行业领域:农、林、牧、渔业 —— 农业
专利信息: 非专利技术
成熟度: 已有样品
技术合作方式: 其他
技术推广方式: 正在技术推广
技术交易价格: 面议
联系人:金超
联系方式:0575-86283320
技术成果发布数:38250
邮箱:2964838642@qq.com
成果内容简介
1、任务来源
本项目是国家“十二五”支撑计划“规模化养殖基地废弃物循环利用标准化技术集成与示范”(课题编号2012BAD14B07-06,起止年限2012年1月-2016年12月)的阶段性成果。
2、应用领域与技术原理
主要用于退化土壤的生物修复,克服因土壤退化导致的病虫害增加,弱势生长,产量和品质下降等难题,显著改善并提高植物的生产性能,适于在果品、蔬菜、粮棉等多种作物上应用。
其技术原理是依据微生态理论,从植物根际分离获得对作物根际生态和植株系统抗性的双重调控功能的优良菌株,通过人工扩繁后,回接于植物根际,一方面,优良菌株通过调控植物根际的菌群多样性,抑制病原菌、线虫的危害,降解根系毒素等,构建形成利于作物健康生长的良好根际环境,另一方面,通过代谢产生植物激素、生长素和抗性诱导等物质,激活植物对生物和非生物逆境的潜在抗性,最终改变植物的生长状态,实现稳产、高产和优质。获得优良菌株和利于菌株在根际定殖的辅助增效物质是其技术关键。
3.性能指标
(1)完成了土壤退化现状的调查与分析。对河北省赵县、辛集、晋州、沧县、河间、深州等 6个果树主产县(市)内进行了河北省果园退化现状调研,共走访调查果园400多个,填写调查表320份,取土样110份、根系样本35个。经过调研发现,河北省果树老区存在的主要问题包括: ①死树弱树逐年增加; ②果品产量总体呈下滑趋势; ③果品品质下降; ④老果园土壤退化严重; ⑤极端气候的影响加剧。
(2)筛选获得了具有根际微生态和植物系统抗性双重调控功能的根际益生菌-链霉菌TOR3209。明确该菌株同时具有极显著促进根系发育、提高植物对生物(真菌病害、线虫、根系毒素)和非生物(盐、寒、旱)逆境的系统抗性、延缓早衰、提高产量和品质等综合功能;应用范围广泛,适于果树、蔬菜、大田等作物上应用。
(3)采用基因组学、分子生物学、生理和生物化学等研究方法,从微生物代谢、根际微环境改善和植物响应三个方面,研究揭示了菌株TOR3209的调控机制。
(4)获得了高密度、零排放TOR3209原菌的固液两相发酵工艺,固体菌剂的活菌含量可达1×1010cfu/g,保存24个月的存活率大于85%。研制出了以菌株TOR3209和增效物应用为主的退化土壤专用修复剂;确定了该修复剂的使用方法和技术规程。
(5)以果园、设施蔬菜的土壤修复为核心,进行了成果转化与示范推广,构建形成了以菌株TOR3209及其增效物应用为核心的退化土壤修复技术体系。其技术效果表现为,极显著促进根系发育,提高植株对生物和非生物逆境的抵抗能力,根系干重提高32%以上;叶片颜色变深,叶片厚度增加5-15%;死树弱树大幅减少,恢复弱树显著;常见果树病害(干枯病、根腐病、炭疽病等)防治效果明显;果品外观和营养品质显著改善,商品性能提高。每亩节本增效300~1200元。方法安全,操作简便,效果稳定。
(6)获国家发明专利2项,发表科技论文3篇。
4.技术的创造性与先进性
针对土壤生态退化修复的难题,依据微生物生态学原理,筛选出独特功能的土壤修复菌株,并进行了修复机制研究与土壤修复应用研究。创新性和先进性在于:
(1)筛选出的菌株链霉菌TOR3209同时具有极显著促进根系发育、提高植物对生物(真菌病害、线虫、根系毒素)和非生物(盐、寒、旱)逆境的系统抗性、延缓早衰、提高产量和品质等综合功能;
(2)首次完成了用根际微环境调控链霉菌菌株的全基因组序列分析,明确其具有47种抑菌素、植物激素合成途经,29种芳烃和蒽、醌杂环化合物降解途径;
(3)获得了高密度、零排放TOR3209原菌的固液两相发酵工艺,固体菌剂的活菌含量可达1×1010cfu/g,保存24个月的存活率大于85%
5.应用情况及存在的问题
近几年,分别在河北省和其他省市的果树和蔬菜上进行示范推广。2010-2013年累计示范应用30.96万亩,增加直接经济收入12650万元,经济效益显著。