本發明涉及微生物、微生物菌劑制備及其應用領域，尤其涉及一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑制備方法及應用。
背景技術：
：磷元素是植物生長的主要營養元素，在土壤中主要以難溶的礦物質形式存在，因此植物對土壤中磷利用率很低，嚴重影響著農作物的生長特別是農作物產量。然后由于磷固定的存在使得土壤缺磷在世界范圍內廣泛存在，磷供給不足是世界農業生產中最重要的限制因素之一。從我國情況來看，全國有74％耕地土壤缺磷，解決這一問題有兩個途徑：一是增加磷源投入，二是提高難溶性磷的利用率。然而由于磷是不可再生資源，世界現有磷礦只能維持100年左右，因此途徑一不是長久之計；相比途徑二更符合可持續發展，且能帶來更多的市場價值，其中微生物對于土壤中磷的利用率有很大的影響。解磷菌是通過溶磷、攝磷、絡合等作用將難容磷轉化為有效磷，可以大大提高土壤磷的利用率。這類微生物能夠改善土壤結構，增強植物抵抗力。因此此類解磷微生物需要擴大繁殖，盡可能的利用到農作物的生長過程中，同時解磷微生物的使用需要一個承載的載體，能保障解磷微生物均勻使用，在土壤中可以繼續快速繁殖。技術實現要素：為了解決上述技術問題，本發明提供了一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑制備方法及應用，能有效的將土壤中的難溶磷轉化為可以被吸收的有效磷。本發明的目的通過一下技術方案實現：一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑，所述的微生物菌劑包括解磷菌和吸附劑，按質量比重為1:4,所述的微生物菌劑含活菌數5×108-1×109cfu/g。進一步的，所述的解磷菌包括有機磷解磷菌種和無機磷解磷菌種，對土壤中的有機難溶磷及無機難溶磷均有分解作用。進一步的，所述的吸附劑包括玉米秸稈水熱生物炭、粘合劑、保護劑，所述的粘合劑是水溶性微生物多糖，所述的保護劑是植物油，其質量比為5:2:1，不僅能很好的吸附微生物菌還能為該菌的繁殖創造量好條件。一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑的制備方法，包括以下步驟：(1)解磷菌種的獲取：取10g土樣放入錐形瓶，向錐形瓶中加入100mL無菌水稀釋，震蕩十分鐘，制成土壤懸浮液A，用1mL無菌移液管取懸浮液至有9mL無菌液試管中進行稀釋，以此方法稀釋至104倍，得稀釋液B，取0.5mL稀釋液B用平板涂布法接種于合適的培養基上，將所述的培養基置于28-30℃溫箱中培養3-4d，分離出較好的菌株在預先準備好的平板上進行劃線分離及提純，可以得到解磷菌；(2)解磷菌的活化：將步驟(1)所得解磷菌接種在28-32℃活化培養基中，PH7.0-7.2，活化培養24-48h，活化過程中不斷攪拌；(3)解磷菌種的擴大培養：用接菌環取步驟(2)所得解磷菌4-7％置于液體培養液中，PH7.0-7.5，所述的液體培養液溫度在25-35℃，培養時間1-3d；(4)吸附劑的制備：將玉米秸稈機械性粉碎，過50目篩，放入水熱反應釜中，向水熱反應釜加入蒸餾水，其中玉米秸稈粉碎物與蒸餾水的體積比列為1:4-6，攪拌均勻，密封；將所述的水熱反應釜置于180-200℃的烘箱中15-18h，之后將其取出常溫冷卻至常溫；將所述反水熱應釜中的固體物用蒸餾水洗滌至中性，在105℃下干燥12h，粉碎，過100目篩，即得玉米秸稈水熱生物炭，將得到的玉米秸稈水熱生物炭、水溶性微生物多糖、植物油以5:2:1的質量比加攪拌器內，攪拌均勻，在常溫下干燥10-15h，粉碎，過100目篩，即得吸附劑；(5)微生物菌劑的制備：將步驟(3)所得的菌液用步驟(4)所制得的吸附劑進行均勻吸附，然后在35-45℃的溫度下進行烘干，控制含水率為8-15％左右，并使得解磷菌與吸附劑的重量比為1:4，即為本發明所述的提高土壤磷利用率的微生物菌劑。進一步的，步驟(1)所述的培養基包括葡萄糖、MgSO4·7H2O、MnSO4·4H2O、(NH4)2SO4、FeSO4·7H2O、NaCl、KCl、Ca3(PO4)2、H2O、卵磷脂、瓊脂，其質量比例為10：0.03：0.5：0.03：0.3：0.3：8：1000：6：18-20。進一步的，步驟(2)所述的活化培養基包括葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨、NaCl、蒸餾水、瓊脂，質量比為18：:0.5：16：6：1000：18，并經121℃高溫滅菌30-50min。進一步的，步驟(3)所述的液體培養基包括可溶性淀粉、蛋白胨、牛肉膏、K2HPO4、:NaCl、蒸餾水，質量比為20：10：3：8：5：1000，。一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑的應用，將所述的微生物菌劑用水40-50倍稀釋，攪拌均勻，得到微生物菌劑溶液,向微生物菌劑溶液中加入懸浮劑，微生物菌劑溶液與懸浮劑體積比為100:3-6，再以30-50r/min的攪拌速度攪拌20-30min，然后灌溉至植物土壤中，微生物菌劑每畝使用量25-35公斤，所述的微生物菌劑溶液中的玉米秸稈水熱生物炭對土壤具有改良作用。進一步的，所述的懸浮劑是易溶于水的液體懸浮劑，能是微生物菌劑均勻分布在水中，制備方法為：按質量取7-14份羧甲基纖維素鈉和1-3份聚丙烯酰胺放入80份蒸餾水中水浴加熱至40-60℃，以100-160r/min攪拌30min，加入2-6份膨潤土，繼續在40-60℃水浴加熱，以100-160r/min攪拌2-3h，即得懸浮劑。本發明的有益效果是：1.本發明從土壤中提取的解磷菌包括有機磷解磷菌和無機磷解磷菌，能夠同時對土壤的有機難溶磷和無機難溶磷進行分解。2.本發明采用的吸附劑有玉米秸稈水熱生物炭、粘合劑、保護劑，不僅能夠很好的吸收解磷菌，還能為解磷菌的繁殖提供良好的條件。3.本發明中玉米秸稈水熱生物炭，吸收性好、穩定性強，還能吸附土壤中重金屬離子，起到凈化土壤的作用。具體實施方式為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。實施例1：一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑，所述的微生物菌劑包括解磷菌和吸附劑，按質量比重為1:4,所述的微生物菌劑含活菌數5×108cfu/g。其中，所述的解磷菌包括有機磷解磷菌種和無機磷解磷菌種。所述的吸附劑包括玉米秸稈水熱生物炭、粘合劑、保護劑，所述的粘合劑是普魯蘭多糖，所述的保護劑是食用大豆油，其質量比為5:2:1。將玉米秸稈機械性粉碎，過50目篩，放入水熱反應釜中，向水熱反應釜加入蒸餾水，其中玉米秸稈粉碎物與蒸餾水的體積比列為1:4，攪拌均勻，密封；將所述的水熱反應釜置于180℃的烘箱中15h，之后將其取出常溫冷卻至常溫；將所述反水熱應釜中的固體物用蒸餾水洗滌至中性，在105℃下干燥12h，粉碎，過100目篩，即得玉米秸稈水熱生物炭，將得到的玉米秸稈水熱生物炭、普魯蘭多糖、食用大豆油以5:2:1的質量比加攪拌器內，攪拌均勻，在常溫下干燥10h，粉碎，過100目篩，即得吸附劑。一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑的制備方法，包括以下步驟：(1)解磷菌種的獲取：取10g土樣放入錐形瓶，向錐形瓶中加入100mL無菌水稀釋，震蕩十分鐘，制成土壤懸浮液A，用1mL無菌移液管取懸浮液至有9mL無菌液試管中進行稀釋，以此方法稀釋至104倍，得稀釋液B，取0.5mL稀釋液B用平板涂布法接種于合適的培養基上，將所述的培養基置于28℃溫箱中培養3d，分離出較好的菌株在預先準備好的平板上進行劃線分離及提純，可以得到解磷菌；(2)解磷菌的活化：將步驟(1)所得解磷菌接種在28℃活化培養基中，PH7.0，活化培養24h，活化過程中不斷攪拌；(3)解磷菌種的擴大培養：用接菌環取步驟(2)所得解磷菌4％置于液體培養液中，PH7.0，所述的液體培養液溫度在25℃，培養時間2d；(4)吸附劑的制備：將玉米秸稈機械性粉碎，過50目篩，放入水熱反應釜中，向水熱反應釜加入蒸餾水，其中玉米秸稈粉碎物與蒸餾水的體積比列為1:4，攪拌均勻，密封；將所述的水熱反應釜置于180℃的烘箱中15h，之后將其取出常溫冷卻至常溫；將所述反水熱應釜中的固體物用蒸餾水洗滌至中性，在105℃下干燥12h，粉碎，過100目篩，即得玉米秸稈水熱生物炭，將得到的玉米秸稈水熱生物炭、普魯蘭多糖、食用大豆油以5:2:1的質量比加攪拌器內，攪拌均勻，在常溫下干燥10h，粉碎，過100目篩，即得吸附劑；(5)微生物菌劑的制備：將步驟(3)所得的菌液用步驟(4)所制得的吸附劑進行均勻吸附，然后在35℃的溫度下進行烘干，控制含水率為8％，并使得解磷菌與吸附劑的重量比為1:4，即為本發明所述的提高土壤磷利用率的微生物菌劑。其中，步驟(1)所述的培養基包括葡萄糖、MgSO4·7H2O、MnSO4·4H2O、(NH4)2SO4、FeSO4·7H2O、NaCl、KCl、Ca3(PO4)2、H2O、卵磷脂、瓊脂，其質量比例為10：0.03：0.5：0.03：0.3：0.3：8：1000：6:18。步驟(2)所述的活化培養基包括葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨、NaCl、蒸餾水、瓊脂，質量比為18：:0.5：16：6：1000：18，并經121℃高溫滅菌30min。步驟(3)所述的液體培養基包括可溶性淀粉、蛋白胨、牛肉膏、K2HPO4、:NaCl、蒸餾水，質量比為20：10：3：8：5：1000。一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑的應用，將所述的微生物菌劑用水40倍稀釋，攪拌均勻，得到微生物菌劑溶液,向微生物菌劑溶液中加入懸浮劑，微生物菌劑溶液與懸浮劑體積比為100:3，再以30r/min的攪拌速度攪拌20min，然后灌溉至植物土壤中，微生物菌劑每畝使用量25公斤。實施例2：一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑，所述的微生物菌劑包括解磷菌和吸附劑，按質量比重為1:4，所述的微生物菌劑含活菌數5×108。其中，所述的解磷菌包括有機磷解磷菌種和無機磷解磷菌種。所述的吸附劑包括玉米秸稈水熱生物炭、粘合劑、保護劑，所述的粘合劑是普魯蘭多糖，所述的保護劑是食用大豆油，其質量比為5:2:1。將玉米秸稈機械性粉碎，過50目篩，放入水熱反應釜中，向水熱反應釜加入蒸餾水，其中玉米秸稈粉碎物與蒸餾水的體積比列為1:5，攪拌均勻，密封；將所述的水熱反應釜置于190℃的烘箱中16h，之后將其取出常溫冷卻至常溫；將所述反水熱應釜中的固體物用蒸餾水洗滌至中性，在105℃下干燥12h，粉碎，過100目篩，即得玉米秸稈水熱生物炭，將得到的玉米秸稈水熱生物炭、普魯蘭多糖、食用大豆油以5:2:1的質量比加攪拌器內，攪拌均勻，在常溫下干燥13h，粉碎，過100目篩，即得吸附劑；一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑的制備方法，包括以下步驟：(1)解磷菌種的獲取：取10g土樣放入錐形瓶，向錐形瓶中加入100mL無菌水稀釋，震蕩十分鐘，制成土壤懸浮液A，用1mL無菌移液管取懸浮液至有9mL無菌液試管中進行稀釋，以此方法稀釋至104倍，得稀釋液B，取0.5mL稀釋液B用平板涂布法接種于合適的培養基上，將所述的培養基置于29℃溫箱中培養3.5d，分離出較好的菌株在預先準備好的平板上進行劃線分離及提純，可以得到解磷菌；(2)解磷菌的活化：將步驟(1)所得解磷菌接種在30℃活化培養基中，PH7.1，活化培養36h，活化過程中不斷攪拌；(3)解磷菌種的擴大培養：用接菌環取步驟(2)所得解磷菌6％置于液體培養液中，PH7.3，所述的液體培養液溫度在30℃，培養時間2d；(4)吸附劑的制備：將玉米秸稈機械性粉碎，過50目篩，放入水熱反應釜中，向水熱反應釜加入蒸餾水，其中玉米秸稈粉碎物與蒸餾水的體積比列為1:5，攪拌均勻，密封；將所述的水熱反應釜置于190℃的烘箱中16h，之后將其取出常溫冷卻至常溫；將所述反水熱應釜中的固體物用蒸餾水洗滌至中性，在105℃下干燥12h，粉碎，過100目篩，即得玉米秸稈水熱生物炭，將得到的玉米秸稈水熱生物炭、普魯蘭多糖、食用大豆油以5:2:1的質量比加攪拌器內，攪拌均勻，在常溫下干燥13h，粉碎，過100目篩，即得吸附劑；(5)微生物菌劑的制備：將步驟(3)所得的菌液用步驟(4)所制得的吸附劑進行均勻吸附，然后在40℃的溫度下進行烘干，控制含水率為12％，并使得解磷菌與吸附劑的重量比為1:4，即為本發明所述的提高土壤磷利用率的微生物菌劑。其中，步驟(1)所述的培養基包括葡萄糖、MgSO4·7H2O、MnSO4·4H2O、(NH4)2SO4、FeSO4·7H2O、NaCl、KCl、Ca3(PO4)2、H2O、卵磷脂、瓊脂，其質量比例為10：0.03：0.5：0.03：0.3：0.3：8：1000：6：19。步驟(2)所述的活化培養基包括葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨、NaCl、蒸餾水、瓊脂，質量比為18：0.5：16：6：1000：18，并經121℃高溫滅菌40min。步驟(3)所述的液體培養基包括可溶性淀粉、蛋白胨、牛肉膏、K2HPO4、NaCl、蒸餾水，質量比為20：10：3：8：5：1000。一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑的應用，將所述的微生物菌劑用水45倍稀釋，攪拌均勻，得到微生物菌劑溶液,向微生物菌劑溶液中加入懸浮劑，微生物菌劑溶液與懸浮劑體積比為100:5，再以40r/min的攪拌速度攪拌25min，然后灌溉至植物土壤中，微生物菌劑每畝使用量30公斤。實施例3：一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑，所述的微生物菌劑包括解磷菌和吸附劑，按質量比重為1:4，所述的微生物菌劑含活菌數1×109cfu/g。其中，所述的解磷菌包括有機磷解磷菌種和無機磷解磷菌種。所述的吸附劑包括玉米秸稈水熱生物炭、粘合劑、保護劑，所述的粘合劑是普魯蘭多糖，所述的保護劑是食用大豆油，其質量比為5:2:1。將玉米秸稈機械性粉碎，過50目篩，放入水熱反應釜中，向水熱反應釜加入蒸餾水，其中玉米秸稈粉碎物與蒸餾水的體積比列為1:6，攪拌均勻，密封；將所述的水熱反應釜置于200℃的烘箱中18h，之后將其取出常溫冷卻至常溫；將所述反水熱應釜中的固體物用蒸餾水洗滌至中性，在105℃下干燥12h，粉碎，過100目篩，即得玉米秸稈水熱生物炭，將得到的玉米秸稈水熱生物炭、水溶性微生物多糖、植物油以5:2:1的質量比加攪拌器內，攪拌均勻，在常溫下干燥15h，粉碎，過100目篩，即得吸附劑。一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑的制備方法，包括以下步驟：(1)解磷菌種的獲取：取10g土樣放入錐形瓶，向錐形瓶中加入100mL無菌水稀釋，震蕩十分鐘，制成土壤懸浮液A，用1mL無菌移液管取懸浮液至有9mL無菌液試管中進行稀釋，以此方法稀釋至104倍，得稀釋液B，取0.5mL稀釋液B用平板涂布法接種于合適的培養基上，將所述的培養基置于30℃溫箱中培養4d，分離出較好的菌株在預先準備好的平板上進行劃線分離及提純，可以得到解磷菌；(2)解磷菌的活化：將步驟(1)所得解磷菌接種在32℃活化培養基中，PH7.2，活化培養48h，活化過程中不斷攪拌；(3)解磷菌種的擴大培養：用接菌環取步驟(2)所得解磷菌7％置于液體培養液中，PH7.5，所述的液體培養液溫度在35℃，培養時間3d；(4)吸附劑的制備：將玉米秸稈機械性粉碎，過50目篩，放入水熱反應釜中，向水熱反應釜加入蒸餾水，其中玉米秸稈粉碎物與蒸餾水的體積比列為1:6，攪拌均勻，密封；將所述的水熱反應釜置于200℃的烘箱中18h，之后將其取出常溫冷卻至常溫；將所述反水熱應釜中的固體物用蒸餾水洗滌至中性，在105℃下干燥12h，粉碎，過100目篩，即得玉米秸稈水熱生物炭，將得到的玉米秸稈水熱生物炭、水溶性微生物多糖、植物油以5:2:1的質量比加攪拌器內，攪拌均勻，在常溫下干燥15h，粉碎，過100目篩，即得吸附劑；(5)微生物菌劑的制備：將步驟(3)所得的菌液用步驟(4)所制得的吸附劑進行均勻吸附，然后在45℃的溫度下進行烘干，控制含水率為15％，并使得解磷菌與吸附劑的重量比為1:4，即為本發明所述的提高土壤磷利用率的微生物菌劑。其中，步驟(1)所述的培養基包括葡萄糖、MgSO4·7H2O、MnSO4·4H2O、(NH4)2SO4、FeSO4·7H2O、NaCl、KCl、Ca3(PO4)2、H2O、卵磷脂、瓊脂，其質量比例為10：0.03：0.5：0.03：0.3：0.3：8：1000：6:20。步驟(2)所述的活化培養基包括葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨、NaCl、蒸餾水、瓊脂，質量比為18：:0.5：16：6：1000：18，并經121℃高溫滅菌50min。步驟(3)所述的液體培養基包括可溶性淀粉、蛋白胨、牛肉膏、K2HPO4、NaCl、蒸餾水，質量比為20：10：3：8：5：1000。一種提高土壤磷利用率的微生物菌劑的應用，將所述的微生物菌劑用水50倍稀釋，攪拌均勻，得到微生物菌劑溶液,向微生物菌劑溶液中加入懸浮劑，微生物菌劑溶液與懸浮劑體積比為100:6，再以50r/min的攪拌速度攪拌30min，然后灌溉至植物土壤中，微生物菌劑每畝使用量35公斤。具體實驗方法如下：以下通過實驗說明本發明的有益效果：取4組玉米植株，每組1畝，對4畝植株進行編號，其中①為對照組，②③④分別對照實施例1、2、3，生長過程中對4組植株正常施用除磷肥以外的所有肥料，幼苗期開始對②③④添加對應菌劑，①不做處理，在生長過程中對1畝玉米的生長情況和產量進行了數據統計，如下表所示：表1前3個月玉米植株的高度對比對照組實施例1實施例2實施例31月高度(cm)8-1520-3020-3025-402月高度(cm)60-70140-150140-150140-1553月高度(cm)90-120160-180160-180160-180表2玉米成熟經脫粒后總重量對照組實施例1實施例2實施例3總重量(kg)320.5587.0616.3677.6以上實驗數據可以看出，本發明的一種提高土壤利用率的微生物菌劑能夠促使玉米植株生長，提高玉米產量，足以說明在實施例中添加的解磷微生物菌劑起到一定的作用，通過分解土壤中難溶磷，促進磷循環，提高了土壤中磷的利用率。盡管已參照其具體實施方案描述和闡明了本發明，但本領域技術人員會認識到，可以在不背離本發明的精神和范圍的情況下對其作出各種改變、修改和取代。因此，本發明意在僅受下列權利要求的范圍限制且這些權利要求應在合理的程度上盡可能廣義地解釋。當前第1頁1 2 3