一种小麦矮腥黑穗病菌冬孢子的堆肥无害化处理方法，是将待处理原料堆肥处理6天以上，其中原料含水量60～70wt％，C/N为30～40，堆体内部温度50～60℃。本发明专利技术所提供的技术方案利用堆肥过程中产生的高温杀死病原菌、杂草种子、虫卵等。此外，堆体中的土壤微生物可以降解纤维素、木质素等植物的重要组成部分，转化后的产物可以作为肥料，不仅保护环境，提高土壤肥力，增加土壤持水能力，还可以减少有机材料的体积、气味和病原菌，实现了资源的循环利用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及致病性微生物的无害化处理方法，尤其是针对小麦矮腥黑穗病菌 (Tilletia controversa Kiihn，TCK)的堆肥微生物发酵处理技术。
技术介绍
小麦矮腥黑穗病菌(TCK)是一种危害性极大的植物检疫性病菌，该病菌可导致麦类减产20 % 75 %，疫情暴发流行年份甚至可导致麦类绝产。散落在田间的TCK菌瘿的存活力可长达10年之久，经过动物消化道的TCK冬孢子也有高达64%的萌发率(《小麦矮化腥黑穗病》中国农业出版社，2002 :36)。被TCK侵染的秸秆、麦麸等产品，如果不进行TCK灭活处理，一旦形成侵染源，或随着作物的不停轮作，TCK在田间逐年累积增加，在单位面积形成相当高的病菌密度，TCK引发的病害就会越来越严重。另一方面，每年秋收季节，因焚烧秸秆产生的浓浓“狼烟”，不仅对环境造成了极大的破坏，还浪费了秸秆资源。现有技术中，辐照处理、药剂熏蒸、热力灭菌是现在处理TCK冬孢子常用的方法(Y射线对小麦矮腥黑穗病菌的灭活效应.植物检疫，1994,8(3) :154-156;等离子体对小麦矮腥黑粉菌处理效果的扫描电镜观察.植物病理学报，2008,38 ) =208-210 ； Electron beam irradiation effects on wheat quality, seed vigor, and viability andpathogenicity of teliospores of Tilletia controversa and T. tritici.Plant disease. 1995,79(6) :586-589 ；环氧乙烷熏蒸小麦矮腥黑粉菌应用技术的研究.植物保护学报，1989,16 ) :234-237;溴甲烷及其混剂杀灭小麦矮腥黑穗病菌的研究.南京农业大学学报，2008，31 (3) :71-76;小麦矮腥黑穗病菌冬孢子的热力灭菌研究.北京农学院学报， 1994,9(2) :20- )。但是辐照处理受电子束穿透能力及装置灵活性的影响，未能广泛应用； 药剂处理会对环境造成一定的破坏，实际应用受到影响；热力处理法处理后小麦品质下降。 采用上述三种方法处理携带大量TCK的麦类产品有一定的困难。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种综合方案，对TCK侵染的秸秆、麦麸等产品，采用一种安全有效、环境友好、经济可行、可转化再应用的无害化处理方法。本专利技术所述的是将待处理原料堆肥处理6天以上，发酵过程中堆料温度55 士 5°C，湿度65 士 5%，pH8. 5 9. 5。优选的技术方案中，待处理原料含水量60 70wt%，C/N为30 40 ；更为优选的，使用牛粪与稻草的混合物为原料，具体地是将粉碎后的稻草混入新鲜的牛粪，加入量与混合物的C/N值有关，以该值为30 40为宜。由于环境温度会影响堆体内部温度的变化，并且堆体内部各部分温度会有差异， 考虑到微生物灭活和腐殖质形成所需的条件，本专利技术的优选技术方案是在环境温度5 25 °C条件下，堆肥处理10 40天。本专利技术的技术方案是一个无害化与再利用的综合技术方案，堆肥处理的最终目的是获得无TCK污染的肥料原料。鉴于此，除了最终有害微生物的灭活结果以外，堆肥过程中需要控制堆体的多种参数，以避免最终所得产品不能被用作肥料。包括温度50 60°C，湿度60% 70%，pH8. 5 9. 1。最终完成堆肥发酵的标准是，堆料的终末C/N与初始C/N的比值不超过0.6。本专利技术的另一优选技术方案包括如下步骤①选取作为堆肥原料的牛粪，并掺入稻草使原料的C/N为30 40，并调节堆肥原料的含水量至60 70wt% ；②将堆肥原料置于堆肥箱中，在环境温度5 25°C条件下静态堆肥发酵，该过程中监测堆体内部温度，当升温至50 60°C后，该温度下维持10 40天；③检测堆体C/N值，当终末C/N与初始C/N的比值低于0. 6后停止发酵。本专利技术所述的技术方案中，优选使用的发酵工具是堆肥箱，所述堆肥箱需要能遮挡雨雪，但不影响通风，并且箱体底部最好有可以用于吸收发酵渗出液的部件。本领域的技术人员可以根据现有技术选用适当的堆肥箱。在上述本专利技术的条件下，专利技术人推荐使用尺寸是180 X 120 X IOOcm的堆肥箱，在该尺寸下，操作及堆体条件的监控容易实现。更为具体的，可以是木制或树脂的无底有盖堆肥箱，堆肥发酵过程中，盖子疏松地掩盖在堆肥箱上， 既能遮风挡雨，又不影响堆体与外界的气体交换。堆肥箱底部垫有20cm的稻草层，用以吸收发酵过程的渗出液，便于对堆体湿度进行有效的监控及调整。为了有效地保留堆料中的有益成分及有益菌，堆肥发酵的温度最好不超过60°C， 当堆体内部温度超过60摄氏度时，翻堆降温，使温度保持在50 60°C范围内。本专利技术所提供的技术方案利用堆肥过程中产生的高温杀死病原菌、杂草种子、虫卵等。此外，堆体中的土壤微生物可以降解纤维素、木质素等植物的重要组成部分，转化后的产物可以作为肥料，不仅保护环境，提高土壤肥力，增加土壤持水能力，还可以减少有机材料的体积、气味和病原菌，实现了资源的循环利用。具体实施例方式下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本专利技术，但不以任何方式限制本专利技术。如无特殊说明，本专利技术所使用的TCK菌瘿采集于2009年，由新疆出入境检验检疫局提供。实施例11.堆肥体系的建立及理化参数的检测收集大连市某牛场的新鲜牛粪，测得牛粪初始C/N比为19，加入1/4牛粪体积的粉碎后的稻草调整堆料C/N为35，晾晒并混合均勻。调整含水量为65%成为适宜堆料。将堆料装入堆肥箱内，进行静态堆肥发酵。所使用的堆肥箱无底有盖，外部尺寸长180X宽 120X高100cm，壁厚10cm，箱底垫有20cm稻草层。发酵过程中，盖子疏松地掩盖在堆肥箱上，既能遮风挡雨，又不影响堆体与外界的气体交换。将装有TCK菌瘿样本的小管多点、均勻排布地埋放在堆体中，在堆体中设多个热电偶，检测堆肥温度。并于堆肥后的0(1、2(1、4(1、6(1、10(1、14(1、18(^6(1、32(1、40(1，多点抽取堆料样本，检测发酵堆料的PH值、水分和C/N值。具体操作方法称取2g堆料样本，放入50mL 试管中，加入18mL蒸馏水，放置在漩涡振荡器上震荡5min，静止30min，之后用pH计测量上清的PH值。采用冷冻干燥法，测定水分。将冷冻干燥后的堆料样本研磨均勻，检测C/N值。堆肥过程中控制堆体温度50 60°C，湿度60% 70%，pH8. 5 9. 1。2.堆体中TCK冬孢子样本萌发率的检测分别于2d、4d、6d、10d、14d、18dJ6d、32d、40d时取样检测TCK冬孢子的萌发率，并设置未经堆肥无害化处理的TCK菌瘿样本为对照组。TCK冬孢子的萌发率的检测方法为从埋入堆体的菌瘿样本中取出冬孢子，加适量无菌水制成冬孢子悬浮液，均勻地涂在WA培养基(水琼脂培养基琼脂30g，蒸馏水 IOOOmL)上，每个视野50个冬孢子为宜。涂有TCK冬孢子的平板置于4°C，在连续光照的条件下培养，3周后开始观察，分别在第6周、8周和12周计算TCK冬孢子的萌发率。每个检测样本设置3个平行，萌发率取其平均值。先菌丝的长度大于或等于TCK冬孢子的直径时视为萌发。检本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．小麦矮腥黑穗病菌冬孢子的堆肥无害化处理方法，其特征在于是将待处理原料堆肥发酵６天以上，发酵过程中堆料温度５５±５℃，湿度６５±５％，ｐＨ８．５～９．５。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹际娟，
申请(专利权)人：曹际娟，
类型：发明
国别省市：91
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