[发明专利]一种林地红壤磷素活化菌剂

说明书

技术领域

本发明属于微生物技术领域，涉及土壤营养元素调控和微生物固体发酵技术，具体为一种活化红壤磷素的微生物菌剂及其制作方法。

背景技术

在我国南方，磷素供应不足是林木生长突出且具有普遍性的问题。及时补充磷素，不仅可以促进林木的生长，而且可以提高苗木的抗逆性和抗病性。由于红壤对磷素有强烈的固定作用，施入土壤中的可溶性磷肥大部分很快发生专性吸附和化学沉淀而被固定，以难溶性的磷酸盐形式在土壤中积累，植物难以吸收利用。据统计，我国有74％的土壤耕层全磷含量很高，但土壤中95％以上的磷为无益磷，当季作物的磷肥利用率仅为10％-25％。因此，通过生物途径来提高红壤磷素的利用率越来越引起人们的重视。

解磷微生物是指一类能将难溶性磷转化为植物可吸收利用的可溶性磷的微生物。有研究表明，筛选获得的解磷微生物大多出现在植物根际土壤中，根际解磷微生物与根系具有相互的促进作用。目前，关于根际解磷微生物的研究较多，有解磷细菌、解磷真菌和解磷放线菌，但较少将其开发成菌剂，而是直接将菌株应用于生产。解磷微生物直接用于生产中，菌种活性会大打折扣，难以在土著微生物集中的群落中生存。利用合适的吸附载体将解磷微生物制备成溶磷菌剂，不仅可以保持菌种的活性，而且可以与有机肥搭配，直接施放到林地中。

土壤磷素活化技术主要包括化学方法和生物学方法两种。化学类主要利用有机酸和无机酸活化土壤磷，如中国发明专利(公开号CN100408653C)公开了尿囊素和生化黄腐酸相结合专利技术。中国发明专利(授权公告号CN1061964C)公开了一种用于活化根际土壤磷并有增产作用的菌剂，该方法使用轻质碳酸钙作为吸附剂，吸附具有磷活化能力的假单胞菌来制备。其制备工艺中的液体发酵培养基配方：玉米粉2-4％、豆饼粉1-2％、氯化钙0.1-0.3％、硫酸铵0.4-0.6％、硝酸钠0.1-0.3％、磷酸氢二钠0.2-0.4％、氯化锌0.1-0.2％、麦芽汁2-4％、余量为水，调节pH7.2-7.5。发酵后用轻质碳酸钙吸附，然后烘干，粉碎包装，既得。然而该菌剂的液体发酵培养基配方复杂，操作繁琐。目前已经发表的解磷细菌主要有芽孢杆菌属、假单胞菌属、埃希氏菌属、欧文氏菌属、土壤杆菌属、沙雷氏菌属、黄杆菌属、肠细菌属、微球菌属、固氮菌属、沙门氏菌属、色杆菌属、产碱菌属、节细菌属、硫氧化菌属和多硫杆菌属等。但尚未见有采用采用高岭土与伯克氏菌配合制成的活化菌剂并用于林地红壤磷素的相关报导。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有较强的磷活化能力、活性稳定且工艺简单的林地红壤磷素活化菌剂。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：

本发明一种林地红壤磷素活化菌剂，该菌剂是采用高岭土拌合伯克氏菌制成。

所述伯克氏菌采用浓度为1×10⁸CFU/ml的菌悬液，高岭土与菌悬液的配比为：高岭土:菌悬液＝1kg:10-100ml。

所述配制好的菌剂粉碎过60目筛后制得粉剂菌剂，菌剂中伯克氏菌的有效活菌数为1×10⁶CFU/g。

所述浓度为1×10⁸CFU/ml的菌悬液的制备方法是：将伯克氏菌的原菌种接种至LB液体培养基中，在37℃条件下培养24-36h，后接种至液体发酵培养基中35℃，转速200rpm下培养24-36h，即制得菌悬液。

所述液体发酵培养基由以下重量百分比的原料混合制成：麦芽汁2-4％、豆饼粉2-4％，余量为水，调节pH至7.2-7.4，配制后于121℃高压灭菌20min；将经LB液体培养基培养后的原菌液投入液体发酵培养基中，原菌液的用量为液体发酵培养基(V/V)的1％。

本发明林地红壤磷素活化菌剂具有如下有益效果：

1)能高效活化林地红壤磷素、活性稳定且工艺简单，能实现林地红壤有效磷的补充，促进林木的生长。

2)解磷性能强，对难溶性钙磷和铁磷均具有较强的溶解能力，溶磷量分别为205和180μg/ml。与不添加溶磷菌剂相比，有效磷含量显著增加，差异显著。

3)制备工艺简便，成本低。

具体实施方式

下面对本发明的技术方案作进一步的描述：

本案发明人通过大量菌株分离和实验筛选，获得了对难溶性钙磷溶解量为205μg/ml，难溶性铁磷溶解量为180μg/ml、活性稳定的解磷微生物菌株，该菌株属于伯克氏菌属，对其菌株的DNA进行了初步鉴定，它的活性成分包括Burkholderia phenazinium。