一种香蕉促生水溶性微生物菌剂、制备方法及其应用

技术领域

本发明涉及废弃物利用、农业微生物、生态种植和微生物菌剂技术领域，具体为一种香蕉促生水溶性微生物菌剂、制备方法及其应用。

背景技术

目前，我国米粉加工业废水排放量大，废水中主要需要除去的污染物是米粉类碳水化合物，易生物降解，可作为廉价碳源用于微生物培养。而在种植业滥用化肥的现象普遍，被化肥污染的水体通过生态循环最终汇集人体，导致人体细菌耐药性增大，损害了人体健康。香蕉根系发达，需肥量大，在整个生长过程中需要营养元素的供给。

为相应国家农业部提出的化肥农药零增长要求。要实现化肥农药零增长的同时又要保证香蕉增产增收，实现供给侧的有效供应，就需要能够有效替代化肥农药的产品。由此能够替代化肥和减少农药的微生物制剂成为当前发展生态农业的急需，用微生物制剂来改善种植环境，改良产品品质，实现增产增收，已成为现代种植的必然趋势，是发展绿色可持续高效生态农业的必然选择。

在肥料中添加微生物有益菌，可以促进香蕉植株对土壤中的营养消化吸收，可大幅度减少化肥用量；在滴灌水中添加微生物有益菌，改变微生物的群落系统，增强香蕉促生抗病作用，可大幅度减少化肥肥水以及农药用量，使生态水环境得到修复和改良。

近年来各种微生物肥料如雨后春笋般大量涌现，但肥效明显可以达到或超过化肥的产品却并不多见，其主要原因：一是微生物菌种单一，解决不了作物生长的诸多问题；二是菌剂保存期短，肥效不明显，无论是单一菌剂还是复合菌剂都难以解决液体菌剂腐败、有效菌死亡、保存期短的问题，常规的微生物菌剂在液态条件下，菌株数分钟至数小时就繁殖一世代，由于不断快速繁殖生长，菌株很快就会畸形死亡，菌剂就会变黑发臭，这种菌剂在稀释后，多数菌群已经变得畸形乏力，无法发挥其有效功能，在常温条件下保存期很短，一般只有数月。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种香蕉促生水溶性微生物菌剂、制备方法及其应用，该复合微生物液体菌剂及其制备方法解决了米粉加工废弃物污染环境，浪费资源以及香蕉需肥量大，以染病的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种香蕉促生水溶性微生物菌剂，其原料为米粉加工废弃物的培养基培养菌剂，所述水溶性微生物菌剂包括六种用液体培养基培养的液体菌剂，且液体菌剂的培养基的碳源来自于米粉加工废弃物，所述液体菌剂每10质量份由以下质量份的菌剂组成：

绿脓杆菌剂1-3质量份；

粘质沙雷菌剂1-3质量份；

荚壳伯克氏菌剂1质量份；

液体枯草芽孢杆菌剂1-2质量份；

荧光假单胞菌剂1-2质量份；

绿色木霉菌剂1-2质量份；

其中，每一种液体菌剂中的好养菌含量大于等于2×108cfu/mL。

优选的，所述微生物液体菌剂还包括微量元素，且微量元素的添加量为所述复合微生物液体菌剂质量的0.1-0.2％，所述微量元素选自B、Zn、Mn、Cu、Co中任意一种或至少两种以上的混合物。

本发明还公开了一种香蕉促生水溶性微生物菌剂的制备方法，具体包括以下步骤：

S1、利用米粉加工废水中淀粉含量高，将米粉加工废弃物回收用作微生物主要碳源，替代传统工业常用的碳源，降低生产成本，将米粉加工处理产生的废水收集于回收池静置沉淀，去上清液，收集沉淀物，加适量清水溶解，过滤除去大颗粒固体，将溶液风干回收作为液体培养基的碳源；

S2、将权利要求1中的六种菌分别培养制成六种液体菌剂；

S3、将六种液体菌剂按权利要求1的配方比例缓慢注入到复合的培养基中并搅拌均匀，震荡，待均质稳定后，风干得到所述水溶性复合微生物液体菌剂。

优选的，所述步骤S2中将权利要求1中的六种菌分别培养制成六种液体菌剂，具体步骤如下：

a1、分别配制绿脓杆菌、粘质沙雷菌剂、荚壳伯克氏菌、荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌以及绿色木霉菌的液体菌培养基，再分别向六种液体菌培养基中接种各自对应活化后的菌种，在28-35℃，120-140r/min，pH值在5.5-7.5条件下培养12h，进行菌种的一级扩大培养，得到六种一级菌液；

a2、再分别取六种一级菌液向六种所述液体菌培养基中接种各自对应的菌种，在28-35℃、120-140r/min，pH值在5.5-7.5条件下进行菌种的二级扩大培养，培养8-10h得到六种二级菌液，其中，每种一级菌液的接种量为其液体菌培养基质量的0.9-2.5％；

a3、再取六种二级菌液向六种所述液体菌培养基中接种各自对应的菌种，在28-37℃、120-140r/min，pH值在5.5-7.5条件下进行菌种的三级扩大培养，培养8h得到六种液体菌剂，其中，每种二级菌液的接种量为其液体培养基质量的1-3.5％。

优选的，所述步骤S3中，同时加入微量元素，微量元素的添加量为所述复合微生物液体菌剂质量的0.001-0.15％，所述微量元素选自B、Zn、Mn、Cu、Co中任意一种或至少两种以上的混合物。

优选的，所述绿脓杆菌液体培养基配方按照各组分所占的质量百分含量由以下组分组成：米粉生产废弃物3-10％，豆粕2-8％，磷酸氢二钾0.1-0.6％，硫酸铵0.2-0.8％，碳酸钙0.3-0.6％和无菌水；

所述粘质沙雷菌剂的液体菌培养基配方按照各组分所占的质量百分含量由以下组分组成：米粉生产废弃物2-10％，豆粕1-8％，磷酸氢二钾0.1-0.8％，酵母膏0.5％，硫酸镁0.01-0.03％，氯化钠0.2-0.7％和无菌水；

所述荚壳伯克氏菌的液体菌培养基配方按照各组分所占的质量百分含量由以下组分组成：米粉生产废弃物2-8％，豆粕2-8％，磷酸氢二钾0.04-0.18％，硫酸镁0.15-0.2％和无菌水；

所述荧光假单胞菌剂的液体菌培养基配方按照各组分所占的质量百分含量由以下组分组成：米粉生产废弃物1.5-10％，豆粕2-8％，氯化钠0.2-0.5％，磷酸氢二钾0.05-0.1％，硝酸钾0.05-0.1％，硫酸镁0.03-0.08％，硫酸亚铁0.001-0.005％和无菌水；

所述枯草芽孢杆菌的液体菌培养基配方按照各组分所占的质量百分含量由以下组分组成：米粉生产废弃物2-10％，豆粕1.5-10％，氯化钠0.05-0.2％，磷酸氢二钾0.1-0.2％，碳酸钙0.05-0.015％，硫酸锰0.001-0.005％，硫酸亚铁0.001-0.003％和无菌水；

所述绿色木霉菌的液体菌培养基配方按照各组分所占的质量百分含量由以下组分组成：米粉生产废弃物2-10％，糖蜜1-4％，豆粕1.5-8％，磷酸氢二钾0.1-0.2％，碳酸钙0.05-0.1％，氯化钠0.05-0.5％，硫酸锰0.001-0.03％和无菌水。

本发明还公开了一种香蕉促生水溶性微生物菌剂通过以米粉加工废弃物为原料在香蕉种植中的应用。

本发明的设计特点是：本发明的以米粉加工废弃物为原料的香蕉促生微生物菌剂是菌群复合而成的微生物液体菌剂，其特点为先分别将米粉加工废弃物制备为碳源，菌剂由六种菌及兼性菌组成，每种菌以该碳源为原料采用发酵工艺单独发酵。最后将六种菌剂分别按比例混和。该特点的好处在于，在发酵阶段对六种菌株单独培养，可在保证菌种纯度和功能性的前提下，促进菌快速增长繁殖。发酵完成后，弱酸条件的抑制，增长繁殖变得缓慢下来，多数菌株形成了芽孢，菌株间形成互不拮抗的优良共生的环境条件，在常温下固体菌剂可以保存较长时间。

本发明利用以米粉加工废弃物为原料制备香蕉促生水溶性微生物菌剂，所述复合物包含六种微生物，由绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)、粘质沙雷菌(Serratiamarcescens)保藏号CGMCC 1.12941、荚壳伯克氏菌(Burkholderia tuberum)保藏号CGMCC1.10205、荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)保藏号CGMCC 1.4525、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)实验室保藏以及绿色木霉菌(Trichoderma viride)保藏号CGMCC3.11450组成。

(三)有益效果

本发明提供了一种香蕉促生水溶性微生物菌剂、制备方法及其应用。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该香蕉促生水溶性微生物菌剂、制备方法及其应用，本发明复合微生物液体菌剂中有效活菌数多，保存期长，六种菌剂分别发酵然后再按比例复配，复配后在弱酸性的环境下，菌群的生长条件受到了抑制，同时养分与代谢能又得到了互补，菌群间形成了依存共生、互不拮抗的优良共生环境，菌剂采用自然风干，只蒸发了水分，最大限度地保留了菌体数和代谢产物，由此，虽然菌群的生长得到抑制，但菌株活力得到保留，在常温条件下，本发明的以米粉加工废弃物为原料的香蕉促生水溶性微生物菌剂保存有效期可以达到1年以上，加水溶解稀释后，菌株又能很快恢复生长并发挥作用。

(2)、该香蕉促生水溶性微生物菌剂、制备方法及其应用，本发明的复合微生物液体菌剂中多菌种协同增效，功能全面，通过采用6种菌群菌剂分别发酵然后再按比例复配的方法，可以使更多的不同功能菌株复配共生，施用后不仅能起到分解污染物，净化水质，产生免疫代谢物，抑菌、抗虫、防香蕉枯萎病等病害，使香蕉品质突出改善，还能为实现水污染的生物治理，改善生态环境，创造有利条件。

附图说明

图1为本发明香蕉促生水溶性微生物菌剂制备方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例提供三种技术方案：一种香蕉促生水溶性微生物菌剂、制备方法及其应用，具体包括以下实施例：

实施例1

使用本菌剂1克兑1千克水制成菌液，取0.2ml涂布于LB固体培养基，并用0.2ml生理盐水为对照涂布于LB固体培养基，各五个平板。两平板中央均接种一环尖孢镰刀菌，于27℃培养。24h后观察，实验组的尖孢镰刀菌生长明显得到抑制，而对照组平板长满了尖孢镰刀菌菌落。

实施例2

使用本菌剂30克兑30千克水制成喷雾处理20平方香蕉苗床，并用普通化肥处理20平方香蕉苗床作为对照。并喷洒让香蕉患枯萎病的尖孢镰刀菌。连续使用一个月后，实验组的香蕉苗患病率仅为2％明显低于对照组的37％，且叶片更绿更壮，平均生长高度比对照组高5cm，根系更旺盛。

实施例3

将一百亩园区按东西方向分为两部分，其中选定一部分为A园区(占地五十亩)使用本发明的复合微生物制剂，其它的园区为B园区作为对照。A园区使用实施例2的复合微生物液体菌剂，使用方法如下：1、在农家肥中添加本菌剂1％；2、在滴灌水中添加本菌剂1％；3、将本菌剂用清水稀释20倍，在香蕉园地土壤表面每天喷洒1次；4、每天在粪尿水池中混倒入本菌剂1％。连续使用1个月后，A园区香蕉生长状态比B园区有了明显改善，经工作人员检测，香蕉染病及线虫的幼苗明显低于B园区，且根系更加旺盛，生长高度更高，叶片中叶绿素含量更高，结实率更高。

本发明复合微生物液体菌剂中有效活菌数多，保存期长，六种菌剂分别发酵然后再按比例复配，复配后在弱酸性的环境下，菌群的生长条件受到了抑制，同时养分与代谢能又得到了互补，菌群间形成了依存共生、互不拮抗的优良共生环境，菌剂采用自然风干，只蒸发了水分，最大限度地保留了菌体数和代谢产物，由此，虽然菌群的生长得到抑制，但菌株活力得到保留，在常温条件下，本发明的以米粉加工废弃物为原料的香蕉促生水溶性微生物菌剂保存有效期可以达到1年以上，加水溶解稀释后，菌株又能很快恢复生长并发挥作用，同时本发明的复合微生物液体菌剂中多菌种协同增效，功能全面，通过采用6种菌群菌剂分别发酵然后再按比例复配的方法，可以使更多的不同功能菌株复配共生，施用后不仅能起到分解污染物，净化水质，产生免疫代谢物，抑菌、抗虫、防香蕉枯萎病等病害，使香蕉品质突出改善，还能为实现水污染的生物治理，改善生态环境，创造有利条件。

作物在整个生长周期可以随时通过水冲、滴灌进行追施，可快速补充土壤中大量有益菌，溶解土壤中无效态磷、钾，改良土壤结构，增加肥效。产品所产生的微生物次级代谢产物具有很强的保水保肥功能，能抑制有害菌的生长繁殖，减轻土壤病害、香蕉病害发生机率，刺激根系发达，使作物快速复壮，提高品质，延长采收期，经济环保。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。