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一种防治土传病害的复配生物菌剂及制备方法及其在夏玉米栽培中的应用

阅读:793发布:2020-05-11

专利汇可以提供一种防治土传病害的复配生物菌剂及制备方法及其在夏玉米栽培中的应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及 微 生物 的技术领域,特别是涉及一种防治土传病害的复配微生物菌剂的制备方法及其在夏玉米栽培中的应用。包括巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1和蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14(其活菌数量比为4:3:2:1~3:3:3:1),上述菌株皆是由本实验室分离并保存。本发明最显著的特征是该复配微生物菌剂在防治土传玉米病害的应用,同时兼具促进玉米生长的作用。对土传玉米病害玉米茎基腐病的相对防效可达到73%,对玉米霜霉病的相对防效可达到44%;另外,该复配菌剂能够将三叶期苗期玉米的壮苗指数提升50%以上,有助于提升玉米苗期的抗倒伏能 力 ,对玉米的栽培生产具有重大应用价值。,下面是一种防治土传病害的复配生物菌剂及制备方法及其在夏玉米栽培中的应用专利的具体信息内容。

1.一种复配生物菌剂,其特征在于,包括巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1和蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14。
2.根据权利要求1所述的复配微生物菌剂,其特征在于,菌株巨大芽孢杆菌BMJBN02已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏,保藏编号为CGMCC NO.10478,保藏日期为2015年1月30日;菌株甲基营养型芽孢杆菌KNK-1已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏,保藏编号为CGMCC NO.16842,保藏日期为2018年1月30日;菌株蜡状芽孢杆菌BCJB01已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏,保藏编号为CGMCC NO.10477,保藏日期为2015年1月30日;菌株希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏,保藏编号为CGMCC No.16843,保藏日期为2018年11月30日。
3.一种复配微生物菌剂的制备方法,其特征在于,由以下步骤进行:
(1)将保存的巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14分别划线接种到固体LB培养基上,30℃±1℃避光培养,18~24h后挑取单菌落接入液体LB培养基中,30℃±1℃条件下培养至对数生长期,OD值为0.6~0.8,种子液浓度不低于1.0×108cfu/mL,分别获得待接入发酵培养基使用的种子液A、种子液B、种子液C和种子液D;
(2)发酵培养基配方A:玉米粉2%,豆粕粉1%,酵母粉0.3%,CaCl2 0.1%,MgSO4·7H2O 
0.05%,K2HPO·3H2O 0.3%,KH2PO4 0.2%,FeSO4·7H2O 0.0008%(皆为质量百分比),余量为;将发酵培养基A,在pH7.2~7.5,0.1MPa条件下,连同发酵罐一起121℃高压灭菌
60min,待减压冷却到常压常温条件下备用,种子液A和种子液C采用发酵培养基A进行发酵;
发酵培养基配方B:糖蜜(糖度48%)10%,酰胺0.5%,K2HPO4·3H2O 0.3%,KH2PO4 
0.2%,氯化0.1%(皆为质量百分比),余量为水;将发酵培养基B,在pH7.0~7.2,0.1MPa条件下,连同发酵罐一起115℃高压灭菌60min,待减压冷却到常压常温条件下备用,种子液B和种子液D采用发酵培养基B进行发酵;
(3)将步骤(1)中生长至对数期菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14对应的种子液A、种子液B、种子液C和种子液D分别接种到相应的发酵培养基中,保证各发酵培养体系中菌体初始浓度不低于1.0×107cfu/mL;其中,巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02和蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01发酵条件为:在30℃±1℃条件下,罐压保持在0.05~0.10KPa,通入气,保证溶氧量20%~22%,转速180r/min,发酵前12h发酵液pH值7.0~7.2,12h后发酵液pH值7.5~
8.0,培养24~36h;甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14发酵条件为:在30℃±1℃条件下,罐压保持在0.05~0.10KPa,通入氧气,保证溶氧量20%~22%,转速180r/min,控制pH值7.0~7.5,培养36~48h;发酵结束获得菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1和蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14对应的发酵液A、发酵液B、发酵液C和发酵液D,产孢率达90%以上,且发酵液活菌数目分别达到8.0×109cfu/mL、1.5×109cfu/mL、6.0×109cfu/mL和1.0×
109cfu/mL;
(4)步骤(3)获得的菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14对应的发酵液A、发酵液B、发酵液C和发酵液D进行混合复配,按照活菌数量比为4:3:2:1~3:3:3:1,获得混合发酵液;
(5)将步骤(4)获得的混合发酵液,按照20%(质量体积比)添加草炭土或麦饭石,充分混匀,进行喷雾干燥,得到含有菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14的混合发酵液粉状预制剂,添加农业上可接受的助剂,获得复配微生物菌剂,菌剂中总活菌数量不低于1.0×1011cfu/g,其中,菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14活菌数目比为4:3:2:1~3:3:3:1。
4.根据权利要求3所述的复配微生物菌剂的制备方法,其特征在于,复配微生物菌剂包括可湿性粉剂、水分散粒剂、悬浮剂、悬乳剂或水乳剂。
5.根据权利要求4所述的复配微生物菌剂的制备方法,其特征在于,可湿性粉剂的制备方法为,取94~97份步骤(5)获得的混合发酵液粉状预制剂,1~2份草炭土,1~2份羧甲基纤维素钠,1~2份壳聚糖和1~2份木质素磺酸钠充分混合,通过气流粉碎机,混合物粉碎至Φ=45μm以下,即获取复配微生物菌剂的可湿性粉剂。
6.如权利要求1-5所述的复配微生物菌剂在夏玉米栽培生产中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用,其特征在于,复配微生物菌剂在防治夏玉米土传病害和玉米促生中的应用。
8.根据权利要求6所述的应用,其特征在于,复配微生物菌剂在防治土传病害禾谷镰刀菌侵染引起的玉米茎基腐病和霜霉菌侵染引起的玉米霜霉病中的应用。
9.根据权利要求6所述的应用,其特征在于,复配微生物菌剂在促进玉米生长和增强玉米抗倒伏能中的应用。

说明书全文

一种防治土传病害的复配生物菌剂及制备方法及其在夏玉

米栽培中的应用

技术领域

[0001] 本发明涉及微生物的技术领域,特别是涉及一种防治土传病害的复配微生物菌剂的制备方法及其在夏玉米栽培中的应用。

背景技术

[0002] 传统的土传病害防治法是施用化学药剂,但由于化学药剂存在药物残留、污染环境和破坏生态等问题,使得化学药剂的施用已经不符合农业可持续健康发展的要求。为了降低土传病害对作物的危害,同时又能够维持生态平衡,“以菌治菌”的防治策略逐渐成为国内外研究热点。该策略是指利用一种或多种有益微生物来抑制病原菌的繁殖。
[0003] 微生物具有资源丰富、无污染、无残留、兼防兼治、成本低、保持生态平衡和效果长效等优点。首先,微生物可以通过定植植物根围,诱导植物产生系统抗性以提高抵抗病原菌的能,或是通过与土传病害病原菌竞争生态位点,降低病原菌引发的病害;另外,微生物通过生命活动调节土壤中氮磷三大元素和十余种微量元素的含量与活性,促进植物的生长;最后,微生物产生的植物激素能够调节植物代谢,提升植物和/或其果实的品质。将具有防病和/或抗病能力的微生物与具有调节土壤中大量元素和微量元素含量与活性的微生物进行复配,获得复配微生物菌剂,已成为有效供应现代绿色农业的一个趋势。
[0004] 山东地区在我国玉米种植区划分上,隶属黄淮海平原春夏播玉米区。由于春玉米生长周期始于3月收获于9月或10月;夏玉米于6月份播种,9月底到10月初即可收获,所以该地区玉米种植以夏玉米种植为主。我国农业随着种植业、养殖业结构的调整,夏玉米播种面积不断增加。近年来,随着花种植面积的减少,夏玉米种植面积迅速扩大,但玉米总产量的增加主要依赖于种植面积的增加和施用化学农药控病保产,单产并没有显著提高。本发明为提高该地区夏玉米产量和食品安全,提供一种防治土传玉米病害的复配微生物菌剂及其应用的方法。

发明内容

[0005] 本发明的目的是针对为防治土传玉米病害长期过量施用化学农药对环境的破坏,提供一种防治土传病害的复配微生物菌剂的制备方法及其在夏玉米栽培中的应用,该复配微生物菌剂包括菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1和蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14。该复配微生物菌剂具有防治土传病害禾谷镰刀菌侵染引起的玉米茎基腐病和霜霉菌侵染引起的玉米霜霉病的特点,另外兼具促进玉米生长和增强玉米抗倒伏能力的特点,从而在玉米栽培期间对玉米病害防治和对玉米促生有显著效果。
[0006] 本发明的技术方案为:
[0007] 一种复配微生物菌剂,包括巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1和蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14,上述菌株皆是由本实验室分离并保存。
[0008] 其中,菌株巨大芽孢杆菌BMJBN02已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏,保藏编号为CGMCC NO.10478,保藏日期为2015年1月30日,该菌株已在申请号为201510082296.0的申请文件中记载;菌株甲基营养型芽孢杆菌KNK-1已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏,保藏编号为CGMCC NO.16842,保藏日期为2018年1月30日;菌株(同公开专利一致,对名称进行了修改)蜡状芽孢杆菌BCJB01已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏,保藏编号为CGMCC NO.10477,保藏日期为2015年1月30日,该菌株已在申请号为201510081973.7的申请文件中记载;菌株希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏,保藏编号为CGMCC NO.16843,保藏日期为2018年11月30日,该菌株已在申请号为201910049412.7的申请文件中记载。
[0009] 一种复配微生物菌剂的制备方法,由以下步骤进行:
[0010] (1)将保存的巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14分别划线接种到固体LB培养基上,30℃±1℃避光培养,18~24h后挑取单菌落接入液体LB培养基中,30℃±1℃条件下培养至对数生长期,OD值为0.6~0.8,种子液浓度不低于1.0×108cfu/mL,分别获得待接入发酵培养基使用的种子液A、种子液B、种子液C和种子液D;
[0011] (2)发酵培养基配方A:玉米粉2%,豆粕粉1%,酵母粉0.3%,CaCl2 0.1%,MgSO4·7H2O 0.05%,K2HPO·3H2O 0.3%,KH2PO4 0.2%,FeSO4·7H2O 0.0008%(皆为质量百分比),余量为;将发酵培养基A,在pH7.2~7.5,0.1MPa条件下,连同发酵罐一起121℃高压灭菌60min,待减压冷却到常压常温条件下备用,种子液A和种子液C采用发酵培养基A进行发酵;
[0012] 发酵培养基配方B:糖蜜(糖度48%)10%,酰胺0.5%,K2HPO4·3H2O 0.3%,KH2PO4 0.2%,氯化钾0.1%(皆为质量百分比),余量为水;将发酵培养基B,在pH7.0~7.2,0.1MPa条件下,连同发酵罐一起115℃高压灭菌60min,待减压冷却到常压常温条件下备用,种子液B和种子液D采用发酵培养基B进行发酵;
[0013] (3)将步骤(1)中生长至对数期菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14对应的种子液A、种子液B、种子液C和种子液D分别接种到相应的发酵培养基中,保证各发酵培养体系中菌体初始浓度不低于1.0×107cfu/mL;其中,巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02和蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01发酵条件为:在30℃±1℃条件下,罐压保持在0.05~0.10KPa,通入气,保证溶氧量20%~22%,转速180r/min,发酵前12h发酵液pH值7.0~7.2,12h后发酵液pH值7.5~8.0,培养24~36h;甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14发酵条件为:在30℃±1℃条件下,罐压保持在0.05~
0.10KPa,通入氧气,保证溶氧量20%~22%,转速180r/min,控制pH值7.0~7.5,培养36~
48h;发酵结束获得菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1和蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14对应的发酵液A、发酵液B、发酵液C和发酵液D,产孢率达90%以上,且发酵液活菌数目分别达到8.0×109cfu/mL、1.5×109cfu/mL、6.0×109cfu/mL和1.0×
109cfu/mL;
[0014] (4)步骤(3)获得的菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14对应的发酵液A、发酵液B、发酵液C和发酵液D进行混合复配,按照活菌数量比为4:3:2:1~3:3:3:1,获得混合发酵液;
[0015] (5)将步骤(4)获得的混合发酵液,按照20%(质量体积比)添加草炭土或麦饭石,充分混匀,进行喷雾干燥,得到含有菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14的混合发酵液粉状预制剂,添加农业上可接受的11
助剂,获得复配微生物菌剂,菌剂中总活菌数量不低于1.0×10 cfu/g,其中,菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14活菌数目比为4:3:2:1~3:3:3:1。
[0016] 进一步优选,本发明的复配微生物菌剂包括可湿性粉剂、水分散粒剂、悬浮剂、悬乳剂或水乳剂。
[0017] 进一步优选,可湿性粉剂的制备方法为,取94~97份步骤(5)获得的混合发酵液粉状预制剂,1~2份草炭土,1~2份羧甲基纤维素钠,1~2份壳聚糖和1~2份木质素磺酸钠充分混合,通过气流粉碎机,混合物粉碎至Φ=45μm以下,即获取复配微生物菌剂的可湿性粉剂。
[0018] 本发明的复配微生物菌剂在夏玉米栽培生产中的应用。
[0019] 本发明的复配微生物菌剂在防治夏玉米土传病害和玉米促生中的应用。
[0020] 进一步的,本发明的复配微生物菌剂在防治土传病害禾谷镰刀菌侵染引起的玉米茎基腐病和霜霉菌侵染引起的玉米霜霉病中的应用。
[0021] 进一步的,本发明的复配微生物菌剂在促进玉米生长和增强玉米抗倒伏能力中的应用。
[0022] 本发明的有益效果:
[0023] 本发明提供了一种包含菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14的复配微生物菌剂、制备方法,且该复配微生物菌剂制备方法简单,易操作,质量稳定,保存方法简单。
[0024] 该复配微生物菌剂在防治土传病害禾谷镰刀菌侵染引起的玉米茎基腐病和霜霉菌侵染引起的玉米霜霉病中的应用,和在促进玉米生长和增强玉米抗倒伏能力中的应用,为生物农药的研发开拓新的途径。
[0025] 本发明获得的复配微生物菌剂与市面常用于防治禾谷镰刀菌和/或霜霉菌侵染引起的玉米病害的化学农药相比,其防治效果良好,对土传玉米病害玉米茎基腐病的相对防效可达到73%,对玉米霜霉病的相对防效可达到44%;另外,该菌剂将苗期玉米的壮苗指数提升50%以上。

具体实施方式

[0026] 为了更好地理解本发明,下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案,但是本发明并不局限于此。
[0027] 实施例1(可湿性粉剂)
[0028] 一种复配微生物菌剂的制备方法,由以下步骤进行:
[0029] (1)将保存的巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14分别划线接种到固体LB培养基上,30℃±1℃避光培养,18~24h后挑取单菌落接入液体LB培养基中,30℃±1℃条件下培养至对数生长期,OD值为0.6~0.8,种子液浓度不低于1.0×108cfu/mL,分别获得待接入发酵培养基使用的种子液A、种子液B、种子液C和种子液D;
[0030] (2)发酵培养基配方A:玉米粉2%,豆粕粉1%,酵母粉0.3%,CaCl2 0.1%,MgSO4·7H2O 0.05%,K2HPO·3H2O 0.3%,KH2PO4 0.2%,FeSO4·7H2O 0.0008%(皆为质量百分比),余量为水;将发酵培养基A,在pH7.2~7.5,0.1MPa条件下,连同发酵罐一起121℃高压灭菌60min,待减压冷却到常压常温条件下备用,种子液A和种子液C采用发酵培养基A进行发酵;
[0031] 发酵培养基配方B:糖蜜(糖度48%)10%,碳酰胺0.5%,K2HPO4·3H2O 0.3%,KH2PO4 0.2%,氯化钾0.1%(皆为质量百分比),余量为水;将发酵培养基B,在pH7.0~7.2,0.1MPa条件下,连同发酵罐一起115℃高压灭菌60min,待减压冷却到常压常温条件下备用,种子液B和种子液D采用发酵培养基B进行发酵;
[0032] (3)将步骤(1)中生长至对数期菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14对应的种子液A、种子液B、种子液C和种子液D分别接种到相应的发酵培养基中,保证各发酵培养体系中菌体初始浓度不低于1.0×107cfu/mL;其中,巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02和蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01发酵条件为:在30℃±1℃条件下,罐压保持在0.05~0.10KPa,通入氧气,保证溶氧量20%~22%,转速180r/min,发酵前12h发酵液pH值7.0~7.2,12h后发酵液pH值7.5~8.0,培养24~36h;甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14发酵条件为:在30℃±1℃条件下,罐压保持在0.05~
0.10KPa,通入氧气,保证溶氧量20%~22%,转速180r/min,控制pH值7.0~7.5,培养36~
48h;发酵结束获得菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1和蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14对应的发酵液A、发酵液B、发酵液C和发酵液D,产孢率达90%以上,且发酵液活菌数目分别达到8.0×109cfu/mL、1.5×109cfu/mL、6.0×109cfu/mL和1.0×
109cfu/mL;
[0033] (4)步骤(3)获得的菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14对应的发酵液A、发酵液B、发酵液C和发酵液D进行混合复配,按照活菌数量比为4:3:2:1,获得混合发酵液;
[0034] (5)将步骤(4)获得的混合发酵液,按照20%(质量体积比)添加草炭土或麦饭石,充分混匀,进行喷雾干燥,得到含有菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14的混合发酵液粉状预制剂;
[0035] (6)取94~97份步骤(5)获得的混合发酵液粉状预制剂,1~2份草炭土,1~2份羧甲基纤维素钠,1~2份壳聚糖和1~2份木质素磺酸钠充分混合,通过气流粉碎机,混合物粉碎至Φ=45μm以下,即获取粉状复配微生物菌剂,菌剂中总活菌数量不低于1.0×1011cfu/g,其中,菌株巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium BMJBN02、甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus KNK-1、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus BCJB01和希瓦氏菌Shewanella sp.A0B14活菌数目比为4:3:2:1。
[0036] 以下实施例2、3、4、5中所述复配微生物菌剂均为实施例1所制得;所述产品的百分含量均为质量/体积百分比。
[0037] 实施例2复配微生物菌剂在防治禾谷镰刀菌侵染引起的玉米茎基腐病中的应用[0038] 一种复配微生物菌剂在防治禾谷镰刀菌侵染引起的玉米茎基腐病中的应用,由以下步骤进行:
[0039] (1)将每升营养土(营养土购自皮德曼公司,营养土的配方:有机质含量≥45%,腐殖酸含量≥15%,PH值:5.5-6.8,游离水含量≤20%)加入10g复配微生物菌剂和0.5g禾谷镰刀菌菌体混合,充分混匀后获得栽培基质Ⅰ,按照常规方法播种并常规管理玉米“郑单958”;对照组:将每升营养土加入0.5g禾谷镰刀菌菌体混合后获得栽培基质Ⅱ,,按照常规方法播种并常规管理玉米“郑单958”,每组处理30株,重复3遍,14d后观察统计感染玉米发病率和病害病级。试验结果见表1。
[0040] (2)玉米茎基腐病分级标准参考“GB1353-2018-玉米国家标准”如下:
[0041] 0级:全株未发病;1级:全株生长正常,中下部叶片出现青枯/青黄枯症状,茎基生长正常病症占0.1%~5.0%;3级:全株叶片出现青枯症状,茎基生长正常病症占5.1%~10.0%;5级:全株叶片出现典型青枯症状,茎基部变色且稍有水浸状病症占10.1%~
30.0%;7级:全株叶片出现典型青枯症状,茎基部明显变软但不倒状病症占30.1%~
40.0%;9级:全株枯死且倒伏,茎基部维管束破裂,病症占40.1%~100%。
[0042] 计算公式如下:
[0043] 发病率(%)=(发病植株数/调查植株数)×100%
[0044] 病情指数=100×∑(各级病叶数×相对病级)/(调查总叶数×9)
[0045] 相对防效(%)=[(对照区病指-处理区病指)/对照区病指]×100%
[0046] 数据统计分析:统计分析用EXCEL2007和SPSS19.0软件进行,多重比较采用邓肯氏新复极差检验法。
[0047] 表1复配微生物菌剂对禾谷镰刀菌引起的玉米茎基腐病的防治试验
[0048] 处理 发病率% 病级指数 相对防效%复配微生物菌剂组 1.52±0.09 0.27±0.01 52.04±1.09
对照组 3.79±0.67 0.54±0.05 --
[0049] 结果显示,相较对照,使用复配微生物菌剂的玉米植株发病率仅为1.52%,相对防效达到52%以上,能够明显抑制禾谷镰刀菌引起的玉米茎基腐病的发病。
[0050] 实施例3复配微生物菌剂在防治霜霉菌侵染引起的玉米霜霉病的应用
[0051] 一种复配微生物菌剂在防治霜霉菌侵染引起的玉米霜霉病的应用,由以下步骤进行:
[0052] (1)将每升营养土加入10g复配微生物菌剂和0.5g霜霉菌菌体混合,充分混匀后获得栽培基质I,按照常规方法播种并常规管理玉米“郑单958”;对照组:将每升营养土加入0.5g禾谷镰刀菌菌体混合后获得栽培基质II,,按照常规方法播种并常规管理玉米“郑单
958”,每组处理30株,重复3遍,14d后观察统计玉米发病率和病害病级。试验结果见表2。
[0053] (2)玉米霜霉病分级标准参考“GB1353-2018-玉米国家标准”如下:
[0054] 0级:全株未发病;1级:全株生长正常,叶片出现淡绿或黄绿相间条纹症状,叶背生白色霜状霉层病症为0.1%~5.0%;3级:叶片出现淡绿或黄绿相间条纹症状,叶背生白色霜状霉层病症为5.1%~10.0%;5级:叶片出现淡绿或黄绿相间条纹症状,叶背生白色霜状霉层病症为10.1%~30.0%;7级:叶片出现淡绿或黄绿相间条纹症状,叶背生白色霜状霉层病症为30.1%~40.0%;9级:叶片出现淡绿或黄绿相间条纹症状,叶背生白色霜状霉层病症为40.1%~100%。
[0055] 计算公式如下:
[0056] 发病率(%)=(发病植株数/调查植株数)×100%
[0057] 病情指数=100×∑(各级病叶数×相对病级)/(调查总叶数×9)
[0058] 相对防效(%)=[(对照区病指-处理区病指)/对照区病指]×100%
[0059] 数据统计分析:统计分析用EXCEL2007和SPSS19.0软件进行,多重比较采用邓肯氏新复极差检验法。
[0060] 表2复配微生物菌剂对玉米霜霉病的防治试验
[0061] 处理 发病率% 病级指数 相对防效%复配微生物菌剂组 1.23±0.21 0.33±0.05 35.85±0.77
对照组 2.04±0.39 0.52±0.06 ----
[0062] 结果显示,相较对照,使用复配微生物菌剂的玉米植株发病率仅为1.23%,相对防效达到35.85%,能够明显抑制玉米霜霉病的发作。
[0063] 实施例4复配微生物菌剂在玉米促生的应用
[0064] 一种复配微生物菌剂在玉米促生的应用,由以下步骤进行:
[0065] (1)将复配微生物菌剂按10g/L添加到育苗基质中,充分混匀后获得栽培基质,按照常规方法播种并常规管理玉米“郑单958”,直接使用育苗基质充当栽培基质的玉米“郑单958”栽培组为空白对照,使用栽培基质中添加氮磷钾复合肥(氮∶磷∶钾=1∶0.5∶1.5)的玉米“郑单958”栽培组为氮磷钾复合肥对照(使用量为氮(N)2.5~2.7kg、磷(P2O5)1.1~
1.4kg、钾(K2O)3.7~4.2kg),每组处理30株,重复3遍,21d后观察统计株高、茎粗、整株鲜重和壮苗指数。试验结果见表3。
[0066] 壮苗指数=茎粗(cm)/株高(cm)×整株干重(g)
[0067] 表3复配微生物菌剂对玉米的促生试验
[0068] 处理 空白对照 复合肥对照 复配芽孢菌剂处理株高(cm) 51.23±0.94 57.35±1.17 59.72±1.81
茎粗(mm) 8.33±0.08 10.78±0.09 11.91±0.08
整株干重(g) 6.92±1.23 8.07.±1.99 8.77±1.21
壮苗指数 0.112±0.0023 0.150±0.0027 0.175±0.0021
[0069] 结果显示,相较空白对照,使用复配微生物菌剂的“郑单958”的株高、茎粗、整株干重和壮苗指数均有显著增长,生物量积累29%,尤其是壮苗指数增长56.25%;另外,复配微生物菌剂对“郑单958”的促生效果(株高和茎粗)明显优于氮磷钾复合肥(氮∶磷∶钾=1∶0.5∶1.5)。这表明复配微生物菌剂有很好的促进玉米生长的效果。
[0070] (2)播种21d后,将复配微生物菌剂处理组和空白对照组的玉米根系土壤进行有效氮、有效磷和有效钾含量的检测。有效氮检测采用解扩散法,有效磷检测采用0.5M碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法和有效钾检测采用NH4OAc浸提-火焰光度计法。上述有效氮、有效磷和有效钾含量的检测方法参考2008版中由国大地出版社的《土壤农化分析与环境监测》(杨剑虹,王成林,代亨林编著)。试验结果见表4。
[0071] 表4复配微生物菌剂对玉米根系有效氮、有效磷和有效钾含量的影响
[0072]处理 有效氮(mg/kg) 有效磷(mg/kg) 有效钾(mg/kg)
复配微生物菌剂组 1012.39±2.88 227.41±3.46 846.71±3.76
空白对照 143.27±3.77 105.55±5.58 110.71±3.32
[0073] 结果显示,相较空白对照,使用复配微生物菌剂的玉米根系土壤中的有效氮、有效磷和有效钾含量均有显著提升,分别增加607.70%,116.19%和669.09%,这表明复配微生物菌剂通过提升玉米根系土壤中有效氮、有效磷和有效钾的含量,实现促进玉米生长的效果。
[0074] 实施例5复配微生物菌剂在夏玉米中的应用
[0075] 一种复配微生物菌剂在夏玉米中的应用,由以下步骤进行:
[0076] 小区试验于2019年6月在泰安市岱岳区庄镇进行。试验地土壤为黄褐土,土壤肥力中等,地势平坦,具有灌溉条件。该地区于2016~2018年种植夏玉米,并于2017~2018年夏玉米种植过程中爆发过玉米霜霉病和玉米茎基腐病,供试品种为玉米“郑单958”。试验肥料用量与施用方法、田间栽培管理按当地最佳措施进行。
[0077] 试验按农业部药检所田间试验准则设计,共5个处理:复配微生物菌剂,氮磷钾复合肥(氮∶磷∶钾=1∶0.5∶1.5),75%百菌清粉剂和70%恶霉灵粉剂,清水对照。其中,复配微生物菌剂(复合微生物菌剂5.0~5.5kg/亩),氮磷钾复合肥(氮∶磷∶钾=1∶0.5∶1.5,氮磷钾复合肥80kg/亩),75%百菌清粉剂(2.0kg/亩)和70%恶霉灵粉剂(2.0kg/亩)采用基肥法施用,伴随播种期进行,每处理0.04亩,各3次重复,共15个小区面积0.6亩,各小区留2行保护行。随机区组设计,选取21d进行田间调查。每小区采用双对线固定5点取样,每点调查6株,记录调查对象的生长情况,发病情况及病级。试验期间温度不低于28℃。实验结果见表5和表6。
[0078] 病情严重度分级指标:分级标准参考“GB1353-2018-玉米国家标准”标准中的玉米霜霉病和玉米茎基腐病分级标准,以整株为单位进行分级。0级:无病斑;1级:病斑0.1%~5.0%;3级:病斑5.1%~10.0%;5级:病斑10.1%~30.0%;7级:病斑30.1%~40.0%;9级:病斑40.1%~100%,植株严重畸形,甚至死亡。
[0079] 计算公式如下:
[0080] 发病率(%)=(发病植株数/调查植株数)×100%
[0081] 病情指数=100×∑(各级病叶数×相对病级)/(调查总叶数×9)
[0082] 相对防效(%)=[(对照区病指-处理区病指)/对照区病指]×100%
[0083] 数据统计分析:统计分析用EXCEL2007和SPSS19.0软件进行,多重比较采用邓肯氏新复极差检验法。
[0084] 表5复配微生物菌剂对玉米农艺性状比较
[0085] 处理 株高(cm) 茎粗(cm) 田间长势复配微生物菌剂(5.0~5.5kg/亩) 59.78±1.81 1.14±0.08 良好
氮磷钾复合肥(80kg/亩) 57.39±1.18 1.01±0.09 良好
75%百菌清粉剂(2.0kg/亩) 52.17±1.39 0.88±0.07 良好
70%恶霉灵粉剂(2.0kg/亩) 51.23±0.99 0.81±0.08 良好
清水对照 50.49±1.21 0.81±0.133 良好
[0086] 由表5可知,复配微生物菌剂对苗期玉米的促生效果显著,茎粗促生效果提升为40.74%,接近对照药剂氮磷钾复合肥的促生效果,但用量远远低于氮磷钾复合肥的使用量。
[0087] 表6不同处理对玉米茎基腐病和玉米霜霉病的影响
[0088]
[0089] 由表6可知,复配微生物菌剂对玉米茎基腐病和玉米霜霉病的相对防效显著。复配微生物菌剂对玉米茎基腐病和玉米霜霉病的相对防效等于/或优于参照化学保护剂(75%百菌清粉剂和70%恶菌灵)的相对防效;参考表中“总发病率”统计,发现施用复配微生物菌剂后,病株数量明显下降。
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