利用秸秆和滤泥生产木霉生物有机肥的方法及获得的产品的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明于农业集约化生产技术领域，涉及利用秸杆和滤泥生产木霉生物有机肥的 方法及获得的广品。
【背景技术】
[0002] 农业是我国的基础产业，在国民经济中一直占据着重要的位置。三十多年来我国 粮食生产取得了显著的增长，其中化肥的大量使用是支撑粮食增产的重要因素，我国以占 世界8%的耕地消耗了世界30%以上的化肥。在增加粮食产量的同时，长期过量使用化肥也 带来了环境污染、土壤板结、地力衰退、生态恶化和农产品品质下降等问题(Guo J H，Liu X J, Zhang Y，et al. Significant acidification in major Chinese croplands[J] .Science，2010,327:1008 -1010)。这种状况若不能得到改变，一方面不利于农业资源与环 境的协调发展，另一方面造成了耕地这一基本农业生产资料的质量降低，不利于农业的可 持续发展。微生物肥料因其环境友好、资源节约、绿色安全受到关注。微生物肥料又称生物 肥料、菌肥或接种剂，是一类以微生物生命活动及其产物导致农作物得到特定肥料效应的 微生物活体制品（葛诚.微生物肥料生产应用基础[M].北京：中国农业科技出版社，2000， 1 一 28.)。微生物肥料在培肥地力、提高化肥利用率、抑制农作物对硝态氮、重金属、农药的 吸收，净化和修复土壤，降低农作物病害发生，促进农作物秸杆腐熟利用，保护农田环境以 及提高农作物产品品质和食品安全方面表现了不可替代的作用，是农业生产与生态环境同 步可持续发展的关键(张瑞福，颜春荣，张楠，等.微生物肥料研究及其在耕地质量提升中的 应用前景[J]，中国农业科技导报，2013,15(5):8 -16)。
[0003] 秸杆"用则利，弃则害"。当今社会，秸杆资源的开发利用，既涉及到农业生产系统 中的物质高效转化和能量高效循环，成为循环农业的重要实现途径，也涉及到整个农业生 态系统中的土壤肥力、水土保持、环境安全以及可再生资源高效利用等可持续发展问题，又 涉及到农民生活系统中的家居温暖和环境清洁，逐步成为农业和农村社会经济可持续发展 的必然要求(毕于运，秸杆资源评价与利用研究[D].中国农业科学院.2010.06.)。
[0004] 在制糖生产过程中，由于混合汁所含的蛋白质、果胶质、有机酸等非糖分有机物质 对煮糖结晶不利，因此，须对混合汁进行澄清处理。即向混合汁加入氢氧化钙、二氧化硫、磷 酸等物质，使蛋白质、果胶质、有机酸等非糖分有机物沉淀下来，沉淀物通过压滤机或真空 吸滤机或离心分离设备而得到的滤渣，称为滤泥，它是甘蔗制糖的大宗副产品之一。滤泥是 蔗皮膜、蔗渣、糖汁澄清剂、泥土和糖分等的混合物，富含蛋白质、脂肪、粗纤维、无氮浸出 物、灰分(郭维烈，郭庆华.用甘蔗糖厂废料发酵强化基质蛋白[J].农牧产品开发，1996(5): 29-31)。然而，甘蔗糖厂对滤泥的生物利用程度处于较低水平，少量用作肥料，大部分废弃 (保国裕.甘蔗糖业资源综合利用技术经济政策研讨[J].甘蔗糖业，1993，（ 1): 59-64)。
[0005] 木霉菌是一种具有重要利用价值的拮抗性真菌，对多种植物病原菌具有拮抗作 用，被定义为一种重要的生防因子（Cook R J，Baker K F. The nature and practice of biological control of plant pathogens[J].American Phyto pathological Society, 1983:318)。近十几年内，国内外对木霉菌在植物病害防治方面的研究取得了大量成果，筛 选出了一些高效菌株用于生防作用、生防机制以及制剂加工的相关研究，在防治植物病害 方面发挥着越来越重要的作用。如何获得大量的发酵产物如分生孢子、菌丝体或厚垣孢子 等是木霉制剂的加工和生产关键技术之一。而固体发酵是目前公认的获得真菌孢子的最好 方法之一，它不仅产量高，而且质量好。在固体发酵中，由于菌体在湿度较低的条件下生长， 因而通常得到的孢子对干旱条件更具抗性，而且在干燥的环境中更稳定（弓爱君，孙翠霞， 邱丽娜，等.Bt生物农药[M].北京:化学工业出版社，2006)。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于针对生产实践中的实际问题和需求，开发研制出利用秸杆和滤 泥固体发酵研制木霉生物有机肥的配方和工艺，降低生物有机肥的生产成本，生产促生效 果好、抗病能力强的木霉生物有机肥。
[0007] 本发明的目的可通过如下技术方案实现：
[0008] 利用秸杆滤泥生木霉生物有机肥的方法，包括以下步骤：
[0009] 1)制备木霉孢子液，孢子浓度1 X 107~9X 107个/g;
[0010] 2)将上述木霉孢子液接种到糖蜜培养液，进行液体发酵生产，发酵生产的条件为： 发酵温度28°C，搅拌速度为170~180转/分钟，发酵时间为48~60h，使发酵产物中生物量干 重为6.0~7. Og/L;所用糖蜜培养液配制方法为，以配制1L培养液为例:糖蜜20g、酵母粉5g、 七水合硫酸亚铁〇. lg、七水合硫酸镁1.25g、磷酸二氢钾4.0g、硫酸铵5.45g，定容至1000ml， 115°C 灭菌 30min;
[0011] 3)将质量比1.5~4:1的秸杆、滤泥混合，按60 %~65 %含水量加水，115°C灭菌 30min；
[0012] 4)将木霉发酵液接入上述灭菌过的秸杆、滤泥混合物中，搅拌均匀，在浅盘中铺 平，1~3cm，用八层纱布封口，进行固体发酵，接种量为10%，固体发酵温度22~28°C，发酵7 天后结束;发酵产物中木霉孢子含量达到4 X108个/g以上，含水量30%~40% ;将固体发酵 物与普通有机肥按质量比1:8~1:10混合即得所述的木霉生物有机肥;所述的哈茨木霉生 物有机肥中哈茨木霉孢子数大于2 X 107个/g，总氮磷钾养分为2 5%、有机质质量比含量2 45% 〇
[0013] 本发明中所述的木霉并不局限于特定来源的菌株，目前报道过的或市售的或自行 筛选的对植物病原菌具有拮抗作用得木霉均可适用于本发明。
[0014] 所述的木霉孢子液通过以下方法制备:将木霉接种到PDA平板上，待其长满整个平 板，用刀片将菌丝刮下，用无菌纱布过滤，用无菌水冲洗，滤掉菌丝，制成孢子液，孢子浓度 达4 X 107个/g，4°C冰箱保存，接种备用。
[0015] 步骤2)中液体发酵时间优选48~50h，发酵产物中生物量干重优选6.0~6.5g/L。
[0016] 步骤3)中秸杆、滤泥优选按照质量比3~4:1混合。
[0017] 步骤4)中固体发酵物与普通有机肥按质量比1:9混合即得所述的木霉生物有机 肥。
[0018] 按照本发明所述的方法制备的木霉生物有机肥。
[0019] 本发明所述的木霉生物有机肥在促进大田作物生长中的应用。
[0020] 有益效果本发明提供一种利用秸杆和滤泥固体发酵木霉研制木霉生物有机肥的 配方和工艺。
[0021] 使用该发明生产的木霉生物有机肥成本低于传统生物有机肥，使用方便，促生和 抗病效果好的优点，适合田间大面积使用。本发明对于保护生态环境，保护人民的身体健 康，提高农产品的附加值具有重要的意义。
[0022] 产品与目前市场上的产品相比具有如下优点：
[0023] 1)本发明利用秸杆和滤泥固体发酵木霉获得高浓度木霉孢子发酵物、再与普通有 机肥混合，研制出了木霉生物有机肥。该配方及工艺能够大幅度增加该新型木霉生物有机 肥中木霉孢子的数量，在保证肥料效果的同时，降低了木霉生物有机肥的生产成本，生产的 产品具有极强的市场竞争力。
[0024] 2)肥料中木霉孢子的含量达到2 X 107个/g以上，符合国家标准。该肥料保存期长， 促生效果好。
[0025] 3)试验结果表明，在底肥中施用本产品，能显著促进作物生长。
【附图说明】
[0026] 图1不同初始含水量对固体发酵木霉孢子数的影响
[0027] 图2不同秸杆与滤泥质量比对固体发酵木霉孢子数的影响
[0028] 图3不同接种量对固体发酵木霉孢子数的影响
[0029] 图4不同发酵温度对固体发酵木霉孢子数的影响
[0030] 图5不同发酵周期对固体发酵木霉孢子数的影响 [0031 ]图6不同初始pH对固体发酵木霉孢子数的影响 [0032]图7是否搅拌对固体发酵木霉孢子数的影响 [0033]图8不同发酵深度对固体发酵木霉孢子数的影响