一种海藻寡糖复合微生物肥及其制备方法技术

一种海藻寡糖复合微生物肥及其制备方法，涉及微生物肥料。所述海藻寡糖复合微生物肥各组分的体积百分比为：海藻寡糖溶液20％～80％、胶冻样芽孢杆菌发酵液20％～80％；其中，有效活菌数≥2亿/mL，海藻寡糖含量≥0.5g/kg，pH值为6.8～7.2。制备方法：将胶冻样芽孢杆菌用固体无氮培养基进行活化后，接种到种子培养基中，得到一级种子发酵液；将一级种子液接种至种子发酵罐中，培养得到二级种子液；将二级种子液接种到发酵培养基中，继续发酵培养后，制得胶冻样芽孢杆菌发酵液；将海藻寡糖溶液、胶冻样芽孢杆菌发酵液混合即得海藻寡糖复合微生物肥。具有改良土壤，增进肥效、调节作物生长、改善作物品质等功效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微生物肥料，尤其是涉及一种海藻寡糖复合微生物肥及其制备方法。
技术介绍
2015年3月18日，中国农业部发布《到2020年化肥使用量零增长行动方案》，随着化肥生产电费、增值税等优惠政策的取消，肥料行业正在由特殊商品向一般商品转变；氮肥、磷肥产能过剩，化肥行业整体利润水平不高，面临着去产能化及进行结构调整的难题，这给微生物肥料带来机会。国家保留了微生物肥料生产流通环节实行免征增值税优惠政策，这意味着将促进微生物肥料的应用。2015年我国化肥平均利用率为35.2％，微生物肥料具有提高化肥利用率的作用，可以满足化肥“零增长”的需要，未来微生物肥料将占肥料总量的15％左右，应用推广面积4亿亩以上。胶冻样芽孢杆菌(Bacillus Mucilaginosus)又称硅酸盐细菌，是芽孢杆菌属，其菌落圆形、无色、透明、隆起，菌落光滑、湿润有光泽，边缘整齐。胶冻样芽孢杆菌能够通过其菌体自身代谢产生有机酸、氨基酸、多糖、激素等物质促进植物的生长，并且能够分解含钾矿物，释放出钾及其他应用元素，还具备溶磷和固氮功能(吴作为等，2004)，是广泛应用于我国微生物肥料的生产菌种，在农业微生物制剂领域发挥了重要的作用。但是，由于土壤环境的不同，特别在一些盐碱地或重金属污染等土壤，微生物往往因为耐受性不高而无法生存，不能很好定殖于土壤，发挥其功效。海藻寡糖是由海藻多糖降解得到的聚合度在2～10的直链或支链化合物，广泛存在于褐藻类、红藻类、绿藻类和蓝藻等海藻中。海藻寡糖具有提高化肥利用率(张朝霞等，2014)、调节植物生长(Idrees et al.，2012)、提高植物抗逆性(Vera et al.，2011)、减少植物病虫害发病率的作用，作为新型绿色环保生物肥在农业生产中起到重要作用。海藻寡糖还能增加土壤微生物数量，促进土壤微生物群落结构的变化，将之用于微生物肥料中，对于提高功能菌在土壤的定殖能力起到帮助作用。中国专利CN201410359147.X公开一种海藻寡糖生物肥的制备方法，将太平洋火色杆菌(Flammeovirga Pacifica)H2接种入产糖培养基中，发酵后离心，收集上清液，将上清液经过管式膜过滤后，收集滤出液，加入蛋白酶处理，即得海藻寡糖生物肥；该海藻寡糖生物
肥能明显提高土壤有效氮磷钾含量和土壤有机质含量，促进土壤中黄杆菌属的生长，但对植物的促生效果未有体现。中国专利CN201010256317.3提供一种寡聚海藻酸肥，该寡聚海藻酸能直接制备成植物促进剂，或辅以大量的元素和/或微量元素制成复合型海藻酸肥，对黄瓜增产作用明显。可见海藻寡糖在改善土壤结构和土壤微生物系统，促进植物生长方面都有很好的应用效果。中国专利CN201410154473.7公开一种双藻寡糖颗粒肥及其制备方法，其特点是：双藻寡糖颗粒肥组分包括褐藻寡糖溶液与绿藻寡糖溶液混合液，同时还含尿素、硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵、硫酸钾、氯化钾、凹凸棒/膨润土、糠醛渣、有益菌中的至少2种组分组合；该方法分别将褐藻碱解、绿藻酸解，然后将褐藻降解液与绿藻降解液中和，制备褐藻寡糖溶液和绿藻寡糖溶液，混合后过胶体磨均质机，制得双藻寡糖活性溶液，然后将双藻混合液在搅拌条件下直接加入颗粒肥生产过程中；该双藻寡糖颗粒肥中使用的海藻寡糖为褐藻寡糖和绿藻寡糖混合液，具有抗逆防病、促根提质、增进肥效的作用。目前，海藻寡糖生物肥料大多复合大量元素和/或中微量元素，所用海藻寡糖的分子量相差很大，影响了海藻寡糖作用效果。而且，多数以褐藻寡糖和绿藻寡糖为主，而红藻寡糖，尤其是聚合度4～8的龙须菜寡糖与功能菌的结合在微生物肥料中的应用还未见相关报道和研究。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术存在的上述问题，提供制备简单，可直接施于土壤或叶面喷施，定殖土壤能力强，可有效改良土壤、增进肥效、促进植物生长、改善品质的一种海藻寡糖复合微生物肥及其制备方法。所述海藻寡糖复合微生物肥各组分按体积百分比为：海藻寡糖溶液20％～80％、胶冻样芽孢杆菌发酵液20％～80％；其中海藻寡糖含量≥0.5g/kg，有效活菌数≥2亿/mL，pH值为6.8～7.2。所述胶冻样芽孢杆菌为胶冻样芽孢杆菌(Bacillus Mucilaginosus)三炬01号菌株，已于2010年07月02日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，邮编：100101，保藏编号为CGMCCNo.3995。所述海藻寡糖复合微生物肥的制备方法，包括以下步骤：1)将胶冻样芽孢杆菌用固体无氮培养基进行活化后，接种到种子培养基中，得到一级种
子发酵液；将一级种子液接种至种子发酵罐中，培养得到二级种子液；所述胶冻样芽孢杆菌为胶冻样芽孢杆菌(Bacillus Mucilaginosus)三炬01号菌株，已于2010年07月02日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.3995；2)将所得的二级种子液接种到发酵培养基中，继续发酵培养后，制得胶冻样芽孢杆菌发酵液；3)将步骤2)收集的胶冻样芽孢杆菌发酵液与海藻寡糖溶液混合，即得海藻寡糖复合微生物肥。在步骤1)中，所述固体无氮培养基的组成为蔗糖5～10g/L、磷酸氢二钾0.3～0.8g/L、硫酸镁0.1～0.4g/L、氯化钠0.15～0.35g/L、碳酸钙0.5～1.2g/L，琼脂20g/L。灭菌前pH值为7.0～7.5；所述活化培养的条件是于28～32℃条件下培养48～72h；所述种子培养基的组成可为蔗糖5～10g/L、磷酸氢二钾0.3～0.8g/L、硫酸镁0.1～0.4g/L、氯化钠0.15～0.35g/L、碳酸钙0.5～1.2g/L，灭菌前pH值为7.0～7.5。所述一级种子培养的条件可于30～35℃，150～200rpm条件下培养24～36h；所述二级种子培养的条件可于种子发酵罐中，30～35℃条件下，保持罐转速125～150rpm，培养24～48h。在步骤2)中，所述发酵培养基的组成为海藻寡糖溶液0～20mL/L、酵母膏1.0～1.8g/L、淀粉5.0～7.5g/L、豆粕粉5.0～7.0g/L、硫酸镁0.8～1.6g/L、磷酸氢二钾1.0～1.8g/L、碳酸钙5.0～10.0g/L、氯化钠0.1～0.4g/L，灭菌前pH值为7.0～7.5；所述种子液接种至发酵罐培养基中发酵的接种量按体积的百分比为种子液的10％；所述发酵条件可为：转速控制在200～250rpm，通过调节转速和通气量使溶解氧控制在20％(V/V)，罐温控制在30℃，罐压保持在0.05～0.06MPa，pH值通过10％的氨水和10％的盐酸控制在7.2，发酵时间36～48h。在步骤3)中，所述海藻寡糖是利用微生物直接降解龙须菜所得的聚合度为4～8的寡糖；所述海藻寡糖溶液中海藻寡糖的质量百分浓度为4～5g/L；所述海藻寡糖溶液、步骤2)所得的胶冻样芽孢杆菌发酵液按体积百分比可为(20％～80％)∶(20％～80％)。所述海藻寡糖复合微生物肥，有效活菌数≥2亿/mL，海藻寡糖含量≥0.5g/kg，pH值为6.8～7.2。本专利技术提供的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海藻寡糖复合微生物肥，其特征在于各组分按体积百分比为：海藻寡糖溶液20％～80％、胶冻样芽孢杆菌发酵液20％～80％；其中海藻寡糖含量≥0.5g/kg，有效活菌数≥2亿/mL，pH值为6.8～7.2；所述胶冻样芽孢杆菌为胶冻样芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)三炬01号菌株，已于2010年07月02日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.3995。

【技术特征摘要】
1.一种海藻寡糖复合微生物肥，其特征在于各组分按体积百分比为：海藻寡糖溶液20％～80％、胶冻样芽孢杆菌发酵液20％～80％；其中海藻寡糖含量≥0.5g/kg，有效活菌数≥2亿/mL，pH值为6.8～7.2；所述胶冻样芽孢杆菌为胶冻样芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)三炬01号菌株，已于2010年07月02日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.3995。2.如权利要求1所述一种海藻寡糖复合微生物肥的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)将胶冻样芽孢杆菌用固体无氮培养基进行活化后，接种到种子培养基中，得到一级种子发酵液；将一级种子液接种至种子发酵罐中，培养得到二级种子液；所述胶冻样芽孢杆菌为胶冻样芽孢杆菌(Bacillus Mucilaginosus)三炬01号菌株，已于2010年07月02日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.3995；2)将所得的二级种子液接种到发酵培养基中，继续发酵培养后，制得胶冻样芽孢杆菌发酵液；3)将步骤2)收集的胶冻样芽孢杆菌发酵液与海藻寡糖溶液混合，即得海藻寡糖复合微生物肥。3.如权利要求1所述一种海藻寡糖复合微生物肥的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述固体无氮培养基的组成为蔗糖5～10g/L、磷酸氢二钾0.3～0.8g/L、硫酸镁0.1～0.4g/L、氯化钠0.15～0.35g/L、碳酸钙0.5～1.2g/L，琼脂20g/L，灭菌前pH值为7.0～7.5。4.如权利要求1所述一种海藻寡糖复合微生物肥的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述活化培养的条件是于28～32℃条件下培养48～72h。5.如权利要求1所述一种海藻寡糖复合微生物肥的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述种子培养基的组成为蔗糖5～10g/L、磷...

【专利技术属性】
技术研发人员：余劲聪，何舒雅，林克明，尤越，
申请(专利权)人：福建三炬生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35