一种提高甘蔗抗宿根矮化病的有机肥及其制备方法
阅读：214发布：2020-05-12
专利汇可以提供一种提高甘蔗抗宿根矮化病的有机肥及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 属于 肥料 技术领域，特别涉及一种提高 甘蔗 抗宿根矮化病的 有机肥 及其制备方法。一种提高甘蔗抗宿根矮化病的有机肥，所述有机肥的 发酵 原料包括作物秸秆和米糠，有机肥的发酵菌曲由淡紫拟青霉， 酵母 菌和绿色木霉制得；每吨作物秸秆配2-5公斤发酵菌曲。本发明利用淡紫拟青霉，酵母菌和绿色木霉混合制作发酵菌曲，并在发酵的作物秸秆中添加米糠，制得的有机肥在提高 土壤 肥 力 的同时很好地防治甘蔗抗宿根矮化病，解决甘蔗连作障碍，确保甘蔗生产的 可持续性 。，下面是一种提高甘蔗抗宿根矮化病的有机肥及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种提高甘蔗抗宿根矮化病的有机肥，其特征在于，有机肥的发酵原料包括作物秸秆和米糠，有机肥的发酵菌曲由淡紫拟青霉，酵母菌和绿色木霉制得；每吨作物秸秆配2-5公斤发酵菌曲。
2.根据权利要求1所述的有机肥，其特征在于，所述物秸秆和米糠的重量比为（16-17）：
（3-4）。
3.根据权利要求1所述的有机肥，其特征在于，所述发酵菌曲由如下质量百分比成分制得：淡紫拟青霉30-40%，酵母菌30-40%和绿色木霉30-40%。
4.根据权利要求1所述的有机肥，其特征在于，所述作物秸秆为玉米秸秆、水稻秸秆、花生秸秆、甘蔗秸秆、小麦秸秆中的至少一种。
5.一种制备权利要求1-4任一项所述有机肥的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）混合发酵原料：将米糠洒在作物秸秆上，混合均匀，得发酵原料；
（2）制作发酵菌曲：将淡紫拟青霉，酵母菌和绿色木霉的菌种纯化接种、扩大培养并混合制作成发酵菌曲；
（3）制作有机肥：将发酵原料与发酵菌曲混匀，自然发酵25-40天，得到本方法生产的有机肥。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤（2）中，发酵菌曲的制作包括：在无菌条件下操作，将淡紫拟青霉，酵母菌和绿色木霉的菌种纯化后接种培养，得到的菌株为一级种子；摇床扩增，将得到的一级种子接种到培养容器内，培养扩增菌数，培养7-8天，培养出的菌株为二级种子；将培养出的三种二级种子与基质混合，得到接种菌种，再经7-8天培养，得到所述发酵菌曲。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，将发酵原料与发酵菌曲混匀并堆成底宽5-7米，顶宽2.5-3.0米，高2.5-3.0米的条带，让其自然发酵。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，每隔10-12天翻堆一次。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，发酵期间，通过空气泵和带出气孔的气管往发酵堆内通入空气。
10.根据权利要求1-4任意一项所述有机肥的应用，其特征在于，所述有机肥的使用量为130-160公斤/亩，每年施用一次。
一种提高甘蔗抗宿根矮化病的有机肥及其制备方法
技术领域
背景技术
[0002] 甘蔗宿根矮化病 (ratoon stunting disease，RSD)是一种普遍存在于蔗区的世界性病害。干旱条件下，部分易感病品种的宿根蔗产量损失可达50% 以上。其首次发现是1944～1945 年在澳大利亚昆士兰的甘蔗品种Q28 上。甘蔗宿根矮化病病原菌是Leifsonia xyli subsp.xyli (Lxx)，寄生于蔗株的木质部导管中，可以侵染甘蔗属所有已知品种，但不侵染其他植物。Lxx 病原细菌特别细小，分离、培养和检测都极其困难，给研究带来很大难度。甘蔗感染宿根矮化病后，植株矮化、蔗茎变细、生长缓慢、分蘖少， 一般可造成减产1
2 % ～ 3 7 % 。由于RSD 外部症状易与干旱、营养不良等症状混淆，极易造成病害在田间蔓延，而且RSD 所造成的损失随着宿根年限的延长而增加，对甘蔗生产危害极大，严重影响甘蔗生产。
2 % ～ 3 7 % 。由于RSD 外部症状易与干旱、营养不良等症状混淆，极易造成病害在田间蔓延，而且RSD 所造成的损失随着宿根年限的延长而增加，对甘蔗生产危害极大，严重影响甘蔗生产。
[0003] 近年来，以农业废弃物、禽畜粪便、城市生活垃圾等为原料，经过调配的发酵菌曲发酵而成的有机肥在甘蔗等农作物种植上推广应用，被看成是提高土壤肥力和农产品品质的重要抓手。若能将改良土壤环境、提高甘蔗产量的有机肥与防治甘蔗病虫害相结合，将进一步提高有机肥的使用价值。
发明内容
[0005] 为实现上述目的，本发明提供了一种提高甘蔗抗宿根矮化病的有机肥，所述有机肥的发酵原料包括作物秸秆和米糠，有机肥的发酵菌曲由淡紫拟青霉，酵母菌和绿色木霉制得；每吨作物秸秆配2-5公斤发酵菌曲。
[0006] 淡紫拟青霉和绿色木霉对宿根矮化病的抑制机理是淡紫拟青霉和绿色木霉与宿根矮化病病原菌接触后，由于外源性代谢物和真菌几丁质酶的活动能分泌毒素对宿根矮化病起毒杀作用。淡紫拟青霉、酵母菌和绿色木霉将原料中的直链、支链淀粉降解为糊精及各种低分子糖类，如麦芽糖、葡萄糖等，在蛋白酶的作用下，将不易消化的大分子蛋白质降解为蛋白胨、多肽及各种氨基酸，而且可以使辅料中粗纤维、植酸等难吸收的物质降解，同时淡紫拟青霉能促进难溶磷酸盐的溶解，使生产的有机肥在提高土壤肥力的同时也能很好地防治甘蔗宿根矮化病。
[0007] 优选的，所述物秸秆和米糠的重量比为（16-17）：（3-4）。
[0008] 优选的，所述发酵菌曲由如下质量百分比成分制得：淡紫拟青霉30-40%，酵母菌30-40%和绿色木霉30-40%。优选的，所述发酵菌曲由如下质量百分比成分制得：淡紫拟青霉
33%，酵母菌33%和绿色木霉34%。
33%，酵母菌33%和绿色木霉34%。
[0009] 优选的，所述作物秸秆为玉米秸秆、水稻秸秆、花生秸秆、甘蔗秸秆、小麦秸秆中的至少一种。南方地区较多的使用玉米秸秆和水稻秸秆。
[0010] 本发明的另一技术方案：一种制备上述有机肥的方法，包括如下步骤：（1）混合发酵原料：将米糠洒在作物秸秆上，混合均匀，得发酵原料。
[0011] （2）制作发酵菌曲：将淡紫拟青霉，酵母菌和绿色木霉的菌种纯化接种、扩大培养并混合制作成发酵菌曲；（3）制作有机肥：将发酵原料与发酵菌曲混匀，自然发酵25-40天，得到本方法生产的有机肥。
[0012] 优选的，步骤（2）中，发酵菌曲的制作包括：在无菌条件下操作，将淡紫拟青霉，酵母菌和绿色木霉的菌种纯化后接种培养，得到的菌株为一级种子；摇床扩增，将得到的一级种子接种到培养容器内，培养扩增菌数，培养7-8天，培养出的菌株为二级种子；将培养出的三种二级种子与基质混合，得到接种菌种，再经7-8天培养，得到所述发酵菌曲。
[0013] 优选的，步骤（3）中，将发酵原料与发酵菌曲混匀并堆成底宽5-7米，顶宽2.5-3.0米，高2.5-3.0米的条带，让其自然发酵。
[0014] 优选的，步骤（3）中，每隔10-12天翻堆一次。
[0015] 优选的，步骤（3）中，发酵期间，通过空气泵和带出气孔的气管往发酵堆内通入空气。
[0016] 本方法生产的有机肥的使用量为130-160公斤/亩，每年施用一次。
[0017] 与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：1. 本申请利用淡紫拟青霉、酵母菌和绿色木霉将原料中的直链、支链淀粉降解为糊精及各种低分子糖类，如麦芽糖、葡萄糖等，在蛋白酶的作用下，将不易消化的大分子蛋白质降解为蛋白胨、多肽及各种氨基酸，而且可以使辅料中粗纤维、植酸等难吸收的物质降解，淡紫拟青霉还能促进难溶磷酸盐的溶解，使肥料有机质含量高。同时，淡紫拟青霉和绿色木霉可很好地抑制甘蔗宿根矮化病：淡紫拟青霉与宿根矮化病病原菌接触后，在粘性基质中，生防菌菌丝包围整个卵，菌宿根矮化病末端变粗，由于外源性代谢物和真菌几丁质酶的活动能分泌毒素对宿根矮化病起毒杀作用。即本申请制得的有机肥在提高土壤肥力的同时也能很好地防治甘蔗宿根矮化病。
[0018] 2. 本发明的技术方案利用作物秸秆发酵制作有机肥，并在原料中添加米糠，更有利于发酵菌曲的繁殖分解。本有机肥对作物秸秆进行资源化利用，既解决了作物秸秆对环境的污染问题，实现清洁生产，保护环境；又能变废为宝，培肥了地力，实现农作物的增产增效，促进农业产业持续发展；且本有机肥生产成本很低，便于推广和普及。
具体实施方式
[0020] 实施例1一种提高甘蔗抗宿根矮化病的有机肥的制备方法，包括如下步骤：
（1）混合发酵原料：将米糠洒在玉米秸秆上，混合均匀，得发酵原料。其中，每吨发酵原材料由0.8吨玉米秸秆和0.2吨米糠组成。
（1）混合发酵原料：将米糠洒在玉米秸秆上，混合均匀，得发酵原料。其中，每吨发酵原材料由0.8吨玉米秸秆和0.2吨米糠组成。
[0021] （2）制作发酵菌曲：选取淡紫拟青霉(Paecilomyces lilacinus（Thorn.）Samson，编号ACCC11103) 、酵母菌(Bacillus saccharomyces，编号ACCC30620)和绿色木霉（(Trichoderma spp.编号ACCC30169）作为发酵菌种，此三种菌种均从国家菌种保藏中心购买，三者的质量百分比分别为：淡紫拟青霉33%，酵母菌33%和绿色木霉34%，即三者的质量百分比总和为100%。
[0022] 在无菌条件下操作，将淡紫拟青霉，酵母菌和绿色木霉的菌种纯化后接种培养，得到的菌株为一级种子；摇床扩增，将得到的一级种子接种到培养容器内，培养扩增菌数，培养7-8天，培养出的菌株为二级种子；将培养出的三种二级种子与基质混合，得到接种菌种，再经7-8天培养，得到所述发酵菌曲。
[0023] （3）制作有机肥：将发酵原料与发酵菌曲混匀，发酵菌曲的用量是每吨玉米秸秆配5公斤混合菌曲。在有遮阳避雨的发酵厂房内将玉米秸秆、米糠与混合菌曲混匀并堆成底宽
5-7米，顶宽2.5-3.0米，高2.5-3.0米的条带，让其自然发酵；每隔10-12天翻堆一次，经25天自然发酵后，即得到本方法生产的有机肥A。
5-7米，顶宽2.5-3.0米，高2.5-3.0米的条带，让其自然发酵；每隔10-12天翻堆一次，经25天自然发酵后，即得到本方法生产的有机肥A。
[0024] 对比实施例1对比试验采用市面上的一般菌曲，一般菌曲用量是每吨发酵物料配5.0公斤菌曲，按常规发酵方法得到常规方法生产的有机肥。所述发酵物料为作物秸秆（不添加米糠）；所述一般菌曲由酵母菌和枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis，编号ACCC11068）组成。
[0025] 将本方法生产的有机肥A和对比实施例1生产的有机肥用于甘蔗的种植。本有机肥A和对比实施例1的有机肥的使用量均为160公斤/亩，其余种植方法均按常规方法种植。
[0026] 将实施例1中得到的有机肥A与对比实施例1得到的有机肥的效果进行对比，结果详见表1。由表1中的数据对比可见，施用本方法生产的有机肥甘蔗产量6117公斤/亩，较施用对比实施例1有机肥的甘蔗产量5006公斤/亩增产1111公斤，增22.19%；施用本方法生产的有机肥的甘蔗宿根矮化病的发生率6.23%，较施用对比实施例1有机肥的甘蔗宿根矮化病的发生率86.93%，降幅80.70%，效果非常显著。
[0027] 实施例2一种提高甘蔗抗宿根矮化病有机肥及其发酵菌曲，包括以下制备步骤：
（1）混合发酵原料：将米糠洒在水稻秸秆上，混合均匀，其中，每吨发酵原材料由0.85吨水稻秸秆和0.15吨米糠组成。
（1）混合发酵原料：将米糠洒在水稻秸秆上，混合均匀，其中，每吨发酵原材料由0.85吨水稻秸秆和0.15吨米糠组成。
[0028] （2）制作发酵菌曲：选取淡紫拟青霉(Paecilomyces lilacinus（Thorn.）Samson，编号ACCC11103) 、酵母菌(Bacillus saccharomyces，编号ACCC30620)和绿色木霉（(Trichoderma spp.编号ACCC30169）作为发酵菌种，此三种菌种均从国家菌种保藏中心购买，三者的质量百分比分别为：淡紫拟青霉30%，酵母菌35%和绿色木霉35%，即三者的质量百分比总和为100%。
[0029] 在无菌条件下操作，将淡紫拟青霉，酵母菌和绿色木霉菌种纯化后接种培养，得到的菌株为一级种子；摇床扩增，将得到的一级种子接种到培养容器内，培养扩增菌数，培养7-8天，培养出的菌株为二级种子；将培养出的三种二级种子与基质混合，得到接种菌种，再经7-8天培养，得到所述发酵菌曲。
[0030] （3）制作有机肥：将发酵原料与发酵菌曲混匀，发酵菌曲的用量是每吨水稻秸秆配4公斤混合菌曲。在有遮阳避雨的发酵厂房内将水稻秸秆、米糠与混合菌曲混匀并堆成底宽
5-7米，顶宽2.5-3.0米，高2.5-3.0米的条带，让其自然发酵；每隔10-12天翻堆一次，每隔10天通过空气泵和带出气孔的气管往发酵堆内通入空气，经30天自然发酵后，即得到本方法生产的有机肥B。
5-7米，顶宽2.5-3.0米，高2.5-3.0米的条带，让其自然发酵；每隔10-12天翻堆一次，每隔10天通过空气泵和带出气孔的气管往发酵堆内通入空气，经30天自然发酵后，即得到本方法生产的有机肥B。
[0031] 对比实施例2采用市面上的一般菌曲与水稻秸秆及米糠混匀后发酵，制作常规方法生产的有机肥。
市面上的一般菌曲由酵母菌和枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis，编号ACCC11068）组成，其中，每吨发酵原材料由0.85吨作物秸秆和0.15吨米糠组成。混合菌曲用量是每吨作物秸秆配4公斤混合菌曲。
市面上的一般菌曲由酵母菌和枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis，编号ACCC11068）组成，其中，每吨发酵原材料由0.85吨作物秸秆和0.15吨米糠组成。混合菌曲用量是每吨作物秸秆配4公斤混合菌曲。
[0032] 将本方法生产的有机肥B和对比实施例2生产的有机肥分别用于甘蔗的种植。本有机肥B和对比实施例2的有机肥的使用量均为150公斤/亩，其余种植方法均按常规方法种植。
[0033] 将实施例2中得到的有机肥B与对比实施例2得到的有机肥的效果进行对比，结果详见表2。由表2中的数据对比可见，施用本方法生产的有机肥甘蔗产量7243公斤/亩，较施用实施例2的有机肥甘蔗产量5611公斤/亩增产1632公斤，增29.08%；施用本方法生产的有机肥的甘蔗宿根矮化病的发生率4.24%，较施用对比实施例2有机肥的甘蔗宿根矮化病的发生率88.43%，降幅84.19%，效果非常显著。
[0034] 实施例3一种提高甘蔗抗宿根矮化病有机肥及其发酵菌曲，包括以下制备步骤：
（1）混合发酵原料：将米糠洒在作物秸秆上，混合均匀，其中，每吨发酵原材料由0.85吨作物秸秆和0.15吨米糠组成。所述作物秸秆由玉米秸秆、甘蔗秸秆、花生秸秆等多种秸秆混合而成。
（1）混合发酵原料：将米糠洒在作物秸秆上，混合均匀，其中，每吨发酵原材料由0.85吨作物秸秆和0.15吨米糠组成。所述作物秸秆由玉米秸秆、甘蔗秸秆、花生秸秆等多种秸秆混合而成。
[0035] （2）制作发酵菌曲：选取淡紫拟青霉(Paecilomyces lilacinus（Thorn.）Samson，编号ACCC11103) 、酵母菌(Bacillus saccharomyces，编号ACCC30620)和绿色木霉（(Trichoderma spp.编号ACCC30169）作为发酵菌种，此三种菌种均从国家菌种保藏中心购买，三者的质量百分比分别为：淡紫拟青霉30%，酵母菌40%和绿色木霉30%，即三者的质量百分比总和为100%。
[0036] 在无菌条件下操作，将淡紫拟青霉，酵母菌和绿色木霉菌种纯化后接种培养，得到的菌株为一级种子；摇床扩增，将得到的一级种子接种到培养容器内，培养扩增菌数，培养7-8天，培养出的菌株为二级种子；将培养出的三种二级种子与基质混合，得到接种菌种，再经7-8天培养，得到所述发酵菌曲。
[0037] （3）制作有机肥：将发酵原料与发酵菌曲混匀，发酵菌曲的用量是每吨作物秸秆配4.5公斤混合菌曲。在有遮阳避雨的发酵厂房内将作物秸秆、米糠与混合菌曲混匀并堆成底宽5-7米，顶宽2.5-3.0米，高2.5-3.0米的条带，让其自然发酵；每隔10-12天翻堆一次，每隔
10天通过空气泵和带出气孔的气管往发酵堆内通入空气，经35天自然发酵后，即得到本方法生产的有机肥C。
10天通过空气泵和带出气孔的气管往发酵堆内通入空气，经35天自然发酵后，即得到本方法生产的有机肥C。
[0038] 对比实施例3对比试验采用市面上的一般菌曲，一般菌曲用量是每吨发酵物料配4.5公斤菌曲，得到常规方法生产的有机肥；所述发酵原材料为作物秸秆；所述一般菌曲由酵母菌、胶冻样芽胞杆菌（亦称硅酸盐细菌）(Bacillus mucilaeinosus，编号ACCC11103)和枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis，编号ACCC11068）按重量比1：1：1混合组成。
[0039] 将本方法生产的有机肥C和对比实施例3生产的有机肥分别用于甘蔗的种植。本有机肥C和对比实施例3的有机肥的使用量均为120公斤/亩，其余种植方法均按常规方法种植。
[0040] 将实施例3中得到的有机肥C与对比实施例3得到的有机肥的效果进行对比，结果详见表3。由表3中的数据对比可见，施用本方法生产的有机肥甘蔗产量7025公斤/亩，较施用实施例3的有机肥甘蔗产量5131公斤/亩增产1894公斤，增36.91%；施用本方法生产的有机肥的甘蔗宿根矮化病的发生率3.49%，较施用对比实施例3有机肥的甘蔗宿根矮化病的发生率87.13%，降幅83.64%，效果非常显著。
[0041] 综上，采用此技术方案制备的有机肥与采用一般菌曲发酵相比，可以降低甘蔗宿根矮化病的发生率；同时，具有更高的肥效，有利于甘蔗吸收和提高农甘蔗产量及品质。
[0042] 前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
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