丛枝菌根真菌技术产品及其应用
所属行业:家畜良种胚胎育种技术领域:农林牧渔发布类型:转让专利成果发布者:张...状态:已发布
发布日期:2024-11-09
概况及应用领域:
丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)是广泛存在于陆地生态系统中的植物共生真菌,能够和80%左右的陆地植物建立菌根共生体系。很多研究证明,丛枝菌根(AM)不仅能够改善植物矿质营养,同时在增强植物抗逆性,防治土传病害和稳定土壤结构等方面也具有重要作用。由于AMF的广谱适应性和功能多面性,近年来菌根技术在农林业和生态工程中的应用得以快速发展。
Ÿ 在可持续农业中的应用
大多数农作物都对AMF表现出一定的菌根依赖性。AMF可以促进作物对土壤养分的吸收,在促进作物生长和提高产量的同时,提高养分利用效率,减少化肥用量,有利于维持农业可持续发展。
Ÿ 在园林绿化中的应用
大多数园艺作物都可以与AMF形成共生体系,如茄科、葱科、大多数果树、草本香料、中草药、观赏花卉等。园艺作物经济价值较高,且习惯于采用苗圃和容器育苗,这为植物苗期菌根化提供了便利条件。菌根接种后,可以缩短苗木的出圃期,提高移栽成活率、促进苗木生长、增强抗病性,最终提高产品产量和品质,增加园艺作物的经济附加值,以较小的投资获得较大的收益。
Ÿ 在生态恢复和环境治理中的应用
矿区采矿活动之后废弃的土地,通常土壤结构不良、有机质及矿质养分含量低,植物生长受到限制。菌根技术有可能成为克服矿区生态重建中障碍因素的有效途径。对于需要重建植被的矿区退化土壤,应用AMF可以快速建立具有物种多样性和结构稳定性的植被;对于轻度污染的农田,可以通过AM共生体系阻控重金属向作物地上部或是籽粒中的累积,维持农业生产并保障食品安全,也可以联合重金属超积累植物对污染农田进行生物修复。
技术特点/设备参数/工艺流程:
研究团队分离获得优良AM真菌Rhizophagus irregularis BGC AH01,系列试验证明这个菌株在促进植物吸收养分和水分,减轻植物重金属毒害,增强植物抗逆性等方面表现突出,具有很高的商业应用价值。我们对这个菌株申请了专利保护,并研发了菌种连续扩繁装置,为菌剂规模化生产奠定了基础。
基于专利菌株研制了内生菌根菌剂,菌剂的技术安全性、有效性通过了中华人民共和国农业农村部肥料登记评审委员会认证。
示范与应用案例:
在北京开展的田间实验表明,施用菌剂显著提高了玉米生物量和磷吸收量,增加了玉米籽粒产量和百粒重,可以达到和施用磷肥相同的效果;在干旱贫瘠的土壤上施用菌剂能够促进药用植物甘草的生长,提高了甘草根系中活性成分总黄酮及总皂苷含量积累,且田间作用效果能持续两年以上;2023年在山东退化土壤(过量施肥、连作障碍)上开展田间实验,应用菌根化育苗技术,玉米实收增产30%左右;2023年在新疆棉区(干旱、盐碱化)开展了上万亩的菌根真菌示范推广实验,取得了积极应用效果,通过菌根真菌菌剂拌种或二次包衣,平均每株棉花至少多结一个棉桃,亩增产10%以上,最高增产40%以上。
研发团队也积极推进了菌根技术在退化土壤生态修复方面的应用示范,包括在内蒙古自治区鄂尔多斯煤矿废弃地进行生态重建示范试验,以及应用 AM 真菌调控土壤微生态,控制药用植物的土传病害。