[发明专利]一种抗重金属植物促生菌制剂及其施用方法

说明书

【技术领域】：本发明属于重金属污染环境的生物修复技术领域，具体涉及一种具有 对重金属铅、镉、铜、锌抗性的植物促生菌制剂及其施用方法。

【背景技术】：随着重金属矿产资源和化石燃料的大规模开发利用，工业“三废”的大 量排放以及含重金属农药、化肥的大量使用对生态环境造成了严重污染。传统重金属污染 的治理方法多为物理、化学法。如化学沉淀法、离子交换法、反渗透法萃取法、活性炭吸 附法等，它们各有优点，但存在着投资大、能耗高、易造成二次污染、操作困难等缺点。

重金属污染土壤的植物修复指利用植物尤其是一些重金属超积累植物吸收污染土壤 中的重金属离子，从而达到修复目的的一种重金属污染土壤的修复新途径。与传统重金属 污染修复方法相比，植物修复法具有环境友好、不产生二次污染、修复成本低廉等优点， 使得植物修复法成为重金属污染修复研究的热点，但是植物修复也存在着修复植物生物量 小、生长缓慢、单位面积上植物对重金属的吸收和积累总量少等瓶颈问题。

近年来一些研究表明，自然界存在着大量定殖在植物根际，对植物生长具有促进作用 的植物促生菌(Plant growth promoting bacteria，PGPB)，这些植物根际微生物能够产生植物 生长激素、固氮、溶解无机磷等营养元素，具有提高共生植物生物量，降解有害有机残留， 拮抗植物病源菌入侵等功能。

因此，在农业生产和重金属复合污染环境的治理中，开发具有多种重金属抗性，能够 提高植物抗逆性和促进植物生长的优良植物促生菌剂及其科学简便施用方法，对于重金属 污染土壤的生物修复效率的提高具有重要意义。

【发明内容】：本发明目的是克服现有技术存在的上述不足，提供一种具有重金属铅、 镉、铜、锌抗性的植物促生菌制剂以及该制剂的施用方法。

本发明提供的具有重金属铅、镉、铜、锌抗性的植物促生菌株D54，已于2009年8月12 日保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”(北京市朝阳区大屯路3号， 中国科学院微生物研究所)，分类命名为伯克霍尔德氏菌Burkholderia sp.D54，其保藏号为 CGMCC No.3223。

本发明同时提供了一种含有以上所述菌株的抗重金属植物促生菌制剂，所述的促生菌 制剂的液体制剂中含有以上所述菌株的有效活菌数量为10-20亿个/毫升，其冷冻干燥制得 的固体制剂中有效活菌数量为不少于10亿个/克。

本发明提供的植物促生菌制剂的施用方法是，将上述植物促生菌制剂的液体制剂稀释 100倍(即每L水添加上述液体制剂10ml)浸泡植物种子1-2小时后播种，发芽2-3周后再浇 灌1-2次上述稀释100倍的液体制剂。固体制剂的施用方法是，将有效活菌数量达到10亿个 /克的粉末状固体制剂，溶于水中(每10g上述固体制剂加水1L)，后续步骤与上述液体制 剂施用方法相同。

本发明的优点和积极效果：

本发明菌株具有多种重金属(铅、镉、铜、锌)抗性且能产生植物生长激素，固氮， 溶解难溶性无机磷，活化难溶重金属盐(CdCO₃)的特性，可以显著提高接种植物生物量， 提高植物抗逆性，与重金属修复植物联用可提高污染土壤修复效率，且环境友好无“二次 污染”。其具体功能如下：

1、促进接种植物营养物质的吸收

本发明所采用的伯克霍尔德氏菌(Burkholderia sp.D54)所特有的土壤难溶磷肥，钾 肥活化作用能够促进共生宿主植物对无机营养元素的吸收利用从而促进其生长。本发明所 用伯克霍尔德氏菌(Burkholderia sp.D54)能够在无氮阿须贝氏(Ashby)培养基上生长， 证明其具有一定自生固氮能力，通过与共生植物的联合固氮作用可以有效提供植物生长所 需氮素促进植物生长发育。

2、重金属污染土壤植物的生理调节功能