本发明专利技术提供了一种利用三种废弃蛋白与腐熟牛粪生产促生生物有机肥的工艺及产品，属于农业集约化生产技术。所用配方为75％腐熟牛粪普通肥(干重下同)、5％藻泥、10％废弃羽毛膨化粉和10％菜粕；所用菌株为促生解淀粉芽孢杆菌Bacillusamyloliquefaciens?SQR-9；工艺流程为将原料以上述最优配方混合，5％接入促生菌，条垛式发酵，每天翻抛1次，发酵6-7天。所生产的肥料有益活菌数大于2×108CFU/g(肥料干重，下同)，全氮含量为2-3％，总氮磷钾养分为6-8％、有机质含量超过45％，微囊藻毒素LR和RR的含量均低于4ug/kg。富含有益氨基酸，生产成本低、促生效果好、可应用于粮食作物、蔬菜等。
【技术实现步骤摘要】
利用三种废弃蛋白与腐熟牛粪生产促生生物有机肥的工艺及产品
本专利技术提供利用三种废弃蛋白与腐熟牛粪生产促生生物有机肥的工艺及产品，属于农业集约化生产技术，该生物有机肥富含大量促进作物生长的功能菌，同时含有游离氨基酸，能够显著促进农作物生长。二、
技术介绍
近年来，国内外各大湖泊相继出现蓝藻水华暴发现象，湖泊富营养化问题日益得到人们的关注。打捞蓝藻法是目前非常有效的和学术界没有争议的一种方法。由于捞藻含水量较大，达到88%，占地较多，蓝藻作为一种生物质资源，探索其资源化利用较有意义。蓝藻水华中含有植物蛋白、多糖等丰富营养成分，将这些资源进行转化，将可能实现太湖蓝藻废弃资源利用，减少捞藻的二次污染，使其变废为宝，化害为利。但原料蓝藻里含毒素、蛋白等大分子物质，不经过处理会二次污染环境(氮、磷、藻毒素)，而且养分不能直接被植物所利用(杜静，《太湖水华蓝藻资源化技术研究》D，南京农业大学，2008，硕士学位论文；韩志国，武宝王，郑解生，等.淡水水体中的蓝藻毒素研究进展(综述KJ].暨南大学学报自然科学版，2001，22 (3) 129-134 ;杨海麟，李克朗，张玲，等.蓝藻资源无害化利用技术的研究.生物技术，2008，18 (6) :95-98)。因此，需要进行开发利用。随着我国饲养业的不断发展，废弃的家禽羽毛越来越多，初步统计年产量已达70 多万吨，且没有被合理地加工利用，作为丰富的蛋白资源被白白浪费，同时也造成了严重的环境污染，因此，对废弃羽毛的高效加工利用势在必行。采用新型羽毛膨化机膨化羽毛法生产氨基酸，具有工艺简单，操作方便，使用安全，生产成本低，无环境污染等特点。该技术使羽毛角质蛋白中的二硫键和肽氢键彻底裂解，蛋白质的四级结构处于松散断裂状态，使膨化羽毛粉得到了熟化和灭菌。打捞藻泥的含水量在86-89%之间，藻泥干物质全N含量为7. 5-8. 5%，全P含量为O. 44%，全K含量为0.5% ;有机质含量大于70%。(I、沈银武，刘永定，吴国樵，等.富营养化湖泊滇池水华蓝藻的机械清除.水生生物学报，2004，25 (2) :131-136. 2、蓝藻快速好氧堆肥的研究江南大学硕士论文2009第2页)。本专利从太湖打捞藻泥和废弃羽毛膨化粉富含的丰富蛋白、多糖出发，利用该类资源与普通腐熟牛粪堆肥二次固体发酵根际促生芽孢杆菌，研发出了作物促生生物有机肥。生物有机肥的本质特征是含有特定功能的、表现出一定肥料效应的微生物，这些功能微生物的生命活动是生物有机肥优于其它肥料的关键因素。生物有机肥发挥作用的关键在于肥料中有益微生物的数量，因此研究不同的配方和二次固体发酵工艺确保肥料中活菌数达到最高变得尤为重要。目前提高生物有机肥中功能微生物数量，常用的方法是在二次固体发酵过程中加入大量的外源氨基酸。该类氨基酸的种类很多，如菜饼、豆饼等，但此类氨基酸成本很高，尤其是豆饼。探求和开发出新型低成本氨基酸，大幅度降低生物有机肥的成本，变得意义尤为重大。三、
技术实现思路
技术问题本专利技术目的在于针对生物有机肥生产成本昂贵和功能菌数量得不到保障的问题，开发出一种利用藻泥、废弃羽毛粉为生物有机肥配方中的氨基酸原料，研制出富含功能微生物和游离氨基酸的促生生物有机肥的配方和工艺。技术方案所用菌株为根际促生芽孢杆菌SQR9，分离自黄瓜根际土壤，该菌株革兰氏染色为阳性，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，菌种保藏号为CGMCC NO. 5808。鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。SQR9菌株在培养温度为30°C，初始pH为7. O 8. 0，碳源为葡萄糖或蔗糖，氮源为蛋白胨或酵母膏时可达到最大的生长量。幼龄培养物形态均为杆状、具有运动性，产芽孢、芽孢形状呈椭圆形，孢囊膨大， 菌落不规则、干燥、不透明。利用三种废弃蛋白与腐熟牛粪生产促生生物有机肥的工艺，包括I)将促生菌SQR9接种到PDA培养液中，进行液体发酵生产，发酵生产的条件为 PH生长范围自然，培养温度范围30 35°C，搅拌速度为180 300转/分钟，发酵中后期形成芽孢，使发酵液中含菌或芽孢量> IXlO9个/ml。所用PDA培养液配制方法为，以配制 IL培养基为例用200g土豆削皮后切成小块放到水里煮，沸腾后煮30min，经过滤后滤液中加20g普通蔗糖，定容至1000ml, pH值调至7. 0-7. 6，121°C灭菌20min。2)将质量比为5%藻泥(干重)、10%废弃羽毛膨化粉、10%菜饼和75%的腐熟牛粪堆肥进行均匀混合；3)将SQR9促生菌液接种入藻泥、废弃羽毛膨化粉、菜饼和腐熟后的牛粪堆肥混合物中进行固体发酵，每吨固体有机物料中加入促生菌液50L，固体发酵过程中每天翻堆I 次，使固体发酵温度不超过50°C，发酵6-7天后结束，促生菌含量可达到2 X 108CFU/g (肥料干重)以上，最后在温度不超过60°C的条件下将微生物有机肥的含水量蒸发至30%以下， 包装出厂即为成品促生生物有机肥。所用腐熟后的牛粪堆肥其发芽指数为98%以上，有机质质量比含量> 45%，有机氮质量比含量为2-3%，含水量质量比为25-30%。用上述配方工艺生产的促生生物有机肥中有益活菌数> 2X108CFU/g(肥料干重)，全氮含量为2-3%，总氮磷钾养分为6-8%、有机质含量>45%。该产品中微囊藻毒素 LR和RR的含量均低于4ug/kg。有益效果本专利技术提供一种利用三种废弃蛋白质与腐熟牛粪研制促生生物有机肥的配方和工艺。使用该专利技术生产的促生生物有机肥具有富含功能微生物和游离氨基酸，促生效果好的优点，适合蔬菜、果树等经济作物种植区域大面积使用。本专利技术对于保护生态环境，保护人民的身体健康，提高农产品的附加值具有重要的意义。产品与目前市场上的产品相比具有如下优点I)本专利太湖打捞藻泥、废弃羽毛膨化粉、少量菜饼和腐熟牛粪普通肥作为配方， 二次固体发酵根际促生Bacillus amyloliquefaciens SQR9,研制出了成本较低的促生生物有机肥，该配方及工艺能够大幅度降低生物有机肥的成本，同时通过微生物的作用，蓝藻里的大分子藻蛋白能够被分解成小分子的氨基酸，可供植物直接利用，藻毒素能够被大幅度降低，生产的产品具有很强的市场竞争力。2)操泥中蛋白含量可闻达50%以上,废弃羽毛粉蛋白含量可闻达85%以上,_■者氨基酸组份比较齐全，含有丰富的可溶性有机碳氮和种类齐全的氨基酸，能给功能菌提供十分优越的生长环境，研制而成的生物有机肥中高效菌株的含量大于2X108CFU/g(肥料干重)以上，施入土壤后能形成优势群，并在土壤中存活下来，极大地提高了促生菌在土壤中的定殖和发挥功能的能力。3)采用液相色谱法测定生物有机肥中藻毒素LR和RR的含量，结果表明微囊藻毒素LR和RR的含量均低于4ug/kg (肥料干重)，而我们测得原料纯藻泥中微囊藻毒素LR和 RR的含量分别为3. lmg/kg (藻泥鲜重)和62. 16mg/kg (藻泥鲜重)，因此放置两月的藻泥再利用本专利技术固体发酵后能够将藻毒素LR和RR的含量降低到4ug/kg (肥料干重)以下，目前国内外还没有肥料中藻毒素的标准，仅仅有地下水中的标准，低于lug/kg。本文档来自技高网...
【技术保护点】
利用三种废弃蛋白与腐熟牛粪生产促生生物有机肥的工艺，包括：1)将保藏号为CGMCC？NO.5808的根际促生解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)SQR9接种到PDA培养液中，进行液体发酵生产，发酵生产的条件为：培养温度范围30～35℃，搅拌速度为180～300转/分钟，发酵中后期形成芽孢，使发酵液中含菌或芽孢量≥1×109个/ml；所用PDA培养液配制方法为，以配制1L培养基为例：用200g土豆削皮后切成小块放到水里煮，沸腾后煮30min，经过滤后滤液中加20g普通蔗糖，定容至1000ml，pH值调至7.0？7.6，121℃灭菌20min；2)将质量比为5％藻泥干重、10％废弃羽毛膨化粉、10％菜饼和75％的腐熟牛粪堆肥进行均匀混合；3)将促生菌SQR9发酵液接种入藻泥、废弃羽毛膨化粉、菜饼和腐熟后的牛粪堆肥混合物中进行固体发酵，每吨固体有机物料中加入促生菌液50L，固体发酵过程中每天翻堆1次，使固体发酵温度不超过50℃，发酵6？7天后结束，促生菌含量可达到2×108CFU/g肥料干重以上，最后在温度不超过60℃的条件下将微生物有机肥的含水量蒸发至30％以下，包装出厂即为成品促生生物有机肥；所用腐熟后的牛粪堆肥其发芽指数为98％以上，有机质质量比含量≥45％，有机氮质量比含量为2？3％，含水量质量比为25？30％。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：沈其荣，李荣，张苗，曹亮亮，施娟娟，黄炎，杨兴明，
申请(专利权)人：南京农业大学，江苏新天地生物肥料工程中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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