1.本发明属于生物技术领域，涉及一种地衣芽孢杆菌发酵培养基、生物 制剂及其生物制剂的制备和应用。
背景技术：2.由于海水倒灌和地下水蒸发，导致地面盐碱沉积，形成盐碱地，严重 影响作物生长。盐碱地的特点是：生态环境差，土壤贫瘠、生物量少、缺 乏有机质、蓄水能力差、土壤板结、不利于作物生长。如何改良盐碱地使 其适合农作物生长，是亟待解决的技术问题。
技术实现要素：3.基于以上技术问题，本发明的目的之一是地衣芽孢杆菌发酵培养基， 用该培养基配方制备的地衣芽孢杆菌制剂，可作为盐碱地的改良剂。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
5.一种地衣芽孢杆菌发酵培养基，所述发酵培养基选自培养基a或/和 培养基b；
6.所述培养基a包含质量比为1：(1-1.8)的生物质和盐溶液，所述生 物质选自花生壳和玉米芯中的一种或者多种，所述盐溶液为磷酸氢二铵含 量为0.2-0.5wt％的磷酸氢二铵水溶液；
7.所述培养基b包含1-5wt％淀粉、0.1-0.2wt％磷酸氢二钾、0.05-0.1wt％ 尿素、0.01-0.02wt％硫酸镁，以及水。
8.一种地衣芽孢杆菌生物制剂的制备方法，所述制备方法包括将地衣 芽孢杆菌接种至发酵培养基进行发酵的步骤，所述发酵培养基为所述的 地衣芽孢杆菌发酵培养基。
9.在其中一些实施例中，所述发酵培养基为所述培养基a，发酵的条 件包括：温度为30-50℃，时间为1-2d。
10.在其中一些实施例中，所述培养基a的厚度为10-50cm。
11.在其中一些实施例中，所述地衣芽孢杆菌的接种质量占所述培养基 a中所述生物质的质量的10-40％。
12.在其中一些实施例中，所述发酵培养基为所述培养基b，发酵的条 件包括：温度为30-37℃，转速为180-280rpm，通风量为1:(0.8-1.2)，时 间为16-24h。
13.在其中一些实施例中，所述地衣芽孢杆菌的接种体积占所述培养基 b体积的5-10％。
14.在其中一些实施例中，所述制备方法还包括对所得发酵产物进行过 滤浓缩和干燥的步骤。
15.在其中一些实施例中，过滤浓缩的方式为膜滤；或/和，干燥的方式 为喷雾干燥。
16.在其中一些实施例中，所述地衣芽孢杆菌的保藏编号为cgmccno.20977。该地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)保藏于中国普通微生物菌 种保藏管理中心，保藏编
号为cgmcc no.20977，保藏地址为北京市朝阳区 北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏日期为2020年10月29 日。
17.所述的制备方法制备的地衣芽孢杆菌生物制剂。
18.一种改良盐碱地的方法，所述方法包括向盐碱地中施入所述的地衣 芽孢杆菌生物制剂。
19.与传统技术方案相比，本发明具备如下优势效果：
20.本发明提供一种地衣芽孢杆菌发酵培养基，该培养基配方能够用于地 衣芽孢杆菌发酵、制备生物制剂，该生物制剂可作为盐碱地土壤改良剂， 施用于盐碱地既能增加土壤肥力，又能增加土壤生物量。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下 面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普 通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获 得其他的附图。
22.图1为昌邑土样不加smr生长的玉米；
23.图2为昌邑土样加smr生长的玉米。
具体实施方式
24.为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更详细的描述。但是，应 当理解，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实 施方式或实施例。相反地，提供这些实施方式或实施例的目的是使对本发 明的公开内容的理解更加透彻全面。
25.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的 技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所 使用的术语只是为了描述具体的实施方式或实施例的目的，不是旨在于限 制本发明。本文所使用的术语“和/或”的可选范围包括两个或两个以上相关 所列项目中任一个，也包括相关所列项目的任意的和所有的组合，所述任 意的和所有的组合包括任意的两个相关所列项目、任意的更多个相关所列 项目、或者全部相关所列项目的组合。
26.出于说明本发明各种实施方式的目的给出如下实施例，并非意图以任 何方式限制本发明。本领域技术人员将理解，如权利要求的范围所限定的， 其中的变化和其它用途包括在本发明精神范围内。下列实施例中所使用的 材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
27.本发明中，“第一方面”、“第二方面”等仅用于描述目的，不能理解为 指示或暗示相对重要性或数量，也不能理解为隐含指明所指示的技术特征 的重要性或数量。
28.本发明中，以开放式描述的技术特征中，包括所列举特征组成的封闭 式技术方案，也包括包含所列举特征的开放式技术方案。
29.本发明中涉及的百分比含量，如无特别说明，对于固液混合和固相-固 相混合均指质量百分比，对于液相-液相混合指体积百分比。
30.本发明中涉及的百分比浓度，如无特别说明，均指终浓度。所述终浓 度，指添加成
分在添加该成分后的体系中的占比。
31.本发明中的温度参数，如无特别限定，既允许为恒温处理，也允许在 一定温度区间内进行处理。所述的恒温处理允许温度在仪器控制的精度范 围内进行波动。
32.本发明的发明人针对盐碱地的研究，用富含有机质的可再生生物质为 主要原料，培养自行从盐碱地土壤中分离筛选的地衣芽孢杆菌，通过发酵， 原料中的有机质得到有效腐熟、生产的生物制剂含有大量微生物细胞。用 于改良盐碱地、既能提高土壤肥力、又能改善土壤生态环境、增加生物量、 改善土质，具有综合治理的效果。
33.本发明所用的微生物是发明人自己从盐碱地土壤中，分离筛选得到的 地衣芽孢杆菌，菌株来源于盐碱地土壤。抗逆性强、耐盐耐碱、能适应盐 碱地的生态环境，在适宜条件下，迅速生长增殖；遇恶劣环境，则形成芽 孢进入休眠期。因此它可在盐碱地长期存活。
34.发明人研究发现，地衣芽孢杆菌菌株能在生长过程中产生，果胶酶、 纤维素酶，半纤维素酶、蛋白酶等能消化有机质的水解酶。在不添加任何 营养元素的情况下，可以在各种生物质(花生壳、玉米芯、稻草、玉米杆、 豆杆、木屑等)上迅速生长增殖。微生物的营养需求与其它生物相同。因 此，我们可以根据土壤肥力，调整营养液中n、p、k的成分及比例，借以 达到调整及补充土壤肥力缺陷的目的。
35.本发明主要针对盐碱土壤，该土壤不同于重金属污染土壤，重金属污 染土壤要求可再生生物质物料中的果胶质彻底水解，将纤维素和半纤维素 上的含氧基团完全释放出来。充分发挥对重金属的吸附钝化效果，所以培 养时间相对要长，微生物只是在培养过程中发挥作用。而本发明针对的盐 碱地改良，既要增加土壤肥力，还要增加土壤生物量。因此，要求微生物 不仅在培养过程中发挥作用，还需要在施入土壤后继续发挥作用。所以， 培养时间不宜过长，需要在微生物处于对数生长期结束培养，以保证生物 材料含有足够的健壮的微生物细胞。
36.作为本发明的第一方面
37.本发明提供一种地衣芽孢杆菌发酵培养基，其特征在于，所述发酵 培养基选自培养基a或/和培养基b；
38.所述培养基a包含质量比为1：(1-1.8)的生物质和盐溶液，所述生 物质选自花生壳和玉米芯中的一种或者多种，所述盐溶液为磷酸氢二铵含 量为0.2-0.5wt％的磷酸氢二铵水溶液；
39.所述培养基b包含1-5wt％淀粉、0.1-0.2wt％磷酸氢二钾、0.05-0.1wt％ 尿素、0.01-0.02wt％硫酸镁，以及水。
40.山东盐碱地缺p和n，但不缺k，所以我们针对盐碱地的特点，在培 养基配方中不用纯碱和磷酸氢二钾，改用磷酸氢二铵或尿素。这是考虑到 治理重金属污染和改良盐碱地目的的不同而做出的调整。
41.作为本发明的第二方面
42.本发明提供一种地衣芽孢杆菌生物制剂的制备方法，所述制备方法 包括将地衣芽孢杆菌接种至发酵培养基进行发酵的步骤，所述发酵培养 基为如上所述的地衣芽孢杆菌发酵培养基。
43.在其中一个示例中，所述发酵培养基为所述培养基a，发酵的条件 包括：温度为30-50℃，时间为1-2d。发酵的温度在30℃到50℃的范围内 波动；培养时间则根据微生物细
胞生长情况，在1至2天左右灵活掌握。
44.在其中一个示例中，所述培养基a的厚度为10-50cm，和面更大范 围内，根据微生物发酵升温情况和气温变化灵活掌握。物料温度高，气 温高则物料厚度降低，以利散热；相反，则需提高厚度，以利保温。
45.在其中一个示例中，所述地衣芽孢杆菌的接种质量占所述培养基a 中所述生物质的质量的10-40％。
46.可以理解的是，采用所述培养基a进行发酵，为固体发酵，可以制 备固体制剂。
47.在其中一个示例中，所述发酵培养基为所述培养基b，发酵的条件 包括：温度为30-37℃，搅拌转速为180-280rpm，通风量为1:(0.8-1.2)， 时间为16-24h。转速和通风量可以根据设备条件在上述范围内制定。
48.在其中一个示例中，所述地衣芽孢杆菌的接种体积占所述培养基b 体积的5-10％。
49.可以理解的是，采用所述培养基b进行发酵，为液体发酵，可以制 备液体制剂。
50.可以理解的是，液体发酵的产物，可以在干燥后制备成粉剂、颗粒 剂等。
51.在其中一个示例中，所述制备方法还包括对所得发酵产物进行过滤 浓缩和干燥的步骤。
52.在其中一个示例中，过滤浓缩的方式为膜滤。
53.在其中一个示例中，干燥的方式为喷雾干燥。
54.在其中一个示例中，所述地衣芽孢杆菌的保藏编号为cgmccno.20977。
55.作为本发明的第三方面
56.本发明提供如上所述的制备方法制备的地衣芽孢杆菌生物制剂。
57.作为本发明的第四方面
58.一种改良盐碱地的方法，所述方法包括向盐碱地中施入所述的地衣 芽孢杆菌生物制剂。
59.本发明通过以下技术方案实现：
60.实施例1
61.一、固体发酵生物制剂smr的制备
62.(一)菌种扩大培养
63.微生物培养放大步骤如下：将地衣芽孢杆菌，经过斜面种子
→
三角瓶 液体种子
→
茄子瓶种子
→
纯种培养固体种曲
→
放大培养种曲
→
固体发 酵培养生制备物制剂
→
固体发酵生物制剂smr。
64.1、菌种保存：试管斜面保存。
65.2、斜面种子培养
66.(1)试管斜面培养基：将淀粉1wt％、玉米浆1wt％、磷酸氢二钾0.1 wt％、硫酸镁0.02wt％，以及余量的水。上述物料按配制浓度，用自来水 溶解后，按照溶液重量的2.5％加入琼脂，121℃、30min蒸汽灭菌。另将碳 酸钠与其它成分分开，单独配制成质量分数20％的水溶液，同样灭菌后， 按终浓度1wt％的用量，趁热与其他培养基成分混合均匀，分装入已经灭菌 的无菌试管中，摆成斜面。待斜面凝固后，置培养箱中，于37℃空白培养 2天，检查无菌后，放冰箱4℃左右冷藏、备用。
67.(2)斜面种子接种与培养：取空白斜面，按常规方法从原始斜面种子 转接到新鲜斜面上，置培养箱于37℃，培养7天。作为斜面种子，置冰箱 4℃左右冷藏。可1年转接1次。以免菌种性能退化。
68.(3)斜面菌种活化：斜面种子在使用前，按常规转接到空白斜面上， 置培养箱于37℃，培养2天进行活化。然后转接液体种子。
69.3、液体种子培养：
70.(1)液体种子培养基：淀粉1g，玉米浆2g，磷酸氢二钾0.1g，硫酸 镁0.02g，加自来水100ml，溶解后，250ml的三角瓶装培养液50ml，121℃、 30分钟蒸汽灭菌。
71.(2)接种：液体种子培养基接种前，先加入已经灭菌的20wt％的碳酸 钠溶液2.5ml。摇匀。然后用接种环接入经活化的斜面菌种1环。
72.(3)液体种子培养：液体种子培养基接种后，置摇床，于180rpm，37℃ 培养24小时。
73.4、茄子瓶种子扩大培养：
74.(1)茄子瓶斜面培养基配方与步骤3液体种子培养基相同。每个茄子 瓶装除碳酸钠以外的液体种子培养基80ml，再加入琼脂2g，加棉塞，121℃， 30分钟，蒸汽灭菌后，趁热加入经同样灭菌的20wt％浓度碳酸钠溶液4ml， 小心摇匀，摆成斜面。37℃空白培养2天，确认无菌。置冰箱4℃左右冷藏 备用。
75.(2)茄子瓶接种：用无菌吸管吸取三角瓶液体种子液0.1ml；加入茄 子瓶斜面上，用无菌刮刀将液体种子在斜面上涂布均匀。
76.(3)茄子瓶种子培养：接种后的茄子瓶斜面，倒扣置培养箱中，于37℃ 培养2天。作为固体种子曲的种子。
77.5、固体种子曲的培养：
78.(1)培养基成分：
79.a.营养液配方：纯碱2wt％，磷酸氢二钾0.1wt％，硫酸镁0.02wt％， 尿素0.1％。用自来水配制。搅拌溶解。
80.b.固体种子曲配料：花生壳(或玉米芯)轧碎，按质量比1:1.2比例加 入营养液。在不锈钢盆中翻拌均匀。121℃、30分钟蒸汽灭菌。
81.(2)大盆纯种培养种子曲制备
82.①
纯种培养种子室灭菌：用拖把吸足漂白粉溶液对地面进行消毒后、 开紫外灯30分钟，对室内空气进行照射灭菌。
83.②
接种：培养基灭菌后，趁热转放入纯种培养种曲室，待物料温度下 降至40℃左右，接种量按每10kg花生壳(或玉米芯)接入2-5个茄子瓶种 子。每个茄子瓶种子加50ml无菌水，用无菌刮刀刮下细菌细胞，小心搅散。 在物料边缘分出少量物料，加入茄子瓶种子(可以连茄子瓶种子中的培养 基一起加入)，翻拌均匀后。再与其余物料翻拌均匀。
84.③
纯种培养种子曲的培养方法：在纯种培养室用不锈钢盆、盘或种曲 培养床培养，物料接种后堆积，插上温度计加盖或悬空铺盖塑料薄膜，保 温、保湿培养，待培养料温度上升到35-40℃时，即可耙平；控制料层厚度 约10-20cm，培养2天，即可作为种曲发大培养的种曲，接入种曲放大培养 料中，进入放大培养。纯种培养过程中控制温度在30-40℃；若温度过高， 可以翻拌降温，根据温度变化，间歇翻拌降温，或降低物料厚度利于散热。 为了保持培养物料温度，培养室在夏天需降温，冬天需加热保温。
85.(3)种曲放大培养：
86.种曲放大培养，在固体培养箱中完成，培养基配方与纯种培养相同， 配料完成后，按20％的接种量接入纯种培养的种曲，搅拌均匀，静置培养， 根据物料温度上升情况，间隙通风，将培养温度控制在30-50℃的范围内， 培养2天，
87.6、固体发酵生物制剂的制备：于自然环境中，采用固体培养方法制备， 可以在洁净的水泥地面，或瓷砖地面上完成。
88.(1)固体发酵培养基配料:
89.a.营养液配方：按主物料的重量百分比计算，磷酸氢二銨0.2-0.5％， 用自来水配制。搅拌溶解。
90.生物质按1:1-1.3的比例加入营养液。翻拌均匀即可以接种。
91.(2)固体生物制剂接种：接种量为生物质重量的10-40％。按接种量 称取放大培养制备的种曲，撒入物料中，翻拌均匀。
92.(3)生物质发酵培养：营养液成分与种曲配方不同，仅有磷酸氢二铵， 培养方法与种子曲相同。先堆积，后铺平，料层厚度在10-50cm。料层上悬 空铺盖塑料薄膜，间歇翻拌，或调整物料厚度，控制发酵温度30-50℃，培 养1-2天。
93.制备得到的固体发酵生物制剂。用于盐碱地改良、或用于秸秆还田， 每亩用量100-200kg；撒入田间后，与秸秆一起翻耕入土后，再播种。也可 作为有机质腐熟剂。
94.二、液体菌剂制备
95.1、培养过程如下：将所述地衣芽孢杆菌，经过斜面种子
→
液体种子
ꢀ→
茄子瓶种子
→
种子罐培养
→
发酵罐培养。得到所述地衣芽孢杆菌液体 菌剂。可以作为smr的微生物种子，制备smr。用于盐碱地改良，或作 为秸秆还田的微生物种子，每亩用量10-20kg；用水稀释后，喷入田间，与 秸秆一起翻耕入土后，再播种。也可作为有机质腐熟剂。
96.2、从试管斜面到茄子瓶培养，与固体生物制剂相同
97.3、种子罐培养基组分和配制浓度为：淀粉1％，玉米浆1％，磷酸氢二 钾0.1％，硫酸镁0.02％，纯碱1％、用自来水配制。
98.s1、种子罐培养基灭菌条件是：121℃、30分钟，蒸汽灭菌。
99.s2、种子罐接种量：1个种子罐接入2个茄子瓶种子，用无菌水刮下细 菌细胞。按常规无菌操作要求，接入种子罐。
100.s3、种子罐培养温度为30-37℃，搅拌转速280rpm.左右，通风量 1:0.8-1.2。培养时间16-24小时。
101.4、发酵罐培养：
102.s1、发酵罐培养基组分和配制浓度为：淀粉1％，磷酸氢二銨0.2％， 尿素0.05％、硫酸镁0.02％，用自来水配制；1磅/cm2、15分钟，蒸汽灭菌。
103.s2、发酵罐接种量：按体积比的5-10％，接入培养成熟的种子罐培养 的种子液。
104.s3、发酵罐培养温度为30-37℃，搅拌转速180-280rpm、通风量1:0.8-1.2。 培养时间16-24小时。
105.培养成熟的发酵液即为液体菌剂。需就近、及时作为生物制剂种子液， 制备smr，或用于盐碱地改良和秸秆还田的菌剂使用。
106.三、粉状菌剂制备
107.上述液体菌剂发酵罐培养成熟的发酵液，经过陶瓷膜过滤浓缩后，再 喷雾干燥制成粉状菌粉。在无菌条件下包装，即为地衣芽孢杆菌的粉状菌 剂，可以作为种子液，制备smr，也可用于盐碱地改良或秸秆还田。使 用时需用水稀释后喷洒。
108.粉状菌剂和smr都可以长期储存，随时取用。其不同点在于smr除 含有较多微生物细胞外，还含有丰富的有机质及其它肥效成分。可以作为 菌剂和土壤调理剂使用；也可以作为微生物有机肥使用。且具有化肥减量， 钝化重金属，预防重金属污染、改善土质、增加作物产量的多重综合治理 效果。而液体菌剂和粉状菌剂是高纯度的地衣芽孢杆菌制剂，细胞数量大 纯度高，适合作为制备smr或秸秆还田的微生物种子，也可以直接喷入田 间，增加土壤生物量、改良土壤生态环境。
109.四、菌株耐盐碱试验
110.1、在上述三角瓶液体培养基中加入食盐，摇瓶培养。种子液稀释10 倍，在分光光度计上于660nm，测定细胞生长浊度，以od值表示。试验 结果见表1。
111.表1、食盐浓度对菌株生长的影响
[0112][0113][0114]
表1数据显示：在食盐浓度5-9％的范围，盐浓度对细胞生长量无显著 影响；盐浓度在9％以上，细胞生长随食盐浓度增加而减少。但盐浓度达到 15％时，我们的地衣芽孢杆菌仍然有一定程度的生长。这个结果说明这株 地衣芽孢杆菌耐盐浓度在15％以上。
[0115]
2、在固体发酵培养基中，加入不同浓度碳酸钠的营养液，培养结束， 测定果胶质水解产生的半乳糖醛酸的量，用来衡量细胞生长强弱。生长好， 代谢产物多，果胶质水解产生的半乳糖醛酸多。培养物料上释放出的含氧 基团多，吸附金属阳离子的能力强。因此，培养后，半乳糖醛酸越多，提 示细胞生长代谢越好。
[0116]
试验结果见表2。
[0117]
表2、固体培养碳酸钠浓度对菌株生长的影响
[0118]
序号碳酸钠浓度(％)234561半乳糖醛酸(mg/g)7.37.910.413,911.42半乳糖醛酸(mg/g)11.912.413.414.913.6
[0119]
注：表2中序号1是花生壳为主料；序号2是稻草为主料
[0120]
表2中显示:碳酸钠浓度5％时，发酵物料的半乳糖醛酸含量最高。说明 我们的地衣芽孢杆菌在固体培养中最适宜用碱量为5％左右。
[0121]
3、液体培养碳酸钠浓度对细胞生长的影响见表3。
[0122]
表3、液体培养碳酸钠浓度对细胞生长的影响
[0123]
碳酸钠浓度(％)124681012细胞生长(od)1.8131.6541.7341.7561.7511.7161.768
[0124]
表3中，od值显示：碳酸钠浓度在1-12％的范围内，碳酸钠浓度对生 长无明显影响。可见我们的地衣芽孢杆菌耐碱浓度在12％以上。这里需要 说明的是：因为我们的培养基成分在碱性条件下颜色较深，对od测定干 扰较大。但目测观察，碳酸钠浓度在1-12％的
范围内各摇瓶中，细胞生长 都正常。
[0125]
应用例1：以花生壳为主原料，按1:1.2的比例加入0.2％的磷酸二氢銨 水溶液，按花生壳重量的接种10％接入种曲，进行扩大培养，制备成固体 发酵生物制剂smr1，
[0126]
应用例2：以玉米芯代替花生壳为主原料，按应用例1同样方法制备 成固体发酵生物制剂smr2，
[0127]
应用例3：将豆杆粉碎，代替花生壳为主原料，按应用例1同样方法配 料，所用的种子为液体菌剂，接种量为豆杆重量的1％。将液体菌剂与配料 水混和均匀后，与粉碎豆杆搅拌均匀。按固体发酵生物制剂培养方法，进 行培养，制备成固体发酵生物制剂smr3。
[0128]
秸秆还田可以参照此套方法进行操作。粉状菌剂也可按此施行。只是 在大田操作时需要用喷雾机，将稀释菌液均匀喷洒于秸秆上，然后翻耕， 埋入土壤中进行人工加菌种的自然发酵。
[0129]
应用例4：按说明书中二所述制备成液体菌剂。
[0130]
以上4个应用例制成的4个制剂，有关项目检测结果见表4。
[0131]
表4、各种生物制剂的质量检测结果
[0132][0133][0134]
从表4可见：用不同的生物质制备的smr，不仅含有丰富的有机质及 各种肥效成分，还包含大量有益微生物活细胞。
[0135]
应用例5：以原土为对照，按不同用量比例将smr加入盐碱土，做盆 栽试验。
[0136]
1、山东军马场2个供试土样，播种小麦，试验结果见表5。
[0137]
表5、smr加入山东军马场土样盆栽试验，播种小麦出苗率(％)
[0138][0139]
注：以不加smr的原土作为空白对照
[0140]
表6、军马场土样盆栽试验，播种17天后，小麦植株生长状态
[0141][0142][0143]
表5、6的数据显示，smr能显著提高小麦出芽率，且植株高度和植株 根的生长数量及长度都明显好于不加smr的对照。可见smr有提高小麦 发芽率和促进植株生长的作用。
[0144]
2、山东昌邑土样(ph 9.06.含盐量0.23％)，按土样重量的5％添加smr， 盆栽观察几个作物出芽率结果见表5。
[0145]
表7、smr对大豆、小麦、玉米出芽率的影响
[0146]
[0147]
表7结果说明，smr能显著提高多个作物的出芽率。
[0148]
昌邑土样盆栽玉米的生长状态如图1和图2(同日播种、同样管理)。 图1和2可以直观看出：土壤中加smr生长的玉米，与原土不加smr的 对照相比，植株明显粗壮，叶片大、数量多，叶色碧绿无焦黄。可见与盆 栽小麦试验同样结果，smr不仅能提高作物出芽率，还能促进作物生长。
[0149]
应用例6：smr的大田试验：在山东昌邑盐碱地进行大田种植实验。
[0150]
技术方案如下：
[0151]
土壤深翻深度为40cm，按地表40cm厚度土壤重量的2％计算生物制 剂用量，每亩地用含水率55％左右的鲜品固体发酵生物制剂smr 2吨。种 植大豆和花生。盐碱地改良第一阶段实验结果见表6和表7。
[0152]
表8、盐碱地大田种植花生和大豆，管理和收获结果(以不加制剂的原土 作为空白对照)
[0153][0154]
注：1、复合材料是smr、糠醛渣、磷石膏以1:1:0.2的比例混和。
[0155]
表8结果显示：smr对大豆种植有明显的增产效果。与对照相比，在 其它条件相同的情况下，晚播种半月、且化肥减量20％，仍然增产27.5％。
[0156]
花生种植试验中，使用smr的地块，化肥减量50％，仍然有2.8％的 小幅增产。
[0157]
另外，表8数据还说明在smr中添加糠醛渣和磷石膏后。使用效果， 反而不如smr，因此确定，在今后的改良盐碱地的材料中不再添加糠醛渣 和磷石膏。
[0158]
smr加入土壤，对土壤肥力和生物量影响见表9。
[0159]
表9、smr对盐碱地土壤肥力、生物量的影响
[0160]
作物试验ph有机质(％)菌落总数cfu/g花生原土对照8.392.49200000花生加smr7.866.015000000大豆原土对照8.331.96600000大豆加smr7.907.519000000
[0161]
表9数据提示：smr能明显提高土壤有机质含量和土壤的菌落总数， 施用smr后，土壤的ph略有降低。因为smr含有丰富的有机质和n、k、 p等元素，为土壤土著微生物提供了丰富的营养，在促进土著微生物生长的 同时，smr中含有的由盐碱土中分离筛选的地衣芽孢杆菌也在盐碱土中得 以继续生长繁殖。从而使土壤生物量成倍增长。这对秸秆还田具有重要意 义。
[0162]
以上结果说明我们利用从盐碱地土壤中分离、筛选得到的地衣芽孢杆 菌，耐盐碱能力强(耐盐、、耐碱分别在15％和12％以上)，既能在适宜环 境生长，也能在较高盐碱的极端环境下生长；且菌株能产生多种水解有机 质的水解酶类，用它发酵可再生生物质，制备的生物制剂smr用于盐碱地 改良，不仅能显著提高作物出芽率、促进作物生长、减少化肥使用量，还 能提高作物产量；同时也能提高土壤的有机质含量和土壤生物量，改良土 壤生态环境。说明smr在农业生产、土壤修复和改良等领域都有一定的实 用价值。
[0163]
特别是，smr产品中，没有人工合成的高分子化合物，没有矿渣，碱 渣等固体废弃物，没有人畜粪便。故smr生产过程和产品均无恶臭；不存 在高分子降解引起二次污染的风险，也没有重金属污染的风险。总之smr 从原料、生产及施用过程均不会存在任何风险。完全可以配得上环境友好 型产品的称号。这对我国农业生产，环境改良和保护，实现秸秆还田、低 碳排放等多领域，都有显著而长远的经济效益和社会效益。
[0164]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁， 未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只 要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，便于具体和详细地理解 本发明的技术方案，但并不能因此而理解为对发明专利保护范围的限制。 应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的 前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
[0165]
应当理解，本领域技术人员在本发明提供的技术方案的基础上，通过 合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验得到的技术方案，均在本发明所述 附权利要求的保护范围内。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要 求的内容为准，说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。
技术特征：1.一种地衣芽孢杆菌发酵培养基，其特征在于，所述发酵培养基选自培养基a或/和培养基b；所述培养基a包含质量比为1：(1-1.8)的生物质和盐溶液，所述生物质选自花生壳和玉米芯中的一种或者多种，所述盐溶液为磷酸氢二铵含量为0.2-0.5wt％的磷酸氢二铵水溶液；所述培养基b包含1-5wt％淀粉、0.1-0.2wt％磷酸氢二钾、0.05-0.1wt％尿素、0.01-0.02wt％硫酸镁，以及水。2.一种地衣芽孢杆菌生物制剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括将地衣芽孢杆菌接种至发酵培养基进行发酵的步骤，所述发酵培养基为权利要求1所述的地衣芽孢杆菌发酵培养基。3.根据权利要求2所述的地衣芽孢杆菌生物制剂的制备方法，其特征在于，所述发酵培养基为所述培养基a，发酵的条件包括：温度为30-50℃，时间为1-2d。4.根据权利要求3所述的地衣芽孢杆菌生物制剂的制备方法，其特征在于，所述培养基a的厚度为10-50cm；或/和，所述地衣芽孢杆菌的接种质量占所述培养基a中所述生物质的质量的10-40％。5.根据权利要求2所述的地衣芽孢杆菌生物制剂的制备方法，其特征在于，所述发酵培养基为所述培养基b，发酵的条件包括：温度为30-37℃，转速为180-280rpm，通风量为1:(0.8-1.2)，时间为16-24h。6.根据权利要求5所述的地衣芽孢杆菌生物制剂的制备方法，其特征在于，所述地衣芽孢杆菌的接种体积占所述培养基b体积的5-10％。7.根据权利要求2、5或者6所述的地衣芽孢杆菌生物制剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括对所得发酵产物进行过滤浓缩和干燥的步骤；或/和，所述地衣芽孢杆菌的保藏编号为cgmcc no.20977。8.根据权利要求7所述的地衣芽孢杆菌生物制剂的制备方法，其特征在于，过滤浓缩的方式为膜滤；或/和，干燥的方式为喷雾干燥。9.权利要求2至8任一项所述的制备方法制备的地衣芽孢杆菌生物制剂。10.一种改良盐碱地的方法，其特征在于，所述方法包括向盐碱地中施入权利要求9所述的地衣芽孢杆菌生物制剂。
技术总结本发明涉及一种地衣芽孢杆菌发酵培养基、生物制剂及其生物制剂的制备方法。发酵培养基选自培养基A或/和培养基B；培养基A包含质量比为1：(1-1.8)的生物质和盐溶液，生物质选自花生壳和玉米芯中的一种或者多种，盐溶液为磷酸氢二铵含量为0.2-0.5wt％的磷酸氢二铵水溶液；培养基B包含1-5wt％淀粉、0.1-0.2wt％磷酸氢二铵、0.05-0.1wt％尿素、0.01-0.02wt％硫酸镁，以及水。本发明提供一种地衣芽孢杆菌发酵培养基，该培养基配方能够用于地衣芽孢杆菌发酵、制备生物制剂，该生物制剂可作为盐碱地土壤改良剂，施用于盐碱地既能增加土壤肥力，又能增加土壤生物量。能增加土壤生物量。能增加土壤生物量。
技术研发人员：张蔚 罗启仕 高鸿 张正翰
受保护的技术使用者：上海圣珑环境修复材料有限公司
技术研发日：2022.02.09
技术公布日：2022/7/5
