[发明专利]一种促进微生物修复土壤次生盐渍化的药剂及方法有效
申请号: | 202110290156.8 | 申请日: | 2021-03-18 |
公开(公告)号: | CN113046087B | 公开(公告)日: | 2023-02-28 |
发明(设计)人: | 李鹏程;张辉;陈晓琳;刘松;于华华;邢荣娥 | 申请(专利权)人: | 中国科学院海洋研究所 |
主分类号: | C09K17/32 | 分类号: | C09K17/32;C12N1/20;C12N1/38;A01N43/16;A01P21/00;C12R1/07;C12R1/38 |
代理公司: | 青岛高晓专利事务所(普通合伙) 37104 | 代理人: | 付丽丽 |
地址: | 266000 *** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 促进 微生物 修复 土壤 次生 盐渍化 药剂 方法 | ||
本发明公开了一种促进微生物修复土壤次生盐渍化的药剂及方法,向待修复土壤中喷洒反硝化细菌菌悬液和海藻多糖溶液。海藻多糖的加入促进反硝化细菌快速生长,能够针对性的降低土壤中硝酸根含量,同时增强了反硝化细菌消耗硝酸根离子的能力,降低了亚硝酸根的积累,增强了反硝化细菌异化还原的能力,减少硝酸根离子向氮气的转变,有利于平衡氨与硝态氮的平衡,促进植物的生长、提高植物抗逆能力,同时能够为土壤提供丰富的有机质,改善土壤结构,增加土壤透水透气的能力,是一种绿色安全、快速缓解土壤次生盐渍化问题方法。
技术领域:
本发明属于土壤改良技术领域,涉及一种促进微生物修复土壤次生盐渍化的药剂及方法,将海藻多糖作为促进反硝化细菌脱氮的促进剂,能够达到快速修复土壤次生盐渍化的效果。
背景技术:
温室大棚中过量的使用氮肥并不能完全被植物所利用,大量的化肥堆积在土壤中,导致土壤中的盐含量逐渐升高,其中硝酸根含量占比较大,硝酸根离子的大量累积是次生盐渍化的主要原因,降低硝酸根离子的含量是修复土壤次生盐渍化的有效途径。
反硝化作用是指微生物将硝酸根逐步还原为氮气的过程,该过程将硝酸根转化成气体后排放到空气中,从而有效降低硝酸根含量。将反硝化微生物用于土壤进行脱氮是个非常新颖的想法,但是反硝化微生物的选择是个需要谨慎考虑的问题,即需要降低土壤中的硝酸根离子,不能长期存在过多亚硝酸根的积累,也不能造成土壤氮素的严重损失,同时也得保证土壤微生态的稳定性。目前微生物改良存在菌种存活时间短,修复时间长等问题,海藻多糖作为生物刺激剂能够促进反硝化细菌的生长,同时经过相关指标的测定也避免了上述问题的出现,将海藻多糖用于刺激反硝化细菌用于快速改良土壤次生盐渍化具有一定的前景。
发明内容:
本发明目的在于提供一种促进微生物修复土壤次生盐渍化的药剂及方法,通过海藻多糖促进反硝化细菌的生长以及加强异化硝态氮为氨的能力,解决了现有微生物在修复土壤次生盐渍化时修复效果差,菌种存活时间短的问题。
一种促进微生物修复土壤次生盐渍化的药剂,主要成分包括反硝化细菌和海藻多糖。
一种促进微生物修复土壤次生盐渍化的方法,向待修复土壤中喷洒反硝化细菌菌悬液和海藻多糖溶液,所述反硝化细菌菌悬液OD600=1,海藻多糖溶液浓度为0.05%-5%。
具体地,所述海藻多糖溶液的制备方法为:将干海藻粉末加入20-50倍的蒸馏水中,沸水浴提取40分钟,旋蒸去除多余的水分后加入4倍体积的95%乙醇,并在4℃冰箱中醇沉,离心得到多糖,重溶后应用3500Da的透析袋透析两天,透析完成后进行冻干处理,称取1g海藻多糖溶于1L蒸馏水即制得微生物促进剂。
具体地,反硝化细菌菌悬液的制备方法为:反硝化细菌用固体培养基进行活化,然后进行划线,有单菌落的平板放置于4℃冰箱保存,使用时挑取单菌落于培养基中,后经过离心后稀释即得到重悬菌悬液。
所述海藻多糖包括但不限于红藻多糖、绿藻多糖和褐藻多糖中的一种或多种。其分子量范围大于3500Da。
所述反硝化细菌包括但不限于芽孢杆菌、假单胞菌属。
本发明的与现有技术相比,具有以下有益效果:(1)极少量的海藻多糖加入能够加快反硝化细菌的生长,这可能是由于海藻多糖中的单糖、硫酸基团、羧基或者复杂的结构对反硝化细菌的生长具有促进作用;(2)海藻多糖的加入能够针对性的降低土壤中硝酸根含量,具体表现为,消耗硝酸根离子的能力增强了,亚硝酸根的积累含量降低了,反硝化细菌异化还原的能力增强了,这可能是由于海藻多糖的加入能够选择性的刺激相关的靶点,从而促使细菌分泌对应的酶,或者能够为细菌代谢提供更好的反应场所,从而能够快速、高效、安全的修复次生盐渍化土壤;(3)海藻多糖作为生物刺激剂能够促进植物生长、提高植物抗逆能力,同时能够为土壤提供丰富的有机质,改善土壤结构,增加土壤透水透气的能力;(4)是一种绿色安全、快速缓解土壤次生盐渍化问题的方法。
附图说明:
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