一种含有解淀粉芽孢杆菌hfj-7的复合鸡粪腐熟发酵剂及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于生物发酵领域，涉及鸡粪发酵剂配方，具体涉及一种含有解淀粉芽孢 杆菌HFJ-7的复合鸡粪腐熟发酵剂及其应用。
【背景技术】
[0002] 有机废弃物种类繁多，包括多农作物秸杆、畜禽粪便、生活垃圾及城市污泥等。畜 禽粪便是比较重要的有机废弃物，近年来，已经日益引起社会各界关照。去年11月，国务院 签发《畜禽规模养殖污染防治条例》，自2014年1月1日起施行。条例规定，畜禽养殖废弃 物未经处理，不得直接向环境排放，条例中明确鼓励对畜禽养殖废弃物进行综合利用。
[0003] 在对养殖废弃物进行综合利用前，必须按照国家与农业部的标准，对其进行无公 害化处理，相对于焚烧、填埋等传统处理方式，生物腐熟处理是比较新型、有效、绿色、环 保的处理方式。用于生物腐熟处理的发酵剂一般由微生物与酶制剂复合而成，微生物包 括多种能分解各种有机物料的细菌、真菌、放线菌，酶制剂则多根据需处理物料的组分而 做出相应的配合。鸡粪中的粗蛋白一般为25% -30%，尿酸、氨、尿素等非蛋白氮一般为 30% -50%，粗纤维一般为12% -17%，如何有效利用利用这些营养物质，变废为宝，是鸡粪 类有机废弃物无公害化处理研发的方向。本发明选用筛选自辣椒根际土的解淀粉芽孢杆菌 HFJ-7,它可拮抗立枯丝核菌、尖孢镰刀菌、根腐病病原菌、黄瓜枯萎病病原菌、辣椒疫霉病 原菌等多种病原真菌，还可产生淀粉酶、蛋白酶、尿素酶等酶类，考虑到鸡粪中营养物质种 类繁杂，在复合鸡粪腐熟发酵剂配方中再添加中性纤维素酶、中性木聚糖酶、耐高温脂肪酶 等多种酶类，旨在丰富其酶系组成，接种鸡粪后能更迅速有效地酶解其碳水化合物、蛋白、 非蛋白氮、纤维素、半纤维素、脂肪等多种营养物质，为解淀粉芽孢杆菌在鸡粪中的萌发、生 长、繁殖等生命活动提供足够的养分与能量。耐高温脂肪酶的加入，还可在发酵中期环境温 度较高时持续发挥作用，释放养分以维持菌体增殖，可显著降低鸡粪中粪大肠菌群数量，杀 菌率达99. 99%，并可显著降低氨氮含量，提高发芽指数与幼苗定植成功率，很好地实现了 鸡粪等养殖废弃物的无公害化处理。
【发明内容】
[0004] 本发明提供了一种含有解淀粉芽孢杆菌HFJ-7的复合鸡粪腐熟发酵剂及其应用， 使用本发明所述的复合鸡粪腐熟发酵剂，可显著降低鸡粪中粪大肠菌群数量，杀菌率超过 99. 99%，并可显著降低氨氮含量，提高发芽指数与幼苗定植成功率，很好地实现了鸡粪等 养殖废弃物的无公害化处理。
[0005] 为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
[0006] 本发明提供了一种含有解淀粉芽孢杆菌HFJ-7的复合鸡粪腐熟发酵剂，它以稻壳 粉为复配载体，还包括以下组分：含菌量为4X 108CFU/g~4. 4X 108CFU/g的解淀粉芽孢杆 菌HFJ-7,酶活为900U/g~1000U/g的中性纤维素酶，酶活为200U/g~250U/g的中性木聚 糖酶和酶活为80U/g~100U/g的耐高温脂肪酶。
[0007] 所述解淀粉芽孢杆菌HFJ-7经分子鉴定为解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens，于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，其保藏号是 CGMCC No. IOOll0
[0008] 本发明还提供了所述的含有解淀粉芽孢杆菌的复合鸡粪腐熟发酵剂，所述解淀粉 芽孢杆菌HFJ-7选用含菌量为2000X 108CFU/g-2200X 108CFU/g的解淀粉芽孢杆菌HFJ-7 菌粉；中性纤维素酶选用酶活为45000U/g~50000U/g的中性纤维素酶原酶粉；中性木聚 糖酶选用酶活为l〇〇〇〇〇U/g~125000U/g的中性木聚糖酶原酶粉；耐高温脂肪酶选用酶活 为40000U/g~50000U/g的耐高温脂肪酶原酶粉。
[0009] 所述鸡粪腐熟发酵剂组成成分的质量比例为：解淀粉芽孢杆菌HFJ-7菌粉：中性 纤维素酶原酶粉：中性木聚糖酶原酶粉：耐高温脂肪酶原酶粉：稻壳粉=1:10:1:1:500,混 合均匀。
[0010] 本发明还提供了所述的含有解淀粉芽孢杆菌的复合鸡粪腐熟发酵剂在发酵鸡粪 中的应用。
[0011] 对上述技术方案的进一步改进：所述鸡粪腐熟发酵剂以占物料1 %的质量比例接 种于含水量50% -55%的复合有机物料中，所述复合有机物料的主料为鸡粪、辅料为蘑菇 棒，主料：辅料质量比=6:4,混合均匀，进行好氧发酵。
[0012] 对上述技术方案的进一步改进：所述好氧发酵的时间为15d，每3天翻抛一次。
[0013] 对上述技术方案的进一步改进：所述腐熟发酵剂接种于鸡粪发酵后，能显著鸡粪 中的杀灭粪大肠菌群，降低氨氮含量。
[0014] 对上述技术方案的进一步改进：所述发酵剂接种于鸡粪发酵后获得的腐熟后鸡 粪，能显著提高油菜种子发芽指数，防止烧苗现象。
[0015] 对上述技术方案的进一步改进：所述发酵剂接种于鸡粪发酵后获得的腐熟后鸡 粪，用做幼苗定植底肥，能显著辣椒苗定植成功率。
[0016] 与现有技术相比，本发明方法的优点和技术效果是：
[0017] 1、本发明提供的解淀粉芽孢杆菌菌株HFJ-7具有优异的产尿素酶、降氨氮等能 力，是选出的优异菌株，经分子鉴定为解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens，于中 国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，其保藏号是CGMCC No. 10011。
[0018] 2、本发明所述复合鸡粪腐熟发酵剂含有解淀粉芽孢杆菌菌株HFJ-7,此菌株在 鸡粪腐熟发酵过程中，可进行好氧呼吸与繁殖，产生大量热量，使得鸡粪的平均温度高于 70°C，可显著降低鸡粪中大肠菌群数量，杀菌率达99. 9 %，并实现氨氮的有效去除，腐熟后 可提高发芽指数，作为底肥也可提高幼苗定植成功率，真正实现了鸡粪等养殖废弃物的无 公害化处理。
[0019] 结合附图阅读本发明的【具体实施方式】后，本发明的其他优点将变得更加清楚。
【附图说明】
[0020] 图1表明解淀粉芽孢杆菌HFJ-7对多种土传病害病原真菌的拮抗特性；
[0021] 图2表明解淀粉芽孢杆菌HFJ-7具有产生淀粉酶与蛋白酶的特性；图2a为淀粉酶 酶解平板，图2b为蛋白酶酶解平板；
[0022] 图3表明不同菌株以鸡粪为底物培养后的尿素酶活性与氨氮含量；
[0023] 图4表明解淀粉芽孢杆菌HFJ-7菌粉的生产工艺流程图；
[0024] 图5表明所述含解淀粉芽孢杆菌复合鸡粪腐熟发酵剂的应用方案；
[0025] 图6表明鸡粪腐熟发酵过程中翻抛次数对发酵平均温度与粪大肠菌群数量的影 响；
[0026] 图7表明同一稀释梯度下腐熟前与腐熟后的粪大肠菌群数量；
[0027] 图8表明鸡粪腐熟发酵前后油菜种子发芽指数的变化；
[0028] 图9腐熟前后鸡粪用作底肥时的辣椒苗定植成功率。
【具体实施方式】
[0029] 为更好地了解该解淀粉芽孢杆菌复合鸡粪腐熟发酵剂的功能，下面结合附图和具 体实施例对本发明的产品引用特点做进一步详细的说明。
[0030] 实施例1、解淀粉芽孢杆菌HFJ-7的分离筛选与鉴定保藏
[0031] 一、解淀粉芽孢杆菌HFJ-7的分离筛选
[0032] 2012年1月至2012年3月，从山东省潍坊市寿光市上口镇10家辣椒蔬菜大棚取 30个辣椒根际土样本。土样分别充分研磨，于75°C水浴内加热处理20min，然后用无菌生理 盐水中1000倍稀释，于营养琼脂NA平板上稀释涂布，挑取单菌落划线纯化，共筛选出68株 纯菌，经镜检均为芽孢杆菌，其中包括菌株HFJ-7。
[0033] 二、解淀粉芽孢杆菌HFJ-7与其他菌株的病原真菌抗性能力比较
[0034] 采用平板对峙的方法，以立枯丝核菌、尖孢镰刀菌、根腐病病原菌、黄瓜枯萎病病 原菌、辣椒疫霉等土传病害病原真菌为靶标病原真菌，考察68株芽孢杆菌之间病原真菌拮 抗特性的差异。先用打孔器获得6mm直径的病原菌菌块，接于PDA平板中央，在平皿四周， 垂直据中心约3cm出，接种靶标菌菌线，长度约为lcm。考虑到不同病原真菌生长速度不同， 立枯丝核菌预培养8h、尖孢镰刀菌、根腐病病原菌、黄瓜枯萎病病原菌、辣椒疫霉