一種降低設施栽培條件下蔬菜硝酸鹽含量的方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)污染防治領域,具體涉及一種利用微生物菌劑降低設施栽培條件 下葉菜類蔬菜硝酸鹽含量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 設施栽培是我國蔬菜種植的重要模式之一,具有占地小,產(chǎn)出高,受環(huán)境影響小等 優(yōu)點,在反季節(jié)和跨區(qū)域種植中發(fā)揮著重要的作用。但這種高投入、高產(chǎn)出的種植模式,是 在較強的人工干預下進行的,為保證蔬菜的高產(chǎn)量,大量農(nóng)化產(chǎn)品特別是氮肥需要被施用。 連續(xù)多年肥料的高投入就造成了設施土壤日益嚴重的次生鹽漬化,特別是硝酸鹽超標問 題。土壤中過量的硝酸鹽會導致蔬菜中大量的硝酸鹽積累,嚴重影響蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì),并 威脅人類的健康。
[0003] 調(diào)查表明,人們攝入體內(nèi)的硝酸鹽中,80 %~90 %來自蔬菜,其中消費量較大的葉 菜類蔬菜的硝酸鹽含量偏高。硝酸鹽本身對人體無害,但在人體內(nèi)被還原成亞硝酸鹽,亞硝 酸鹽的強氧化作用可嚴重影響人體健康。因此,如何降低硝酸鹽含量,提高葉菜類蔬菜品質(zhì) 已成為人們極為關注的問題。蔬菜硝酸鹽的主要來源便是土壤,如何降低土壤中硝酸鹽含 量是降低蔬菜硝酸鹽的重中之重。
[0004] 目前降低設施栽培土壤中硝酸鹽的方法主要有大水漫灌、開篷晾曬等措施,這些 措施可以在一定程度上降低土壤中硝酸鹽的含量。但是這些農(nóng)藝措施會嚴重影響生產(chǎn),降 低收益,難以實現(xiàn)效益的最大化。
[0005] 也有專利文獻研宄降低設施土壤中硝酸鹽的方法,例如,公開號為CN 104541865A 的中國發(fā)明專利申請文件公開了一種降低葉菜類蔬菜硝酸鹽含量的栽培方法,在蔬菜生長 期間保持土壤含水量在30-35%,蔬菜產(chǎn)量高、硝酸鹽含量較低,如果在采收前一天將土壤 含水量增加到34%以上,比含水量28%以下的產(chǎn)品硝酸鹽降低26. 8%,在蔬菜收獲前3天 到收獲時保持土壤含水量在34%以上,硝酸鹽含量較收獲前1天處理降低15%以上。
[0006][0007][0008] 這些方法都一定程度上減少了種植蔬菜中硝酸鹽的含量,但是也引入了新的化學 藥劑,長時間的處理可能會帶來新的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明針對上述修復方法的弊端,本發(fā)明提供一種降低設施栽培條件下蔬菜硝酸 鹽含量的方法,提出一種有效、安全的微生物菌劑來降低土壤中硝酸鹽含量,從而降低蔬菜 中硝酸鹽含量。
[0010] 一種土壤硝酸鹽轉(zhuǎn)化細菌,分類命名為短小芽孢桿菌(Bacillus pumilus),菌株 號為SrN7,保藏號為CGMCC No. 9685。
[0011] 本發(fā)明的短小芽抱桿菌(Bacillus pumilus) SrN7已于2014年9月19日保存在 位于北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號中國科學院微生物研宄所的中國微生物菌種保藏管 理委員會普通微生物中心(簡稱CGMCC),保藏編號為CGMCC No. 9685。
[0012] 本發(fā)明的短小芽孢桿菌(Bacillus pumilus) SrN7在培養(yǎng)基上的菌落特征為:菌 落形態(tài)為不透明的乳白色,圓形,邊緣整齊有規(guī)則,表面濕潤,光滑,有粘性,菌落向外突出 生長。
[0013] 培養(yǎng)基的成分為:胰蛋白胨IOg · L'酵母提取物5g · L'氯化鈉 IOg · L'瓊脂 15g · ?ΛρΗ 值 7.0。
[0014] 該菌株從設施種植多年的大棚土壤中分離得到,可以在硝酸鹽為唯一氮源的環(huán)境 中生存,能夠高效轉(zhuǎn)化硝酸鹽,并具有產(chǎn)IAA (吲哚乙酸)、溶磷性等眾多促生特性,促進植 物生長,因此可用于降低設施栽培下蔬菜硝酸鹽含量,形成邊生產(chǎn)邊修復的生產(chǎn)模式。
[0015] 本發(fā)明還提供一種由所述土壤硝酸鹽轉(zhuǎn)化細菌制成的微生物菌劑。
[0016] 所述微生物菌劑的制備方法包括如下步驟:
[0017] (1)將權(quán)利要求1中保藏號為CGMCC No. 9685的短小芽孢桿菌SrN7活化及擴大 培養(yǎng),然后將擴大培養(yǎng)的菌液接種到發(fā)酵培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng);
[0018] (2)將步驟⑴中發(fā)酵培養(yǎng)得到的菌液過濾得到菌體,將所得菌體以質(zhì)量比為1~ 3:10的比例與麩皮混合均勻即可。
[0019] 步驟(1)中所述發(fā)酵培養(yǎng)基的組成如下:
[0020] 淀粉0.2%,葡萄糖1.5%,硫酸錳0. 1%,磷酸氫二鉀0.3%,磷酸二氫鉀0. 15%, 硫酸鎂〇. 05 %,酵母膏0. 02 %,氯化鐵0. 01 %,碳酸鈣0. 01 %,大豆柏3 %。
[0021] 步驟(1)中發(fā)酵培養(yǎng)的條件為:36~38°C,150~200r/min恒溫搖床振蕩培養(yǎng) 34~38小時。進一步地,37°C,180r/min恒溫搖床振蕩培養(yǎng)36小時。
[0022] 菌種活化及擴大培養(yǎng)的過程為:將低溫保存的菌種接種到20mL LB培養(yǎng)基中,置 于30°C,180r/min恒溫搖床上培養(yǎng)24小時。之后以1 %的接種量將活化的菌液接種到新鮮 的IOOmL LB培養(yǎng)液中,30°C,180r/min恒溫搖床上培養(yǎng)24小時。
[0023] 本發(fā)明還提供一種所述的土壤硝酸鹽轉(zhuǎn)化菌在設施栽培中蔬菜生產(chǎn)中的應用, 即:一種降低設施栽培條件下蔬菜硝酸鹽含量的方法,將由所述土壤硝酸鹽轉(zhuǎn)化細菌制成 的微生物菌劑施用于目標蔬菜根部的土壤中。
[0024] 優(yōu)選地,目標蔬菜的生長周期內(nèi),間隔施用所述微生物菌劑,每次施加的微生物菌 劑的質(zhì)量與目標土壤的質(zhì)量比為3~8:1000。
[0025] 優(yōu)選地,所述目標蔬菜為油菜。
[0026] 進一步優(yōu)選地,油菜幼苗移栽時向油菜根部的土壤中施加第一次微生物菌劑,間 隔一個月后施加第二次微生物菌劑。
[0027] 更進一步地,所述油菜幼苗為種植20~25天時的幼苗。
[0028] 本發(fā)明所具有的優(yōu)點:
[0029] 1.本發(fā)明菌劑為純生物制劑,對身體及環(huán)境健康無害,能夠降低設施土壤中硝酸 鹽濃度,從而降低蔬菜體內(nèi)硝酸鹽含量,并能夠促進植物生長,改善土壤基本理化性質(zhì)。
[0030] 2.相對于其他降低設施土壤硝酸鹽的方法,該發(fā)明可在不影響正常生產(chǎn)的前提 下,邊生產(chǎn)邊降低土壤中硝酸鹽含量,達到邊生產(chǎn)邊修復的效果。
【附圖說明】
[0031] 圖1是實施例4中添加微生物菌劑與未加微生物菌劑的油菜對比圖。
[0032] 圖2是實施例4中加微生物菌劑與未加微生物菌劑的油菜鮮重對比圖。
[0033] 圖3是實施例4中加微生物菌劑與未加微生物菌劑的油菜干重對比圖。
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