[发明专利]一种寒地秸秆腐解菌剂及制作方法和应用

说明书

本发明提供了一种寒地秸秆腐解菌剂及制作方法和应用，属于农用制剂技术领域。本发明所述寒地秸秆腐解菌剂包括低温菌群和常温菌群；所述低温菌群包括细胞数含量为20～28％的植物乳杆菌、17～25％的乳酸乳球菌乳酸亚种、14～22％的乳球菌、11～22％的球形节杆菌和9～18％的红球菌；所述常温菌群为木质纤维素分解菌群。本发明提供的产品能在低温条件下启动发酵，促进秸秆在低温条件下分解，提高耕地内秸秆原位分解效率，解决我国寒冷地区水稻田夏季秸秆腐解剧烈引起的死苗和减产难题。

技术领域

本发明属于农用制剂技术领域，具体涉及一种寒地秸秆腐解菌剂及制作方法和应用。

背景技术

秸秆是世界上产量最大的可再生资源。据不完全统计，全世界每年的秸秆产量为850亿吨，仅我国作物秸秆产量每年就达8.5亿吨。秸秆中的木质纤维素是由纤维素、半纤维素、木质素、灰分等物质结合在一起，这使纤维素难于被水解，因此被比喻成“混凝土”。东北粮食主产区秸秆量巨大，随着耕地产投比边际效应急剧下降，退化的黑土亟待培肥，急需秸秆还田腐解菌剂提高低温条件下秸秆分解效率。

东北地区年均3～6℃，低温条件下大量废弃秸秆腐解缓慢，随意堆砌又占用耕地，不仅浪费宝贵资源还危害农村生态环境。粮食产区内大量剩余秸秆，若未处理直接还田或采用现有菌剂腐解还田会出现夏季高温期秸秆腐解剧烈产生热量和气体集中释放引发的烧苗和减产问题，以及分解不彻底的秸秆影响本茬和下茬作物生长的难题。虽然东北地区年平均温度3～6℃，但每年春末和夏季，即6～9月份温度迅速上升，尤其7～8月份日均最低温18～21℃，日均最高温27～31℃，月平均温度20～29℃，耕地中分解秸秆的微生物随着温度升高而逐渐活跃，微生物剧烈地腐解秸秆产生的生物热和气体集中释放破坏作物根系，导致根部组织破坏或松动、植株变黄出现烧苗、死苗，这种烧苗现象在水稻田尤为突出，严重时引起水稻减产20～40％。农民为了避免减产，每年7～8月份需将水田中的水排出再将水放回，反复操作2～3次，增加人力、物力等投入。

当前低温分解秸秆菌已有发明专利，如：申请号CN201610224388.2的发明公开了一种用于秸秆低温发酵的复合微生物菌剂，包括绿色木霉菌，黑曲霉，枯草芽孢杆菌，乳酸球菌，乳酸片球菌和环状芽胞杆菌。该菌剂在低温4～15℃条件下，12天左右可将秸秆腐解变黑，秸秆基本腐熟。但该菌剂适用范围是将秸秆收集制作堆肥，并不适用于耕地中的秸秆原位腐解还田，在北方寒冷地区的农田实验结果表明，CN201610224388.2的发明用于耕地中原位腐解秸秆的效果不够理想。

申请号CN201811581735.2的发明公开了一种耐低温降解纤维素复合菌剂，包括约氏黄杆菌和嗜麦芽寡养单胞菌，耐低温纤维素降解菌剂中总有效活菌数为3×10⁹CFU/g以上，该菌剂在8～16℃条件下，45天降解率为50％。尽管该菌剂适用范围是原位腐解还田菌剂，但该菌剂施用量为4.5kg/亩，通常在东北地区低温纤维素分解菌剂用量为0.5～1kg/亩，而CN201811581735.2菌剂用量是常规菌剂用量的4.5～9倍。该菌剂在实际使用中，消耗的运输、喷施等人力和经济成本较高。

发明内容

鉴于背景技术中存在的寒区或低温条件下秸秆转化效率低，现有菌剂原位还田的腐解缓慢，在夏季高温秸秆集中分解时期出现秸秆分解剧烈引发烧根、烧苗、减产等影响作物生长的系列问题，本发明提供了一种寒地秸秆腐解菌剂及制作方法和应用。本发明提供的寒地秸秆腐解菌剂能在低温条件下，快速启动发酵，促进秸秆在低温条件下分解转化，避免春末和夏季高温时期，秸秆分解剧烈产生的生物热或气体集中释放导致伤苗和减产问题。

本发明提供了一种寒地秸秆腐解菌剂，包括低温菌群和常温菌群；所述低温菌群包括细胞数含量为20～28％的植物乳杆菌、17～25％的乳酸乳球菌乳酸亚种、14～22％的乳球菌、11～22％的球形节杆菌和9～18％的红球菌；所述常温菌群为木质纤维素分解菌群。

优选的，所述低温菌群制成冻干粉或包埋于微胶囊。