土壤改良剂及使用其栽种蔬菜的方法.pdf

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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410382447.X (22)申请日 2014.08.06 C09K 17/00(2006.01) C09K 101/00(2006.01) (71)申请人 张向东 地址 200137 上海市杨高北路 1188 号 1 号 1809 室 申请人 曹金姹 (72)发明人 张向东 曹金姹 廖健利 詹昀瑄 康镇球 (74)专利代理机构 中科专利商标代理有限责任 公司 11021 代理人 宋焰琴 (54) 发明名称 土壤改良剂及使用其栽种蔬菜的方法 (57) 摘要 一种土壤改良剂及使用其栽种蔬菜的方法， 其中， 本发明的土壤改良剂包括 ：。

2、 一固氮菌 ； 一硝 化菌 ； 一溶磷菌 ； 一酵母菌 ； 一乳酸菌 ； 一光合成 菌 ； 一放线菌 ； 一生长菌 ； 以及一多黏芽孢杆菌。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 CN 105462591 A 2016.04.06 CN 105462591 A 1/1 页 2 1. 一种土壤改良剂， 包括 ： 一固氮菌 (Nitrogen Fixing Bacteria Series) ； 一硝化菌 (Nitrifying Bacteria Series) ； 一 溶 磷 菌 (Phosphoric acid Relea。

3、sing Series) ； 一 酵 母 菌 (Yeast group Series) ； 一乳酸菌 (Lactobacillus Series) ； 一光合成菌 (Photosynthetic Bacteria Series) ； 一 放 线 菌 (Streptomyces Series) ； 一 生 长 菌 (Growth Factors Producing Bacteria Series) ； 以及一多黏芽孢杆菌 (Bacillus Polymyxa)。 2. 根据权利要求 1 所述的土壤改良剂， 其中， 该生长菌为一纳豆菌。 3. 根据权利要求 2 所述的土壤改良剂， 其中， 该固氮菌。

4、、 该硝化菌、 该溶磷菌、 该乳酸 菌、 该光合成菌、 该放线菌、 该纳豆菌及该多黏芽孢杆菌分别取自财团法人食品工业发展研 究所， 其中该固氮菌的寄存编号为 ATCC32078， 该硝化菌的寄存编号为 ATCC14123， 该溶磷 菌的寄存编号为 ATCC6872， 该乳酸菌的寄存编号为 ATCC9649， 该光合成菌的寄存编号为 BCRC17233， 该放线菌的寄存编号为 ATCC13740， 该纳豆菌的寄存编号为 ATCC6051， 且该多 黏芽孢杆菌的寄存编号为 BCRC11975。 4. 一种蔬菜栽种方法， 包括下列步骤 ： 提供一栽种有蔬菜种子或苗种的土壤 ； 以一土壤改良剂处理该栽。

5、种有蔬菜种子或苗种的土壤 ； 以及 于每一预定时间以一肥料处理该栽种有蔬菜种子或苗种的土壤 ； 其中该土壤改良剂包括 ： 一固氮菌 ； 一硝化菌 ； 一溶磷菌 ； 一酵母菌 ； 一乳酸菌 ； 一光 合成菌 ； 一放线菌 ； 一生长菌 ； 以及一多黏芽孢杆菌。 5. 根据权利要求 4 所述的栽种方法， 其中， 该生长菌为一纳豆菌。 6. 根据权利要求 5 所述的栽种方法， 其中， 该固氮菌、 该硝化菌、 该溶磷菌、 该乳酸菌、 该光合成菌、 该放线菌、 该纳豆菌及该多黏芽孢杆菌系分别取自财团法人食品工业发展研 究所， 其中该固氮菌的寄存编号为 ATCC32078， 该硝化菌的寄存编号为 ATCC。

6、14123， 该溶磷 菌的寄存编号为 ATCC6872， 该乳酸菌的寄存编号为 ATCC9649， 该光合成菌的寄存编号为 BCRC17233， 该放线菌的寄存编号为 ATCC13740， 该纳豆菌的寄存编号为 ATCC6051， 且该多 黏芽孢杆菌的寄存编号为 BCRC11975。 权 利 要 求 书 CN 105462591 A 2 1/5 页 3 土壤改良剂及使用其栽种蔬菜的方法 技术领域 0001 本发明是关于一种土壤改良剂及使用其栽种蔬菜的方法， 尤其指一种能改善土壤 质量并提升作物产量的土壤改良剂及使用其栽种蔬菜的方法。 背景技术 0002 化学肥料虽然能提升作物单位面积产量以及作。

7、物产品质量， 然而， 长期使用化学 肥料造成土壤性质改变， 导致土壤酸化、 生态环境破坏及危害人类身体健康。 0003 随着环保意识的抬头， 各国无不极力推行使用有机肥料， 以避免化学肥料的使用， 进而降低环境污染并减少生态被破坏。为了提升有机肥料的效能， 一般而言是使用由酵素 所制得的生物制剂。然而， 某些酵素的稳定性不高， 容易受到土壤中的微生物所分解， 导致 成效不彰 ； 即便某些酵素有较佳的稳定性， 但会受到雨水冲刷而流失， 而需适时施加酵素， 否则仍有可能造成作物产量或质量提升效果有限。 0004 有鉴于此， 目前亟需发展一种生物制剂， 其除了能改善土壤性质外， 更能提升作物 产量及。

8、质量以提高生产效率， 并同时达到有机栽种的目的。 发明内容 0005 本发明的目的是提供一种土壤改良剂， 以保持土壤健康肥沃。 0006 本发明的另一目的是提供一种蔬菜栽种方法， 以减少虫害及增加产量。 0007 为实现上述目的， 本发明提供的土壤改良剂， 包括 ： 一固氮菌 (Nitrogen Fixing Bacteria Series) ； 一硝化菌 (Nitrifying Bacteria Series) ； 一溶磷菌 (Phosphoric acid Releasing Series) ； 一酵母菌 (Yeast group Series) ； 一乳酸菌 (Lactobacillus。

9、 Series) ； 一光合成菌 (Photosynthetic Bacteria Series) ； 一放线菌 (Streptomyces Series) ； 一生长菌(Growth Factors Producing Bacteria Series) ； 以及一多黏芽孢杆菌 (Bacillus Polymyxa)。 0008 此外， 本发明还提供使用前述土壤改良剂栽种蔬菜的方法， 包括下列步骤 ： 提供一 栽种有蔬菜种子或苗种的土壤 ； 以一土壤改良剂处理该栽种有蔬菜种子或苗种的土壤 ； 以 及于每一预定时间以一肥料处理该栽种有蔬菜种子或苗种的土壤。 0009 本发明的土壤改良剂包含有多种。

10、不同的微生物， 其能使改善土壤特性、 生产最具 效能的生物肥料并提升作物的产量及质量。 0010 更具体而言， 本发明的土壤改良剂中的固氮菌能固定大气中氮气作为植物、 其他 微生物氮素来源 ； 硝化菌能将铵态氮转化为硝酸态氮， 供植物吸收利用 ； 溶磷菌能提高磷 酸盐溶解度， 增加土壤中磷有效性 ； 光合成菌群可抑制厌氧性有害微生物生长， 消除硫化 氢、 氨气等有毒物质、 促进植物根毛对养分的吸收与代谢 ； 放线菌具有根圈保护能力， 对真 菌性病原具有一定拮抗功效， 并分泌几丁质分解酵素， 对根瘤线虫具备明显抗生效果 ； 而多 黏芽孢杆菌可酦酵碳水化合物， 分泌抗生素多黏菌素B(Polymyx。

11、in B)抑制其他病原菌的生 长。因此， 由将此些菌种混合而制得本发明的土壤改良剂， 而可促进作物生长、 增加作物对 说 明 书 CN 105462591 A 3 2/5 页 4 土壤中养分吸收利用的功能， 进而提高作物质量及产量。 0011 本发明的土壤改良剂的使用方法并无特殊限制， 例如 ： 可单独直接处理土壤以改 良土壤特性、 或可与肥料混合使用进而改善栽种有作物的土壤的特性， 进而产生能帮助作 物生长的成分， 而提升作物产量及质量。 此外， 本发明的土壤改良剂中的各种菌种间的比例 并无特殊限制， 可随意混合或依照目标作物或栽种土壤特性而调整。 0012 于本发明的土壤改良剂及使用其栽种。

12、蔬菜的方法中， 固氮菌、 硝化菌、 溶磷菌、 乳 酸菌、 光合成菌、 放线菌、 生长菌及多黏芽孢杆菌可为本技术领域已知的菌株。 其中， 生长菌 较佳为一纳豆菌。 0013 此外， 于本发明中， 固氮菌可为侧耳沙加菌 (Pleurotus sajor-caju(Fries) Singer) ； 硝 化 菌 可 为 维 氏 消 化 杆 菌 (Nitrobacter winogradskyi)、 汉 堡 硝 化 杆 菌 (Nitrobacter hamburgenis)、乌 氏 消 化 杆 菌 (Nitrobacter vulgaris)、硝 化 次 菌 (Nitrobacter alkalicus。

13、)、亚 消 化 球 菌 (Nitrosococcus mobilis)、硝 化 薄 脊 菌 (Nitrospina gracilis)、海 洋 硝 化 螺 菌 (Nitrospira marina) 及 Nitrospira moscoviensis ； 溶磷菌可为产氨短杆菌 (Corynebacterium ammoniagenes) ； 乳酸菌可为 德氏乳酸杆菌 (Lactobacillus delbrueckii) 及其亚种， 如德氏亚种 (Lactobacillus delbrueckii subsp.Delbrueckii)、 乳亚种 (Lactobacillus delbrueck。

14、ii subsp. Lactis) 或保加利亚种 (Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus) ； 光合成菌 可为发光杆菌 (Photobacterium logei) ； 放线菌可为柔红霉素产生菌 (Streptomyces coeruleorubidus) ； 生长菌可为枯草芽孢杆菌 (Bacillus subtilis) 及其亚种， 如枯草芽 孢杆菌 (Bacillus subtilis subsp.Subtilis) 或纳豆菌亚种 (Bacillus subtilis ssp. Natto) ； 且多黏芽孢杆菌可为多黏类芽孢杆菌 (Paeni。

15、bacillus polymyxa)。 0014 更佳为， 固氮菌、 硝化菌、 溶磷菌、 乳酸菌、 光合成菌、 放线菌、 生长菌及多黏 芽孢杆菌是分别购自财团法人食品工业发展研究所 (BCRC)， 其中固氮菌可购自 BCRC 其 寄 存 编 号 可 为 BCRC36237(ATCC32078) 或 BCRC36040， 较 佳 为 BCRC36237 ； 硝 化 菌 可 购 自 BCRC 其 寄 存 编 号 可 为 BCRC17542(ATCC14123) ； 溶 磷 菌 可 购 自 BCRC 其 寄 存 编号可为 BCRC11225(ATCC6872)、 BCRC10367(ATCC6871。

16、)、 BCRC12403(ATCC19351)、 BCRC12404(ATCC19352)、BCRC12405(ATCC19353)、BCRC12406(ATCC19355)、 BCRC12467(ATCC19350)、BCRC12468(ATCC19354) 或 BCRC12469(ATCC19356)， 较 佳 为 BCRC11225 ； 乳 酸 菌 可 购 自 BCRC 其 寄 存 编 号 可 为 BCRC12195(ATCC9649)、 BCRC10696(ATCC11842)、 BCRC12256(ATCC12315) 或 BCRC17983(ATCC12315)， 较佳为 BCRC。

17、12195(ATCC9649) ； 光合成菌可购自 BCRC 其寄存编号可为 BCRC17233 ； 放线菌可 购 自 BCRC 其 寄 存 编 号 可 为 BCRC11463(ATCC13740) 或 BCRC13766(ATCC13385)， 较 佳 为 BCRC11463(ATCC13740) ； 纳豆菌可购自 BCRC 其寄存编号为 BCRC10255(ATCC6051)、 BCRC10058(ATCC21777)、BCRC12145、BCRC13836、BCRC14714(ATCC7058)、 BCRC14715(ATCC7059)、 BCRC14716、 BCRC14717(ATC。

18、C21228)、 BCRC14718、 BCRC17435、 BCRC17436、 BCRC17437、 BCRC17441、 BCRC17442、 BCRC17443、 BCRC17890、 BCRC17902 或、 BCRC17903， 较佳为 BCRC10255(ATCC6051) ； 且多黏芽孢杆菌可购自 BCRC 其寄存编号 为 BCRC11975、 BCRC11045(ATCC10401)、 BCRC11168(ATCC842)、 BCRC11194(ATCC8523)、 BCRC11713(ATCC8526)、BCRC11720(ATCC8525)、BCRC11724(ATCC7。

19、047)、 说 明 书 CN 105462591 A 4 3/5 页 5 BCRC11725(ATCC8524)、 BCRC11839、 BCRC11969、 BCRC11970、 BCRC11976、 BCRC11977、 BCRC11980、 BCRC11981、 BCRC11982、 BCRC11983、 BCRC11985、 BCRC11987、 BCRC11988、 BCRC11989、 BCRC11990、 BCRC11991、 BCRC11992、 BCRC11999、 BCRC12000、 BCRC12009、 BCRC12010、BCRC12011、BCRC12012、BCR。

20、C12013、BCRC12014、BCRC12026 或 BCRC14352(ATCC21551)， 较佳为 BCRC11975。 0015 在此， 仅以本发明的实施例可使用的部分菌种作为举例 ； 然而， 本领域技术人员均 了解， 前述菌株可依需求进行基因修饰， 而经基因修饰的菌种， 也隶属于本发明的申请专利 范围中。 0016 此外， 于本发明的蔬菜栽种方法中， 提供肥料的时间并无特殊限制， 可依天候或作 物生长状态做调整。 0017 再者， 本发明的蔬菜栽种方法可适用于栽种本技术领域已知的各种蔬菜， 如甘藷 ( 叶 )、 九层塔、 韭菜、 青葱、 金针、 香菜、 空心菜、 苋菜、 高丽菜、。

21、 ( 小 ) 白菜、 丝瓜、 茄子、 玉米、 竹笋、 萝卜、 胡萝卜、 芋头、 姜、 马铃薯、 筊白笋、 竹笋、 蒜头、 洋葱、 芦笋、 芹菜、 青蒜、 辣椒、 花 菜、 青江菜、 小黄瓜、 胡瓜、 西红柿、 冬瓜、 苦瓜、 瓢瓜、 南瓜、 蚕豆、 敏豆、 豌豆 ( 苗 )、 木耳、 豆 芽、 甜菜、 莴苣、 及菇类等 ； 然而， 前述蔬菜仅为举例而已， 本发明的栽种方法所适用的蔬菜 并不仅限于此。 具体实施方式 0018 制备土壤改良剂 0019 在此， 是于 25下且无阳光直接照射处进行土壤改良剂的制备。 0020 首先， 将自来水 (50 公升 ) 静置三个星期 ； 而后， 第 1 日系。

22、于一混合槽中将 50 公升 的静置后自来水、 3 公斤糖、 1 公斤奶类蛋白质、 1 公斤叶菜类干物 ( 十字花科短期叶菜类干 物、 豆粕干物、 菠萝及香蕉皮干物 ) 混合搅拌， 并加热至 70灭菌后静置冷却。第 2 日于混 合槽中接种多黏芽孢杆菌菌母， 并以打气机每隔两小时打气 10 分钟， 维持溶液氧气含量 ； 在此， 多黏芽孢杆菌为寄存编号为 BCRC11975 的菌株。第 20 日以塑料筛网过滤， 加入红糖 2 公斤并接种乳酸菌种， 以打气机每隔半小时打气 5 分钟。每日将液体表层无效菌体捞除 ； 在此， 乳酸菌为寄存编号为 BCRC12195 的菌株。第 50 日以塑料筛网过滤， 接。

23、种固氮菌种， 以 打气机每隔 24 小时打气 5 分钟 ； 每日将液体表层无效菌体捞除 ； 且每日将液体表层无效菌 体捞除 ； 在此， 固氮菌为寄存编号为 BCRC36237 的菌株。第 80 日以塑料筛网过滤， 接种硝 化菌种， 以打气机每隔 6 小时打气 5 分钟 ； 每日将液体表层无效菌体捞除 ； 在此， 硝化菌为 寄存编号为 BCRC17542 的菌株。第 100 日以塑料筛网过滤， 接种光合成菌种， 加入 0.5 公 斤叶菜类干物混合搅拌， 以打气机每隔 5 小时打气 10 分钟 ； 在此， 光合成菌为寄存编号为 BCRC17233 的菌株。第 115 日以塑料筛网过滤， 接种溶磷菌。

24、种， 加入 1 公斤奶类蛋白质混合 搅拌， 以打气机每隔 2 小时打气 10 分钟 ； 每日将液体表层无效菌体捞除 ； 在此， 溶磷菌系为 寄存编号为 BCRC11225 的菌株。第 135 日以塑料筛网过滤， 接种放线菌种， 以打气机每隔 5 小时打气 10 分钟 ； 每日将液体表层无效菌体捞除 ； 在此， 放线菌为寄存编号为 BCRC11463 的菌株。第 155 日以塑料筛网过滤， 接种纳豆菌种， 加入 2 公斤豆粕干物混合， 以打气机每 隔 1 小时打气 10 分钟 ； 在此， 纳豆菌为寄存编号为 BCRC10255 的菌株。最后， 第 180 日以塑 料筛网过滤， 加入1公斤菠萝皮干。

25、物、 1公斤香蕉皮干物， 以打气机每隔2小时打气10分钟 ； 说 明 书 CN 105462591 A 5 4/5 页 6 于第 200 日则完成本实施例的土壤改良剂。 0021 有机肥制作 0022 将 1000 公斤的太空包、 400 公斤的干鸡粪、 400 500 公斤的豆奶渣及 100 公斤的 植物残渣混合， 堆积高度约 1.8 公尺。堆积第 5 天， 中心温度 10-20时翻堆。堆积第 10 天， 温度升高至 60时翻堆。堆积第 15 天， 温度 60以上时翻堆。第 20 天时翻堆。第 25 天温度约 70时翻堆。第 30 天温度 70-80时翻堆。于翻堆的过程中， 必要时须洒水保持。

26、 堆积湿度约 45。 0023 经前述过程后， 则可完成本实施例的有机肥。在此， 须注意的是， 有机肥的原料并 无特殊限制， 可为本技术领域常用的堆肥原料， 如禽畜粪、 蔬菜叶、 太空菇包、 稻壳、 木屑等。 0024 栽种甘蓝 0025 于本实施例中， 是于花莲玉里种植甘蓝， 以评估前述所制得的土壤改良剂对甘蓝 增产的效益。 0026 于本实施例中， 试验总面积为两分地， 表面施用 160 公斤有机肥后以曳引机整地 做畦， 并覆盖银黑色塑料布。畦宽 ( 含畦沟 ) 约 1.2 公尺， 双行植 ； 株距 45 50 公分。甘 蓝以穴盘育苗约一个月后， 阴天或傍晚太阳较弱时于田间定植。 0027。

27、 在此， 共分为试验组及对照组进行试验， 其中， 试验组为 ： 于甘蓝定植后， 取前述所 制备的土壤改良剂 500 ml 稀释 500 倍喷洒于作物及土壤上 ； 而对照组则为 ： 不喷洒前述所 制备的土壤改良剂。 此外， 无论是试验组或对照组， 均约5-7天淹灌一次， 保持土壤湿润。 定 植后一个月每分地施用前述有机肥 80 公斤作为追肥， 定植后 60-65 天采收。生长期间观察 并纪录作物生长情形(株高、 叶宽、 产量)， 并比较微生物制剂对甘蓝增产的效益。 结果如表 1 所示。 0028 表 1 0029 苗成活率 ( )株高 (cm)叶宽 (cm)单球重量 (kg)产量 (kg)/ 分。

28、 对照组8528631.534650 试验组9629651.765345 0030 苗成活率 ： 甘蓝苗种定植后， 成长成甘蓝的百分比。 0031 株高 ： 采收时甘蓝的平均高度。 0032 叶宽 ： 采收时甘蓝的平均菜叶宽度。 0033 单求重量 ： 采收时甘蓝的平均重量。 0034 产量 ： 每分地所能采收的甘蓝总重量。 0035 由表 1 结果得知， 相较于未使用本发明的土壤改良剂的对照组， 其苗成活率为 85， 使用本发明的土壤改良剂的试验组， 其苗成活率可提升至 96 ； 此外， 以对照组的产 量为基准， 使用本发明的土壤改良剂的试验组， 每分地的甘蓝产量可提高约 15。 0036 。

29、由前述结果可知， 使用本发明的土壤改良剂， 可提升蔬菜苗种成活率且提升蔬菜 产量。 此外， 土壤改良剂中的菌种所产生的分泌物能包覆重金属， 使土壤内过量重金属不至 于被植物吸收 ； 并能产生强而有力的催化作用， 能将长期超量施用的化学肥料所残的要素 说 明 书 CN 105462591 A 6 5/5 页 7 吸取， 使土壤组织平衡。 再者， 土壤改良剂中的菌种所产生的酵素亦能帮助土壤有益菌的生 长， 且能对病原菌或害虫产生抑制作用。 同时， 土壤改良剂中的菌种可促使土壤内的微生物 生态更为丰富， 进而使土壤颗粒化， 增进土壤的通气、 排水、 保水、 保肥等功能， 进而达到提 升作物产率及改善作物质量的功效。 0037 上述实施例仅为了方便说明而举例而已， 本发明所主张的权利范围自应以申请的 权利要求范围所述为准， 而非仅限于上述实施例。 说 明 书 CN 105462591 A 7 。