一种处理农作物秸秆的方法技术

本发明专利技术涉及一种农作物秸秆的处理方法。一种处理农作物秸秆的方法，其特征在于它包括如下步骤：1)复配菌剂的制备：该复配菌剂是由A菌剂和B菌剂组成；2)秸秆原料的粉碎；3)发酵菌液A的配制；4)接种菌液A发酵：将发酵菌液A均匀喷散在粉碎后的秸秆上，堆成料堆，粉碎后的秸秆与发酵菌液A的质量比为1∶1～1.5；保持料堆的温度在25～35℃之间，持续发酵4～7天，得到已接种菌液A发酵了4～7天的秸秆；5)发酵菌液B的配制；6)接种菌液B发酵：将已接种菌液A发酵了4～7天的秸秆翻动并与发酵菌液B按质量比20～30∶1混匀；保持料堆温度在25～35℃之间，持续发酵5～8天后，整个发酵过程结束。该方法具有生产成本低、降解率高的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种农作物秸秆的处理方法，具体涉及一种利用微生物高效降解农作物秸秆的方法。
技术介绍
我国是一个农业大国，据粗略统计，每年约产农作物秸秆7亿多吨，其中有89%尚未被利用或未被合理利用(如直接焚烧)。目前全世界被开发利用的农林纤维副产物不足 2%，我国约有50%以上的农林废弃物在田间地头被白白烧掉。每年因农林废弃物焚烧不仅造成直接经济损失达数亿元，而且由于焚烧而产生的滚滚浓烟及排放的大量有害气体严重影响了公路、航空的安全，污染了环境，对气候、生态等也造成了严重的影响。同时随着全球经济的飞速发展，地球上石油、煤炭的储量正以惊人的速度减少，能源危机成了世界大多数国家所面临的一个严峻问题。另外由于对资源的破坏性开采和利用，人类赖以生存的环境正在不断恶化，对可再生资源利用的研究与开发的可持续发展战略已在世界各国逐步展开，植物纤维素资源的开发利用对解决粮食和资源短缺以及环境污染问题有极其深远的意义。目前，秸秆的主要出路有秸秆还田；饲料化利用；秸秆气化、固化及炭化；作生产食用菌的培养基料；工业应用等。秸秆还田包括就地还田、快速怄肥和堆肥等。其中秸秆直接还田可增加土壤有机质含量、培肥土壤，对农业的可持续发展有重要意义，但还有很多问题尚未解决。首先，秸秆的C/N比高，不仅不利于土壤微生物降解，而且还可能导致作物缺氮而生长不良；其次，秸秆还可能传播部分病害，导致作物减产等。快速怄肥和堆肥则存在木质纤维素的降解问题。饲料化技术主要包括青贮氨化、发酵法以及生产单细胞蛋白。 在我国可用作饲料的农作物秸秆有多种，但具有共同的营养特点蛋白质、可溶性碳水化合物、矿物质和胡萝卜素含量低，而粗纤维含量高，因此消化率低，适口性差。要改善适口性， 提高消化率，关键在于木质纤维素的降解。工业应用包括造纸，生物降解生产淀粉、酒精、醋酸等，易造成严重的环境污染，而且同样存在木质纤维素的降解问题。由于木质纤维素自身分子量大，木质素、半纤维素及纤维素相互缠结，结构复杂， 性质稳定，所以目前普遍使用的物理、化学降解方法均不能有效降解，并带来成本和环境问题。生物方法具有环保无污染，成本低，使用条件温和等特点，在快速有效降解木质纤维素类物质方面有巨大潜力。专利技术专利(CN101948753A)公开了“一种新型降解农作物秸秆的复合菌剂”，复合菌剂用于秸秆降解时，需要于30°C左右发酵30天，木质素的降解率较低仅为 27. 8%，而且由于缺乏降解半纤维素的菌株，因此，该复合菌剂在降解秸秆时存在各菌株协同作用较少，发酵时间长，木质纤维素整体降解率低的问题。专利技术专利(CN101058792A)公开了“一种高效秸秆分解复合菌群”，菌群由包含真菌、细菌和放线菌等十四种菌种组合到一起，然而该专利技术所述的菌群中康宁木霉与菌群中的其它菌株如黄孢原毛平革菌、枯草芽袍杆菌和假丝酵母等菌有强烈的营养竞争和拮抗作用，简单的组合在一起会引起菌群效率下降，相互消耗，导致极大的浪费，增加生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，该方法生产成本低、降解率尚ο为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是，其特征在于它包括如下步骤1)复配菌剂的制备该复配菌剂是由A菌剂和B菌剂组成(两组单独分装的菌剂构成)；①按各菌种所占质量百分数为黄孢原毛平革菌(Wiaerochaete chrysosporium) 28% 38%、变色栓菌(Trametes versicolor) 5% 10%、平菇菌 (Pleurorus ostreatus) 6% 12%、克鲁斯酵母菌(Canadian krusei) 7 14%、枯草芽胞杆菌(Bacillus Subtilis)6% 11 %和地衣芽胞杆菌(Bacillus Licheniformis) 15 25 %,选取黄孢原毛平革菌(Phaerochaete chrysosporium)、变色栓菌(Trametes versicolor)、平 菌(Pleurorus ostreatus)、克鲁Jfff^母菌(Canadian krusei)、牛古草芽胞杆菌(Bacillus Subtilis)和地衣芽胞杆菌(Bacillus Licheniformis)，混合，得到A菌剂；②按各菌种所占质量百分数为绿色木霉(Trichoderma Viride) 30 % 40 %和康氏木霉(Trichoderma koningii) 60% 70%，选取绿色木霉(Trichoderma Viride)和康氏木霉(Trichoderma koningii)，混合，得到B菌剂；2)秸秆原料的粉碎将农作物秸秆放入粉碎机中，粉碎成Icm 3cm的小段，得到粉碎后的秸秆；3)发酵菌液A的配制将A菌剂取出与水按质量比1 100 200混合搅拌(使 A菌剂均勻分散到水中)，得到菌液；然后在菌液中加入碳酸氢铵，搅拌(使碳酸氢铵充分溶解)，得到发酵菌液A ；其中，碳酸氢铵的加入量为菌液质量的2 3% ；4)接种菌液A发酵将发酵菌液A均勻喷散在粉碎后的秸秆上，堆成料堆，粉碎后的秸秆与发酵菌液A的质量比为1 1 1. 5 ；保持料堆的温度在25 35°C之间(如果在冬天气温较低时，将料堆用薄膜覆盖)，持续发酵4 7天，得到已接种菌液A发酵了 4 7 天的秸秆；5)发酵菌液B的配制将B菌剂取出与水按质量比1 30 40混合搅拌(使B 菌剂均勻分散到水中)，得到发酵菌液B ；6)接种菌液B发酵将已接种菌液A发酵了 4 7天的秸秆充分翻动并与发酵菌液B按质量比19 30 1混勻；保持料堆温度在25 35°C之间，持续发酵5 8天后， 整个发酵过程结束。按上述方案，所述的农作物秸秆为油菜秸秆、棉花秸秆、芝麻秸秆、花生秸秆、稻草秸秆、麦秸秆、玉米秸秆、豆秸秆、高粱秸秆等秸秆中的任意一种或任意二种以上(含任意二种)的混合，任意二种以上(含任意二种)混合时为任意配比。本专利技术的有益效果是1、本专利技术中所涉及的菌株、药剂和设备在市场上方便易得，生产成本低。2、本专利技术所述的方法，操作简便，条件温合，容易控制，实现无难度。3、本专利技术所述之复配菌剂A菌剂中各菌株相互之间都进行过兼容性实验，不存在拮抗作用和明显营养竞争情况，因此，可相互协同，发酵时间短，降解效率高；B菌剂也同样如此。4、本专利技术所述之复配菌剂，包含有纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质、和果胶等降解菌，品种丰富，搭配合理，可全面降解秸秆中各种有机物质。5、本专利技术所述的方法，通过选接种A菌剂发酵一段时间后，再接种B菌剂，即可充分发挥各菌剂的功效，又可有效避免和缓解A与B菌剂之间存在的营养竞争作用，因此整体效率较高。具体实施例方式下面来描述本专利技术的优选方案；它包含在本专利技术保护的范围之内，但不限制本专利技术。实施例1 ，它包括如下步骤1)复配菌剂的制备该复配菌剂是由A菌剂和B菌剂组成(两组单独分装的菌剂构成)；①按各菌种所占质量百分数为黄孢原毛平革菌(Wiaerochaete chrysosporium) 28 %> 变色栓菌(Trametes versicolor) 10 %、平 菌(Pleurorus ostreatus) 12 %、克鲁斯酵母菌(Canadian krusei) 14 %、枯草芽胞杆菌(Bacillus本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种处理农作物秸秆的方法，其特征在于它包括如下步骤：１）复配菌剂的制备：该复配菌剂是由Ａ菌剂和Ｂ菌剂组成；①按各菌种所占质量百分数为：黄孢原毛平革菌（Ｐｈａｅｒｏｃｈａｅｔｅ　ｃｈｒｙｓｏｓｐｏｒｉｕｍ）２８％～３８％、变色栓菌（Ｔｒａｍｅｔｅｓ　ｖｅｒｓｉｃｏｌｏｒ）５％～１０％、平菇菌（Ｐｌｅｕｒｏｒｕｓ　ｏｓｔｒｅａｔｕｓ）６％～１２％、克鲁斯酵母菌（Ｃａｎａｄｉａｎ　ｋｒｕｓｅｉ）７～１４％、枯草芽胞杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　Ｓｕｂｔｉｌｉｓ）６％～１１％和地衣芽胞杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　Ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）１５～２５％，选取黄孢原毛平革菌（Ｐｈａｅｒｏｃｈａｅｔｅ　ｃｈｒｙｓｏｓｐｏｒｉｕｍ）、变色栓菌（Ｔｒａｍｅｔｅｓ　ｖｅｒｓｉｃｏｌｏｒ）、平菇菌（Ｐｌｅｕｒｏｒｕｓ　ｏｓｔｒｅａｔｕｓ）、克鲁斯酵母菌（Ｃａｎａｄｉａｎ　ｋｒｕｓｅｉ）、枯草芽胞杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　Ｓｕｂｔｉｌｉｓ）和地衣芽胞杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　Ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ），混合，得到Ａ菌剂；②按各菌种所占质量百分数为：绿色木霉（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ　Ｖｉｒｉｄｅ）３０％～４０％和康氏木霉（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ　ｋｏｎｉｎｇｉｉ）６０％～７０％，选取绿色木霉（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ　Ｖｉｒｉｄｅ）和康氏木霉（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ　ｋｏｎｉｎｇｉｉ），混合，得到Ｂ菌剂；２）秸秆原料的粉碎：将农作物秸秆放入粉碎机中，粉碎成１ｃｍ～３ｃｍ的小段，得到粉碎后的秸秆；３）发酵菌液Ａ的配制：将Ａ菌剂取出与水按质量比１∶１００～２００混合搅拌，得到菌液；然后在菌液中加入碳酸氢铵，搅拌，得到发酵菌液Ａ；其中，碳酸氢铵的加入量为菌液质量的２～３％；４）接种菌液Ａ发酵：将发酵菌液Ａ均匀喷散在粉碎后的秸秆上，堆成料堆，粉碎后的秸秆与发酵菌液Ａ的质量比为１∶１～１．５；保持料堆的温度在２５～３５℃之间，持续发酵４～７天，得到已接种菌液Ａ发酵了４～７天的秸秆；５）发酵菌液Ｂ的配制：将Ｂ菌剂取出与水按质量比１∶３０～４０混合搅拌，得到发酵菌液Ｂ；６）接种菌液Ｂ发酵：将已接种菌液Ａ发酵了４～７天的秸秆翻动并与发酵菌液Ｂ按质量比１９～３０∶１混匀；保持料堆温度在２５～３５℃之间，持续发酵５～８天后，整个发酵过程结束。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄凤洪，万楚筠，钮琰星，李文林，黄庆德，黄茜，邓乾春，杨湄，郭萍梅，刘昌盛，许继取，郑明明，刘睿，
申请(专利权)人：中国农业科学院油料作物研究所，
类型：发明
国别省市：83