CN102976807A - 一种利用腐殖酸和移动式发酵生产高效肥料的方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用腐殖酸和移动式发酵生产高效肥料的方法，其是将发酵底物原料加入干料混合机内进行混合后，通过双螺杆挤压膨化机进行膨化处理，再输送到湿料混合机中加入黄水进行降温，待温度降到30～35℃时接种混合菌液充分混合；之后装填到呼吸膜发酵袋中打包封口，发酵室内恒温发酵5～10d即得成品；发酵底物是将黄腐植酸50～60重量份、白酒糟10～20重量份、玉米秸秆粉10～20重量份、尿素5～10重量份、磷酸氢二铵1～2重量份、氯化钾5～10重量份混合均匀制成，发酵底物水分含量为20～30wt%；黄水的加入量为10～20重量份；混合菌液包括哈茨木霉、潮湿纤维单孢菌、侧芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、褐球固氮菌、胶冻样芽孢杆菌和植物乳杆菌的菌液。
Description
技术领域
本发明是关于一种利用腐殖酸和移动式发酵生产高效肥料的方法，属于微生物有机肥技术领域。
背景技术
中国是一个农业大国，农业是国民经济的基础，发展农业不仅仅对我国的经济发展，而且对世界的农业生产及经济发展都具有战略意义。中国加入WTO后，食品安全、食品营养不但是世人最为瞩目的焦点，也是我国农产品能否走向世界，能否融入世界贸易洪流的关键所在。目前，传统的化肥在农业生产中长期大量的使用，虽然使得农产品的产量有了很大的提高，但也造成了有机肥使用不足，土壤养分比例失调；土地板结，土壤质量下降；农产品品质下降，农药和化学肥料的残留损害人类健康；河流和地下水污染等一系列问题。继而严重的制约着农业的可持续发展。要解决这些问题最根本的办法就是减少化肥的使用量、提高化肥利用率、增加土壤有机质。而在有机肥方面，由于我国农民绝大多数使用的有机肥还是传统的堆制方法，堆制时间长、肥效低、还污染环境，而且没有充分腐熟的有机肥还是农作物传播病害、虫害的主要传染源，使农作物尤其是大棚作物的病虫害加剧。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提供一种利用腐殖酸和移动式发酵方法生产高效肥料的方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种利用腐殖酸和移动式发酵生产高效肥料的方法，其特征在于：
（1）将各种发酵底物原料加入干料混合机内进行混合，混合后的发酵底物通过双螺杆挤压膨化机进行膨化处理，然后再输送到湿料混合机中加入黄水进行降温，待温度降到30～35℃时接种混合菌液，进行充分混合；
（2）接种并混合完毕的发酵底物通过自动计量打包系统装填到呼吸膜发酵袋中进行打包、封口，在发酵室内恒温条件下发酵5～10d，即得到所述高效肥料成品；
所述的发酵底物是将：黄腐植酸50～60重量份、白酒糟10～20重量份、玉米秸秆粉10～20重量份、尿素5～10重量份、磷酸氢二铵1～2重量份、氯化钾5～10重量份，混合均匀制成的发酵底物，发酵底物水分含量为20～30wt%；
步骤（1）中所述黄水的加入量为10～20重量份；
所述的混合菌液包括哈茨木霉（Trichoderma harzianum）、潮湿纤维单孢菌（Cellulomonas uda）、侧芽孢杆菌（Bacillus laterosporus）、巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）、褐球固氮菌（Azotobacter chroococcum）、胶冻样芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosus）和植物乳杆菌（Lactobacillusplantarum）的菌液。
如上所述的方法，优选地，步骤（1）中所述的发酵底物在混合后的膨化处理，是通过双螺杆挤压膨化机经0.3～0.4MPa的饱和蒸汽，在140～150℃条件下进行挤压膨化。
如上所述的方法，优选地，步骤（1）中所述的发酵底物在经膨化处理后，输送到湿料混合机，然后加入黄水，不断搅拌并通入压缩空气，直到发酵底物温度降至30～35℃。
如上所述的方法，优选地，所述混合菌液中哈茨木霉、潮湿纤维单孢菌、侧芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、褐球固氮菌、胶冻样芽孢杆菌和植物乳杆菌的接种量分别为发酵底物重量的2～5%、1～3%、5～10%、5～10%、2～5%、2～5%和2～5%；
所述发酵底物在接种后充分混合2～5min。
如上所述的方法，优选地，步骤（2）中所述的接种并混合完毕的发酵底物，通过自动计量打包系统装填到呼吸膜发酵袋中进行打包、封口，包装好的物料在发酵室内30～35℃条件下发酵5～10d，得到所述高效肥料成品。
如上所述的方法，优选地，所述的呼吸膜发酵袋，袋体两端封口为圆形无角设计。
如上所述的方法，优选地，所述的湿料混合机、双螺杆挤压膨化机和自动计量打包系统均为316L不锈钢材质。
如上所述的方法，优选地，所述的混合菌液中的各种菌液分别是按以下方法制成的：
（1）所述哈茨木霉菌液的制备方法为：
制备哈茨木霉一级种子培养基：葡糖糖20g，马铃薯浸取液1000mL，pH自然，在温度115～121℃下灭菌20～30min；
其中，马铃薯浸取液的制备方法为：取去皮的马铃薯200g，切成小块，加水1000mL，煮沸30min，滤去马铃薯块，将滤液补足至1000mL；
制备哈茨木霉二级种子培养基和发酵培养基：麸皮20kg、豆粕粉10kg、硫酸铵10kg、MgSO4·7H2O2.5kg、KH2PO45kg，无菌纯水1000L，pH自然，在温度115～121℃下灭菌20～30min；
哈茨木霉一级种子培养：1000mL三角瓶中装哈茨木霉种子培养基500mL，接入哈茨木霉菌种斜面制成浓度为1.0～2.0×107个/mL的孢子悬液25～50mL，温度25～28℃、转速100～120r/min、振荡培养24～48h；
哈茨木霉二级种子培养：将上述经哈茨木霉一级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到哈茨木霉二级种子罐中，在温度25～28℃、通风量体积比为1:0.5～1的条件下、以100～120r/min机械搅拌，培养24～48h；
哈茨木霉液体发酵培养：将上述经哈茨木霉二级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到哈茨木霉发酵罐中，在温度25～28℃、通风量体积比为1:0.5～1的条件下、以100～120r/min机械搅拌，培养24～48h；
（2）所述潮湿纤维单孢菌菌液的制备方法为：
制备潮湿纤维单孢菌种子培养基：蛋白胨5g、牛肉浸膏3g、NaCl5g，蒸馏水1000mL，混合均匀，pH6.8～7.0，在温度115～121℃下灭菌20min～30min；
潮湿纤维单孢菌一级种子培养：1000mL三角瓶中装潮湿纤维单孢菌种子培养基500mL，将潮湿纤维单孢菌菌种斜面按环/50～100mL的比例接入潮湿纤维单孢菌一级种子培养基中，温度28～30℃、转速120～150r/min、振荡培养24～48h；
潮湿纤维单孢菌二级种子培养：将上述经潮湿纤维单孢菌一级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到潮湿纤维单孢菌二级种子罐中，在温度28～30℃、通风量体积比为1:0.5～1条件下、以120～150r/min机械搅拌，培养24～48h；
潮湿纤维单孢菌液体发酵培养：将上述经潮湿纤维单孢菌二级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到潮湿纤维单孢菌发酵罐中，在温度28～30℃、通风量体积比为1:0.5～1的条件下、以120～150r/min机械搅拌，培养24～48h；
（3）所述侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌菌液的制备方法为：
制备侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌一级种子培养基：蛋白胨10.0g，牛肉浸膏3.0g，NaCl5.0g，葡萄糖5.0g，蒸馏水1000mL，pH6.8～7.0，在温度115～121℃下灭菌20min～30min；
制备侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌二级种子培养基和发酵培养基：玉米粉10kg、黄豆粉10kg、K2HPO41.5kg、MgSO4·7H2O1.5kg、CaCO31.5kg，蒸馏水1000L，pH6.8～7.0，在温度115～121℃下灭菌20min～30min；
侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌一级种子培养：1000mL三角瓶中装侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌一级种子培养基500mL，将侧芽孢杆菌或巨大芽孢杆菌菌种斜面按环/50～100mL的比例接入侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌一级种子培养基中，温度28～30℃、转速130～150r/min、振荡培养24～48h；
侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌二级种子培养：将上述经侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌一级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌二级种子罐中，在温度28～30℃、通风量体积比为1:1～1.2的条件下、以130～150r/min机械搅拌、培养24～48h；
侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌液体发酵培养：将上述经侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌二级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌发酵罐中，在温度28～30℃、通风量体积比为1:1～1.2的条件下、以130～150r/min机械搅拌、培养24～48h；
（4）所述褐球固氮菌菌液的制备方法为：
制备褐球固氮菌种子培养基：K2HPO40.8g、KH2PO40.2g、MgSO4·7H2O0.2g、NaCl0.5g、CaCl20.1g、甘露醇20g、酵母膏0.5g、FeCl30.005g、Na2MoO4.2H2O0.002g，蒸馏水1000mL，pH7.0～7.2，在温度115～121℃下灭菌20min～30min；
褐球固氮菌一级种子培养：1000mL三角瓶中装褐球固氮菌种子培养基500mL，将褐球固氮菌菌种斜面按环/50～100mL的比例接入褐球固氮菌种子培养基中，温度28～30℃、转速100～120r/min、振荡培养24～48h；
褐球固氮菌二级种子培养：将上述经褐球固氮菌一级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到褐球固氮菌二级种子罐中，在温度28～30℃、通风量体积比为1:0.5～1的条件下、以100～120r/min机械搅拌、培养24～48h；
褐球固氮菌液体发酵培养：将上述经褐球固氮菌二级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到褐球固氮菌发酵罐中，在温度28～30℃、通风量体积比为1:0.5～1的条件下、以100～120r/min机械搅拌，培养24～48h；
（5）所述胶冻样芽孢杆菌菌液的制备方法为：
制备胶冻样芽孢杆菌种子培养基：K2HPO40.2g、MgSO4·7H2O0.2g、CaCO35g、NaCl0.2g、蔗糖10g、CaSO4·2H2O0.1g，蒸馏水1000mL，pH6.8～7.0，在温度115～121℃下灭菌20min～30min；
胶冻样芽孢杆菌一级种子培养：1000mL三角瓶中装胶冻样芽孢杆菌种子培养基500mL，将胶冻样芽孢杆菌菌种斜面按环/50～100mL的比例接入胶冻样芽孢杆菌一级种子培养基中，温度25～28℃、转速130～150r/min、振荡培养24～48h；
胶冻样芽孢杆菌二级种子培养：将上述经胶冻样芽孢杆菌一级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到胶冻样芽孢杆菌二级种子罐中，在温度25～28℃、通风量体积比为1:1～1.2的条件下、以130～150r/min机械搅拌，培养24～48h；
胶冻样芽孢杆菌液体发酵培养：将上述经胶冻样芽孢杆菌二级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到胶冻样芽孢杆菌发酵罐中，在温度25～28℃、通风量体积比为1:1～1.2的条件下、以130～150r/min机械搅拌，培养24～48h；
（6）所述植物乳杆菌菌液的制备方法为：
制备植物乳杆菌一级种子培养基：酪蛋白胨10g、牛肉浸粉10g、酵母浸粉10g、葡萄糖5g、乙酸钠5g、柠檬酸铵2g、Tween801g、K2HPO42g、MgSO4·7H2O0.2g、MnSO4·H2O0.05g，蒸馏水1000mL，混合均匀，pH6.8～7.0，在温度115～121℃下灭菌20～30min；
制备植物乳杆菌二级种子培养基和发酵培养基：全脂奶粉10kg、牛肉浸粉10kg、酵母浸粉10kg、葡萄糖5kg、乙酸钠5kg、柠檬酸铵2kg、Tween801kg、K2HPO42kg、MgSO4·7H2O0.2kg、MnSO4·H2O0.05kg，蒸馏水1000L，混合均匀，pH6.8～7.0，在温度115～121℃下灭菌20～30min；
植物乳杆菌一级种子培养：1000mL三角瓶中装植物乳杆菌一级种子培养基1000mL，将植物乳杆菌菌种斜面按环/50～100mL的比例接入植物乳杆菌一级种子培养基中，温度35～37℃静置培养24～48h；
植物乳杆菌二级种子培养：将上述经植物乳杆菌一级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到植物乳杆菌二级种子罐中，温度35～37℃静置培养24～48h；
植物乳杆菌液体发酵培养：将上述经植物乳杆菌二级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到植物乳杆菌发酵罐中，温度35～37℃静置培养24～48h。
如上所述方法制备得到的高效肥料。
按照如上所述方法制备得到的高效肥料，该产品中水分含量≤30.00%、腐植酸含量≥45.25%、生化腐植酸含量≥12.00%、N+P2O5+K含量≥7.85%、有益微生物总菌数（CFU/g）≥7.50×1010、杂菌率≤10.00%、有机酸总量≥6.59g/kg。
本发明的有益效果在于：
本发明是选用腐植酸、玉米秸秆粉、白酒糟、尿素、磷酸氢二铵、氯化钾和白酒酿造副产物黄水为原料，经混合、膨化处理后，接种由哈茨木霉（Trichoderma harzianum）、潮湿纤维单孢菌（Cellulomonas uda）、侧芽孢杆菌（Bacillus laterosporus）、巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）、褐球固氮菌（Azotobacter chroococcum）、胶冻样芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosus）和植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）组成的混合菌液，通过高效呼吸膜固态发酵方法制得的复合微生物固态有机肥产品。本发明技术的优点在于通过高效呼吸膜固态发酵技术将腐植酸和有益微生物有机的结合在一起，使其综合作用和肥效大大提高，施入土壤后不仅能改良土壤，提高土壤的保肥供肥能力，而且还能通过土壤微生物活性的加强，改善土壤化学性质，提高土壤的透气性和保水性，活化土壤养分，促进植物根系吸引水分，对土壤湿度和水蒸发率有稳定作用。同时所含的黄腐植酸和生化黄腐植酸能使N、P、K等元素以络合态逐渐释放，稳、匀、足、适的供给作物营养需要。发酵底物原料经高温、高压膨化处理后，营养物质得到充分的分解与释放，易挥发的有毒有害物质以及抗营养因子被有效去除，淀粉高度糊化，脂肪、蛋白质等营养物质的利用率大大提高，致病菌和杂菌被有效灭活和抑制，从而为有益微生物的生长、繁殖提供了良好的营养条件。
更具体地说，本发明提供的利用白酒糟和糖蛋白生产环保型生物饲料的方法具有以下优点：
1、本发明方法通过高效呼吸膜固态发酵技术将腐植酸和有益微生物有机的结合在一起，使其综合作用和肥效大大提高，施入土壤后不仅能改良土壤，提高土壤的保肥供肥能力，而且还能通过土壤微生物活性的加强，改善土壤化学性质、提高土壤的透气性和保水性、活化土壤养分，促进植物根系吸引水分，对土壤湿度和水蒸发率有稳定作用。同时所含的腐植酸和生化腐植酸能使N、P、K等元素以络合态逐渐释放，稳、匀、足、适的供给作物营养需要。
2、本发明方法中，发酵底物原料经高温、高压膨化处理后，营养物质得到充分的分解与释放，易挥发的有毒有害物质以及抗营养因子被有效去除，淀粉高度糊化，脂肪、蛋白质等营养物质的利用率大大提高，致病菌和杂菌被有效灭活和抑制，从而为有益微生物的生长、繁殖提供了良好的营养条件。
3、本发明产品具有缓释、长效的特点。因此，应用复合微生物肥料，不会象施用化肥一样效果立竿见影，也不会因为淋溶作用而大量流失，造成水源和土壤的污染。
4、本发明产品将有机肥、化学肥料和微生物肥料集中于一身，施用方便，克服了单纯化学肥料给土壤造成的土壤理化性状退化和农产品质量下降的缺点，改善了土壤结构，提高土壤肥力，均衡作物生长发育所需要的营养，增强了作物抗逆性能。
5、本发明方法采用高效呼吸膜固态发酵方法，能使活菌在自然条件下能长期保持其高活性。发酵底物接种后就密封包装，发酵在包装袋内进行。好氧菌在生长繁殖过程中首先将包装内氧气耗尽，发酵产生的气体从呼吸膜排出，确保了包装袋内的无氧和无杂菌污染的环境。同时，后期植物乳杆菌在厌氧条件下发酵产生了大量的有机酸，进一步保证了产品的长期运输和贮存的稳定性。
6、采用本发明方法生产的高效肥料中，水分含量≤30.00%、腐植酸含量≥45.25%、生化腐植酸含量≥12.00%、N+P2O5+K含量≥7.85%、有益微生物总菌数（CFU/g）≥7.50×1010、杂菌率≤10.00%、有机酸总量≥6.59g/kg。
附图说明
图1为本发明方法的流程示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例详细说明本发明的技术及特点，但这些实施例并非用以限定本发明的保护范围。
本发明以下实施例中所用哈茨木霉（Trichoderma harzianum）、潮湿纤维单孢菌（Cellulomonas uda）、侧芽孢杆菌（Bacillus laterosporus）、巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）、褐球固氮菌（Azotobacter chroococcum）、胶冻样芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosus）和植物乳杆菌（Lactobacillusplantarum）菌种是分别购买于中国工业微生物菌种保藏管理中心（CICC）和中国普通微生物菌种保藏管理中心（CGMCC）的野生菌种。保藏号分别为：ACCC30371、CICC23701、ACCC11079、CGMCC1.234、CICC21686、ACCC11090、CGMCC1.557。
实施例1
参见图1，按照以下方法制备本实施例的高效肥料：
1．准确称取黄腐植酸600kg、白酒糟100kg、玉米秸秆粉100kg、尿素100kg、磷酸氢二铵20kg、氯化钾80kg，黄水200kg，混合均匀制成发酵底物，发酵底物水分含量为25%。
2．发酵底物混合好后通过双螺杆挤压膨化机经0.4MPa的饱和蒸汽，在150℃条件下进行挤压膨化。
3．发酵底物经膨化处理后输送到湿料混合机，然后按比例加入黄水不断搅拌并通入压缩空气，使发酵底物温度降至35℃。
4．将哈茨木霉、潮湿纤维单孢菌、侧芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、褐球固氮菌、胶冻样芽孢杆菌和植物乳杆菌分别按发酵底物重量的5%、2%、10%、10%、5%、5%和5%进行接种，发酵底物接种后充分混合4min。
5．发酵底物接种并混合后，通过自动计量打包系统装填到高效呼吸膜发酵袋中进行打包、封口，包装过程中不需将袋内空气排空，包装好的物料在发酵室内35℃条件下发酵7d即为成品。
6．将哈茨木霉（Trichoderma harzianum）、潮湿纤维单孢菌（Cellulomonasuda）、侧芽孢杆菌（Bacillus laterosporus）、巨大芽孢杆菌（Bacillusmegaterium）、褐球固氮菌（Azotobacter chroococcum）、胶冻样芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosus）和植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）分别按以下方法进行增菌培养和液态发酵：
（1）哈茨木霉（Trichoderma harzianum）
A.制备一级种子培养基：葡糖糖20g，马铃薯浸取液1000mL，pH自然，在温度121℃下灭菌30min。
马铃薯浸取液的制备方法：取去皮的马铃薯200g，切成小块，加水1000mL煮沸30min滤去马铃薯块，将滤液补足至1000mL。
B.制备二级种子培养基和发酵培养基：麸皮20kg、豆粕粉10kg、硫酸铵10kg、MgSO4·7H2O2.5kg、KH2PO45kg，无菌纯水1000L，pH自然，在温度121℃下灭菌30min。
C.培养条件：
一级种子培养：1000mL三角瓶中装一级种子培养基500mL，接入菌种斜面制成的孢子悬液（2.0×107个/mL）50mL，温度28℃、转速120r/min、振荡培养24h。
二级种子培养：10L自动种子发酵罐装二级种子培养基5L，将上述经一级种子培养的菌液按照10%的重量比接种到二级种子罐中，温度28℃、通风量体积比为1:1、机械搅拌120r/min、培养24h。
液体发酵培养：100L自动种子发酵罐装发酵培养基50L，将上述经二级种子培养的菌液按照，10%的重量比接种到发酵罐中，温度28℃、通风量体积比为1:1、机械搅拌120r/min、培养24h。
（2）潮湿纤维单孢菌（Cellulomonas uda）
A.制备种子培养基：蛋白胨5g、牛肉浸膏3g、NaCl5g，蒸馏水1000mL，混合均匀，pH7.0，在温度121℃下灭菌30min。
B.培养条件：
一级种子培养：1000mL三角瓶中装种子培养基500mL，将菌种斜面按环/50mL的比例接入一级种子培养基中，温度30℃、转速150r/min、振荡培养24h。
二级种子培养：10L自动种子发酵罐装种子培养基5L，将上述经一级种子培养的菌液按照10%的重量比接种到二级种子罐中，温度30℃、通风量体积比为1:1、机械搅拌150r/min、培养24h。
液体发酵培养：100L自动种子发酵罐装种子培养基50L，将上述经二级种子培养的菌液按照，10%的重量比接种到发酵罐中，温度30℃、通风量体积比为1:1、机械搅拌机械搅拌150r/min、培养24h。
（3）侧芽孢杆菌（Bacillus laterosporus）和巨大芽孢杆菌（Bacillusm egaterium）
A.制备一级种子培养基：蛋白胨10.0g，牛肉浸膏3.0g，NaCl5.0g，葡萄糖5.0g，蒸馏水1000mL，pH7.0，在温度121℃下灭菌30min。
B.制备二级种子培养基和发酵培养基：玉米粉10kg、黄豆粉10kg、K2HPO41.5kg、MgSO4·7H2O1.5kg、CaCO31.5kg，蒸馏水1000L，pH7.0，在温度121℃下灭菌30min。
C.培养条件：
一级种子培养：1000mL三角瓶中装种子培养基500mL，将菌种斜面按环/50mL的比例接入一级种子培养基中，温度30℃、转速150r/min、振荡培养24h。
二级种子培养：20L自动种子发酵罐装发酵培养基10L，将上述经一级种子培养的菌液按照10%的重量比接种到二级种子罐中，温度温度30℃、通风量体积比为1:1.2、机械搅拌150r/min、培养24h。
液体发酵培养：200L自动种子发酵罐装发酵培养基100L，将上述经二级种子培养的菌液按照10%的重量比接种到发酵罐中，温度30℃、通风量体积比为1:1.2、机械搅拌150r/min、培养24h。
（4）褐球固氮菌（Azotobacter chroococcum）
A.制备种子培养基：K2HPO40.8g、KH2PO40.2g、MgSO4·7H2O0.2g、NaCl0.5g、CaCl20.1g、甘露醇20g、酵母膏0.5g、FeCl30.005g、Na2MoO4.2H2O0.002g，蒸馏水1000mL，pH7.2，在温度121℃下灭菌30min。
B.培养条件：
一级种子培养：1000mL三角瓶中装种子培养基500mL，将菌种斜面按环/50mL的比例接种入一级种子培养基中，温度28℃、转速120r/min、振荡培养24h。
二级种子培养：10L自动种子发酵罐装种子培养基5L，将上述经一级种子培养的菌液按照10%的重量比接种到二级种子罐中，温度28℃、通风量体积比为1:1、机械搅拌120r/min、培养24h。
液体发酵培养：100L自动种子发酵罐装种子培养基50L，将上述经二级种子培养的菌液按照10%的重量比接种到发酵罐中，温度28℃、通风量体积比为1:1、机械搅拌120r/min、培养24h。
（5）胶冻样芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosus）
A.制备种子培养基：K2HPO40.2g、MgSO4·7H2O0.2g、CaCO35g、NaCl0.2g、蔗糖10g、CaSO4·2H2O0.1g，蒸馏水1000mL，pH7.0，在温度121℃下灭菌30min。
B.培养条件：
一级种子培养：1000mL三角瓶中装种子培养基500mL，将菌种斜面按环/50mL的比例接一级种子培养基中，温度28℃、转速150r/min、振荡培养24h。
二级种子培养：10L自动种子发酵罐装种子培养基5L，将上述经一级种子培养的菌液按照10%的重量比接种到二级种子罐中，温度28℃、通风量体积比为1:1.2、机械搅拌150r/min、培养24h。
液体发酵培养：100L自动种子发酵罐装种子培养基50L，将上述经二级种子培养的菌液按照10%的重量比接种到发酵罐中，温度28℃、通风量体积比为1:1.2、机械搅拌150r/min、培养24h。
（6）植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）
A.制备一级种子培养基：酪蛋白胨10g、牛肉浸粉10g、酵母浸粉10g、葡萄糖5g、乙酸钠5g、柠檬酸铵2g、Tween801g、K2HPO42g、MgSO4·7H2O0.2g、MnSO4·H2O0.05g，蒸馏水1000mL，混合均匀，pH6.8，在温度121℃下灭菌30min。
B.制备二级种子培养基和发酵培养基：全脂奶粉10kg、牛肉浸粉10kg、酵母浸粉10kg、葡萄糖5kg、乙酸钠5kg、柠檬酸铵2kg、Tween801kg、K2HPO42kg、MgSO4·7H2O0.2kg、MnSO4·H2O0.05kg，蒸馏水1000L，混合均匀，pH6.8，在温度121℃下灭菌30min。
C.培养条件：
一级种子培养：1000mL三角瓶中装一级种子培养基1000mL，将菌种斜面按环/50mL的比例接入一级种子培养基中，37℃静置培养24h。
二级种子培养：10L自动种子发酵罐装二级种子培养基5L，将上述经一级种子培养的菌液按照5%的重量比接种到二级种子罐中，温度37℃静置培养24h。
液体发酵培养：100L自动种子发酵罐装发酵培养基50L，将上述经二级种子培养的菌液按照5%的重量比接种到发酵罐中，温度37℃静置培养24h。
7．按照以上方法制备得到的高效肥料，该产品中水分含量≤30.00%、腐植酸含量≥50.00%、生化腐植酸含量≥12.10%、N+P2O5+K含量≥12.00%、有益微生物总菌数（CFU/g）≥1.50×1010、杂菌率≤10.00%、有机酸总量≥10.00g/kg。实施例2
参见图1，按照以下方法制备本实施例的高效肥料：
1．准确称取黄腐植酸500kg、白酒糟200kg、玉米秸秆粉185kg、尿素50kg、磷酸氢二铵15kg、氯化钾50kg，黄水150kg，混合均匀制成发酵底物，发酵底物水分含量为25%。
2．发酵底物混合好后通过双螺杆挤压膨化机经0.4MPa的饱和蒸汽，在150℃条件下进行挤压膨化。
3．发酵底物经膨化处理后输送到湿料混合机，然后按比例加入黄水不断搅拌并通入压缩空气，使发酵底物温度降至35℃。
4．将哈茨木霉、潮湿纤维单孢菌、侧芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、褐球固氮菌、胶冻样芽孢杆菌和植物乳杆菌分别按发酵底物重量的5%、2%、5%、5%、2.5%、2.5%和2.5%进行接种，发酵底物接种后充分混合4min。
5．发酵底物接种并混合后，通过自动计量打包系统装填到高效呼吸膜饲料发酵袋中进行打包、封口，包装过程中不需将袋内空气排空，包装好的物料在发酵室内温度35℃条件下发酵7d即为成品。
6．将哈茨木霉（Trichoderma harzianum）、潮湿纤维单孢菌（Cellulomonasuda）、侧芽孢杆菌（Bacillus laterosporus）、巨大芽孢杆菌（Bacillusmegaterium）、褐球固氮菌（Azotobacter chroococcum）、胶冻样芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosus）和植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）分别按如实施例1所述方法进行增菌培养和液态发酵。
7．按照以上方法制备得到的高效肥料，该产品中水分含量≤30.00%、腐植酸含量≥45.25%、生化腐植酸含量≥18.66%、N+P2O5+K含量≥7.85%、有益微生物总菌数（CFU/g）≥7.50×109、杂菌率≤10.00%、有机酸总量≥6.55g/kg。
Claims (9)
1.一种利用腐殖酸和移动式发酵生产高效肥料的方法，其特征在于：
（1）将各种发酵底物原料加入干料混合机内进行混合，混合后的发酵底物通过双螺杆挤压膨化机进行膨化处理，然后再输送到湿料混合机中加入黄水进行降温，待温度降到30～35℃时接种混合菌液，进行充分混合；
（2）接种并混合完毕的发酵底物通过自动计量打包系统装填到呼吸膜发酵袋中进行打包、封口，在发酵室内恒温条件下发酵5～10d，即得到所述高效肥料成品；
所述的发酵底物是将：黄腐植酸50～60重量份、白酒糟10～20重量份、玉米秸秆粉10～20重量份、尿素5～10重量份、磷酸氢二铵1～2重量份、氯化钾5～10重量份，混合均匀制成的发酵底物，发酵底物水分含量为20～30wt%；
步骤（1）中所述黄水的加入量为10～20重量份；
所述的混合菌液包括哈茨木霉、潮湿纤维单孢菌、侧芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、褐球固氮菌、胶冻样芽孢杆菌和植物乳杆菌的菌液。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的发酵底物在混合后的膨化处理，是通过双螺杆挤压膨化机经0.3～0.4MPa的饱和蒸汽，在140～150℃条件下进行挤压膨化。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的发酵底物在经膨化处理后，输送到湿料混合机，然后加入黄水，不断搅拌并通入压缩空气，直到发酵底物温度降至30～35℃。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合菌液中哈茨木霉、潮湿纤维单孢菌、侧芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、褐球固氮菌、胶冻样芽孢杆菌和植物乳杆菌的接种量分别为发酵底物重量的2～5%、1～3%、5～10%、5～10%、2～5%、2～5%和2～5%；
所述发酵底物在接种后充分混合2～5min。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中所述的接种并混合完毕的发酵底物，通过自动计量打包系统装填到呼吸膜发酵袋中进行打包、封口，包装好的物料在发酵室内30～35℃条件下发酵5～10d，得到所述高效肥料成品。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的呼吸膜发酵袋，袋体两端封口为圆形无角设计。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的湿料混合机、双螺杆挤压膨化机和自动计量打包系统均为316L不锈钢材质。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的混合菌液中的各种菌液分别是按以下方法制成的：
（1）所述哈茨木霉菌液的制备方法为：
制备哈茨木霉一级种子培养基：葡糖糖20g，马铃薯浸取液1000mL，pH自然，在温度115～121℃下灭菌20～30min；
其中，马铃薯浸取液的制备方法为：取去皮的马铃薯200g，切成小块，加水1000mL，煮沸30min，滤去马铃薯块，将滤液补足至1000mL；
制备哈茨木霉二级种子培养基和发酵培养基：麸皮20kg、豆粕粉10kg、硫酸铵10kg、MgSO4·7H2O2.5kg、KH2PO45kg，无菌纯水1000L，pH自然，在温度115～121℃下灭菌20～30min；
哈茨木霉一级种子培养：1000mL三角瓶中装哈茨木霉种子培养基500mL，接入哈茨木霉菌种斜面制成浓度为1.0～2.0×107个/mL的孢子悬液25～50mL，温度25～28℃、转速100～120r/min、振荡培养24～48h；
哈茨木霉二级种子培养：将上述经哈茨木霉一级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到哈茨木霉二级种子罐中，在温度25～28℃、通风量体积比为1:0.5～1的条件下、以100～120r/min机械搅拌，培养24～48h；
哈茨木霉液体发酵培养：将上述经哈茨木霉二级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到哈茨木霉发酵罐中，在温度25～28℃、通风量体积比为1:0.5～1的条件下、以100～120r/min机械搅拌，培养24～48h；
（2）所述潮湿纤维单孢菌菌液的制备方法为：
制备潮湿纤维单孢菌种子培养基：蛋白胨5g、牛肉浸膏3g、NaCl5g，蒸馏水1000mL，混合均匀，pH6.8～7.0，在温度115～121℃下灭菌20min～30min；
潮湿纤维单孢菌一级种子培养：1000mL三角瓶中装潮湿纤维单孢菌种子培养基500mL，将潮湿纤维单孢菌菌种斜面按环/50～100mL的比例接入潮湿纤维单孢菌一级种子培养基中，温度28～30℃、转速120～150r/min、振荡培养24～48h；
潮湿纤维单孢菌二级种子培养：将上述经潮湿纤维单孢菌一级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到潮湿纤维单孢菌二级种子罐中，在温度28～30℃、通风量体积比为1:0.5～1条件下、以120～150r/min机械搅拌，培养24～48h；
潮湿纤维单孢菌液体发酵培养：将上述经潮湿纤维单孢菌二级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到潮湿纤维单孢菌发酵罐中，在温度28～30℃、通风量体积比为1:0.5～1的条件下、以120～150r/min机械搅拌，培养24～48h；
（3）所述侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌菌液的制备方法为：
制备侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌一级种子培养基：蛋白胨10.0g，牛肉浸膏3.0g，NaCl5.0g，葡萄糖5.0g，蒸馏水1000mL，pH6.8～7.0，在温度115～121℃下灭菌20min～30min；
制备侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌二级种子培养基和发酵培养基：玉米粉10kg、黄豆粉10kg、K2HPO41.5kg、MgSO4·7H2O1.5kg、CaCO31.5kg，蒸馏水1000L，pH6.8～7.0，在温度115～121℃下灭菌20min～30min；
侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌一级种子培养：1000mL三角瓶中装侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌一级种子培养基500mL，将侧芽孢杆菌或巨大芽孢杆菌菌种斜面按环/50～100mL的比例接入侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌一级种子培养基中，温度28～30℃、转速130～150r/min、振荡培养24～48h；
侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌二级种子培养：将上述经侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌一级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌二级种子罐中，在温度28～30℃、通风量体积比为1:1～1.2的条件下、以130～150r/min机械搅拌、培养24～48h；
侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌液体发酵培养：将上述经侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌二级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到侧芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌发酵罐中，在温度28～30℃、通风量体积比为1:1～1.2的条件下、以130～150r/min机械搅拌、培养24～48h；
（4）所述褐球固氮菌菌液的制备方法为：
制备褐球固氮菌种子培养基：K2HPO40.8g、KH2PO40.2g、MgSO4·7H2O0.2g、NaCl0.5g、CaCl20.1g、甘露醇20g、酵母膏0.5g、FeCl30.005g、Na2MoO4.2H2O0.002g，蒸馏水1000mL，pH7.0～7.2，在温度115～121℃下灭菌20min～30min；
褐球固氮菌一级种子培养：1000mL三角瓶中装褐球固氮菌种子培养基500mL，将褐球固氮菌菌种斜面按环/50～100mL的比例接入褐球固氮菌种子培养基中，温度28～30℃、转速100～120r/min、振荡培养24～48h；
褐球固氮菌二级种子培养：将上述经褐球固氮菌一级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到褐球固氮菌二级种子罐中，在温度28～30℃、通风量体积比为1:0.5～1的条件下、以100～120r/min机械搅拌、培养24～48h；
褐球固氮菌液体发酵培养：将上述经褐球固氮菌二级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到褐球固氮菌发酵罐中，在温度28～30℃、通风量体积比为1:0.5～1的条件下、以100～120r/min机械搅拌，培养24～48h；
（5）所述胶冻样芽孢杆菌菌液的制备方法为：
制备胶冻样芽孢杆菌种子培养基：K2HPO40.2g、MgSO4·7H2O0.2g、CaCO35g、NaCl0.2g、蔗糖10g、CaSO4·2H2O0.1g，蒸馏水1000mL，pH6.8～7.0，在温度115～121℃下灭菌20min～30min；
胶冻样芽孢杆菌一级种子培养：1000mL三角瓶中装胶冻样芽孢杆菌种子培养基500mL，将胶冻样芽孢杆菌菌种斜面按环/50～100mL的比例接入胶冻样芽孢杆菌一级种子培养基中，温度25～28℃、转速130～150r/min、振荡培养24～48h；
胶冻样芽孢杆菌二级种子培养：将上述经胶冻样芽孢杆菌一级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到胶冻样芽孢杆菌二级种子罐中，在温度25～28℃、通风量体积比为1:1～1.2的条件下、以130～150r/min机械搅拌，培养24～48h；
胶冻样芽孢杆菌液体发酵培养：将上述经胶冻样芽孢杆菌二级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到胶冻样芽孢杆菌发酵罐中，在温度25～28℃、通风量体积比为1:1～1.2的条件下、以130～150r/min机械搅拌，培养24～48h；
（6）所述植物乳杆菌菌液的制备方法为：
制备植物乳杆菌一级种子培养基：酪蛋白胨10g、牛肉浸粉10g、酵母浸粉10g、葡萄糖5g、乙酸钠5g、柠檬酸铵2g、Tween801g、K2HPO42g、MgSO4·7H2O0.2g、MnSO4·H2O0.05g，蒸馏水1000mL，混合均匀，pH6.8～7.0，在温度115～121℃下灭菌20～30min；
制备植物乳杆菌二级种子培养基和发酵培养基：全脂奶粉10kg、牛肉浸粉10kg、酵母浸粉10kg、葡萄糖5kg、乙酸钠5kg、柠檬酸铵2kg、Tween801kg、K2HPO42kg、MgSO4·7H2O0.2kg、MnSO4·H2O0.05kg，蒸馏水1000L，混合均匀，pH6.8～7.0，在温度115～121℃下灭菌20～30min；
植物乳杆菌一级种子培养：1000mL三角瓶中装植物乳杆菌一级种子培养基1000mL，将植物乳杆菌菌种斜面按环/50～100mL的比例接入植物乳杆菌一级种子培养基中，温度35～37℃静置培养24～48h；
植物乳杆菌二级种子培养：将上述经植物乳杆菌一级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到植物乳杆菌二级种子罐中，温度35～37℃静置培养24～48h；
植物乳杆菌液体发酵培养：将上述经植物乳杆菌二级种子培养的菌液按照5～10%的重量比接种到植物乳杆菌发酵罐中，温度35～37℃静置培养24～48h。
9.按照权利要求1～8任一项所述方法制备得到的高效肥料。
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