專利名稱:一種含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種由飽和脂肪酸(辛酸和癸酸)和植物源材料(蓖麻植株殘體和菜籽餅)組成的一種含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑對土壤生物學障礙有效控制的方法。
背景技術:
蔬菜產業是我國農業的主要支柱產業之一。據農業部農情統計,2009年全國的蔬菜播種面積2. 73億畝,同比增加了 494萬畝;總產量6. 02億噸,同比增加2684萬噸;人均占有量440多公斤,超出世界平均水平200多公斤。截至2008年底,我國設施蔬菜總產值達4100億元,占蔬菜總產值的51 %。但是,隨著設施蔬菜地面積的增加和利用頻率的增加,同一地塊連續栽培同一種或近緣種植植物,導致第二茬以后植物的品質和產量明顯降低,病蟲害發生頻繁明顯增加的現象也越來越嚴重,這種后茬作物病蟲害明顯嚴重,產品的品質和產量明顯下降的現象稱作連作障礙。在設施栽培條件下,作物在封閉或半封閉條件下生長,田間管理措施實施困難,由此導致作物病蟲害和由養分失調引起的生理性病害經常發生,連作條件則進一步加重了病害的發生,土壤質量也逐漸下降,甚至造成溫室荒廢。由于投資成本高、可利用土地面積有限以及栽培習慣和技能等原因,在設施栽培條件下種植蔬菜(主要為黃瓜、茄子和番茄)的連作障礙問題越來越嚴重,統計顯示20 40%的設施栽培存在不同程度的連作障礙,每年因此造成的經濟損失巨大,問題十分突出,已成為我國和我市蔬菜可持續發展首要解決的問題。連續種植的蔬菜土壤出現的土壤生物學障礙中,有害土壤傳播的病原真菌、植物病原線蟲的危害是主要原因之一,幼苗抵抗力低,受到的危害更明顯,如何有針對性的控制有害土壤傳播的病原真菌、植物病原線蟲的危害,尤其采取措施培養健康的幼苗提高幼苗抗性,將大大緩解蔬菜土壤出現的土壤生物學障礙。
發明內容
本發明涉及一種含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑。本發明含有的天然活性物質飽和脂肪酸(辛酸和癸酸)具有防治土壤有害病原生物效應的特性,植物源材料(蓖麻植株殘體和菜籽餅)對溫室常見的植物病原線蟲一根結線蟲能夠進行有效防治的特性。本發明將飽和脂肪酸(辛酸和癸酸)和植物源材料(蓖麻植株殘體和菜籽餅) 二者混合,與育苗基質再次混合,應用在幼苗培養過程中,可以提高幼苗的抗逆性,減少病原真菌和根結線蟲對幼苗的危害。本發明生產成本低,效果顯著,容易推廣。本發明包括所選擇辛酸和癸酸為化學純。所述的植物源材料蓖麻植株殘體包括蓖麻地上和地下部分,菜籽餅是常規菜籽餅。本發明含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑的探索具體包括以下步驟
A.辛酸和癸酸的抗病效果稱取適量的脂肪酸溶解于IOml丙酮中,取Iml脂肪酸的丙酮溶液加入到IOOml PDA培養基(40°C 50°C )中,使其最終濃度分別為:0,100,1000,2000ymol/L。向配好濃度的培養基中加入1%。吐溫20使脂肪酸在培養基中充分混勻,對照只含有1%。的吐溫20和的丙酮。番茄早疫,黃瓜枯萎和番茄枯萎生長8天后,黃瓜炭疽生長 14天后,用金屬打孔器在菌落邊緣打出直徑為5mm的菌餅,再將菌餅接種到含有不同濃度的培養基的平皿中央,在25°C下暗培養,每個處理有6次重復(每次重復為一個培養皿,其中接種一個菌餅)。由于不同的真菌生長的速率不同,我們在不同的時期測量菌落的直徑(減去中央菌餅的直徑)。接種12天后測量黃瓜炭疽的菌落直徑,6天后測量其它三種病原真菌的菌落直徑。在兩個垂直方向測量菌落直徑,取其平均值并計算抑制率,公式如下菌絲抑制率(% ) = 100X (對照培養基上菌落的直徑-處理培養基上菌落的直徑)/對照培養基上菌落的直徑%結果表明,辛酸在濃度較高時對四種病原菌的菌絲均表現出較強的抑制作用,當其濃度為ΙΟΟΟμπιοΙ/L時就表現出對黃瓜枯萎和番茄枯萎菌絲顯著的抑制作用,對黃瓜枯萎和番茄枯萎的抑制率分別為27%,16%,當辛酸濃度升高到2000 μ mol/L時,對所選擇的四種植物病原真菌都有顯著抑制作用,辛酸對番茄早疫的抑制率為36 %,對黃瓜炭疽的抑制率為100%,對黃瓜枯萎的抑制率為32%,對番茄枯萎的抑制率為27% (表1)。可見,在此試驗中,黃瓜炭疽的菌絲對辛酸非常敏感,辛酸濃度為2000 μ mol/L時即可完全抑制菌絲生長,在此培養基上,黃瓜炭疽并沒有形成菌落。癸酸對四種病原真菌均表現出對菌絲生長顯著的抑制作用,在低濃度梯度 100 μ mol/L時,癸酸就表現出對番茄早疫和黃瓜炭疽菌絲的顯著抑制作用,抑制率分別為 27%和46%,而且在此濃度的培養基上的黃瓜炭疽表現出一定的產孢量,說明在此濃度下已經對黃瓜炭疽造成一定的脅迫作用。當癸酸濃度升高到1000 μ mol/L時,對黃瓜炭疽菌絲的抑制作用最強,抑制率達100%,培養基上不形成菌落,而對番茄早疫的抑制作用也有所增強,抑制率升高到46%,當濃度升高到2000 μ mol/L時,對黃瓜炭疽菌絲的抑制率依然是100%,對番茄早疫的抑制率達64% (表1)。B:辛酸和癸酸混合使用對土壤生物障礙的改良作用。辛酸和癸酸混合比例分別為 0 100,25 100,50 50,75 25,100 0。初步苗床試驗結果表明,在有生物障礙的土壤上施用后,辛酸和癸酸的混合物效果好于單一辛酸或癸酸的施用效果。有關進一步試驗正在進行。C 蓖麻植株殘體與菜籽餅混合使用對土壤病原線蟲的抑制效應。蓖麻植株殘體與菜籽餅混合比例0 100,25 100,50 50,75 25,100 0。盆栽試驗表明,熱處理土壤接種根結線蟲后兩個月后,種植蓖麻后根結線蟲的繁殖系數是0,而種植辣椒后根結線蟲的繁殖系數為300,蓖麻具有很好的抑制根結線蟲發育的潛力。初步苗床試驗結果表明,接種線蟲后,蓖麻植株殘體與菜籽餅混合物對病原線蟲的防治效果好于單獨施用蓖麻植株殘體或菜籽餅的效果。有關進一步試驗正在進行。D 不飽和脂肪酸(辛酸和癸酸)和植物源材料(蓖麻植株殘體與菜籽餅混合物) 配合施用對有生物學障礙土壤的改良作用。選擇發生土壤生物學障礙的土壤,65攝氏度條件下在烘箱熱處理8小時以殺死線蟲。將處理過的土裝盆與“含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑”混均勻裝盆,并播種和和接種病原線蟲。其中飽和脂肪酸(辛酸和癸酸)在土壤基質中的最終含量(質量百分比)為0.01%-10.0%,植物源材料(蓖麻植株殘體和菜籽餅)在栽培基質中的最終含量為0.01%-10.0%蓖麻植株殘體。初步結果標明, 與不添加“含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑”的對照處理相比,添加“含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑”的處理,植物生長良好,壯苗指數提高。具體試驗效果還正在進行驗證。
具體實施例方式實施例1.辛酸和癸酸混合使用對土壤生物障礙的改良作用。辛酸和癸酸混合比例分別為0 100,25 100,50 50,75 25,100 0。初步苗床試驗結果表明,在有生物障礙的土壤上施用后,辛酸和癸酸的混合物效果好于單一辛酸或癸酸的施用效果。有關進一步試驗正在進行。實施例2 蓖麻植株殘體與菜籽餅混合使用對土壤病原線蟲的抑制效應。蓖麻植株殘體與菜籽餅混合比例0 100,25 75,50 50,75 25,100 0。盆栽試驗表明,熱處理土壤接種根結線蟲后兩個月后,種植蓖麻后根結線蟲的繁殖系數是0,而種植辣椒后根結線蟲的繁殖系數為300,蓖麻具有很好的抑制根結線蟲發育的潛力。初步苗床試驗結果表明,接種線蟲后,蓖麻植株殘體與菜籽餅混合物對病原線蟲的防治效果好于單獨施用蓖麻植株殘體或菜籽餅的效果。有關進一步試驗正在進行。實施例3 不飽和脂肪酸(辛酸和癸酸)和植物源材料(蓖麻植株殘體與菜籽餅混合物)配合施用對有生物學障礙土壤的改良作用。選擇發生土壤生物學障礙的土壤,65攝氏度條件下在烘箱熱處理8小時以殺死線蟲。將處理過的土裝盆與“含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑”混均勻裝盆,并播種和和接種病原線蟲。其中飽和脂肪酸(辛酸和癸酸)在土壤基質中的最終含量(質量百分比)為0.01%-10.0%,植物源材料(蓖麻植株殘體和菜籽餅)在栽培基質中的最終含量為0. 01%-10. 0%蓖麻植株殘體。初步結果標明,與不添加“含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑”的對照處理相比,添加“含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑”的處理,植物生長良好,壯苗指數提高。具體試驗效果還正在進行驗證。表1辛酸和癸酸對植物病原真菌菌絲生長的抑制作用
權利要求
1.一種含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑,其特征為對根際微生物的調控和對根結線蟲的防治。
2.按照權利要求1所述的一種含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑,其特征是一種含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑中定向調控微生物的物質選自 C4-C18脂肪酸。
3.按照權利要求1所述的含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑,其特征是防治根結線蟲的植物材料是蓖麻植株殘體和菜籽餅,二者質量比例為1 99至99 1。
4.按照權利要求2所述的C4-C18飽和脂肪酸,其特征是含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑,辛酸和癸酸的比例為1 99至99 1。
5.按照權利要求1所述的含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑,其特征是含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑中飽和脂肪酸與植物源材料(蓖麻植株殘體和菜籽餅)質量比例為1 99至99 1。
6.按照權利要求1所述的含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑,其特征包括下述步驟按照權利要求5中的比例與育苗基質混合,飽和脂肪酸(辛酸和癸酸)在土壤基質中的最終含量(質量百分比)為0.01%-10.0%,植物源材料(蓖麻植株殘體和菜籽餅) 在栽培基質中的最終含量為0.01% -10. 0%蓖麻植株殘體。
7.按照權利要求1所述的一種含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑,其特征在于用于調節土壤生物學障礙。
全文摘要
本發明涉及一種含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑。說明書中對天然活性物質飽和脂肪酸(辛酸和癸酸)防治土壤有害病原生物的效應進行了說明,并對不同配合比例的辛酸和癸酸混合物對有生物學障礙土壤的改良效果進行了說明。同時,說明書對植物源材料混合物(僅包括蓖麻植株殘體和菜籽餅)對植物病原線蟲一根結線蟲的防治效果進行了說明。最后,說明書對飽和脂肪酸(辛酸和癸酸)和植物源材料(蓖麻植株殘體和菜籽餅)二者配合后,對土壤生物學障礙的改良情況進行了說明。利用含飽和脂肪酸的根際微生物和線蟲定向調控劑處理土壤,可以降低土壤生物學障礙對植物生長的影響。本發明生產成本低,效果顯著,容易推廣。
文檔編號A01P5/00GK102379315SQ20101027303
公開日2012年3月21日 申請日期2010年9月6日 優先權日2010年9月6日
發明者王敬國, 阮維斌 申請人:南開大學