利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法及应用，其中，向养猪废水中补充碳源，得到预处理废水，向预处理废水中接种植物根际促生菌，发酵培养，即得到所述微生物肥料，其中，对养猪废水或预处理废水需做灭菌处理。本发明专利技术通过以养猪废水为培养基质，充分利用废水中各种营养物质，补充一定的碳源后进行直接的微生物发酵，将传统需要通过高昂成本处理排放的废水变成多功能微生物肥料，变废为宝，提高了对养殖废水的利用率，降低生产微生物肥料的生产成本，并对莴笋、玉米等作物种植具有突出的效果。

【技术实现步骤摘要】
利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法及应用
本专利技术涉及养殖废水资源利用
，更具体地说，本专利技术涉及一种利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法及应用。
技术介绍
农业农村部官方数据显示，目前，全国畜禽粪污年产生量约38亿吨，其中畜禽直接排泄的粪便约18亿吨，养殖过程产生的污水量约20亿吨。从不同畜种来看，生猪是大头，全国生猪粪污年产生量约18亿吨，占总量的47％。但是，总体上养殖废水的有效处理率不到50％，养殖废水的资源化利用空间很大。目前，我国养殖废水处理主要采用厌氧处理(沼气发酵)、好氧处理以及厌氧—好氧处理等不同处理组合系统。厌氧沼气发酵物料转化率低，不稳定，沼液二次污染严重，降低土壤质量，欧美多数国家已经禁用。好氧处理以及厌氧—好氧处理把养殖废水纯粹作为废弃物处理后排放，投入成本高，且没有任何经济回报，养殖企业和养殖户不愿采用。另一方面，微生物肥料在农业中的应用日益得到人们的重视，微生物肥料具有增产、抗病、改善作物品质、提早作物成熟等多种功效，向土壤中施入有机肥料或微生物肥料，还可以逐步恢复土壤中有益微生物群落，消除土壤板结等。推广使用微生物肥料是实现减少化肥和农药用量目标的重要途径，这一理念已逐渐成为人们共识。资料表明，养猪废水含有丰富的氮、磷，并含有一定量的总糖和钾等营养成分，而这些是微生物生长所必须的，将养殖废水用于制备微生物肥料对其资源化利用具有重要的价值，但是，目前还没有将养殖废水用于制备微生物肥料的简捷、高效的方法。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法，能够利用养猪废好氧发酵生产微生物肥料。本专利技术还有一个目的是提供一种利用养猪废水发酵生产的微生物肥料在莴笋、玉米种植中的应用，能够促进作物生长，提高抗病力，提高产量。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法，其中，向养猪废水中补充碳源，得到预处理废水，向预处理废水中接种植物根际促生菌，发酵培养，即得到所述微生物肥料，其中，对养猪废水或预处理废水做灭菌处理。优选的是，所述微生物肥料为液态微生物肥料。优选的是，所述灭菌处理方法为80-100℃加热5-10min。优选的是，所补充的碳源为葡萄糖、淀粉、蔗糖、糖蜜、乙酸钠中的一种或几种，碳源补充量以养猪废水中碳氮质量比为1:3—5:1为标准。优选的是，所述植物根际促生菌为芽孢杆菌，具体为枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌以及贝莱斯芽孢杆菌中的一种或几种。优选的是，所述植物根际促生菌为以下芽孢杆菌属的菌株混合构成的微生物组合物：枯草芽孢杆菌ACCC19742、解淀粉芽孢杆菌ACCC19746以及甲基营养型芽孢杆菌ACCC19730。优选的是，接种菌为所述微生物组合物时，碳源补充量以养猪废水中碳氮质量比为4.2:1为标准。优选的是，向预处理废水中接种所述微生物组合物的具体方法包括以下步骤：步骤1、菌种活化，微生物组合物中的菌株分别接种LB、PCA或NA斜面培养基，30±2℃培养箱活化培养24-30h，得到活化后的菌种；步骤2、将活化后的菌种分别接种液体种子培养基，30±2℃温度下200±50r/min振荡培养20-30h，得到液体种子，其中，所述液体种子培养基包括以下重量份的组分：淀粉13-18份、豆粕18-22份、磷酸二氢钾0.4-0.6份、七水合硫酸镁0.2份、氯化钠0.8-1.2份、碳酸钙0.4-0.6份、水1000份，调节pH7.0，121℃灭菌20min；步骤3、将所述微生物组合物的各个菌株的液体种子等比例接种于经过灭菌处理的预处理废水进行发酵培养，总接种量为预处理废水总体积的0.5-5.0％，发酵条件为25-35℃，通气量0.3-1.0vvm，搅拌150-400rpm，发酵时间24-36h，发酵结束即得所述微生物肥料。一种利用养猪废水发酵生产微生物肥料在莴笋种植中的应用，其中，应用方法为：将莴笋移栽后浇水，将所述液态微生物肥料随水冲施，施用量为每亩10-20kg液体微生物肥料。一种利用养猪废水发酵生产微生物肥料在玉米种植中的应用，其中，应用方法为：玉米播种后浇水，将所述液态微生物肥料随水冲施，施用量为每亩10-20kg液体微生物肥料。本专利技术至少包括以下有益效果：首先，本专利技术通过以养猪废水为培养基质，充分利用废水中各种营养物质，补充一定的碳源后，通过植物根际促生菌发酵生产微生物肥料，将传统需要通过高昂成本处理排放的废水变成多功能微生物肥料，变废为宝，提高了对养殖废水的利用率。其次，通过本专利技术改变了传统微生物肥料生产方式，传统微生物肥料生产需要消耗大量的淀粉、葡萄糖等碳源和豆粕等氮源，而本专利技术只需要以养猪废水为主要原料，补充少量碳源即可，节约了粮食资源，大幅度降低生产微生物肥料的生产成本。最后，本专利技术所得微生物肥料在莴笋、玉米种植中具有突出的效果。通过田间应用实验表明，所述微生物肥料能够明显缩短莴笋缓苗期，提高成活率，并提高莴笋的抗病害能力，明显促进莴笋生长，产量提高19.7％。玉米种植大田实验中，所述微生物肥料具有显著壮苗、抗病、提早成熟3-4天和增产16％左右的效果。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。本专利技术提供一种利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法，其中，向养猪废水中补充碳源，得到预处理废水，向预处理废水中接种植物根际促生菌，发酵培养，即得到所述微生物肥料，其中，对养猪废水或预处理废水做灭菌处理。该方案中，通过以养猪废水为培养基质，充分利用废水中各种营养物质，补充一定的碳源后，通过植物根际促生菌发酵生产微生物肥料，将传统需要通过高昂成本处理排放的废水变成多功能微生物肥料，变废为宝，提高了对养殖废水的利用率。此外，本专利技术改变了传统微生物肥料生产方式，传统微生物肥料生产需要消耗大量的淀粉、葡萄糖等碳源和豆粕等氮源，而本专利技术只需要以养猪废水为主要原料，补充少量碳源即可，节约了粮食资源，大幅度降低生产微生物肥料的生产成本，并且所得微生物肥料在莴笋、玉米种植中具有突出的效果。一个优选方案中，所述微生物肥料为液态微生物肥料。以上方案中，将液态发酵产物直接作为液态生物肥料使用，简化生产工艺，施用方便。一个优选方案中，所述灭菌处理方法为80-100℃加热5-10min。以上方案中，通过该灭菌方式对养猪废水进行预处理，能够杀灭养猪废水中的病原微生物以及蛔虫卵，杀灭率达到99.9％以上，保障利用养猪废水生产微生物肥料的安全性。一个优选方案中，所补充的碳源为葡萄糖、淀粉、蔗糖、糖蜜、乙酸钠中的一种或几种，碳源补充量以养猪废水中碳氮质量比为1:3—5:1为标准。以上方案中，通过检测养猪废水虽然含氮量较高，但是含碳量不足，通过适当补充碳源使养猪废水中的碳氮比达到适宜发酵植物根际微生物的范围之内，提高发酵效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法，其中，向养猪废水中补充碳源，得到预处理废水，向预处理废水中接种植物根际促生菌，发酵培养，即得到所述微生物肥料，其中，对养猪废水或预处理废水做灭菌处理。

【技术特征摘要】
1.一种利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法，其中，向养猪废水中补充碳源，得到预处理废水，向预处理废水中接种植物根际促生菌，发酵培养，即得到所述微生物肥料，其中，对养猪废水或预处理废水做灭菌处理。2.如权利要求1所述的利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法，其中，所述微生物肥料为液态微生物肥料。3.如权利要求1所述的利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法，其中，所述灭菌处理方法为80-100℃加热5-10min。4.如权利要求1所述的利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法，其中，所补充的碳源为葡萄糖、淀粉、蔗糖、糖蜜、乙酸钠中的一种或几种，碳源补充量以养猪废水中碳氮质量比为1:3—5:1为标准。5.如权利要求1或2所述的利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法，其中，所述植物根际促生菌为芽孢杆菌，具体为枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌以及贝莱斯芽孢杆菌中的一种或几种。6.如权利要求5所述的利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法，其中，所述植物根际促生菌为以下芽孢杆菌属的菌株混合构成的微生物组合物：枯草芽孢杆菌ACCC19742、解淀粉芽孢杆菌ACCC19746以及甲基营养型芽孢杆菌ACCC19730。7.如权利要求6所述的利用养猪废水发酵生产微生物肥料的方法，其中，接种菌为所述微生物组合物时，碳源补充量以养猪废水中碳氮质量比为4.2:1为标准。8.如权利要求6所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕志堂，陈思雨，王丽娜，高傲，
申请(专利权)人：河北大学，
类型：发明
国别省市：河北,13