本发明专利技术公开了一种设施农业土壤修复功能微生物菌剂及其制备、用途，包括菌种的发酵和吸附，该方法是将巨大芽抱杆菌(Bacillus megaterium)ACCC10010发酵后的菌液用处理后的水解渣作为菌液吸附介质，按菌液和水解渣0.3：2‑4的质量比吸附后混合粉碎，即得所述设施农业土壤修复功能微生物菌剂。本发明专利技术提供的设施农业土壤修复功能微生物菌剂可以有效降低次生盐渍化土壤中的硝态氮含量，并大大增加微生物种群的数量和植物产量；采用本发明专利技术的微生物菌剂对次生盐渍化土壤进行修复的方法属于原位修复，操作简单，成本低廉，易于产业化实施；且修复效果佳，不破坏土壤肥力，能提高资源利用率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土壤微生物技术修复领域，特别涉及一种设施农业土壤修复功能微生物菌剂及其制备、用途。
技术介绍
随着设施栽培面积的扩大，氮素化肥的使用量大幅度上升，大大超过植物的需求量，由于植物吸收的硝酸盐不能及时还原同化，在植物体内的积累日益严重，同时植物吸收不了的大量盐分在土壤中累积，造成土壤次生盐渍化，其中以硝酸盐的累积为主。从环境角度来讲，N元素的积累，可造成肥料的浪费而且影响作物生长及土壤利用，同时可通过农田的地表径流和农田渗漏，导致农业面源污染。从食品安全角度来讲，人体摄入过量的硝酸盐后，在体内硝酸盐(NO3)容易还原成亚硝酸盐(NO2-)，亚硝酸盐能使细胞中携氧的低铁血红蛋白氧化成无携氧能力的高铁蛋白而造成组织缺，不仅如此，被氧化成的高铁蛋白还会降低已携有氧的氧合血红蛋白向身体组织释放氧的功能，使人体缺氧，严重时有使人窒息死亡的危险。更可怕的是亚硝酸盐和二甲胺、三甲胺作用后会生成亚硝胺。亚硝胺是一种具有强烈致癌性的化合物，在已发现的120种亚硝胺类化合物中，75被确认有致癌性，亚硝胺还有引起遗传变异和怪胎的潜在危险，一旦这种物质进入蔬菜，对人的影响是非常可怕的。然而蔬菜产品的硝酸盐污染相当严重且普遍，因而治理设施栽培中过量的硝态氮己经成为设施农业的一项重要而且刻不容缓的工作。目前我国设施栽培大棚盐渍化危害采取了一些处理措施，如灌水洗盐法，土壤改良剂法和半腐熟有机肥法等方法，虽然这些方法有不少的优点，但也存在很大的不足：灌水洗盐法使硝态氮被淋洗到地下水后，不仅造成了土壤氮素的损失，而且还污染了地下水；土壤改良剂法成本比较高，有可能产生二次污染；半腐熟有机肥法肥效慢，使用不方便等问题。与传统的处理次生盐渍化方法相比，微生物修复法有许多突出的优点，不产生二次污染，不增加周围环境负担，成本低，操作方便。采用微生物法处理次生盐渍化土壤中硝态氮的关键之一便是筛选出具有高效同化硝态氮能力的优良菌株。微生物对各类污染物均有较强、较快的适应性，比可将其作为代谢地物而降解、同化，安全性好，易于管理。随着我国设施栽培面积的扩大和次生盐渍化问题的日益突出，微生物法处理硝态氮的研究和应用有着广阔的前景。生物肥料是含有特定微生物活体的制品，应用于农业生产，通过其所含微生物的生命活动，增加植物养分的供应量或促进植物生长，提高产量，改善农产品品质及农业生态环境。按照农业部农用微生物菌剂行业标准(GB20287-2006)的要求，有效活菌数量必须大于2×108个/克，活菌数量高的微生物菌剂产品，不仅能提高产品使用效果，还可大大降低复合微生物肥料和生物有机肥料的生产成本，提高产品的市场竞争能力。然而，要提高菌剂中活菌的数量，吸附载体对菌液发酵液的吸附量的大小，以及是否有利于活菌存活和繁衍是影响活菌数量的关键。目前，微生物菌剂的生成主要受到一下因素的制约。1、利用草炭或腐植酸作为有机载体，消耗资源，难溶解：草炭和腐植酸中含有大量的有机质，C/N比符合微生物的生存条件，能够保证微生物的活菌数量。但草炭和腐植酸属于矿物质，受国家资源的限制，大量开采会破坏生态，而且施在土壤中很难溶解，其中的有机质和腐植酸很难被作物利用，影响肥效，同时草炭和腐植酸的价格也逐年上涨，产品的生产成本也在逐年提高。2、水分含量高，活菌数量少：进行微生物菌剂生产的科研单位和企业基本都以草炭、褐煤、风化煤作为吸附载体，但这些物质中的含水量很高，即使进行高温烘干其中的含水量也在15-20％，一般成品菌剂的含水量在35％左右，所以菌液的吸附量在10-15％，如果菌液的活菌数量在25-30亿个/克，吸附后菌剂的活菌数量只能在2.5-4.5亿个/克。3、无营养，活菌存活时间短：草炭和分化煤等物质中并不含有活菌所需的营养物质，将复合微生物菌液直接接种在草炭、分化煤、稻壳等载体上，随着时间的推移，活菌数量将逐渐减少，存放时间有限。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题是，在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种设施农业土壤修复功能微生物菌剂。本专利技术要解决的另一个技术问题是，提供该菌剂的制备方法，并提供该菌剂的用途。第一方面，本专利技术的技术方案是，一种设施农业土壤修复功能微生物菌剂，设施农业土壤修复功能微生物菌剂包括巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)ACCC10010发酵后的菌液与氨基酸生产过程的水解渣，菌液和水解渣的质量比是0.3-0.6：2-4，活菌数为2-10亿/克。本专利技术涉及一种设施农业土壤修复功能微生物菌剂，所述设施农业土壤修复功能微生物菌剂由巨大芽抱杆菌(Bacillusmegaterium)ACCC10010菌液和载体组成，所述载体为氨基酸水解渣。所述的巨大芽孢杆菌的保藏编号为ACCC10010，分类命名为巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)，保存在中国农业微生物菌种保藏管理中心(地址：北京市海淀区中关村南大街12号；邮编100081)，通过商业途径购得。中国专利200710037760.X、《一种巨大芽孢杆菌的培养方法及其在处理城市污泥中的应用》也用到了巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)ACCC10010。优选的是，巨大芽孢杆菌ACCC10010的培养方法如下：将巨大芽孢杆菌ACCC10010菌种接入YPD培养基中进行培养，培养温度设定为29-32℃，摇床转速为230-260r/min。所述YPD培养基为以下原料的混合水溶液：蛋白胨18-23g/L、酵母粉18-22g/L、葡萄糖8-12g/L、琼脂15-17g/L，该YPD培养基的初始pH为7.0～8.0。更优选的是，上述培养方法中，培养温度设定为30℃，摇床转速为250r/min。所述YPD培养基为以下原料的混合水溶液：蛋白胨20g/L、酵母粉20g/L、葡萄糖10g/L、琼脂16g/L，该YPD培养基的初始pH为7.0～8.0。第二方面，本专利技术还提供了一种设施农业土壤修复功能微生物菌剂的制备方法，优选的是，所述方法包括以下步骤：(1)菌种发酵：将巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)ACCC10010利用发酵设备发酵生产，得到发酵后的菌液；(2)水解渣的处理：将水解渣敲碎成粉末或小颗粒，与粉状石灰混合、粉碎，将粉细的料堆放让其充分反应，使其pH达到5.5-8.5；(3)菌剂的制备：在步骤(2)得到的水解渣中加入菌液，按菌液和水解渣的质量比是0.3-0.6：2-4的量进行吸附，混合均匀；(4)再将混合后的菌剂粉碎，得到成品设施农业土壤修复功能微生物菌剂。在另一个实施方案中，在步骤(2)混合料充分反应后，进行第二次粉碎。本专利技术第一种方法是在步骤(2)水解渣与石灰混合反应、使其pH达到5.5-8.5后，直接将菌液进行吸附，吸附后再进行粉碎；而第二种方法是在步骤(2)水解渣与石灰混合反应、使其pH达到5.5-8.5后，先进行一次粉碎，然后将菌液进行吸附，吸附后再进行粉碎。即，第一种方法总共经历两次粉碎，第二种方法经历三次粉碎。根据本专利技术的设施农业土壤修复功能微生物菌剂的生产方法，优选的是，在步骤(2)混合料充分反应后，进行第二次粉碎。根据本专利技术的设施农业土壤修复功能微生物菌剂的生产方法，优选的是，所述水解渣本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种设施农业土壤修复功能微生物菌剂，其特征在于：设施农业土壤修复功能微生物菌剂包括巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)ACCC10010发酵后的菌液与氨基酸生产过程的水解渣，菌液和水解渣的质量比是0.3‑0.6：2‑4，活菌数为2‑10亿/克。
【技术特征摘要】
1.一种设施农业土壤修复功能微生物菌剂，其特征在于：设施农业土壤修复功能微生物菌剂包括巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)ACCC10010发酵后的菌液与氨基酸生产过程的水解渣，菌液和水解渣的质量比是0.3-0.6：2-4，活菌数为2-10亿/克。2.一种设施农业土壤修复功能微生物菌剂的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：(1)菌种发酵：将巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)ACCC10010利用发酵设备发酵生产，得到发酵后的菌液；(2)水解渣的处理：将水解渣敲碎成粉末或小颗粒，与粉状石灰混合、粉碎，将粉细的料堆放让其充分反应，使其pH达到5.5-8.5；(3)菌剂的制备：在步骤(2)得到的水解渣中加入菌液，按菌液和水解渣的质量比是0.3-0.6：2-4的量进行吸附，混合均匀；(4)再将混合后的菌剂粉碎，得到成品设施农业土壤修复功能微生物菌剂。3.根据权利要求1所述的设施农业土壤修复功能微生物菌剂的生产方法，其特征在于：在步骤(2)混合料充分反应后，进行第二次粉碎。4.根据权利要求1所述的设施农业土壤修复功能微生物菌剂的生产方法，其特征在于：所述水解渣：石灰的质量比为4-5：1；所述水解渣与石灰堆放反应的时间为12-20小时。5.根据权利要求1所述的设...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫龙翔，阚雨晨，
申请(专利权)人：上海绿乐生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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