一種微生態(tài)復(fù)合菌劑及其處理固態(tài)作物栽培基質(zhì)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于微生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種微生態(tài)復(fù)合菌劑及其處理固態(tài)作 物栽培基質(zhì)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 基質(zhì)栽培是用固體基質(zhì)（介質(zhì)）固定植物根系，并通過基質(zhì)吸收營養(yǎng)液和礦質(zhì)元素 的一種無±栽培方式。果蔬基質(zhì)栽培不僅有效地解決了設(shè)施農(nóng)業(yè)與露地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)爭地的矛 盾，實現(xiàn)蔬菜對水分、肥料的高吸收，縮短設(shè)施果蔬生長周期。目前基質(zhì)栽培技術(shù)已在100 多個國家廣泛應(yīng)用，90%W上的商業(yè)性無±栽培是采用基質(zhì)栽培方式。基質(zhì)栽培代表了現(xiàn)代 設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的趨勢。
[0003] 基質(zhì)栽培的優(yōu)勢巨大，基質(zhì)的使用量逐年增加，但基質(zhì)的重復(fù)利用問題卻為人們 所忽視。一方面，重復(fù)利用基質(zhì)可W大大降低成本和勞動力。而另一方面，種植過前巷作物 的基質(zhì)可能成為±傳病害污染和集中傳播的載體；前巷作物殘留下的根系分泌物可能會造 成連作障礙，使得后巷作物長勢減弱、產(chǎn)量下降、品質(zhì)降低。運一矛盾成為基質(zhì)重復(fù)利用的 瓶頸。
[0004] 國內(nèi)外已有人采用多種措施W解決上述問題，其中包括，將基質(zhì)碼堆，利用太陽能 暴曬消毒(王瑞格，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2013年)。但暴曬消毒存在工藝粗放，消毒不徹底的問題。 還有噴灑多菌靈等殺菌劑利用化學(xué)藥劑消毒（國剛，蔬菜，2014年)。運些化學(xué)藥劑的使用會 導(dǎo)致溫室大棚所生產(chǎn)蔬菜水果化學(xué)藥劑殘留問題嚴(yán)重，危害食品安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明為了解決現(xiàn)有無±栽培所用基質(zhì)不能重復(fù)利用，重復(fù)利用容易造成連作障 礙、成為±傳病害污染和集中傳播的載體等問題，提供了一種微生態(tài)復(fù)合菌劑及其處理固 態(tài)作物栽培基質(zhì)的方法。
[0006] 本發(fā)明由如下技術(shù)方案實現(xiàn)：一種微生態(tài)復(fù)合菌劑，由細(xì)菌、真菌、放線菌按重 量比為40%-50%: 15%-20%: 30%-45%混合均勻制成；其中細(xì)菌為：解淀粉芽抱桿菌LH-1iBacillusamyloliquefacienssuA&o左分一y)、;t也衣芽巧3桿菌化slicheniformis)、 菊宦假單胞菌（敷wascicAorii)、中度產(chǎn)丙酸菌（化OjOionj如niu? 沁別i/a?)、高 溫神袍菌（巧3打。^?6)、嗜熱脂肪芽抱桿菌別earWAerwo如Wi/s)按 重量比1:1:1:1:1:1混合均勻；真菌為：熱帶假絲酵母（仍化//泌皆、哈茨木霉 (按重量比1:1混合均勻；放線菌為：鏈霉菌（沉rCjOto巧麥 氏放線菌（心。no巧弗蘭克氏菌（化an心aceae)按重量比1:1:1混合均勻；戶片 述微生態(tài)復(fù)合菌劑中，細(xì)菌的有效活性菌數(shù)量> 3*109c化/g，真菌的含菌量> 5*108c化/邑， 放線菌的有效活性菌數(shù)量>l〇8c化/g;細(xì)菌、真菌和放線菌總的含菌量> 109c化/邑。
[0007] 所述菌種中，解淀粉芽抱桿菌LH-1從山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗田±壤中分離得到 的，其在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中屯、的保藏編號為CGMCCNo. 8548。 地址為：北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號，中國科學(xué)院微生物研究所；其它菌種均可從市 場購得，其規(guī)格符合國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。細(xì)菌類群培養(yǎng)基為牛肉膏蛋白腺培養(yǎng)基，按斜面、種子、 液態(tài)發(fā)酵=級培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度25-30°C，培養(yǎng)時間為36-48小時，含菌量高于3*109c化/g。真 菌類群培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基，按斜面、種子、液態(tài)發(fā)酵S級培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度28-32 °C，培養(yǎng)時 間為36-48小時，含菌量高于5*108c化/g。放線菌類群培養(yǎng)基為高氏培養(yǎng)基，按斜面、種子、 液態(tài)發(fā)酵S級培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度28-32°C，培養(yǎng)時間為48-60小時，含菌量高于108c化/g。將 所述微生物按比例混合，控制含菌量大于109c化/g。上述菌種液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)獲得各菌種培 養(yǎng)液，通過離屯、、冷凍干燥，按照重量比混合制得固體產(chǎn)品。上述菌種按照常規(guī)的方法制備 得到，產(chǎn)品可制成固體，也可制成液體。
[0008] 利用上述微生態(tài)復(fù)合菌劑處理固態(tài)作物栽培基質(zhì)的方法，包括如下步驟： (1) 微生態(tài)復(fù)合菌劑的制備：細(xì)菌用常規(guī)牛肉膏蛋白腺培養(yǎng)基分別培養(yǎng)，按斜面、種子、 液態(tài)發(fā)酵S級培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度25-30°C，培養(yǎng)時間為36-48小時；真菌用常規(guī)PDA培養(yǎng)基分 另IJ，按斜面、種子、液態(tài)發(fā)酵=級培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度28-32°C，培養(yǎng)時間為36-48小時；放線菌用 常規(guī)高氏培養(yǎng)基，按斜面、種子、液態(tài)發(fā)酵=級培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度28-32°C，培養(yǎng)時間為48-60 小時；將培養(yǎng)好的微生物菌種按比例混合，控制含菌量大于l〇9c化/g即為微生態(tài)復(fù)合菌 劑； (2) 灑水沖淋：收集使用過的栽培基質(zhì)，露天堆煤，煤兩旁挖排水溝；按照體積比1 :1均 勻灑水沖淋，使基質(zhì)充分淋透，沖淋后驚曬2-3天，備用； (3 )基質(zhì)混合農(nóng)家肥發(fā)酵：將農(nóng)家肥按步驟（2 )中所制備的備用基質(zhì)重量的25%-30%加 入到?jīng)_淋好的備用基質(zhì)中，再添加重量為〇.5%-1%步驟（2)中所制備的備用基質(zhì)重量的微 生態(tài)復(fù)合菌劑混合均勻，向混合物料中加水至含水率達(dá)50-55% ;將物料堆成等腰梯形煤， 梯形煤上覆塑料薄膜，然后發(fā)酵，發(fā)酵15天后物料溫度接近環(huán)境溫度，發(fā)酵結(jié)束，發(fā)酵好的 基質(zhì)重新用于瓜果蔬菜的栽培。
[0009] 所述農(nóng)家肥為牛糞：雞糞按照重量比2 :1混合而成。步驟（2)中栽培基質(zhì)堆煤寬 2米，高0. 5米，煤兩旁挖0. 2米寬，0. 2米深的排水溝。步驟（3)中將物料堆成下寬2米， 上寬1米，高1米的等腰梯形煤。
[0010] 沖淋過程中灑水要均勻，使基質(zhì)充分淋透，可有效降低基質(zhì)中前巷作物的根系分 泌物。所采用的農(nóng)家肥為牛糞：雞糞按照重量比2 :1混合而成?；旌衔锪现泻蔬_(dá)到手 握物料成團(tuán)，水懸而不滴即可。發(fā)酵過程中煤內(nèi)溫度先升后降，最高可W達(dá)70°C左右，發(fā)酵 15天后物料溫度接近環(huán)境溫度，發(fā)酵結(jié)束。發(fā)酵好的基質(zhì)可完全重新用于瓜果蔬菜的設(shè)施 栽培。
[0011] 本發(fā)明所述的微生態(tài)復(fù)合菌劑對種植過前巷作物基質(zhì)的發(fā)酵處理原理如下： 哈茨木霉是產(chǎn)纖維素酶活性最高的菌株之一，所產(chǎn)生的纖維素酶可降解基質(zhì)中的前作 殘巷；它產(chǎn)生細(xì)胞壁水解酶與幾下質(zhì)酶可分解病原真菌的細(xì)胞壁，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。
[001引解淀粉芽抱桿菌化-1具有廣譜抑菌活性，對棉花黃萎病菌（賠 泌A7iae)、大白菜軟腐病菌（公rri打iacarotorara)、青枯病菌（偏打ia 打acear歴)、 桃樹腐爛病菌（^^知3 7細(xì)(0別0施)、蘋果腐爛病菌（施知ifijaAeet歷施泌)、辣椒 疫霉菌（化乃0如曲csjosici)、番茄灰霉菌（化乃0如曲in/e別aas)都有抑制作用。
[0013] 菊宦假單胞菌、地衣芽抱桿菌能產(chǎn)生抗活性物質(zhì)，并具有獨特的生物奪氧作用機 審Ij，能抑制致病菌的生長繁殖；它還具有較強的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶的活性，促進(jìn)糞肥中 營養(yǎng)素降解。
[0014] 中度產(chǎn)丙酸菌可代謝產(chǎn)生丙酸，它可進(jìn)一步反應(yīng)生成鹽、醋、酷氯、酷胺、酸酢等其 它微生物可利用的前體物質(zhì)。
[0015]熱帶假絲酵母本身沒有括抗作用，但其在自身生長的過程中會為其他菌類產(chǎn)生一 系類的營養(yǎng)物質(zhì)和生長因子，促進(jìn)整個菌群生長。
[0016] 高溫神袍菌與嗜熱脂肪芽抱桿菌生長較慢，但其產(chǎn)熱能力強，耐熱能力強，可推動 堆煤繼續(xù)升溫。
[0017] 鏈霉菌、麥?zhǔn)戏啪€菌產(chǎn)生抗生素，可括抗病原菌，且具有一定的耐高溫能力，可繼 續(xù)生長推高煤溫。
[0018] 弗蘭克氏菌不僅能固定大氣中的氮，還能利用一系列有機或無機氮源，包括的、尿 素、氨基酸等可促進(jìn)植株生長。
[0019] 發(fā)酵處理過程中復(fù)合菌劑的各種微生物順序代謝，一方面利用分泌的次生代謝產(chǎn) 物，如：胞外多糖、桿菌膚等括抗殺滅病原微生物；另一方面，發(fā)酵產(chǎn)生的高溫(最高達(dá)7(TC 左右）能有效殺滅病原菌，克服連作障礙。
[0020] 發(fā)酵初期，解淀粉芽抱桿菌LH-1、地衣芽抱桿菌、菊宦假單胞菌、中度產(chǎn)丙酸菌與 哈茨木霉大量繁殖。哈茨木霉是產(chǎn)纖維素酶活性最高的菌株之一，所產(chǎn)生的纖維素酶可降 解基質(zhì)中的前作殘巷；其產(chǎn)生細(xì)胞壁水解酶與幾下質(zhì)酶可分解病原真菌的細(xì)胞壁，導(dǎo)致細(xì) 胞死亡。解淀粉芽抱桿菌LH-1和地衣芽抱桿菌可利用糞肥中的各種物質(zhì)快速繁殖，LH-1分 泌的表面活性素（Surfactin)、伊枯草菌素（Iturins)和芬枯草菌素（Fengycin