CN104304039A - 一种菌糟垫料及其制作方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种菌糟垫料及其制作方法，包括质量分数90-99.9％的菌糟和0.1-10％的微生物制剂，菌糟为经过粉碎发酵成熟的可食用菌菌糟，微生物制剂包括热纤梭菌、酿酒酵母、硝化菌和反硝化菌。本发明还公开了一种菌糟发酵床，包括通气管道和采用上述菌糟垫料制作的垫料层，可应用于猪舍的生猪养殖，实现了食用菌产业废弃物的再利用，降低垫料成本，省工省力，还可有效消灭寄生虫、卵，以及消除氨气。

Description

一种菌糟垫料及其制作方法和应用

技术领域

本发明涉及一种垫料及其制作方法，特别是涉及一种可食用菌菌糟垫料及其制作方法和在生猪养殖中的应用。

背景技术

我国是世界上养猪生产和消费第一大国。传统的粗放式养殖模式给我们带来了巨大的资源浪费、严重的环境污染和食品安全问题。一方面养猪舍粪尿存积，恶臭散发，造成大面积养猪环境恶化、周围空气和水源环境受到严重污染。另一方面加剧了虫害滋生和病菌的肆意传播，导致生猪容易遭受病害瘟疫；而为提高生猪免疫能力，需给生猪注射各种激素及化学药物，间接导致人类食用的肉食类产品含有大量的激素、药物等化学品，严重威胁人类的健康安全。

发酵床养猪技术是以微生物技术为核心，通过对猪粪便排泄物的科学处理，实现经济效益、社会效益和生态效益的统一，是一项环保、低碳、零排放、无污染的生态养猪技术。现有的发酵床养猪技术普遍采用锯木屑、谷壳、秸秆、蘑菇渣等两种或者多种农林下脚料混合物作为发酵床垫料，原材料良莠不齐混合在一起容易导致猪呼吸道疾病。另外，垫料原材料若没有进行前期处理容易产生寄生虫，寄生虫发生率高，猪死亡率高；而上述原材料前期的生态消毒等处理加工过程复杂且成本较高，使用周期长，但难以迅速推广应用；为防止发酵床里产生寄生虫而在垫料里加入的一些化学药品，猪食用后造成死亡或对健康造成影响，猪死亡率较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种菌糟垫料，用食用菌菌糟完全替代木屑、秸秆等，同时混合微生物制剂，形成性能良好、卫生安全的垫料。

本发明的另一目的在于提供一种菌糟垫料的制作方法，将废菌包通过高温发酵处理，过程简单，省工省力。

本发明的另一目的在于提供一种菌糟垫料的应用，将菌糟垫料应用于生猪养殖的发酵床技术，结合通气管道，可快速稳定的降解生猪的粪便，保持养殖环境的洁净。

为达成上述目的，本发明的解决方案是：一种菌糟垫料，其特征在于包括质量分数90-99.9％的菌糟和0.1-10％的微生物制剂；所述菌糟为发酵成熟的可食用菌菌糟，粒径范围为2-4mm；所述微生物制剂包括热纤梭菌、酿酒酵母、硝化菌和反硝化菌。

优选的，所述垫料的含水量为40％-60％。

优选的，所述微生物制剂中所述菌种的质量比例为：热纤梭菌：酿酒酵母：硝化菌：反硝化菌＝8:2:1:1。

本发明的菌糟垫料的制作方法包括以下步骤：

(1)食用菌废菌包脱袋粉碎后形成颗粒状的食用菌菌糟，所述菌糟的粒径为2-4mm；

(2)加水混合至含水量为40％-60％；

(3)添加热纤梭菌，混合均匀后堆积进行自然发酵；

(4)所述菌糟表面温度降到30℃以下之后，添加酿酒酵母，硝化菌和反硝化菌，混合均匀，其中所述菌糟和由所述热纤梭菌、酿酒酵母、硝化菌和反硝化菌组成的微生物制剂的质量百分比为90-99.9％：0.1-10％。

优选的，所述自然发酵的温度为60-80℃，时间为3-5天。

本发明对前述菌糟垫料的应用为一种菌糟发酵床，设置于猪舍内用于生猪养殖，包括多个通气管道和垫料层；所述多个通气管道铺设于猪舍地上，每根通气管道上每隔30-60cm设有一小孔，所述小孔位于所述通气管道的侧边，孔径为1-3mm；所述垫料层是由前述菌糟垫料堆积而成，所述垫料层覆盖所述多个通气管道。

优选的，所述多个通气管道平行排列，间隔为50-100cm，其中每根通气管道的直径为1-5cm。

优选的，所述垫料层的厚度为40-80cm。

优选的，进一步包括一喷雾系统，所述喷雾系统设置于所述垫料层上方并对所述垫料层进行喷雾加湿。

优选的，所述通气管道连接有鼓风机，所述鼓风机向所述通气管道鼓入空气，经由所述小孔增加所述垫料层的空气含量。

本发明的有益效果是：

1、完全采用食用菌菌糟作为发酵床垫料，实现了食用菌产业废弃物的再利用，降低垫料成本，省工省力。

2、菌糟经过高温菌处理后使用，杀灭了垫料原料中的寄生虫/卵及其他有害菌，降低猪患病率。

3、添加微生物制剂，不仅可发酵降解猪的粪便，还可以消灭猪粪便中的寄生虫、卵，消除分解过程中产生的氨气，消除不良气味，使养殖环境更为卫生洁净。

4、猪舍底部铺有通气管道以增加发酵床的通气量，供给发酵床菌群代谢需要，提高发酵床的稳定性和分解猪粪便的能力，减少人工翻抛的次数。

5、采用喷雾系统进行微喷加湿使发酵床含水量维持40％～60％，达到降温、保湿的效果，减少养殖过程中食用菌菌糟对生猪呼吸道的刺激，促进猪的生长。普通发酵床的猪的成活率约85％，而本发明发酵床猪的成活率达95％以上。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但发明不局限于实施例。

附图说明

图1是菌糟发酵床的结构示意图。

具体实施方式

一种菌糟垫料，由质量分数90-99.9％的菌糟和0.1-10％的微生物制剂组成。

菌糟是发酵成熟的颗粒状可食用菌菌糟。食用菌菌糟可以是培育采收平菇、金针菇、杏鲍菇、香菇、鸡腿菇等等可食用菌后所遗留的废菌包经粉碎高温发酵制得，主要成分通常是木屑、棉籽壳、玉米芯或甘蔗渣等。吸水性及透气性好，同时含有大量的菌丝蛋白和氨基酸。此外，食用菌在生产过程中一般要经过高温灭菌环节，因而食用菌菌糟中不含有有害微生物和寄生虫卵等，且碳氮比为70:1，适合微生物活动、繁殖和发酵。

微生物制剂包括热纤梭菌、酿酒酵母、硝化菌和反硝化菌，其中各菌种的比例可以是热纤梭菌：酿酒酵母：硝化菌：反硝化菌＝8:2:1:1。

热纤梭菌(Clostridium thermocellum)是一种嗜热、产芽孢的严格厌氧菌，革兰氏染色呈阳性，能发酵纤维素产生乙醇、乙酸、乳酸、氢和二氧化碳。由于热纤梭菌具有降解纤维素和产乙醇的能力，可直接将纤维素生物质转化为乙醇。在热纤梭菌中，纤维素的降解是通过一个大的胞外纤维素降解复合体实现的，这个纤维素降解复合体称为纤维小体(cellulosome)，由接近20个亚基组成。纤维小体降解体系与真菌来源的纤维素降解体系相比，具有更高的纤维素的降解活性。

酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)可利用纤维素分解的产物糖，并可分解蛋白质、氨态氮。

硝化菌和反硝化菌都有多种，例如反硝化菌包括厌氧和好氧两类，其中好氧的包括假单胞菌属(Pseudomonas)、产碱杆菌属(Alcaligenes)、副球菌属(Paracoccus)和芽孢杆菌属(Bacillus)等，属好氧或兼性好氧异养微生物.好氧反硝化菌能在好氧条件下进行反硝化。并可将铵态氮直接转化成气态产物氮气。硝化细菌包括两种完全不同的代谢群：亚硝酸菌属(Nitrosomonas)及硝酸菌属(Nitrobacter)，它们包括形态互异的杆菌、球菌和螺旋菌。亚硝酸菌包括亚硝化单胞菌属、亚硝化球菌属、亚硝化螺菌属和亚硝化叶菌属中的细菌。硝酸菌包括硝化杆菌属、硝化球菌属和硝化囊菌属中的细菌。硝化细菌例如亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)、亚硝化螺菌(Ni-trosospira)、亚硝化球菌(Nitrosococcus)、亚硝化叶菌(Ni-trosolobus)、硝化刺菌(Nitrospina)、硝化球菌(Nitrococcus)等。本发明添加的硝化菌和反硝化菌，可以是一种或是多种的混合物，其用于生物脱氮过程中，氨氮首先被硝化菌在好氧条件下氧化为NO-X，然后NO-X在缺氧条件下被反硝化菌还原为N2(反硝化)。

上述菌糟垫料的制作方法包括以下步骤：

(1)选用无杂菌污染、无霉变、菌丝体丰富的食用菌废菌包，脱袋粉碎后形成颗粒状的食用菌菌糟。菌糟的粒径范围为2-4mm，为确保粒径的均匀性，亦可经过过筛工序去除产生的菌糟粉末。

(2)加水混合至含水量为40％-60％，菌糟主要成分如棉籽壳等具有很强的吸水性，可吸收水分被润湿。

(3)添加热纤梭菌(高温菌)。混合均匀后进行堆积发酵，时间为3-5天，自然发酵产生高温(可达60-80℃)以消灭菌糟中的有害杂菌。

(4)待自然发酵成熟，菌糟表面温度降到30℃以下之后，添加酿酒酵母，硝化菌和反硝化菌，混合均匀，其中菌糟和由热纤梭菌、酿酒酵母、硝化菌和反硝化菌组成的微生物制剂的质量百分比为90-99.9％：0.1-10％，各菌种的比例可以是热纤梭菌：酿酒酵母：硝化菌：反硝化菌＝8:2:1:1。

由上述方法制作的菌糟垫料，颗粒均匀，含水量适中，且经过高温发酵后无毒无杂菌，透气性、保温性和保水性良好，内部微生物益生菌稳定性高、含量丰富，适于应用于生猪养殖的发酵床技术。

如图1所示，应用前述菌糟垫料的一种发酵床，设置于猪舍内用于生猪养殖，包括多个通气管道10和垫料层20。多个通气管道10平行排列地铺设于猪舍地上，间隔为50-100cm。每根通气管道10的直径为1-5cm，每隔30-60cm于侧边上设有一小孔11，孔径为1-3mm。垫料层20是由前述菌糟垫料堆积而成，厚度为40-80cm，覆盖于多个通气管道10上方。为保持垫料的湿度、降低温度并减少养殖过程中菌糟对生猪呼吸道的刺激，可于猪舍垫料层的上方设置喷雾系统并根据需要定时对垫料层喷雾加湿。通气管道连接有鼓风机，鼓风机根据需要定时向通气管道鼓入空气，经由通气管道上的小孔鼓入垫料层中，可有效增加垫料层的空气含量。

作为本发明的一优选实施例，平行排列的通气管道间距为80cm。每根通气管道的直径为2cm，每隔50cm于侧边上设有一孔径为1mm的小孔。垫料层的厚度为60cm，其中对于4m*4m的猪舍，可添加10kg的热纤梭菌、2.5kg的酿酒酵母、1.25kg的硝化菌及1.25kg的反硝化菌。

本发明的发酵床，垫料可供猪玩耍与食用，同时有效发酵分解猪的粪便。垫料中添加的热纤梭菌可分解猪粪便中的纤维素，同时产生高温杀灭猪粪中的寄生虫卵并减少疾病的发生。酿酒酵母可利用纤维素分解的产物糖，并可分解利用猪粪便中的蛋白质及铵态氮，同时酿酒酵母亦是良好的猪饲料之一。硝化菌和反硝化菌可将氨态氮转化成气态产物的氮气。通气管道可有效供给菌群代谢需要的氧气及促进气体交换，并保持垫料的稳定性及高效性。此外，在生猪饲养过程中，可每隔3天对垫料层进行翻抛，翻抛深度为20cm；每周进行一次深层翻抛，翻抛深度为30cm。

本发明纯菌糟垫料配合通气管道的发酵床，较之普通的混合垫料发酵床，制作方法更为简便，成本低廉，猪粪尿发酵效果好，卫生洁净，天然环保。普通发酵床的猪的成活率约85％，而本发明发酵床猪的成活率达95％以上。

上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种菌糟垫料及其制作方法和应用，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种菌糟垫料，其特征在于包括质量分数90-99.9％的菌糟和0.1-10％的微生物制剂；所述菌糟为发酵成熟的可食用菌菌糟，粒径范围为2-4mm；所述微生物制剂包括热纤梭菌、酿酒酵母、硝化菌和反硝化菌。

2.根据权利要求1所述的菌糟垫料，其特征在于：所述垫料的含水量为40％-60％。

3.根据权利要求1所述的菌糟垫料，其特征在于：所述微生物制剂中所述菌种的质量比例为：

热纤梭菌：酿酒酵母：硝化菌：反硝化菌＝8:2:1:1。

4.一种菌糟垫料的制作方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)食用菌废菌包脱袋粉碎后形成颗粒状的食用菌菌糟，所述菌糟的粒径为2-4mm；

(2)加水混合至含水量为40％-60％；

(3)添加热纤梭菌，混合均匀后堆积进行自然发酵；

(4)所述菌糟表面温度降到30℃以下之后，添加酿酒酵母，硝化菌和反硝化菌，混合均匀，其中所述菌糟和由所述热纤梭菌、酿酒酵母、硝化菌和反硝化菌组成的微生物制剂的质量百分比为90-99.9％：0.1-10％。

5.根据权利要求4所述的菌糟垫料的制作方法，其特征在于：所述自然发酵的温度为60-80℃，时间为3-5天。

6.一种菌糟发酵床，设置于猪舍内用于生猪养殖，其特征在于包括多个通气管道和垫料层；

所述多个通气管道铺设于猪舍地上，每根通气管道上每隔30-60cm设有一小孔，所述小孔位于所述通气管道的侧边，孔径为1-3mm；

所述垫料层是由如权利要求1-3任一项所述的菌糟垫料堆积而成，所述垫料层覆盖所述多个通气管道。

7.根据权利要求6所述的菌糟发酵床，其特征在于：所述多个通气管道平行排列，间隔为50-100cm，其中每根通气管道的直径为1-5cm。

8.根据权利要求6所述的菌糟发酵床，其特征在于：所述垫料层的厚度为40-80cm。

9.根据权利要求6所述的菌糟发酵床，其特征在于：进一步包括一喷雾系统，所述喷雾系统设置于所述垫料层上方并对所述垫料层进行喷雾加湿。

10.根据权利要求6所述的菌糟发酵床，其特征在于：所述通气管道连接有鼓风机，所述鼓风机向所述通气管道鼓入空气，经由所述小孔增加所述垫料层的空气含量。