一种家禽羽毛氨基酸生物有机肥及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于氨基酸生物有机肥技术领域，具体涉及一种家禽羽毛氨基酸生物有机 肥及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 我国是农业大国，由于长期、片面的追求作物产量，导致大量地、不科学、不合理、 盲目地使用化肥，改变了土壤的结构和特性，从而引起微生物活性变化、土壤养分失调、酸 化加剧等环境污染问题。因此，要确保农业可持续发展，现代农业生产对肥料提出了更高的 要求。
[0003] 家禽羽毛近乎是一种纯的角蛋白。据测定，羽毛角蛋白的粗蛋白含量约在91% 左右，含有丰富的赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸、组氨酸等10多种氨基酸，还含有常量元 素、微量元素、维生素以及一些未知生长因子。因此，羽毛角蛋白废弃物经过适当的处理具 有十分广阔的应用前景。目前提取家禽羽毛中氨基酸主要采用酸碱水解法、高温高压水解 法和高压膨化法，这些方法不仅存在着高耗能、二次污染、生产成本高和氨基酸破坏大等缺 点，而且所获得的氨基酸生物活性低。因此，如能利用现代生物技术开发一种利用微生物发 酵家禽羽毛来制备氨基酸的方法将能克服目前的工业方法所存在的缺陷。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种由微生物发酵家禽羽毛而得到的氨基酸含量高、氨基酸 种类全、有效活菌数含量高、成本低的家禽羽毛氨基酸生物有机肥及其制备方法。
[0005] 本发明的家禽羽毛氨基酸生物有机肥，其特征在于，采用以下步骤制备：
[0006] 将家禽羽毛和食用菌渣按照C/N比为25~30 :1的量混合均匀得到原料混合物， 向原料混合物中加入原料混合物质量1~3%的解淀粉芽孢杆菌和潮湿纤维单胞菌混合发 酵液，以及原料混合物质量〇. 1~〇. 3%的绿色木霉菌剂，然后调节原料混合物的含水量至 60~70%，堆肥发酵，发酵温度上升至55°C时进行翻堆，以后适时翻堆，待其温度下降进入 陈化阶段，得到堆肥，在陈化阶段加入堆肥质量〇. 1~〇. 2%的抗病菌粉和0. 1~0. 2 %的 解磷解钾菌粉，进行二次发酵，直至腐熟，得到家禽羽毛氨基酸生物有机肥。
[0007] 对上述家禽羽毛氨基酸生物有机肥进行粉碎、筛分、包装即可制备得到商品化的 家禽羽毛氨基酸生物有机肥。
[0008] 所述的家禽羽毛，优选为鸡毛。
[0009] 所述的食用菌渣，优选为秀珍菇菌渣和/或金针菇菌渣。
[0010] 所述的解淀粉芽孢杆菌优选为一种能高效分泌角蛋白酶的革兰氏阳性解淀粉 芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens)，其能高效的降解家禽羽毛，保藏于广东省 微生物菌种保藏中心（GHCC)，菌种保藏编号为GHCCL 741。所述的潮湿纤维单胞菌 (Cellulomonas uda)保藏于广东省微生物菌种保藏中心，菌种保藏编号为GIMCC1. 188。所 述的解淀粉芽孢杆菌和潮湿纤维单胞菌混合发酵液是将解淀粉芽孢杆菌和潮湿纤维单胞 菌接种到发酵培养液中进行混合发酵，在37°C下培养24~48小时而得到的，液体发酵所 获得的菌液的总活菌数可达到IX 101°个/mL。所述的发酵培养液配方为：每升含有葡萄糖 L 1~I. 5g、玉米粉L 1~I. 5g、豆柏L 5~2. 0g、氯化钠0· 3~0· 4g和余量的蒸馏水。
[0011] 所述的抗病菌粉优选为巨大芽孢杆菌菌粉，是通过以下步骤制备的：将保藏编号 为GIMCC1.832的巨大芽抱杆菌（Bacillus megaterium)于发酵培养液中37°C下培养24~ 48小时得到发酵液，然后将发酵液进行喷雾干燥，制成巨大芽孢杆菌菌粉，该菌粉的有效活 菌数可达到100亿/克以上；所述的发酵培养液每升含有葡萄糖1~I. 5g、玉米粉1~2g、 豆柏2~4g、氯化钠0. 3~0. 5g和余量的蒸馏水，混合后灭菌制备而得。该巨大芽孢杆菌 能够增强番茄对青枯病的抗性。
[0012] 所述的解磷解钾菌粉优选为枯草芽孢杆菌菌粉，是通过以下步骤制备的：将保藏 编号为GHCC1. 427的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis)于发酵培养液中37°C下培养 24~48小时得到发酵液，然后将发酵液进行喷雾干燥，制成枯草芽孢杆菌菌粉，该菌粉的 有效活菌数可达到3000亿/克以上；所述的发酵培养液每升含有葡萄糖0. 5~lg、玉米粉 2~3g、豆柏4~6g、氯化钠0. 4~0. 5g和余量的蒸馏水，混合后灭菌制备而得。该枯草芽 孢杆菌菌能够将土壤中难溶性的磷、钾释放成可吸收利用的形态。
[0013] 所述的绿色木霉菌剂为商品菌剂，采购于广州绿辉生物科技有限公司。
[0014] 本发明是针对目前提取家禽羽毛获取氨基酸方法的缺点，采用微生物发酵家禽羽 毛制备氨基酸，采用该方法不仅不会产生消旋作用、不会污染环境、生产成本低，而且所获 得的氨基酸生物活性高，因此，具有明显的优势。此外，利用微生物降解家禽羽毛制备氨基 酸生物有机肥，不仅充分利用了蛋白资源，推动氨基酸生物有机肥行业的发展，同时也大大 减少了由此造成的环境污染，具有显著的经济利益和深远的社会效益。
[0015] 本发明利用微生物（解淀粉芽孢杆菌、潮湿纤维单胞菌和绿色木霉菌）发酵家禽 羽毛和食用菌渣的混合物，再在陈化阶段加入抗病菌、解磷解钾菌混合制备家禽羽毛氨基 酸生物有机肥，其与目前市场上的肥料产品相比具有如下优点：
[0016] 1.本发明产品的氨基酸含量高（4%以上）、种类全（17种氨基酸），具有明显的促 进作物生长，又能够活化土壤微生物，增加土壤生物活性。
[0017] 2.本发明产品的有机质含量高（>80% )、腐殖酸含量高（>9.7% )，能够有效的改 良土壤，增加土壤团粒结构和有机质含量，明显的提高土壤肥力。
[0018] 3.本发明产品的有效活菌数含量多0. 68亿/克，这些功能微生物不仅能够解磷和 解钾，可以减少化肥的使用，而且这些功能微生物也能够增加作物的抗病性，减少农药的使 用，因此，利用该氨基酸生物有机肥，不仅可以减少化学肥料的用量，大大降低农业生产资 料成本，而且利用氨基酸生物有机肥生产出安全、健康的农产品，具有更大的市场（尤其是 国际市场）和竞争力。
[0019] 4.本发明产品原料来源广，投资少，适合在家禽养殖业及食用菌栽培基地附近广 泛推广应用。
[0020] 5.本发明能耗小，污染少，处理成本低，容易接受。
【具体实施方式】
[0021] 以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。
[0022] 下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
[0023] 下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0024] 下述实施例中所用：
[0025] 1、解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens)保藏于广东省微生物菌种 保藏中心（GHCC)，中国广州市先烈中路100号省微生物所实验楼五楼，菌种保藏编号为 GIMCC1. 741。潮湿纤维单胞菌（Cellulomonas uda)保藏于广东省微生物菌种保藏中心，菌 种保藏编号为GMCCl. 188。所用的解淀粉芽孢杆菌和潮湿纤维单胞菌混合发酵液是将解淀 粉芽孢杆菌和潮湿纤维单胞菌接种到发酵培养液中进行混合发酵，在37°C下培养24~48 小时而得到的，液体发酵所获得的菌液的总活菌数可达到IXlOw个/mL。所述的混合发酵 培养液配方为：每升含有葡萄糖I. 1~I. 5g、玉米粉I. 1~I. 5g、豆柏1. 5~2. 0g、氯化钠 0. 3~0. 4g和余量的蒸馏水，将上述组份混合均匀，灭菌备用。
[0026] 2、所用的抗病菌为巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium)，保藏于广东省微生物 菌种保藏中心，菌种编号为GIMCC1. 832。该菌的液体发酵培养液配方为：每升含有葡萄糖 1~I. 5g、玉米粉1~2g、豆柏2~4g、氯化钠0. 3~0. 5g和余量的蒸馏水，发酵条件为 37°C下培养24~48小时，液体发酵后进行喷雾干燥，制成巨大芽孢杆菌菌粉，该菌粉的有 效活菌数可达到100亿/克以上。
[0027] 3、所用的解磷解钾菌为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis)，保藏于广东省微生 物菌种保藏中心，菌种编号为GIMCC1. 427。该菌的液体发酵培养液配方为：每升含有葡萄 糖0. 5~lg、玉米粉2~3g、豆柏4~6g、氯化钠0. 4~0. 5g和余量的蒸馏水，发酵条件为 37°C下培养24~48小时，液体发酵后进行