一种直接分解秸秆为肥的微生物肥料菌剂及其生产工艺和使用方法技术

一种直接分解秸秆为肥的微生物肥料菌剂及其生产工艺和使用方法，它是由蜡状芽孢杆菌、环状芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、丙酮丁醇梭菌、巴氏梭菌、浸麻芽孢杆菌、多粘类芽孢杆菌１０种细菌全部或部分复合组成，应用于农业废弃秸秆以及杂草等非高度木质化植物废弃部分的直接还田成肥，干、鲜均可，能够有效解决农业生产中一方面农业垃圾太多，污染水体和环境，处理困难，另一方面作物生产缺乏农家肥，化肥、农药施用过量，土壤恶化的矛盾。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
所属领域本专利技术涉及应用微生物处理农业废弃秸秆和含植物纤维类垃圾的生物技术，尤其是。
技术介绍
秸秆还田，是农业生产上解决农业废弃秸秆和改良土壤、增加土壤有机质、培肥地力的有效方法。但长期以来对秸秆还田的推广较难，其原因就是因为秸秆还田技术操作不方便，甚至导致作物病害加重等不良影响，如传统的集中堆肥、沤肥和直接翻埋还田等方法。因此，复种指数高的农业种植区产生的大量秸秆垃圾已成为污染土地、水源、空气等的污染源，同时高复种指数对肥料的大量消耗导致土壤有机质急剧下降、化肥使用过量，最终土壤贫瘠、板结、盐碱化，农作物品质下降。
技术实现思路
针对目前农业生产、环境治理、水污染治理等实践需求，按照可持续发展战略思想，本专利技术提出一种直接分解秸秆为肥的微生物肥料菌剂及其生产工艺，用于农业废弃秸秆直接还田和秸秆垃圾处理的微生物肥料菌剂，让千家万户在田间地头直接将农业废弃秸秆直接还田，转化成当季作物可利用的有机肥，使垃圾变废为宝，达到处理垃圾，增加土壤有机质，改良土壤、提高作物产量、品质。本专利技术也适于集中秸秆堆肥和垃圾处理成肥。本专利技术通过如下技术措施实现本专利技术微生物肥料菌剂使用的细菌菌种由下述10种菌中的6～10种能够产生芽孢的功能细菌全部或其中部分组成。序号 菌种中文名称 菌种拉丁学名1腊状芽孢杆菌 Bacillus cereus2状芽孢杆菌Bacillus circulans3衣芽孢杆菌Bacillus licheniformis4巨大芽孢杆菌 Bacillus megaterium5胶冻样芽孢杆菌Bacillus mucilaginosus6枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis7浸麻芽孢杆菌 Paenilbacillus macerans8多粘类芽孢杆菌Paenilbacillus polymyxa9丙酮丁醇梭菌 Clostridium acetobutylicum10 巴氏梭菌 Clostridium pasteurianum以上10种菌在本专利技术中将会被全部或部分组合使用。为叙述方便，上述10种菌在本申请中用其序号表示，如1号菌即为腊状芽孢杆菌，2号菌即为环状芽孢杆菌。上述菌种可以自行分离鉴定或直接由菌种保藏单位购买使用。所用菌共同点是能够产生芽孢，保证本专利技术的产品化生产，产品有良好的储存、施用可靠性。上述菌剂的生产工艺为将各菌单独或组合进行液体或固体发酵培养，培养基为PH6.8～7.5的通用产孢培养基或一般利于细菌生长、产孢的培养基，培养温度为20～40℃，搅拌速度200～300转/分钟，无菌空气通气量0.5～1∶1(M3/1000L)，培养时间为1～3天，培养后用离心、加吸附剂板框过滤方法收集芽孢和菌体，采用80℃以下的风干、喷雾干或冷冻干干燥，再打碎成粉，配合适当吸附剂、稀释填料成制剂。现将粉剂和液体制剂的生产工艺说明如下一、粉剂产品的生产工艺1.菌种发酵培养，产生细菌芽孢1～8号菌种分别或组合后，采用通用的产孢培养基和培养条件进行，如葡萄糖肉汤培养基(PH6.8～7.5)等进行发酵培养。培养温度25～30℃，搅拌速度200～300转/分钟；无菌空气通气量0.5～1∶1(M3/1000L)，培养时间在18～30小时之间，以产生孢子的高峰条件确定终止发酵(此时孢子浓度一般在1×109～4×1010个/ml)，进行孢子收集、制粉。9、10菌种分别或组合后，采用通用的厌氧细菌产孢培养基在厌氧条件下进行发酵培养，如庖肉培养基(pH6.8～7.5)等进行发酵培养。培养温度25～30℃，搅拌速度200～300转/分钟；无菌氮气通气量0.5～1∶1(M3/1000L)，培养时间在18～30小时之间，以产生孢子的高峰条件确定终止发酵(此时孢子浓度一般在1×109～4×1010个/ml)，进行孢子收集、制粉。2.发酵后细菌芽孢收集和制备孢子干粉按照常规通用的方法，上述菌种发酵结束后采用离心法或加吸附剂过滤等法收集细菌孢子，干燥后制成孢子粉，测定有效孢子浓度，一般为1010～1013亿个/g，供配制最终产品用。吸附剂为硅藻土、轻质碳酸钙、草碳、电厂灰等公众知道物质。3.配制微生物肥料产品菌剂根据各孢子粉浓度和制剂对各菌浓度要求，用上步孢子粉加如葡萄糖等稀释剂即可配制成产品。一般来讲，1～8号菌的最终产品中浓度为104～109个/g，9、10号菌的最终产品中浓度为104～109个/g都可以，可根据使用条件适当调整，通常各菌保证在106～108个/g较合适。葡萄糖、蔗糖粉等稀释填料用量为产品制剂的50％以上，通常在75～90％之间即可。4.微生物肥料制剂产品包装在保证配制的产品含水量低于10％，细菌菌量达到上述要求，污染杂菌少于3％时就可进行产品最终包装。包装大小根据田间需求和使用方便的原则确定。例如处理1.5吨新鲜秸秆用量为100g，供0.5亩底肥使用，就制成100g/袋；处理3吨新鲜秸秆用量为200g，供1亩底肥使用，就制成200g/袋。如此类推，包装可大可小，便于当地使用为好。5.使用首先，新鲜秸秆(蔬菜、花卉等废弃物)按每亩3吨用量均匀撒在地面，用锄头斩成5～10cm的碎片；再将所生产制剂按每亩用量200克对水60公斤(16型喷雾器4背桶)均匀喷在秸秆上；最好在喷雾2小时内翻挖埋秸秆入土中，使秸秆和土壤均匀混合于耕作层，平整后即可定植或播种。产品对水量可根据秸秆含水份多少变动，一般含水量少的秸秆需要多对水，反之则少些，最少对水量为保证菌剂均匀喷雾在处理秸秆上。按规定的秸秆量直接还田作为底肥，定植作物还苗期提前，作物长势良好，病害不会加重，田间无恶臭味，作物产量提高10～20％。二、液体制剂的制备和使用1.菌种发酵培养，产生细菌芽孢1～8号菌种分别或组合后，采用通用的产孢培养基和培养条件进行，如葡萄糖肉汤培养基(pH6.8～7.5)等进行发酵培养。培养温度25～30℃，搅拌速度200～300转/分钟；无菌空气通气量0.5～1∶1(M3/1000L)，培养时间在18～30小时之间，以产生孢子的高峰条件确定终止发酵(此时孢子浓度一般在1×109～4×1010个/ml)。9、10号菌种分别或组合后，采用通用的产孢培养基在厌氧条件下进行发酵培养，如庖肉培养基(pH6.8～7.5)等进行发酵培养。培养温度25～30℃，搅拌速度200～300转/分钟；无菌氮气通气量0.5～1∶1(M3/1000L)，培养时间在18～30小时之间，以产生孢子的高峰条件确定终止发酵(此时孢子浓度一般在1×109～4×1010个/ml)。2.配制微生物肥料产品液体菌剂根据各孢子粉浓度和制剂浓度要求，用上步孢子液加保护剂和无菌水即可配制成产品。一般来讲，1～8号菌的最终产品中浓度为104～109个/ml，9、10号菌的最终产品中浓度为104～109个/ml都可以，可根据使用条件适当调整，通常各菌保证在106～108个/ml较合适。罐装后即可用于集中堆肥和垃圾场有机垃圾处理。3.微生物肥料产品液体菌剂的应用按照上步配对的菌液，按每100ml处理5～10吨垃圾用量，可直接对水喷雾集中处理垃圾，要求是菌液和垃圾充分接触，同时喷后将垃圾及时填埋，不要露天堆放。此菌剂可以促进垃圾快速分解，同时大量减少垃圾堆向环境中释放恶臭物质。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直接分解秸秆为肥的微生物肥料菌剂，其特征是：由下述１０种菌中的６～１０种能够产生芽孢的功能细菌全部或其中部分组成，１０种功能细菌为：腊状芽孢杆菌［Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｃｅｒｅｕｓ］、环状芽孢杆菌［Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｃｉｒｃｕｌａｎｓ］、地衣芽孢杆菌［Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ］、巨大芽孢杆菌［Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｍｅｇａｔｅｒｉｕｍ］、胶冻样芽孢杆菌［Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｍｕｃｉｌａｇｉｎｏｓｕｓ］、枯草芽孢杆菌［Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ］、丙酮丁醇梭菌［Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ａｃｅｔｏｂｕｔｙｌｉｃｕｍ］、巴氏梭菌［Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｐａｓｔｅｕｒｉａｎｕｍ］、浸麻芽孢杆菌［Ｐａｅｎｉｌｂａｃｉｌｌｕｓ ｍａｃｅｒａｎｓ］、多粘类芽孢杆菌［Ｐａｅｎｉｌｂａｃｉｌｌｕｓ ｐｏｌｙｍｙｘａ］。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴德喜，蔡志远，邓炜，
申请(专利权)人：昆明榕风生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：53[中国|云南]