一種假單胞菌及其應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及微生物土壤調理修復領域，具體涉及一種假單胞菌(Pseudomonasfrederiksbergensis sp.)NT_2及其作為酸性土壤改良劑的應用。
【背景技術】
[0002]土壤酸化是指土壤中氫離子增加的過程或者是土壤酸度由低變高的過程，它是一個持續不斷的自然過程。土壤酸化會直接導致土壤理化性質變差，并打破原有的適宜作物生長的土壤生態環境條件，使土壤pH下降，導致土壤中有效硼、鉬等含量下降，而土壤中有效鐵、鋁、錳等含量增加，使作物產生錳、鋁中毒等，進而導致土壤中鈣、鎂等元素的流失，使作物的生長發育不良，產量和品質下降。由于化肥的過量施用、有機肥施用量不足和大水漫灌的灌溉方式等不當的農業措施，大大加速了土壤酸化的進程。
[0003]為了改善土壤酸化和提高作物產量，石灰被廣泛應用，但石灰的施用有很多限制條件，并且極易引發負面效應，特別是導致土壤有機質含量的下降和引發土壤板結，不利于作物生長。因此，研制和施用合適的土壤改良劑以中和土壤酸度、提高土壤肥力和恢復酸性土壤的生產力對于農業的持續發展和生態環境的保護具有雙重意義。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種假單胞菌(Pseudomonas frederiksbergensis sp.)NT-2及其作為酸性土壤改良劑的應用。
[0005]為實現上述目的，本發明采用的技術方案為:
[0006]一種假單胞菌，假單胞菌(Pseudomonas frederiksbergensis sp.)NT_2，該菌株已在國家知識產權局指定的保藏單位保藏，保藏日期為2015年11月5日，保藏單位名稱:中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號:CGMCC N0.11585。
[0007]該菌株是從果園高銅土壤中分離純化得到的，經鑒定為假單胞菌屬(Pseudomonasfrederiksbergensis sp.)。該菌株在牛肉膏蛋白胨平板上生長36h，呈乳白色不透明，菌落直徑約為2-4_，表面光滑，菌落凸起，邊緣整齊(見圖1)。經染色鏡檢，該菌為革蘭氏陰性菌，桿狀(見圖2)。
[0008]該菌具有較強的重金屬抗耐性和吸附能力，并能促進植物生長，可以分泌促進植物生長的物質，比如ACC脫氨酶、卩引噪乙酸(Indole-3-acetic acid)、鐵載體(Siderophore)，并能溶解土壤中難溶性磷酸鹽(Phosphate)。
[0009]假單胞菌的應用，所述假單胞菌在制備調節酸性土壤的制劑中的應用。
[0010]—種微生物菌劑，微生物菌劑為含有所述假單胞菌(Pseudomonasfrederiksbergensis sp.)NT-2。
[0011]—種微生物菌劑的制備方法:
[0012]1)斜面培養:將假單胞菌(Pseudomonas frederiksbergensis sp.)NT_2 接種于斜面培養基，在28-37°C恒溫下培養36-48h ；
[0013]2)搖床培養:將上述步驟1)培養的菌種接種于牛肉膏蛋白胨液體培養基中，在pH6.8-7.2，28-37 °C，150-180r/min振蕩培養至對數生長期；
[0014]3)發酵罐培養:按2-5% (v/v)的接種量將步驟2)培養的菌液接種于裝有牛肉膏蛋白胨培養基的發酵罐中，pH 6.8-7.2，28-37 °C，通風量為1:0.8-1.1的條件下培養48-72h ;發酵培養后發酵液低溫濃縮，即得微生物菌劑。
[0015]所述發酵液于40-50 °C干燥濃縮至原體積的3/4，優選發酵液于40 °C干燥。
[0016]所述牛肉膏蛋白胨培養基配方如下:牛肉膏3.0g/L，蛋白胨10.0g/L，NaCl 5.0g/L，瓊脂20g/L，加水至1L，調節pH 6.8-7.2。
[0017]上述微生物菌劑的制備方法中，每一步驟的培養均是在無菌條件下進行的。
[0018]—種微生物菌劑的應用，所述微生物菌劑作為調節酸性土壤的微生物菌劑中的應用。
[0019]一種酸性土壤改良劑，改良劑按重量百分比計，50-60%含假單胞菌(Pseudomonasfrederiksbergensis sp.)NT_2的微生物菌劑、20-25%生物炭和20-25%膨潤土復配而成，具有良好的改良酸化土壤和提高土壤肥力的效果。
[0020]所述含假單胞菌(Pseudomonasfrederiksbergensis sp.)NT_2 的微生物菌劑中有效菌總含量彡5億cfu/g。
[0021]—種酸性土壤改良劑的制備方法，將假單胞菌(Pseudomonasfrederiksbergensis sp.)NT_2依次進行斜面培養、搖床培養和發酵罐培養后至處于對數生長期的菌懸液濃縮，而后按照上述比例與生物炭混合，混勻后加入膨潤土，低溫干燥制成酸性土壤改良劑。
[0022]—種酸性土壤改良劑的應用方法，所述土壤改良劑在調節酸性果園土壤中的應用。
[0023]本發明所具有的有益效果:
[0024]1、利用本發明的菌株獲得的微生物菌劑具有較強的重金屬抗耐性和吸附能力，能夠在條件較為惡劣的土壤環境中發揮修復作用，可以分泌促進植物生長的物質，釋磷解鉀，增加土壤肥力，改善土壤微生態。并且制備方法先進科學，簡便可行，有效菌含量高。
[0025]2、本發明的酸性土壤改良劑以生物炭為調節土壤酸度的主要物質。生物炭中含有堿性物質，加入土壤后，堿性物質釋放，可以顯著提高土壤PH，增加土壤鹽基離子交換量，從而緩解酸性土壤中鋁對植物的毒害。同時，生物炭還含有豐富的有機碳，可以增加土壤有機質含量，促進土壤肥力的提高，并提高土壤的保水能力。生物炭的孔隙結構也為土壤微生物提供了良好的棲息環境，為微生物提供附著位點，調控土壤微環境的理化性質。
[0026]3、本發明的酸性土壤改良劑以膨潤土為調節土壤酸度的重要物質。膨潤土有良好的透氣保水性，施入土壤可以增加土壤團聚體的數量，降低土壤容重，增大土壤孔隙度。膨潤土還具有優良的離子交換作用及吸附性，降低土壤交換性酸度，通過離子交換性能將土壤中重金屬固定和鈍化，降低其生物有效性，對重金屬污染的土壤也有良好的修復作用。此夕卜，膨潤土還含有植物生長所需的一些常量和微量元素，對土壤的理化性質和生態群落有一定的改良作用。
[0027]4、本發明所述的酸性土壤改良劑是將微生物菌劑、生物炭和膨潤土進行合理的復配，尤其是按照本發明的用量配比進行搭配，可以起到很好的協同作用。并且施用方法簡便，效果明顯。
[0028]5、本發明所述的酸性土壤改良劑具有良好的改酸效果，能夠迅速并顯著提高土壤pH，土壤盆栽實驗表明，施用后一周土壤pH由5.13升高到6.00，并且效果穩定，在施用后4個月內pH穩定提升0.7個單位。
[0029]總之，本發明的酸性土壤改良劑將微生物菌劑和酸性土壤調理劑有機的組合起來，充分發揮各組分的效果，能迅速提高土壤PH，促進土壤團粒結構的形成，增加土壤肥力，為植物生長提供良好的生態環境。本發明的酸性土壤改良劑具有高效、無毒、無污染的優點，符合生態農業的發展趨勢，具有良好的應用推廣價值。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發明實施例提供的菌株NT-2在固體培養基上的菌落形態圖；
[0031]圖2為本發明實施例提供的菌株NT-2經革蘭氏染色在顯微鏡下的形態圖；
[0032]圖3為本發明實施例提供的酸性土壤改良劑對果園土壤的改良效果圖。
【具體實施方式】
[0033]以下實施實例是對本發明的進一步說明，但本發明的內容并不局限于此。
[0034]本發明假單胞菌(Pseudomonasfrederiksbergensis sp.) NT-2，該菌株分類學名為:Pseudomonas frederiksbergensis NT-2，保藏單位名稱:中國普通微生物菌種保藏管理中心，地址，北京市朝陽區北辰西路1號院3號，保藏編號:CGMCC N0.11585，保藏日期為:2015年11月5日。
[0035]利用上述菌株獲得的土壤改良劑能夠調節土壤pH值，促進土壤團粒結構的形成，改善土壤的物理性狀，促進植物的生長；含有有機質、鈣、鎂、硅及利于作物生長的微量元素；添加的微生物菌劑有較強的重金屬抗耐性和吸附能力，能夠降低重金屬對植物的毒性，改善土壤微生態，改善礦質營養，促進植物生長。本發明的土壤改良劑對酸性土壤具有較好的調節效果，增加土壤肥力，在重金屬污染土壤的生物修復中具有較好的應用前景。
[0036]實施例1:假單胞菌(Pseudomonas frederiksbergensis sp.)NT_2 的分離、鑒定及特性
[0037]1.1 供試土壤
[0038]采自煙臺市經波爾多液噴灑后的蘋果園土壤。新鮮的土壤樣品過2mm尼龍篩，于4°C冰箱暗處保存。