摘  要：本发明提供了一种利用汉麻根和内生菌促进水稻育秧质量提升的方法及其应用。具体包括利用汉麻废根粉碎制作成育秧基质，同时配合使用来自汉麻植物的内生真菌YH11浸种或喷施处理显著提高水稻苗床及秧苗质量，其中汉麻根粉和YH11浸种可分别显著促进水稻发芽率与发芽势，分别提高15.91％、13.64％；YH11+根粉组合处理比对照组胚根长度比对照提高33.9％。另外，结合YH11菌进行水稻浸种，再播种在YH11+(根粉：土＝1：9)基质中，处理后21天水稻株高、根长、总干重均显著增加，分别比对照组提高21％、29.63％和20.45％。该发明不仅可有效解决汉麻废弃根利用难，同时可解决水稻育秧基质成本高的实际生产问题，开拓汉麻废弃根的利用渠道，为水稻集约化育秧提供优良的育秧基质和壮秧技术，减少水稻化肥使用中带来的环境污染问题。

权利要求书

1.本发明提供了一种利用汉麻根和内生菌促进水稻育秧质量提升的方法及其应用。其特征在于，利用汉麻废根粉碎制作成育秧基质，其中汉麻根粉与土进行不同比例混合，在水稻播种前进行内生菌浸种或播种后进行喷施；内生菌为尖刀镰孢菌Fusarium oxysporum保藏编号为CGMCC No.41048(YH11)。

2.根据权利要求1所述的应用，汉麻废根粉碎制作成育秧基质，根粉粒径100μm350μm，同时配合使用来自汉麻植物的内生真菌YH11浸种或喷施处理显著提高水稻苗床及秧苗质量。

3.根据权利要求2所述的应用，水稻苗床及秧苗质量包括水稻发芽率与发芽势，水稻株高、根长、叶绿素、N含量、总干重显著增加。

4.根据权利要求1所述的应用，其中水稻育秧基质中汉麻根粉与土进行不同比例混合，比例包括1:3～1:12，其中1:9效果最佳，处理后21天水稻株高、根长、总干重均显著增加，分别比对照组提高21％、29.63％和20.45％。

5.根据权利要求1所述的应用，汉麻植物的内生真菌YH11可以使用菌丝水溶液或者YH11发酵液或发酵后菌丝浸提液。处理方式为水稻播种前浸种1216小时，或水稻出苗后关键生长期(出苗期、分蘖期、拔节期)进行叶片喷施处理23次。

技术领域

本发明涉及生物农业领域，具体涉及一种利用汉麻根和内生菌促进水稻育秧质量提升的方法及其应用。

背景技术

汉麻是我国黑龙江省重要的药用植物资源，当今中国将四氢大麻酚含量低于0.3％的汉麻品种亦称工业用大麻。工业大麻的茎、种子是上等的造纸、纺织、无毒材料、上光剂和润滑油等的原材料，但其根部通常被丢弃，未被充分利用。

水稻机械化移栽包括育秧和移栽两个环节，其中育秧是关键。研究表明，集约化育秧可提高秧苗质量和均匀度，改善机插效果，但也消耗土壤并易引发土传病害。因此，许多研究者开始关注利用农业废弃物，既可回收资源，又可解决废弃物处理问题。虽然这些废弃物富含营养元素，但其物理结构粗糙，直接施用于农田可能影响种子发芽、出苗，并不利于土壤水分保持和通气性。同时，废弃物的营养元素分布不均，难以满足育秧基质的全面需求。因此，需要探索合适的调配方式，调整农业废弃物的结构和营养分布，优化育秧基质的性能，提升育秧质量。植物内生菌是指其生活史中某一阶段或整个阶段生活在生长健康的植物组织或细胞内，植物为内生真菌提供生长发育所需的营养物质，同时，内生真菌产生的代谢产物使寄主植物能够应对外界的各种非生物以及生物胁迫。内生真菌能够通过合成多种植物激素，在植物生长过程中发挥重要作用，减少常规肥料用量和提质增产等方面具有重要的应用潜力和前景。

发明内容

发明目的：

本发明提供了一种利用汉麻根和内生菌促进水稻育秧质量提升的方法及其应用。具体包括利用汉麻废根粉碎制作成育秧基质，同时配合使用来自汉麻植物的内生真菌YH11浸种或喷施处理显著提高水稻苗床及秧苗质量。该发明不仅可有效解决汉麻废弃根利用难，同时可解决水稻育秧基质成本高的实际生产问题，开拓汉麻废弃根的利用渠道，为水稻集约化育秧提供优良的育秧基质和壮秧技术，减少水稻化肥使用中带来的环境污染问题。

技术方案：

所述的分离自汉麻的一株镰刀菌属内生真菌YH11已于2024年1月22日在中国普通微生物菌种保藏管理中心登记保藏，保藏编号为：CGMCC 41048(YH11)，保藏单位地址为中国科学院微生物研究所。

通过常规的微生物固体发酵或液体发酵方法可以培养本发明所述的植物内生真菌，并制得以本发明所述的植物内生真菌为主要成分的微生物肥料；该菌的最适生长温度为25℃，最适pH67，可用一般发酵工业中固体发酵罐和机械搅拌发酵罐进行培养，并配制成水剂、粉剂等剂型。

1、YH11与汉麻根粉对水稻萌发的促生作用[0009]将水稻流水浸泡冲洗12h，无菌水洗涤后，备用；在玻璃皿底部放入双层灭菌滤纸，不同组别加入5mL根粉悬液、菌悬液或组合悬液。菌悬液制备：将PDA上长满的菌丝刮下并粉碎，用5ml无菌水悬浮；根粉悬液制备：用电动研磨机将汉麻废弃根研磨成粉，粒径100μm350μm，称取0.2g汉麻根粉加入到5ml无菌水中。选取健康水稻种子并置于培养皿中，置于25℃培养箱中光照培养，光照强度2000Lx，培养2天后记录种子萌发情况，并测量2天、5天时水稻种子的胚根和胚芽长度，统计发芽势、发芽率及平均根长、平均芽长。萌发率＝萌发种子数/供试种子数；发芽势＝培养2天后的萌发率。

2、汉麻根粉基水稻育秧基质与YH11互作对水稻秧苗生长的调控作用

水稻种子分为两组，一组加入无菌水，另一组加入等体积的YH11菌液。菌液制备：将汉麻内生真菌YH11接种于PDA平板培养基上生长57d，菌落长满平板(图1)，用打孔器(直径0.8cm)在平皿上取6个菌饼，放到含有250mL PDB培养基的三角瓶中培养，培养条件：摇床转速为160rpm/min，培养温度2325℃，培养时间为79天。菌液泡种12h16h备用，或水稻出苗后关键生长期(出苗期、分蘖期、拔节期)进行叶片喷施处理23次。

按照不同材料(汉麻根粉、水稻稻壳、汉麻酚类物质提取后残渣)与草炭土按不同比例(1:3、1:9、1:12)混合，搅拌均匀，基质中以加入稻壳与汉麻残渣(汉麻酚类物质提取后剩余残渣)(与土的比例均为1:3)分别设为T1和T5；T2、T3、T4分别表示汉麻根粉与土比例为1:3、1:9、1:12，同时以不加其他基质的纯土为空白对照T0，水稻种子以清水浸泡12～16h后进行播种。同时在不同处理基础上进行YH11浸种12～16h水稻种子播种，分别记作为T0+、T1+、T2+、T3+、T4+和T5+；共将不同材料处理分为12组。之后将不同处理装入育苗盆中，每孔播种上述由内生菌YH11菌液浸泡处理后的水稻种子。播种后的育苗盆放置于培养架上，2325℃，培养期间等量浇水。

附图说明

图1汉麻废弃根及其粉剂

图1

图2YH11与汉麻根粉对水稻种子萌发率的影响

图2

图3YH11与汉麻根粉对水稻种子胚根和胚芽生长的影响

图3

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例1：YH11与汉麻根粉对水稻萌发的影响

汉麻根部组织内含有丰富的天然产物(酚类、萜类)及多糖，这些物质可能对作物生长起调节作用。为了探究汉麻根粉(RP)与汉麻内生真菌YH11对水稻萌发的影响，用培养皿进行了水稻萌发实验。统计水稻的发芽率、发芽势、胚芽长度以及胚根长度，统计后发现。汉麻废弃根粉、汉麻内生真菌菌株YH11、XG9内生真菌对水稻发芽率与发芽势均有不同程度的促进作用，YH11、汉麻根粉处理组的发芽势比对照组提高了15.91％、13.64％；YH11处理组的发芽率比对照组提高了18.75％；第10天时，YH11+RP组和RP组分别比对照组胚根长度提高33.9％和22.9％，说明根粉和内生菌均有效促进了水稻根生长，且两种处理互作最有利于水稻出芽和根伸长(图2和图3)。

实施例2：汉麻根粉基水稻育秧基质与YH11互作对水稻秧苗生长的调控作用

按照不同材料(汉麻根粉、水稻稻壳、汉麻酚类物质提取后残渣)与草炭土按不同比例(1:3、1:9、1:12)混合，搅拌均匀，基质中以加入稻壳与汉麻残渣(汉麻酚类物质提取后剩余残渣)，与土的比例均为1:3，分别设为T1和T5；T2、T3、T4分别表示汉麻根粉与土比例为1:3、1:9、1:12，同时以不加其他基质的纯土为空白对照T0，水稻种子以清水浸泡12～16h后进行播种。同时在不同处理基础上进行YH11浸种12～16h水稻种子播种，分别记作为T0+、T1+、T2+、T3+、T4+和T5+；共将不同材料处理分为12组。在水稻播种后不同时间取样，每次每组取10颗秧苗，测量其发芽率、根长、株高、叶绿素含量、氮含量、总干重。经过21天苗期生长，结果表明，YH11+(根粉：土＝1：9)处理组的株高、根长、总干重均显著增加，分别比对照组提高21％、29.63％和20.45％；比T1(稻壳：土＝1:3处理组)分别提高34.78％、54.99％和24.23％；比T5(汉麻残渣：土＝1:3处理组)分别提高40.53％、105.43％和107.35％。另外分析发现T2(根粉:土＝1:3处理组)的根长最为显著，比T0、T1和T5分别提高58％、89.35％和151.01％；而T2+处理组的叶绿素含量87.9为SPAD和氮含量为25.4mg/g，比T0分别提高55％和51％，比T1分别提高52.07％和44.73％，比T5分别提高60.75％和42.29％。

综上结果表明：YH11+(根粉：土＝1：9)处理组提高株高和总干重效果最为显著。因此，选用根粉1:9拌土作为水稻育秧基质配方，并用汉麻内生真菌YH11浸种处理，可显著提高水稻秧苗株高、根长以及总干重，显著提升水稻育秧质量，可在生产中进行规模化应用，绿色环保，降低育秧成本，提高育苗质量。

文章摘自国家发明专利，一种利用汉麻根和内生菌促进水稻育秧质量提升的方法及其应用，发明人：尹静，肖佳雷，张顺，李尚，李鹏，谢洋，隋新，申请号：202510026781.X，申请日：2025.01.08