在正常土壤环境中，许多微生物控制并共同维持这种环境状态， 它们持续提高土壤环境中的有机物。在这种机制中，微生物降解有机 物并逐渐分解或腐烂土壤，降解的物质释出营养素从而改良土壤的生 长能力。
土壤的生长能力即是通常作为标准以确定土壤是否对植物生长 “起作用”或“有效力”的土壤的丰度(或肥沃度)。有效的有机和/ 或无机物被降解或分解，熔化及溶解并通过化学或生物反应这种物质 而形成氧化的，聚合的或缩小的聚合化合物，这个过程称为“腐烂过 程”。这是指其中平缓而活性地进行这种腐烂过程的土壤是高度肥沃 的。通过增加土壤的肥沃度以实现植物的健康和活性育种及生长，可 以维护和保护天然环境；提高农作物和植物的收获力或产量；降低由 虫类所致损害；及保护或抑制在循环培养中的干扰或问题。
由腐烂过程产生的产物是在分子包括电解质的外侧具有酸性自 由基的聚合电解质，并已知它们具有通过伴随这种酸性自由基解离的 化学反应而纯化土壤的功能。这种土壤是通过组合物理的，化学的和 生物活性成分而形成的，当然其基于通过微生物分解有机物的机制。
由于包括通过利用人工肥料的农业应用，农业方式和/或培养方 法的产业模式在现有技术领域内广泛应用，为田野和/或农田提供了 有机物。另外，作物产量通过改进农业技术而得以明显提高，包括 多重培养单一作物和/或配布各种便利工具等。然而，土壤如农田的 丰度每年迅速降低，且对农业化合物的依赖性增加，由此农作物轮 作的中断增加；并导致土壤性质恶化。所有这些问题均由土壤中生 命的生态衰退或破坏和/或上述微生物的多重反应降低所致。
对比健康与理想农田和多作物妨碍的农田之间的B/F值(如放 线菌与丝状真菌的相对比率)，前者至少为1000，而后者少于500。 另外，较大的多作物轮作受碍，丝状真菌的比率明显提高。已知大 约80％的由农作物枯萎昆虫所致土壤损害是由丝状真菌所致的。还 已确定如果B/F值高，则产量，质量等也得以改良。因此，从以上 所述中得知土壤微生物的生物活性对这种作物质量或产量起非常重 要作用。
因此，持续使用化学和/或人工肥料和农业化学物质逐渐导致微 生物平衡破坏；多作物轮作妨碍农田增加，及土壤肥沃度降低。
除上述之外，我们生活的环境和吃的食物被这种化学肥料和农 业化学物质污染，对人体健康产生危害。为解决这些问题，对有机 培育愈加以关注。然而，有机培育仍存在另一个问题，例如由于未 降解的有机物大量导入，在分解有机物期间产生的乙酸基氮污染地 下水。

因此，为解决上述问题，本发明涉及超高密度的微生物原材料， 其包含例如放线菌，丝状真菌，细菌和酵母等，其具有抗天然微生 物的增强的拮抗性，以改良这种土壤环境，本发明提供了一种制备 这种超高密度微生物原材料的方法。
本发明另一方面提供了一种通过上述方法制备的高密度拮抗性 微生物原材料。
这种制备高密度拮抗性微生物原材料的方法包括以下步骤： (1)用包括链霉菌属放线菌，棒杆菌属细菌，曲霉属丝状真菌和/ 或糖酵母属酵母为主要成分的天然微生物混合物接种含有米糠为主 要成分的有机培养基，以通过传代培养获得粗制菌；和(2)将所述 粗制菌进一步接种在由来自火山岩矿物质的碾碎的土壤，组合营养 素和水组成的培养基中，培养所需的一段时间，然后随着温度升高 而搅动培养物，以通入空气。
优选地，第(1)步中的粗制菌进行有机培养，在25-40％(重 量)的含水量，在25-30℃培养4-5天，每天搅动数次。
另外，第(2)步中的培养基优选通过在100重量份的来自火 山岩矿物质的碾碎的土壤中加入10-20重量份的组合营养素；将它 们混合在一起，调节含水量达到30-40％(重量)而产生的。
如上述形成的这种高密度拮抗性微生物原材料，在第二步之后 进一步形成颗粒。
优选地，根据本发明制备的这种原材料含水量调节为4-5％(重 量)。为获得这种含水量，将原材料水分蒸发并强力干燥以与所述形 成颗粒的步骤同时进行。
高密度拮抗性微生物原材料的获得是将包括链霉菌属放线菌， 棒杆菌属细菌，曲霉属丝状真菌和糖酵母属酵母为主要成分的天然 微生物混合物接种于含有米糠作为主要成分的有机培养基中，进行 传代培养获得粗制菌；并将此粗制菌进一步接种于由火山岩矿物质 的碾碎的土壤，组合营养素和水组成的培养基中，培养所需的一段 时间，然后随着温度升高而搅动培养物以通入空气。
应知前面所述的及以下详细阐述的本发明，是举例性和解释性 的，并意在对所附权利要求进行进一步阐述。
附图说明
附图提供了对本发明的进一步理解，其掺入及作为本申请的一 部分，例证本发明的实施方案并与说明书一起阐明本发明的原理。
在附图中：
图1示出当本发明的高密度拮抗性微生物原材料用于问题土壤 中时，土壤的恢复状态以及细菌数增加/减少的情况；
图2示出当使用本发明的高密度拮抗性微生物原材料时，放线 菌抑制丝状真菌的照片；照片的上半部分(图2A)示出使用该原材 料处理之前的状态，下半部分(图2B)示出用该原材料处理之后的 状态。照片中简明的和亮白部分是丝状真菌菌落，淡白部分是放线 菌菌落。在图2B的照片中，示出在用本发明的原材料处理问题土壤 之后，丝状真菌菌落减少而放线菌菌落增加；
图3-7示出通过SEM显微镜分析代表包含在本发明高密度微 生物原材料中的放线菌的SEM照片。

现在对本发明优选的实施方案进行详细阐述，其例子在附图中 例证。
如上所述，本发明提供了一种制备高密度拮抗性微生物原材料 的方法，包括以下步骤：
(1)将包括链霉菌属放线菌，棒杆菌属细菌，曲霉属丝状真菌 和糖酵母属酵母为主要成分的天然微生物混合物，接种于含有米糠 为主要成分的有机培养基中，通过传代培养获得粗制菌；
(2)将所得粗制菌进一步接种于由来自火山岩矿物质的碾碎的 土壤，组合营养素和水组成的培养基中，培养所需的一段时间，然 后随着温度升高而搅动培养物，以通入空气。
本发明还涉及通过上述方法生产的高密度拮抗性微生物原材 料。
从土壤中提取这种粗制菌并选择性培养，其含有链霉菌属放线 菌，细菌，丝状真菌和酵母。此粗制菌优选是土壤中的组合微生物， 包括链霉菌属放线菌，棒杆菌属细菌，曲霉属丝状真菌，和糖酵母 属酵母，更优选地是土壤微生物的混合物，如放线菌灰色链霉菌， 细菌产氨棒杆菌，丝状真菌杂色曲霉和酵母啤酒糖酵母。
选择性培养的这种粗制菌首先在有机培养方法中培养，接着在 由得自含有沉积的土壤的火山岩矿物质的碾碎的土壤组成的培养基 中培养。第(1)步中的粗制菌优选进行有机培养，在25-40％(重 量)的含水量，在25-30℃培养4-5天，每天搅动数次。
接着，第(2)步中的培养基优选是通过在100重量份的得自火 山岩矿物质的碾碎的土壤中，加入10-20重量份的组合营养素；将 它们混合在一起，调节含水量达到30-40％(重量)而产生的。
本发明使用的火山岩矿物质碾碎的土壤是在日本Nagano-ken的 近Handa流域获得的，含有圆形的砾岩如沙岩，粘板岩，或安山岩 等。包括培养用营养素和/或培养条件的其它条件根据惯例在本发明 的技术应用中使用。
通过所述方法产生的这种高密度拮抗性微生物原材料，根据任 何常规方式进一步形成颗粒，优选含水量为4-5％(重量)。为达到 这种含水量，将这种原材料进行水分蒸发，并强力干燥以与所述形 成颗粒步骤同时进行。
关于本发明原材料的制备方法，原材料的拮抗性微生物的吸附 密度大约为1011-1012个细胞/g，B/F值((放线菌数+细菌数)/丝 状真菌数)为103-104。同样，其能在培养过程中吸附和供养具有 高拮抗能力的代谢产物。
因此，本发明产生的原材料能迅速阻止土壤被真菌破坏，例如 萎蔫病包括细菌萎蔫病和镰孢菌萎蔫病和桑卷旋担子菌。
根据本发明制备的原材料可单独使用和/或与其它典型撒播有机 肥和/或原始肥组合以分布于需处理的广阔区域。
在生产过程中将原材料导入有机化合物肥料的情况中，其可加 速提供由微生物产生的营养素，以改良肥料的持续性和即时效应， 并将化学肥料作为附加肥而应用。
使用数量根据土壤类型和作物性质或条件而确定。在将其撒播 在需处理的整个区域的情况中，典型地为20-30Kg/10a。
另一方面，当其用于育种幼树时，根据培育批量，使用数量大 约为10-15Kg/1m3，充填在树苗的左侧垄沟内。
另外，在有机物发酵的情况中，如堆肥或混合肥发酵，通常为 10-15Kg/t。然而，必须避免将本发明的原材料与任何杀菌剂或杀 真菌剂组合使用。
使用的典型量和使用方法见下表1所述：
表1       处理对象       使用量 使用方法 植物果 实和花 育种幼树 1m3育 种幼树 的垄 10-15kg 在育秧时混合，或用本发明的原 材料制备垄土。 在种植之前 10a 20-30kg 用原始肥料与堆肥或有机化合肥 一起培育。对干燥的土壤而言， 灌溉土地。 在生长期间 1棵植 物 10-50g 挖一条沟，并将原材料撒在田地 里，然后将其盖上。 用作附 加肥 20kg/10a 与有机肥混合，撒在田地上，并 轻轻浇水。 在罐中生长 以培育花 加入1 吨垄土 中 10-15kg 在将其种植于罐中之前，将原材 料与垄土混合。 以水溶液应 用 (1)喷撒 在叶面 将5kg 稀释在 500升 水中， 100倍 每月喷撒 1-2次 避免原材料与农业化合物混合， 尽管其能与其它液肥混合。 (2)水培 养   稀释2000-3000倍   并以容器罐提供 果树 幼树(移 植) 1棵树 1-2kg 将等量的有机肥与原材料混合， 将混合物撒在坑中，盖上，重复 进行。 5-10年龄 树 1棵树 2-3kg 在树周挖坑，混合等量的有机肥 和原材料，并撒于坑中，盖上， 重复进行。 20年龄以 上树 1棵树 5kg 在树周挖坑，混合等量的有机肥 和原材料，并撒于坑中，盖上， 重复进行。干燥的土壤同时灌溉 水。 植物绿 化 制备植物绿 化 1m2 1-2kg 混合有机肥和原材料，并将混合 物加入种植土壤中，并用水灌溉。 绿化 1m2 50g 在通风期间将木制土，有机物和 原材料带入种植坑中。 航道 1m2 50g 组合原材料与有机物，然后在每 1m2区域撒播1kg混合物，并用 水灌溉。 肥料 1吨 2-3kg 将2-3kg原材料与20kg米糠混 合，发酵，然后加入堆肥中，调 节堆肥水含量为50％
本发明通过以下实施例将得以更详细阐述，所述实施例无限制本 发明之意。
实施例1：传代培养粗制菌
将包括放线菌灰色链霉菌，细菌产氨棒杆菌菌，丝状真菌杂色 曲霉和酵母啤酒糖酵母为主要成分的天然微生物混合物接种于含有 米糠为主要成分的有机培养基中，通过传代培养获得粗制菌。粗制 菌的这种传代培养在所需条件下进行，所述条件可通过与本发明相 关的应用中的一般已知方式在实验室水平内限定和/或控制。
通过传代培养产生的粗制菌的菌属和数目(即土壤微生物的混 合物)在将这种细菌在白蛋白琼脂培养基和Rosebengal琼脂培养基 中培养之后确定。通过显微镜观测和通过倾注培养法计数，这种粗 制菌的命名和细菌数目如下表2所示：
表2：粗制菌的性质及其数目(细胞/g) 粗制菌的性质  细菌数目水平 培养基 培养 丝状真菌：F  107-108 Rosebengal 3天，25℃ 酵母：Y  108-109 放线菌：A  108-109 白蛋白 6天，28℃ 细菌：B  108-109
对细菌数目的测定结果表明，土壤混合物中有大约107-108个 丝状真菌，大约108-109个酵母，108-109放线菌和大约108-109 个细菌。
实施例2：粗制菌的继代培养
将上述培养的粗制菌进一步培养，即将所述粗制菌接种于由火 山岩矿物质碾碎的土壤，组合营养素和水组成的另一个培养基中， 培养所需的一段时间。
含有沉积岩土的碾碎的土壤得自日本Nagano-ken近Handa流 域，其包括圆形的砾岩如沙岩，粘板岩，或安山岩等。日本肥料权 威机构对火山岩矿物质碾碎的土壤的分析结果示于下表3：
表3：     成分     含量     P2O5     312.2mg     N     15.4mg     SiO2     55.80％     Al2O3     20.19％     CaO     4.13％     MgO     1.81％     K2O     1.40％     H2O     1.84％     灼烧损失     2.75％
应意识到本发明可使用其它区域而非限于Handa流域的碾碎的土 壤，只要其含有表3所述全部成分或与其相同的组合物。所述土壤 还包括在土壤中典型存在的天然状态的其它放线菌或细菌。
组合100kg具有表3所示成分的这种碾碎土壤，2kg kanigara粉 末，5kg米糠和5kg morocone粉末，并向其中加入水，从而形成水 含量为25％的培养基。将此培养基接种这种预先培养的土壤微生物， 然后在28-30℃对这种微生物进行继代培养。为促进发酵过程，继 代培养通过加热直至这种培养基的温度达到30℃而进行。由于在分 批培养方式中，在培养期间难以确定培养条件，因此在时间消耗和 温度改变的基础上产生培养物的增加图。
当培养过程从开始时期逐渐至培养增加期间，培养基的温度明 显升高。
在经过正常状态之后即将进入破坏时期之前，在搅动下对培养 物通入空气，阻止其过热。同时，可进行供应空气及除去产生的气 体，从而产生的物质均匀分布。
另外，可同时进行搅动和筛分过程。
这种培养物优选形成颗粒，从而使对培养物的通气即使其较深 也能充分进行，并提高细菌的浓度。另外，通过上述这种方法可获 得更多的细胞和/或孢子。
每天进行2-3次这种操作，条件是消耗时间曲线及监测温度变 化，并控制达到峰值为55℃。
在完成培养过程后，将产生的材料在白蛋白琼脂培养基上培养， 在这种细菌菌属基础上计数细菌数目。计数方法是倾注培养法，结 果如下表4所示：
表4：粗制菌的性质及其数目(细胞/g)   粗制菌的性质   细菌数目水平   培养基   培养   丝状真菌：F   108-109   Rosebengal   3天，25℃   酵母：Y   107-108   放线菌：A   1012-1013   白蛋白   6天，28℃   细菌：B   1012-1013   B/F值   103-104
在上述结果可见，放线菌和细菌与其它两种材料即丝状真菌和酵 母相对比，明显增加。
实施例3：培养物的干燥
将实施例2产生的这种培养物蒸发水分3-4天；然后通过强力 干燥调节最终含水量为4-5％(重量)，密封入高度密封的袋中，从 而使微生物在环境温度中保持静息状态。
因此，可在稳定状态持续产生本发明的微生物原材料，从分布 稳定性和保存的观点上，提供没有改变和/或降解的物质。
实施例4：菌株菌落的分离及其鉴别
为分离和纯化代表性菌株菌落及检测其条件，进行玻片培养并 通过显微镜监测，以观测菌株菌落的菌属。观测结果示于下表5-8。
表5-真菌                                  菌落性质   菌株   大小(mm)     形状     菌丝类型   颜色   显微镜测定   1   30×30     圆形     线性   白色   毛霉属   2   11×11     圆形     扁平   深绿色   曲霉属   3   8×8     圆形     线性   深绿色   毛霉属   4   11×11     圆形     扁平   深绿色   曲霉属   5   20×20     圆形     线性   深绿色   曲霉属   6   15×15     圆形     线性   深绿色   曲霉属   7   10×10     圆形     扁平   深绿色   曲霉属   8   12×12     圆形     扁平   深绿色   曲霉属   9   10×10     圆形     扁平   深绿色   曲霉属   10   5×5     圆形     扁平   黄绿色   曲霉属
表6-酵母                                           菌落性质   菌株   大小   (mm) 形状 颜色 隆起 边缘   其它   显微镜测定   1   4×4 圆形 白色 凸状 不整齐   表面状态   糖酵母   2   3×3 圆形 白色 凸状 不整齐   表面状态   糖酵母   3   3×3 星形 白色 凸状 不整齐   表面状态   糖酵母   4   4×4 圆形 白色 凸状 不整齐   糖酵母   5   2.5×2.5 圆形 白色 凸状 不整齐   表面状态   糖酵母   6   2×2 圆形 白色 凸状 不整齐   表面状态   糖酵母   7   2×2 圆形 淡白色 凸状 完整边缘   糖酵母   8   1.5×1.5 圆形 白色 凸状 完整边缘   糖酵母   9   3.5×3.5 星形 白色 凸状 不整齐   表面状态   糖酵母   10   3.5×3.5 圆形 白色 凸状 不整齐   表面状态   糖酵母
表7-放线菌                                              菌落性质   菌   株     大小     (mm)     形状     颜色   隆起     边缘   显微镜测定   1     9×9     圆形     灰绿色   扁平     线形   链霉菌   2     9×9     圆形     灰绿色   扁平     线形   链霉菌   3     9×9     圆形     灰绿色   扁平     线形   链霉菌   4     5×5     圆形     暗黄色   扁平     线形   链霉菌   5     9×9     圆形     绿色   扁平     线形   链霉菌   6     8×8     圆形     灰白色   扁平     线形   链霉菌   7     9×9     圆形     灰绿色   扁平     完整边缘   链霉菌   8     8×8     圆形     灰绿色   扁平     完整边缘   链霉菌   9     8×8     圆形     灰绿色   扁平     不完整表面状态   链霉菌   10     7×7     圆形     黄白色   扁平     不完整表面状态   链霉菌
表8-放线菌                      菌落性质                                细胞性质   菌   株   大小   (mm)   形状   颜色   边缘   菌丝   革兰氏   染色 类型   迁移   性   过氧化   氢酶  Orgin  daze   O.F   测试   确定   1   1.0×1.0   圆形   白色   完整   -   + 短棒形   -   +  +   0   C   2   0.5×0.5   圆形   黄色   完整   -   + 短棒形   -   (+)  +   0   C   3   0.5×1.0   椭圆形   黄白色   完整   -   + 球状   -   +  +   F   S   4   1.0×2.0   椭圆形   黄白色   完整   -   + 球状   -   +  +   0   M   5   1.5×1.5   圆形   白色   完整   -   + 短棒形   -   (+)  +   0   C   6   0.5×0.7   椭圆形   黄色   完整   -   + 短棒形   -   +  +   0   C   7   0.5×0.7   椭圆形   桔黄色   -   + 短棒形   -   +  +   0   C   8   1.5×1.5   圆形   白色   完整   -   + 短棒形   -   +  +   0   C   9   1.0×1.5   椭圆形   黄色   完整   -   + 短棒形   -   +  +   0   C   10   0.5×0.5   圆形   白色   完整   -   - 短棒形   -   +  +   F   E
*C＝棒杆菌属，S＝葡萄球菌属，M＝微球菌属，E＝肠杆菌属 
将本发明的高密度微生物原材料用于不同的农田以确定其作 用，结果如下：
实验例1
用本发明的微生物原材料在AEWON县栽培黄瓜试验的结果
实验在以下条件下进行：
1、栽培方法：温室栽培
2、温室面积：14.4m×190.8m＝2747.5m2(832.58坪)
3、对照：南温室
4、试验：北温室
5、黄瓜品种：sharpl
6、实验方法：在试验温室中，将包含10kg本发明高密度拮抗性 微生物原材料，40kg骨粉和20kg合成化肥的混合物，在种植实验 对象蔬菜之前，通过土壤灌溉设备置于55cm深，间隔2米的田地 中。
结果，与对照组相比，试验组蔬菜的数量每坪(9.9m2)增加20％， 即使在完全收获对照蔬菜之后，发现试验组蔬菜仍能生长一个月以 上。
实验例2
用本发明的微生物原材料在HANDA-shi，NAGANO-ken的温室中， 栽培菠菜的结果
在以下条件下进行实验：
1.菠菜品种：天然品种
2.实验方法：以每坪1Kg的量将本发明的高密度拮抗性微生物 原材料与1.8升米糠混和；然后撒播及栽培。
结果，发现通过本发明原材料处理的试验组菠菜根茎的数量增 加而长度较短。与对照组相比生产的菠菜还含有常量的叶绿素；每 棵菜的重量较重；且产量增加。相反，发现未用本发明的原材料处 理的对照组，与处理的产物相比其根茎较长较细，根茎数目少，叶 绿素含量低；尽管其比经处理的产物叶片多，但其棵重轻，产量低。 实施结果示于下表9：
表9-在菠菜田里的实施结果     试验组     对照组 棵重     51.0g     35.0g 第一叶长度     26.5cm     27.0cm 根长     13.0cm     18.0cm 叶数目     11.0     12.0     叶绿素     叶绿素 初生叶1     30.8     24.3       2     28.0     26.5       3     36.8     34.3       4     31.1     33.7       5     46.0     43.8       6     46.0     29.4       7     45.1     42.8       8     38.6     40.9       9     56.8     39.2       10     47.8     44.7       11     51.0     45.2       12     39.7       平均     41.6     36.8
实验例3
用本发明的微生物原材料在NAGANO县HANDA市以水供应方式 育种幼苗试验的结果
在以下条件下进行实验：
1.幼苗品种：天然品种
2.培育方法：罐培养
3.实验方法：将1kg高密度拮抗性微生物原材料置于50升水 中，在有氧条件下在30℃搅动，然后撒播于培育板上。5天后，将 生长的幼树移至10a中。
结果显示经本发明原材料处理的幼树在移植5天后，每棵长度 为10cm，叶绿素平均含量为25.8。与上述结果相反，未处理的幼树 长度为6cm，叶绿素为22.3。
实验例4
用本发明的微生物原材料在NAGANO县南部进行航道绿化试验的 结果
在NAGANO县南部通过用高密度拮抗性微生物原材料处理， 进行大面积(Rhizochonia.SP)航道绿化。
将原材料通过Cyclotron设备，以50g/m2(即每40m2使用2kg 原材料)数量撒播在土壤虫害田地上。结果，在处理的田地上既未 发现土壤虫类和/或细菌所致损害，也未发现通过撒播本发明原材料 所致的任何有害效果。
实验例5
通过使用本发明微生物原材料在NAGANO县HANDA市，进行南 方枯萎病的野外生长试验结果
在以下条件下进行此试验：
1.生长方法：野外生长
2.品种：春季洋葱(Allium fistulosum)
3.实验面积：330坪
4.使用的原材料数量：20kg/330坪
5.实验方法：将20kg高密度拮抗性原材料与其它组分如芝麻渣， 鱼粉，骨粉，米糠和化肥混合，形成500kg自备的有机化合物肥料。 将10吨自备的肥料(由本发明原材料发酵的)和100kg商购有机肥 (7-6-2)混合加入150kg上述自备肥料中。将组合的肥料撒播于 进一步培育的田地上。
在处理之后，将此田地在45天内另外分别施用3次110kg，100kg 和50kg自备肥料。
结果显示即使在收获季节有大量的降雨量和雨水时南方枯萎病 的产生明显降低；并保证植物的运送率大约为97％。
除以上所述之外，发现其颗重比往年增加20％，且在其品质方 面，14.2L产物的蔗糖含量达到大约80％。
如上所述，本发明的高密度拮抗性微生物原材料具有使土壤中 不同微生物之间保持平衡，及恢复土壤的性质及健康环境的优点。 此原材料还促进有机物中营养素的形成，及防止河流和/或江湖污 染。
另外，预期当原材料用于畜牧业的污物中时，能明显降低臭味， 及使产物用作肥料和/或堆肥包括粪土。
上述实施方案只是举例说明而非限制本发明。
本发明的阐述是举例说明而非限制权利要求的范围。本领域技 术人员可对本发明进行改动，修改和变化。