CN111197007A - 一种高效堆肥用菌砖的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高效堆肥用菌砖的生产方法，所述高效堆肥用菌砖的生产方法包括高效堆肥复合微生物菌剂复配、原料发酵和菌砖制备方法，发酵原料为：菌糠35‑45%、椰渣15~20%、香樟木屑10‑20%、麸皮5‑10%、蝇蛆粪肥5~15%、咖啡渣10~15%、柠檬草2~3%。堆肥复合微生物菌剂为蛋白质分解菌、纤维素分解菌、木质素分解菌、堆肥专用提取菌的复合菌剂。本发明的高效堆肥用菌砖有效利用有机固体废弃物本身的营养成分富集培养微生物菌剂，获得高密度的堆肥用菌砖，生态环保，并且有效的简化了菌砖的生产工艺，大大提高堆肥效率和经济效益，具有良好的应用前景。

Description

一种高效堆肥用菌砖的生产方法

技术领域

本发明属于堆肥技术领域，特别涉及一种高效堆肥用菌砖的生产方法。

背景技术

随着人类社会的发展、科学技术的进步，人们越来越认识到资源和环境对人类的重要性。有机固体废物潜在的利用价值也开始为人们所认识，这不仅在于其蕴藏着大量的能源物质（碳素），也在于其拥有丰富的作物所需营养物质（氮、磷、钾和微量元素）。堆肥化过程是地球表面生态过程的一部分，地球表面残留的枯枝落叶、杂草、树皮和其他有机物不断分解后再进一步参与到物质和能量的循环中。现代的堆肥化就是在人工控制下，在一定的水分、C/N比和通风条件下，通过微生物的发酵作用，将有机固体废物（包括农业废物、污泥和城市生活垃圾等）转变为腐殖质含量丰富、对环境不构成危害的有机肥料的生物化学处理过程。堆肥不但生成大量可被植物吸收利用的有效态氮、磷、钾化合物，而且又合成新的高分子有机物腐殖质，它是构成土壤肥力的重要活性物质，因而堆肥产物具有很高的利用价值。

发明专利CN201110275164.1，木质纤维素原料堆肥的三段式接种工艺及微生物菌剂，三段式接种采用的微生物菌剂为高温菌剂、木质素降解菌及纤维素降解菌剂，将菌剂的投加方式由常规的一次性投加改为三次投加，在堆置初期投加高温菌剂，保证堆体实现高温过程且避免了高温对木质纤维素降解菌剂的影响；在高温后期投加木质素降解菌剂，木质素降解菌剂对木质素有效降解且打破了木质素对纤维素降解的阻碍；在木质素降解菌作用后期投加纤维素降解菌剂对纤维素进行降解。三段式堆肥发酵接种新工艺可以充分发挥高温菌剂、木质素降解菌和纤维素降解菌的作用且提高了堆肥效率、改善了堆肥质量，缩短了堆肥周期，是一种快速高效的木质纤维素原料堆肥新工艺。但是该发明采用三段式堆肥发酵接种新工艺，增加接种次数，从而增加了堆肥的工作量，接种的菌剂量也相应增加，进而提高堆肥成本。

为了较好的堆肥效果，需要人为的投加微生物菌剂以提高堆肥效率。微生物菌剂的生产需要大量的营养物质为微生物提供能量，使微生物富集。而菌糠、木屑、椰渣、麸皮、咖啡渣、蝇蛆粪肥等有机固体废物中所含的氨基酸、真菌类多糖及Fe、Ca、Zn、Mg等都较丰富，利用菌糠、木屑、椰渣、麸皮等有机固体废物扩大培养微生物菌剂，为微生物提供营养物质，也为堆肥提供微生物菌剂和干物质。不仅可变废为宝，减少资源浪费与环境污染，还可促进中国家庭养殖业与农业的综合发展，改善生态效应和提高经济效益。

发明内容

针对堆肥用微生物菌剂的生产需要消耗大量营养物质，原料利用率低，微生物菌剂产量低的缺陷，本发明提供一种高效堆肥用菌砖的生产方法，降低微生物菌剂生产所需营养物质的成本，使菌糠、木屑等有机固体废弃物自身的营养物质得到进一步利用，从而降低菌剂生产成本，为堆肥提供微生物菌剂和干物质。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高效堆肥用菌砖的生产方法，包括高效堆肥复合微生物菌剂复配、发酵原料和菌砖制备方法；

进一步地，所述发酵原料按照质量分数为：菌糠35-45%、椰渣15~20%、香樟木屑10-20%、麸皮5-10%、蝇蛆粪肥5~15%、咖啡渣10~15%、柠檬草2~3%。该方案以菌糠、木屑、椰渣、麸皮为碳源，咖啡渣、蝇蛆粪肥提供碳源，代替化学氮源，生态环保，提高经济效益；菌糠和椰渣提高堆肥物料的孔隙度，为微生物活动提供良好的通气环境，加速堆肥发酵过程；柠檬草、咖啡渣、香樟木屑都具有驱虫蚊、去臭、清新空气，保持堆肥过程的良好环境的作用。

进一步地，所述堆肥复合微生物菌剂为蛋白质分解菌、纤维素分解菌、木质素分解菌、堆肥专用提取菌的复合菌剂，混合比例为1:2:2:5。

进一步地，所述堆肥专用提取菌为高效自然堆肥过程中的半熟肥浸提液、成熟肥浸提液以及柠檬酵素和牛粪浸提液的混合物，各物质配比为3:3:2:2。

进一步地，堆肥复合微生物菌剂所述蛋白质分解菌、纤维素分解菌、木质素分解菌、堆肥专用提取菌的活菌数均为10⁸-10⁹cfu/mL。

进一步地，发酵原料中所述菌糠为收获食用菌后剩余的培养料，在多数条件下以棉籽壳、玉米芯、锯木屑、稻草等农作物秸秆或工业废物如酒糟、醋糟等为主要原料。

一种高效堆肥用菌砖的生产方法，包括以下步骤：

（1）原料处理：菌糠粉碎至1.0cm×1.0cm×1.0cm，香樟木屑、麸皮、椰渣、蝇蛆粪肥、咖啡渣、柠檬草风干后混合粉碎至40~100目；

（2）原料混合：按配方重量份的量称取菌糠、香樟木屑、麸皮、椰渣、蝇蛆粪肥、咖啡渣、柠檬草，混合，加水搅拌均匀，调整水分含量为65-70%，压紧装于锡箔包装袋内，报纸外包、塑料绳包扎；

（3）灭菌：将混合原料进行高压蒸汽灭菌，预留20％空间，温度115℃，灭菌30min；

（4）冷却：灭菌完成后，立即用锡箔膜包好置于无菌环境中，冷却至25℃以下；

（5）接菌培养：将堆肥复合微生物菌剂按配方配制好后，在无菌环境中以2-3%的接种量接种于发酵原料中，搅拌均匀，接种后的发酵原料于25-35℃培养2-3天，得到高密度微生物菌剂；

（6）干燥：将高密度微生物菌剂置于恒温烘箱中，开启鼓风机，35℃下进行10h的恒温干燥处理，干燥后装入无菌容器保存备用；

（7）压块成砖：用压块机将干燥的高密度微生物菌剂压成长20±1cm，宽10±1cm，高5±0.5cm块状，即制成高效堆肥用菌砖。

本发明提供的一种高效堆肥用菌砖的生产方法，有以下优点：

1）利用菌糠、木屑、椰渣、麸皮等有机固体废物扩大培养微生物菌剂，为微生物提供营养物质，也为堆肥提供微生物菌剂和干物质，该高效堆肥用菌砖可使堆肥腐熟效率提高35%；

2）本发酵原料以菌糠、木屑、椰渣、麸皮为碳源，咖啡渣、蝇蛆粪肥提供碳源，代替化学氮源，生态环保，提高经济效益；

3）菌糠和椰渣提高堆肥物料的孔隙度，为微生物活动提供良好的通气环境，加速堆肥发酵过程；

4）柠檬草、咖啡渣、香樟木屑都具有驱虫蚊、去臭、清新空气，保持堆肥过程的良好环境的作用；同时可抑制腐败细菌的生长，防止病害的产生；

5）堆肥专用提取菌为土著菌，这些土著菌适应性强、活性高，在堆肥过程中能产生多种氨基酸、脂肪酸、酶和生物激素类物质，这些物质在作物的生长发育中起到至关重要的作用；

6）堆肥复合微生物菌剂在堆肥专用提取菌的基础上添加蛋白质分解菌、纤维素分解菌、木质素分解菌，加速堆肥中难降解物质：纤维素、木质素等的降解速率，从而缩短堆肥周期。

7）蛋白质分解菌、纤维素分解菌、木质素分解菌、堆肥专用提取菌的活菌数均为10⁸-10⁹cfu/mL，从而保证堆肥复合微生物菌剂为10⁹cfu/mL的高密度菌剂。

因此，该发明不仅可变废为宝，减少资源浪费与环境污染，还可促进中国家庭养殖业与农业的综合发展，改善生态效应和提高经济效益，具有良好的应用前景。

具体实施方式

为了加深对本发明的认识和理解，下面结合具体实施方式详细的介绍该技术方案。

实施例1：

（1）原料处理：菌糠粉碎至1.0cm×1.0cm×1.0cm，香樟木屑、椰渣、蝇蛆粪肥、柠檬草风干后粉碎至80目；

（2）原料混合：按配方重量份的量称取菌糠45%、香樟木屑20%、椰渣20%、蝇蛆粪肥13%、柠檬草2%，混合，加水搅拌均匀，调整水分含量为65%，压紧装于锡箔包装袋内，报纸外包、塑料绳包扎；

（3）灭菌：将混合原料用锡箔膜包好进行高压蒸汽灭菌，预留20％空间，温度115℃，灭菌30min；

（4）冷却：灭菌完成后，立即用锡箔膜包好置于无菌环境中，冷却至25℃以下；

（5）接菌培养：将堆肥复合微生物菌剂按配方配制好后，在无菌环境中以3%的接种量接种于发酵原料中，搅拌均匀，接种后的发酵原料于30℃培养2天，得到高密度微生物菌剂；

（6）干燥：将高密度微生物菌剂置于恒温烘箱中，开启鼓风机，35℃下进行10h的恒温干燥处理，干燥后装入无菌容器保存备用。

（7）压块成砖：用压块机将干燥的高密度微生物菌剂压成长20±1cm，宽10±1cm，高5±0.5cm块状，即制成高效堆肥用菌砖。

实施例2：

（1）原料处理：菌糠粉碎至1.0cm×1.0cm×1.0cm，麸皮、椰渣、蝇蛆粪肥、咖啡渣、柠檬草风干后混合粉碎至80目；

（2）原料混合：按配方重量份的量称取菌糠40%、麸皮10%、椰渣20%、蝇蛆粪肥15%、咖啡渣12%、柠檬草3%，混合，加水搅拌均匀，调整水分含量为70%，压紧装于锡箔包装袋内，报纸外包、塑料绳包扎；

（3）灭菌：将混合原料用锡箔膜包好进行高压蒸汽灭菌，预留20％空间，温度121℃，灭菌20min；

（4）冷却：灭菌完成后，立即用锡箔膜包好置于无菌环境中，冷却至25℃以下；

（5）接菌培养：将堆肥复合微生物菌剂按配方配制好后，在无菌环境中以2%的接种量接种于发酵原料中，搅拌均匀，接种后的发酵原料于30℃培养3天，得到高密度微生物菌剂；

（6）干燥：将高密度微生物菌剂置于恒温烘箱中，开启鼓风机，35℃下进行10h的恒温干燥处理，干燥后装入无菌容器保存备用。

（7）压块成砖：用压块机将干燥的高密度微生物菌剂压成长20±1cm，宽10±1cm，高5±0.5cm块状，即制成高效堆肥用菌砖。

实施例3：

（1）原料处理：菌糠粉碎至1.0cm×1.0cm×1.0cm，香樟木屑、麸皮、椰渣、蝇蛆粪肥、咖啡渣、柠檬草风干后混合粉碎至80目；

（2）原料混合：按配方重量份的量称取菌糠35%、香樟木屑15%、麸皮10%、椰渣15%、蝇蛆粪肥10%、咖啡渣12%、柠檬草3%，混合，加水搅拌均匀，调整水分含量为65%，压紧装于锡箔包装袋内，报纸外包、塑料绳包扎；

（3）灭菌：将混合原料进行高压蒸汽灭菌，预留20％空间，温度115℃，灭菌30min；

（4）冷却：灭菌完成后，立即置于无菌环境中，冷却至25℃以下；

（5）接菌培养：将堆肥复合微生物菌剂按配方配制好后，在无菌环境中以3%的接种量接种于发酵原料中，搅拌均匀，接种后的发酵原料于30℃培养3天，得到高密度微生物菌剂；

（6）干燥：将高密度微生物菌剂置于恒温烘箱中，开启鼓风机，35℃下进行10h的恒温干燥处理，干燥后装入10kg或25kg的编织袋中，即制成高效堆肥用菌剂。

Claims (7)

1.一种高效堆肥用菌砖的生产方法，其特征在于，所述方法包括：高效堆肥复合微生物菌剂复配、原料发酵和菌砖制备方法。

2.根据权利要求1所述的高效堆肥用菌砖的生产方法，其特征在于：所述发酵原料按照以下质量分数制备：菌糠35-45%、椰渣15~20%、香樟木屑10-20%、麸皮5-10%、蝇蛆粪肥5~15%、咖啡渣10~15%、柠檬草2~3%。

3.根据权利要求1所述的高效堆肥用菌砖的生产方法，其特征在于：所述堆肥复合微生物菌剂为蛋白质分解菌、纤维素分解菌、木质素分解菌、堆肥专用提取菌的复合菌剂，混合比例为1:2:2:5。

4.根据权利要求3所述的高效堆肥用菌砖的生产方法，其特征在于：所述堆肥专用提取菌为高效自然堆肥过程中的半熟肥浸提液、成熟肥浸提液以及柠檬酵素和牛粪浸提液的混合物，各物质配比为3:3:2:2。

5.根据权利要求3所述的高效堆肥用菌砖的生产方法，其特征在于：堆肥复合微生物菌剂所述蛋白质分解菌、纤维素分解菌、木质素分解菌、堆肥专用提取菌的活菌数均为10⁷-10⁸cfu/mL。

6.根据权利要求1所述的一种高效堆肥用菌砖的生产方法，其特征在于：所述菌砖的制备方法，包括以下步骤：

（1）原料处理：菌糠粉碎至1.0cm×1.0cm×1.0cm，香樟木屑、麸皮、椰渣、蝇蛆粪肥、咖啡渣、柠檬草风干后混合粉碎至40~100目；

（2）原料混合：按配方重量份的量称取菌糠、香樟木屑、麸皮、椰渣、蝇蛆粪肥、咖啡渣、柠檬草，混合，加水搅拌均匀，调整水分含量为65-70%，压紧装于锡箔包装袋内，报纸外包、塑料绳包扎；

（3）灭菌：将混合原料进行高压蒸汽灭菌，预留20％空间，温度115℃，灭菌30min；

（4）冷却：灭菌完成后，立即用锡箔膜包好置于无菌环境中，冷却至25℃以下；

（5）接菌培养：将堆肥复合微生物菌剂按配方配制好后，在无菌环境中以2-3%的接种量接种于发酵原料中，搅拌均匀，接种后的发酵原料于25-35℃培养2-3天，得到高密度微生物菌剂；

（6）干燥：将高密度微生物菌剂置于恒温烘箱中，开启鼓风机，35℃下进行10h的恒温干燥处理，干燥后装入无菌容器保存备用；

（7）压块成砖：用压块机将干燥的高密度微生物菌剂压成长20±1cm，宽10±1cm，高5±0.5cm块状，即制成高效堆肥用菌砖。

7.根据权利要求6所述的堆肥用菌砖制备方法，其特征在于，所述堆肥用菌砖，菌数含量达到1×10⁹cfu/g以上。