CN104878066B - 一种制肥剂及其制备方法和应用 - Google Patents

一种制肥剂及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种制肥剂的制备方法，该方法包括如下步骤：1）将Cytophaga fermentans ATCC 19072、Cellulomonas flavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridium papyrosolvens ATCC 35413以菌体数目比3‑17:4‑25:5‑10:15‑28的比例接种于含纤维素的培养基，进行培养；2）将巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母 ACCC 20199、黄孢平革菌 ACCC 30530以以菌体数目比5‑14:15‑20:8‑20的比例混合接种于PDA培养基中进行培养；3）将步骤1）和步骤2）所得培养物，按体积比1:1的比例混合均匀，离心，去掉沉淀，取上清液，即得所述制肥剂。本发明还公布了利用上述方法制备得到的制肥剂及其在制备食用菌堆肥的应用。本发明可以显著提高堆肥的肥效；经济环保，不对农作物的生长和土壤造成影响。

Description

一种制肥剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于食用菌菌渣利用领域，具体涉及一种制肥剂及其制备方法和应用。
技术背景
目前，利用食用菌菌渣进行制肥的研究很少，通常的研究仅仅是使其成为可用的肥料，肥效低，经济效果有限，环境污染大。
为了提高肥效，现有技术中常用到里氏木霉。然而，里氏木霉可以在土壤中大量繁殖，对后续农作物的生长会造成严重的影响，还会破坏土壤中的菌群平衡，引起环境问题。
因此，如何在提高制肥肥效的同时，避免产生环境问题和对作物的生长产生影响，成为亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术的缺点，本发明的目的之一在于提供一种制肥剂的制备方法，该方法包括如下步骤：
1）将Cytophaga fermentans ATCC 19072、Cellulomonas flavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridium papyrosolvens ATCC 35413以菌体数目比3-17:4-25:5-10:15-28的比例接种于含纤维素的培养基，密封静置培养，培养温度为30-50℃，培养pH为3-10，培养5天；
2）将巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母 ACCC 20199、黄孢平革菌 ACCC30530以菌体数目比5-14:15-20:8-20的比例接种于PDA培养基中，静置培养，培养温度35℃，培养3天；
3）将步骤1）和步骤2）所得培养物，按体积比1:1的比例混合均匀，离心，去掉沉淀，取上清液，即得所述制肥剂。
发明人经过大量实验摸索发现，仅仅利用Cytophaga fermentans ATCC 19072、Cellulomonas flavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridium papyrosolvens ATCC 35413、巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母 ACCC20199、黄孢平革菌 ACCC 30530这七种菌种分别按照步骤1）和步骤2）所述培养方法进行培养后，并只取培养物的上清液，便可对食用菌菌渣进行高效的制肥。
依据一般理解，里氏木霉对于提高食用菌菌渣的肥效是较为重要的，为了破除里氏木霉对作物生长的后续影响，研究者常常利用一些抑制里氏木霉生长的方法，控制其对作物和环境的影响。
发明人惊奇的发现，在未添加里氏木霉、Clostridium termitidis（ATCC 51846,DSM 5398）及Clostridium cellobioparum（ATCC 15832,DSM 1351）的情况下，本发明所制得的制肥剂仍具有十分优秀的提高肥效的效果。
更为重要的是，依据一般理解，在对食用菌菌渣进行制肥时，常需要加入复合菌，以便在堆沤制肥的过程中，使得复合菌参与制肥过程。然而，用于提高肥效的菌种，在制肥过程中，常常作为优势菌群，在后续对农作物施肥时，会造成土壤的菌群失调和土壤环境恶化；同时，还会在制肥过程中，产生环境污染的隐患。
发明人发现，只需要将本发明的细菌培养物进行离心取上清液，便可以实现高效的制肥效果，从根源上解决了现有技术中对农作物和环境造成不利影响的问题，具有十分重大应用前景。
优选的，接种时，所述Cytophaga fermentans ATCC 19072、Cellulomonasflavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridiumpapyrosolvens ATCC 35413的菌体数目比为8.5:10:8.5:23；巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母 ACCC 20199、黄孢平革菌 ACCC 30530的菌体数目比为13:19:18。
优选的，接种时，所述Cytophaga fermentans ATCC 19072、Cellulomonasflavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridiumpapyrosolvens ATCC 35413的菌体数目比为13:19:9:17；巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母 ACCC 20199、黄孢平革菌 ACCC 30530的菌体数目比为12.5:15.5:14。
优选的，接种时，所述Cytophaga fermentans ATCC 19072、Cellulomonasflavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridiumpapyrosolvens ATCC 35413的菌体数目比为15:14:10:18；巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母 ACCC 20199、黄孢平革菌 ACCC 30530的菌体数目比为12:17:14。
利用上述优选比例，可以制备得到效果更为理想的制肥剂。
优选的，步骤1）中所述含纤维素的培养液，按重量百分比，含2-7‰ CaCO3，3-7‰NaCl，5-10‰纤维素，含尿素1-4‰，蛋白胨1-3‰，酵母粉0.5-1.5‰，以水为溶剂。
利用上述培养基，可以使得各菌种生长得更好，实现最好的提高肥效的效果。
优选的，步骤2）所述的PDA培养基，按质量百分数计包含20%的马铃薯浸出液，还包含蔗糖20g/kg。
利用上述培养基，可以使得各菌种生长得更好，实现最好的提高肥效的效果。
本发明的另一个目的在于提供上述制备方法所制备得到的制肥剂。
本发明的另一个目的在于提供所述的制肥剂在制备食用菌堆肥中的应用。
该应用方法包括：
1）向制肥剂加入重量为制肥剂5-10倍的水进行稀释；
2）按重量份计，将500份步骤1）所得物与2500-4000份菌渣混合，进行堆沤制肥。
本发明的另一个目的在于提供上述应用方法所制得的菌渣堆肥。
本发明的有益效果：
1、可以显著提高堆肥的肥效；
2、经济环保，不对农作物的生长和土壤造成影响。
具体实施方式
以下通过实施例的具体实施方式对本发明的上述内容作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。
实施例1
1）将Cytophaga fermentans ATCC 19072、Cellulomonas flavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridium papyrosolvens ATCC 35413以菌体数目比3:4:5:15接种于含纤维素的培养基，密：封：静置培养，培养温度为30℃，培养pH为3，培养5d；
所述含纤维素的培养液，按重量百分比，含2-7‰CaCO3，3-7‰NaCl，5-10‰纤维素，含尿素1-4‰，蛋白胨1-3‰，酵母粉0.5-1.5‰，以水为溶剂；
2）将巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母 ACCC 20199、黄孢平革菌 ACCC30530以菌体数目比5:15:8混合接种于PDA培养基中，静置培养，培养温度35℃，培养时间3d，所述的PDA培养基中，按质量百分数计包含20%的马铃薯浸出液，还包含蔗糖20g/kg；
3）将步骤1）和步骤2）所得培养物，按体积比1:1的比例混合均匀，离心，去掉沉淀，取上清液，即得所述制肥剂。
4）向制肥剂加入重量为制肥剂5倍的水进行稀释；
5）按重量份计，将500份步骤1）所得物与3000份菌渣混合，进行堆沤制肥。
实施例2
1）将Cytophaga fermentans ATCC 19072、Cellulomonas flavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridium papyrosolvens ATCC 35413以菌体数目比17:25:10:28接种于含纤维素的培养基，密封静置培养，培养温度为50℃，培养pH为10，培养时间5d；
所述含纤维素的培养液，按重量百分比，含2-7‰CaCO3，3-7‰NaCl，5-10‰纤维素，含尿素1-4‰，蛋白胨1-3‰，酵母粉0.5-1.5‰，以水为溶剂；
2）将巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母 ACCC 20199、黄孢平革菌 ACCC30530以菌体数目比14:20:20混合接种于PDA培养基中，静置培养，培养温度35℃，培养时间3d，所述的PDA培养基中，按质量百分数计包含20%的马铃薯浸出液，还包含蔗糖20g/kg；
3）将步骤1）和步骤2）所得培养物，按体积比1:1的比例混合均匀，离心，去掉沉淀，取上清液，即得所述制肥剂。
4）向制肥剂加入重量为制肥剂5倍的水进行稀释；
5）按重量份计，将500份步骤1）所得物与3000份菌渣混合，进行堆沤制肥。
实施例3
1）将Cytophaga fermentans ATCC 19072、Cellulomonas flavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridium papyrosolvens ATCC 35413以菌体数目比8.5:10:8.5:23接种于含纤维素的培养基，密封静置培养，培养温度为40℃，培养pH为7，培养时间5d；
所述含纤维素的培养液，按重量百分比，含2-7‰CaCO3，3-7‰NaCl，5-10‰纤维素，含尿素1-4‰，蛋白胨1-3‰，酵母粉0.5-1.5‰，以水为溶剂；
2）将巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母 ACCC 20199、黄孢平革菌 ACCC30530以菌体数目比13:19:18混合接种于PDA培养基中，静置培养，培养温度35℃，培养时间3d，所述的PDA培养基中，按质量百分数计包含20%的马铃薯浸出液，还包含蔗糖20g/kg；
3）将步骤1）和步骤2）所得培养物，按体积比1:1的比例混合均匀，离心，去掉沉淀，取上清液，即得所述制肥剂。
4）向制肥剂加入重量为制肥剂10倍的水进行稀释；
5）按重量份计，将500份步骤1）所得物与2500份菌渣混合，进行堆沤制肥。
实施例4
1）将Cytophaga fermentans ATCC 19072、Cellulomonas flavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridium papyrosolvens ATCC 35413以菌体数目比13:19:9:17接种于含纤维素的培养基，密封静置培养，培养温度为30-50℃，培养pH为3-10，（培养时间5d；
所述含纤维素的培养液，按重量百分比，含2-7‰CaCO3，3-7‰NaCl，5-10‰纤维素，含尿素1-4‰，蛋白胨1-3‰，酵母粉0.5-1.5‰，以水为溶剂；
2）将巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母 ACCC 20199、黄孢平革菌 ACCC30530以菌体数目比12.5:15.5:14混合接种于PDA培养基中，静置培养，培养温度35℃，培养时间3d，所述的PDA培养基中，按质量百分数计包含20%的马铃薯浸出液，还包含蔗糖20g/kg；
3）将步骤1）和步骤2）所得培养物，按体积比1:1的比例混合均匀，离心，去掉沉淀，取上清液，即得所述制肥剂。
4）向制肥剂加入重量为制肥剂8倍的水进行稀释；
5）按重量份计，将500份步骤1）所得物与4000份菌渣混合，进行堆沤制肥。
实施例5
1）将Cytophaga fermentans ATCC 19072、Cellulomonas flavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridium papyrosolvens ATCC 35413以菌体数目比15:14:10:18接种于含纤维素的培养基，密封静置培养，培养温度为30-50℃，培养pH为3-10，（培养5d；
所述含纤维素的培养液，按重量百分比，含2-7‰CaCO3，3-7‰NaCl，5-10‰纤维素，含尿素1-4‰，蛋白胨1-3‰，酵母粉0.5-1.5‰，以水为溶剂；
2）将巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母 ACCC 20199、黄孢平革菌 ACCC30530以菌体数目比12:17:14混合接种于PDA培养基中，静置培养，培养温度35℃，培养时间3d，所述的PDA培养基中，按质量百分数计包含20%的马铃薯浸出液，还包含蔗糖20g/kg；
3）将步骤1）和步骤2）所得培养物，按体积比1:1的比例混合均匀，离心，去掉沉淀，取上清液，即得所述制肥剂。
4）向制肥剂加入重量为制肥剂8倍的水进行稀释；
5）按重量份计，将500份步骤1）所得物与4000份菌渣混合，进行堆沤制肥。
对比实施例1
食用菌菌渣中不添加复合菌剂直接制肥。
对比实施例2
食用菌菌渣中不添加复合菌剂直接制肥。
对比实施例3
食用菌菌渣中不添加复合菌剂直接制肥。
实验例1
实施例1相对于对比实施例1而言，肥效的提升效果如表1所示。
，
实验例2
实施例2相对于对比实施例3而言，肥效的提升效果如表2所示。
，
实验例3
实施例3相对于对比实施例4而言，肥效的提升效果如表3所示。

Claims (9)

1.一种制肥剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
将Cytophaga fermentans ATCC 19072、Cellulomonas flavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridium papyrosolvens ATCC 35413以菌体数目比3-17:4-25:5-10:15-28的比例接种于含纤维素的培养基，密封静置培养，培养温度为30-50℃，培养pH为3-10，培养5天；
2)将巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母ACCC 20199、黄孢平革菌ACCC 30530以菌体数目比5-14:15-20:8-20的比例接种于PDA培养基中，静置培养，培养温度35℃，培养3天；
3)将步骤1)和步骤2)所得培养物，按体积比1:1的比例混合均匀，离心，去掉沉淀，取上清液，即得所述制肥剂；
步骤2)所述的PDA培养基，按质量百分数计包含20％的马铃薯浸出液，还包含蔗糖20g/kg。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接种时，所述Cytophaga fermentans ATCC19072、Cellulomonas flavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridium papyrosolvens ATCC 35413的菌体数目比为8.5:10:8.5:23；巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母ACCC 20199、黄孢平革菌ACCC 30530的菌体数目比为13:19:18。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接种时，所述Cytophaga fermentans ATCC19072、Cellulomonas flavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridium papyrosolvens ATCC 35413的菌体数目比为13:19:9:17；巨大芽孢杆菌ACCC01742、热带假丝酵母ACCC 20199、黄孢平革菌ACCC 30530的菌体数目比为12.5:15.5:14。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接种时，所述Cytophaga fermentans ATCC19072、Cellulomonas flavigena ATCC 482、Butyrivibrio fibrisolvens ATCC 19171、Clostridium papyrosolvens ATCC 35413的菌体数目比为15:14:10:18；巨大芽孢杆菌ACCC 01742、热带假丝酵母ACCC 20199、黄孢平革菌ACCC 30530的菌体数目比为12:17:14。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述含纤维素的培养液，按重量百分比，含2-7‰CaCO3，3-7‰NaCl，5-10‰纤维素，含尿素1-4‰，蛋白胨1-3‰，酵母粉0.5-1.5‰，以水为溶剂。
6.根据权利要求1-5任一项所述制备方法所制备得到的制肥剂。
7.权利要求6所述的制肥剂在制备食用菌堆肥中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述应用包括如下步骤：
1)向制肥剂加入重量为制肥剂5-10倍的水进行稀释；
2)按重量份计，将500份步骤1)所得物与2500-4000份菌渣混合，进行堆沤制肥。
9.根据权利要求7或8所述的应用所得到的菌渣堆肥。
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