CN107805615A - 一种玉米秸秆腐熟剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种玉米秸秆腐熟剂及其制备方法，本发明的玉米秸秆腐熟剂不含真菌，无需额外补充氮源就能有效促进玉米秸秆腐熟；复合菌剂中的地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、纤维素链霉菌及沼泽红假单胞菌具有良好的畜禽粪便和玉米秸秆的腐熟能力，同时芽孢杆菌和纤维素链霉菌还能产生抑制真菌的代谢产物，可以有效抑制土壤中和还田玉米秸秆上的致病菌，达到防治病害的效果。

Description

一种玉米秸秆腐熟剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种微生物复合制剂，尤其涉及一种玉米秸秆腐熟剂及其制备方法。
背景技术
近年来，随着各级政府对环境保护的日益重视，玉米秸秆的处理由焚烧转为还田的比例越来越高，然而由于玉米秸秆的自然腐熟时间较长，会影响到下一茬作物的播种生长，因此，秸秆还田后要使用秸秆腐熟剂，有效促进玉米秸秆的腐熟，使秸秆中的有机质和氮磷钾等元素成为作物生长的营养。
在专利CN 103031254 B一种高效秸秆腐熟剂及其制备工艺，CN 103146391 B秸秆腐熟剂及其生产工艺，CN 103966150 B一种农作物秸秆腐熟菌剂及其使用方法和效果等公开的技术方案中，普遍都采用木霉属、曲霉属或者根霉属等真菌作为秸秆腐熟剂的主要成分，在使用过程中会大大增加土壤中真菌孢子的含量，影响到农田土壤中其它种类微生物的数量。而玉米病害主要也是由真菌所引起的，所以不得不考虑腐熟剂中的真菌对玉米以及后茬作物的直接和间接影响。另外，秸秆腐熟剂使用过程中，一般还要补充添加尿素等氮源，以调整碳氮比。因此一种不含真菌，无需额外补充氮源就能有效促进玉米秸秆腐熟的微生物制剂亟待开发。
发明内容
本发明为解决现有技术中的上述问题提出的一种玉米秸秆腐熟剂及其制备方法，本发明的玉米秸秆腐熟剂不含真菌，无需额外补充氮源就能有效促进还田玉米秸秆的腐熟，同时有效避免玉米秸秆还田所导致的病虫害潜伏和传播。
为了实现上述技术目的，本发明所采取的措施有：
首先，本发明提供了一种玉米秸秆腐熟剂，所述玉米秸秆腐熟剂复合菌剂发酵基料所得，所述复合菌剂包括地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、纤维素链霉菌、沼泽红假单胞菌。
进一步地，所述复合菌剂中各个菌种的组成为：
优选地，所述基料由玉米芯和畜禽粪便组成；进一步地，所述复合菌剂、玉米芯和畜禽粪便的重量比例为：
复合菌剂 0.1～5重量份
玉米芯 25～40重量份
畜禽粪便 50～70重量分。
更进一步地，所述复合菌剂的四种菌种均保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心，所述地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)为保藏编号为ACCC No.01957的菌种、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)为保藏编号为ACCC No.04307的菌种、纤维素链霉菌(Streptomyces cellulose)为保藏编号为ACCC No.40131的菌种、沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonaspalustris)为保藏编号为ACCC No.10649。
另一方面，本发明还提供一种玉米秸秆腐熟剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，混合培养地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、纤维素链霉菌及沼泽红假单胞菌，获得复合菌剂；
步骤2，将步骤1获得的复合菌剂与粉碎后的玉米芯、畜禽粪便按比例混合后，调节水份至50～70％，发酵15～20天，获得初步发酵产物；
步骤3，将步骤2获得的初步发酵产物，在50～70℃下干燥至水分为10～12％，粉碎后制得玉米秸秆腐熟剂。
优选地，上述步骤1中的复合菌剂获得前，各个菌种的菌液是分开培养的，其中：
地衣芽孢杆菌或巨大芽孢杆菌的培养为将地衣芽孢杆菌或巨大芽孢杆菌转接入营养肉汤培养基中进行振荡培养，其培养温度范围为26-40℃，其振荡培养的转数范围为180-220rpm，其培养的时间范围为16-48h，待培养基浑浊后取出，然后放入2-4℃冰箱保存待用；
纤维素链霉菌的培养为将纤维素链霉菌转接入高氏1号液体培养基中进行振荡培养，其培养的温度范围为20-35℃，其振荡培养的转数范围为180-220rpm，其培养的时间为48-72h，待培养基浑浊后取出，然后放入2-4℃冰箱保存待用；
沼泽红假单胞菌的培养为将沼泽红假单胞菌转接入ATYP培养基中进行静置培养，其培养的温度范围为25-40℃，其培养时间范围为48-72h，待培养基浑浊后取出，然后放入2-4℃冰箱保存待用。
进一步地，所述复合菌剂中各个菌种的组成为：
进一步地，所述步骤2中所述复合菌剂、玉米芯和畜禽粪便的重量比例为：
复合菌剂 0.1～5重量份
玉米芯 25～40重量份
畜禽粪便 50～70重量分。
进一步地，畜禽粪便可以为猪粪、牛粪、羊粪或者鸡鸭粪等养殖动物的粪便。
本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
本发明提供一种不含真菌，无需额外补充氮源就能有效促进玉米秸秆腐熟的微生物制剂；地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、纤维素链霉菌及沼泽红假单胞菌具有良好的畜禽粪便和玉米秸秆的腐熟能力，同时芽孢杆菌和纤维素链霉菌还能产生抑制真菌的代谢产物，可以有效抑制土壤中和还田玉米秸秆上的致病菌，达到防治病害的效果。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本发明，但是下述实施例并不限制本发明范围。
实施例1
本实施例为一种优选的玉米秸秆腐熟剂的制备过程。
第一步：培养地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、纤维素链霉菌及沼泽红假单胞菌；
(1)将地衣芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌分别转接入营养肉汤培养基中进行振荡培养，其培养温度为37℃，其振荡培养的转数为200rpm，其培养时间为36h，然后放入2-4℃冰箱保存待用。
(2)将纤维素链霉菌转接入高氏1号液体培养基中进行振荡培养，其培养的温度为28℃，其振荡培养的转数为200rpm，其培养的时间为66h，然后放入2-4℃冰箱保存待用。
(3)将沼泽红假单胞菌转接入ATYP液体培养基中进行静置培养，其培养的温度为30℃，其培养时间为72h，然后放入2-4℃冰箱保存待用。
第二步：将第一步培养的地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、纤维素链霉菌及沼泽红假单胞菌按照体积比15：15：40：30混合配成复合菌剂。
第三步：将第二步配好的符合菌剂与粉碎后的玉米芯、牛粪按重量比例0.1：40：60混合后，调节水份至65％，发酵20天；
第四步：将第三步所得的发酵产物，在70℃下干燥至水分为10％，粉碎后制得玉米秸秆腐熟剂。
实施例2
本实施例为另一种优选的玉米秸秆腐熟剂的制备过程。
第一步：培养地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、纤维素链霉菌及沼泽红假单胞菌；
(1)将地衣芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌分别转接入营养肉汤培养基中进行振荡培养，其培养温度为30℃，其振荡培养的转数为220rpm，其培养时间为48h，然后放入2-4℃冰箱保存待用。
(2)将纤维素链霉菌转接入高氏1号液体培养基中进行振荡培养，其培养的温度为30℃，其振荡培养的转数为180rpm，其培养的时间为60h，然后放入2-4℃冰箱保存待用。
(3)将沼泽红假单胞菌转接入ATYP液体培养基中进行静置培养，其培养的温度为35℃，其培养时间为48h，然后放入2-4℃冰箱保存待用。
第二步：将第一步培养的地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、纤维素链霉菌及沼泽红假单胞菌按照体积比10：10：40：40混合配成符合菌剂。
第三步：将第二步配好的符合菌剂与粉碎后的玉米芯、猪粪按重量比例0.5：30：70混合后，调节水份至70％，发酵18天；
第四步：将第三步所得的发酵产物，在65℃下干燥至水分为12％，粉碎后制得玉米秸秆腐熟剂成品。
实施例1和2制得的玉米秸秆腐熟剂均在进行了玉米秸秆的腐熟对比实验，同采用木霉属、曲霉属或者根霉属等真菌作为主要成分的秸秆腐熟剂相比较，本发明具有更好的畜禽粪便和玉米秸秆的腐熟能力，同时芽孢杆菌和纤维素链霉菌还能产生抑制真菌的代谢产物，可以有效抑制土壤中和还田玉米秸秆上的致病菌，达到防治病害的效果。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种玉米秸秆腐熟剂，其特征在于，所述玉米秸秆腐熟剂复合菌剂发酵基料所得，所述复合菌剂包括地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、纤维素链霉菌、沼泽红假单胞菌。
2.根据权利要求1所述的玉米秸秆腐熟剂，其特征在于，所述复合菌剂中各个菌种的组成为：
3.根据权利要求1所述的玉米秸秆腐熟剂，其特征在于，所述基料由玉米芯和畜禽粪便组成。
4.根据权利要求3所述的玉米秸秆腐熟剂，其特征在于，所述复合菌剂、玉米芯和畜禽粪便的重量比例：
复合菌剂0.1～5重量份
玉米芯25～40重量份
畜禽粪便50～70重量分。
5.根据权利要求1或2所述的玉米秸秆腐熟剂，其特征在于，所述复合菌剂的四种菌种均保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心，所述地衣芽孢杆菌为保藏编号为ACCCNo.01957的菌种、巨大芽孢杆菌为保藏编号为ACCC No.04307的菌种、纤维素链霉菌为保藏编号为ACCC No.40131的菌种、沼泽红假单胞菌为保藏编号为ACCC No.10649。
6.一种玉米秸秆腐熟剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，混合培养地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、纤维素链霉菌及沼泽红假单胞菌，获得复合菌剂；
步骤2，将步骤1获得的复合菌剂与粉碎后的玉米芯、畜禽粪便按比例混合后，调节水份至50～70％，发酵15～20天，获得初步发酵产物；
步骤3，将步骤2获得的初步发酵产物，在50～70℃下干燥至水分为10～12％，粉碎后制得玉米秸秆腐熟剂。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述复合菌剂中各个菌种的组成为：
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2中所述复合菌剂、玉米芯和畜禽粪便的重量比例为：
复合菌剂 0.1～5重量份
玉米芯 25～40重量份
畜禽粪便 50～70重量分。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的地衣芽孢杆菌为保藏编号为ACCC No.01957的菌种、巨大芽孢杆菌为保藏编号为ACCC No.04307的菌种、纤维素链霉菌为保藏编号为ACCC No.40131的菌种、沼泽红假单胞菌为保藏编号为ACCCNo.10649。
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