技术领域
本发明涉及农业方法,具体地,涉及农用土壤的微生物原位培养方法,尤其 是针对蔬菜大棚、果树土壤、中草药土壤等板结土壤,或者上述易发生土壤板 结的土壤。
背景技术
我国是一个农业大国,三农问题连续六年被写进中央一号文件。但到目前为 止,影响农产品质量安全的因素除工业污染、大气排放外,80%的因素来自于农 业用水和土地。国家土壤普查数据表明,90%土地出现养分失衡,17.8%土地出 现酸化问题,7%土地污染及土传病害,盐碱地、沙漠化土地每年上升1.3%;33% 土地中微量元素匮乏,21%的土地有机质下降到(临界值)10g/kg。
然而,市场上现有的化肥和农药替代品效果有限,尤其是农用土壤微生物(如 枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌菌剂等)在使用过程中成本高、存留活性较低, 且品种单一,无法完全替代天然高品质土壤中的微生物的作用;另外,天然优 质土壤中的微生物,尤其是有益微生物种类繁多,已经自成体系,是人工添加 微生物所不能替代的。
发明内容
本发明旨在克服上述缺陷,通过挑选纯天然的优质土壤,尤其是天然腐殖土, 在开放式生物反应器中,用解磷解钾菌和霉菌专用特制筛选培养基,进行扩大 培养,一方面尽量维持优质土壤中的微生物种类和生态平衡,另一方面加强和 优化解磷解钾菌和霉菌数量,从而起到解板结、抗板结和提高植物免疫力的效 果。最终达到农药减量、化肥减量、肥料增效、果蔬增产、提高品质的目的。
本发明提供的一种针对农用土壤的微生物原位培养方法,其特征在于:对农 田附近的未受污染的腐殖土进行扩培后,取用其发酵液施用在农田中。
进一步地,本发明提供的一种针对农用土壤的微生物原位培养方法,具有如 下特点,即、具体工艺步骤如下所示:
步骤一、采集来源为农田附近纯天然的、没有受到污染的腐殖土;
步骤二、采用预制的解磷解钾微生物培养基,对采集的腐殖土用生物反应器 进行扩大培养;
步骤三、扩培后的发酵液直接取用,施用在农用土壤或蔬菜大棚土壤中。
进一步地,本发明提供的一种针对农用土壤的微生物原位培养方法,具有如 下特点,即、步骤一中,采集的腐殖土选自山区腐殖土、湖泊岸边的腐殖土、 河道或湖泊岸边的腐殖土及类似环境和区域的腐殖土。
一般来说这些位置的挑选的腐殖土必须满足以下条件:无重金属残留、无抗 生素残留、无农药残留、无土传病害菌和动物,微生物种类繁多、且微生物数 量达到1010CFU/g以上。
进一步地,本发明提供的一种针对农用土壤的微生物原位培养方法,具有如 下特点,即、所述解磷解钾微生物培养基如下质量分数比的组分于水中混合而 成:
上述各组分的混合物与水的质量比为20-200:1000。
进一步地,本发明提供的一种针对农用土壤的微生物原位培养方法,具有如 下特点,即、所述酵母葡聚糖和壳寡糖中的一种或两种为天然免疫促进剂中的 一种或几种所替代。
进一步地,本发明提供的一种针对农用土壤的微生物原位培养方法,具有如 下特点,即、所述聚谷氨酸为肥料增效剂中的一种或几种所替代,起到微生物 肥和化肥/有机肥增效作用。
进一步地,本发明提供的一种针对农用土壤的微生物原位培养方法,具有如 下特点,即、所述步骤二的具体方法为,将腐殖土与培养基在开放式生物反应 器中和水充分混合溶解后,进行扩大培养;
其中,所述腐殖土与培养基的配比为50-500g腐殖土:1000ml培养基;
所述水的添加量为腐殖土与培养基的总重量的800-1500倍。
进一步地,本发明提供的一种针对农用土壤的微生物原位培养方法,具有如 下特点,即、所述步骤二地培养条件为:培养温度18-35℃、每隔1-4小时通入 自然空气并搅拌15-30分钟、培养时间为夏季1-2天,冬季2-3天。
上述过程,无需调节pH值,采用自然pH即可,其发酵结束后清空反应器, 换入新的腐殖土和特制培养基,即能重新开始扩大培养,保证扩培的微生物菌 群最大程度的天然平衡和活性。
进一步地,本发明提供的一种针对农用土壤的微生物原位培养方法,具有如 下特点,即、在板结土壤的解板结上的应用;
在预防土壤板结上的应用;
在疏松土壤、改善土壤团粒结构、提高肥料利用率、增加植物免疫力,提高 果蔬产量和品质上的应用。
本发明的作用和效果:
天然腐殖土的微生物菌群和种类众多,且自成体系,非人力所能及,以天然 腐殖土为微生物种子,一方面,尽最大可能的保留已知和未知菌群,为人类所 用;另一方面,避免人为的加入人工菌种,破坏优质土壤中的微生物种类平衡, 是一种天然、绿色、环保的农业土壤修复、保护方法。
本发明所配置的特制筛选培养基,针对板结土壤,有的放矢的扩大解磷解钾 细菌、青霉菌、曲霉菌、根霉菌、链霉菌等的数量,不但可以解板结,还可以 预防土壤板结。
本发明所配置的特制筛选培养基,在保证解磷解钾细菌、青霉菌、曲霉菌、 根霉菌、链霉菌等菌群的数量的同时,加入了酵母葡聚糖和壳寡糖成分,该成 分一方面是微生物的营养物质,同时剩余的部分可以起到促进植物免疫的作用, 提高植物、尤其是果蔬的产品和品质,减少病害。还包括肥料增效剂农业级聚 谷氨酸等,起到微生物肥和化肥/有机肥增效作用。
本发明存有如下四大优势:
(1)微生物种子取自精心挑选的天然、无药物残留和重金属残留的土壤, 且不引入人工菌种,最大限度的保证安全、有效和低成本。
(2)培养过程中,设备通用性强,对设备的要求不高,如开放式培养、间 歇式通气、不调pH值、以及直接分装使用等,易于推广。
(3)本发明针对性强,尤其是针对已经板结的土壤或容易发生板结的土壤 (如长期过度使用的蔬菜大棚土壤和中药材土壤等),有明显的效果。
(4)本发明对于化肥减量、农药减量、肥料增效等具有显著效果。其上述 效果的原理是:优势菌群可以抗板结、预防板结;免疫促进剂可以提高植物的 抗病能力,减少农药使用量;农业级聚谷氨酸可以提高肥料的利用率。
具体实施方案
实施例1:
挑选自然山区腐殖土,该腐殖土必须满足无重金属残留、无抗生素残留、无 农药残留、无土传病害菌和动物;微生物种类繁多、且微生物数量达到1010CFU/g 以上。
采用特制筛选培养基,其成分包括:预糊化淀粉15g、红糖15g、葡萄糖12g、 蔗糖15g、大豆蛋白胨10g、玉米粉8g、NaCl 6g、MgSO40.5g、K2HPO41g和麦皮 粉0.4g、酵母葡聚糖3g、壳寡糖0.05g、农业级聚谷氨酸5g,加水至1000ml。
在开放式生物反应器中,将挑选的山区腐殖土挑选的腐殖100g和特制筛选 培养基1000ml和水(按照1:1000比例)充分混合、溶解,进行扩大培养。
培养过程中,保持合适的温度30℃、每隔2小时通入自然空气并搅拌20分 钟、自然pH值,1天后结束发酵。发酵结束后清空反应器,换入新的腐殖土和 特制培养基,重新开始扩大培养。
扩培后的发酵液直接取用,施用在农用板结土壤中解板结,或施用在蔬菜大 棚土壤中预防土壤板结;并能可以起到疏松土壤、改善土壤团粒结构、提高肥 料利用率、增加植物免疫力,提高果蔬产量和品质的作用。
实施例2:
挑选纯天然的湖泊岸边的腐殖土,该腐殖土必须满足以下条件:无重金属残 留、无抗生素残留、无农药残留、无土传病害菌和动物;微生物种类繁多、且 微生物数量达到1010CFU/g以上。
采用特制筛选培养基,成分包括:预糊化淀粉25g、红糖25g、葡萄糖20g、 蔗糖10g、大豆蛋白胨20g、玉米粉2g、NaCl 10g、MgSO41g、K2HPO45g、麦皮 粉1g、酵母葡聚糖6g、壳寡糖0.05g、农业级聚谷氨酸5g。
在开放式生物反应器中,将挑选的湖泊岸边的腐殖土300g和特制筛选培养 基1000ml和水(按照1:1000比例)充分混合、溶解,进行扩大培养。
培养过程中,保持合适的温度20℃、每隔3小时通入自然空气并搅拌30分 钟、自然pH值,培养时间2天。发酵结束后清空反应器,换入新的腐殖土和特 制培养基,重新开始扩大培养。
扩培后的发酵液直接取用,施用在农用板结土壤中解板结,或施用在蔬菜大 棚土壤中预防土壤板结;并能可以起到疏松土壤、改善土壤团粒结构、提高肥 料利用率、增加植物免疫力,提高果蔬产量和品质的作用。
实施例3:
挑选自然河道岸边的腐殖土,该腐殖土必须满足无重金属残留、无抗生素残 留、无农药残留、无土传病害菌和动物;微生物种类繁多、且微生物数量达到 1010CFU/g以上。
采用特制筛选培养基,其成分包括:预糊化淀粉5g、红糖20g、葡萄糖25g、 蔗糖5g、大豆蛋白胨25g、玉米粉15g、NaCl 2g、MgSO40.5g、K2HPO43g和麦皮 粉0.2g、酵母葡聚糖1g、壳寡糖0.01g、农业级聚谷氨酸1g,加水至1000ml。
在开放式生物反应器中,将挑选的山区腐殖土挑选的腐殖50g和特制筛选培 养基1000ml和水(按照1:1000比例)充分混合、溶解,进行扩大培养。
培养过程中,保持合适的温度35℃、每隔1小时通入自然空气并搅拌20分 钟、自然pH值,1天后结束发酵。发酵结束后清空反应器,换入新的腐殖土和 特制培养基,重新开始扩大培养。
扩培后的发酵液直接取用,施用在农用板结土壤中解板结,或施用在蔬菜大 棚土壤中预防土壤板结;并能可以起到疏松土壤、改善土壤团粒结构、提高肥 料利用率、增加植物免疫力,提高果蔬产量和品质的作用。
实施例4:
挑选纯天然的农田岸边的腐殖土,该腐殖土必须满足以下条件:无重金属残 留、无抗生素残留、无农药残留、无土传病害菌和动物;微生物种类繁多、且 微生物数量达到1010CFU/g以上。
采用特制筛选培养基,成分包括:预糊化淀粉20g、红糖5g、葡萄糖5g、蔗 糖25g、大豆蛋白胨5g、玉米粉4g、NaCl 10g、MgSO40.1g、K2HPO40.2g、麦皮 粉1g、酵母葡聚糖5g、壳寡糖0.05g、农业级聚谷氨酸0.1g。
在开放式生物反应器中,将挑选的湖泊岸边的腐殖土500g和特制筛选培养 基1000ml和水(按照1:1000比例)充分混合、溶解,进行扩大培养。
培养过程中,保持合适的温度25℃、每隔3小时通入自然空气并搅拌30分 钟、自然pH值,培养时间2天。发酵结束后清空反应器,换入新的腐殖土和特 制培养基,重新开始扩大培养。
扩培后的发酵液直接取用,施用在农用板结土壤中解板结,或施用在蔬菜大 棚土壤中预防土壤板结;并能可以起到疏松土壤、改善土壤团粒结构、提高肥 料利用率、增加植物免疫力,提高果蔬产量和品质的作用。