[发明专利]一种提高茶园土壤有效氮的微生物固定化剂及其制备方法

说明书

本发明属于农业集约化生产技术领域，具体涉及可一种提高茶园土壤有效氮的微生物固定化剂及其制备方法。本发明的微生物固定化剂包括氮素转化菌、吸附材料和包埋剂，三者依序按质量比重为8：1：400，所述的微生物固定化剂含活菌数1.0×10⁷‑1.0×10⁸cfu/g。该微生物固定化剂可有效的将土壤甚至空气中的氮转化为茶树可吸收的有效氮，从而可有效减少茶园化肥施用量，确保茶叶品质。本发明的另一个目的是提供上述微生物固定化剂的一种制备方法，以便捷化和高效率的实现上述微生物固定化剂的精确制备；该制备方法包含了氮素转化菌的获取、氮转化菌的培养、包埋剂的制备和微生物固定化剂的制备步骤。

技术领域

本发明属于农业集约化生产技术领域，具体涉及可一种提高茶园土壤有效氮的微生物固定化剂及其制备方法。

背景技术

茶树是我国主要的叶用经济作物之一，每年的叶片采制会带走大量的含氮营养物质。由于有机肥养分含量低，短期内有效养分少，难以满足当季作物生长的需求。因此，为了保持产量，茶农只能每年向茶园中施入大量的化学氮肥。然而，茶园长期施用化学肥料，易造成土壤板结，土传病害增多，茶叶品质下降和农业面源污染加剧等诸多问题。因而提高土壤和有机肥中氮素的转化效率是减少茶园化肥施用量的根本途径之一。

氮素转化菌，可通过蛋白酶水解和固氮作用，将植物不可利用的氮素转化为植物可利用的小分子有机氮和氨、硝态氮，这类微生物在一定数量下可显著提高土壤中有效氮的含量。但是，在实际应用中，由于茶园土壤环境富含较高的活性铝，对大多数氮素转化菌都会造成生长胁迫，同时施用的微生物也易流失或被其他的微生物吞噬，这些都严重的限制了氮素转化菌的实际应用效果。因此此类微生物在茶园中的利用需要一个承载的载体来帮助微生物抵御不良环境，使其在土壤中可以均匀施用并继续快速繁殖，从而提高土壤甚至空气中氮素的转化效率，最终达到减少茶园化肥施用量和保证茶叶品质的目的。

发明内容

本发明的其中一个目的是克服上述现有技术的不足，提供一种提高茶园土壤有效氮的微生物固定化剂，其可有效的将土壤甚至空气中的氮转化为茶树可吸收的有效氮，从而可有效减少茶园化肥施用量，确保茶叶品质。本发明的另一个目的是提供一种基于上述微生物固定化剂的制备方法，以便捷化和高效率的实现上述微生物固定化剂的精确制备。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种提高茶园土壤有效氮的微生物固定化剂，包括氮素转化菌、吸附材料和包埋剂，三者依序按质量比重为8：1：400，所述的微生物固定化剂含活菌数1.0×10⁷-1.0×10⁸cfu/g。

优选的，所述的吸附材料为活性炭，所述的包埋剂包括海藻酸钠、琼脂和甘油。

一种应用所述的提高茶园土壤有效氮的微生物固定化剂的制备方法，包括以下步骤：

1)、氮素转化菌的获取：取10g土样放入锥形瓶，向锥形瓶加入90mL的含100毫mol浓度铝离子的无菌水稀释，震荡过夜得到土壤悬浮液，用1mL无菌移液管吸取所述土壤悬浮液到9mL无菌水试管中稀释，依此方法稀释分别获得10²、10³和10⁴倍的稀释液，分别取所述10²、10³和10⁴倍的稀释液100μL涂布于酪素固体培养基处，且28℃培养3-4天，之后分离出其中生长较好的菌株进行纯化后转接于阿须毕无氮培养基中，再28℃培养3-4天后，选取其中生长较好的菌株即为氮素转化菌；

2)、氮转化菌的培养：将步骤1)所得的氮素转化菌接种于液体培养基中，于28-30℃培养2-3天，此时菌落形成单位≥1×10⁹个/mL；

3)、包埋剂的制备：取质量比为0.5-1:2的海藻酸钠和琼脂，煮沸溶解后获得混合液，再将该混合液与30％的甘油按照体积比100:1混合，搅拌均匀后形成包埋剂；