技术领域
[0001] 本
发明涉及有机肥及制备方法，属于农业集约化生产技术和
植物防病害领域，具体是涉及一种降低番茄枯萎病发病率的功能性有机肥的制备方法。
背景技术
[0002] 番茄镰刀霉菌枯萎病(Fusarium wilt)是番茄连作栽培中一种危害最大的土传病害，每年给番茄生产造成了严重的损失，尤其连作五年以后，有时枯萎病发病率达到80％以上，甚至绝产。一般认为是由于番茄连作及不合理的
施肥方式，造成
土壤原有的
微生物区系发生变化，土壤有益微生物受抑制、有害微生物(如枯萎病菌)成为优势菌群，导致番茄枯萎病的发生。
[0003] 目前多采用抗性品种、
化学防治、嫁接等措施来缓解番茄枯萎病的发生。但由于我国农村的个体经营模式，一家一户设施蔬菜种植面积小，难以实现
轮作。化学防治和土壤消毒往往造成果实化学药剂残留的危害，目前国家已经实施化学药剂减量施用的策略，以保证农产品的安全。另外，土壤消毒在杀灭病原菌的同时，也严重影响有益微生物生存，造成土壤微生物出现亏空区,导致土壤环境恶化的不良循环，影响土壤养分转化和作物生长。嫁接方式常常导致农产品
营养品质下降。实际上，番茄连作导致土壤微
生物群落结构失调才是枯萎病爆发的重要原因。以上单项防控措施都没有从
土壤微生物区系调控的
角度来考虑番茄枯萎病的防控，均存在一定的局限性,因此,迫切需要寻找新的安全绿色防控措施。
发明内容
[0004] 为了弥补上述
现有技术的不足，本发明的目的是提出一种降低番茄枯萎病发病率的功能性有机肥的制备方法，对番茄枯萎病高发土壤施用功能性有机
肥料，重新构建一个健康的土壤微生物区系，培养番茄抑病型土壤，为番茄枯萎病病原
土壤修复提供方法，保障设施番茄生产可持续发展，并实现农业、养殖废弃物资源化利用，明显提高番茄品质和性状。
[0005] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种降低番茄枯萎病发病率的功能性有机肥的制备方法，包括以下步骤：
[0007] 所述原料组分按重量比例包括如下：
牛粪60-70，
粉碎的玉米秸秆25-35，稻糠15-35，所述玉米秸秆粉碎粒径大小为4-6厘米；
[0008] 2.饵料半发酵
[0009] 将牛粪、粉碎的玉米秸秆、稻糠充分混匀，在
温室或塑料大棚内堆成高30-40cm、宽100-200cm，长度不限，用
水淋湿，使堆肥材料的
含水量在60～70％(手挤原料有少量水滴
浸出)；5天后，料温升至70℃时，翻料1次，以利于均匀发酵，以后隔3-4天喷水进行上述翻动处理，经过14-16天实现饵料半发酵；
[0010] 3.投入蚯蚓种
[0011] 向步骤2得到的半发酵饵料投入蚯蚓种，每100立方基料(半发酵饵料)，投入200-500kg蚯蚓种；投入蚯蚓种后对饵
料堆温度控制在18-30℃，湿度30～40％左右，pH 6.0-
6.8，2-3个月后，蚯蚓将料堆原料分解完，得到蚯蚓与
泥炭状肥料的混合物[0012] 4.筛除蚯蚓
[0013] 将步骤3得到混合物进行蚯蚓筛除，得到功能性有机肥。
[0014] 进一步的，所述原料组分按重量比例包括如下：牛粪60％，粉碎的玉米秸秆25％，稻糠15％。
[0015] 进一步的，所述功能性有机肥
营养元素(含量如下：全氮(％)7.68，全
碳(％)59.43，C/N7.73，全磷P2O5(g·kg-1)19.09，全
钾K2O(g·kg-1)4.13，全
钙Ca(g·kg-1)25.10，全镁Mg(g·kg-1)2.92，放线菌
门相对丰富度30％左右，pH(水浸提)6.0-6.8。进一步的，所述功能性有机肥的应用方法为，在番茄定植前，一次性集中施入垄沟，施用量为1500-2000Kg/亩。
[0016] 本发明的优点及效果：
[0017] (1)经测定，采用本发明制备方法得到的功能性有机肥中含有钙、
铁、镁、钾等多种矿质元素以及
氨基酸、
蛋白质、碳水化合物等营养物质，还含有丰富的酶、生长素、赤霉素、细胞分裂素和植物
激素等生物活性物质，施用后能提高土壤中的微生物数量和微生物活性,进而大大增强病土中与病原菌进行
能源竞争的微生物的竞争能
力。
[0018] (2)经测定，采用本发明制备方法得到的功能性有机肥主要增加了土壤中酸微菌科(Acidimicrobiaceae)和
沉积岩杆菌属(Ilumatobacter)的微生物，进而对尖孢镰刀菌产生抑制作用，而酸微菌科(Acidimicrobiaceae)和沉积岩杆菌属(Ilumatobacter)均属于放线菌门(Actinobacteria)。Cha等(2016)和Trivedi等(2017)的研究表明放线菌门(Actinobacteria)的微生物对尖孢镰刀菌有很好的抑制效果，可能是由于放线菌门(Actinobacteria)和
真菌病原菌之间的拮抗作用或者是生态位的重叠导致的。
[0019] (3)经测定，采用本发明制备方法得到的功能性有机肥对番茄枯萎病发病率具有明显的降低作用，与不施用该功能性有机肥的对照相比，番茄枯萎病发病率降低55％以上，番茄产量提高20-30％。
[0020] (4)实现农业、养殖废弃物资源化利用，蚯蚓种可以循环利用，成本低。分离出的蚯蚓可用于生产饵料、氨基酸液体肥料，也可用于消除土壤中
农药和
地膜残留对于发展优质、
有机农业可起到较好作用。
具体实施方式
[0021] 本发明提供的用于降低番茄枯萎病发病率的功能性有机肥，所述原料组分按重量比例包括如下：牛粪60，粉碎的玉米秸秆25，稻糠15，蚯蚓(200-500kg/亩100立方基料)。粉碎的玉米秸秆长度为4-6厘米。
[0022] 本发明提供的用于降低番茄枯萎病发病率的功能性有机肥制备方法，按如下步骤进行：
[0023] 1.按重量比例分别称取牛粪、粉碎的玉米秸秆、稻糠；
[0024] 2.将牛粪、粉碎的玉米秸秆、稻糠充分混匀，在温室或塑料大棚内堆成高30-40cm、宽100-200cm，长度不限，用水淋湿，使堆肥材料的含水量在60～70％(手挤原料有少量水滴浸出)；5天后，料温升至70℃时，翻料1次，以利于均匀发酵。以后隔几天喷水、翻动1次，经过2周左右饵料半发酵后，向肥堆投入蚯蚓种，若一亩地用基料100立方，投放200-500kg蚯蚓种。
[0025] 3.待蚯蚓将料堆原料分解为细腻的类似泥炭物质后(一般需要2-3个月左右)，将蚯蚓分离，筛分，得到功能性有机肥，即可作为栽培番茄降低枯萎病发病率的功能性有机肥。
[0026] 经测定，采用本发明制备方法得到的功能性有机肥增加了土壤中酸微菌科(Acidimicrobiaceae)和沉积岩杆菌属(Ilumatobacter)的微生物，进而对尖孢镰刀菌产生抑制作用，而酸微菌科(Acidimicrobiaceae)和沉积岩杆菌属(Ilumatobacter)均属于放线菌门(Actinobacteria)。
[0027] 本方法发酵透气性好，发酵结束后蚯蚓均为鲜活，挂于钩上，摇摆翻腾，生长繁殖快，可用于再次发酵或其他生产饵料、氨基酸液体肥料等。
[0028] 表1所述降低番茄枯萎病发病率的功能性有机肥的营养元素和其他特征[0029]
[0030] 试验实例1：下面以盆栽番茄试验为例，本产品对降低尖孢镰刀菌的效应进行对比(见表2)。
[0031] 盆栽试验土壤取自番茄连作20a温室内，尖孢镰刀菌基因拷贝数75-80×103CFU/g soil,设施用功能性有机肥(FM)和不施用的对照(CK)两个处理。功能性有机肥用量13.10g/kg土壤(30t/hm2)，番茄定植前作为底肥一次性施入，其他肥料同对照处理。番茄拉秧期(定植后105天)采集土壤和植物样本，高通量测序技术测定土壤中尖孢镰刀菌数量。由表2可见，番茄连作20年，连作障碍比较严重，番茄产量远远低于正常土壤上番茄产量。施用本产品后，显著降低了番茄连作土壤尖孢镰刀菌拷贝数。
[0032] 表2本发明产品对番茄连作20a土壤中尖孢镰刀菌抑制效果(盆栽试验)[0033]
[0034] 试验实例2：下面以温室内秋冬季番茄田间试验每亩地定植3000株番茄秧苗为例，在含有尖孢镰刀菌的土壤中进行番茄栽培试验，对番茄秧苗的发病率和产量进行对比，如表3：
[0035] 表3本发明产品对番茄枯萎病的抑制效果(温室内秋冬季番茄田间试验)[0036]
[0037] 本产品用量2000kg/亩，番茄定植前作为底肥一次性施入，其他肥料同对照处理。番茄定植后30天-拉秧，调查枯萎病发病情况。
[0038] 由表3可见，使用本产品番茄秧苗的枯萎病减少了354株/亩，降低率约占未使用本产品发病株数的55％；番茄产量增加1950kg/亩，约占未使用本产品番茄产量的30％。由此可见，使用本产品，番茄秧苗枯萎病发病率明显降低，番茄产量显著增加。
[0039] 试验结果还表明，与对照相比，施用本产品能能够更好地维持番茄连作土壤pH和电导率，提高土壤多酚
氧化酶、过氧化氢酶活性和酸性
磷酸酶活性15-20％，增强土壤抗病能力和养分有效性，同时促进番茄植株生长发育，改善番茄果实品质，提高番茄果实中糖酸比20-35％，降低
硝酸盐含量10-25％。
[0040] 通过以上试验可以看出，在番茄连作20a土壤上应用本产品栽种番茄，可以有效降低番茄连作土壤中尖孢镰刀菌数量。使用本产品降低番茄秧苗枯萎病发病率55％，同时提高番茄产量30％，降低农药使用量，生态效益和经济效益均十分可观。
