一种艾默生脂球藻ZDC-1及其微藻生物肥与在盐碱地中的应用

本发明属于微生物和肥料，具体涉及一种艾默生脂球藻(

graesiella

emersonii)zdc-1及其微藻生物肥与在盐碱地辣椒种植中的应用。

背景技术：

1、盐碱地是指土壤中含有过量可溶性盐分或交换性钠离子比例过高的一类土壤。盐碱地普遍存在土壤结构差、水分下渗速率慢、脱盐效率低、治理周期长且易反复等问题，严重限制了农业生产。我国盐碱地分布广泛，主要分布在西北内陆、东北松嫩平原、黄淮海平原及东部沿海四大类型区。其中，东部滨海盐碱地ph值偏高。与此同时，我国具有农业利用前景的盐碱地是重要的后备耕地资源。因此，合理开发与改良利用盐碱地资源，对保障我国粮食安全和推动农业可持续发展具有重大战略意义。

2、辣椒(

capsicum annuum l.)是我国主要蔬菜作物之一，具有较高的营养价值和经济价值。然而，辣椒对盐碱胁迫较为敏感。研究表明，在盐碱胁迫条件下，辣椒植株会出现生长迟缓、叶片黄化坏死、根系活力下降等生理障碍，导致生物量积累减少、单株结果数下降，最终造成产量和品质显著降低。特别是在西北干旱地区和滨海盐碱区，土壤盐碱化已成为制约辣椒产业发展的主要限制因子。目前，生产中主要通过选育耐盐碱品种、合理灌溉与覆膜栽培等措施来缓解盐碱胁迫，但其效果仍有限。

3、为解决盐碱地作物种植难题，国内外已发展了多种盐碱地改良技术，大体可归纳为工程措施、农艺措施、化学措施和生物措施四大类。工程措施主要包括建设灌排渠系、暗管排盐、平整土地等，通过淋洗和排除土壤盐分来降低地下水位，是治理盐碱地的根本途径。然而，工程措施成本高、周期长，且在大规模推广中存在用水量大、排水困难等实际问题。化学措施是指向土壤中添加脱硫石膏、硫酸亚铁、腐植酸等化学改良剂，通过离子置换反应降低土壤碱化度。但化学改良剂存在用量大、可能造成二次污染、长期效果不稳定等问题。生物措施则包括种植耐盐植物、施用微生物菌剂和有机物料等，具有环境友好、可持续等优势，但现有的生物改良产品往往促生功能单一、效果不稳定，尚难以满足盐碱地农业生产的实际需求。

4、近年来，微藻作为一类新兴的生物资源在农业领域受到广泛关注。某些微藻能够通过代谢活动分泌植物激素(如吲哚乙酸iaa)、胞外多糖、氨基酸等活性物质，可直接促进植物生长；同时，微藻施入土壤后能增加有机质含量、改善土壤结构、提高养分有效性，兼具生物肥料和土壤改良剂的双重功能。已有研究表明，从沙漠极端环境筛选的耐盐碱微藻可通过喷施引入盐碱土壤，发挥离子吸附与交换功能高效降低土壤盐碱度，并通过代谢活动提升养分有效性，重构土壤团粒结构。然而，目前可供利用的耐盐碱土壤藻种资源仍然有限，且缺乏针对特定作物(如辣椒)盐碱地种植场景的专用微藻生物肥产品及配套施用技术。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种兼具盐碱地改良与辣椒增产提质的艾默生脂球藻zdc-1及其微藻生物肥。该微藻保藏编号为cgmcc no. 46972，在盐碱地条件下施用后，能够显著促进辣椒生长，提高产量与果实品质，同时有效降低土壤ph、电导率和全盐量，增加有机质和碱解氮含量，兼具盐碱地改良与辣椒增产提质的多重功效。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、第一，本发明提供一种艾默生脂球藻zdc-1，其于2026年6 月24 日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为中国北京，保藏编号为cgmcc no.46972，分类命名为艾默生脂球藻

graesiella emersonii。

4、第二，本发明提供一种微生物培养物，包含所述的艾默生脂球藻zdc-1。

5、进一步的，所述培养物为艾默生脂球藻zdc-1的发酵液或其浓缩液。

6、第三，本发明提供一种微藻生物肥，包含所述的艾默生脂球藻zdc-1和专用载体液；所述微藻生物肥中艾默生脂球藻zdc-1的浓度为1×107 ~ 1×108 cells·ml-1。

7、进一步的，每升所述专用载体液包含以下组分：nano3 20~30 mg、cacl2·2h2o 2~3mg、mgso4·7h2o 7~8 mg、k2hpo4 7~8mg、kh2po4 17~18 mg、nacl 2~3 mg、na2edta4~6mg、feso4·7h2o0.4~0.6mg、h3bo3 1~2 mg、mncl2·4h2o 0.5~0.6 mg、znso4·7h2o 0.85~0.95mg、na2moo4·2h2o 0.07~0.09 mg、cuso4·5h2o 0.14~0.18mg和co(no3)2·6h2o 0.04~0.06mg。

8、第四，本发明提供一种制备所述微藻生物肥的方法，包括以下步骤：

9、(1)培养艾默生脂球藻zdc-1，离心收集湿藻泥；

10、(2)配制所述用量的专用载体液；

11、(3)将步骤(1)收集的湿藻泥与步骤(2)的专用载体液混合，定容至艾默生脂球藻zdc-1的浓度为1×107 ~ 1×108 cells·ml-1。

12、进一步的，步骤(1)中所述培养采用bg11液体培养基，于温度25~30℃、光照强度2700±50 lx、光暗周期14~18h:10~6h的条件下通气培养至对数生长后期。

13、第五，本发明提供所述艾默生脂球藻zdc-1、所述微生物培养物或所述微藻生物肥在盐碱地促进辣椒生长、提高辣椒产量和/或改良盐碱土壤中的应用。

14、第六，本发明提供一种所述微藻生物肥的使用方法，采用沾根与灌根相结合的方式施用：在辣椒幼苗移栽前，将幼苗根部完全浸入所述微藻生物肥中，浸泡20~40分钟后移栽至盐碱地或盆栽中。

15、进一步的，移栽后第7、14和21天各进行一次灌根施用。

16、进一步的，每次灌根施用时，每株的施用量为15~20 ml。

17、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

18、(1)本发明提供了一种具有多重功能的艾默生脂球藻zdc-1。该藻株可分泌高水平的吲哚乙酸(iaa，4.50 μg·g-1)和可溶性蛋白(425.72 mg·g-1)，能够直接刺激辣椒根系发育，促进植株生长。实验表明，在盐碱地条件下，施用本发明微藻生物肥后，辣椒株高、茎粗、鲜重和根系活力分别显著提高了19.3%、4.5%、10.5%和22.7%。

19、(2)本发明微藻生物肥能够显著提升盐碱地辣椒产量与果实品质。实验表明，施用后辣椒产量显著提高10.0%，果长和果宽分别增加11.0%和13.6%；果实可溶性蛋白、可溶性糖、维生素c含量及色价分别显著提高了20.3%、10.8%、62.5%和19.6%。

20、(3)本发明微藻生物肥能够有效改良土壤理化性质。实验表明，施用后土壤ph、电导率和全盐量分别显著下降4.8%、22.2%和15.4%，有机质和碱解氮含量分别显著增加29.8%和13.2%，表明该微藻生物肥兼具作物促生增产提质与盐碱土壤改良的多重功效。

21、(4)本发明采用的专用载体液不仅为艾默生脂球藻zdc-1提供了维持细胞活性的基本离子环境，而且其低盐、低营养的特性避免了外源营养对盐碱土壤的二次负担，能够与微藻代谢产物协同发挥作用，有利于保持微藻生物肥在储存和运输过程中的活性稳定性。

22、(5)本发明采用沾根与灌根相结合的施用模式。沾根处理使藻细胞在移栽初期即密集定殖于根表，快速发挥促生效应；后续三次灌根持续补充藻细胞，增强了效果的长效性。与单纯灌根相比，本发明方法显著提高了辣椒移栽成活率。