CN112794774A - 一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥及其制备方法，涉及生物菌肥技术领域，所述枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖2～6g/L、蛋白胨5～10g/L、三氯化铁0.05～0.4g/L、硫酸镁0.01～0.1g/L、氯化钾0.5～5g/L以及米粉废水20～50L；所述地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖蜜6～10g/L、酵母粉8～16g/L、硫酸铜0.6～1.5g/L、氯化锌1～2.4g/L以及氯化钾0.7～6.5g/L。该生物菌肥利用枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌底物谱宽，环境适应能力强等特点。经过单因素实验、CCD中心组合实验等优化出枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基。将菌剂混合液能够用于渔业养殖和植物肥料增效剂，抑制土壤病原微生物的生长。

Description

一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及生物菌肥技术领域，具体为一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥及其制备方法。
背景技术
葡萄在种植过程中，需要定期进行施肥，肥料分为固态肥料和液态肥料。
关于现有葡萄种植过程中所施加的液态肥料，在米粉的制备过程中，其生产工艺主要包括洗米浸泡、磨浆、脱水、蒸料和压丝，成型等过程组成。该过程产生的米粉废水有机物和悬浮物含量高，COD值达到13000mg/L以上。该废水中有机质主要为淀粉和蛋白质。不易存放极易腐败。目前国内常用的化学絮凝、膜分离、沉淀处理等方法。主要缺点是成本高、投入大，无法彻底解决米粉废水的处理问题。然而废水的各种有机质对微生物而言是很好的营养成分。使用米粉加工废水作为微生物发酵菌剂的原料，既解决了废水处理困难的问题也同时降低生物菌肥的原料成本。
枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌是自然界中普遍存在的两种微生物。主要用于生产各种酶制剂、抗菌肽、聚谷氨酸等物质。两种菌株都具有广谱的抑菌活性，常被用作生防菌株。由于本身能够分泌各种酶类，枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌都能利用一些多糖和蛋白用于生长和产物合成。自身也能分泌一些抗菌物质例如；杆菌肽、细菌素、脂肽等用于抑制杂菌生长。因此两种菌株被广泛用于农业、渔业等领域。枯草芽孢杆菌能够和鱼饲料混合添加至鱼塘能够减少鱼类非正常死亡，提高鱼类肉质。农业领域枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌都可以分泌聚谷氨酸等物质，有利于植物对肥料的吸收利用改善土质。
综上，本领域的技术人员提出了一种以米粉加工废水为原料的复合有机液体生物菌肥及其制备方法。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥及其制备方法，主要包括米粉加工废水枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌发酵培养基的配制、种子液制备、二级种子罐发酵、混合灌装等。该方法不仅降低混合菌剂的制备成本，同时解决了米粉废水处理成本高、难处理等问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
第一方面，本发明提供了一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥，所述生物菌肥均由米粉加工废水为底物发酵而成，并且所述生物菌肥的成分包括枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌；
所述枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖2～6g/L、蛋白胨5～10g/L、三氯化铁0.05～0.4g/L、硫酸镁0.01～0.1g/L、氯化钾0.5～5g/L以及米粉废水20～50L；
所述地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖蜜6～10g/L、酵母粉8～16g/L、硫酸铜0.6～1.5g/L、氯化锌1～2.4g/L以及氯化钾0.7～6.5g/L。
进一步的，所述枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖2g/L、蛋白胨5g/L、三氯化铁0.05g/L、硫酸镁0.01g/L、氯化钾0.5g/L以及米粉废水20L；
所述地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖蜜6g/L、酵母粉8g/L、硫酸铜0.6g/L、氯化锌1g/L以及氯化钾0.7g/L。
进一步的，所述枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖6g/L、蛋白胨10g/L、三氯化铁0.4g/L、硫酸镁0.1g/L、氯化钾5g/L以及米粉废水50L；
所述地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖蜜10g/L、酵母粉16g/L、硫酸铜1.5g/L、氯化锌2.4g/L以及氯化钾6.5g/L。
进一步的，所述枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖4g/L、蛋白胨9g/L、三氯化铁0.3g/L、硫酸镁0.75g/L、氯化钾1.3g/L以及米粉废水43L；
所述地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖蜜7g/L、酵母粉13g/L、硫酸铜1.0g/L、氯化锌1.8g/L以及氯化钾3.7g/L。
进一步的，在枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份中，糖为糖蜜和葡糖糖中的任意一种。
第二方面，本发明还提供了一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥的制备方法，包括如下步骤：
S1、按照配比，将枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的各组份添加至容器中，并充分搅拌，直至混合均匀，并存放在摇瓶中；
S2、按照配比，将地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的各组份添加至容器中，并充分搅拌，直至混合均匀，并存放在摇瓶中；
S3、向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的摇瓶中接入斜面保藏的菌种，搅拌转速200～300rpm，30℃～38℃培养12～24h，向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的种子罐中接种5～10％(v/v)的摇瓶种子液，搅拌转速200～350rpm、通气比为0.8～1.2vvm，发酵4～10h；
S4、向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的二级种子罐中接入种子罐菌液，接种量为5％～15％，搅拌转速200～350rpm，通气比为0.8～1.2vvm，发酵24～36h结束，得到物质A；
S5、向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的摇瓶中接入斜面保藏的菌种，搅拌转速200～300rpm，30℃～38℃培养16～24h，向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的种子罐中接种5～10％(v/v)的摇瓶种子液，搅拌转速200～350rpm，通气比为0.8～1.2vvm，发酵6～16h；
S6、向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的二级种子罐中接入种子罐菌液，接种量为5％～15％，搅拌转速150～350rpm，通气比为0.8～1vvm，发酵24～36h结束，得到物质B；
S7、发酵结束后将物质A和物质B按比例混合。
进一步的，所述物质A和物质B的混合比例为2:8～6:4。
有益效果
本发明提供了一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥及其制备方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥及其制备方法，是一种枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌混合菌肥，发酵成本低廉、生物安全性好、污染小等优点。利用枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌底物谱宽，环境适应能力强等特点。经过单因素实验、CCD中心组合实验等优化出枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基。将菌剂混合液能够用于渔业养殖和植物肥料增效剂，抑制土壤病原微生物的生长。
附图说明
图1为本发明制备方法的流程框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例提供一种技术方案：一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥，生物菌肥均由米粉加工废水为底物发酵而成，并且生物菌肥的成分包括枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌；
枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖2g/L、蛋白胨5g/L、三氯化铁0.05g/L、硫酸镁0.01g/L、氯化钾0.5g/L以及米粉废水20L；
地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖蜜6g/L、酵母粉8g/L、硫酸铜0.6g/L、氯化锌1g/L以及氯化钾0.7g/L。
另外，在枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份中，成分糖采用糖蜜。
同时，本发明实施例还提供了一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥的制备方法，包括如下步骤：
S1、按照配比，将枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的各组份添加至容器中，并充分搅拌，直至混合均匀，并存放在摇瓶中；
S2、按照配比，将地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的各组份添加至容器中，并充分搅拌，直至混合均匀，并存放在摇瓶中；
S3、向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的摇瓶中接入斜面保藏的菌种，搅拌转速200rpm，30℃培养12h，向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的种子罐中接种5％(v/v)的摇瓶种子液，搅拌转速200rpm、通气比为0.8vvm，发酵4h；
S4、向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的二级种子罐中接入种子罐菌液，接种量为5％，搅拌转速200rpm，通气比为0.8vvm，发酵24h结束，得到物质A；
S5、向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的摇瓶中接入斜面保藏的菌种，搅拌转速200rpm，30℃培养16h，向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的种子罐中接种5％(v/v)的摇瓶种子液，搅拌转速200rpm，通气比为0.8vvm，发酵6h；
S6、向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的二级种子罐中接入种子罐菌液，接种量为5％，搅拌转速1500rpm，通气比为0.8vvm，发酵24h结束，得到物质B；
S7、发酵结束后将物质A和物质B按比例混合。
在上述步骤S7中，物质A和物质B的混合比例为2:8。
实施例2
本发明实施例提供一种技术方案：一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥，生物菌肥均由米粉加工废水为底物发酵而成，并且生物菌肥的成分包括枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌；
枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖6g/L、蛋白胨10g/L、三氯化铁0.4g/L、硫酸镁0.1g/L、氯化钾5g/L以及米粉废水50L；
地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖蜜10g/L、酵母粉16g/L、硫酸铜1.5g/L、氯化锌2.4g/L以及氯化钾6.5g/L。
另外，在枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份中，成分糖采用葡萄糖。
同时，本发明实施例还提供了一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥的制备方法，包括如下步骤：
S1、按照配比，将枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的各组份添加至容器中，并充分搅拌，直至混合均匀，并存放在摇瓶中；
S2、按照配比，将地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的各组份添加至容器中，并充分搅拌，直至混合均匀，并存放在摇瓶中；
S3、向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的摇瓶中接入斜面保藏的菌种，搅拌转速300rpm，38℃培养24h，向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的种子罐中接种10％(v/v)的摇瓶种子液，搅拌转速350rpm、通气比为1.2vvm，发酵10h；
S4、向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的二级种子罐中接入种子罐菌液，接种量为15％，搅拌转速350rpm，通气比为1.2vvm，发酵36h结束，得到物质A；
S5、向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的摇瓶中接入斜面保藏的菌种，搅拌转速300rpm，38℃培养24h，向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的种子罐中接种10％(v/v)的摇瓶种子液，搅拌转速350rpm，通气比为1.2vvm，发酵16h；
S6、向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的二级种子罐中接入种子罐菌液，接种量为15％，搅拌转速350rpm，通气比为1vvm，发酵36h结束，得到物质B；
S7、发酵结束后将物质A和物质B按比例混合。
在上述步骤S7中，物质A和物质B的混合比例为6:4。
实施例3
本发明实施例提供一种技术方案：一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥，生物菌肥均由米粉加工废水为底物发酵而成，并且生物菌肥的成分包括枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌；
枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖4g/L、蛋白胨9g/L、三氯化铁0.3g/L、硫酸镁0.75g/L、氯化钾1.3g/L以及米粉废水43L；
地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖蜜7g/L、酵母粉13g/L、硫酸铜1.0g/L、氯化锌1.8g/L以及氯化钾3.7g/L。
另外，在枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份中，成分糖采用葡萄糖。
同时，本发明实施例还提供了一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥的制备方法，包括如下步骤：
S1、按照配比，将枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的各组份添加至容器中，并充分搅拌，直至混合均匀，并存放在摇瓶中；
S2、按照配比，将地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的各组份添加至容器中，并充分搅拌，直至混合均匀，并存放在摇瓶中；
S3、向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的摇瓶中接入斜面保藏的菌种，搅拌转速250rpm，35℃培养20h，向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的种子罐中接种8％(v/v)的摇瓶种子液，搅拌转速300rpm、通气比为1.0vvm，发酵8h；
S4、向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的二级种子罐中接入种子罐菌液，接种量为10％，搅拌转速300rpm，通气比为1.0vvm，发酵30h结束，得到物质A；
S5、向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的摇瓶中接入斜面保藏的菌种，搅拌转速250rpm，35℃培养20h，向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的种子罐中接种8％(v/v)的摇瓶种子液，搅拌转速300rpm，通气比为1.0vvm，发酵10h；
S6、向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的二级种子罐中接入种子罐菌液，接种量为6％，搅拌转速320rpm，通气比为0.9vvm，发酵32h结束，得到物质B；
S7、发酵结束后将物质A和物质B按比例混合。
在上述步骤S7中，物质A和物质B的混合比例为4:6。
米粉加工废水为原料的复合有机液体生物菌肥在渔业和农业领域具体实施实例如下；
复合有机液体生物菌肥在青椒种植上的应用效果；
实验地点：广西南宁拜欧生物科技有限公司田间示范地；
将实施例1、2和3所获得的生物菌肥稀释200～1000倍进行实验；
实验方法:将市售有机肥和实施例1、2和3所获得的生物菌肥用地进行比较，结果如表1所示；
Figure BDA0002896766950000091
表1
由表1的数据可以得出，实施例1、2和3所获得的生物菌肥在使用后，其效果远超市售有机肥的种植效果。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥，其特征在于，所述生物菌肥均由米粉加工废水为底物发酵而成，并且所述生物菌肥的成分包括枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌；
所述枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖2～6g/L、蛋白胨5～10g/L、三氯化铁0.05～0.4g/L、硫酸镁0.01～0.1g/L、氯化钾0.5～5g/L以及米粉废水20～50L；
所述地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖蜜6～10g/L、酵母粉8～16g/L、硫酸铜0.6～1.5g/L、氯化锌1～2.4g/L以及氯化钾0.7～6.5g/L。
2.根据权利要求1所述的一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖2g/L、蛋白胨5g/L、三氯化铁0.05g/L、硫酸镁0.01g/L、氯化钾0.5g/L以及米粉废水20L；
所述地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖蜜6g/L、酵母粉8g/L、硫酸铜0.6g/L、氯化锌1g/L以及氯化钾0.7g/L。
3.根据权利要求1所述的一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖6g/L、蛋白胨10g/L、三氯化铁0.4g/L、硫酸镁0.1g/L、氯化钾5g/L以及米粉废水50L；
所述地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖蜜10g/L、酵母粉16g/L、硫酸铜1.5g/L、氯化锌2.4g/L以及氯化钾6.5g/L。
4.根据权利要求1所述的一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖4g/L、蛋白胨9g/L、三氯化铁0.3g/L、硫酸镁0.75g/L、氯化钾1.3g/L以及米粉废水43L；
所述地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份包括：糖蜜7g/L、酵母粉13g/L、硫酸铜1.0g/L、氯化锌1.8g/L以及氯化钾3.7g/L。
5.根据权利要求1所述的一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的组份中，糖为糖蜜和葡糖糖中的任意一种。
6.根据权利要求1-5所述的任意一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥，其特征在于，制备方法包括如下步骤：
S1、按照配比，将枯草芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的各组份添加至容器中，并充分搅拌，直至混合均匀，并存放在摇瓶中；
S2、按照配比，将地衣芽孢杆菌的米粉废水发酵培养基的各组份添加至容器中，并充分搅拌，直至混合均匀，并存放在摇瓶中；
S3、向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的摇瓶中接入斜面保藏的菌种，搅拌转速200～300rpm，30℃～38℃培养12～24h，向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的种子罐中接种5～10％(v/v)的摇瓶种子液，搅拌转速200～350rpm、通气比为0.8～1.2vvm，发酵4～10h；
S4、向装有枯草芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的二级种子罐中接入种子罐菌液，接种量为5％～15％，搅拌转速200～350rpm，通气比为0.8～1.2vvm，发酵24～36h结束，得到物质A；
S5、向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的摇瓶中接入斜面保藏的菌种，搅拌转速200～300rpm，30℃～38℃培养16～24h，向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的种子罐中接种5～10％(v/v)的摇瓶种子液，搅拌转速200～350rpm，通气比为0.8～1.2vvm，发酵6～16h；
S6、向装有地衣芽孢杆菌米粉废水发酵培养基的二级种子罐中接入种子罐菌液，接种量为5％～15％，搅拌转速150～350rpm，通气比为0.8～1vvm，发酵24～36h结束，得到物质B；
S7、发酵结束后将物质A和物质B按比例混合。
7.根据权利要求6所述的一种应用于葡萄种植复合有机液体生物菌肥的制备方法，其特征在于，所述物质A和物质B的混合比例为2:8～6:4。
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