一种五加科人参属植物专用有机菌肥及其制备方法与流程

1.本发明涉及微生物生物有机肥领域，具体涉及一种五加科人参属植物专有机菌肥。


背景技术：

2.连作障碍，是指连续在同一土壤上栽培同种作物或近缘作物引起的作物生长发育异常。症状一般为生长发育不良，产量、品质下降，极端情况下，局部死苗，不发苗或发苗不旺；多数受害植物根系发生褐变、分支减少，活力低下，分布范围狭小，导致吸收水分、养分的能力下降。
3.人参、西洋参是严重忌连作药用植物，用重茬地继续栽种人参一般在第2年以后存苗率降至30％以下，有大约70％土地上的人参须根脱落、烧须，根周皮烂红色、长满病疤，致使人参地上部分死亡，有的地块几乎全部绝苗。因此，老参地连作障碍问题成为一直困扰参业发展的重大技术难题。三七生长环境特殊，种植区域受限，且存在严重的连作障碍。同为五加科人参属的三七连作最突出的表现是“病多， 产量低”，连作地根腐病的发病率平均为23．9％，相当于新栽地的3.5倍，且随着连作年限延长，根腐病发病越重。连作表现为植株基本全部死亡，缩短轮作年限则表现为发病严重和保苗率低等现象，致使产量低、质量差。
4.目前为解决连作障碍最简单的方式就是轮作，换地种植，但是人参、西洋参和田七均为多年生草本植物，为实现轮作，吉林省平均每年要砍伐7 000多hm2森林，抚松、靖宇、集安等老参区已基本无林可伐；虽然栽(种)参的同时还林，但由于树种单一，造成生物多 样性丧失、水土流失明显增加、涵养水源能力降低、土壤肥力下降、森林生态平衡失调等一系列生态问 题，对长白山的生态环境已构成严重威胁。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的五加科人参属植物的连作障碍问题，本发明提供一种有机菌肥，能在一定程度上减轻缓解五加科人参属植物的连作障碍。
6.一种五加科人参属植物专用有机菌肥，由以下成分组成：微生物菌剂100份、腐殖酸50
‑
70份和牛粪30
‑
35份、3
‑
5份硅藻土和1
‑
2份粘结助剂组成；所述的份为重量份；所述的微生物菌剂为枯草芽孢杆菌发酵液，所述的枯草芽孢杆菌为jq
‑
0101d，保藏编号为cgmcc no.22039。
7.其中，所述的枯草芽孢杆菌发酵液活菌数为108‑
109cfu/ml。
8.其中，所述的微生物菌肥应用于缓解五加科人参属植物连作障碍，并防治五加科人参属植物根腐病。
9.其中，所述的谷草芽孢杆菌发酵液，制备方法包括以下步骤：（1）菌种活化：将低温保存的枯草芽孢杆菌菌株接种于营养琼脂平板培养基上，于35
‑
38℃培养24
‑
36h；（2）种子液制备：挑取步骤（1）中大菌落转接到种子培养基上，摇床200
‑
300rpm，于
35
‑
38℃培养15
‑
20h，作为种子液；（3）发酵培养：按照1
‑
5％的接种量向发酵培养基中接入步骤(2)制备的种子液，通气量为0.4
‑
1.5vvm，搅拌速度为200
‑
500rpm，温度35
‑
38℃，培养时间为30
‑
40h，得到发酵液。
10.其中，所述发酵培养基的组成成分及其重量百分比为：5
‑
9%玉米淀粉、7000活力单位淀粉酶、5
‑
8%玉米浆干粉、0.1
‑
0.5%葡萄糖、0.1
‑
0.5%碳酸钙、0.1
‑
0.2%硫酸镁、0.05
‑
0.1%磷酸氢二钠、0.02
‑
0.05%硫酸锰、0.02
‑
0.05%硫酸锌，其余为水，调ph6.0
‑
8.0。
11.以东北林地为例，通过对五加科人参属植物连作后的土壤进行微生物种群的菌群丰度分析，五加科人参属连作地相较于新地，较为明显的特征：细菌的酸杆菌（科）丰度明显下降，由原来的30.40%降低至11.90%。而真菌（属）的菌群丰度中，新地几乎不含有腐霉属、疫霉属、镰刀属。（腐霉属0.01%、疫霉属0.21%、镰刀属0.27%，可忽略不计），而连作后，该三种真菌（属）种群的菌群丰度分别爆涨至1.91%、6.11%和2.76%。而这三种真菌恰恰是导致根腐病的主要病原菌。
12.本发明有益效果本微生物菌肥基于该发现，补充土壤中的酸杆菌数量，同时具备广谱抑菌能力且对酸杆菌（科）繁殖有一定促进作用的枯草芽孢杆菌jq
‑
0101d。二者进行复配，添加腐殖酸和牛粪作为营养物质，补充连作土壤损失的养分，能够有效缓解三七等五加科人参属植物的连作障碍，将传统农业的轮作歇地的方式，改为连作一次，甚至两次后再歇地轮作，能有效减少轮作用地，提高单位用地经济价值，对于多年生的五加科人参属植物具有重要意义。
具体实施方式
13.以下结合具体实施列进一步说明实施例1 有机菌肥的制备。
14.成分a的制备：（1）枯草芽孢杆菌菌种的活化将保存在
‑
20℃冰箱中的菌种接种到na培养基试管内，37℃恒温培养24h；（2）一级种子的制备配制适量na培养基，用两个茄形瓶分装，高压灭菌完成后，取出斜置，制成斜面培养基，接入活化后的枯草芽孢杆菌jq
‑
0101d，37℃恒温培养箱中培养2d；（3）二级种子的制备经茄形瓶培养后的菌种再接入到含有发酵培养基的种子罐中培养，培养条件为温度37℃，通气量30m3/h、种子罐转速为175r/min，培养16h；种子罐培养基组合如下：酵母粉0.3％，蛋白胨1％,氯化钠0.5％，葡萄糖1％，其余为水。将摇床培养的种子培养基按5％比例接入500l种子罐，37℃,180r/min，通气比1:1 .5，培养24h。上述百分数均为质量百分比。
15.（4）将培养好的种子按5％接种量接种到发酵罐中，发酵罐培养基组成如下：玉米粉5％（60
‑
70℃水解1
‑
2h），7000活力单位淀粉酶（淀粉用量的0.01
‑
0.03%）、5
‑
8%玉米浆干粉、0.1
‑
0.5%葡萄糖、0.1
‑
0.5%碳酸钙、0.1
‑
0.2%硫酸镁、0.05
‑
0.1%磷酸氢二钠、0.02
‑
0.05%硫酸锰、0.02
‑
0.05%硫酸锌，其余为水，调ph6.0
‑
8.0，121℃灭菌30分钟，降温至37℃时接二级种子，96r/min，37℃恒温培养16
‑
20h至开始产芽孢为止，浓缩至浓度为109cfu/ml
菌液。
16.上述百分数均为质量百分比。
17.原料混配将上述制备的枯草芽孢杆菌发酵液，再加入总重量占比3％硅藻土和1％粘结助剂二氧化硅，搅拌混合均匀。混匀后采用板框压滤，得到水分含量不高于30％的滤饼。根据滤饼含菌量加入总重量占比的65％腐殖酸、28％牛粪，得到每克含菌量大于2亿的混合物料。
18.圆盘造粒，将混合好的物料上圆盘造粒机造粒；低温烘干，采用蒸汽加热造粒滚筒夹套至70℃，通过引风机将水汽带出，烘干水分至20％以下。
19.实施例2 有机菌肥的大田试验生防率＝(对照组发病率
‑
试验组发病率)/对照组发病率
×
100％空白田两块（对照a和试验a）和连作田两块（对照b和试验b）（连作一次）具体情况如下表：由此可见，本发明制备的有机菌肥能在新土地上降低根腐病发病率，促进植物生长，在连作土地上，能极大的缓解由于连作带来的损失，使必须轮作歇地的多年生五加科人参属植物可以连作一次，提高了单位土地的经济价值，减少了歇地所需的土地面积，具备显著的经济效益。