一种利用酸解液与腐熟有机肥生产生物有机肥的方法及产品的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于微生物肥料领域，涉及一种利用酸解液与腐熟有机肥生产生物有机肥 的方法及产品。
【背景技术】
[0002] 改革开放30多年来，我国畜牧业占农业总产值的比例从1990年的25. 67%升高至 2008年的35. 49%，畜牧业逐渐从家庭副业成为农村经济的支柱产业。我国的畜牧业已经 进入规模化养殖阶段，万头、甚至几十万头的猪场或几百万羽的禽场到处可见，确保了我国 人民对肉类产品的需求。然而，高度集约化的养殖业使动物正常死亡率提高，遇到突发性疫 病，动物死亡率就更高。如果这些病死动物不进行有效的无害化处理，直接丢弃会造成环境 污染，被不法分子获得进入市场则对人们的身体健康及公共安全造成严重威胁。国务院、农 业部已先后多次发文，启动病死动物的处理行动，然而，科技上目前还没有行之有效的处理 途径，成为各级政府最棘手的问题。
[0003] 病死动物如果不及时彻底地进行无害化处理，将导致动物疫病的发生与传播，给 养殖业带来极大的威胁。例如，我国目前对病死猪的处理方法主要有：深埋，堆肥，焚烧等方 法。深埋占用大量土地，并且直接污染土体，甚至可能污染地下水；堆肥由于肉体直接暴露 在空气中，很容易造成病原菌大气污染；焚烧虽然处理彻底，但是消耗成本大，并且也极大 的浪费资源。
[0004] 本发明人在之前的研宄中已成功将病死猪通过硫酸在高温下酸解成氨基酸液 体，完全解决了病原菌的危害，并将病死猪蛋白转化为游离氨基酸及多肽（专利【申请号】 201410042218. 3)。然而由于病死动物含水量比较高，在酸解后酸解液氨基酸的含量往往较 低，不可能作为氨基酸叶面肥（氨基酸含量必须大于10% )利用。如何大量的处理此类酸 解液成为处理病死动物问题的关键。
[0005] 生物有机肥是指特定功能微生物与主要以动植物残体（如畜禽粪便、农作物秸杆 等）为来源并经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效 应的肥料。其本质特征是含有特定功能的、表现出一定的肥料效应的微生物，这些功能微生 物的生命活动是生物有机肥优于其它肥料的关键因素。生物有机肥施用后能产生多种活性 物质溶解土壤中难溶化合物以提高土壤肥力并有利于农作物吸收养份；产生抑菌物质和生 长调节子减少作物土传病虫害的发生并促进作物稳健生长。但由于用于培养促生菌的有机 载体（豆饼，菜柏，羽毛粉等氨基酸源）价格相对较贵，导致生物有机肥产品价格较高，大面 积推广应用生物有机肥受到一定的影响，因此，低廉氨基酸源有机载体替代品的寻找成为 了重要课题。
[0006] 本专利利用价格低廉的酸解液与腐熟有机肥混合后，接入功能菌株进行二次固体 发酵生成新型生物有机肥。不仅为解决病死动物问题提供了支撑，减轻其对环境的污染，而 且也大大降低了生物有机肥生产的成本，提升了生物有机肥的市场竞争力。
【发明内容】
[0007] 本发明目的在于针对酸解液无法大量处理和生物有机肥生产成本昂贵和促生菌 数量得不到保障的问题，开发出一种利用酸解液为生物有机肥配方中的氨基酸原料，研制 富含功能微生物和游离氨基酸及多肽类营养物质生物有机肥的配方和工艺。
[0008] -种利用酸解液与腐熟有机肥生产生物有机肥的方法，包括以下步骤：
[0009] 1)将果蔬促生菌接种到发酵培养液中，进行液体发酵生产，使发酵液中含菌或芽 孢量大于1X109CFUml/1得到果蔬促生菌发酵液；
[0010] 2)将酸解液以0. 2~0. 4mLg4 (干重，下同）优选以0. 2mLg4加入腐熟有机肥 进行均匀混合，室温堆置3-5天，每天翻堆1次，pH能够回升至5-6 ;
[0011] 3)将步骤1)制备的果蔬促生菌发酵液以0.05mLg4接入步骤2)制备的添加酸解 液并回升pH的堆肥中，每天翻堆1次，发酵3-4天后，促生菌含量可达到1X108CFUg4以 上，最后在温度不超过60°C的条件下将微生物有机肥的含水量蒸发至30%以下，即为成品 生物有机肥料。
[0012] 其中，所述的酸解液为在80~90°C下利用硫酸对病死家畜瘦肉水解制得。
[0013] 所述的果蔬促生菌选自黄瓜根际促生芽孢杆菌SQR9,菌种保藏号为CGMCC N0. 5808 ;防除连作香蕉巴拿马枯萎病的拮抗菌NJN-6,菌种保藏号为CGMCCN0. 3183 ;防除 连作西瓜枯萎病的拮抗菌021，菌种保藏号为CGMCCN0, 1544中的任意一种；优选黄瓜根 际促生芽孢杆菌SQR9,菌种保藏号为CGMCCN0. 5808 ;防除连作香蕉巴拿马枯萎病的拮抗菌 NJN-6,菌种保藏号为CGMCCN0. 3183中的任意一种；最优选果蔬促生菌选自黄瓜根际促生 芽孢杆菌SQR9,菌种保藏号为CGMCCN0. 5808。
[0014] 作为本发明的一种优选，上述果蔬促生菌的发酵生产的条件为：pH生长范围自 然，培养温度范围30~35°C，搅拌速度为180~200rpm，发酵中后期形成芽孢，使发酵液中 含菌或芽孢量大于IX109CFUmL'发酵使用的培养基优选所用PDA培养液，配制方法为，以 配制1L培养基为例：用200g土豆削皮后切成小块放到水里煮，沸腾后煮30min，经过滤后 滤液中加20g普通鹿糖，定容至1000ml，pH值调至7. 0-7. 6,121°C灭菌20min。
[0015] 所述的酸解液优选使用浓度为5~7mol/L的硫酸在80~90°C下对病死家畜瘦肉 水解5~7h，瘦肉与所述的5~7mol/L的硫酸的物料比为1:1.5~2. 5。
[0016] 所述的酸解液主要成分：总游离氨基酸含量为34. 73gI71，游离氨基酸、可溶性多 肽及可溶性蛋白态总氮（N)为9. 53gI71。
[0017] 所述的腐熟有机肥选自腐熟鸡粪有机肥、腐熟猪粪有机肥、腐熟牛粪有机肥中的 任意一种或多种；腐熟有机肥可以自制，也可购买市售产品，均不影响其效果；优选腐熟鸡 粪有机肥或腐熟牛粪；进一步优选江苏省惠农生物科技有限公司生产的腐熟鸡粪或江苏省 阿波罗生物科技有限公司生产的腐熟猪粪。江苏省惠农生物科技有限公司生产的腐熟鸡 粪pH、含水量、总碳、总氮（N)、总磷（P205)、总钾（K20)含量分别为8.34、28.37%、14.48%、 1. 84%、1. 94%和1.23% ;江苏省阿波罗生物科技有限公司生产的腐熟猪粪pH、含水量、总 碳、总氮（N)、总磷（P205)、总钾（K20)含量分别为 7.32、26.23%、19.48%、1.76%、2. 12%和 1. 87%〇
[0018] 按照本发明所述的方法制备的生物有机肥，该产品中功能菌活菌数大于 IX108CFUg-1，全氮含量为1. 5-2. 5%，总氮磷钾养分为5-6%，有机质含量大于30%，其发 芽指数为大于95%。
[0019] 有益效果本发明提供一种利用酸解液与腐熟有机肥研制促生生物有机肥的配方 和工艺。
[0020] 使用该发明生产的生物有机肥具有富含功能微生物和游离氨基酸，促生效果好的 优点，适合蔬菜、果树等经济作物种植区域大面积使用。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。
[0021] 产品与目前市场上的产品相比具有如下优点：
[0022] 1)本发明成功利用了酸解液，为处理病死家畜的问题提供了重要的支撑，变害为 宝，保护了环境。
[0023] 2)本发明产品显著降低了生物有机肥的原料成本，促使生物有机肥具有很强的市 场竞争力。
[0024] 3)酸解液有丰富的可溶性有机碳氮和种类齐全的氨基酸，能给促生菌提供十分优 越的生长环境，研制而成的生物有机肥中高效菌株的含量大于1X108CFUg4以上，施入土 壤后能形成优势群，并在土壤中存活下来，大地提高了功能菌在土壤中的定殖和发挥功能 的能力。
[0025] 4)肥料中丰富的氨基酸资源能够促进作物生长，试验结果表明，在蔬菜苗期施用 本产品后，能显著促进作物的生长。
【附图说明】
[0026] 图1添加不同比例酸解液腐熟鸡粪有机肥直接接入促生菌SQR9二次发酵数量变 化
[0027] 图2添加不同比例酸解液腐熟鸡粪有机肥二次发酵pH变化情况
[0028] 图3添加不同比例酸解液腐熟鸡粪pH回升后接入促生菌SQR9二次发酵数量变化
[0029] 图4添加不同比例酸解液腐熟猪粪直接接入促生菌SQR9二次发酵数量变化
[0030] 图5添加不同比例酸解液腐熟猪粪堆肥pH变化情况
[0031] 图6添加不同比例酸解液腐熟猪粪堆肥pH回升后接入促生菌SQR9二次发酵数量 变化
[0032] 图7酸解液以0. 2mlg4加入腐熟鸡粪pH回升后接入功能菌NJN-6和021二次发 酵数量变化情况
[0033] 图8腐熟鸡粪有机肥添加酸解液所生产生物有机肥黄瓜促生图
[0034] 图9腐熟鸡粪有机肥添加酸解液所生产生物有机肥番茄促生图
[0035] 图10腐熟猪粪有机肥添加酸解液所生产生物有机肥黄瓜促生图（与对照等养分）
[0036] 图11腐熟猪粪有机肥添加酸解液所生产生物有机肥番茄促生图（与对照等养分）
[0037] 生物保藏信息
[0038]SQR9,分类命名为解淀粉芽孢杆菌Bacillusamyloliquefaciens，保藏于中国微 生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号， 中国科学院微生物研宄所，保藏日期为2012年2月27日，保藏号为CGMCCN0. 5808。
[0039]NJN-6,分类命名为枯草芽孢杆菌Bacillussubtilis，保藏于中国微生物菌种保 藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为北京市朝阳区大屯路，中国科学院微生物研宄 所，保藏日期为2009年7月9日，保藏号为CGMCCNO. 3183。
[0040] 021，分类命名为多粘类芽孢杆菌Paenibacilluspolymyxa,保藏于中国微生物菌 种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为北京市海淀区中关村北一条13号，中国科 学院微生物研宄所，保藏日期为2005年11月23日，保藏号为CGMCCN0. 1544。
【具体实施方式】
[0041] 1、酸解液、腐熟鸡粪和腐熟猪粪的获得
[0042] 利用5mol/L的硫酸，在80°C下，以1:1. 5 (猪肉质量g:硫酸体积ml)的物料比对 病死猪瘦肉进行酸解6h得酸解液。猪瘦肉的降解程度为99. 63%。酸解液成分：总游离 氨基酸含量为34.73gL'游离氨基酸、可溶性多肽及可溶性蛋白态总氮（N)9.53gL'腐 熟鸡粪由江苏省惠农生物科技有限公司提供，pH、含水量、总碳、总氮（N)、总磷（P205)、总钾 (