专利名称：微生物肥料及其制备方法、应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及微生物的应用领域，尤其涉及一种微生物肥料，还涉及其制备方法和应用。
背景技术：
随着食品质量问题的凸现和消费者生活水平的提高，食品安全问题日益受到世界各国的普遍重视。五十年的“石化农业”给我国农牧业造成了严重污染，如土壤板结、肥力下降，农作物产量下降、品质不高；在畜禽方面，禽流感(H5m)、猪链球菌病等陆续发生，在畜牧养殖业上各种抗生素的大量使用，造成抗药性增加，目前用药物已经不能控制各种疾病的发生。农产品质量安全不仅关系到消费者的健康，而且对农产品出口和经济发展都有极大影响。因而，农业生产已不再单纯注重产量，而是越来越注重农产品质量和效益，讲求农业可持续发展。“白色农业”是应用高科技手段开发微生物资源，创建微生物资源产业化的工业型新农业，变植物、动物资源组成的“二维结构”的农业为由植物种植业、动物养殖业、微生物发酵转化业组成的“三维结构”的农业结构，可以加速实现从化学农业到生态农业的重大转变，为我国农业的可持续发展提供新的物质保障，符合农业的可持续发展。农业部张宝文部长向回良玉副总理和温总理的专报中，已就白色农业问题及微生物产业化问题给予了回复，“中国将初步形成以微生物农药、肥料、食品、饲用酶制剂为拳头产品的农业微生物产业”。
发明内容
本发明的目的在于提供一种微生物肥料，还提供其制备方法及应用。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下本发明的微生物肥料制备方法，是将芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌经过单独发酵后分别得到各菌种的成熟发酵液，然后在无菌条件下混合得到所述微生物肥料。优选的，所述芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌的成熟发酵液的菌数分别为80亿 /ml,50亿/ml、20亿/ml、200亿/ml ；所述的芽孢杆菌的发酵成熟液的加入量为25% 50%，所述乳酸菌的发酵成熟液的加入量为15% 60%，所述酵母菌的发酵成熟液的加入量为5% 25%，所述光合菌的发酵成熟液的加入量为5% 50%。更优选的，在混合后另外加入3% -5%的硫酸锌。优选的，所述的芽孢杆菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分别为 30% 50%、15% 25%、15% 25%、15% 25%或者 25% 35%、15% 25%、5% 15%、30% 50% 或者 25% 35%、40% 60%、5% 15%、5% 15%。优选的，所述芽孢杆菌的发酵成熟液的制备工艺如下Sll 首先对芽孢杆菌原始菌种进行斜面培养，斜面培养基的组分及各组分重量百分含量为牛肉膏0.3%，蛋白胨1.0%，氯化钠0.5%或者牛肉膏1.0%，蛋白胨1. %，氯化钠0. 5%，琼脂2. 0%，斜面培养基的pH值为7. 0-7. 2，在温度31°C下培养24小时；S12:将经过斜面培养得到的芽孢杆菌菌种进行克氏瓶培养，克氏瓶培养基的组分及各组分重量百分含量和所述的斜面培养基相同，培养过程中采用250ml克氏瓶装70ml培养基，每一瓶斜面大小一致，在温度30-37°C下培养3天；S13:将经过克氏瓶培养得到的菌种进行种子罐培养，种子罐培养基采用第一种子罐培养基或者第二种子罐培养基，所述第一种子罐培养基的组分及各组分重量百分含量如下淀粉0. 3%、蔗糖0.5(%、30.8毫克/公斤的硫酸锰溶液0. 2 %、磷酸氢二钾0. 3%、磷酸二氢钾0. 15%、豆粕3. 0%，所述第二种子罐培养基的组分及各组分重量百分含量如下豆饼粉3.0%，玉米粉2.0%，麸皮3.0%，磷酸氢二钠0.4%，磷酸二氢钾0. 03 % ；调整种子罐中的培养条件如下消后体积60升，pH值为7. 0-7. 5，然后将经过克氏瓶培养得到的菌种引入种子罐中进行培养；培养过程的工艺条件为通风比1 0.3-0. 5、培养周期不超过15小时，且全程搅拌，，采用两种培养基的培养温度分别为第一种子罐培养基37°C，第二种子罐培养基 30 0C ；S14:将经过种子罐培养得到的菌种进行发酵处理，发酵培养基的组成和所述种子罐培养基的组成相同，发酵时首先调整发酵罐中的PH值至7. 0-7. 5，然后将种子罐培养得到的菌种引入发酵罐中进行发酵，发酵过程中的工艺条件为，通风比开始为1 0.3-0.5、 发酵6-8小时后将通风比调整到1 0. 6-0. 8，全程搅拌，周期不超过45小时，当芽孢杆菌比例达到95%以上时为发酵终点，得到芽孢杆菌的发酵成熟液。优选的，所述乳酸菌的发酵成熟液的制备工艺如下S21 在MRS培养基或者脱脂乳培养基上对原始菌种进行斜面培养，调整斜面培养基初始PH值为7. 5，培养过程的工艺条件为温度37-40°C，当所述原始菌种为嗜酸乳杆菌时，培养时间为1-2天，当所述原始菌种为粪链球菌时，培养时间为2-4天；S22:将经过斜面培养得到的菌种进行发酵处理，发酵培养基的组分及各组分重量百分含量如下蛋白胨10. 0g，牛肉浸膏10. 0g，酵母浸膏5. 0g，葡萄糖10. Og, 吐温-80 1. 0g, K2HPO4 2. 0g, NaAC · 3H20 :5. 0g，柠檬酸三钠:2. 0g, MgSO4 · 7H20 :0. 2g， MnSO4 · 4H20 :0. 05g，蒸馏水1000ml，调整发酵培养基的pH值至7. 5，发酵过程中的工艺条件为温度37-40°C，静置培养10-15小时，全程压风，培养终点pH值当所述的原始菌种为嗜酸乳杆菌时为6. 5，当所述的原始菌种为粪链球菌时为5. 5。优选的，所述在MRS培养基的组分及各组分重量百分含量如下蛋白胨10. 0g，牛肉浸膏10. Og,酵母浸膏:5. Og,葡萄糖10. Og,吐温-80 1. 0g, K2HPO4 :2. 0g, NaAC · 3H20 5. Og,柠檬酸三钠2. 0g, MgSO4 · 7H20 :0. 2g，MnSO4 · 4H20 :0. 05g, L-半胱氨酸盐酸盐:0. 5g， 琼脂15-20g，蒸馏水:1000ml ；优选的，所述脱脂乳培养基组分及各组分重量百分含量如下脱脂乳粉11. Og, 酵母浸膏0. 2g，蒸馏水100ml，琼脂2g，更优选的，用前加0. 27gL_半胱氨酸盐酸盐；优选的，所述酵母菌的成熟发酵液的制备工艺如下S31 在斜面培养基上对原始酵母菌种进行斜面培养，该斜面培养基的组分及各组分重量百分含量如下酵母膏1%，蛋白胨2%，葡萄糖2%，琼脂2%，培养基的pH值为6. 0，或者PDA培养基马铃薯汁1000ml，葡萄糖20g，琼脂20g，该马铃薯浸汁的制法 500g马铃薯，去皮切块，用IOOOml水，煮软，用纱布过滤，补足IOOOml水；或者麦芽汁培养基12波美度的麦芽汁1000ml，琼脂15-20g ；培养条件为在温度下培养2-3天；S32:将经过斜面培养得到的菌种在克氏瓶培养基上进行克氏瓶或者在药瓶培养基上进行摇瓶培养；该克氏瓶培养基的组成与S31中的斜面培养基的组成相同，该摇瓶培养基的组分及各组分重量百分含量如下葡萄糖3g，蛋白胨0. 3g，硫酸镁0. 04g，硫酸铵0. 3g，磷酸氢二钾0. 2g，或者，葡萄糖1. 5g，麦芽糖1. 5g，酵母膏0. lg, KH2PO4 0. 15g， (NH4)2SO4 0. 18g, MgSO4 0. lg, CaCO3 0. 45g, FeCl3 0. OOlg, ZnSO4 0. 05g, PH 6. 0，或者，葡萄糖 3g，酵母膏 0. lg，KH2PO4 0. 15g, (NH4) SO4 0.86，MgSO4 0. 1，CaCO3 0· 45，FeCl3 0. OOlg, ZnSO4 0.05g，该培养基的pH值为6.0，或者采用麦芽汁培养基12波美度的麦芽汁1000ml， 加琼脂15_20g ；摇瓶培养的工艺条件为温度，转速160rpm，培养时间M小时；S33 将第S32步得到的菌种进行发酵培养，采用的发酵培养基的组成和S32中的摇瓶培养基相同，培养条件为温度，通风比在1 0. 5-0. 8VVM之间，周期M-48小时，培养终点在PH5-6，培养完成得到酵母菌的成熟发酵液。本发明还提供所述的微生物肥料的制备方法制得的微生物肥料。本发明的所述的微生物肥料可以作为土壤修复剂，此时该微生物肥料制备过程中所述的芽孢杆菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分别为30% 50%、 15% 25%、15% 25%、15% 25%。本发明的所述的微生物肥料可以作为叶面喷施型肥料，此时该微生物肥料制备过程中所述的芽孢杆菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分别为25% 35%、 15% 25%、5% 15%、30% 50%本发明的所述的微生物肥料可以作为养殖型肥料，此时该微生物肥料制备过程中所述的芽孢杆菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分别为25% 35%、 40% 60%、5% 15%、5% 15%。本发明的有益效果如下本发明的微生物肥料的制备方法将有益微生物经纯培养后复合后得到的微生物肥料，该微生物肥料结构稳定，功能广泛，无毒副作用，在种植业、畜牧业、水产养殖业以及环保等方面有良好的应用前景，可以在农业生产中代替化学肥料在种植型、养殖型农业中作为肥料，提高产品的产率。
具体实施例方式本发明的微生物肥料的制备方法，采用多菌种单独发酵后再在无菌条件下按一定比例(根据产品应用方向不同，比例不同)进行混合，因此，保证了各菌种的纯净，以及明确知道最终产品的有效成分是什么；本发明的微生物肥料的制备方法制备得到的是一种复合微生物肥料，该肥料可以作为农业肥料应为，为了达到更好的使用效果，针对不同的用途可以调整各组分的添加量，表1中列举了具体的例子。表1各组分加量实例
权利要求
1.微生物肥料制备方法，其特征在于，将芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌经过单独发酵后分别得到各菌种的成熟发酵液，然后在无菌条件下混合得到所述微生物肥料。
2.根据权利要求1所述的微生物肥料的制备方法，其特征在于所述芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌的成熟发酵液的菌数分别为80亿/ml、50亿/ml、20亿/ml、200亿/ml ； 所述的芽孢杆菌的发酵成熟液的加入量为25% 50%，所述乳酸菌的发酵成熟液的加入量为15 % 60%，所述酵母菌的发酵成熟液的加入量为5 % 25%，所述光合菌的发酵成熟液的加入量为5% 50% ；优选的，在混合后另外加入3% -5%的硫酸锌。
3.根据权利要求2所述的微生物肥料的制备方法，其特征在于所述的芽孢杆菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分别为30% 50^^15% 25^^15% 25%、 15% 25% 或者 25% 35%、15% 25%、5% 15%、30% 50% 或者 25% 35%、 40% 60%、5% 15%、5% 15%。
4.根据权利要求1至3任一所述的微生物肥料的制备方法，其特征在于，所述芽孢杆菌的发酵成熟液的制备工艺如下511首先对芽孢杆菌原始菌种进行斜面培养，斜面培养基的组分及各组分重量百分含量为牛肉膏0.3%，蛋白胨1.0%，氯化钠0.5%或者牛肉膏1.0%，蛋白胨1. %，氯化钠 0. 5%，琼脂2. 0%，斜面培养基的pH值为7. 0-7. 2，在温度31°C下培养M小时；512将经过斜面培养得到的芽孢杆菌菌种进行克氏瓶培养，克氏瓶培养基的组分及各组分重量百分含量和所述的斜面培养基相同，培养过程中采用250ml克氏瓶装70ml培养基，每一瓶斜面大小一致，在温度30-37°C下培养3天；S13:将经过克氏瓶培养得到的菌种进行种子罐培养，种子罐培养基采用第一种子罐培养基或者第二种子罐培养基，所述第一种子罐培养基的组分及各组分重量百分含量如下 淀粉0. 3%、蔗糖0. 5 %、30. 8毫克/公斤的硫酸锰溶液0. 2%、磷酸氢二钾0. 3%、磷酸二氢钾0. 15%、豆粕3. 0%，所述第二种子罐培养基的组分及各组分重量百分含量如下豆饼粉 3.0%,玉米粉2.0%，麸皮3.0%，磷酸氢二钠0.4%，磷酸二氢钾0. 03 % ；调整种子罐中的培养条件如下消后体积60升，pH值为7. 0-7. 5，然后将经过克氏瓶培养得到的菌种引入种子罐中进行培养；培养过程的工艺条件为通风比1 0.3-0. 5、培养周期不超过15小时，且全程搅拌，，采用两种培养基的培养温度分别为第一种子罐培养基37°C，第二种子罐培养基 30 0C ；S14 将经过种子罐培养得到的菌种进行发酵处理，发酵培养基的组成和所述种子罐培养基的组成相同，发酵时首先调整发酵罐中的PH值至7. 0-7. 5，然后将种子罐培养得到的菌种引入发酵罐中进行发酵，发酵过程中的工艺条件为，通风比开始为1 0.3-0. 5、发酵 6-8小时后将通风比调整到1 0.6-0. 8，全程搅拌，周期不超过45小时，当芽孢杆菌比例达到95%以上时为发酵终点，得到芽孢杆菌的发酵成熟液。
5.根据权利要求1至3任一所述的微生物肥料的制备方法，其特征在于，所述乳酸菌的发酵成熟液的制备工艺如下S21 在MRS培养基或者脱脂乳培养基上对原始菌种进行斜面培养，调整斜面培养基初始PH值为7. 5，培养过程的工艺条件为温度37-40°C，当所述原始菌种为嗜酸乳杆菌时，培养时间为1-2天，当所述原始菌种为粪链球菌时，培养时间为2-4天；S22 将经过斜面培养得到的菌种进行发酵处理，发酵培养基的组分及各组分重量百分含量如下蛋白胨10. 0g，牛肉浸膏10. 0g，酵母浸膏5. 0g，葡萄糖10. 0g，吐温-80 1. 0g, K2HPO4 2. 0g, NaAC · 3H20 :5. 0g，柠檬酸三钠2. 0g, MgSO4 · 7H20 :0. 2g, MnSO4 · 4H20 0. 05g，蒸馏水1000ml，调整发酵培养基的pH值至7. 5，发酵过程中的工艺条件为温度 37-40°C，静置培养10-15小时，全程压风，培养终点pH值当所述的原始菌种为嗜酸乳杆菌时为6. 5，当所述的原始菌种为粪链球菌时为5. 5。优选的，所述在MRS培养基的组分及各组分重量百分含量如下蛋白胨10. 0g，牛肉浸膏10. 0g，酵母浸膏5. 0g，葡萄糖10. Og,吐温-80 1. 0g，K2HPO4 :2. 0g，NaAC ·3Η20 :5. 0g, 柠檬酸三钠:2. 0g, MgSO4 · 7H20 :0. 2g，MnSO4 · 4H20 :0. 05g, L-半胱氨酸盐酸盐:0. 5g，琼脂 15-20g，蒸馏水:1000ml ；优选的，所述脱脂乳培养基组分及各组分重量百分含量如下脱脂乳粉11. 0g，酵母浸膏0. 2g，蒸馏水100ml，琼脂2g，更优选的，用前加0. 27gL_半胱氨酸盐酸盐。
6.根据权利要求1至3任一所述的微生物肥料的制备方法，其特征在于，所述酵母菌的成熟发酵液的制备工艺如下S31 在斜面培养基上对原始酵母菌种进行斜面培养，该斜面培养基的组分及各组分重量百分含量如下酵母膏1%，蛋白胨2%，葡萄糖2%，琼脂2%，培养基的pH值为6. 0， 或者PDA培养基马铃薯汁1000ml，葡萄糖20g，琼脂20g，该马铃薯浸汁的制法500g马铃薯，去皮切块，用1000ml水，煮软，用纱布过滤，补足1000ml水；或者麦芽汁培养基12波美度的麦芽汁1000ml，琼脂15-20g ；培养条件为在温度下培养2-3天；S32:将经过斜面培养得到的菌种在克氏瓶培养基上进行克氏瓶或者在药瓶培养基上进行摇瓶培养；该克氏瓶培养基的组成与S31中的斜面培养基的组成相同，该摇瓶培养基的组分及各组分重量百分含量如下葡萄糖3g，蛋白胨0. 3g，硫酸镁0. 04g，硫酸铵0. 3g，磷酸氢二钾0. 2g，或者，葡萄糖1. 5g，麦芽糖1. 5g，酵母膏0. lg, KH2PO4O. 15g， (NH4)2SO4O. 18g,MgSO4O. lg，CaCO3O. 45g，FeCl3O. 001g，ZnSO4O. 05g，PH 6. 0，或者，葡萄糖 3g， 酵母膏 0. lg，KH2PO4O. 15g, (NH4) SO4O. 86，MgSO4O. 1，CaCO3O. 45，FeCl3O. OOlg, ZnSO4O. 05g，该培养基的PH值为6. 0，或者采用麦芽汁培养基12波美度的麦芽汁1000ml，加琼脂15_20g ； 摇瓶培养的工艺条件为温度^°C，转速160rpm，培养时间M小时； S33 将第S32步得到的菌种进行发酵培养，采用的发酵培养基的组成和S32中的摇瓶培养基相同，培养条件为温度26-28°C，通风比在1 0. 5-0. 8VVM之间，周期M-48小时，培养终点在PH5-6，培养完成得到酵母菌的成熟发酵液。
7.权利要求1-6任一所述的微生物肥料的制备方法制得的微生物肥料。
8.权利要求7所述的微生物肥料作为土壤修复剂的用途，该微生物肥料制备过程中所述的芽孢杆菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分别为30% 50%、15% 25%、15% 25%、15% 25%。
9.权利要求7所述的微生物肥料作为叶面喷施型肥料的用途，该微生物肥料制备过程中所述的芽孢杆菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分别为25% 35%、 15% 25%、5% 15%、30% 50%
10.权利要求7所述的微生物肥料作为养殖型肥料的用途，该微生物肥料制备过程中所述的芽孢杆菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分别为25% 35%、 40% 60%、5% 15%、5% 15%。
全文摘要
本发明涉及微生物肥料的制备方法，该方法是将芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌经过单独发酵后分别得到各菌种的成熟发酵液，然后在无菌条件下混合得到所述微生物肥料。本发明还还涉及该微生物制备方法制备的微生物肥料及作为肥料的应用。本发明解决了目前采用石化肥料带来的土壤板结、肥力下降等问题。
文档编号C05F11/08GK102249752SQ20111009495
公开日2011年11月23日 申请日期2011年4月15日 优先权日2011年4月15日
发明者王成鹏 申请人:北京康源三色生物科技有限公司