一种鱼腥藻QDHP-044及其应用的制作方法

本技术涉及微生物工程，更具体地说，它涉及一种鱼腥藻qdhp-044及其应用。

背景技术：

1、土壤酸化是全球范围内普遍存在的土壤退化问题，尤其在热带和亚热带地区，由于高温多雨的气候条件，土壤中的矿物质风化作用强烈，土壤的酸碱平衡被打破，即土壤中输入的h+增加，超出土壤中和能力，导致土壤ph值下降，形成酸性土壤。

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4、土壤酸化不仅影响作物的正常生长，还会导致土壤结构破坏、养分流失、微生物活性下降等一系列问题，对国内人民生存与农业可持续发展形成极大威胁。

5、目前，针对酸化土壤的改良措施主要有：(1)施用石灰或石灰性改良剂；(2)合理选择氮肥品种，增施有机肥；(3)合理的水肥一体化管理；(4)微生物修复；(5)其他措施，如覆盖栽培，减轻淋溶，秸秆还田，测土配方施肥，科学施肥。针对上述中的相关技术，发明人发现，以上措施虽能够在一定程度上改善酸化土壤，但是长期应用会改变土壤的结构，例如化学改良剂石灰等碱性物质的碱性消耗后土壤再次发生酸化，且酸化程度比施用石灰前有所加剧，导致土壤板结、营养元素失衡，影响作物的种植和生产。

6、目前，采用微生物修复土壤酸化的研究越来越多，但是由于针对性能够改善土壤酸化的微生物种类较少且作用不够理想，需要筛选改善土壤酸化能力更强的微生物，来有效缓解土壤酸化的问题。

技术实现思路

1、为了改善土壤酸化能力，提高作物产率，本技术提供一种鱼腥藻qdhp-044及其应用。

2、第一方面，本技术提供一种鱼腥藻(anabaena sp.)qdhp-044，于2023年03月09日，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为cctcc no:m 2023271，地址为中国，武汉，武汉大学。

3、通过采用上述技术方案，鱼腥藻作为一种固氮蓝藻，具有独特的生物固氮能力，能够在其生长过程中将大气中的氮气转化为植物可利用的氨态氮，从而增加土壤中的氮素含量，提高土壤肥力，促进作物的生长。在鱼腥藻的生长过程中会产生一些碱性物质，有助于调节土壤ph值，缓解土壤酸化。

4、此外，鱼腥藻还具有改善土壤结构、提高土壤有机质含量、促进土壤微生物活动等多重作用，使其成为一种潜在的土壤改良剂原料。

5、本技术中所筛选出的鱼腥藻(anabaena sp.)qdhp-044，具有优异的改善土壤酸化和修复土壤结构的能力。

6、第一方面，本技术提供一种微藻生物土壤修复剂，包括以下重量份的组分：10-25份权利要求1所述的鱼腥藻qdhp-044、5-20份海泡石、30-50份生物炭、10-25份腐植酸盐和1-5份保水剂；

7、所述鱼腥藻qdhp-044为菌粉，鱼腥藻qdhp-044菌粉的有效活菌数为109-1010cfu/g；所述生物炭为农作物残渣和木屑等。

8、通过采用上述技术方案，一方面，鱼腥藻在生长过程中产生的碱性代谢产物有助于提升土壤的ph值，从而有效缓解土壤酸化的问题。另一方面鱼腥藻菌粉含有的有机物质可以改善土壤结构，提高土壤的孔隙度和渗透性，这有助于土壤中空气和水分的保持，促进根系发展和微生物活动，从而改善土壤的物理性质。利用鱼腥藻发酵液制备微藻生物土壤修复剂能够有效改善土壤酸性和土壤结构，有助于提高土壤质量，为作物生长提供有利的环境从而提高产率。

9、生物炭和海泡石均作为钝化剂来对土壤中的重金属进行钝化修复。生物炭来自于农作物残渣和木屑，具有较大的比表面积、较高的孔隙率和丰富的表面官能团等特点，可通过阳离子-π作用、络合作用、离子交换作用和静电吸附等对污染土壤中重金属进行钝化修复；海泡石作为黏土矿物的一种，具有较强的选择吸附和离子交换能力，能够显著降低土壤中重金属的生物有效性，降低重金属对土壤结构的破坏，从而起到对土壤结构修复的作用。

10、腐植酸盐可以提供土壤所需的营养并增强土壤的缓冲能力，与鱼腥藻qdhp-044协同改善土壤酸度。保水剂的加入进一步提高了土壤的持水性，同时为鱼腥藻qdhp-044对水分和氧气的需求，进一步提升了鱼腥藻qdhp-044对于土壤酸化和土壤结构的改善作用。

11、可选的，鱼腥藻qdhp-044菌粉的制备方法为：

12、将鱼腥藻qdhp-044接种于lb固体培养基中，于25-30℃的条件下培养2-3h进行活化，获得种子液；

13、将所述种子液按照1-3％接种量转接于lb液体培养基中扩培，在25-30℃、180r/min条件下培养12-16h，获得发酵液；

14、对发酵液进行离心获得菌泥，对菌泥进行冻干后粉碎即得。

15、通过采用上述技术方案，对鱼腥藻qdhp-044进行活化、扩培到收获和干燥的整个过程，有助于确保菌粉的高活性和稳定性，从而获得高质量的菌粉产品。

16、可选的，所述lb固体培养基配方为5g/l酵母提取物，10g/l胰蛋白胨、5-10g/l氯化钠、15-20g/l琼脂，去离子水定容至1l，ph7.0。

17、可选的，所述lb液体培养基的配方为8-10g/l酵母提取物、10g/l胰蛋白胨、5-10g/l氯化钠，去离子水定容至1l，ph7.0。

18、通过采用上述技术方案，lb固体和液体培养基的配方为鱼腥藻qdhp-044的生长提供了必要的营养物质和环境条件。固体培养基中的琼脂为菌株提供了固化的生长介质，而液体培养基则为菌体的快速增殖提供了充足的空间和营养。通过精确的配方比例，可以确保菌株在最佳的生长条件下生长，从而获得高活性的菌粉。

19、可选的，所述保水剂选自聚丙烯酰胺、膨润土、硅藻土和珍珠岩中的任意一种或多种组合。

20、可选的，所述腐植酸盐选自腐植酸钾、腐植酸钠和腐植酸铵的任意一种或多种组合。

21、第三方面，本技术提供一种鱼腥藻qdhp-044制备的微藻生物土壤修复剂在改善土壤酸化中的应用。

22、通过采用上述技术方案，鱼腥藻qdhp-044作为一种微生物菌株应用于制备土壤修复剂，可以增加土壤中微生物的多样性和活性，促进有益微生物的生长和活动，如分解有机质、固定大气氮等，能够显著提高土壤肥力，改善土壤生态系统。

23、鱼腥藻qdhp-044菌粉及其代谢产物可以增加土壤有机质含量，提高土壤的酸缓冲能力，有助于缓解土壤酸化。

24、综上所述，本技术具有以下有益效果：

25、1、本技术的鱼腥藻qdhp-044是一种具有较强改善土壤酸化能力的微生物，能够作为原料用于制备微藻生物土壤修复剂，且所制备的微藻生物土壤修复剂能够有效缓解土壤酸化的问题。

26、2、鱼腥藻qdhp-044菌粉及其代谢产物可以增加土壤有机质含量，提高土壤的酸缓冲能力，有助于缓解土壤酸化，同时能够促进土壤有益微生物的活动，如分解有机物质、固定大气氮等，进一步修复土壤结构，提高土壤质量，增加作物的产量。

27、3、本技术的微藻生物土壤修复剂中还添加有海泡石、生物炭、腐植酸盐、保水剂等，与鱼腥藻qdhp-044结合使用，为土壤提供植物生长所需的营养元素并增强土壤的缓冲能力，增加了土壤的孔隙度，改善了紧实的土壤结构，从而提高土壤的通气性和排水性，修复了土壤结构，从而促进作物生长，提高产量。