[發明專利]一種植物內生菌與污泥生物炭混合菌劑的制備方法及其應用

有效

• 申請號: 202011088541.6
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112264461B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 張軒;黃忠良;李輝;黃兢;吳子劍;覃曉莉;喻金蘭;譚夢嬌;江世林;姚雨軒
• 申請（專利權）人: 湖南省林業科學院
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10;C09K17/40;C12N1/02;C12N1/20
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 陳炳萍

本發明涉及一種植物內生菌與污泥生物炭混合菌劑的制備方法，包括篩選分離對多種重金屬具有抗性的內生菌,分離出能夠溶磷、固氮、分泌植物生長激素、分泌鐵載體、促進植物生物量積累、根系發育和生長激素分泌的植物內生菌，使內生菌定殖到植物宿主內等步驟。本發明還提供了植物內生菌與污泥生物炭混合菌劑的應用,將混合菌劑添加到需要進行土壤修復地區的植物根際，使污泥生物炭和植物內生菌形成協同作用，固定化土壤中重金屬，促進植物根部萃取，在有效降低土壤重金屬生物毒性的同時去除土壤中的重金屬存量，并轉移至修復植物地下部分，實現植物?內生微生物?炭基材料聯合修復土壤重金屬污染的目標。

技術領域

本發明涉及重金屬污染土壤修復領域，特別是涉及一種植物內生菌與污泥生物炭混合菌劑的制備方法及其應用。

背景技術

目前運用于礦區重金屬污染土壤的生物修復技術有很多，其中，利用植物-微生物聯合修復達到協同作用的方法被廣泛認可。但是，目前人為添加的、具有修復功能的微生物在環境中存在存活難、修復效率低、與土著微生物競爭困難、易發生功能退化等諸多問題。

發明內容

基于上述現有技術的上述不足，有必要提供一種植物內生菌與污泥生物炭混合菌劑的制備方法，利用微生物在植物體內和根際的存活及定植能力，并將植物內生菌與污泥生物炭混合菌劑用于土壤修復，降低土壤重金屬含量，同時促進修復植物的重金屬萃取。

為了達到上述目的，本發明采用的解決方案是：一種植物內生菌與污泥生物炭混合菌劑的制備方法，包括如下步驟：

S1、從礦區修復植物中篩選分離出對多種重金屬具有抗性的植物內生細菌；

S2、對步驟S1中獲得的對多種重金屬具有抗性的植物內生細菌進行植物促生和土壤改良性能篩選，獲得能夠溶磷、固氮、分泌植物生長激素和分泌鐵載體的植物內生細菌單菌株；

S3、對步驟S2中獲得的植物內生細菌進行植物回接試驗，得到能夠促進植物生物量積累、根系發育和生長激素分泌的植物內生細菌；

S4、污泥生物炭過篩，然后將污泥生物炭與步驟S3中篩選獲得的植物內生細菌的發酵液接種混合，制得植物內生菌與污泥生物炭混合菌劑。

進一步地，步驟S1中篩選分離得到的植物內生細菌為楊樹內生菌。

進一步地，步驟S2中所述的植物生長激素包括IAA和ACC。

進一步地，步驟S4中污泥生物炭與植物內生細菌的發酵液按重量比10:1混合。

本發明還提供了利用上述方法制備獲得的植物內生菌與污泥生物炭混合菌劑的應用，包括如下步驟：

A1、篩選出對重金屬有高抗性水平的植物；

A2、把步驟A1中篩選獲取的植物種植到需要進行土壤修復的地區；

A3、將植物內生菌與污泥生物炭混合菌劑添加到步驟A2中種植的植物根際。

進一步地，步驟A1中篩選獲得的植物為重金屬高抗性木本植物。

進一步地，步驟A1中篩選獲得的植物為對重金屬鎘有高抗性水平的刺槐。

進一步地，步驟A3中采用灌根的方式將植物內生菌與污泥生物炭混合菌劑添加到所述植物的根際。

本發明的有益效果為：

(1)本發明利用篩選的植物內生菌與污泥生物炭形成的混合菌劑，然后灌根的方式添加到植物根際，微生物得到生物炭的保護，提高了存活率和繁殖速度，能在土壤中緩釋，并進入植物體內，能有效提高微生物在植物體內和根際的存活及定植能力，極大提高植物生物量，有效降低土壤重金屬含量，同時促進修復植物的重金屬萃取；