一种利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法技术

本发明专利技术涉一种利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法，利用微生物菌液与富钾板岩矿粉、农副产品混合预熟处理后制得复合菌剂；所得复合菌剂中含有可溶性的钾、硫、磷、微量元素和稀土元素；本发明专利技术法发具有反应高效、无污染、能耗低、物料消耗小的优点；不仅能提供大量有益微生物，还能提供植物生长所需营养元素；并且在施用后持续为农作物提供矿质元素，可以避免重复施用；能够在一定程度上能减少其他肥料的施用，降低生产劳动力和生产成本；本发明专利技术能较好利用废弃富钾板岩矿石，可谓是既变废为宝又解决了环境污染问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微生物
，具体涉及一种利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法。
技术介绍
白云鄂博的富钾板岩大部分在白云鄂博铁矿的开采境界内，随着对铁矿的开采部分富钾板岩矿石已同时被采。几十年来大量的富钾板岩矿石由于没有较好的方法被利用反而被作为废石堆砌在排石场，不仅造成资源浪费而且对环境造成很大污染，不利于可持续发展和节能环保。目前用于处理矿石的方法主要还是传统热法和化学方法，但传统方法具有能耗高、物耗高、原料利用率低、环境污染大的缺点。微生物浸矿具有生产成本低、能耗低、投资少、工艺流程短、设备简单、环境友好等特点，特别是能处理低品位的或复杂的多金属矿物。因此微生物浸矿的应用正在引起传统矿物加工产业的重大变革具有广阔的应用前景。随着生物科学的迅猛发展，各种微生物生物菌剂和生物肥料也相继问世。但目前市面的微生物菌剂剂大多都只单纯地提供微生物资源并没有添加矿物质元素。所以在施用这些菌剂时还得施用一定量的其他肥料以补充植物生长所需矿质元素，这无疑再生产中增加了劳动量和生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的缺陷，设计一种利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法，利用微生物分解白云鄂博富钾板岩使复合菌剂液中含有可溶性的钾、硫、磷、微量元素和稀土元素，本专利技术法发具有反应高效、无污染、能耗低、物料消耗小的优点；不仅能提供大量有益微生物，还能提供植物生长所需营养元素；并且在施用后持续为农作物提供矿质元素，可以避免重复施用；能够在一定程度上能减少其他肥料的施用，降低生产劳动力和生产成本；本专利技术能较好利用废弃富钾板岩矿石，可谓是既变废为宝又解决了环境污染问题。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是一种利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法，所述方法是利用微生物菌液与富钾板岩矿粉、农副产品混合预熟处理后制得复合菌剂；所得复合菌剂中含有可溶性的钾、硫、磷、微量元素和稀土元素；所述方法不需要前期堆置发酵、固液分离的生产步骤。优选的，所述方法采用的微生物为巨大芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌。优选的，巨大芽孢杆菌为从广东省微生物菌种保藏中心GIMCC购买的巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium，产品编号GIMCC GIM1.14；胶质芽孢杆菌为从GIMCC购买的胶质芽孢杆菌Bacillus munilaginosus,产品编号GIMCC GIM1.15。优选的，所述板岩为白云鄂博富钾板岩。本专利技术的方法的步骤为：第一步、粉碎矿石：将白云鄂博富钾板岩粉碎至150-300目；第二步、菌种活化：巨大芽孢杆菌在固体培养基上，30℃恒温培养箱中活化3～5代；胶质芽孢杆菌在固体培养基上，30℃恒温培养箱中活化3～5代；第三步、菌液制备：挑取第二步得到的固体培养基上长势良好的单菌落于液体培养基中30℃、200rpm/min摇床培养5-6天分别得到巨大芽孢杆菌菌液和胶质芽孢杆菌菌液；第四步、预熟：将巨大芽孢杆菌菌液和胶质芽孢杆菌菌液与农副产品、富钾板岩矿粉按比例混合后经预熟过程制被得到复合菌剂；农副产品包括糠、麦麸和废糖蜜。优选的，步骤四中菌液与农副产品、富钾板岩矿粉的混合比例为：将巨大芽孢杆菌菌液与胶质芽孢杆菌菌液按体积比(1-9):3混合制成混合菌液1，再将混合菌液1与废糖蜜按体积比(1-2):4混合制成混合菌液2，静置2天；静置结束后，将混合菌液2、农副产品、富钾板岩矿粉按质量比为6:(1-3):(1-3)混合均匀，预熟5天后制得复合菌剂。优选的，步骤二中菌种活化操作，采用四分体划线纯化法将菌种接种于固体培养基；接种巨大芽孢杆菌的固体培养基组分为：蛋白胨0.5％、牛肉膏0.3％、NaCl 0.5％、琼脂2％，pH值7.0～7.2；接种胶质芽孢杆菌的固体培养基为KH2PO4 0.02％、K2HPO4 0.08％、MgSO4·7H2O 0.02％、CaSO4·2H2O 0.01％、NaMO4·2H2O微量、酵母膏0.05％、甘露醇2％、FeCl3微量、琼脂1.5％，pH值7.0-7.3。优选的，步骤三中接种巨大芽孢杆菌单菌落的液体培养基组分为：葡萄糖1％、(NH4)2SO4 0.05％、MgSO4·7H2O 0.03％、NaCL0.03％、KCL 0.03％、FeSO4·7H2O 0.03％、MnSO4·7H2O 0.03％、Ca3(PO4)2 0.5％，pH值7.0～7.3；接种胶质芽孢杆菌单菌落的液体培养基的组分为蔗糖1％、酵母膏0.05％、(NH4)2SO4 0.05％、MgSO40.01％、KCl 0.01％、Na2HPO4 0.01％、CaCO3 0.1％、pH值6.8～7.2。本专利技术同时公开了一种利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法制备的复合菌剂在拌种以缩短植物种子休眠期从而缩短作物生长周期的应用。本专利技术同时公开了一种利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法制备的复合菌剂，所述复合菌剂施用到农田中后，复合菌剂中的微生物持续分解富钾板岩矿粉以持续为农作物提供速效钾、硫、磷、微量元素和稀土元素。本专利技术的有益效果在于：本专利技术分解矿石利用了微生物繁殖快、适应性强、反应高效、无污染、能耗低、物料消耗小的优点克服了传统方法分解矿石能耗高、物料消耗大、对环境污染大、对原料利用率低的缺点。并且本专利技术采用菌种分解矿石的能力已经得到专利技术人大量实验验证。本专利技术方法所采用的富钾板岩被磨碎至200目左右，一是用物理方法在一定程度上破坏矿石的晶格，二是能增加目标微生物与矿石的接触面积提高微生物分解效率。本专利技术所采用矿石来自白云鄂博地区一直未被高效利用而被视为废弃矿石的富钾板岩矿石，含有多种矿质元素，有效解决了废弃矿石的高效利用问题。本专利技术同时既包含了多种植物所需矿物质元素，又包含了大量有效促进土壤中各种养分的有效化、增加速效养分的含量、维持土壤酸碱度稳定、能分泌植物生长刺激素及多种酶以增强作物对一些病害的抵抗力、还能有效固氮和固定二氧化碳的微生物。本专利技术含有植物生长所需大量元素磷、钾、硫、钙、镁，微量元素硅、铁、锰、硼、钼、锌等以及稀土元素。其中稀土元素含量和重金属含量恰是对植物生长有促进作用的含量而对所施菌剂地区及周边环境不产生不良影响，也不会因为植物生长的富集作用使植物体中重金属含量和稀土含量超过安全标注。本专利技术制备时不需经过长期发酵过程，只需要经过简单预熟，因此，目标微生物不会把富钾板岩矿粉的矿质元素在施用前就全部分解为速效矿质元素而造成矿质元素流失而需重复施用。本专利技术施用到农田中后，矿质元素较好的保留在富钾岩矿粉中，由于微生物持续的分解过程，本专利技术可以持续为农作物提供矿质元素，从而避免重复施用，在实际生产中可以有效节约劳动力和生产成本。本专利技术的优点有：1.较传统分解矿石的方法来讲，本专利技术具有反应高效、无污染、能耗低、物料消耗小的优点。2.较现有生物肥料和微生物菌剂来讲，本专利技术不仅能提供大量有益微生物，还能提供植物生长所需大量元素磷、钾、硫、钙、镁，微量元素硅、铁、锰、硼、铜、钼、锌等，还含有对植物有促进作用的稀土元素。并且本专利技术还可以在施用后持续为农作物提供矿质元素，可以避免重复施用。所以本专利技术在一定程度上能减少其他肥料的施用，降低生产劳动力和生产成本。3.较环境问题而言，本专利技术采用微生物分解矿石其特点就是污染小。加之本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法，其特征在于，所述方法是利用微生物菌液与富钾板岩矿粉、农副产品混合预熟处理后制得复合菌剂；所得复合菌剂中含有可溶性的钾、硫、磷、微量元素和稀土元素；所述方法不需要前期堆置发酵、固液分离的生产步骤。

【技术特征摘要】
1.一种利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法，其特征在于，所述方法是利用微生物菌液与富钾板岩矿粉、农副产品混合预熟处理后制得复合菌剂；所得复合菌剂中含有可溶性的钾、硫、磷、微量元素和稀土元素；所述方法不需要前期堆置发酵、固液分离的生产步骤。2.如权利要求1所述的利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法，其特征在于，所述方法采用的微生物为巨大芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌。3.如权利要求2所述的利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法，其特征在于，巨大芽孢杆菌为从广东省微生物菌种保藏中心GIMCC购买的巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium，产品编号GIMCC GIM1.14；胶质芽孢杆菌为从GIMCC购买的胶质芽孢杆菌Bacillus munilaginosus,产品编号GIMCC GIM1.15。4.如权利要求1所述的利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法，其特征在于，所述板岩为白云鄂博富钾板岩。5.如权利要求1-4任一所述的利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法，其特征在于，该方法的步骤为：第一步、粉碎矿石：将白云鄂博富钾板岩粉碎至150-300目；第二步、菌种活化：巨大芽孢杆菌在固体培养基上，30℃恒温培养箱中活化3～5代；胶质芽孢杆菌在固体培养基上，30℃恒温培养箱中活化3～5代；第三步、菌液制备：挑取第二步得到的固体培养基上长势良好的单菌落于液体培养基中30℃、200rpm/min摇床培养5-6天分别得到巨大芽孢杆菌菌液和胶质芽孢杆菌菌液；第四步、预熟：将巨大芽孢杆菌菌液和胶质芽孢杆菌菌液与农副产品、富钾板岩矿粉按比例混合后经预熟过程制被得到复合菌剂；农副产品包括糠、麦麸和废糖蜜。6.如权利要求5所述的利用微生物分解板岩制取复合菌剂的方法，其特征在于，步骤四中菌液与农副产品、富钾板岩矿粉的混合比例为：将巨大芽孢杆菌菌液与胶质芽孢杆菌菌液按体积比(1-9):3混合制成混合菌液1，再将混合菌液...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑春丽，聂立，张礼，史文东，陈登印，
申请(专利权)人：内蒙古科技大学，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15