CN115873779A

CN115873779A - 鸡粪复合发酵菌剂的制备方法及用其制备的发酵菌剂、鸡粪生物有机肥及其制备方法与应用

Info

Publication number: CN115873779A
Application number: CN202211509897.1A
Authority: CN
Inventors: 黄胜威
Original assignee: Anhui University of Science and Technology
Current assignee: Anhui University of Science and Technology
Priority date: 2022-11-29
Filing date: 2022-11-29
Publication date: 2023-03-31

Abstract

本发明公开了一种鸡粪复合发酵菌剂的制备方法及用其制备的发酵菌剂、鸡粪生物有机肥及其制备方法与应用，涉及微生物应用技术领域。菌剂的制备方法，包括：S1：将芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌等六株菌分别进行发酵，获得六株菌的新鲜发酵菌液；S2：六株菌新鲜发酵菌液按照3‑5：1‑3：1‑2：2‑3：2‑5：1‑3的体积比混合，获得复合菌剂；S3：再添加菌群促进剂，即得。生物有机肥的制备方法，包括(1)向鸡粪中添加氧化剂、激活剂预处理，(2)添加菌剂使之发酵，(3)干燥、粉碎，即得。有益效果：本发明将氧化处理技术与微生物发酵处理耦合，缩短了堆肥的时间，提高了有机质的转化，增强了有机肥肥效，达到快速制备有机肥的效果。

Description

鸡粪复合发酵菌剂的制备方法及用其制备的发酵菌剂、鸡粪生物有机肥及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及微生物应用技术领域，具体涉及一种鸡粪复合发酵菌剂的制备方法及用其制备的发酵菌剂、鸡粪生物有机肥及其制备方法与应用。

背景技术

随着人民生活水平的不断提高，对畜禽产品的需求也随之不断增加。不断增长的市场需求也导致畜牧业由传统的散养方式逐渐向集约化、规模化方向发展，养殖规模也不断扩大。有关数据统计表明，2018年，我国活鸡数量为53.7亿只，占世界饲养鸡总量的22.7％，以成年鸡每天产鸡粪0.1-0.16千克计算，我国每天的鸡粪产量至少为53.7万吨，年产近2亿吨，如不及时得到处理和利用，会造成严重的环境污染。另一方面，鸡粪中含有丰富的养分物质，其中粗蛋白含量可达18.7％、脂肪含量可达2.5％，碳水化合物含量可达11％。同时，鸡粪中还含有纤维素(7％)以及18种氨基酸和大量的微量元素，维生素B12含量也较多。更重要的是，鸡粪中还含有氮2.34％、磷2.32％、钾0.83％，这个比例是粪肥当中比较高的了。因此，鸡粪是一种优质的有机肥资源，具有非常好的应用前景。

然而，我国鸡粪资源的利用并不充分，中小规模的养鸡场普遍存在鸡粪资源不受重视以及鸡粪资源利用技术不成熟的问题，处理不当的鸡粪会对周围的人畜和环境产生危害。除了产生恶臭气味带来不适感，更容易滋生蚊虫，加速禽类疾病的传播。此外，如果使用未腐熟的鸡粪作为有机肥，施用后会产生高温，造成烧根烂苗，滋生根结线虫，以及造成其他病菌侵入作物体内，产生病害。因此，鸡粪必须经过微生物充分发酵，转化成有机肥后才能使用。然而，传统的微生物堆肥法发酵鸡粪生产有机肥，需要耗费15-20天时间发酵，才能将鸡粪完全腐熟，导致占用养殖场或者有机肥生产厂大量的设备和空间。此外，微生物分解鸡粪中的含氮、含硫化物时，不可避免会所产生氨气或者硫化氢等气体，会对人畜黏膜组织有刺激作用，严重时可通过黏膜或呼吸系统进入血液，结合血红蛋白，影响血液运输，从而引起并发症。

因此，如何安全、快速的将鸡粪转化成有机肥，既减少养殖场或者有机肥生产厂家的人力物力成本，同时又避免微生物发酵鸡粪时对环境造成的不利影响，对于推进鸡粪的资源化利用，促进鸡粪有机肥的生产应用，具有重要意义。本发明将氧化处理技术与微生物发酵处理耦合，通过氧化处理迅速破坏鸡粪中有机养分的牢固结构，将大部分的有机质转化为小分子的碳源和氮源等物质，加快鸡粪的腐殖化。同时，未转化的有机质则进一步被生物处理段的微生物发酵转化。在实现有益微生物(尤其是具有除臭功能的微生物)的快速繁殖的同时，进一步实现鸡粪的深度腐殖化，并减少氨气或者硫化氢等气体，生产出腐熟度高、养分含量丰富的优质生物有机肥。

公布号为CN111533586A的中国专利申请文献，公开了一种鸡粪生物有机肥及其制备方法。堆肥原料包括鲜鸡粪、干酒糟、秸秆和复合堆肥菌剂；复合堆肥菌剂是以干酒糟酶解液为基质的发酵培养基培养得到；干酒糟酶解液通过酶解5％～15％干酒糟溶液获得；干酒糟的量为鲜鸡粪质量的5％～15％。鸡粪生物有机肥的制备为：鲜鸡粪、干酒糟、秸秆混合，调节C/N至20～24、含水率50％～60％，按堆体总质量的0.1％～0.5％混合堆肥菌剂后，堆肥发酵6～20天即得。该专利以干酒糟为营养物质，一方面以释放的大量氨基酸作为培养基营养组分，另一方面作为堆肥辅料，有效减少营养环境差异，生产工艺简单，生物有机肥品质更高。但生产周期依然偏长，需要20天左右，其有机肥品质还有待进一步提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于如何解决传统鸡粪有机肥生产堆肥时间长、易产生硫化氢等臭味气体造成二次污染且传统的鸡粪有机肥肥效低的问题。

菌株说明：本发明中微生物发酵过程中所使用的菌种包括：

芽孢杆菌Bacillus.spHZ3，该菌株保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)。保藏地址：湖北省武汉市武昌区八一路珞珈山。保藏编号：CCTCC NO：M 20221472，保藏日期：2022年9月21日。该菌株对重金属铅，铜等具有优良的耐受性和钝化性能。

嗜热脂肪地芽孢杆菌(Geobacillus stearothermophilus)，保藏编号：CGMCC1.1865；台湾假黄单胞菌(Pseudoxanthomonas taiwanensis)CGMCC 1.10867；黄麻链霉菌(Streptomyces corchorusii)，保藏编号：CGMCC 4.7392；玫瑰色红球菌(Rhodococcusrhodochrous)，保藏编号：CGMCC 1.15298；米曲霉(Aspergillus oryzae)，保藏编号：CGMCC3.13905均购于中国普通微生物菌种保藏管理中心(CGMCC)，并经纤维素分解菌选择培养基、牛乳琼脂培养基、除氨培养基等选择性培养基筛选，选择菌株相容性好、分解有机物能力强、去除氨气效果好的菌株进行科学组合，同时研究各菌种的最优添加比例，以及菌群促进剂的最适添加量。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种鸡粪复合发酵菌剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：单菌株发酵：将芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌、黄麻链霉菌、玫瑰色红球菌和米曲霉六株菌分别进行发酵，获得六株菌的新鲜发酵菌液；

S2：制备复合菌剂：将步骤S1获得的芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌、黄麻链霉菌、玫瑰色红球菌和米曲霉六株菌新鲜发酵菌液按照(3-5)：(1-3)：(1-2)：(2-3)：(2-5)：(1-3)的体积比混合，获得复合菌剂；

S3：添加菌群促进剂：向步骤S2中获得的复合菌剂中添加菌群促进剂，即制得鸡粪复合发酵菌剂。

有益效果：本发明通过选择特殊的六种菌株，按照特殊的比例混合，再加入菌群促进剂，制得对鸡粪可以高效发酵的复合发酵菌剂，缩短了鸡粪有机肥的制备时间，并提高了鸡粪有机肥的肥效。

优选的，所述步骤S1中六株菌分别进行发酵的具体操作步骤为：

芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌均采用LNG培养基培养，LNG培养基为0.5％牛肉浸粉、1％蛋白胨、0.5％酵母膏、0.5％氯化钠、1000mL纯水；按1％(v/v)接种量接种于LNG液体培养基中，150-200rpm，培养12-24h；

黄麻链霉菌和玫瑰色红球菌均采用SYP培养基培养，SYP培养基为1.0％蔗糖、2.0％麦芽浸膏、0.5％蛋白胨、1.0％豆饼粉、0.1％磷酸氢二钾、0.5％硫酸铵、0.1％氯化钠、0.3％碳酸钙、1000mL纯水；按1％(v/v)接种量接种于SYP液体培养基中，150-200rpm，培养12-24h；

米曲霉采用MSP培养基，MSP培养基为3％玉米芯粉，0.2％蛋白胨，0.4％ KH₂PO₄，0.04％(w/v)CaCl₂，0.04％ MgSO₄，1000mL纯水；按2％(v/v)接种量接种于MSP液体培养基中，150-200rpm，培养12-24h。

优选的，所述步骤S3中按照1-2％(w/v)的比例向步骤S2中获得的复合菌剂中添加菌群促进剂。

优选的，所述步骤S3中菌群促进剂由槲皮素、茶多酚和生物素按照质量比(2-5)：(3-5)：(1-3)混合制得。

本发明还提供一种采用上述鸡粪复合发酵菌剂的制备方法制得的鸡粪复合发酵菌剂。

(1)鸡粪的氧化处理：向新鲜鸡粪中加入氧化剂、激活剂，充分混合均匀，室温下搅拌一段时间后，得到鸡粪初步转化产物；

说明：鸡粪经过氧化处理之后，得到的初步转化产物，其有机物稳定化和腐殖化程度较高。

(2)鸡粪初步转化产物的微生物发酵：向步骤(1)获得的鸡粪初步转化产物中喷洒上述方法制得的鸡粪复合发酵菌剂，充分混合均匀，调节鸡粪初步转化产物的含水量，常温发酵，每隔一段时间翻堆1次，发酵数天后，待鸡粪初步转化产物呈黑褐色，温度降至常温时，停止发酵，获得鸡粪完全发酵产物；

(3)鸡粪生物有机肥的制备：将步骤(2)获得的鸡粪完全发酵产物进行干燥，粉碎，即得鸡粪生物有机肥。

有益效果：本发明将氧化处理技术与微生物发酵处理耦合，在显著缩短鸡粪堆肥腐熟所需时间的同时，提高了有机质的转化，增强了有机肥肥效，达到快速制备优质生物肥的效果。

优选的，所述步骤(1)中的氧化剂为过硫酸钠、高铁酸钾、氧化钙、氧化镁中的三种或三种以上的混合。

优选的，所述步骤(1)中的氧化剂为过硫酸钠、氧化钙与氧化镁按质量比3：1：2的混合物。

优选的，所述步骤(1)中的氧化剂为过硫酸钠、高铁酸钾、氧化钙与氧化镁按质量比3：2：1：1的混合物。

优选的，所述步骤(1)中的氧化剂为高铁酸钾、氧化钙与氧化镁按质量比3：1：1的混合物。

优选的，所述步骤(1)中的激活剂通过以下工艺制备：将FeSO₄·7H₂O溶于脱氧水中，加入硅藻土，调节溶液pH，振荡，然后在滴加KBH₄溶液的同时，持续通入N₂并搅拌，洗涤，干燥，即得；所述FeSO₄·7H₂O的质量与脱氧水的体积比为3g/100mL；所述硅藻土与FeSO₄·7H₂O的质量比为(6 -10)：15。

优选的，所述KBH₄溶液的浓度为0.2mol/L。

优选的，所述步骤(1)中的激活剂通过以下工艺制备：将1.5g FeSO₄·7H₂O溶于50mL的脱氧水，加入0.6g-1.0g硅藻土，用0.5mol/L NaOH和HCl调节体系pH为4-6，摇床中振荡10-18h，以充分吸附Fe²⁺，随后，滴加0.2mol/L KBH₄溶液(滴速3-5mL/min)，同时持续通入N₂并搅拌6-8h，用无水乙醇和脱氧水迅速洗涤硅藻土2-3遍，干燥，即得负载了零价铁的激活剂。

优选的，所述步骤(1)中搅拌的时间为60-120min。

优选的，所述步骤(2)中鸡粪复合发酵菌剂的用量为：每2000g鸡粪初步转化产物中喷洒5-10mL鸡粪复合发酵菌剂。

优选的，所述步骤(2)中调节鸡粪初步转化产物的含水量至50-60％。

优选的，所述步骤(2)中每隔8-16h翻堆1次。

本发明还提供一种采用上述鸡粪生物有机肥的快速腐熟制备方法制备的鸡粪生物有机肥。

本发明还提供一种采用上述鸡粪生物有机肥的快速腐熟制备方法制备的鸡粪生物有机肥在农业生产中的应用。

本发明的优点在于：

(1)本发明通过选择特殊的六种菌株，按照特殊的比例混合，再加入菌群促进剂，制得对鸡粪可以高效发酵的复合发酵菌剂，缩短了鸡粪有机肥的制备时间，并提高了鸡粪有机肥的肥效。

(2)本发明通过将氧化处理技术与微生物发酵处理耦合，通过氧化处理迅速破坏鸡粪中有机养分的牢固结构，产生小分子的碳源和氮源等物质，随后这些营养物质被生物处理段的微生物所利用。本发明不仅高效快捷实现鸡粪的快速腐殖化，而且可充分利用潜在的碳源，实现有益微生物(尤其是具有生防功能的微生物)的繁殖，生产出优质的生物有机肥。

附图说明

图1为不同堆肥处理方式对鸡粪中铜的钝化效果的影响对比图；

图2为鸡粪氧化剂处理前(A)和氧化剂处理后(B)的三维荧光光谱分析对比图；

图3为本发明实施例5中制备的生物有机肥的三维荧光光谱分析图；

图4为本发明实施例4-6中制备的生物有机肥传统堆肥对种子发芽指数的影响对比图；

图5为添加激活剂与不添加激活剂对鸡粪腐殖化系数的影响对比图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，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。

本发明所采用的过硫酸钠、高铁酸钾、氧化钙、氧化镁均从市场上购买获得，均由国药集团化学试剂有限公司生产；硅藻土也从市场上购买获得，由石家庄华邦矿产品有限公司。

实施例1：

一种鸡粪复合发酵菌剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：单菌株发酵：将芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌、黄麻链霉菌、玫瑰色红球菌和米曲霉六株菌分别进行发酵，获得六株菌的新鲜发酵菌液；其中，芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌均采用LNG培养基培养，LNG培养基为0.5％牛肉浸粉、1％蛋白胨、0.5％酵母膏、0.5％氯化钠、1000mL纯水；按1％(v/v)接种量接种于LNG液体培养基中，150rpm，培养24h；

黄麻链霉菌和玫瑰色红球菌均采用SYP培养基培养，SYP培养基为1.0％蔗糖、2.0％麦芽浸膏、0.5％蛋白胨、1.0％豆饼粉、0.1％磷酸氢二钾、0.5％硫酸铵、0.1％氯化钠、0.3％碳酸钙、1000mL纯水；按1％(v/v)接种量接种于SYP液体培养基中，150rpm，培养24h；

米曲霉采用MSP培养基，MSP培养基为3％玉米芯粉，0.2％蛋白胨，0.4％ KH₂PO₄，0.04％(w/v)CaCl₂，0.04％ MgSO₄，1000mL纯水；按2％(v/v)接种量接种于MSP液体培养基中，150rpm，培养24h；

S2：制备复合菌剂：将步骤S1获得的芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌、黄麻链霉菌、玫瑰色红球菌和米曲霉六株菌新鲜发酵菌液按照3：1：1：2：2：1的体积比混合，获得复合菌剂；

S3：添加菌群促进剂：按照1％(w/v)的比例向步骤S2中获得的复合菌剂中添加菌群促进剂，即制得鸡粪复合发酵菌剂；菌群促进剂由槲皮素、茶多酚和生物素按照质量比2：3：1混合制得。

将本实施例的鸡粪复合发酵菌剂命名为鸡粪复合发酵菌剂a。

实施例2：

一种鸡粪复合发酵菌剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：单菌株发酵：将芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌、黄麻链霉菌、玫瑰色红球菌和米曲霉六株菌分别进行发酵，获得六株菌的新鲜发酵菌液；其中，芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌均采用LNG培养基培养，LNG培养基为0.5％牛肉浸粉、1％蛋白胨、0.5％酵母膏、0.5％氯化钠、1000mL纯水；按1％(v/v)接种量接种于LNG液体培养基中，180rpm，培养18h；

黄麻链霉菌和玫瑰色红球菌均采用SYP培养基培养，SYP培养基为1.0％蔗糖、2.0％麦芽浸膏、0.5％蛋白胨、1.0％豆饼粉、0.1％磷酸氢二钾、0.5％硫酸铵、0.1％氯化钠、0.3％碳酸钙、1000mL纯水；按1％(v/v)接种量接种于SYP液体培养基中，180rpm，培养18h；

米曲霉采用MSP培养基，MSP培养基为3％玉米芯粉，0.2％蛋白胨，0.4％ KH₂PO₄，0.04％(w/v)CaCl₂，0.04％ MgSO₄，1000mL纯水；按2％(v/v)接种量接种于MSP液体培养基中，180rpm，培养18h；

S2：制备复合菌剂：将步骤S1获得的芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌、黄麻链霉菌、玫瑰色红球菌和米曲霉六株菌新鲜发酵菌液按照4：2：2：2：3：3的体积比混合，获得复合菌剂；

S3：添加菌群促进剂：按照1.5％(w/v)的比例向步骤S2中获得的复合菌剂中添加菌群促进剂，即制得鸡粪复合发酵菌剂；菌群促进剂由槲皮素、茶多酚和生物素按照质量比3：4：2混合制得。

将本实施例的鸡粪复合发酵菌剂命名为鸡粪复合发酵菌剂b。

实施例3：

一种鸡粪复合发酵菌剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：单菌株发酵：将芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌、黄麻链霉菌、玫瑰色红球菌和米曲霉六株菌分别进行发酵，获得六株菌的新鲜发酵菌液；其中，芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌均采用LNG培养基培养，LNG培养基为0.5％牛肉浸粉、1％蛋白胨、0.5％酵母膏、0.5％氯化钠、1000mL纯水；按1％(v/v)接种量接种于LNG液体培养基中，200rpm，培养12h；

黄麻链霉菌和玫瑰色红球菌均采用SYP培养基培养，SYP培养基为1.0％蔗糖、2.0％麦芽浸膏、0.5％蛋白胨、1.0％豆饼粉、0.1％磷酸氢二钾、0.5％硫酸铵、0.1％氯化钠、0.3％碳酸钙、1000mL纯水；按1％(v/v)接种量接种于SYP液体培养基中，200rpm，培养12h；

米曲霉采用MSP培养基，MSP培养基为3％玉米芯粉，0.2％蛋白胨，0.4％ KH₂PO₄，0.04％(w/v)CaCl₂，0.04％ MgSO₄，1000mL纯水；按2％(v/v)接种量接种于MSP液体培养基中，200rpm，培养12h；

S2：制备复合菌剂：将步骤S1获得的芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌、黄麻链霉菌、玫瑰色红球菌和米曲霉六株菌新鲜发酵菌液按照5：3：2：3：5：2的体积比混合，获得复合菌剂；

S3：添加菌群促进剂：按照2％(w/v)的比例向步骤S2中获得的复合菌剂中添加菌群促进剂，即制得鸡粪复合发酵菌剂；菌群促进剂由槲皮素、茶多酚和生物素按照质量比5：5：3混合制得。

将本实施例的鸡粪复合发酵菌剂命名为鸡粪复合发酵菌剂c。

实施例4：

一种鸡粪生物有机肥的快速腐熟制备方法，包括以下步骤：

(1)鸡粪的氧化处理：向新鲜鸡粪中加入0.1g氧化剂、0.1g激活剂，充分混合均匀，室温下搅拌120min后，得到有机物稳定化和腐殖化程度较高的鸡粪初步转化产物；

其中，氧化剂由过硫酸钠、氧化钙与氧化镁按质量比3：1：2混合制得；激活剂通过以下工艺制备：将1.5g FeSO₄·7H₂O溶于50mL的脱氧水，加入0.6g硅藻土，用0.5mol/L NaOH和HCl调节体系pH为4.5，摇床中振荡10h，以充分吸附Fe²⁺，随后，滴加0.2mol/L KBH₄溶液(滴速3mL/min)，同时持续通入N₂并搅拌6h，用无水乙醇和脱氧水迅速洗涤硅藻土2遍，干燥，即得负载了零价铁的激活剂；

(2)鸡粪初步转化产物的微生物发酵：向步骤(1)获得的2000g鸡粪初步转化产物中喷洒5mL实施例1制得的鸡粪复合发酵菌剂a，充分混合均匀，调节鸡粪初步转化产物的含水量至50％，常温发酵，每隔12h翻堆1次，发酵7天后，鸡粪初步转化产物呈黑褐色，温度降至常温，预示发酵完成，停止发酵，获得鸡粪完全发酵产物；

(3)鸡粪生物有机肥的制备：将步骤(2)获得的鸡粪完全发酵产物进行干燥，粉碎，即得有益菌含量丰富的鸡粪生物有机肥。

对本实施例制得的鸡粪生物有机肥进行检测，检测的实验结果为：

制得的生物有机肥的有效活菌数按照NY/T 2321—2013《微生物肥料产品检验规程》中的方法进行测定，有效活菌数为2.7×10⁸CFU·g^-1。生物有机肥产品有机质含量和pH值等指标按照NY884—2012《生物有机肥》中的方法测定，有机质含量为47.3％，pH7.1，符合生物有机肥产品技术指标要求。

实施例5：

一种鸡粪生物有机肥的快速腐熟制备方法，包括以下步骤：

(1)鸡粪的氧化处理：向新鲜鸡粪中加入0.3g氧化剂、0.15g激活剂，充分混合均匀，室温下搅拌60min后，得到有机物稳定化和腐殖化程度较高的鸡粪初步转化产物；

其中，氧化剂由过硫酸钠、高铁酸钾、氧化钙与氧化镁按质量比3：2：1：1混合制得；激活剂通过以下工艺制备：将1.5g FeSO₄·7H₂O溶于50mL的脱氧水，加入0.8g硅藻土，用0.5mol/L NaOH和HCl调节体系pH为5，摇床中振荡14h，以充分吸附Fe²⁺，随后，滴加0.2mol/LKBH₄溶液(滴速4mL/min)，同时持续通入N₂并搅拌7h，用无水乙醇和脱氧水迅速洗涤硅藻土3遍，干燥，即得负载了零价铁的激活剂；

(2)鸡粪初步转化产物的微生物发酵：向步骤(1)获得的2000g鸡粪初步转化产物中喷洒8mL实施例2制得的鸡粪复合发酵菌剂b，充分混合均匀，调节鸡粪初步转化产物的含水量至55％，常温发酵，每隔14h翻堆1次，发酵5天后，鸡粪初步转化产物呈黑褐色，温度降至常温，预示发酵完成，停止发酵，获得鸡粪完全发酵产物；

制得的生物有机肥的有效活菌数按照NY/T 2321—2013《微生物肥料产品检验规程》中的方法进行测定，有效活菌数为6.2×10⁸CFU·g^-1。生物有机肥产品有机质含量和pH值等指标按照NY884—2012《生物有机肥》中的方法测定，有机质含量为54.3％，pH7.3，符合生物有机肥产品技术指标要求。

实施例6：

一种鸡粪生物有机肥的快速腐熟制备方法，包括以下步骤：

(1)鸡粪的氧化处理：向新鲜鸡粪中加入0.4g氧化剂、0.2g激活剂，充分混合均匀，室温下搅拌80min后，得到有机物稳定化和腐殖化程度较高的鸡粪初步转化产物；

其中，氧化剂由高铁酸钾、氧化钙与氧化镁按质量比3：1：1混合制得；激活剂通过以下工艺制备：将1.5g FeSO₄·7H₂O溶于50mL的脱氧水，加入1.0g硅藻土，用0.5mol/L NaOH和HCl调节体系pH为6，摇床中振荡18h，以充分吸附Fe²⁺，随后，滴加0.2mol/L KBH₄溶液(滴速4mL/min)，同时持续通入N₂并搅拌7h，用无水乙醇和脱氧水迅速洗涤硅藻土3遍，干燥，即得负载了零价铁的激活剂；

(2)鸡粪初步转化产物的微生物发酵：向步骤(1)获得的2000g鸡粪初步转化产物中喷洒10mL实施例3制得的鸡粪复合发酵菌剂c，充分混合均匀，调节鸡粪初步转化产物的含水量至60％，常温发酵，每隔16h翻堆1次，发酵6天后，鸡粪初步转化产物呈黑褐色，温度降至常温，预示发酵完成，停止发酵，获得鸡粪完全发酵产物；

制得的生物有机肥的有效活菌数按照NY/T 2321—2013《微生物肥料产品检验规程》中的方法进行测定，有效活菌数为4.3×10⁸CFU·g^-1。生物有机肥产品有机质含量和pH值等指标按照NY884—2012《生物有机肥》中的方法测定，有机质含量为49.8％，pH7.5，符合生物有机肥产品技术指标要求。

实施例7：

小麦生产中应用本发明中制备的生物有机肥的实施案例

供试作物：扬麦158

供试肥料：实施例4-6中制备的生物有机肥，传统堆肥方法制备的有机肥，施用量均为3000kg/hm²，肥料均作为底肥一次性施入土壤耕层，整个玉米生育期内不再追肥。其他管理措施与当地保持一致。设置空白对照，即不施加任何肥料。

测定指标：玉米收获期每小区采集长势一致的连续30株的果穗，测定穗数，千粒重等产量构成因素。

实验结果如下表1所示：

表1不同实施例制备的生物有机肥处理对小麦产量构成因素及产量的影响

图1为不同堆肥处理方式对鸡粪中铜的钝化效果的影响对比图；从图中可以看出，氧化剂处理耦合复合菌剂堆肥可以显著增加残渣态Cu的分配率。

图2为鸡粪氧化剂处理前(A)和氧化剂处理后(B)的三维荧光光谱分析对比图；从图中可以看出，氧化剂处理后，出现激发波长/发射波长为330–360/400–460nm的特征峰，表示有腐殖酸类物质生成(黑色箭头所示)。

图3为本发明实施例5中制备的生物有机肥的三维荧光光谱分析图；从图中可以看出，经过氧化剂处理+微生物发酵后制备的生物有机肥中含有非常丰富的腐殖酸(黑色箭头所示)。

图4为本发明实施例4-6中制备的生物有机肥传统堆肥对种子发芽指数的影响对比图；从图中可以看出，本发明制得生物有机肥对种子的发芽指数显著增高。

图5为添加激活剂与不添加激活剂对鸡粪腐殖化系数的影响对比图，从图中可以看出，添加激活剂制得的生物有机肥腐殖化系数显著高于不添加激活剂。

从表1中数据我们可以看出，本发明实施例4-6所得的生物有机肥肥料试验组，小麦产量远高于传统堆肥的有机肥和空白试验组。改变氧化剂和激活剂的配比及组成，或者复合菌剂的比例，肥效均呈现了明显的变化。因此，本发明中复合菌剂的组成和制备工艺，是实现本发明稳定肥效和土壤调节作用的关键所在，缺一则效弱。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种鸡粪复合发酵菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S2：制备复合菌剂：将步骤S1获得的芽孢杆菌Bacillus.spHZ3、嗜热脂肪地芽孢杆菌、台湾假黄单胞菌、黄麻链霉菌、玫瑰色红球菌和米曲霉六株菌新鲜发酵菌液按照3-5：1-3：1-2：2-3：2-5：1-3的体积比混合，获得复合菌剂；

2.根据权利要求1所述的鸡粪复合发酵菌剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中按照1-2％(w/v)的比例向步骤S2中获得的复合菌剂中添加菌群促进剂；所述菌群促进剂由槲皮素、茶多酚和生物素按照质量比2-5：3-5：1-3混合制得。

3.采用如权利要求1-2任一项的制备方法制备的鸡粪复合发酵菌剂。

4.一种鸡粪生物有机肥的快速腐熟制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的鸡粪生物有机肥的快速腐熟制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的氧化剂为过硫酸钠、高铁酸钾、氧化钙、氧化镁中的三种或三种以上的混合。

6.根据权利要求4所述的鸡粪生物有机肥的快速腐熟制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的激活剂通过以下工艺制备：将FeSO₄·7H₂O溶于脱氧水中，加入硅藻土，调节溶液pH，振荡，然后在滴加KBH₄溶液的同时，持续通入N₂并搅拌，洗涤，干燥，即得；所述FeSO₄·7H₂O的质量与脱氧水的体积比为3g/100mL；所述硅藻土与FeSO₄·7H₂O的质量比为6-10：15。

7.根据权利要求4所述的鸡粪生物有机肥的快速腐熟制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中搅拌的时间为60-120min。

8.根据权利要求4所述的鸡粪生物有机肥的快速腐熟制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中鸡粪复合发酵菌剂的用量为：每2000g鸡粪初步转化产物中喷洒5-10mL鸡粪复合发酵菌剂；调节鸡粪初步转化产物的含水量至50-60％；每隔8-16h翻堆1次。

9.采用如权利要求4-8任一项所述的制备方法制备的鸡粪生物有机肥。

10.采用如权利要求4-8任一项所述的制备方法制备的鸡粪生物有机肥在农业生产中的应用。