一种秸秆腐熟及防治十字花科作物根肿病的农地处理方法技术领域
本发明属于农作物秸秆处理和生物农药技术领域，具体涉及一种秸秆腐熟及防治
十字花科作物根肿病的农地处理方法。
背景技术
我国每年作物秸秆的生产量已经达到7亿多吨，接近全球总量的三分之一。目前，
由于缺乏高效的处理方法，导致传统的处理方法(如就地焚烧和直接丢弃)对环境造成了极
大的危害，因为农作物秸秆直接丢弃或焚烧处理，不仅浪费农田有机质、而且燃烧带来大气
污染而被禁止使用。因此，高效利用秸秆已经成为我国资源循环利用和环境保护中必须解
决的主要问题之一。
近些年来，研究者已经开发出了多种处理秸秆的方式，并取得了积极的效果(《秸
秆处理方法的研究进展》，张文杰，中国畜牧兽医2011年第38卷第7期)。不过，在生物处理方
法中，现有技术通常还使用加入腐熟剂并进行堆沤的处理方法(如CN 103725631 A和CN
105316247 A)，该方法将会占用大量土地而且污染周边空气、土壤和水，环保成本过高。
另外，目前对秸秆的腐熟处理，多利用厌氧发酵方法，其对发酵操作或设备的要求
较高，不利于向基层用户推广，这也是限制秸秆高效处理工作方面的重要因素之一。
更为重要的是，传统的秸秆还田方法极易带入对作物有害的病菌(如芸薹根肿
菌)，这使得还田工作不但不促进作物产量的提升，相反，还会因病虫害在田间大量累积后
导致病害大发生而降低作物的产量和品质。
综上所述，不难看出，本领域亟待一种既能高效处理秸秆又能防治作物(特别是油
菜)病害的农地处理方法。
发明内容
针对现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种秸秆腐熟及防治十字花科作物
根肿病的农地处理方法，该方法包括如下步骤：
收割时粉碎农田中的秸秆，并向农田施用萎缩芽孢杆菌BA-7菌剂，施用量为()/
亩；
所述萎缩芽孢杆菌BA-7的分类命名为Bacillus atrophaeus BA-7，于2015年12月
21日保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉市武昌珞珈山中国典型培养物保藏中心(武汉
大学)，邮编：430072)，保藏号为CCTCC NO：M 2015765；
所述萎缩芽孢杆菌BA-7菌剂为由萎缩芽孢杆菌BA-7发酵后制成的菌剂。
本发明对于十字花科作物根肿病的防治效果十分优秀，如本发明实施例所示，将
本发明菌株培养24小时之后，1000倍的稀释液具有高达87.2％(5组平行实验平均值)的油
菜根肿病防治效果。
实现上述效果的机制在于，本发明菌株本身对于病原菌具有很好的抑制和灭杀作
用，使得油菜根肿病的发生率大为降低。另外，如实验例1所示，本发明菌株对于农地中的秸
秆或其它作物废弃物具有很好的腐熟作用，施用本发明菌株培养稀释液后，可在常温下有
效分解秸秆或其它作物废弃物，并将藏身其中的病原菌释放出来，通过病原菌和萎缩芽孢
杆菌的直接接触进一步实现本发明菌株对土壤中病原菌的全面作用。同时，分解后的秸秆
或其他作物废弃物还能为下一季作物的生长提供更多的有机质，促进农作物的健康生长。
一般而言，农作物秸秆的腐熟发酵多采用厌氧方式进行堆沤发酵，不仅费时费力，
而且容易对周边环境造成污染。本发明菌株可在有氧条件下，对秸秆进行腐熟，无需将收割
后的秸秆进行集中收集和进行堆沤，仅需将本发明发酵菌液撒施入农田中，让菌液接触农
作物秸秆便可实现对秸秆的腐熟及其后续利用。同时，当施用外源秸秆时，即使外源秸秆中
带有病原菌，根据上述说明，可以理解，本发明同样能实现很好的防治效果。
因此，本领域人员不难理解，本发明菌株不仅具有很好的对病原菌的抑制杀灭作
用，同时还可以在有氧条件下实现对秸秆的快速腐熟，使得下一季油菜大幅度免于病原菌
的再次侵染并促进油菜的生长。
在上述基础下，本发明研究了利用本发明菌株对农地进行处理的方法，可以实现
对十字花科作物农地进行处理以显著提高作物的防病效果。
值得指出的是，对于其它十字花科根肿病的防治效果也十分优秀。
同时，本发明的发明人发现，本发明的萎缩芽孢杆菌BA-7能够促进秸秆的腐熟，在
施用本发明萎缩芽孢杆菌BA-7菌剂45天之后，秸秆的失重率(全称为秸秆生物量失重率)可
达到61.3％，显著高于对照的34.7％。
值得指出的是，本发明的对秸秆腐熟时，无需控制温度，为在油菜等农作物收获季
节的常温下进行。
所述萎缩芽孢杆菌BA-7菌剂为萎缩芽孢杆菌BA-7发酵液或萎缩芽孢杆菌BA-7干
燥菌剂。
优选的，所述萎缩芽孢杆菌BA-7菌剂为萎缩芽孢杆菌BA-7冻干菌剂。所述萎缩芽
孢杆菌BA-7冻干菌剂中细菌数不低于10亿个/克。
优选的，所述萎缩芽孢杆菌BA-7发酵液中，菌浓为1×106～1×109cfu/ml。
在收割时粉碎农田中的秸秆，并向农田施用萎缩芽孢杆菌BA-7菌剂时，采用的是
机械化收割粉碎秸秆，并在收割粉碎的同时或之后，向农田施用所述菌剂；或采用的是人工
收割粉碎秸秆的同时或之后，向农田施用所述菌剂。优选的，在收割粉碎农田中的秸秆，并
向农田施用萎缩芽孢杆菌BA-7菌剂时，采用的是机械化收割粉碎秸秆并在收割粉碎的同
时，向农田施用所述菌剂。
本发明可以在收割粉碎农田中的秸秆时，直接将菌剂施撒在农田中，便可促进秸
秆的腐熟，无需收集秸秆然后再另寻地方进行堆沤处理，大大的节约了处理成本并可做到
对环境无污染。
本领域技术人员不难知晓，如果采用机械化收割粉碎秸秆时，仅仅需要在机械上
安装喷洒本发明萎缩芽孢杆菌BA-7菌剂的设备，并将菌剂均匀喷洒至农田中，便可实现本
发明。因此，采用任何机械来实施本发明，均在本发明的保护范围之内。
优选的，所述秸秆为油菜秸秆，所述十字花科作物为油菜。
综上所述，本发明对现有技术的贡献在于：提供了无需对秸秆进行堆沤发酵，便可
促进秸秆的高效腐熟，还能防治十字花科作物(特别是油菜)根肿病的农地处理方法。该方
法具有使用方法简单、处理成本低、环境无污染且具有高效防治根肿病提高作物产量的优
点。
具体实施方式：
下面通过实施例对本发明进行具体描述，有必要在此指出的是以下实施例只是用
于对本发明进行进一步的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练
人员根据上述发明内容所做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
菌株的培养和发酵
将萎缩芽孢杆菌BA-7在固体培养基培养之后，挑取单菌落，置于液体培养基中，于
30-32℃震荡培12小时，转速为220rpm，作为种子液；所述液体培养基的成分按质量百分数
计包括：酵母提取物0.3％、牛肉浸膏0.2％、蛋白胨0.8％、NaCl 0.3-0.6％、余量为水，pH＝
7.0-7.2；
将步骤1)所得物置入发酵罐中进行发酵24小时，罐温为30℃，发酵罐搅拌速度为
250rpm；发酵罐中的培养基的成分按质量百分数计包括：豆粉4.5％、蛋白胨0.12％、葡萄糖
0.6％、淀粉2.5％、硫酸锰0.1％、硫酸亚铁0.06％、磷酸氢二钾0.2％、碳酸钙0.1％、消泡剂
0.01％、余量为水，pH＝7.0-7.4。
将上述方法得到的发酵液低温保存备用或制成干燥菌剂(冻干粉)。控制发酵液中
的菌浓为1×106～1×109cfu/ml，控制冻干粉中的细菌数不低于10亿个/克。
实施例1
农田：油菜田；
在秸秆收割机上安装一排菌剂喷洒装置，用于在收割秸秆的同时将菌剂喷洒至农
田。
收割粉碎农田中的秸秆，并向农田施用萎缩芽孢杆菌BA-7菌剂，施用量为20000亿
个细菌/亩。所述菌剂为萎缩芽孢杆菌BA-7发酵液，菌液浓度为1×109cfu/ml。
实施例2
除菌剂的施用量为5000亿个细菌之外，其余与实施例1一致。
实施例3
除不对原有秸秆收割机进行改进处理(安装一排菌剂喷洒装置)，先收割完秸秆
后，再施用菌剂之外，其余与实施例1一致。
实施例4
除不用机械仅用人工完成秸秆的收割粉碎和菌剂的施用之外，其余与实施例1一
致。
对照例
收割粉碎秸秆后，不进行任何处理。
实验例1
对实施例1-4和对照例进行秸秆失重率(处理45天之后)的检测，结果如表1所示。
表1
实验例2
生防效果实验
将按照上述“细菌的培养和发酵”方法所得培养物稀释1000倍，利用浇根法，移栽
时对每株作物浇100ml，隔7天浇一次，隔14天再浇一次。注：未稀释菌液的菌浓约为6-8×
109cfu/ml。受试作物为油菜、白菜和青花菜。各实验组设5个平行组，取平均值。
病情分级：
0级：根部无肿瘤，根系发育正常；
1级：1-30％的根着少许肿瘤，有小的结节状肿块，相互不连接；
2级：31-60％的根着生肿瘤，有大的结节状或球状肿块，相互连接；
3级：61-100％的根着生肿瘤，膨大到形成纺锤形瘤，大的瘤块一直延伸到下胚轴，
植株矮小，停止生长。
病情指数＝[∑(各级病株数×相对级数值)/最高级别×调查总株数]×100。
相对防效＝(对照病情指数-处理病情指数)×100/对照病情指数。
实验结果如表2所示。
表2
注：清水对照的病情指数为62％。
实验例3
分别在使用实施例1-4和对照例方法的农地上种植油菜，待作物成熟后，调查油菜
病情指数，结果如表3所示。
表3