一種防治菸草黑脛病的微生物複合菌劑及生物有機肥的製作方法
2023-05-02 10:59:11
本發明屬於農業肥料生產技術領域，具體涉及一種防治菸草黑脛病的微生物複合菌劑及使用該微生物複合菌劑製備的生物有機肥。
背景技術：
菸草黑脛病是一類常見的菸草土傳病害，它們通常侵染菸草根部，引起作物根部乃至全株的病害，造成重大的經濟損失。使用化學藥劑可防治菸草黑脛病，但大量使用化學藥劑防治菸草黑脛病會造成環境汙染，藥物殘留對人體的身體健康有害，同時，化學農藥的長期使用，病原菌易對其產生抗藥性，因而導致防治效果下降甚至防治失敗。作物輪作是防治菸草青枯病和黑脛病的有效方法之一，但是由於我國人多地少，生產中正常的輪作措施無法實現。我國多地的菸草種植基地土傳病害發生率均有不同程度的升高，隨著連作時間的增加而增加，土壤環境出現惡性循環，對菸草的生長、生產帶來不利影響；
大量研究表明，煙田土壤中不僅存在引起菸草病害的微生物而且也存在多種多樣的非致病性的、提高菸草生命力的有益微生物，因而菸草的生物防治以及生態防治日益受到重視。生物防治措施是利用有益微生物降低植物病原菌對植物的危害，生態防治則是通過向土壤引入拮抗微生物、培肥土壤和提高土壤中生物多樣性等措施，進而使土壤微生態達到平衡，最終通過土壤中不同生物之間的拮抗與競爭實現對土壤病害的防治。如何提供一種既能防治菸草黑脛病，又能滿足菸草生長營養要求的生物有機肥對實現生態防治、提高菸草品質具有重要意義。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種防治菸草黑脛病的微生物複合菌劑，從而可以應用於生產具有防治菸草黑脛病作用的生物有機肥，實現菸草的生態防治。
本發明的第二個目的是提供使用上述微生物複合菌劑生產的生物有機肥。
為了實現以上目的，本發明所採用的技術方案是：
一種防治菸草黑脛病的微生物複合菌劑，由蠟狀芽孢桿菌QJ-1、黑麴黴Ty-3、煙麴黴Ty-1、枯草芽孢桿菌、酵母菌組成，微生物複合菌劑的總菌數為5億cfu/g以上；蠟狀芽孢桿菌QJ-1、黑麴黴Ty-3、煙麴黴Ty-1、枯草芽孢桿菌、酵母菌的活菌數之比為2～4：2～4：0.5～1.5：0.5～1.5：1～3；其中，蠟狀芽孢桿菌QJ-1，保藏單位：中國典型培養物保藏中心，保藏日期：2012年7月5日，保藏編號：CCTCC NO：M2012271；黑麴黴Ty-3，保藏單位：中國典型培養物保藏中心，保藏日期：2011年7月8日，保藏編號：CCTCC NO：M2011241；煙麴黴Ty-1，保藏單位：中國典型培養物保藏中心，保藏日期：2011年10月16日，保藏編號：CCTCC NO：M2011353。
本發明的提供的防治菸草黑脛病的微生物複合菌劑，蠟狀芽孢桿菌QJ-1、黑麴黴Ty-3、煙麴黴Ty-1對黑脛病病原菌具有拮抗作用，枯草芽孢桿菌、酵母菌為土壤有益菌，在應用於發酵製備生物有機肥過程中可產生蛋白酶等有益物質；各菌粉以一定配比配合可以起到協同作用，對菸草黑脛病病原菌的生長起到強烈抑制作用，促進功能菌的定殖和生長，調節土壤微生態平衡，抑制菸草黑脛病。
一種使用上述微生物複合菌劑製備的生物有機肥，包括：向發酵腐熟物料中加入微生物複合菌劑，混合均勻後於30～40℃好氧發酵2～3天；再加入納米碳粉混勻，即得。
所述發酵腐熟物料是以農家肥為原料，加入發酵菌劑發酵腐熟後製備的。所述農家肥牲畜和/或禽類糞便為主料，控制含水量為55～65％，以農作物秸稈、青草、松子殼、花生殼中的一種或一種以上的輔料，主料和輔料按100:5～15的重量比組成的。
優選的，生物有機肥的製備包括以下步驟：
1)將家畜糞便70～75重量份、秸稈粉5～10重量份混合後調節水分含量為55～65％，再加入發酵菌劑8重量份混合後，於60～70℃好氧發酵5～7天，得到發酵腐熟物料；
2)向發酵腐熟物料中加入10重量份微生物複合菌劑，混合均勻後於30～40℃好氧發酵2～3天；再加入2重量份納米碳粉混勻，即得。
步驟1)中，所述發酵菌劑由酵母菌、黑麴黴、枯草芽孢桿菌組成，發酵菌劑的總菌數為5億cfu/g以上，酵母菌、黑麴黴、枯草芽孢桿菌的活菌數之比為3:3:2。
家畜糞便優選為牛糞；可選擇奶牛養殖場新鮮牛糞經自然風乾後使用。將家畜糞便、秸稈粉、微生物發酵菌劑堆垛成高1.3m、長4～5m、寬2.5m的堆體，於60～70℃進行好氧發酵，然後降溫到室溫即可。
將所得發酵腐熟物料粉碎後，過50目篩，進入步驟2)進行二次發酵。
步驟2)中，所述納米碳粉的粒徑為5～50nm。所述納米碳粉為納米碳球，可通過現有技術製備或選擇市售商品。該步驟中，將發酵腐熟物料、微生物複合菌劑混合後自然堆肥，於30～40℃進行好氧發酵，然後降溫到室溫即可。
本發明提供的生物有機肥，以家畜糞便、秸稈粉為原料，經發酵菌劑製成發酵腐熟物料後，再添加從原位土壤中篩選出的微生物複合菌劑進行二次發酵，最後加入納米碳組成。納米碳是一種低燃點和非導電的改性碳，可全部溶於水，入水後可改變水分子的排列方式和能態，使水分子團變小、活性增大，改變了與其他物質和生物體的作用行為(如增加水的溶解能力、提高水的細胞生物透性等)。納米碳進入土壤後能溶於水，以質流的形式進入植物根系，進而隨著水分的快速吸收，攜帶大量的N、P、K等養分進入植物體並快速轉化，從而增加植物根系吸收養分和養分利用率，提高有益微生物在根系表面著生和繁殖，提高活性，有效抑制土傳病害發生。
本發明提供的生物有機肥，利用畜牧業和農業廢棄物為原料，採用生態的手段防治土傳病害，既滿足了營養要求，還提供了有益拮抗菌劑，為菸草根際提供良好的生長微環境，既環保又資源化利用廢棄物，生產工藝簡便，成本低廉，施用方便，利於推廣使用。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。以下實施例中，酵母菌、黑麴黴、枯草芽孢桿菌均為市售常規菌粉，購自沂源康源生物科技有限公司；納米碳粉，購自復朗施納米科技有限公司，型號為FC025。
實施例1
本實施例的防治菸草黑脛病的微生物複合菌劑，由蠟狀芽孢桿菌QJ-1、黑麴黴Ty-3、煙麴黴Ty-1、枯草芽孢桿菌、酵母菌組成，微生物複合菌劑的總菌數為5億cfu/g；蠟狀芽孢桿菌QJ-1、黑麴黴Ty-3、煙麴黴Ty-1、枯草芽孢桿菌、酵母菌的活菌數之比為2：4：0.5：1.5：1。
本實施例的生物有機肥，採用以下步驟進行製備：
1)將風乾牛糞70重量份、秸稈粉5重量份混合後，調整水分含量為55％，再加入發酵菌劑進行混合，得到混合料；於60～70℃發酵5天，得到發酵腐熟物料；所述發酵菌劑由酵母菌、黑麴黴、枯草芽孢桿菌組成，發酵菌劑的總菌數為5億cfu/g，酵母菌、黑麴黴、枯草芽孢桿菌的活菌數之比為3:3:2；
2)將發酵腐熟物料粉碎，過50目篩；再加入10重量份微生物複合菌劑，混合均勻後於30～40℃好氧發酵2天；再加入2重量份納米碳粉混勻，即得。
實施例2
本實施例的防治菸草黑脛病的微生物複合菌劑，由蠟狀芽孢桿菌QJ-1、黑麴黴Ty-3、煙麴黴Ty-1、枯草芽孢桿菌、酵母菌組成，微生物複合菌劑的總菌數為5億cfu/g；蠟狀芽孢桿菌QJ-1、黑麴黴Ty-3、煙麴黴Ty-1、枯草芽孢桿菌、酵母菌的活菌數之比為3：3：1：1：2。
本實施例的生物有機肥，採用以下步驟進行製備：
1)將風乾牛糞75重量份、秸稈粉10重量份混合後，調整水分含量為60％，再加入發酵菌劑進行混合，得到混合料；將混合料堆垛成高1.4米、長5米，寬2.5米堆體，於60～70℃發酵6天，待溫度降至室溫後，得到發酵腐熟物料；所述發酵菌劑與實施例1相同；
2)將發酵腐熟物料粉碎，過50目篩；再加入10重量份微生物複合菌劑，混合均勻後於30～40℃好氧發酵2天；再加入2重量份納米碳粉混勻，即得。
實施例3
本實施例的防治菸草黑脛病的微生物複合菌劑，由蠟狀芽孢桿菌QJ-1、黑麴黴Ty-3、煙麴黴Ty-1、枯草芽孢桿菌、酵母菌組成，微生物複合菌劑的總菌數為10億cfu/g；蠟狀芽孢桿菌QJ-1、黑麴黴Ty-3、煙麴黴Ty-1、枯草芽孢桿菌、酵母菌的活菌數之比為4：2：1.5：0.5：3。
本實施例的生物有機肥，採用以下步驟進行製備：
1)將風乾牛糞72重量份、秸稈粉8重量份混合後，調整水分含量為65％，再加入發酵菌劑進行混合，得到混合料；將混合料堆垛成高1.4米、長5米，寬2.5米堆體，於60～70℃發酵7天，待溫度降至室溫後，得到發酵腐熟物料；所述發酵菌劑與實施例1相同；
2)將發酵腐熟物料粉碎，過50目篩；再加入10重量份微生物複合菌劑，混合均勻後於30～40℃好氧發酵3天；再加入2重量份納米碳粉混勻，即得。
試驗例
將實施例2所得生物有機肥進行大田試驗，考察施加該生物有機肥後對烤菸黑脛病的防病效果。大田試驗在河南洛寧縣和汝陽縣進行，選取肥力相對均勻、地勢平坦、以往高發黑脛病的地塊為實驗田。實驗依照隨機區組設計，大田共計為6個小區，每處理重複3次，每小區種植200株，植株密度1100株/666.67m2，株距行距為0.5m×1.1m，大田面積為1236.34m2。日常田間管理按照優質煙栽培技術進行。
對照組按當地常規施肥方式和數量進行，有機肥施用普通有機肥，施肥量為100kg/666.67m2；實驗組施用實施例2的生物有機肥，施肥量為100kg/666.67m2，考察烤菸旺長期和採摘初期對菸草黑脛病的防治效果，結果如表1、表2所示。
表1洛寧縣不同處理煙株黑脛病病情指數和防治效果比較
表2汝陽縣不同處理煙株黑脛病病情指數和防治效果比較
由表1、表2的試驗結果可知，本發明的生物有機肥與對照組相比具有良好的菸草黑脛病防治效果，且在旺長期的相對防效均比採摘初期高。