НИТРИФИЦИРУЮЩИЕ МИКРООРГАНИЗМЫ ДЛЯ УДОБРЕНИЯ

1. Микробиологический препарат, обогащенный нитрифицирующими микроорганизмами и содержащий консорциум нитрифицирующих микроорганизмов, включающий по меньшей мере два разных вида аммоний-окисляющих микроорганизмов, выбранных из
бактерий группы Nitrosomonadaceae, содержащей род Nitrosomonas, род Nitrosospira и род Nitrosovibrio, при этом, предпочтительно, количество бактерий родов Nitrosomonas, Nitrosospira и Nitrosovibro составляет по меньшей мере 0,1% от общего числа микроорганизмов, предпочтительно, по меньшей мере 0,5%, более предпочтительно, по меньшей мере 1%, более предпочтительно, по меньшей мере 8%, более предпочтительно, по меньшей мере 17%, более предпочтительно, по меньшей мере 31%, более предпочтительно, по меньшей мере 36%, при этом, более предпочтительно, бактерии родов Nitrosomonas, Nitrosospira и Nitrosovibrio включают два или более видов Nitrosomonas nitrosa, Nitrosomonas communis, Nitrosomonas europaea, Nitrosomonas eutropha, Nitrosomonas ureae, Nitrosomonas oligotropha, Nitrosomonas communis, Nitrosomonas vulgaris, Nitrosospira multiformis и Nitrosovibrio tenuis и неклассифицированные виды Nitrosovibrio
и/или из архей группы Thaumarchaeota, при этом, предпочтительно, общее число аммоний-окисляющих архей составляет по меньшей мере 0,05% от общего числа микроорганизмов, предпочтительно, по меньшей мере 0,5%, более предпочтительно, по меньшей мере 5,8%, более предпочтительно, по меньшей мере 6,2%, более предпочтительно, по меньшей мере 7,5% и более предпочтительно, по меньшей мере 8,5%, при этом, более предпочтительно, археи из группы Thaumarchaeota (также известные как мезофильные Crenarchaeota) включают Candidatus Nitrosotalea, Nitrososphaera или Nitrosopumilus, такие как Candidatus Nitrosotalea devanaterra, Nitrosopumilus maritimus, Nitrososphaera viennensis и Candidatus Nitrososphaera gargensis,
и по меньшей мере два разных вида нитрит-окисляющих бактерий выбраны из родов Nitrobacter и Nitrospira, при этом, предпочтительно, количество бактерий родов Nitrobacter и Nitrospira составляет по меньшей мере 0,1% от общего числа микроорганизмов, предпочтительно, по меньшей мере 0,4%, более предпочтительно, по меньшей мере 3%, более предпочтительно, по меньшей мере 11%, более предпочтительно, по меньшей мере 16%, более предпочтительно, по меньшей мере 28%, более предпочтительно, по меньшей мере 36%, при этом, более предпочтительно, бактерии родов Nitrobacter и Nitrospira включают два или более видов Nitrospira marina, Candidatus Nitrospira defluvii, Nitrospira moscoviensis, Nitrobacter winogradskyi, Nitrobacter vulgaris, Nitrobacter alkalicus и Nitrobacter hamburgensis и неклассифицированные Nitrobacter sp.
5
6
7
8
9
10
11
2. Микробиологический препарат по п. 1, в котором количество микроорганизмов составляет по меньшей мере 10 микроорганизмов на мл, предпочтительно, по меньшей мере 10 микроорганизмов на мл, более предпочтительно, по меньшей мере 10микроорганизмов на мл, более предпочтительно, по меньшей мере 10 микроорганизмов на мл, более предпочтительно, по меньшей мере 10 микроорганизмов на мл, более предпочтительно, по меньшей мере 10 микроорганизмов на мл, более предпочтительно, по меньшей мере 10 микроорганизмов на мл.
3. Микробиологический препарат по п. 1 или 2, получаемый посредством процесса ферментации, включающего следующие этапы:
a. Аэрирование некоторого количества компоста в воде;
b. Экстрагирование образца микроорганизмов из указанной аэрированной суспензии компоста;
c. Культивирование указанных микроорганизмов при аэрации в течение нескольких дней и добавление соединения аммония при температуре, составляющей 10-35°С, предпочтительно от 20 до 30°С;
d. Инициация новой культуры путем инокуляции культуры, полученной на этапе с) или инокуляции культуры, полученной путем комбинации культур, полученных на этапах с) и f), или с) и g), при скорости аэрации, обеспечивающей поддержание концентрации растворенного кислорода на подходящем уровне, при температуре, составляющей 10-35°С, предпочтительно от 15 до 30°С, более предпочтительно от 20 до 30°С;
e. Добавление питательных веществ и следовых элементов при необходимости в любое время в ходе ферментации;
5
f. Сбор по истечении времени, достаточного для достижения концентрации, составляющей >10 нитрифицирующих микроорганизмов на мл; и необязательно
g. Продолжение подкормки аммиаком с понижением уровней аммиака до <500 м.д. путем сбора и разведения водой с поддержанием низких уровней концентраций нитрата и нитрита в культуре, чтобы избежать ингибирования преобразования аммиака в нитрит, и нитрита в нитрат.
4. Микробиологический препарат по любому из предшествующих пунктов, причем указанный препарат представлен в виде жидкости, охлажденной жидкости, лиофилизированного порошка, высушенного распылением порошка или гранулята, высушенного в псевдоожиженном слое порошка или гранулята, или в виде биопленки.
5. Микробиологический препарат по любому из предшествующих пунктов, дополнительно содержащий композицию удобрения, содержащую простейших, предпочтительно, компост или экстракт компоста, при этом, предпочтительно, указанная композиция удобрения содержит компост, более предпочтительно, коммерчески доступный экстракт компоста Fytaforce™ Plant или Fytaforce™ Soil.
6. Способ удобрения растения или сельскохозяйственной культуры, или способ увеличения доступности нитрата в субстрате для растений, при котором в почву вносят химическое или органическое удобрение, или способ получения субстрата с улучшенной удобряющей способностью, или способ увеличения урожайности фруктовых, овощных, полевых сельскохозяйственных культур и/или декоративных культур, предпочтительно из семейств растений Solanaceae, Asteraceae, Fabaceae, Poaceae, Brassicaceae, Apiaceae, Amaranthaceae и Cucurbitaceae, или способ увеличения урожайности растения, выбранного из группы, состоящей по существу из сладкого перца, томата, картофеля, латука, хризантемы, подсолнечника, бобовых, гороха, люпина, моркови, пшеницы, риса, ржи, кукурузы, савойской капусты, пекинской капусты, цветной капусты, рапса, канолы, сельдерея, шпината, сахарной свеклы, красной свеклы, кабачков и огурцов, путем добавления микробиологического препарата по любому из пп. 1-5, при этом, предпочтительно, указанный микробиологический препарат добавляют к субстрату, на котором выращивают растение или сельскохозяйственную культуру, при этом, предпочтительно, указанный субстрат представляет собой почву, гумус, торф, кору, перлит, вермикулит, пемзу, гравий, волокна, такие как древесное, кокосовое и пеньковое волокно, рисовую шелуху, осколки кирпича, полистироловые упаковочные гранулы, гидропонную культуру и их смеси.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что в микробиологический препарат дополнительно добавляют азотфиксирующие микроорганизмы или тем, что указанное растение или сельскохозяйственную культуру снабжают азотфиксирующими микроорганизмами до, совместно или после добавления указанного микробиологического препарата.
8. Способ получения микробиологического препарата по любому из пп. 1-5, включающий следующие этапы:
a. Аэрирование некоторого количества компоста в воде;
b. Экстрагирование образца микроорганизмов из указанной аэрированной суспензии компоста;
c. Культивирование указанных микроорганизмов при аэрации в течение нескольких дней и добавление соединения аммония при температуре 10-35°С, предпочтительно от 15 до 30°С, более предпочтительно от 20 до 30°С;
d. Инициация новой культуры путем инокуляции культуры, полученной на этапе с) или инокуляции культуры, полученной путем комбинации культур, полученных на этапах с) и f), или с) и g), при скорости аэрации, обеспечивающей поддержание концентрации растворенного кислорода на подходящем уровне, при температуре 10-40°С, предпочтительно от 15 до 30°С, более предпочтительно от 20 до 30°С;
e. Добавление питательных веществ и следовых элементов при необходимости в любое время в ходе ферментации, при этом, предпочтительно, значение pH ферментационной среды варьирует, предпочтительно колеблется, от рН 4,0 до рН 8,0;
5
f. Сбор по истечении времени, достаточного для достижения концентрации, составляющей >10 нитрифицирующих микроорганизмов на мл
g. Продолжение подкормки аммиаком с понижением уровней аммиака до <500 м.д. путем сбора и разведения водой, с поддержанием низких уровней концентраций нитрата и нитрита в культуре, чтобы избежать ингибирования конверсии аммиака в нитрит, и нитрита в нитрат;
h. Необязательно, добавление композиции с удобрением, содержащей простейших, предпочтительно, компоста;
i. Необязательно, охлаждение культуры перед дальнейшим применением или обработкой; и
j. Необязательно, высушивание культуры перед дальнейшим применением или обработкой.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что на этапе с) и/или этапе d) инициируют две или более параллельных культур, которые поддерживают при разных показателях pH, при этом, предпочтительно, по меньшей мере одну культуру поддерживают при кислотных показателях рН и по меньшей мере одну культуру поддерживают при щелочных показателях рН, и при этом до этапа h) продукты сбора указанных культур комбинируют в микробиологическом препарате.
10. Применение микробиологического препарата по любому из пп. 1-5 в качестве удобрения, предпочтительно, на пастбище или луговом угодье, более предпочтительно, для увеличения урожайности сельскохозяйственной культуры или для сокращения периода времени до сбора урожая, при этом, более предпочтительно, указанное применение реализуют в тепличных условиях или в условиях пахотных полей, при этом, более предпочтительно, указанное применение реализуют в условиях органического сельского хозяйства или в условиях стандартного сельского хозяйства.
11. Применение по п. 10, отличающееся тем, что указанное применение реализуют в условиях ранней весны при низких температурах.
12. Применение микробиологического препарата по любому из пп. 1-5 в виде биопленки на органических или химических удобрениях или семенах, или для замачивания корней перед посадкой, или путем распыления указанного препарата на почву или на растение, или указанный препарат наносят прямо на семена, либо он входит в состав покрытия, которое наносят на семена, или семенной гранулы.
13. Способ увеличения содержания или концентрации N в растении путем снабжения указанного растения микробиологическим препаратом по любому из пп. 1-5.
14. Растение, отличающееся увеличенным содержанием или увеличенной концентрацией N по сравнению с необработанным растением, полученное согласно способу по п. 13.