[发明专利]一种含死谷芽孢杆菌的生物有机肥及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种死谷芽孢杆菌与秸秆有机肥结合二次固体发酵制备生物有机肥及其制备方法和应用。本发明以二次固体发酵结束后生物有机肥中死谷芽孢杆菌含量为检测指标，通过单因素法及多因素多水平正交法，筛选获得生物有机肥最优培养条件组合，优化了生物有机肥的发酵工艺。特别是以玉米秸秆有机肥为基质、死谷芽孢杆菌SZ‑4为生防菌源研制开发的BIO‑4生物有机肥，对腐皮镰孢菌引起的根腐病具有良好的防控效果，且对作物生长具有促进作用，有利于提高作物产量及改善品质。

技术领域

本发明涉及肥料生产技术领域，具体涉及一种含死谷芽孢杆菌的生物有机肥及其制备方法和应用。

背景技术

人参Panax ginseng C.A.Meyer为名贵中药，有“百草之王”的美誉，在中国、韩国等均有广泛种植。我国是人参种植大国。由于“退耕还林”等政策出台，传统的“伐林栽参”受到限制，我国人参栽培模式已逐渐转型为农田栽参。但由于人参种植技术不够成熟，土传病害频发问题突出，人参的品质和产量得不到保证，严重影响了我国人参产业在国际市场中的竞争力。因此，寻找一条绿色、安全、高效的病害防治途径是目前人参种植业亟待解决的重要问题。与传统农业防治及化学防治相比，生物防治具有环境友好和无药物残留等优点，且不会引起病害抗药性，是目前国内外防控植物病害的研究热点。近年来，生物有机肥作为一种兼具有机肥料以及功能性菌株优势的生物肥料广泛受到关注，其在病害防控、作物促生以及土壤改良等方面均表现出了良好的作用效果。因此，可将生物有机肥引入“农田栽参”种植体系，用以防控人参土传病害，提高人参产量，同时对栽参土壤进行有效性改善，保持参地土壤肥力，有利于缓解人参连作对人参品质及产量的的影响，对人参种植业的可持续性发展意义深远。

在生物有机肥生产中，有益菌含量是衡量其质量的重要标准，研究表明适宜的发酵条件对提高生物有机肥质量具有重要意义，发酵时间、接种量、发酵温度、含水量、尿素添加量、翻抛次数均为固体发酵生物有机肥的关键因素。研究发现，适宜的接种量及翻抛次数可显著提高生物有机肥中功能性菌株的数量。微生物的繁殖需要大量的碳源、氮源提供支持，秸秆堆肥有机质含量丰富且经过长期的发酵腐熟过程后其碳水化合物、脂肪族化合物以及木质素被分解为小分子化合物，可为固体发酵过程中生防细菌的生长提供碳源。氮源添加剂种类多种多样，其中尿素是一种小分子化合物，可直接被微生物吸收利用，作为固体发酵的氮源添加剂。

死谷芽孢杆菌(Bacillus vallismortis)SZ-4是本课题组前期分离获得的一株对人参根腐病等真菌性病害具有良好防治效果的生防细菌。该菌株现保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心(保藏编号为CGMCC No.8273)，并申请名称为“一种死谷芽孢杆菌及其应用”，授权公告号为CN103952329B 的发明专利，但是对于包含该菌株的生物肥的报道较为罕见。

发明内容

本发明提供了一种含死谷芽孢杆菌的生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：

(1)活化死谷芽孢杆菌；

(2)制备死谷芽孢杆菌发酵液；

(3)制备生物有机肥基质；

(4)使用死谷芽孢杆菌发酵液对生物有机肥基质进行二次发酵，得到含死谷芽孢杆菌的生物有机肥。

根据本发明的实施方案，所述死谷芽孢杆菌优选死谷芽孢杆菌SZ-4(保藏编号：CGMCC No.8273)；

根据本发明的实施方案，步骤(1)中采用牛肉膏蛋白胨培养基对死谷芽孢杆菌进行活化；所述牛肉膏蛋白胨培养基每1000mL去离子水含有牛肉膏3.0g、蛋白胨10.0g、NaCl5.0g、琼脂16g、pH 6.8-7.0，121℃湿热灭菌 30min；