CN104609912A

CN104609912A - 基于新型复合生物活菌制剂的复合生物菌肥及其制备方法

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Publication number: CN104609912A
Application number: CN201410794741.1A
Authority: CN
Inventors: 角志海
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-12-19
Filing date: 2014-12-19
Publication date: 2015-05-13

Abstract

基于新型复合生物活菌制剂的复合生物菌肥及其制备方法，属于复合生物肥料技术领域，该菌肥是由如下重量份数配比关系的原料制备而成：食用菌棒8~10份，作物废弃物15~20份，鸡粪12~15份，牛粪20~50份，棉粕5~7份，沼气渣4~6份，长枝木霉菌1.5~2.5份，强壮纤维单胞菌0.5~1.5份，腐殖酸18~20份，微量元素水溶液14~16份，复合生物活菌制剂1.5~2份。本发明广泛用于大田作物、蔬菜、瓜果、烟茶、中草药、花卉、苗木等种植业，具有较强的固氮和分解土壤中磷、钾素的功能，沃土肥田，降低作物病虫害和杂草重生等现象，增产增效，改善产品品质，绿色环保。

Description

基于新型复合生物活菌制剂的复合生物菌肥及其制备方法

技术领域

本发明属于复合生物肥料技术领域，具体地说是一种基于新型复合生物活菌剂的复合生物菌肥及其制备方法。

背景技术

多年来，因大量使用化学肥料、农药、激素等，造成全球人居环境的严重污染和粮食、蔬菜、瓜果及其食品等药物残留问题。给人类的生存、生活环境造成及大影响，随着人民生活水平的不断提高和人类生存环境的优化改善，进入21世纪以来，世界各国都在研究生态有机农业，绿色农业，生产安全、无公害、绿色食品，创造良好的生态环境，转变农业增产方式，发挥农业生产的综合效益，创造一种各业之间均衡发展、相互促进、人与自然和谐发展的农业增产新模式，做到优化产业结构可持续发展，提高人民的生活水平和健康水平。

我国自加入WTO后，面对新的市场经济更为重要，许多农副产品、食品及鱼、虾、肉、蛋、奶等，如因残留超标问题，就会被拒之出口，致使我国的外汇收入造成极大影响。为使我国的农副产品在国际市场拥有充分的占有率，就必须从源头抓起，减少和控制化学肥料、农药、激素、抗生素等有害物质的使用，增加有机肥、微生物菌肥和生物农药的施用，降低化学成分和药物残留，生产无公害、无残留的达标农副产品和食品。

因此，利用废弃资源研制开发高效、环保复合生物菌肥，即净化生活环境，又使其废物还田，符合绿色环保、生态农业发展的要求，利国利民，为实现人口、环境、资源相互协调和我国经济社会可持续发展将发挥重要作用，其意义也非常深远。

微生物制剂在农业方面的应用逐渐被人们所认识，现已有70多个国家生产、应用和推广微生物肥料，我国目前也有200多家生产微生物肥料，逐步与生产化学肥料企业发生竞争，但微生物肥料已开始在农业生产中发挥很大作用，取得了一定的经济效益和社会效益。随着科学技术的不断发展和生产应用的需求，不断加大新产品的研发力度，由单一菌种向多菌种和复合菌种转化，由单一功能向多功能转化。我国已于1996年正式对微生物肥料进行登记、检测和发放生产许可证，鼓励和加大对微生物肥料的研究、开发、推广的管理力度，随着科技和生产的发展及国家监管制度的不断完善，微生物肥料一定能健康、有序地发展，为我国生态农业发挥重要作用，也将会产生可观的经济效益和社会效益，其前景也非常广泛。

发明内容

本发明针对上述问题及顺应社会发展需要，研发了基于新型复合生物活菌剂的复合生物菌肥及其制备方法，利用本制备方法制备的复合生物菌肥具有较强的固氮和分解土壤中磷、钾素的功能，沃土肥田，降低作物病虫害和杂草重生等现象，增产增效，改善产品品质，绿色环保。

本发明的技术方案是：

一、基于复合生物活菌制剂的复合生物菌肥，本菌肥是在由食用菌棒、农作物纤维质、鸡粪、牛粪、棉粕与沼气渣组成的混合物中加入长枝木霉菌与强壮纤维单胞菌进行腐熟发酵，再添加腐殖酸、微量元素水溶液、及复合生物活菌制剂后经二次发酵而成，其中上述各物质的重量份数配比关系为：

食用菌棒 8~10份，

农作物纤维质 15~20份，

鸡粪 12~15份，

牛粪 25~30份，

棉粕 5~7份，

沼气渣 4~6份，

长枝木霉菌 1.5~2.5份，

强壮纤维单胞菌 0.5~1.5份，

腐殖酸 18~20份，

微量元素水溶液 14~16份，

复合生物活菌制剂 1.5~2份。

其中，所述的作物废弃物是花生皮、或是水稻壳、或是玉米秸秆。

其中，所述的复合生物活菌制剂中有效活菌总数不少于10⁸cfu/ml，该制剂是借助混合菌种在装有配套培养基的试管中激活，经摇床培育，在发酵罐中生成，再经过滤、浓缩、配比形成活菌制剂，该制剂中所含各种菌种的有效活菌数的百分比为：

光合菌 22~25%，

酵母菌 21~24%，

枯草芽孢杆菌 15~20%

乳酸片球菌 15~20%，

粪链球菌 12~16%，

嗜酸乳杆菌 12~16%。

还有，所述的复合生物活菌制剂是通过以下工艺制得：

A、菌种选取与活化：

按照所选定的菌种种类、分别选取健康的菌株和配套的活化培养基在试管中进行斜面激活培养，

B、摇瓶培养基的确定和液体菌种的培育：

按如下体积份数比关系制得所需的摇瓶培养基：复合维生素水溶液2份、微量元素水溶液1份、与菌种配套的活化培养基1.5份混配摇匀分散注入烧瓶，然后加入激活后的菌种、在28-33℃无菌室内的摇床上培养24-48小时生成液体菌种，

C、菌种罐培养基的配比和混合菌种的发酵培育：

参照以下的组份重量比配置菌种罐培养基：35%稀硫酸1ml、7水硫酸镁2g、氯化钠1g、磷酸二氢钾0.5g、苹果酸钠2g、2水氯化钙0.5g、酵母浸出液0.5g、7水硫酸亚铁0.1g、微量元素水溶液1ml、复合维生素水溶液1ml、琼脂10g、蔗糖5g、蛋白胨5g、加入纯净水1L形成液体培养基，

在菌种发酵罐中注入上述液体培养基后，调整复合液体菌种中各菌种有效活菌总数达到10⁶cfu/ml-10⁷cfu/ml，并参照各菌种活菌数量达如下百分比组成的混合菌种：

光合菌 20~22%，

酵母菌 18~22%，

枯草芽孢杆菌 17~20%，

乳酸片球菌 18~21%，

粪链球菌 22~24%，

嗜酸乳杆菌 22~18%，

然后按照体积比100:7~10加入到液体培养基中搅拌均匀，调整PH7.0、保持温度28-30℃，培养时间28天得到液体菌种；

D、二级培育：

参照以下的组分重量比配置二级培养基：琼脂1.8kg、蛋白胨0.5kg、腐植酸1kg、烘干灭菌处理后的三日内排泄的鲜鸡粪60kg、加入纯净水876.7kg形成二级培养基，

将步骤C所得的液体菌种作为一级菌种，在二级培养基中加入60kg的一级菌种搅拌均匀，调整PH7.0，保持温度28-30℃，培养时间28天得到复合生物菌肥所需的复合生物活菌制剂。

其中，所述的微量元素水溶液由以下成分混合而成：

EDTA-2Na 190~210mg、2水钼酸钠18~22mg、7水硫酸亚铁80~120mg、6氮化镍8~12mg、硼酸80~120mg、2水氯化铜80~120mg、氯化锌 80~120mg、 4水氯化锰80~120mg、蒸馏水0.8~1.2L。

其中，所述的复合维生素水溶液由以下成分混合而成：

维生素B1：480~520g，对氨基苯甲酸：280~320g，维生素B3：480~520mg，维生素B12 40~60mg，维生素B6：80~120mg、维生素B7：40~60mg、蒸馏水0.8~1.2L。

优选的，所述的微量元素水溶液由以下成分混合而成：

EDTA-2Na 200mg、2水钼酸钠20mg、7水硫酸亚铁100mg、6氮化镍10mg、硼酸100mg、2水氯化铜100mg、氯化锌 100mg、 4水氯化锰100mg 、蒸馏水1L。

优选的，所述的复合维生素水溶液由以下成分混合而成：

维生素B1：500g，对氨基苯甲酸：300g，维生素B3：500mg，维生素B12： 50mg，维生素B6：100 mg、维生素B7：50mg、蒸馏水1L。

二、本发明的基于复合生物活菌制剂的复合生物菌肥的制备方法，方法步骤中包括：

A、原料选取：按如下重量份配比关系逐一称取、并置于容器中：

食用菌棒 8~10份，

农作物纤维质 15~20份，

鸡粪 12~15份，

牛粪 25~30份，

棉粕 5~7份，

沼气渣 4~6份；

B、将1.5~2.5重量份的长枝木霉菌，0.5~1.5重量份的强壮纤维单胞菌投入至容器中，温度控制在50-65℃，腐熟发酵28~32天；

C、在28-32℃下进行干燥，之后进行粉碎处理；

D、二次发酵：再添加腐殖酸18~20重量份、微量元素水溶液14~16重量份、复合生物活菌制剂1.5~2重量份进行二次发酵6~8天，温度控制在30-40℃，之后进行干燥处理至水分≤8%；

E、测土配方、混合造粒：混合均匀度cv≤5%，颗粒直径4~5㎜。

其中，所述的步骤C中的粉碎的细度根据所需肥料的形状而定：粉剂的颗粒细度≥60目，颗粒状肥料的细度≥80目。

本发明的有益效果是：1、本发明根据微生物学原理和各种农作物的营养吸收等特点，利用废弃食用菌棒、花生皮、和畜禽粪便为主要原料，加以自身研制的复合生物活菌剂，经高温厌氧发酵、腐熟、低温烘干、粉碎、科学配方、合成造粒等工艺复合而成；广泛用于大田作物、蔬菜、瓜果、烟茶、中草药、花卉、苗木等种植业，具有较强的固氮和分解土壤中磷、钾素的功能，沃土肥田，降低作物病虫害和杂草重生等现象，增产增效，改善产品品质，绿色环保。2、本发明由于选用作物废弃物料，经高温发酵，腐熟后完全利用，实现零排放，对生态环境不仅无任何破坏作用，而且对废弃物料还田沃土、保护环境、改善微生态平衡等发挥重要作用，同时也实现了废弃资源的再利用，极大提高复合生物菌肥产品的科技含量和附加值，降低产品生产成本，为生产无公害产品将产生可观的经济效益和社会效益。3、本发明所制得的复合生物菌肥因含大量的有益活菌和有机质，氮基酸等活性成分，施入土壤后，可抑制土壤中有害微生物的繁殖和生存，逐步减轻或消除土传播病害和作物连茬障碍，具有蓄水保墒、抗盐碱、抗倒伏、分孽多等作用。可见，本发明既解决了农民堆积如山的废物存放和污染问题，又为农民提供了高效，环保型肥料，实为农民增加效益和创外汇收入的最佳产品。

具体实施方式

本发明中的复合生物活菌制剂中的各益生菌均选用由中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保存的菌种，其中，光合菌（Inoculant of photosynthetic bacteria）的编号为1.2352，酵母菌（Saccharomyces sp）的编号为20122，枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilissubsp.subtilis）的编号为1.0015，乳酸片球菌（Pediococcus acidilactici）的编号为1.2696，粪链球菌（Lactobacillus acidophilus）的编号为10180，嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）的编号为1.2686。

在购买馆藏菌种时，菌藏保管单位会给出不同菌种的应用方向上的配套标准活化培养基型号以供参考，如活化酵母菌的培养基为YPD，…活化培养基LB，…活化培养基MRS。以上的配套于菌种活化的培养基简称为配套培养基。

所述的复合生物活菌制剂是通过以下工艺制得：

A、菌种选取与活化：

B、摇瓶培养基的确定和液体菌种的培育：

C、菌种罐培养基的配比和混合菌种的发酵培育：

光合菌 20~22%，

酵母菌 18~22%，

枯草芽孢杆菌 17~20%

乳酸片球菌 18~21%，

粪链球菌 22~24%，

嗜酸乳杆菌 22~18%，

D、二级培育：

再按如下重量份配比关系逐一称取废弃物并放置于容器中：食用菌棒8~10份，花生皮15~20份，鸡粪12~15份，牛粪20~50份，棉粕5~7份，沼气渣 4~6份；

再选取适用腐熟有机物的菌种长枝木霉菌（Trichoderma longibrachiatum）选用由中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保存的菌种，菌种编号3.1029，及强壮纤维单胞菌（Cellulomonas cartaexijun）也由中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保存的菌种，菌种编号10636，并按长枝木霉菌1.5~2.5重量份，强壮纤维单胞菌0.5~1.5重量份的配比关系加入至容器中，温度控制在50-65℃，腐熟发酵28~32天；再在28-32℃下进行低温干燥，之后进行粉碎处理；借助进行二次发酵：再添加腐殖酸18~20重量份、微量元素水溶液14~16重量份、复合生物活菌制剂1.5~2重量份进行二次发酵6~8天，温度控制在30-40℃，之后进行干燥处理至水分≤8%；最后测土配方、混合造粒：添加土壤中缺少的所需成分进行二次混合、混合均匀度cv≤5%，颗粒直径4~5㎜，这样即可得到复合生物菌肥。

下面给出该菌肥中各原料重量份数配比关系的实施例，详见表1：

表1

名称	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
						食用菌棒	8	10	9	9	8
作物废弃物	15	16	18	19	20
						鸡粪	12	13	14	15	12
牛粪	20	21	23	25	22
						棉粕	5	7	6	6	7
沼气渣	4	6	5	5	6
						长枝木霉菌	2	1.5	2.5	1.5	2
强壮纤维单胞菌	0.5	1	1.5	1.5	1
						腐殖酸	19	18	19	20	18
微量元素	14	16	15	14	15
						复合生物活菌制剂	1.5	1.5	1.5	2	1.5

制备所需的复合生物活菌制剂所用的微量元素水溶液，是适应于混合菌种中每一种均衡生长需求而经反复试验和配方比例调整而得出的经验配比。

实施例如下：

实施例（mg） 1 2 3 4

EDTA-2Na 190 195 205 210

2水钼酸钠 18 19.5 20.5 22

7水硫酸亚铁 80 90 105 120

6水氮化镍 12 11 10 8

硼酸 80 90 105 120

2水氯化铜 80 90 105 120

氯化锌 80 90 105 120

4水氯化锰 80 90 105 120

加入蒸馏水 1升

同样，制备复合生物活菌制剂所用的复合维生素水溶液也是适应于混合菌种中每一种均衡生长需求而经反复试验和配方比例调整而得出的经验配比。具体实施例如下：

实施例如下：

实施例（g） A B C D

维生素B1 480 490 505 520

对氨基苯甲酸 320 310 300 180

维生素B₃ 480 490 505 520

维生素B₁₂ 40 50 55 60

维生素B₆ 120 110 95 80

维生素B40 48 52 60

蒸馏水（L） 1.2 1.1 9.5 8

所用的鸡粪是用三日内排泄的鲜鸡粪经烘干灭菌处理而得的。

该复合生物菌肥，可广泛应用于各种农作物和经济作物，均有明显使用效果，本品因含大量的有益活菌和有机质，氮基酸等活性成分，施入土壤后，可抑制土壤中有害微生物的繁殖和生存，逐步减轻或消除土传播病害和作物连茬障碍，具有蓄水保墒、抗盐碱、抗倒伏、分孽多等作用。这一项目的研发生产，即解决了农民堆积如山的废物存放和污染问题，又为农民提供了高效，环保型肥料，实为农民增加效益和创外汇收入的最佳产品。

Claims

1.基于复合生物活菌制剂的复合生物菌肥，其特征在于：本菌肥是在由食用菌棒、农作物纤维质、鸡粪、牛粪、棉粕与沼气渣组成的混合物中加入长枝木霉菌与强壮纤维单胞菌进行腐熟发酵，再添加腐殖酸、微量元素水溶液、及复合生物活菌制剂后经二次发酵而成，其中上述各物质的重量份数配比关系为：

食用菌棒 8~10份，

农作物纤维质 15~20份，

鸡粪 12~15份，

牛粪 25~30份，

棉粕 5~7份，

沼气渣 4~6份，

长枝木霉菌 1.5~2.5份，

强壮纤维单胞菌 0.5~1.5份，

腐殖酸 18~20份，

微量元素水溶液 14~16份，

复合生物活菌制剂 1.5~2份。

2.根据权利要求1所述的基于复合生物活菌制剂的复合生物菌肥，其特征在于：所述的农作物纤维质是花生皮、或是水稻壳、或是玉米秸秆。

3.根据权利要求1所述的基于复合生物活菌制剂的复合生物菌肥，其特征在于：所述的复合生物活菌制剂中有效活菌总数不少于10⁸cfu/ml，该制剂是借助混合菌种在装有配套培养基的试管中激活，经摇床培育，在发酵罐中生成，再经过滤、浓缩、配比形成活菌制剂，该制剂中所含各种菌种的有效活菌数的百分比为：

光合菌 22~25%，

酵母菌 21~24%，

枯草芽孢杆菌 15~20%

乳酸片球菌 15~20%，

粪链球菌 12~16%，

嗜酸乳杆菌 12~16%。

4.根据权利要求1所述的基于复合生物活菌制剂的复合生物菌肥，其特征在于：所述的复合生物活菌制剂的制备工艺步骤中包括：

A、菌种选取与活化：

B、摇瓶培养基的确定和液体菌种的培育：

C、菌种罐培养基的配比和混合菌种的发酵培育：

光合菌 20~22%，

酵母菌 18~22%，

枯草芽孢杆菌 17~20%

乳酸片球菌 18~21%，

粪链球菌 22~24%，

嗜酸乳杆菌 22~18%，

D、二级培育：

5.根据权利要求4所述的基于复合生物活菌制剂的复合生物菌肥，其特征在于：所述的微量元素水溶液由以下成分混合而成：

6.根据权利要求4所述的基于复合生物活菌制剂的复合生物菌肥，其特征在于：所述的复合维生素水溶液由以下成分混合而成：

7.根据权利要求4所述的基于复合生物活菌制剂的复合生物菌肥，其特征在于：所述的微量元素水溶液由以下成分混合而成：

8.根据权利要求4所述的基于复合生物活菌制剂的复合生物菌肥，其特征在于：所述的复合维生素水溶液由以下成分混合而成：

9.一种如权利要求1所述的基于复合生物活菌制剂的复合生物菌肥的制备方法，其特征在于：所述的方法步骤中包括：

食用菌棒 8~10份，

农作物纤维质 15~20份，

鸡粪 12~15份，

牛粪 25~30份，

棉粕 5~7份，

沼气渣 4~6份；

C、在28-32℃下进行干燥，之后进行粉碎处理；

10.根据权利要求9所述的基于复合生物活菌制剂的复合生物菌肥的制备方法，其特征在于：所述的步骤C中的粉碎的细度根据所需肥料的形状而定：粉剂的颗粒细度≥60目，颗粒状肥料的细度≥80目。