本发明专利技术公开了一种快速促进纯羊粪腐熟的发酵菌剂及其应用。属于微生物菌剂技术领域。提供了一种枯草芽孢杆菌B
【技术实现步骤摘要】
一种快速促进纯羊粪腐熟的发酵菌剂及其应用
[0001]本专利技术涉及微生物菌剂
，更具体的说是涉及一种快速促进纯羊粪腐熟的发酵菌剂及其应用。
技术介绍
[0002]羊属于草食动物，其粪便中含有大量有机质及N、P、K等元素，是制作有机肥的绝佳原料。但羊粪中含有的大量纤维素和半纤维素类物质是制约其腐熟进程及有机肥品质的瓶颈。
[0003]目前，传统羊粪发酵主要混以秸秆、稻草等农业废弃物按一定比例，接种菌剂或自然发酵，导致发酵腐熟周期长，高温维持时间短造成寄生虫卵杀灭不彻底，纤维素降解不彻底使得物料肥效降低等问题。
[0004]微生物固态发酵技术是利用功能菌剂产生的纤维素酶破坏羊粪中纤维素类结构，将其快速转化为植物根系易吸收的养分，同时产生阶段性持续高温可彻底杀灭物料中虫卵、致病菌、杂草种子等，解决目前纯羊粪发酵过程中堆肥周期长、寄生虫卵杀灭不彻底及纤维素降解率低，最终导致肥效下降的问题。
[0005]目前存在市售微生物堆肥促腐熟菌剂，由于羊粪发酵多混以含纤维素高的秸秆、稻草等农业废弃物以调整含水率，当用于羊粪堆肥发酵时往往存在发酵周期长、腐熟度低、纤维类物质降解不彻底，使得羊粪腐熟发酵肥效下降。
[0006]因此，如何提供一种快速促进纯羊粪腐熟的发酵菌剂及其应用是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
[0007]有鉴于此，本专利技术提供了一种快速促进纯羊粪腐熟的发酵菌剂及其应用。羊粪腐熟发酵菌剂直接影响发酵周期、有机质的转化率及肥效的高低。本专利技术提供的菌剂包括纯羊粪发酵用稳定高产木质纤维素酶和蛋白酶的枯草芽孢杆菌，结合对纯羊粪发酵菌剂发酵过程控制，缩短羊粪腐熟周期，提高有机质转化率。
[0008]保藏信息：枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)B
‑
1，于2021年03月23日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏号为CGMCC NO.22064。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0010]一种枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)B
‑
1，保藏编号为CGMCC No.22064。
[0011]本专利技术还提供了一种包括上述的枯草芽孢杆菌B
‑
1的菌剂。
[0012]本专利技术还提供了一种包括上述的枯草芽孢杆菌B
‑
1或上述菌剂的菌肥。
[0013]本专利技术还提供了一种羊粪的发酵方法，使用上述枯草芽孢杆菌B
‑
1，保藏编号为CGMCC No.22064，或使用上述菌剂，或使用上述菌肥。
[0014]本专利技术还提供了上述菌剂的制备方法，包括以下步骤：
[0015](1)摇瓶发酵：培养基接入权利要求1枯草芽孢杆菌B
‑
1，培养，得发酵液A；
[0016](2)种子培养：发酵液A接入培养基，发酵，得发酵液B；
[0017](3)二次发酵：发酵液B接入培养基，发酵，离心浓缩、喷雾干燥，得菌剂。
[0018]优选的：步骤(1)中接种量占接种后总体积5～10％；培养条件：pH值7.5，培养时间45～55h；
[0019]步骤(2)中接种量占接种后总体积5～10％；发酵条件：种龄12～14h，发酵温度35～38℃，转速300r/min，通气量0.2～0.8VVM，发酵周期34～36h；
[0020]步骤(3)中接种量占接种后总体积5～10％；发酵条件：通风量1：0.8，发酵温度35～38℃，转速250～300r/min，发酵周期34～36h；离心：离心转速6900r/mim，流量1～1.5T/h，压力3kg/cm2；喷雾干燥：进风口温度170～180℃，尾风口温度120～130℃，进料速度30～50kg/h；
[0021]步骤(1)～(3)中培养基成分：按质量份数计，玉米粉1份、葡萄糖1.7份、MnSO4·
H2O 0.4份、Mg
S
O4为0.02份、无菌水90.88份。
[0022]有益效果在于：步骤(1)发酵液A生物量达9.0
×
108CFU/mL；
[0023]步骤(2)中接种的为菌株生长对数期的菌液作为种子进行发酵；发酵液B生物量达1.8
×
108CFU/mL；
[0024]步骤(3)菌剂的总生物量为3.2
×
10
10
CFU/g。
[0025]进一步的，步骤(2)采用2M3种子罐；
[0026]步骤(2)采用20M3发酵罐。
[0027]优选的发酵方法：包括以下步骤：
[0028](1)将上述制备的菌剂稀释接入羊粪中；
[0029](2)将混合好的羊粪，构建小堆羊粪，控制堆体温度；
[0030](3)将小堆羊粪作为菌种转入大堆羊粪，进行二次羊粪的发酵。
[0031]优选的：步骤(1)中稀释至1.0
×
10
10
CFU/g；接种量占接种后总体积0.05％；步骤(2)小堆羊粪规格：长
×
宽
×
高为5m
×
2m
×
1.5m；堆体温度控制在45～60℃；步骤(3)大堆羊粪规格：长
×
宽
×
高为15m
×
8m
×
3m；二次羊粪的发酵时间共15～20天。
[0032]有益效果在于：步骤(2)4天后水分含量下降到20％～25％；
[0033]步骤(3)在大堆发酵的第2天堆体温度上升至60℃，最高温度达到75℃，并持续了10～12天。
[0034]进一步的，步骤(1)羊粪为纯羊粪，含水量45％
‑
55％。
[0035]本专利技术还提供了上述枯草芽孢杆菌B
‑
1、上述菌剂、上述菌肥在农业、工业生产中的应用。
[0036]有益效果在于：本专利技术提供的菌剂，发酵高温阶段纤维素酶、滤纸酶、和β
‑
葡聚糖苷酶活性最高为138.78U/Ml、60.01U/mL和80.11U/mL，纤维素和半纤维素的降解率分别为59.62％和46.13％。最终制备得到的有机肥品质：有机质55.70％，钾3.33％，pH值8.4，总养分6.77％，寄生虫卵死亡率100％，粪大肠菌群数＜10个/g。
[0037]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种快速促进纯羊粪腐熟的发酵菌剂及其应用，取得的技术效果为本专利技术提供的纯羊粪腐熟用菌剂，产纤维素酶活力138.78U/mL，蛋白酶活力197.21U/mL。可在高温阶段快速降解羊粪中的纤维素
类物质，产生小分子有机质，促进发酵过程中有机质和总养分含量增加，同时发酵过程中菌株耗氧产热，明显缩短二次羊粪发酵时间，可使本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)B
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1，其特征在于，保藏编号为CGMCC No.22064。2.一种包括权利要求1所述的枯草芽孢杆菌B
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1的菌剂。3.一种包括权利要求1所述的枯草芽孢杆菌B
‑
1或权利要求2所述菌剂的菌肥。4.一种羊粪的发酵方法，其特征在于，使用权利要求1所述枯草芽孢杆菌B
‑
1，保藏编号为CGMCC No.22064，或使用权利要求2所述菌剂，或使用权利要求3所述菌肥。5.权利要求2所述菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)摇瓶发酵：培养基接入权利要求1所述枯草芽孢杆菌B
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1，培养，得发酵液A；(2)种子培养：发酵液A接入培养基，发酵，得发酵液B；(3)二次发酵：发酵液B接入培养基，发酵，离心浓缩、喷雾干燥，得菌剂。6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中接种量占接种后总体积5～10％；培养条件：pH值7.5，培养时间45～55h；步骤(2)中接种量占接种后总体积5～10％；发酵条件：种龄12～14h，发酵温度35～38℃，转速300r/min，通气量0.2～0.8VVM，发酵周期34～36h；步骤(3)中接种量占接种后总体积5～10％；发酵条件：通风量1：0.8，发酵温度35～38℃，转速250～300r/min，发酵周期34～36h；所述离心：离心转速6900r/...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭云霞，郝庆红，郭晓军，刘泽，段春辉，郭兴哲，刘月琴，张英杰，
申请(专利权)人：河北农业大学，
类型：发明
国别省市：
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