌种活化，配方为：
胰蛋白胨10g、酵母浸粉5g、氯化钠10g、去离子水1000ml、琼脂15-20g、ph7.0。
2)lb液体培养基，用于菌种发酵，配方为：
胰蛋白胨10g、酵母浸粉5g、氯化钠10g、去离子水1000ml、ph7.0。
微生物菌剂所用的附着载体为经过灭菌的沸石，所述的微生物菌剂和附着载体的比例为1l对应500g。
(4)菌剂的制备方法
1)将8种菌株分别在na固体斜面培养基中活化，
2)活化后的菌种分别接种到灭菌处理过的lb液体培养基中，在37℃恒温培养箱中培养24小时。
3)分别调8株菌的含菌量为大于等于4×109cfu/ml，然后将8种菌液按体积比(1∶1∶1∶3∶1∶1∶3∶1)进行混合，得到液态复合微生物菌剂。
4)经灭菌干燥过的沸石定量，作附着载体备用。
5)将液态复合微生物菌剂按每升混合菌液加入沸石0.5千克的比例与沸石混匀。
6)将上述混合物在阴暗通风处晾干，即完成复合微生物菌剂的制备。
本发明实施例的一种复合微生物菌剂的应用，包括：在耕地时，菌剂按每亩20-25kg的用量均匀施撒；也可结合农家肥或生物有机肥一起施加于土壤。
综上所述，本发明属于微生物技术领域，具体涉及到消除大棚蔬菜连作障碍技术领域。该复合微生物菌剂，由纤维素、木质素分解菌株和蛋白质、淀粉降解菌株混合均匀制成；其中纤维素、木质素分解菌株有：人参芽孢杆菌bacillusginsengisoli、巨大芽孢杆菌bacillusmegaterium、阿氏芽孢杆菌bacillusaryabhattai、克雷伯氏菌亚种klebsiellapneumoniae；蛋白质、淀粉降解菌株有：苏云金芽孢杆菌bacillusthuringiensis、硼酸赖氨酸杆菌lysinibacillusboronitolerans、地衣芽孢杆菌bacilluslicheniformis、嗜酸芽孢杆菌bacillusacidicolastrain；本发明还公开了上述复合微生物菌剂的制备方法，以及该复合微生物菌剂的用途；此外，本发明采用多种菌株的复合，可使功能互相补充，菌剂稳定性强；施加到土壤中能拮抗病菌，改善土壤微生物群落结构，减少细菌、真菌性病害对植株根部的侵害，还可分解连作土壤中的植物残体并杀死土壤中害虫及虫卵，减少土传病害的发生；增强作物抗病虫害的能力和提高作物产量，起到消除连作障碍的作用。
实施例1
本发明实施例的一种复合微生物菌剂的制备方法，包括
(1)将8种菌株在灭菌处理过的na固体培养基中活化，na固体培养基配方为胰蛋白胨10g、酵母浸粉5g、氯化钠10g、去离子水1000ml、琼脂15-20g、ph7.0。
(2)将活化后的8种菌株分别接种到lb液体培养基中，在37℃恒温培养箱中培养24小时。lb液体培养基配方为胰蛋白胨10g、酵母浸粉5g、氯化钠10g、去离子水1000ml、ph7.0。
(3)调节培养好的菌液使得各株菌的含菌量为大于等于4×109cfu/ml，然后将8种菌液按体积比(1∶1∶1∶3∶1∶1∶3∶1)进行混合，得到液态复合微生物菌剂。
(4)将液态复合微生物菌剂按每升混合菌液加入沸石0.5千克的比例与沸石混匀。将上述混合物在阴暗通风处晾干，即完成复合微生物菌剂的制备。
实施例2
本发明实施例的一种复合微生物菌剂的应用，包括以下步骤：
实验地点位于神木毛乌素治沙造林基地温室大棚(连作番茄4年以上)，设四个处理：对照组：原始连作土壤，不加其他物质；处理组1：将本发明的菌剂按每亩20kg与连作土壤混匀；处理组2：将生物有机肥与沸石作为底肥混合施加于连作土壤，沸石用量为每亩20kg；处理组3：将生物有机肥与本发明的复合菌剂作为底肥混合施加于连作土壤，菌剂用量为每亩20kg。四组试验，番茄株距40cm，行距50cm，各种管理措施一致，记录植株患病枯萎株数及测试成熟期土壤微生物数量情况，并最终统计番茄总产量。
表1.番茄总产量及患病情况统计
由表1可知，与对照组1相比，处理组1即只施加菌剂的这一组，番茄患病率下降24％而产量增长了19.37％，可见该菌剂对连作障碍的缓解效果；处理组2和对照组相比，番茄患病率下降30％而产量增加24.22％，可见施加生物有机肥对连作障碍也有相当好的效果；处理组3和对照组相比，番茄患病率下降40％而产量增加29.33％，可见生物有机肥与本菌剂配合使用的效果远远大于菌剂单独使用或有机肥单独使用的效果。
表2.土壤微生物情况
由表2的各组微生物数量情况可知，施加菌剂、施加生物有机肥、施加菌剂配合生物有机肥都能改善土壤微生物群落结构，其中菌剂配合生物有机肥使用能显著提高土壤微生物数量，增强土壤微生物活性和相关酶活性，改善连作土壤物质转换过程，从而有利于作物的生长发育。
实施例3
本发明的一种复合微生物菌剂，所述复合微生物菌剂由纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株混合均匀制成；
所述纤维素分解菌株为人参芽孢杆菌；
所述木质素分解菌株为克雷伯氏菌；
所述蛋白质、淀粉降解菌株为苏云金芽孢杆菌。
实施例4
本发明的一种复合微生物菌剂，所述复合微生物菌剂由纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株混合均匀制成；所述纤维素分解菌株为人参芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌；所述木质素分解菌株为克雷伯氏菌；所述蛋白质、淀粉降解菌株为苏云金芽孢杆菌、硼酸赖氨酸杆菌。
实施例5
本发明的一种复合微生物菌剂，所述复合微生物菌剂由纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株混合均匀制成；
所述纤维素分解菌株为人参芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、阿氏芽孢杆菌；所述木质素分解菌株为克雷伯氏菌；所述蛋白质、淀粉降解菌株为苏云金芽孢杆菌、硼酸赖氨酸杆菌、地衣芽孢杆菌、嗜酸芽孢杆菌。
还包括：附着载体；所述附着载体为沸石。每克附着载体上所含的总活菌数大于等于5×109个。
实施例6
本发明实施例的复合微生物菌剂用于消除大棚蔬菜连作障碍；具体包括：在耕地时，所述复合微生物菌剂按每亩20～25kg的用量均匀施撒。
实施例7
本发明实施例的一种本发明的复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，将纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株分别进行活化、培养，使得每株菌的含菌量大于等于4×109cfu/ml，分别获得纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株的菌液；
步骤2，将步骤1获得的纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株的菌液，按照体积比1：2：1的比例进行混合，得到液态复合微生物菌剂。
实施例8
本发明实施例的一种本发明的复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，将纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株分别进行活化、培养，使得每株菌的含菌量大于等于4×109cfu/ml，分别获得纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株的菌液；
步骤2，将步骤1获得的纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株的菌液，按照体积比3：5：3的比例进行混合，得到液态复合微生物菌剂。
实施例9
本发明实施例的一种本发明的复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，将纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株分别进行活化、培养，使得每株菌的含菌量大于等于4×109cfu/ml，分别获得纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株的菌液；
步骤2，将步骤1获得的纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株的菌液，按照体积比2：6：1的比例进行混合，得到液态复合微生物菌剂。
实施例10
本发明实施例的一种本发明的复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，将纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株分别进行活化、培养，使得每株菌的含菌量大于等于4×109cfu/ml，分别获得纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株的菌液；
步骤2，将步骤1获得的纤维素分解菌株、木质素分解菌株及蛋白质、淀粉降解菌株的菌液，按照体积比2：3：2的比例进行混合，得到液态复合微生物菌剂。
实施例11
本发明实施例的一种本发明的复合微生物菌剂的制备方法，其余与实施例10相同；
还包括：步骤3，向步骤2获得的液态复合微生物菌剂中加入附着载体，混匀，晾干，获得固态复合微生物菌剂。
附着载体为沸石；其中，每升液态复合微生物菌剂加入0.5千克沸石。
实施例12
本发明实施例的一种复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
将人参芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、阿氏芽孢杆菌、克雷伯氏菌、苏云金芽孢杆菌、硼酸赖氨酸杆菌、地衣芽孢杆菌和嗜酸芽孢杆菌这8株菌分别在na固体斜面培养基中活化,；再分别接种到lb液体培养基中，然后在30～37℃恒温培养箱中培养20～24小时，使得每株菌的含菌量大于等于4×109cfu/ml；然后将这8种菌液按1∶1∶1∶3∶1∶1∶3∶1的体积比进行组合，得到液态复合微生物菌剂。
实施例13
本发明实施例的一种本发明的复合微生物菌剂的制备方法，其余与实施例12相同；
还包括：向获得的液态复合微生物菌剂中加入附着载体，混匀，晾干，获得固态复合微生物菌剂。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。