[发明专利]一种促进豆科作物增加根瘤数量与根瘤固氮酶活性的微生物菌剂及其应用

说明书

本发明属微生物技术领域，具体涉及一种促进豆科作物增加根瘤数量与根瘤固氮酶活性的微生物菌剂及其应用，所述微生物菌剂由解淀粉芽孢杆菌、侧孢短芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和路德维希肠杆菌4种微生物菌分别经发酵培养后浓缩混合复配而成。该微生物菌剂能有效促进具固氮酶活性的根瘤数量与固氮酶活性的增加，促进作物生长，提高作物产量和产品品质。

技术领域

本发明属微生物技术领域，具体涉及一种促进豆科作物增加根瘤数量与根瘤固氮酶活性的微生物菌剂及其应用。

背景技术

花生等豆科作物根系能够与土壤中的根瘤菌共生结瘤固氮。当花生根系萌发生长时，根瘤菌通过根系裂缝侵入，刺激根系皮层细胞发育，在主根和侧根上逐渐形成肉眼可见的根瘤。根瘤菌在根瘤中定殖并大量繁殖，到一定时期形成许多球形的类菌体，并通过固氮酶作用进行生物固氮，将空气中的氮气转化为氮肥，供给豆科作物氮素营养，不仅提高了土壤肥力，促进作物高产，还降低化肥投入、减少环境污染。因此生物固氮对改善土壤营养、解决农业和能源的可持续发展问题起重要的作用。

然而，农业实际生产中过度依赖化学合成肥料，长期过量或不合理使用导致土壤板结、微量元素缺乏、土壤养分失调，抑制了根瘤菌和土壤固氮菌的生长繁殖和结瘤，导致花生等豆科作物根瘤数量少，生物固氮效率低。此外，豆科植物与根瘤菌共生具有较强的专一性，新种植的土壤中有效根瘤菌的数量往往很少，需人工接种高效优良菌株才能充分发挥固氮作用。微生物菌剂是一种环境友好型肥料，能提高土壤肥力、利于土壤有益微生物繁殖、优化微生态环境，提高豆科作物生物固氮能力，促进增产。因此高效固氮微生物筛选和根瘤固氮微生物菌肥应用一直是生物固氮研究领域中的热点，近年来，微生物肥料发展迅速，品种不断增加。但是由于菌种种类、固氮能力、生产技术以及有效活菌数等原因，导致菌肥效果不明显，目前能够大规模应用到生产中并具显著结瘤固氮作用，特别是诱导豆科作物产生“超级结瘤”现象的产品尚无。

综上所述，本发明的目的是针对现有技术不足，研制和应用一种微生物菌剂，旨在高效促进豆科作物增加根瘤数量，提高生物固氮效应。本发明主要由解淀粉酶芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、侧孢短芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporu)、胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)和路德维希肠杆菌(Enterobacter ludwiggi，CN105586300 B)4种分离自我国花生主产区花生荚果和根际的外生和内生菌株研制而成，具有促进花生等豆科作物根瘤数、根瘤重、根瘤密度显著增加，增强根瘤固氮酶活性，提高叶片叶绿素含量，提高植株氮含量和总生物量等作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足提供一种促进豆科作物增加根瘤数量与根瘤固氮酶活性的微生物菌剂及其应用，旨在提高花生等豆科作物结瘤固氮效应。该微生物菌剂能有效促进具固氮酶活性的根瘤数量与固氮酶活性的增加，促进作物生长，提高作物产量和产品品质。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

提供一种促进豆科作物增加根瘤数量与根瘤固氮酶活性的微生物菌剂，所述微生物菌剂由解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、侧孢短芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporu)、胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus Krassilnikov)和路德维希肠杆菌(Enterobacter ludwigii)4种微生物菌分别经发酵培养后浓缩混合复配而成。

进一步地，所述的解淀粉芽孢杆菌为保藏号CCTCC NO:M 20211295的解淀粉芽孢杆菌BA-HZ54菌株，保藏日:2021年10月20日，保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心(简称CCTCC)，保藏地址为：中国武汉，武汉大学；

所述的侧孢短芽孢杆菌为保藏号为CCTCCNO:M 20211296的侧孢短芽孢杆菌BL-TS08菌株，保藏日:2021年10月20日，保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心(简称CCTCC)，保藏地址为：中国武汉，武汉大学；