[發明專利]微生物菌劑組合物及其在農業中的用途

有效

• 申請號: 201680030660.1
• 申請日: 2016-06-01
• 公開（公告）號: CN107709275B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 德魯·博貝克;塞德里克·皮爾斯
• 申請（專利權）人: 科氏農藝服務有限責任公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/02;C05G3/08;A01N63/00;A01N25/04;A01P21/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 單驍越

本公開提供了用于促進植物生長、提高植物生產力和/或改善土壤質量的新型農業微生物菌劑組合物。所述新型微生物菌劑組合物包含一種或多種微生物物種、一種或多種脲酶抑制劑和/或一種或多種硝化抑制劑。本公開也提供了包含所述微生物菌劑組合物的肥料組合物。

相關申請的交叉引用

本專利申請要求提交于2015年6月2日的美國臨時專利申請No.62/169,942的優先權，該專利申請全文據此以引用方式并入本文。

技術領域

本公開涉及用于促進植物生長、提高植物生產力和/或改善土壤質量的新型農業微生物菌劑組合物。新型微生物菌劑組合物包含一種或多種微生物物種、一種或多種脲酶抑制劑和/或一種或多種硝化抑制劑。本公開也涉及包含所述微生物菌劑組合物的肥料組合物、制劑及其用途。

背景技術

使用肥料來提高植物和作物產量并改善貧瘠的土壤質量很普遍。最常用的可商購獲得的含氮肥料為無機化學肥料(諸如脲)。脲的廣泛使用通常與不良的環境后果相關，諸如徑流水和地下水的硝酸鹽污染以及釋放氨氣和一氧化二氮到大氣環境中。對氮肥肥料應用的關注已經從提高作物產量作用轉移到減輕環境污染。存在多種可提高氮氣使用效率并減輕環境污染的新管理規范和技術。

廣泛使用的技術之一是應用脲酶抑制劑與脲處理相結合。施用于土壤的肥料中的脲組分由于脲的脲酶(通過本領域技術人員熟知的多種真菌和細菌產生的酶)催化水解作用變成氨源。脲酶抑制劑可減慢脲轉化成氨氣的轉化率，從而通過減少氨氣揮發的量顯著降低必須施用在土壤上的脲的量。最常見的脲酶抑制劑之一是正丁基硫代磷酰三胺(NBPT)(參見例如，美國專利No.5,698,003)。

另一種廣泛使用的技術是應用硝化抑制劑來顯著降低硝酸鹽淋失和氣體氮氣排放。大部分以市售肥料形式提供的氮氣最終轉化成氮氣的硝酸鹽形式。在存在足夠氧氣、高溫和一些濕氣的情況下，銨-N通過稱為硝化的生物化學過程轉化成硝酸鹽-N，該過程需要兩種形式的土壤細菌。第一細菌亞硝化單胞菌(Nitrosomonas)將銨-N轉化成亞硝酸鹽-N。第二細菌硝化桿菌(Nitrobacter)將亞硝酸鹽-N轉化成硝酸鹽-N。硝化抑制劑具有一種延緩硝化過程的主要方式，即抑制存在銨鹽的區域中的細菌亞硝化單胞菌。可商購獲得的一些廣泛使用的硝化抑制劑包括2-氯-6-(三氯甲基)吡啶(氯啶)和雙氰胺(DCD)。

除應用化學酶抑制劑(諸如脲酶抑制劑正丁基硫代磷酰三胺(NBPT))和硝化抑制劑(諸如雙氰胺(DCD))之外，包含微生物的肥料組合物(所謂的“生物肥料”或“生物激活劑”)逐漸被視為傳統化學肥料的替代形式。早已認識到特定菌種促進植物生長的能力。例如，固氮細菌(諸如根瘤菌(Rhizobium)菌種)為植物提供必要的含氮化合物。已證實固氮菌(Azotobacter)和固氮螺菌(Azospirillum)菌種可促進植物生長并提高作物產量，從而促進營養物質在植物中的積聚。但是，這些菌屬的細菌通常不能與原生土壤和植物菌群有效競爭，從而需要應用特別大體積的菌劑。

發明內容

迄今為止，脲酶抑制劑和硝化抑制劑已經取得不同程度的成功，而生物肥料通常已經取得有限成功。因此，仍然需要有效提供植物生長的營養物質并且在環境上是安全且無害的改進肥料或肥料添加劑和方法。一種解決方案是提供脲酶抑制劑和/或硝化抑制劑與生物肥料的組合。然而，脲酶抑制劑和/或硝化抑制劑與生物肥料的組合不是直接的。首先，脲酶抑制劑和/或硝化抑制劑在組合時可弱化或殺死生物肥料。其次，脲酶抑制劑和/或硝化抑制劑通常分散在溶劑體系中(例如二醇、復合胺、芳基醇)，這樣可也弱化或殺死生物肥料。

WO 2015/104698 A2公開了脲酶抑制劑與許多微生物殺蟲劑的組合。但是，其未公開可為所列微生物殺蟲劑提供適當活性的任何溶劑體系。此外，其未辨識任何溶劑耐受細菌。