CN108046966A - 复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于微生物技术领域，具体的涉及一种复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法。发酵所用的复合菌种由荧光假单胞菌、黑曲霉、绿色木霉和枯草芽孢杆菌组成，其质量百分比为荧光假单胞菌51‑58％、黑曲霉21‑25％、绿色木霉11‑14％、枯草芽孢杆菌10％。本发明的发酵程序简化，发酵周期短，简单易学，省工省时；添加了荧光假单胞菌，调整了复合菌种配比比例，协同梯次发酵，菌丝能迅速占领发酵空间，具有裂解大分子有机物和难溶性无机物的特点，有利于纤维素、木质素的分解；发酵出的有机肥，肥效长，植物易吸收，增加有益菌群，养根生根，抗病增产；可以充分利用废弃资源，变废为宝，节约能源，减少病虫害的传播。

Description

复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法
技术领域
本发明属于微生物技术领域，具体的涉及一种复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法。
背景技术
经过长期的发展，我国桃产业已成为农民发家致富的支柱产业。但是由于有机肥使用不足，化学肥料使用过多，导致土壤酸化、板结，土壤有益微生物减少，土传病害发生严重，果实品质降低，严重影响了桃产业的持续健康发展。同时，修剪下来的桃树枝条随处堆放或烧毁，造成环境污染和资源浪费，对美丽乡村建设造成了一定的影响。针对以上问题，在充分利用修剪下来的桃树枝条的基础上，响应《关于推进农业废弃物资源化利用试点的方案》的要求，选择对纤维素、木质素发酵效果好的复合菌群，将桃树枝条粉碎物发酵成有机肥还田，变废为宝。现有技术中暂时没有利用同类复合菌种对桃树枝条粉碎物发酵的介绍。
专利CN201510475773《一种微生物秸秆腐熟剂及其制备方法和应用》仅利用了黑曲霉、枯草芽孢杆菌、绿色木霉三种菌种，且配比比例不合理，不能协同发酵，发酵方法工艺不明确，发酵时间长。论文《利用生活垃圾与污泥堆肥生产生物有机肥工艺研究》中记载到采用绿色木霉：黑曲霉：枯草芽孢杆菌：假单胞菌＝2:2:1:1进行一次发酵。采用固氮芽孢杆菌：巨大芽孢杆菌：荧光假单胞菌：胶冻样芽孢杆菌＝1:1:1:1进行二次发酵。其利用菌种品种多，使用量大，成本高，发酵方法工艺较为繁琐。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供了一种复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法。该发明发酵程序简化，周期短，简单易学，省工省时。添加了荧光假单胞菌，调整了复合菌种配比比例，针对硬度较大的桃树枝条粉碎物中的纤维素、木质素发酵速度更快，占位效应强，协同梯次发酵，快速高效；发酵出的有机肥，养分全，肥效长，植物易吸收，改土培肥，养根生根，抗病增产。
本发明所述的复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法，发酵所用的复合菌种由荧光假单胞菌、黑曲霉、绿色木霉和枯草芽孢杆菌组成，其质量百分比为荧光假单胞菌51-58％、黑曲霉21-25％、绿色木霉11-14％、枯草芽孢杆菌10％；每1kg复合菌种可以发酵桃树枝条粉碎物2-3m3。
荧光假单胞菌有效活菌数100亿/g，黑曲霉有效活菌数150亿/g，绿色木霉有效活菌数150亿/g，枯草芽孢杆菌有效活菌数200亿/g。
荧光假单胞菌，生长温度范围4-37℃，最适生长温度是25-30℃。该菌生化能力活跃，可降解许多人工合成的化合物及难溶解的有机无机物。该菌营养需要相对简单，能够利用根系分泌物中大部分营养迅速在植物根围定殖，具有良好的促根生长效果。
黑曲霉，是重要的发酵工业菌种，对营养要求较低，属于中温菌种，生长发酵温度25-37℃。黑曲霉具有裂解大分子有机物和难溶无机物的利用，具有改善土壤结构，增强土壤肥力，提高作物产量的效果。
绿色木霉，生长发酵温度为20-28℃，但在6℃或32℃仍生长良好，能产生多种具有生物活性的酶系，是所产纤维素酶活性最高的菌株之一，所产生的纤维素酶对桃树枝条粉碎物有降解作用。绿色木霉又是一种资源丰富的拮抗微生物，在植物病理生物防治中具有重要的作用。
枯草芽孢杆菌，是一种需氧菌，可利用蛋白质、多种糖及淀粉，分解色氨酸形成吲哚。可以在植物根际、体表或体内及土壤中快速、大量繁衍和定殖，有效地排斥、阻止和干扰植物病原微生物在植物上的定殖与侵染，从而达到抑菌和防病的效果。可改善土壤团粒结构，改良土壤，提高土壤蓄水、蓄能和地温，缓解重茬障碍。
本发明所述的复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法，具体包括以下步骤：
(1)发酵场地的选择
场地选用三面为水泥墙的发酵槽，宽度250cm，高度120cm，长度根据发酵量确定；
(2)发酵原料的准备和发酵温度
将桃树枝条粉碎至粒径大小为0.1-1.5cm的粉碎物，培养复合菌种待用，1kg复合菌种可以发酵2-3m3桃树枝条粉碎物；发酵时的最适空气温度是15-40℃；
(3)调整原料碳氢比及接种菌种
将桃树枝条粉碎物用高压喷雾器喷水，同时加入尿素1.5-2.0kg/m3，调整桃树枝条粉碎物碳氮比及含水量，边喷水边搅拌，然后，按照预定的比例接种复合菌种，用搅拌机搅拌均匀；
(4)覆膜、翻堆与过筛
将搅拌好的发酵物放入发酵槽中，上部覆盖塑料布，开始发酵，整个发酵过程15-20天。
其中：
步骤(2)中所述的培养复合菌种是按照质量百分比为荧光假单胞菌51-58％、黑曲霉21-25％、绿色木霉11-14％、枯草芽孢杆菌10％的比例混合而形成的复合菌种，并按照1kg复合菌种加1-1.5kg红糖加30-40kg温水的比例混合培养24小时，增殖复合菌种。
步骤(3)中所述的调整桃树枝条粉碎物碳氮比至26～29:1的范围内，调整含水量至60-65％。
步骤(4)中所述的发酵是随着复合菌菌丝的生长，发酵堆内温度可以达到65-70℃，此时可以翻堆；翻堆后，堆内温度再次升至65-70℃，随后堆温逐渐下降，当降至常温时发酵完成。
本发明中的“碳氮比”是指有机物中碳的总含量与氮的总含量的比值。一般用“C/N”表示。如蘑菇培养料的碳氮比为30-33：1，桃树枝条粉碎物发酵的碳氮比为26-29：1。适当的碳氮比例，有助于微生物对桃树枝条粉碎物的快速发酵分解。
本发明中的“含水量”是指有机物中含水份的多少。利用复合菌种发酵桃树枝条粉碎物属于好氧发酵，桃树枝条粉碎物中必须有适度的水分和空气，含水量过高则通气性不好，导致发酵不良；含水量过低，水分不足，菌丝不能正常生长，也会造成发酵不良。
本发明专利解决了同类专利复合菌种配比失调、不能协同发酵、发酵方法工艺不合理的缺点。本发明与专利CN201510475773《一种微生物秸秆腐熟剂及其制备方法和应用》的生产工艺相比添加了荧光假单胞菌，给出了菌种最优搭配比例，特别对硬度较大的桃树枝条粉碎物中的纤维素、木质素发酵速度更快，占位效应更强，协同梯次发酵，发酵方法工艺详细，可操作性强，发酵时间短。本发明与现有技术《利用生活垃圾与污泥堆肥生产生物有机肥工艺研究》相比选用菌种品种少，搭配比例合理，使用量少，成本低，复合菌种一次添加，省工省时，发酵方法工艺简化，可操作性强。
作为一个优选的技术方案，本发明所述的复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法，具体包括以下步骤：
(1)发酵场地选择
场地选用三面为水泥墙的发酵槽，宽度250cm，高度120cm，长度根据发酵量确定。
(2)发酵原料的准备和发酵温度
发酵时的最适空气温度是15-40℃。将桃树枝条粉碎至粒径大小为0.1-1.5cm的粉碎物备用。发酵所用的复合菌种由荧光假单胞菌、黑曲霉、绿色木霉和枯草芽孢杆菌组成，其质量百分比为荧光假单胞菌51-58％、黑曲霉21-25％、绿色木霉11-14％、枯草芽孢杆菌10％。每1kg复合菌种可以发酵桃树枝条粉碎物2-3m3。按照1kg复合菌种加1-1.5kg红糖加30-40kg温水的比例混合培养24小时，增殖复合菌种待用。
(3)调整原料碳氮比及接种菌种
将桃树枝条粉碎物用高压喷雾器喷水，同时加入尿素1.5-2.0kg/m3，调整桃树枝条粉碎物碳氮比至26～29:1的范围内，调整含水量至60-65％，边喷水边搅拌。然后，按照预定的比例接种复合菌种，用搅拌机搅拌均匀。
(4)覆膜、翻堆与过筛
将搅拌好的发酵物放入发酵槽中，上部覆盖塑料布，随着复合菌菌丝的生长，发酵堆内温度可以达到65-70℃，此时可以翻堆了；翻堆后，堆内温度再次升至65-70℃，随后堆温逐渐下降，当降至常温时发酵完成，整个发酵过程15-20天。原料中的虫卵、草籽及病源菌全部被杀死，将发酵好的桃树枝条粉碎物过筛后就可以作为有机肥来使用了。采用以上工艺发酵的桃树枝条粉碎物变成褐色或黑褐色，堆体比刚堆时体积减少1/4左右。发酵后桃树枝条粉碎物用手握之柔软有弹性，干时很脆，容易破碎，这都是充分腐熟的标志。
本发明具有以下有益效果：
(1)发酵程序简化，发酵周期短，简单易学，省工省时。
(2)复合菌配比比例合理，添加了荧光假单胞菌，协同梯次发酵，菌丝生长快，生存能力强，能迅速占领发酵空间，发酵升温快，具有裂解大分子有机物和难溶性无机物的特点，有利于纤维素、木质素的分解。
(3)发酵出的有机肥，养分全，肥效长，植物易吸收，改土培肥，增加有益菌群，养根生根，抗病增产。
(4)可以充分利用废弃资源，变废为宝，节约能源，减少病虫害的传播。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
地点：沂源县东里镇朝阳官庄村
时间：2015年4月3日准备发酵材料，2015年4月23日发酵完成
数量：中华寿桃枝条粉碎物10m3
(1)发酵场地选择
场地选用三面为水泥墙的发酵槽，宽度250cm，高度120cm，长度500cm。
(2)发酵原料的准备和发酵温度
发酵时的空气温度为15℃。将桃树枝条粉碎至粒径大小为0.1-0.5cm的粉碎物备用。发酵所用的复合菌种由荧光假单胞菌、黑曲霉、绿色木霉和枯草芽孢杆菌组成，其质量百分比为荧光假单胞菌58％、黑曲霉21％、绿色木霉11％、枯草芽孢杆菌10％。每1kg复合菌种可以发酵桃树枝条粉碎物2m3。按照1kg复合菌种加1kg红糖加30kg温水的比例混合培养24小时，增殖复合菌种待用。
(3)调整原料碳氮比、接种菌种
将桃树枝条粉碎物用高压喷雾器喷水，同时加入尿素1.5kg/m3，调整桃树枝条粉碎物碳氮比至26:1，通过喷水调整桃树枝条粉碎物含水量至60％，边喷水边搅拌，力求均匀。然后，按照预定的比例接种复合菌种，用搅拌机搅拌均匀。
(4)覆膜、翻堆与过筛
将搅拌好的发酵物放入发酵槽中，上部覆盖塑料布，随着复合菌菌丝的生长，发酵堆内温度可以达到65℃，此时可以翻堆了；翻堆后，堆内温度再次升至70℃，随后堆温逐渐下降，当降至常温时发酵完成，整个发酵过程20天。原料中的虫卵、草籽及病源菌全被杀死，将发酵好的桃树枝条粉碎物过筛后就可以作为有机肥来使用了。采用以上工艺发酵的桃树枝条粉碎物变成褐色或黑褐色，堆体比刚堆时体积减少1/4左右。发酵后桃树枝条粉碎物用手握之柔软有弹性，干时很脆，容易破碎，这都是充分腐熟的标志。
实施例2
地点：沂源县东里镇前水北村
时间：2016年9月13日准备发酵材料，2016年9月30日发酵完成
数量：金黄金桃枝条粉碎物8m3
(1)发酵场地选择
场地选用三面为水泥墙的发酵槽，宽度250cm，高度120cm，长度450cm。
(2)发酵原料的准备和发酵温度
发酵时的空气温度是25℃。将桃树枝条粉碎至粒径大小为0.5-1.0cm的粉碎物备用。发酵所用的复合菌种由荧光假单胞菌、黑曲霉、绿色木霉和枯草芽孢杆菌组成，其质量百分比为荧光假单胞菌55％、黑曲霉23％、绿色木霉12％、枯草芽孢杆菌10％。每1kg复合菌种可以发酵桃树枝条粉碎物2.5m3。按照1kg复合菌种加1.3kg红糖加35kg温水的比例混合培养24小时，增殖复合菌种待用。
(3)调整原料碳氮比、接种菌种
将桃树枝条粉碎物用高压喷雾器喷水，同时加入尿素1.8kg/m3，调整桃树枝条粉碎物碳氮比至27:1，通过喷水调整桃树枝条粉碎物含水量至62％，边喷水边搅拌，力求均匀。然后，按照预定的比例接种复合菌种，用搅拌机搅拌均匀。
(4)覆膜、翻堆与过筛
将搅拌好的发酵物放入发酵槽中，上部覆盖塑料布，随着复合菌菌丝的生长，发酵堆内温度可以达到68℃，此时可以翻堆了；翻堆后，堆内温度再次升至70℃，随后堆温逐渐下降，当降至常温时发酵完成，整个发酵过程17天。原料中的虫卵、草籽及病源菌全被杀死，将发酵好的桃树枝条粉碎物过筛后就可以作为有机肥来使用了。采用以上工艺发酵的桃树枝条粉碎物变成褐色或黑褐色，堆体比刚堆时体积减少1/4左右。发酵后桃树枝条粉碎物用手握之柔软有弹性，干时很脆，容易破碎，这都是充分腐熟的标志。
实施例3
地点：沂源县东里镇院峪村
时间：2017年8月2日准备发酵材料，2017年8月17日发酵完成
数量：金黄金桃枝条粉碎物12m3
(1)发酵场地选择
场地选用三面为水泥墙的发酵槽，宽度250cm，高度120cm，长度600cm。
(2)发酵原料的准备和发酵温度
发酵时的空气温度是40℃。将桃树枝条粉碎至粒径大小为1.0-1.5cm的粉碎物备用。发酵所用的复合菌种由荧光假单胞菌、黑曲霉、绿色木霉和枯草芽孢杆菌组成，其质量百分比为荧光假单胞菌51％、黑曲霉25％、绿色木霉14％、枯草芽孢杆菌10％。每1kg复合菌种可以发酵桃树枝条粉碎物3m3。按照1kg复合菌种加1.5kg红糖加40kg温水的比例混合培养24小时，增殖复合菌种待用。
(3)调整原料碳氮比、接种菌种
将桃树枝条粉碎物用高压喷雾器喷水，同时加入尿素2.0kg/m3，调整桃树枝条粉碎物碳氮比至29:1，通过喷水调整桃树枝条粉碎物含水量至65％，边喷水边搅拌，力求均匀。然后，按照预定的比例接种复合菌种，用搅拌机搅拌均匀。
(4)覆膜、翻堆与过筛
将搅拌好的发酵物放入发酵槽中，上部覆盖塑料布，随着复合菌菌丝的生长，发酵堆内温度可以达到70℃，此时可以翻堆了；翻堆后，堆内温度再次升至70℃，随后堆温逐渐下降，当降至常温时发酵完成，整个发酵过程15天。原料中的虫卵、草籽及病源菌全被杀死，将发酵好的桃树枝条粉碎物过筛后就可以作为有机肥来使用了。采用以上工艺发酵的桃树枝条粉碎物变成褐色或黑褐色，堆体比刚堆时体积减少1/4左右。发酵后桃树枝条粉碎物用手握之柔软有弹性，干时很脆，容易破碎，这都是充分腐熟的标志。

Claims (7)

1.一种复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法，其特征在于：发酵所用的复合菌种由荧光假单胞菌、黑曲霉、绿色木霉和枯草芽孢杆菌组成；其质量百分比为荧光假单胞菌51-58％、黑曲霉21-25％、绿色木霉11-14％、枯草芽孢杆菌10％；每1kg复合菌种可以发酵桃树枝条粉碎物2-3m3。
2.根据权利要求1所述的复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法，其特征在于：荧光假单胞菌有效活菌数100亿/g，黑曲霉有效活菌数150亿/g，绿色木霉有效活菌数150亿/g，枯草芽孢杆菌有效活菌数200亿/g。
3.根据权利要求1所述的复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法，其特征在于：按照1kg复合菌种加1-1.5kg红糖加30-40kg温水的比例混合培养24小时，增殖复合菌种。
4.根据权利要求1所述的复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
(1)发酵场地的选择
场地选用三面为水泥墙的发酵槽，宽度250cm，高度120cm，长度根据发酵量确定；
(2)发酵原料的准备和发酵温度
将桃树枝条粉碎至粒径大小为0.1-1.5cm的粉碎物，培养复合菌种待用，1kg复合菌种可以发酵2-3m3桃树枝条粉碎物；发酵时的空气温度是15-40℃；
(3)调整原料碳氢比及接种菌种
将桃树枝条粉碎物用高压喷雾器喷水，同时加入尿素1.5-2.0kg/m3，调整桃树枝条粉碎物碳氮比及含水量，边喷水边搅拌，然后，按照预定的比例接种复合菌种，用搅拌机搅拌均匀；
(4)覆膜、翻堆与过筛
将搅拌好的发酵物放入发酵槽中，上部覆盖塑料布，开始发酵，整个发酵过程15-20天。
5.根据权利要求1所述的复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法，其特征在于：步骤(2)中所述的培养复合菌种是按照质量百分比为荧光假单胞菌51-58％、黑曲霉21-25％、绿色木霉11-14％、枯草芽孢杆菌10％的比例混合形成的复合菌种，并按照1kg复合菌种加1-1.5kg红糖加30-40kg温水的比例混合培养24小时，增殖复合菌种。
6.根据权利要求1所述的复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法，其特征在于：步骤(3)中所述的调整桃树枝条粉碎物碳氮比至26～29:1的范围内，调整含水量至60-65％。
7.根据权利要求1所述的复合菌种发酵桃树枝条粉碎物的方法，其特征在于：步骤(4)中所述的发酵是随着复合菌菌丝的生长，发酵堆内温度可以达到65-70℃，此时可以翻堆；翻堆后，堆内温度再次升至65-70℃，随后堆温逐渐下降，当降至常温时发酵完成。
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