一种禽畜粪便腐熟堆肥复合菌剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种禽畜粪便腐熟堆肥复合菌剂及其制备方法和应用，所述复合菌剂，由淀粉分解菌株、纤维素分解菌株和蛋白质分解菌株组成；所述淀粉分解菌株为嗜酸芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、耐高温芽孢杆菌X1、耐高温芽孢杆菌X2中的一种或多种；所述纤维素分解菌株为耐高温芽孢杆菌X3、克雷伯氏菌、克雷伯氏菌亚种中的一种或多种；所述蛋白质分解菌株为黑曲霉菌、单胞瓶霉属真菌、地衣芽孢杆菌、木贼镰刀菌中的一种或多种。本发明专利技术的复合菌剂，能够短时间升温至高温期，高温期持续时间充足，有较强纤维素分解能力兼具缩短堆肥周期的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种禽畜粪便腐熟堆肥复合菌剂及其制备方法和应用
本专利技术属于微生物
，涉及禽畜粪便腐熟堆肥复合菌剂领域，特别涉及一种禽畜粪便腐熟堆肥复合菌剂及其制备方法和应用。
技术介绍
养殖业的规模化、集约化、产业化的不断完善，使得养殖业产生的禽畜粪便的有关处置需求日益迫切。由于前期对环境保护的忽视，禽畜粪便未经处理而随意排放，造成严重的环境污染，使得禽畜粪便污染与工业废水、生活污水并列，成为水环境污染的三大源头之一；更甚使得养殖业污染与工业污染并列为我国两大污染源。故此，禽畜粪便的妥善处理不仅对养殖业的健康发展有重大支撑作用，更是现阶段环境保护的必然要求。禽畜粪便中包含农作物生长所必需的氮、磷、钾等元素，此外还有钙、镁、铁、硼等必需的微量元素，是一笔有价值的资源。高温堆肥是处理禽畜粪便最常用的一种无害化、资源化技术，是指在微生物的作用下，将禽畜粪便转化为稳定的有机肥的方法。堆肥过程产生的高温能够杀死绝大部分病原微生物、害虫卵、杂草种子等，使得粪便中的有机物达到无害化与资源化的再次利用。传统的自然堆肥不仅堆肥周期漫长(45～60天)，而且发酵温度较低或者高温期太短，以致堆肥原料中大量虫卵病菌无法杀灭，堆料无害化程度低，肥效差。堆肥处理要想达到良好的效果，关键在于如何使得堆体温度达到高温状态并维持一定的时间。这决定了堆肥处理的无害化程度和堆肥周期的长短。目前，现有的绝大多数堆肥发酵菌剂有以下两个问题：(1)多选用中温微生物，虽然能缩短堆肥启动发酵时间，但随后到来的高温期又会基本杀死发酵微生物，导致高温期过短，腐熟不彻底，堆肥周期依然较长；(2)忽视了对纤维素等难降解物质高功效微生物的选用，只能依靠堆体环境中的微生物长期的无氧条件来高温分解，延长了堆肥周期。综上，亟需一种新的禽畜粪便腐熟堆肥复合菌剂及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种禽畜粪便腐熟堆肥复合菌剂及其制备方法和应用，以解决上述存在的一个或多个技术问题。本专利技术的复合菌剂，能够短时间升温至高温期，高温期持续时间充足，有较强纤维素分解能力兼具缩短堆肥周期的特点。为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术的一种禽畜粪便腐熟堆肥复合菌剂，由淀粉分解菌株、纤维素分解菌株和蛋白质分解菌株组成；所述淀粉分解菌株为嗜酸芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、耐高温芽孢杆菌X1、耐高温芽孢杆菌X2中的一种或多种；所述纤维素分解菌株为耐高温芽孢杆菌X3、克雷伯氏菌、克雷伯氏菌亚种中的一种或多种；所述蛋白质分解菌株为黑曲霉菌、单胞瓶霉属真菌、地衣芽孢杆菌、木贼镰刀菌中的一种或多种。本专利技术的的复合菌剂用于禽畜粪便堆肥。本专利技术的一种禽畜粪便腐熟堆肥复合菌剂的应用，包括以下步骤：将禽畜粪便与粉碎好的农作物秸秆颗粒按预定比例混合，获得堆体；液态复合菌剂按堆体质量的2‰～5‰接入堆体；或者，固态复合菌剂则按堆体质量的6‰～10‰接入堆体；将堆体原料和菌剂混合均匀，定期测定堆体内部温度；若内部温度大于等于50℃则翻堆以利于通气散热；经过25～30天，完成禽畜粪便堆肥处理。本专利技术的一种复合菌剂的制备方法，包括以下步骤：(1)菌种活化，包括：将淀粉分解菌株、纤维素分解菌株和蛋白质分解菌株分别接种在相应的固体培养基上，培养，使菌种活化；(2)扩大培养，包括：(2.1)将步骤(1)活化后的淀粉分解菌株、纤维素分解菌株分别接种于LB液体培养基，发酵至预设要求；(2.2)将步骤(1)活化后的蛋白质分解菌株接种于PDA液体培养基，发酵至预设要求；(3)液态复合菌剂的制备，包括：将淀粉分解菌株、纤维素分解菌株和蛋白质分解菌株发酵完成获得的菌液，按体积比(1～3)：(4～6)：(1～3)的比例均匀混合，获得液态复合菌剂；其中，活菌数大于1.5×109CFU/mL。本专利技术的进一步改进在于，还包括：(4)固态复合菌剂的制备，包括：每1L液态复合菌剂中置入500g经灭菌干燥过的沸石混合均匀，晾干，获得固态复合菌剂；其中，活菌数大于1.0×109CFU/g。本专利技术的进一步改进在于，步骤(1)中，所述固体培养基为LB固体培养基或PDA固体培养基；LB固体培养基配方为：每1000mL去离子水中置入10g胰蛋白胨、5g酵母浸粉、10g氯化钠、15～20g琼脂，pH7.0；PDA固体培养基配方为：每1000mL水中置入200g土豆、20g葡萄糖、15～20g琼脂，pH值自然。本专利技术的进一步改进在于，步骤(1)中，所述培养具体包括以下步骤：将淀粉分解菌株、纤维素分解菌株在30～37℃下培养1～2天；将蛋白质分解菌株在20～28℃下培养3～4天。本专利技术的进一步改进在于，步骤(2.1)中，所述发酵至预设要求具体包括：在30～37℃下发酵20～24h，待每株菌的可培养活菌数大于等于109CFU/mL时完成发酵；步骤(2.2)中，所述发酵至预设要求具体包括：在20～28℃下培养72～80h，待每株菌的可培养活菌数大于等于109CFU/mL时完成发酵。本专利技术的进一步改进在于，步骤(2.1)中，LB液体培养基的配方为：每1000mL去离子水中置入10g胰蛋白胨、5g酵母浸粉、10g氯化钠，pH7.0；步骤(2.2)中，PDA液体培养基配方为：每1000mL水中置入200g土豆、20g葡萄糖，pH值自然。本专利技术的一种复合菌剂的制备方法，包括以下步骤：(1)菌种活化，包括：将嗜酸芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、耐高温芽孢杆菌X1、耐高温芽孢杆菌X2、耐高温芽孢杆菌X3、克雷伯氏菌、克雷伯氏菌亚种、黑曲霉菌、单胞瓶霉属真菌、地衣芽孢杆菌、木贼镰刀菌的原始菌种分别接种在相应的固体培养基上，培养，使菌种活化；(2)扩大培养，包括：(2.1)将嗜酸芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、耐高温芽孢杆菌X1、耐高温芽孢杆菌X2、耐高温芽孢杆菌X3、克雷伯氏菌、克雷伯氏菌亚种、地衣芽孢杆菌，活化后的菌株分别接种于LB液体培养基，发酵至预设要求；(2.2)将黑曲霉菌、单胞瓶霉属真菌、木贼镰刀菌，活化后的菌株分别接种于PDA液体培养基，发酵至预设要求；(3)液态复合菌剂的制备，包括：将嗜酸芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、耐高温芽孢杆菌X1、耐高温芽孢杆菌X2、耐高温芽孢杆菌X3、克雷伯氏菌、克雷伯氏菌亚种、黑曲霉菌、单胞瓶霉属真菌、地衣芽孢杆菌、木贼镰刀菌发酵完成的菌液按体积比1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1的比例均匀混合，获得液态复合菌剂；其中，活菌数大于1.5×109CFU/mL。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：针对传统堆肥的弊端以及现有大多数堆肥发酵菌剂的不足，本专利技术提供了一种能快速启动堆肥发酵，短时间升温至高温期且高温期持续时间充足、有较强纤维素分解能力还兼具有缩短堆肥周期的高温快速腐熟堆肥复合菌剂。具体的，本专利技术所用各菌种筛选自土壤腐殖层，对生态系统无副作用，符合生物安全法规。多种功能菌株的组合，能快速启动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种禽畜粪便腐熟堆肥复合菌剂，其特征在于，由淀粉分解菌株、纤维素分解菌株和蛋白质分解菌株组成；/n所述淀粉分解菌株为嗜酸芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、耐高温芽孢杆菌X1、耐高温芽孢杆菌X2中的一种或多种；/n所述纤维素分解菌株为耐高温芽孢杆菌X3、克雷伯氏菌、克雷伯氏菌亚种中的一种或多种；/n所述蛋白质分解菌株为黑曲霉菌、单胞瓶霉属真菌、地衣芽孢杆菌、木贼镰刀菌中的一种或多种。/n

【技术特征摘要】
1.一种禽畜粪便腐熟堆肥复合菌剂，其特征在于，由淀粉分解菌株、纤维素分解菌株和蛋白质分解菌株组成；
所述淀粉分解菌株为嗜酸芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、耐高温芽孢杆菌X1、耐高温芽孢杆菌X2中的一种或多种；
所述纤维素分解菌株为耐高温芽孢杆菌X3、克雷伯氏菌、克雷伯氏菌亚种中的一种或多种；
所述蛋白质分解菌株为黑曲霉菌、单胞瓶霉属真菌、地衣芽孢杆菌、木贼镰刀菌中的一种或多种。


2.权利要求1所述的复合菌剂用于禽畜粪便堆肥。


3.一种权利要求1所述的禽畜粪便腐熟堆肥复合菌剂的应用，其特征在于，包括以下步骤：
将禽畜粪便与粉碎好的农作物秸秆颗粒按预定比例混合，获得堆体；
液态复合菌剂按堆体质量的2‰～5‰接入堆体；或者，固态复合菌剂则按堆体质量的6‰～10‰接入堆体；
将堆体原料和菌剂混合均匀，定期测定堆体内部温度；若内部温度大于等于50℃则翻堆以利于通气散热；
经过25～30天，完成禽畜粪便堆肥处理。


4.一种权利要求1所述的复合菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)菌种活化，包括：将淀粉分解菌株、纤维素分解菌株和蛋白质分解菌株分别接种在相应的固体培养基上，培养，使菌种活化；
(2)扩大培养，包括：
(2.1)将步骤(1)活化后的淀粉分解菌株、纤维素分解菌株分别接种于LB液体培养基，发酵至预设要求；
(2.2)将步骤(1)活化后的蛋白质分解菌株接种于PDA液体培养基，发酵至预设要求；
(3)液态复合菌剂的制备，包括：将淀粉分解菌株、纤维素分解菌株和蛋白质分解菌株发酵完成获得的菌液，按体积比(1～3)：(4～6)：(1～3)的比例均匀混合，获得液态复合菌剂；其中，活菌数大于1.5×109CFU/mL。


5.根据权利要求4所述的复合菌剂的制备方法，其特征在于，还包括：
(4)固态复合菌剂的制备，包括：每1L液态复合菌剂中置入500g经灭菌干燥过的沸石混合均匀，晾干，获得固态复合菌剂；其中，活菌数大于1.0×109CFU/g。


6.根据权利要求4所述的复合菌剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述固体培养基为LB固体培养基或PDA固体培养基；
LB固体培养基配方为：每1000mL去离子水中置入10g胰蛋白胨、5g酵母浸粉、10g氯化钠、15～20g琼脂，pH7.0；

【专利技术属性】
技术研发人员：李宇，刘永军，张至，张驰，白慧，
申请(专利权)人：榆林沙漠王生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61