[發(fā)明專利]一種提高土壤肥效的解淀粉芽孢桿菌及其應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210146791.3
• 申請(qǐng)日: 2022-02-17
• 公開（公告）號(hào): CN114437982A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉強(qiáng);孫春龍;王麗寧;代慶海;林俊榮;王凌云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島力力惠生物科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C12N1/20
• 分類號(hào): C12N1/20;C05F11/08;C05G3/60;C05G3/80;A01G13/00;A01N63/22;A01P3/00;A01P5/00;A01P21/00;C12R1/07
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本發(fā)明涉及功能微生物篩選與應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體提供了一種提高土壤肥效的解淀粉芽孢桿菌及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。所述解淀粉芽孢桿菌篩選自貴州省遵義市山區(qū)的石灰性土壤，已于2020年6月1日保藏于中國(guó)武漢武漢大學(xué)的中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心，其保藏號(hào)為CCTCC NO：M2020164。該菌株具有很強(qiáng)的解磷、固氮、解鉀功能，且能有效防治番茄、黃瓜等作物的根結(jié)線蟲病害，有利于提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，減少農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染，應(yīng)用前景廣泛。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)微生物的篩選與應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高土壤肥效的解淀粉芽孢桿菌及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

微生物菌肥是依據(jù)植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)原理、微生態(tài)學(xué)原理和“有機(jī)農(nóng)業(yè)”的概念而研制出來的。它是以活性微生物的生命活動(dòng)幫助農(nóng)作物吸收養(yǎng)分的輔助性肥料。微生物菌肥是通過微生物生命活動(dòng)及自身活動(dòng)代謝產(chǎn)物使土壤增加養(yǎng)分，有效促進(jìn)有機(jī)物分解，增強(qiáng)植物對(duì)土壤中微量元素的吸收，提高有機(jī)肥料的利用率，降解土壤中的重金屬和農(nóng)藥殘留物，減少對(duì)土壤的污染。

微生物菌肥按照作用機(jī)理可分為傳統(tǒng)微生物菌肥和新型微生物功能菌肥。傳統(tǒng)微生物菌肥，如固氮菌肥、解磷菌肥、解鉀菌肥等；新型微生物功能菌肥，如細(xì)菌肥、放線菌肥、真菌類菌肥、際促生菌等。按照制品可分為單一微生物菌肥和復(fù)合微生物菌肥。按照使用的類型可以分為微生物菌肥和微生物菌劑，微生物菌肥主要是應(yīng)用在大量種植的農(nóng)田中，或是在小區(qū)種植區(qū)域與土攪拌混合使用，微生物菌劑主要是應(yīng)用在農(nóng)作物后期的追肥或者是對(duì)葉面噴施。

固氮菌肥主要可分為三類:共生固氮菌肥、自生固氮菌肥和聯(lián)合固氮菌肥。共生固氮菌是一類在與其它生物共生時(shí)才能起到固氮作用的原核微生物。固氮菌遇到適合與其共生的豆科類植物根系時(shí)，會(huì)在植物根系周圍大量的繁殖，同時(shí)產(chǎn)生使根毛尖端細(xì)胞壁軟化的分泌物。根瘤菌是我國(guó)應(yīng)用最廣泛的一類共生固氮菌，根瘤菌與豆科類植物根部共生有專一性，對(duì)不同豆科類植物應(yīng)選擇對(duì)應(yīng)的根瘤菌接種。自生固氮菌是通過自身自由活動(dòng)固定大氣中氮素的原核生物。自生固氮菌是一種中溫型細(xì)菌，它能獨(dú)立的將空氣中的氮分子轉(zhuǎn)化為有機(jī)態(tài)氮，穩(wěn)定土壤中氮元素含量，為農(nóng)作物生長(zhǎng)時(shí)所需的氮素提供營(yíng)養(yǎng)。同時(shí)，自生固氮菌在代謝時(shí)會(huì)產(chǎn)生維生素物質(zhì)，可以促進(jìn)農(nóng)作物的生長(zhǎng)。聯(lián)合固氮菌是定殖于土壤中植物根系的一類細(xì)菌，這類細(xì)菌依靠植物根系分泌物生存及繁殖，宿主植物不形成分化結(jié)構(gòu)。聯(lián)合固氮菌肥主要與農(nóng)作物中的糧食作物共生，不同的地區(qū)和氣候條件對(duì)農(nóng)作物中的水稻、小麥和玉米都有不同程度的增產(chǎn)作用。

磷細(xì)菌肥料是一種將土壤中無效磷轉(zhuǎn)化為有效磷的微生物制劑。磷元素是農(nóng)作物生長(zhǎng)的必需礦物質(zhì)元素，也是土壤液中溶解度很小的一種礦物質(zhì)元素,它對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)具有重要作用。Belimov等發(fā)現(xiàn)，磷細(xì)菌與固氮菌混合可以平衡農(nóng)作物的營(yíng)養(yǎng)吸收，加強(qiáng)對(duì)氮和磷的吸收，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。

鉀細(xì)菌肥料又稱硅酸鹽菌劑，主要成分是硅酸鹽細(xì)菌。鉀細(xì)菌肥料施入土壤后，能夠迅速?gòu)耐寥乐蟹纸獬龉杷徕淃}類的一類細(xì)菌，將礦物質(zhì)中難以溶解的鉀轉(zhuǎn)化為可被作物吸收的一類芽孢細(xì)菌，同時(shí)還可以將礦物質(zhì)中的磷分解為有效態(tài)磷，供植物吸收利用。

枯草芽孢桿菌肥料主要分布在土壤和腐蝕后的有機(jī)物中，屬于需氧型細(xì)菌，其生長(zhǎng)速度快，營(yíng)養(yǎng)需求少，能高效分解蛋白質(zhì)及代謝產(chǎn)物。王立國(guó)等用側(cè)孢芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌制備的微生物有機(jī)肥，可提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量、改良土壤結(jié)構(gòu)、提高化肥利用率，減少病蟲危害、提高單位面積產(chǎn)量。

放線菌主要分布在土壤中的微生物類群中，由于其能夠產(chǎn)生胞外水解酶，降解土壤中部分不溶或難溶的有機(jī)物質(zhì)，為作物細(xì)胞的新陳代謝提供營(yíng)養(yǎng)，其可以礦化有機(jī)物。因此，放線菌對(duì)改良土壤、凈化環(huán)境、促進(jìn)自然界物質(zhì)之間良性循環(huán)起著重要作用。早期用于農(nóng)業(yè)的抗生素是鏈球菌產(chǎn)生的鏈霉素和土霉素，主要是對(duì)果樹和蔬菜起到防治病害的作用，在果蔬種植中取得了比較好的效果。

微生物菌肥對(duì)農(nóng)作物沒有毒副作用、對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生污染、前期成本投入低、對(duì)農(nóng)作物的益處客觀，可以彌補(bǔ)化肥所帶來的缺點(diǎn)和不足。因此，適時(shí)、適量的對(duì)農(nóng)作物施用微生物菌肥可以促進(jìn)生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)，對(duì)推進(jìn)農(nóng)作物健康生長(zhǎng)和增加產(chǎn)量的可持續(xù)發(fā)展有積極重要的意義。