一种高效抑制作物病原真菌的秸秆低温降解菌及其应用

本发明涉及生物，特别是一种高效抑制作物病原真菌的秸秆低温降解菌及其应用。

背景技术：

1、秸秆，用之为宝，弃之为害。我国粮食生产连年丰收，农作物秸秆资源十分丰富，年约可收集资源量达到7亿吨。农作物秸秆作为可再生资源，其综合利用已被全世界所重视，探索了饲料化、能源化、基料化、原料化、肥料化等利用模式。其中，秸秆还田是秸秆肥料化利用的主要途径，不仅减少了秸秆焚烧造成的空气污染，还能够增加土壤有机碳和养分含量，有效降低土壤容重、改善土壤结构和微生物群落组成。同时，秸秆还田促进农田养分循环与高效利用，替代部分化学肥料，在保护利用黑土资源、保障粮食安全和促进农业可持续发展中起到了重要作用。我国秸秆还田技术还不完善，存在诸多问题。

2、美国耕地资源充沛，可以实行休耕，使土壤中的秸秆充分降解，避免秸秆还田的不利影响。而我国人口基数大，耕地资源有限，无法实行休耕，土地连年种植，秸秆在田间无法充分降解，造成了一系列的问题。如土壤孔隙过多，导致土壤无法与种子紧密接触，会降低作物出苗率；秸秆降解高峰期与作物生育时期重合，影响作物生长，降低作物产量和品质。作物秸秆直接还田降解速度缓慢，除了因为秸秆自身结构复杂(主要由纤维素、半纤维素和木质素组成)，结构稳定不易分解外。主要是因为土壤中能够降解秸秆的微生物产降解酶活性低，尤其在低温地区，土壤微生物活性受到抑制，秸秆直接还田后在土壤中难以自然降解。通过筛选耐低温的秸秆降解菌，并研制低温降解菌剂，将大大推进我国秸秆肥料化进程，是实现秸秆快速降解，高效还田的有效途径。

3、另一方面，秸秆还田种植模式下，病害加剧。秸秆所携带病原菌随秸秆进入土壤，增加了土壤中作为初侵染源的病原菌数量，增加下茬作物发病风险。特别是秸秆粉碎程度不够，分散覆盖在土壤表面，为病菌越冬提供了场所，有利于病原菌越冬、繁殖，加重下茬作物病害的发生。meta分析显示，秸秆还田后病害发病率和病情指数分别增长9.5％和12.2％；水稻纹枯病、稻瘟病，玉米和小麦土传病害发病率和病情指数显著升高。直接导致下茬作物产量遭受巨大损失，影响秸秆还田效果，同时伴随农药施用量持续加大，增加抗药性风险和农药残留，破坏土壤质量，形成恶性循环，严重威胁着我国粮食安全和农业可持续发展。

4、因此，本领域技术人员提供了一株高效抑制作物病原真菌的秸秆低温降解菌，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高效抑制作物病原真菌的秸秆低温降解菌及其应用。

2、为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：

3、本发明的目的之一是要提供一种高效抑制作物病原真菌的秸秆低温降解菌，该秸秆低温降解菌为贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)bd3，保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏号为gdmcc no：64386,保藏日期为2024.03.04，保藏地址：广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。

4、本发明的目的之二是要提供一种高效抑制作物病原真菌的秸秆低温降解菌在秸秆还田中的应用，具体地：于室外环境温度为15℃下，将喷涂有贝莱斯芽孢杆菌(bacillusvelezensis)bd3的秸秆直接翻耕还田；贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)bd3的活菌数不少于1×108cfu/ml，贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)bd3的使用量为：每千克秸秆对应涂覆100ml秸秆低温降解菌bd3发酵液。

5、与现有技术相比，本发明的贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)bd3来源于冬季稻田土壤，能够适应低温环境，在15℃条件下仍具有较高的产酶活性，室外低温下对水稻秸秆的降解率达到28.15％，有效解决了低温下秸秆降解菌产酶活性低、秸秆降解效率低的问题；同时该菌株对水稻和玉米多种病原真菌均具有显著抑制作用，对水稻稻瘟病菌和水稻稻曲病菌的抑制率达到90％以上，对水稻纹枯病菌、水稻恶苗病菌、玉米大斑病菌、小斑病菌和玉米弯孢叶斑病菌的抑制率也均达到70％以上，能够抑制作物秸秆中残留的病原真菌，有效避免了秸秆还田后病害加重的难题。

技术特征：

1.一种高效抑制作物病原真菌的秸秆低温降解菌，其特征在于，该秸秆低温降解菌为贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)bd3，保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏号为gdmcc no：64386，保藏日期为2024.03.04，保藏地址：广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。

2.一种如权利要求1所述的高效抑制作物病原真菌的秸秆低温降解菌在秸秆还田中的应用。

3.根据权利要求2所述的高效抑制作物病原真菌的秸秆低温降解菌在秸秆还田中的应用，其特征在于，于室外环境温度为15℃下，将喷涂有贝莱斯芽孢杆菌(bacillusvelezensis)bd3的秸秆直接翻耕还田；贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)bd3的活菌数不少于1×108cfu/ml，贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)bd3的使用量为：每千克秸秆对应喷洒100ml秸秆低温降解菌bd3发酵液。

技术总结本发明公开了一种高效抑制作物病原真菌的秸秆低温降解菌及其应用，该秸秆低温降解菌为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)BD3，该贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)BD3可以用于秸秆还田。本发明的贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)BD3来源于冬季稻田土壤，能够适应低温环境，在15℃条件下仍具有较高的产酶活性，室外低温下对水稻秸秆的降解率达到28.15％，有效解决了低温下秸秆降解菌产酶活性低、秸秆降解效率低的问题；同时该菌株对水稻和玉米多种病原真菌均具有显著抑制作用，对水稻稻瘟病菌和水稻稻曲病菌的抑制率达到90％以上，对水稻纹枯病菌、水稻恶苗病菌、玉米大斑病菌、小斑病菌和玉米弯孢叶斑病菌的抑制率也均达到70％以上，能够抑制作物秸秆中残留的病原真菌，有效避免了秸秆还田后病害加重的难题。技术研发人员：贾姝,孙文涛,曲航,李波,金丹丹,隽颖华,邢月华,刘艳,包红静受保护的技术使用者：辽宁省农业科学院技术研发日：技术公布日：2024/8/20