[發明專利]一種復合固氮微生物菌劑及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 202110493100.2
• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113337420A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 沈家葆;李華一
• 申請（專利權）人: 廣東麗豪生物農業有限公司
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C05F11/08;C05G3/80;C12R1/065;C12R1/41;C12R1/01
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

本發明屬于微生物應用技術領域，涉及一種復合固氮微生物菌劑及其制備方法與應用。本發明微生物菌劑是由固氮菌、嗜氫菌和促生根瘤菌接種于改良BPY培養基中經液體發酵得到的混合發酵液；混合發酵液中三種單株菌的有效活菌數均不低于1×10⁶CFU/mL；混合發酵液中總有效活菌數不低于1×10⁹CFU/mL。本發明復合固氮微生物菌劑基于固氮菌、促生根瘤菌、嗜氫菌之間的互作關系，利用固氮菌的固氮作用增加土壤氮含量，并通過嗜氫菌對H₂的還原力降解大分子有機物，提升土壤氮含量，利用促生根瘤菌促進作物根系產生根瘤進一步增加土壤氮含量，并且三種菌株復配還具促使作物產生胞外多糖、增加根際揮發性有機物，提升土壤土著菌群中原有的固氮菌的活力，綜合提升固氮效率。

技術領域

本發明屬于微生物應用技術領域，具體涉及一種復合固氮微生物菌劑及其制備方法與應用。

背景技術

氮是作物生長過程中必需的大量元素之一，對作物最終產量的貢獻約為40％～50％。農作物每年都會從土壤中帶走大量的氮素，為了彌補土壤氮素流失，工業化學氮肥至今仍是人類向土壤中施氮的重要來源。雖然化肥對促進植物生長，提高籽粒產量發揮巨大的作用，但長時間過度使用化肥，會產生一系列的問題，如酸沉積、土壤壓實、土壤水中硝酸鹽積累；全球變暖、臭氣層空洞、鹽離子形成顆粒物導致光化學煙霧、污染飲用水和食物，嚴重阻礙了農業可持續發展。

空氣中的氮可以通過生物固氮轉化為植物可利用的氨，以滿足植物生長的需要。與施用化肥相比，生物固氮不需要消耗不可再生能源，固定氮產物可直接被植物吸收利用，不會因揮發、反硝化、淋失而造成農業環境污染。因此，開發生物固氮資源，成為世界各國的研究熱點。

生物固氮包括自生固氮、聯合孤單、共生固氮，進年來，中國學者普遍對根瘤菌(共生固氮)進行研究。共生固氮微生物的研究較多，如含氮芥藍菌糞(專利號:ZL97117251.X)、慢生根瘤菌(專利號:ZL200710032269.8)、根瘤菌DZY-N33固氮菌素(專利號:ZL200710032269.8)，含有嗜麥芽窄養單胞菌(出版物編號:101781628A)等。同時，固氮根瘤菌、根瘤菌肥只在低產田或新生長區施用，效果比較顯著。對細菌之間關系的研究和測試不夠完善，菌劑單一，菌菌之間缺乏合作。

市場上現有的微生物固氮菌劑往往藥效相近、缺乏對碳源的補充、藥效持續時間短、只適用于一種特定的作物、適用的范圍較窄，以往研究的大量共生固氮菌都不適合在禾本科型糧食作物和非豆科蔬菜作物上應用。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種協同增效的微生物菌劑及其制備方法與應用，該微生物菌劑具有強效固氮且能在根際圈長期定殖，還具有促進作物生長、同時改善土壤酸堿化的效果。

基于上述目的，本發明采用如下技術方案：

第一方面，本發明提供一種復合固氮微生物菌劑，該微生物菌劑是由固氮菌、嗜氫菌和促生根瘤菌接種于改良BPY培養基中經液體發酵得到的混合發酵液；混合發酵液中上述三種單株菌的有效活菌數均不低于1×10⁶CFU/mL；混合發酵液中總有效活菌數不低于1×10⁹CFU/mL。

本發明提供的復合固氮微生物菌劑基于固氮菌、促生根瘤菌和嗜氫菌之間的互作關系，利用固氮菌的固氮作用增加土壤氮含量，利用嗜氫菌對H₂還原力同化大分子難分解有機物，進一步提升土壤氮含量，同時提升土壤有機質含量，還能夠促使作物產生根瘤菌進一步增加土壤氮含量，此外，三菌良性互作，促進作物產生胞外多糖、根際揮發性有機物，提升土壤土著菌群中原有的固氮菌的活力，綜合提升固氮效率。

本發明提供的復合固氮微生物菌劑具有促進植物維管組織生長，薄壁細胞增厚，增加植物可溶性糖的含量、氮含量，增加植物地上部分干重，綜合促進植物生長。