CN106550746A - 一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法，包括如下步骤：将复合发酵牛粪和植物种子混合后装入无纺布，用缝纫机缝成扁平带状，制备为防护带，所述防护带围成最大边长在0.5‑2m的三边或四边形排列设置在待处理沙漠片区，根据沙漠地区风力设置固定装置固定防护带，借助于自然或人工雨水使防护带湿度适合植物种子萌发，保持防护带湿度在适合种子萌芽和生长范围。本发明提供了一种绿化面积大﹑出苗率高﹑能够有效地固沙﹑蓄水﹑保湿的利用复合发酵牛粪治理沙漠的方法。

Description

一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法
技术领域
本发明涉及一种沙漠治理方法，特指一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法。
背景技术
根据全国沙漠、戈壁和沙化土地普查及荒漠化调研结果表明，中国荒漠化土地面积为262.2万平方公里，占国土面积的27.4％，近4亿人口受到荒漠化的影响。根据中国、美国、加拿大国际合作项目研究表明，中国因荒漠化造成的直接经济损失约为541亿人民币。中国荒漠化土地中，以大风造成的风蚀荒漠化面积最大，占了160.7万平方公里。据统计，70年代以来仅土地沙化面积扩大速度，每年就有2460平方公里。
在人类和沙漠的斗争中，以我国宁夏自治区中卫县“沙坡头”的“麦草方格”治理法最为成功，该方法以麦草扎成草方格，固沙效果较好，但是缺点是其施工方法人工操作，费时费力，并不适合大规模的沙漠治理。
专利200720084211.3中公开了一种防护带，其所做的是一种一面为透水网格片，一面为不透水膜片的袋子。主要是为了解决蓄水保湿的问题，保证了幼苗的充足用水。但是，这种技术将水都存在膜的底部，造成水分分布不均，也不利于幼苗生根，达不到固沙的作用，故效果并不理想。一种复合微生物发酵剂，申请号：201310744013.5，本发明公开黑曲霉(Aspergillus niger)Li-2013-03保藏号为CGMCCNO.7927。
专利02287068.7中公开了一种固沙绿化网，由麻草绳、卡扣和草籽固定组组成。麻草绳被拉成网状结构后，相交处用卡扣紧固，草籽固定柱粘结在卡扣上。这种固沙绿化网便于机械化操作，且铺成的草格起到了防止沙丘移动的作用，所用的草籽固定柱设计也利于种子发芽生长。但是，该实用新型专利所涉及的固沙绿化网实用面积较小，即所能长苗，起绿化作用的草籽固定柱面积较小，铺设大面积时，利用率低，不利于大面积绿化采用。
发明内容：
本发明为了克服上述现有技术的缺陷，提供了一种绿化面积大﹑出苗率高﹑能够有效地固沙﹑蓄水﹑保湿的利用发酵牛粪治理沙漠的方法，包括如下步骤：
将复合发酵牛粪和植物种子混合后装入无纺布扁平防护带，所述防护带围成最大边长在0.5-2m的三边或四边形排列设置在待处理沙漠片区，根据沙漠地区风力设置固定装置固定防护带。
借助于自然或人工雨水使防护带湿度适合植物种子萌发，保持防护带湿度在适合种子萌芽和生长范围。
所述复合发酵牛粪的制备方法包括如下步骤：
牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆按照比例混合，添加复合真菌菌剂，调节水分建堆发酵，温度达到65℃时翻拌一次，再添加石膏粉、强化蟹味菇菌棒、发酵废醋糟混合均匀，继续发酵，发酵过程中不翻拌，待温度达到70-80℃后保持4-10小时，添加环糊精、壳聚糖、聚乳酸继续发酵，保持翻拌间隔为每10-20小时一次，待温度达到40-42℃添加复合发酵菌液和γ-聚谷氨酸发酵25-40小时后结束发酵处理。
所述牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆重量份数组成:牛粪10-20份、玉米芯粉3-8份、粉碎秸秆5-10份。
所述复合真菌菌剂的添加量为牛粪质量的1-2％。
所述复合真菌菌剂组分和重量份数组成：酵母菌液2-5份，黑曲霉培养物3-8份。
所述强化蟹味菇菌棒添加量为牛粪质量的10-20％。
所述石膏粉添加量为牛粪质量的1-2％。
所述发酵废醋糟添加量为牛粪质量的3-5％。
所述环糊精添加量为牛粪质量的1-3％。
所述壳聚糖添加量为牛粪质量的1-2％。
所述聚乳酸添加量为牛粪质量的1-2％。
所述复合发酵菌液添加量为牛粪质量的0.1-0.6％。
所述复合发酵菌液的组分和重量份数组成比例：酵母菌发酵液6-10份，植物乳杆菌发酵液3-5份。
所述酵母菌为CGMCC12789；所述植物乳杆菌为植物乳杆菌CICC20263。
所述γ-聚谷氨酸添加量为牛粪质量的0.1-0.5％。
所述强化蟹味菇菌棒的制备方法包括如下步骤:
培养子实体后的蟹味菇菌棒粉碎添加蛋壳粉、粉碎玉米芯粉、发酵醋糟和酵母菌液，翻拌均匀后保持温度在20-30℃，培养10-18小时后翻拌混合均匀，10-15℃低温放置待用；
所述蛋壳粉添加量为蟹味菇菌棒质量的0.1-1％。
所述粉碎玉米芯粉添加量为蟹味菇菌棒质量的2-3％。
所述发酵醋糟添加量为蟹味菇菌棒质量的1-3％。
所述酵母菌液添加量为蟹味菇菌棒质量的0.1-0.8％。
所述酵母菌液的培养方法包括如下步骤:采用常见酵母菌种子液体培养方法：将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的酵母菌菌种接入试管斜面活化，接种液体培养基培养15-20小时即可；所述酵母菌为CGMCC No.12789。
所述黑曲霉培养物的制备方法包括如下步骤：菌种培养，采用常见固体发酵培养方法：孢子液接种到固态发酵培养料中，26-33℃培养至菌丝长满培养料，低温流化床干燥，粉碎干燥物。
所述酵母菌发酵液和植物乳杆菌发酵液均采用本领域通用技术处理。
有益效果：
本发明提供的一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法，将复合发酵牛粪和植物种子混合后装入无纺布，用缝纫机缝成扁平带状，制备为防护带；无纺布的设计能够更好地蓄水﹑保湿；而复合发酵牛粪能够为植物种子提供充足的营养成分。然后将所述防护带围成最大边长在0.5-2m的三边或四边形排列设置在待处理沙漠片区，根据沙漠地区风力设置固定装置固定防护带，借助于自然或人工雨水使防护带湿度适合植物种子萌发，保持防护带湿度在适合种子萌芽范围。最终使得植物种子的萌发率为89％-96％，成活率达91％-95％，采用本发明方法可以有效提高沙漠治理效率，提高绿化效果，提高萌芽率和成活率10-25％，后期沙漠绿化稳定性好。
本发明将牛粪与玉米芯粉、粉碎秸秆按照比例混合，并添加复合真菌菌剂调节水分建堆发酵，使得发酵速度快，牛粪能够彻底腐熟，为植物种子提供生长养分。牛粪中含有粗蛋白10％--20％，粗脂肪1％--3％，无氮浸出物20％--30％，粗纤维15％--30％，因此具有很高的养分。用牛粪来做有机肥能蓬松土壤，改善土地板结情况，螯合土地里的微量元素，提升土壤肥力等；酵母菌能在缺氧环境中生存，其体内含有丰富的蛋白质、脂肪、糖分和B族维生素等，以及酶、辅酶、核糖核酸和一些新陈代谢的中间产物，能提高发酵牛粪的营养价值；黑曲霉菌株Aspergillus niger Li-2013-03是由实验室保藏的一株产纤维素酶产的黑曲霉Aspergllus niger Li-2010经多轮亚硝基胍诱变，然后对突变株逐级筛选淘汰，最后对优良菌株经发酵性能测试筛选得到产高活力纤维素酶的黑曲霉菌株，它可以高效地降解玉米芯粉、粉碎秸秆中的纤维素使其生成葡萄糖，为牛粪的发酵提供更多地营养；调节水分建堆发酵可以保证牛粪发酵过程中有充足的水分以及厌氧环境，使得牛粪发酵更加充分。
在牛粪的发酵过程中还加入了石膏粉，其独具的微孔结构和加热脱水性，使之具优良的隔热和防火性能，避免发酵温度过高对植物种子造成烧伤；在牛粪的发酵过程中还加入的发酵废醋糟中粗纤维含量高，微生物黑曲霉可以将粗纤维降解转化成糖﹑脂肪和蛋白质等营养成分，为牛粪的发酵提供更多的营养；在牛粪的发酵过程中还加入的环糊精能增加牛粪中各种微生物的相容性，还起到了缓释的作用；在牛粪的发酵后期加入的壳聚糖、聚乳酸为牛粪的后期发酵提供营养成分；在牛粪的发酵后期加入的复合发酵菌液能够为牛粪的后期发酵提供微生物；植物乳杆菌是乳酸菌的一种，适合厌氧或兼性厌氧环境,活菌数高，能大量的产酸，使水中的PH值稳定不升高，而且其产出的酸性物质能降解重金属。
在牛粪的发酵后期加入的γ-聚谷氨酸易交联形成后期拥有卓越性能的水凝胶，可生物降解，属于生态友好型材料。γ-聚谷氨酸还具有超强亲水性与保水能力，漫淹于土壤中时，会在植株根毛表层形成一层薄膜，不但具有保护根毛的功能，更是土壤中养份、水份与根毛亲密接触的最佳输送平台，能很有效率的提高肥料的溶解、存储、输送与吸收；阻止硫酸根、磷酸根、草酸根与金属元素产生沉淀作用,使作物能更有效的吸收土壤中磷、钙、镁及微量元素。促进作物根系的发育，加强抗病性；平衡土壤酸碱值，对酸、碱具有绝佳缓冲能力，可有效平衡土壤酸碱值，避免长期使用化学肥料所造成的酸性土质；可结合沉淀有毒重金属对Pb2+、Cu2+、Cd2+、Cr3+、Al3+、As4+等有毒重金属有极佳的螯合效果；可增强植物抗病及抗逆境能力。整合植物营养、土壤中的水活成份，可增强抵抗由土壤传播的植物病原所引起的症状，最后促进出苗率。
牛粪的多次变温发酵使得牛粪的发酵更加充分。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明固沙育苗网的示意图。
图中各序号所对应的标注名称如下：1﹑防护带；2﹑楔子。
具体实施方式
通过具体描述，说明本发明中实现治沙的方法以及所用的装置。通过实施例将有助于理解本发明，但不限制本发明的内容。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所用变形，均应认为是本发明的保护范围。
黑曲霉培养物制备：菌种培养，固体发酵培养：孢子液接种到固态发酵培养料中，26-35℃培养至菌丝长满培养料，低温流化床干燥，粉碎干燥物。
本发明提供的黑曲霉菌株Aspergillus niger Li-2013-03是由实验室保藏的一株产纤维素酶产的黑曲霉Aspergillus niger Li-2010经多轮亚硝基胍诱变，然后对突变株逐级筛选淘汰，最后对优良菌株经发酵性能测试筛选得到产高活力纤维素酶的黑曲霉菌株Aspergillus niger Li-2013-03。
本发明提供的产高活力纤维素酶的菌株具体为黑曲霉Aspergillus niger Li-2013-03。该菌株已于2013年7月15日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址为：中国北京市朝阳区北辰西路1号院3号,邮编100101)，保藏号为CGMCC NO.7927。菌株Aspergillus niger Li-2013-03的外切β-葡聚糖酶、内切β-葡聚糖酶、β-葡萄糖苷酶和滤纸酶活力分别达到620U/mL、1289U/mL、456U/mL和732U/mL，分别比出发菌株Aspergillus niger Li-2010提高了9.21倍、7.43倍、8.15倍和10.31倍。
CGMCC No.12789具体为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)tlj2016，该菌株已于保藏于2016年7月15日中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.12789，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编100101。
所述酿酒酵母tlj2016的最适生长pH为6.0-6.5,最适生长温度为28-35℃；
所述酿酒酵母tlj2016是从一株宁夏果园中分离得到的酿酒酵母出发菌株经以下步骤得到：
原始出发菌种→试管活化→硫酸二乙酯(DES)诱变→高渗平板筛选→亚硝基胍(NTG)诱变筛选→高渗平板初筛→摇瓶筛选→发酵复筛(产GSH能力)→传代稳定性试验。
1、本发明所提供的酿酒酵母对葡萄糖的耐受能力达到300g/L，利于其在高浓度葡萄糖条件下生产GSH；
2、本发明所提供的酿酒酵母在5L发酵罐中发酵生产GSH终浓度达到3308mg/L；
3、本发明所提供的酿酒酵母耐受L-半胱氨酸的能力远高于出发菌株，在5mmol/LL-半胱氨酸作用下仍能缓慢生长，在40mmol/LL-半胱氨酸作用下仍能保持GSH大量合成；
4、本发明所提供的酿酒酵母耐盐能力达到18％，有利于扩展其应用领域。
高糖条件下tlj2016发酵产GSH能力实验
(1)摇瓶培养
取tlj2016斜面菌种一环，接入装有30mL摇瓶培养基的250mL摇瓶中150rpm,30℃培养30h得种子液；
摇瓶培养基(g/L)：(NH4)2SO4 6、葡萄糖35、K2HPO4·3H2O 3、KH2PO4 0.5、酵母粉11、MnSO4 0.1、KCL 0.1、FeSO4 0.1、MgSO4·7H2O 0.1，pH6.0；
(2)5L发酵罐培养
将种子液按10％接种量，接入装有3L发酵培养基的发酵罐中，30℃,通气量6L/min,罐压0.03MPa，500rpm,恒pH6.0条件下进行发酵培养，发酵至30h时，一次性添加终浓度为25mmol/L的L-半胱氨酸，总发酵时间为50h；
发酵培养基(g/L)：(NH4)2SO4 10、葡萄糖100、K2HPO4·3H2O 8、KH2PO4 0.5、酵母粉11、MnSO4 0.1、KCL 0.1、FeSO4 0.1、MgSO4·7H2O 0.1,pH6.0；
发酵结束后，测定发酵液中GSH的含量为3308mg/L.
L-半胱氨酸耐受力实验
将出发菌株以及tlj2016斜面菌种各一环，分别接入装有30mL摇瓶培养基的250mL摇瓶中150rpm,30℃培养进行培养，在培养至12h时，向摇瓶中加入不同终浓度的L-半胱氨酸，再培养10h，测定细胞干重，结果表2、3；
摇瓶培养基(g/L)：(NH4)2SO4 6、葡萄糖20、K2HPO4·3H2O 3、KH2PO4 0.5、酵母粉11、MnSO4 0.1、KCL 0.1、FeSO4 0.1、MgSO4·7H2O 0.1，pH6.0；
表2：出发菌株L-半胱氨酸耐受力
L-半胱氨酸浓度mmol/L 0 5 10 15 20 40
出发菌株干重g/L 22.6 15.7 10.2 4.3 2.2 0.8
GSH浓度(mg/L) 35.6 46.7 43.2 40.7 37.9 25.3
表3 tlj2016L-半胱氨酸耐受力
L-半胱氨酸浓度mmol/L 0 5 10 15 20 40
tlj2016干重g/L 25.7 28.5 23.6 21.2 20.6 18.7
GSH浓度(mg/L) 73.2 98.3 113.5 121.7 127.5 135.8
从表2的结果可以看出，对于出发菌株，培养基中添加L-半胱氨酸，细胞停止生长，并且开始自溶，导致GSH增长率随着L-半胱氨酸浓度的升高而降低；而低浓度L-半胱氨酸下，tlj2016仍能够缓慢生长，随着L-半胱氨酸浓度的提高，tlj2016菌株的细胞干重缓慢下降，而GSH浓度持续增长，这一结果将有利于GSH生产过程中通过添加前体氨基酸-L-半胱氨酸提促进GSH的生产。
耐盐能力实验
取tlj2016菌液1mL接种菌种于含有不同NaCl浓度的(含量梯度为0％、2％、5％、10％、15％、18％)的10mL YPD液体培养基(pH＝6.5)，置于30℃下分别培养24h，每个处理3个重复。各取1ml样品菌液于9ml生理盐水中混匀，制备稀释度溶液，取0.1ml稀释液于YPD固体平板中涂布，于30℃生化培养箱中倒置培养36小时(每个稀释度做3个平行)记录计算平板上的菌数个数。结果见表4，可知该菌的耐盐浓度为18％，说明tlj2016不仅可以在常规环境中生存，在高盐条件下依然具有活力，可应用于酱油、腌制品等高盐食品加工过程中耗糖产谷胱甘肽。
表4耐盐能力检测(×107cfu/ml)
实施例1
将复合发酵牛粪和植物种子混合后装入无纺布，用缝纫机缝成扁平带状，制备为防护带，所述防护带围成最大边长为1m的四边形排列设置在待处理沙漠片区，根据沙漠地区风力设置固定装置固定防护带，借助于自然或人工雨水使防护带湿度适合植物种子萌发，保持防护带湿度在适合种子萌芽和生长范围。
所述复合发酵牛粪的制备方法：牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆按照比例混合，添加复合真菌菌剂调节水分建堆发酵，温度达到65℃时翻拌一次，即得发酵牛粪，再添加石膏粉、强化蟹味菇菌棒、发酵废醋糟混合均匀，继续发酵，发酵过程中不翻拌，待温度达到70度后保持4小时，添加环糊精、壳聚糖、聚乳酸继续发酵，保持翻拌间隔为每10小时一次，待温度达到40℃添加复合发酵菌液和γ-聚谷氨酸发酵25小时后结束发酵处理。
所述牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆重量份数组成:牛粪10份、玉米芯粉3份、粉碎秸秆5份。
所述复合真菌菌剂的添加量为牛粪质量的1％。
所述复合真菌菌剂组分和重量份数组成：酵母菌液2份，黑曲霉培养物3份。
所述强化蟹味菇菌棒添加量为牛粪质量的10％。所述石膏粉添加量为牛粪质量的1％。
所述发酵废醋糟添加量为牛粪质量的3％。
所述环糊精添加量为牛粪质量的1％。
所述壳聚糖添加量为牛粪质量的1％。
所述聚乳酸添加量为牛粪质量的1％。
所述复合发酵菌液添加量为牛粪质量的0.1％。
所述复合发酵菌液的组分和重量份数组成比例：酵母菌发酵液6份，植物乳杆菌发酵液3份。
所述酵母菌为CGMCC No.12789具体为酿酒酵母；所述植物乳杆菌为植物乳杆菌CICC20263。
所述γ-聚谷氨酸添加量为牛粪质量的0.1％。
所述强化蟹味菇菌棒的制备方法:培养子实体后的蟹味菇菌棒粉碎添加蛋壳粉、粉碎玉米芯粉、发酵醋糟和酵母菌液，翻拌均匀后保持温度在20℃，培养10小时后翻拌混合均匀，10低温放置待用。
所述蛋壳粉添加量为蟹味菇菌棒质量的0.1％。
所述粉碎玉米芯粉添加量为蟹味菇菌棒质量的2％。
所述发酵醋糟添加量为蟹味菇菌棒质量的1％。
所述酵母菌液添加量为蟹味菇菌棒质量的0.1％。
所述酵母菌液的培养方法:采用常见酵母菌种子液体培养方法：将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的酵母菌菌种接入试管斜面活化，接种后液体培养基培养15小时即可；所述酵母菌为CGMCC No.12789，具体为酿酒酵母。
所述黑曲霉培养物的制备方法：菌种培养，采用常见固体发酵培养方法：孢子液接种到固态发酵培养料中，26℃培养至菌丝长满培养料，低温流化床干燥，粉碎干燥物。黑曲霉为CGMCC7927。
所述酵母菌发酵液和植物乳杆菌发酵液均采用本领域通用技术处理。
所述的固沙育苗网由1*1M的防护带和用于固定的楔子组成。防护带用无纺布制成，填充以混合2％适宜沙漠生长植物种子苜蓿草种子的和98％复合发酵牛粪，用缝纫机缝成扁平带状，带宽10cm，厚12cm的防护带1，并用楔子2在交点处固定。各个防护袋的交叉点处用木楔或铁楔进行固定即可。
实验结果：萌发率为89％，浇水周期为15天，植物成活率达到91％以上。浇水周期内水的使用量为每平方米1700克水，方格中心部分被气流产生的旋涡掏空为8cm；半年后植物实现稳定生长并固定网格沙漠，网格内沙实现稳定，植物生长旺盛，不再需要人工浇水处理。第2年网格实现绿色植物覆盖。
实施例2基本同例子1。
将复合发酵牛粪和植物种子混合后装入无纺布，用缝纫机缝成扁平带状，制备为防护带，所述防护带围成最大边长在0.8m的三边形排列设置在待处理沙漠片区，根据沙漠地区风力设置固定装置固定防护带，借助于自然或人工雨水使防护带湿度适合植物种子萌发，保持防护带湿度在适合种子萌芽和生长范围。
所述防护带按实际需要制成三边形防护带。
所述复合发酵牛粪的制备方法：牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆按照比例混合，添加复合真菌菌剂调节水分建堆发酵，温度达到65℃时翻拌一次，即得发酵牛粪，再添加石膏粉、强化蟹味菇菌棒、发酵废醋糟混合均匀，继续发酵，发酵过程中不翻拌，待温度达到80℃后保持10小时，添加环糊精、壳聚糖、聚乳酸继续发酵，保持翻拌间隔为每20小时一次，待温度达到42℃添加复合发酵菌液和γ-聚谷氨酸发酵40小时后结束发酵处理。
所述牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆重量份数组成:牛粪20份、玉米芯粉8份、粉碎秸秆10份。
所述复合真菌菌剂的添加量为牛粪质量的2％。
所述复合真菌菌剂组分和重量份数组成：酵母菌液5份，黑曲霉培养物8份。
所述强化蟹味菇菌棒添加量为牛粪质量的20％。
所述石膏粉添加量为牛粪质量的2％。
所述发酵废醋糟添加量为牛粪质量的5％。
所述环糊精添加量为牛粪质量的3％。
所述壳聚糖添加量为牛粪质量的2％。
所述聚乳酸添加量为牛粪质量的2％。
所述复合发酵菌液添加量为牛粪质量的0.6％。
所述复合发酵菌液的组分和重量份数组成比例：酵母菌发酵液10份，植物乳杆菌发酵液5份。
所述酵母菌为CGMCC No.12789，具体为酿酒酵母；所述植物乳杆菌为植物乳杆菌CICC20263。
所述γ-聚谷氨酸添加量为牛粪质量的0.5％。
所述强化蟹味菇菌棒的制备方法:培养子实体后的蟹味菇菌棒粉碎添加蛋壳粉、粉碎玉米芯粉、发酵醋糟和酵母菌液，翻拌均匀后保持温度在30℃，培养18小时后翻拌混合均匀，15℃低温放置待用。
所述蛋壳粉添加量为蟹味菇菌棒质量的1％。
所述粉碎玉米芯粉添加量为蟹味菇菌棒质量的3％。
所述发酵醋糟添加量为蟹味菇菌棒质量的3％。
所述酵母菌液添加量为蟹味菇菌棒质量的0.8％；
所述酵母菌液的培养方法:采用常见酵母菌种子液体培养方法：将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的酵母菌菌种接入试管斜面活化，接种后液体培养基培养20小时即可；
所述黑曲霉培养物的制备方法：菌种培养，采用常见固体发酵培养方法：孢子液接种到固态发酵培养料中，33℃培养至菌丝长满培养料，低温流化床干燥，粉碎干燥物。
所述酵母菌发酵液和植物乳杆菌发酵液均采用本领域通用技术处理。
酵母菌CGMCC12789发酵培养：
(1)摇瓶培养
取tlj2016斜面菌种一环，接入装有30mL摇瓶培养基的250mL摇瓶中150rpm,30℃培养30h得种子液；
摇瓶培养基(g/L)：(NH4)2SO4 6、葡萄糖35、K2HPO4·3H2O 3、KH2PO4 0.5、酵母粉11、MnSO4 0.1、KCL 0.1、FeSO4 0.1、MgSO4·7H2O 0.1，pH6.0；
(2)5L发酵罐培养
将种子液按10％接种量，接入装有3L发酵培养基的发酵罐中，30℃,通气量6L/min,罐压0.03MPa，500rpm,恒pH6.0条件下进行发酵培养，发酵至15h时，一次性添加终浓度为15mmol/L的L-半胱氨酸；
发酵培养基(g/L)：(NH4)2SO4 10、葡萄糖100、K2HPO4·3H2O 8、KH2PO4 0.5、酵母粉11、MnSO4 0.1、KCL 0.1、FeSO4 0.1、MgSO4·7H2O 0.1,pH6.0；
所述的固沙育苗网由0.5*0.5*0.8的防护带和用于固定的楔子组成。防护带用无纺布制成，填充以混合3％适宜沙漠生长植物种子苜蓿草种子的和97％复合发酵牛粪，用工业缝纫机缝成扁平带状。用工业缝纫机制成扁平带状，带宽20cm，厚8cm的防护带1，并用楔子2在交点处固定。各个防护袋的交叉点处用木楔或铁楔进行固定即可。
实验结果：萌发率为96％，浇水周期为25天，植物成活率达到95％以上。浇水周期内水的使用量为每平方米1300克水，方格中心部分被气流产生的旋涡掏空为7cm。半年后植物实现稳定生长并固定网格沙漠，网格内沙实现稳定，植物生长高度达到40cm以上，不再需要人工浇水处理。第2年网格内实现绿色植物覆盖和稳定生长，不再需要人工浇灌。
实施例3
将复合发酵牛粪和植物种子混合后装入无纺布，用缝纫机缝成扁平带状，制备为防护带，所述防护带围成最大边长在2m的四边形排列设置在待处理沙漠片区，根据沙漠地区风力设置固定装置固定防护带，借助于自然或人工雨水使防护带湿度适合植物种子萌发，保持防护带湿度在适合种子萌芽和生长范围。
所述复合发酵牛粪的制备方法：牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆按照比例混合，添加复合真菌菌剂调节水分建堆发酵，温度达到65℃时翻拌一次，即得发酵牛粪，再添加石膏粉、强化蟹味菇菌棒、发酵废醋糟混合均匀，继续发酵，发酵过程中不翻拌，待温度达到75℃后保持6小时，添加环糊精、壳聚糖、聚乳酸继续发酵，保持翻拌间隔为每18小时一次，待温度达到40℃添加复合发酵菌液和γ-聚谷氨酸发酵35小时后结束发酵处理。
所述牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆重量份数组成:牛粪18份、玉米芯粉5份、粉碎秸秆6份。
所述复合真菌菌剂的添加量为牛粪质量的1.5％。
所述复合真菌菌剂组分和重量份数组成：酵母菌液3份，黑曲霉培养物5份。
所述强化蟹味菇菌棒添加量为牛粪质量的15％。
所述石膏粉添加量为牛粪质量的0.6％。
所述发酵废醋糟添加量为牛粪质量的4％。
所述环糊精添加量为牛粪质量的2％。
所述壳聚糖添加量为牛粪质量的1.5％。
所述聚乳酸添加量为牛粪质量的1.5％。
所述复合发酵菌液添加量为牛粪质量的0.5％。
所述复合发酵菌液的组分和重量份数组成比例：酵母菌发酵液8份，植物乳杆菌发酵液4份。
所述酵母菌为CGMCC No.12789具体为酿酒酵母；所述植物乳杆菌为植物乳杆菌CICC20263。
所述γ-聚谷氨酸添加量为牛粪质量的0.3％。
所述强化蟹味菇菌棒的制备方法:培养子实体后的蟹味菇菌棒粉碎添加蛋壳粉、粉碎玉米芯粉、发酵醋糟和酵母菌液，翻拌均匀后保持温度在25℃，培养16小时后翻拌混合均匀，13℃低温放置待用。
所述蛋壳粉添加量为蟹味菇菌棒质量的0.4％。
所述粉碎玉米芯粉添加量为蟹味菇菌棒质量的2.5％。
所述发酵醋糟添加量为蟹味菇菌棒质量的2％。
所述酵母菌液添加量为蟹味菇菌棒质量的0.5％。
所述酵母菌液的培养方法:采用常见酵母菌种子液体培养方法：将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的酵母菌菌种接入试管斜面活化，接种后液体培养基培养15小时即可。
所述黑曲霉培养物的制备方法：菌种培养，采用常见固体发酵培养方法：孢子液接种到固态发酵培养料中，30℃培养至菌丝长满培养料，低温流化床干燥，粉碎干燥物；
所述酵母菌发酵液和植物乳杆菌发酵液均采用本领域通用技术处理。
所述的固沙育苗网由2*2M的防护带和用于固定的楔子组成。防护带用无纺布制成，填充1％适宜沙漠生长植物种子沙打旺的和99％复合发酵牛粪，用缝纫机缝成扁平带状。用工业缝纫机制成扁平带状，带宽30cm，厚10cm的防护带1，并用楔子2在交点处固定。
实验效果：浇水周期28天，萌发率为95％，成活率为94％，浇水周期内水的使用量为每平方米2000克水，方格中心部分被气流产生旋涡掏空为14cm，半年后植物实现稳定生长并固定网格沙漠，网格内沙实现稳定，植物生长高度达到40cm以上，不再需要人工浇水处理。第2年网格内实现绿色植物覆盖和稳定生长，不再需要人工浇灌。
实施例4
将复合发酵牛粪和植物种子混合后装入无纺布，用缝纫机缝成扁平带状，制备为防护带，所述防护带围成最大边长为1的四边形排列设置在待处理沙漠片区，根据沙漠地区风力设置固定装置固定防护带，借助于自然或人工雨水使防护带湿度适合植物种子萌发，保持防护带湿度在适合种子萌芽和生长范围。
所述复合发酵牛粪的制备方法：牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆按照比例混合，建堆自然发酵，温度达到65℃时翻拌一次，再添加石膏粉、强化蟹味菇菌棒、发酵废醋糟混合均匀，继续发酵，发酵过程中不翻拌，待温度达到70后保持4小时，添加环糊精、壳聚糖、聚乳酸继续发酵，保持翻拌间隔为每10小时一次，待温度达到40℃添加复合发酵菌液和γ-聚谷氨酸发酵25小时后结束发酵处理。
所述牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆重量份数组成:牛粪10份、玉米芯粉3份、粉碎秸秆5份。
所述强化蟹味菇菌棒添加量为牛粪质量的10％。
所述石膏粉添加量为牛粪质量的1％。
所述发酵废醋糟添加量为牛粪质量的3％。
所述环糊精添加量为牛粪质量的1％。
所述壳聚糖添加量为牛粪质量的1％。
所述聚乳酸添加量为牛粪质量的1％。
所述复合发酵菌液添加量为牛粪质量的0.1％。
所述复合发酵菌液的组分和重量份数组成比例：酵母菌发酵液6份，植物乳杆菌发酵液3份。
所述酵母菌为毕赤酵母属CICC1014；所述植物乳杆菌为植物乳杆菌CICC20263。
所述γ-聚谷氨酸添加量为牛粪质量的0.1％。
所述强化蟹味菇菌棒的制备方法:培养子实体后的蟹味菇菌棒粉碎添加蛋壳粉、粉碎玉米芯粉、发酵醋糟和酵母菌液，翻拌均匀后保持温度在20℃，培养10小时后翻拌混合均匀，10低温放置待用。
所述蛋壳粉添加量为蟹味菇菌棒质量的0.1％。
所述粉碎玉米芯粉添加量为蟹味菇菌棒质量的2％。
所述发酵醋糟添加量为蟹味菇菌棒质量的1％。
所述酵母菌液添加量为蟹味菇菌棒质量的0.1％。
所述酵母菌液的培养方法:采用常见酵母菌种子液体培养方法：将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的酵母菌菌种接入试管斜面活化，接种后液体培养基培养15小时即可；所述酵母菌为所述酵母菌为毕赤酵母属CICC1014。
所述黑曲霉培养物的制备方法：菌种培养，采用常见固体发酵培养方法：孢子液接种到固态发酵培养料中，26℃培养至菌丝长满培养料，低温流化床干燥，粉碎干燥物。
所述酵母菌发酵液和植物乳杆菌发酵液均采用本领域通用技术处理。
所述的固沙育苗网由1*1M的防护带和用于固定的楔子组成。防护带用无纺布制成，填充以混合2％适宜沙漠生长植物种子苜蓿草种子的和98％复合发酵牛粪，用缝纫机缝成扁平带状，带宽10cm，厚12cm的防护带1，并用楔子2在交点处固定。各个防护袋的交叉点处用木楔或铁楔进行固定即可。
实验结果：萌发率为89％，浇水周期为15天，植物成活率达到61％以上。浇水周期内水的使用量为每平方米8700克水，方格中心部分被气流产生的旋涡掏空为19cm；半年后植物40％实现稳定生长不能固定网格沙漠，第2年网格不能实现绿色植物覆盖。
实施例5
将复合发酵牛粪和植物种子混合后装入无纺布，用缝纫机缝成扁平带状，制备为防护带，所述防护带围成最大边长为1的四边形排列设置在待处理沙漠片区，根据沙漠地区风力设置固定装置固定防护带，借助于自然或人工雨水使防护带湿度适合植物种子萌发，保持防护带湿度在适合种子萌芽和生长范围。
所述复合发酵牛粪的制备方法：牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆按照比例混合，添加复合真菌菌剂调节水分建堆发酵，温度达到65℃时翻拌一次，再添加石膏粉、强化蟹味菇菌棒、发酵废醋糟混合均匀，继续发酵，发酵过程中不翻拌，待温度达到70后保持4小时，添加环糊精、壳聚糖、聚乳酸继续发酵，保持翻拌间隔为每10小时一次，待温度达到40℃添加γ-聚谷氨酸发酵25小时后结束发酵处理。
所述牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆重量份数组成:牛粪10份、玉米芯粉3份、粉碎秸秆5份。
所述复合真菌菌剂的添加量为牛粪质量的1％。
所述复合真菌菌剂组分和重量份数组成：酵母菌液2份，黑曲霉培养物3份。
所述强化蟹味菇菌棒添加量为牛粪质量的10％。
所述石膏粉添加量为牛粪质量的1％。
所述发酵废醋糟添加量为牛粪质量的3％。
所述环糊精添加量为牛粪质量的1％。
所述壳聚糖添加量为牛粪质量的1％。
所述聚乳酸添加量为牛粪质量的1％。
所述γ-聚谷氨酸添加量为牛粪质量的0.1％。
所述强化蟹味菇菌棒的制备方法:培养子实体后的蟹味菇菌棒粉碎添加蛋壳粉、粉碎玉米芯粉、发酵醋糟和酵母菌液，翻拌均匀后保持温度在20℃，培养10小时后翻拌混合均匀，10低温放置待用。
所述蛋壳粉添加量为蟹味菇菌棒质量的0.1％。
所述粉碎玉米芯粉添加量为蟹味菇菌棒质量的2％。
所述发酵醋糟添加量为蟹味菇菌棒质量的1％。
所述酵母菌液添加量为蟹味菇菌棒质量的0.1％。
所述酵母菌液的培养方法:采用常见酵母菌种子液体培养方法：将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的酵母菌菌种接入试管斜面活化，接种后液体培养基培养15小时即可；所述酵母菌为所述酵母菌为毕赤酵母属CICC1014。
所述黑曲霉培养物的制备方法：菌种培养，采用常见固体发酵培养方法：孢子液接种到固态发酵培养料中，26℃培养至菌丝长满培养料，低温流化床干燥，粉碎干燥物。
所述酵母菌发酵液和植物乳杆菌发酵液均采用本领域通用技术处理。
所述的固沙育苗网由1*1M的防护带和用于固定的楔子组成。防护带用无纺布制成，填充以混合2％适宜沙漠生长植物种子苜蓿草种子的和98％复合发酵牛粪，用缝纫机缝成扁平带状，带宽10cm，厚12cm的防护带1，并用楔子2在交点处固定。各个防护袋的交叉点处用木楔或铁楔进行固定即可。
实验结果：萌发率为82％，浇水周期为15天，植物成活率达到81％以上。浇水周期内水的使用量为每平方米4700克水，方格中心部分被气流产生的旋涡掏空为15cm；半年后76％植物实现稳定生长并大部分固定网格沙漠，第2年50％网格实现绿色植物覆盖。
实施例6
将复合发酵牛粪和植物种子混合后装入无纺布，用缝纫机缝成扁平带状，制备为防护带，所述防护带围成最大边长为1的四边形排列设置在待处理沙漠片区，根据沙漠地区风力设置固定装置固定防护带，借助于自然或人工雨水使防护带湿度适合植物种子萌发，保持防护带湿度在适合种子萌芽范围。
所述复合发酵牛粪的制备方法：牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆按照比例混合，添加复合真菌菌剂调节水分建堆发酵，温度达到65℃时翻拌一次，再添加石膏粉、发酵废醋糟混合均匀，继续发酵，发酵过程中不翻拌，待温度达到70后保持4小时，添加环糊精，继续发酵，保持翻拌间隔为每10小时一次，待温度达到40℃添加复合发酵菌液和γ-聚谷氨酸发酵25小时后结束发酵处理。
所述牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆重量份数组成:牛粪10份、玉米芯粉3份、粉碎秸秆5份。
所述复合真菌菌剂的添加量为牛粪质量的1％。
所述复合真菌菌剂组分和重量份数组成：酵母菌液2份，黑曲霉培养物3份。
所述强化蟹味菇菌棒添加量为牛粪质量的10％。
所述石膏粉添加量为牛粪质量的1％。
所述发酵废醋糟添加量为牛粪质量的3％。
所述环糊精添加量为牛粪质量的1％。
所述复合发酵菌液添加量为牛粪质量的0.1％。
所述复合发酵菌液的组分和重量份数组成比例：酵母菌发酵液6份，植物乳杆菌发酵液3份。
所述酵母菌为毕赤酵母属CICC1014；所述植物乳杆菌为植物乳杆菌CICC20263。
所述γ-聚谷氨酸添加量为牛粪质量的0.1％。
所述蛋壳粉添加量为蟹味菇菌棒质量的0.1％。
所述粉碎玉米芯粉添加量为蟹味菇菌棒质量的2％。
所述发酵醋糟添加量为蟹味菇菌棒质量的1％。
所述酵母菌液添加量为蟹味菇菌棒质量的0.1％。
所述酵母菌液的培养方法:采用常见酵母菌种子液体培养方法：将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的酵母菌菌种接入试管斜面活化，接种后液体培养基培养15小时即可；所述酵母菌为毕赤酵母属CICC1014。
所述黑曲霉培养物的制备方法：菌种培养，采用常见固体发酵培养方法：孢子液接种到固态发酵培养料中，26℃培养至菌丝长满培养料，低温流化床干燥，粉碎干燥物。
所述酵母菌发酵液和植物乳杆菌发酵液均采用本领域通用技术处理。
所述的固沙育苗网由1*1M的防护带和用于固定的楔子组成。防护带用无纺布制成，填充以混合2％适宜沙漠生长植物种子苜蓿草种子的和98％复合发酵牛粪，用缝纫机缝成扁平带状，带宽10cm，厚12cm的防护带1，并用楔子2在交点处固定。各个防护袋的交叉点处用木楔或铁楔进行固定即可。
实验结果：萌发率为86％，浇水周期为15天，植物成活率达到88％以上。浇水周期内水的使用量为每平方米2400克水，方格中心部分被气流产生的旋涡掏空为10cm；8个月后植物实现稳定生长并固定网格沙漠，网格内沙实现稳定，植物生长旺盛，不再需要人工浇水处理。第2年网格实现绿色植物覆盖。

Claims (9)

1.一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法，其特征在于，包括如下步骤：
将复合发酵牛粪和植物种子混合后装入无纺布扁平袋子，制备为防护带，所述防护带围成最大边长在0.5-2m的三边或四边形排列设置在待处理沙漠片区，根据沙漠地区风力设置固定装置固定防护带。
2.如权利要求1所述的一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法，其特征在于，所述固定装置为楔子。
3.如权利要求1所述的一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法，其特征在于，所述复合发酵牛粪的制备方法包括如下步骤：牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆按照比例混合，添加复合真菌菌剂调节水分建堆发酵，温度达到65℃时翻拌一次，再添加石膏粉、强化蟹味菇菌棒、发酵废醋糟混合均匀，继续发酵，发酵过程中不翻拌，待温度达到70-80℃后保持4-10小时，添加环糊精、壳聚糖、聚乳酸继续发酵，保持翻拌间隔为每10-20小时一次，待温度达到40-42℃添加复合发酵菌液和γ-聚谷氨酸发酵25-40小时后结束发酵处理。
4.如权利要求3所述的一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法，其特征在于，
所述牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆重量份数组成:牛粪10-20份、玉米芯粉3-8份、粉碎秸秆5-10份；
所述复合真菌菌剂组分和重量份数组成：酵母菌液2-5份，黑曲霉培养物3-8份；
所述复合发酵菌液的组分和重量份数组成比例：酵母菌发酵液6-10份，植物乳杆菌发酵液3-5份；
所述酵母菌为CGMCC No.12789；所述植物乳杆菌为植物乳杆菌CICC20263。
5.如权利要求3所述的一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法，其特征在于，
所述复合真菌菌剂的添加量为牛粪质量的1-2％；
所述强化蟹味菇菌棒添加量为牛粪质量的10-20％；
所述石膏粉添加量为牛粪质量的1-2％；
所述发酵废醋糟添加量为牛粪质量的3-5％；
所述环糊精添加量为牛粪质量的1-3％；
所述壳聚糖添加量为牛粪质量的1-2％；
所述聚乳酸添加量为牛粪质量的1-2％；
所述复合发酵菌液添加量为牛粪质量的0.1-0.6％；
所述γ-聚谷氨酸添加量为牛粪质量的0.1-0.5％。
6.如权利要求3所述的一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法，其特征在于，所述强化蟹味菇菌棒的制备方法包括如下步骤:培养子实体后的蟹味菇菌棒粉碎添加蛋壳粉、粉碎玉米芯粉、发酵醋糟和酵母菌液，翻拌均匀后保持温度在20-30℃，培养10-18小时后翻拌混合均匀，10-15℃低温放置待用；
所述蛋壳粉添加量为蟹味菇菌棒质量的0.1-1％；
所述粉碎玉米芯粉添加量为蟹味菇菌棒质量的2-3％；
所述发酵醋糟添加量为蟹味菇菌棒质量的1-3％；
所述酵母菌液添加量为蟹味菇菌棒质量的0.1-0.8％。
7.如权利要求6所述的一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法，其特征在于，所述酵母菌液的培养方法包括如下步骤:采用常见酵母菌种子液体培养方法：将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的酵母菌菌种接入试管斜面活化，接种后液体培养基培养15-20小时即可；所述酵母菌为CGMCC No.12789。
8.如权利要求3所述的一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法，其特征在于，所述黑曲霉培养物的制备方法包括如下步骤：菌种培养，采用常见固体发酵培养方法：孢子液接种到固态发酵培养料中，26-33℃培养至菌丝长满培养料，低温流化床干燥，粉碎干燥物。
9.如权利要求1-8所述的一种利用发酵牛粪治理沙漠的方法，其特征在于，将复合发酵牛粪和植物种子混合后装入无纺布防护带，所述防护带围成最大边长在0.8m的三边形排列设置在待处理沙漠片区，根据沙漠地区风力设置固定装置固定防护带，借助于自然或人工雨水使防护带湿度适合植物种子萌发，保持防护带湿度在适合种子萌芽和生长范围；
所述防护带按实际需要制成三边形防护带；
所述复合发酵牛粪的制备方法：牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆按照比例混合，添加复合真菌菌剂调节水分建堆发酵，温度达到65℃时翻拌一次，即得发酵牛粪，再添加石膏粉、强化蟹味菇菌棒、发酵废醋糟混合均匀，继续发酵，发酵过程中不翻拌，待温度达到80℃后保持10小时，添加环糊精、壳聚糖、聚乳酸继续发酵，保持翻拌间隔为每20小时一次，待温度达到42℃添加复合发酵菌液和γ-聚谷氨酸发酵40小时后结束发酵处理；
所述牛粪、玉米芯粉、粉碎秸秆重量份数组成:牛粪20份、玉米芯粉8份、粉碎秸秆10份；
所述复合真菌菌剂的添加量为牛粪质量的2％；
所述复合真菌菌剂组分和重量份数组成：酵母菌液5份，黑曲霉培养物8份；
所述强化蟹味菇菌棒添加量为牛粪质量的20％；
所述石膏粉添加量为牛粪质量的2％；
所述发酵废醋糟添加量为牛粪质量的5％；
所述环糊精添加量为牛粪质量的3％；
所述壳聚糖添加量为牛粪质量的2％；
所述聚乳酸添加量为牛粪质量的2％；
所述复合发酵菌液添加量为牛粪质量的0.6％；
所述复合发酵菌液的组分和重量份数组成比例：酵母菌发酵液10份，植物乳杆菌发酵液5份；
所述酵母菌为CGMCC No.12789；
所述植物乳杆菌为植物乳杆菌CICC20263；
所述γ-聚谷氨酸添加量为牛粪质量的0.5％；
所述强化蟹味菇菌棒的制备方法:培养子实体后的蟹味菇菌棒粉碎添加蛋壳粉、粉碎玉米芯粉、发酵醋糟和酵母菌液，翻拌均匀后保持温度在30℃，培养18小时后翻拌混合均匀，15℃低温放置待用；
所述蛋壳粉添加量为蟹味菇菌棒质量的1％；
所述粉碎玉米芯粉添加量为蟹味菇菌棒质量的3％；
所述发酵醋糟添加量为蟹味菇菌棒质量的3％；
所述酵母菌液添加量为蟹味菇菌棒质量的0.8％；
所述黑曲霉培养物的制备方法：菌种培养，采用常见固体发酵培养方法：孢子液接种到固态发酵培养料中，33℃培养至菌丝长满培养料，低温流化床干燥，粉碎干燥物；
所述酵母菌发酵液和植物乳杆菌发酵液均采用本领域通用技术处理；
所述的固沙育苗网由0.5*0.5*0.8的防护带和用于固定的楔子组成；防护带用无纺布制成，填充以混合3％适宜沙漠生长植物种子苜蓿草种子的和97％复合发酵牛粪，用工业缝纫机缝成扁平带状；用工业缝纫机制成扁平带状，带宽20cm，厚8cm的防护带1，并用楔子2在交点处固定；各个防护袋的交叉点处用木楔或铁楔进行固定。
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