[發(fā)明專利]利用紫花苜蓿和根際有益微生物修復(fù)退化土壤的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810237243.1
• 申請(qǐng)日: 2008-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101438642A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張磊;石杰;曹良元;張學(xué)軍;胡正峰;徐靜靜;邱勤;韓光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南大學(xué)
• 主分類號(hào): A01B79/00
• 分類號(hào): A01B79/00;A01C1/06;A01G1/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務(wù)所
• 代理人: 康海燕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種修復(fù)因水土流失而退化的土壤的方法。

背景技術(shù)

我國(guó)水土流失狀況相當(dāng)嚴(yán)重。為修復(fù)因水土流失而退化的貧瘠土壤首先需要的就是采取措施減少或防止水土流失繼續(xù)發(fā)生，其次就是針對(duì)貧瘠土壤對(duì)癥下藥，施加作物需要的營(yíng)養(yǎng)。目前，對(duì)于減少和防止水土流失常采用兩種手段，一是使用化學(xué)調(diào)理劑PAM(Polyacrylamide，聚丙烯酰胺)。PAM能夠較好地防止表土流失，若每年耕地表土流失量33億噸的90％未遭沖刷的話，意味著約29.7億噸(66t/hm²)的表土得到保持而免遭侵蝕。然而，由于PAM是抗微生物作用的，主要通過(guò)物理作用降解，其殘留單體丙烯酰胺是一種已知的致癌物，對(duì)人體的神經(jīng)有毒害作用，無(wú)法大面積推廣。另一種用于減少和防止水土流失的措施就是生物措施。生物措施以其污染最小化、作用持久化而成為現(xiàn)時(shí)修復(fù)退化土壤的首選方案。然而，目前學(xué)者在生物措施中常研究的分別是植物修復(fù)技術(shù)和微生物修復(fù)技術(shù)。而對(duì)于兩者結(jié)合的復(fù)合效應(yīng)還罕有研究，更沒(méi)有形成任何相關(guān)專利。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種利用紫花苜蓿和根際有益微生物修復(fù)退化土壤的方法，利用紫花苜蓿根際根瘤菌生物固氮和其他根際有益微生物的根際微生態(tài)作用修復(fù)瘠薄緊實(shí)土壤，是一種退化土壤的生物修飾方法。

本發(fā)明選用的根際有益微生物有：

選用的根際有益微生物有：

耐酸苜蓿根瘤菌菌株91522(Rhizobium?meliloti?91522，張琴，龍娟，張磊等，不同pH值下接種根瘤菌對(duì)紫花苜蓿產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，草業(yè)學(xué)報(bào)，2006，15(5)：59-62)

巨大芽孢桿菌(Bacillus?megaterium，中國(guó)菌保中心菌株號(hào)ACCC?10008)

聯(lián)合固氮菌(Associative-nitrogen-fixing?Bacterium，參考文獻(xiàn)：李春明，張磊等，根際聯(lián)合固氮菌對(duì)玉米小麥及紅薯的增產(chǎn)效應(yīng)，西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，25(6)：506-509)

鉀細(xì)菌(Bacillus?mucilaginosus，膠質(zhì)芽孢桿菌，西南大學(xué)微生物研究中心分離)

纖維素分解菌菌株1306(Cellulose-Degradation?Fungi?1306，參考文獻(xiàn)：張超，張磊等，真菌產(chǎn)纖維素酶培養(yǎng)基中剛果紅轉(zhuǎn)移機(jī)理研究，微生物通報(bào)，2006，33(6)：12-16)

修復(fù)的方法步驟如下：

(1)培養(yǎng)各菌種菌懸液，直至各菌懸液活菌體濃度約為10⁶個(gè)/ml，實(shí)驗(yàn)室培育苜蓿種子。

(2)使用耐酸苜蓿根瘤菌菌株91522給苜蓿拌種，在待修復(fù)的土壤上播種。

(3)平時(shí)合理澆水、施撒巨大芽孢桿菌、聯(lián)合固氮菌、鉀細(xì)菌菌懸液。

(4)待紫花苜蓿進(jìn)入生殖生長(zhǎng)期后，收獲苜蓿植株用于畜牧。將苜蓿根翻入土中，施入纖維素分解菌菌株1306的菌懸液，原位土漚熟兩個(gè)月。

(5)翻耕進(jìn)行下一茬苜蓿的種植。

經(jīng)過(guò)幾茬配合施用根際有益菌的紫花苜蓿的種植，已退化土壤基本就可恢復(fù)地力。

本發(fā)明利用共生固氮的豆科植物和有益根際微生物，營(yíng)造迅速集聚有機(jī)質(zhì)、土壤氮、磷、鉀及土壤微生物的植物根際微生態(tài)環(huán)境。例如通過(guò)共生固氮為土壤增氮；通過(guò)植物根際分泌物、植物殘?bào)w的微生物分解增加土壤有機(jī)質(zhì)；利用功能性根際有益微生物如磷細(xì)菌分解土壤礦物中閉蓄態(tài)為有效磷等。通過(guò)種植一到兩季豆科作物，并配施微生物制劑，使土壤肥力得到修復(fù)。該方法不僅能夠有效提高退化土壤的微生物活動(dòng)量，增加土壤全效和有效養(yǎng)分，疏松土質(zhì)，而且還能保持水土，并獲得大量?jī)?yōu)質(zhì)牧草以發(fā)展畜牧業(yè)。

具體實(shí)施方式

以下再借助實(shí)施例更詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，但應(yīng)該理解以下實(shí)施例僅是說(shuō)明性的，并不是對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，任何本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)的精神實(shí)質(zhì)之下的變換，均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

實(shí)施例1：供試土為紫色母質(zhì)土，不使用根瘤菌拌種，也不施用任何菌種，種植盆栽紫花苜蓿三個(gè)個(gè)月后，翻入原位土中，不加入纖維素分解菌，漚熟兩個(gè)月。土壤各項(xiàng)指標(biāo)增加率如表1。

表1

實(shí)施例2：供試土為紫色母質(zhì)土，使用耐酸苜蓿根瘤菌91522拌種，施用巨大芽孢桿菌、固氮菌、鉀細(xì)菌滅過(guò)菌的，即失去生物活性的死菌體菌懸液各2.5ml/kg土，種植紫花苜蓿三個(gè)月后，翻入原位土中，加入纖維素分解菌滅過(guò)菌的菌懸液2.5ml/kg土，漚熟兩個(gè)月。土壤各項(xiàng)指標(biāo)增加率如表2。

表2