一种木霉直接发酵作物秸秆制备木霉固体菌种的方法及制备的产品的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于菌种发酵领域，设及一种木霉直接发酵作物賴杆制备木霉固体菌种的 方法及制备的产品。
【背景技术】
[0002] 木霉属真菌(Trichoderma spp.)被广泛用于防治±传枯萎病，被认为是最理想的 生防菌，具有分布广泛、极易分离和培养、可抑制多种±传病原菌生长的作用，而且兼具有 多种生防机制，包括重寄生作用、抗生作用、竞争作用和诱导抗性等等。尤其是哈慈木霉属 在黄瓜、西瓜、香蕉、山药、茄子、棉花等多种作物上均表现出很好的防治±传枯萎病或黄萎 病的作用。木霉菌株在根际定殖能够与尖抱镶刀菌形成竞争关系，W此抑制尖抱镶刀菌的 生长、快速降解尖抱镶刀菌释放的毒素、乃至分解尖抱镶刀菌菌丝体进而W运些菌丝体为 营养吞食尖抱镶刀菌，从而减少多种作物的±传枯萎病发病。大量研究结果表明哈茨木霉 与一定的有机载体制成的生物有机肥施入±壤后作物±传枯萎病的防控效果可达80% W 上。
[0003] 但是，为什么木霉生物有机肥产业始终发展不起来?其主要原因是木霉固体菌种 难W制备，或者说制备的木霉固体菌种抱子密度不够，很难用于生产达到行业标准的木霉 生物有机肥产品的抱子密度(2X107个/g)，因为要达到运个最终产品中的抱子浓度，必须 生产出木霉抱子密度为1〇9个/gW上的木霉固体菌种，然后W3%-5%的固体菌种加入量加 到腐熟的堆肥中去。而过去生产木霉固体菌种的基本技术路线是：固体材料先灭菌，调节固 体材料湿度，然后接种木霉菌种，维持固体发酵空间的湿度和溫度，进行固体发酵(繁殖）。 工厂化生产中往往会出现很多问题难W实现木霉菌的高密度固体发酵目标，例如，大规模 固体发酵的固体材料难W达到彻底的灭菌，即便是固体材料灭菌很彻底，而固体发酵过程 中也难W控制空气中的杂菌进入固体材料，而杂菌的快速生长往往使接种的木霉菌种难W 快速生长和繁殖至1〇9个抱子/gW上;其次，工厂化生产中如此大量的固体材料灭菌大大增 加了企业生产成本，再加上固体发酵过程中严格控制发酵空间的空气净化程度成本，成为 木霉固体发酵经济可行性的最大瓶颈;第Ξ，由于还没找到能够迅速使木霉生长和繁殖的 最佳营养配方，木霉在固体材料中的生长和繁殖速度较慢，很难成为优势种群而快速繁殖、 抑制杂菌生长。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种木霉直接发酵作物賴杆制备 木霉固体菌种的方法。
[0005] 本发明的另一目的是提供该方法制备的产品。
[0006] 本发明的又一目的是提供该产品的在制备有机肥中的应用。
[0007] 本发明的目的可通过W下技术方案实现：
[000引一种木霉直接发酵作物賴杆制备木霉固体菌种的方法，包括向作物賴杆中加入氨 基酸稀释液后调节起始抑为3.0-4.0，陈化后接种木霉液体菌种进行固体发酵获得木霉固 体菌种;其中发酵室内溫度为30±2°C，室内空气湿度65% ±5%。
[0009] 其中，所述的起始抑优选3.0-3.5。
[0010] 所述的氨基酸稀释液由氨基酸水解液加水稀释所得;所述的氨基酸水解液优选通 过W下方法制备而成：（1)在密闭容器中先将病死畜禽动物经自动化粉碎、所有固形物和液 体自动转入密闭的水解罐后，在初始酸浓度C (1 /2出S〇4)为3-5mo 1 L-1、80-100°C和1 -2个大 气压下水解2-5小时；（2)水解结束待水解罐内溶液冷却至80°CW下时，静置分层，收集中层 的氨基酸溶液即为所述的氨基酸水解液。氨基酸水解液含氨基酸和各种肤类物质约10% (g/lOOml)及 W 上。
[0011] 作为本发明方法的一种优选，W氨基酸水解液为基准，氨基酸稀释液的加入量为 每lOOg晒干后的賴杆加入10-20ml氨基酸水解液;进一步优选每lOOg晒干后的賴杆加入 10ml氨基酸水解液。
[0012] 如果加入氨基酸稀释液后抑不在3.0-4.0范围内需用碱或酸进行调节。
[0013] 作为本发明的一种优选方式，所述的作物賴杆选自玉米賴杆，玉米賴杆晒干后含 水量为约15%，含有机碳量为66%，当每lOOg晒干后的玉米賴杆加入10-20ml氨基酸水解液 后能够使发酵材料的C/N比较合适，满足木霉生长的喜好。
[0014] 作为本发明的一种优选方式，所述的玉米賴杆的细度为3-4mm，优选3mm。
[0015] 本发明方法中，木霉液体菌种在賴杆中的接种量优选10% (ml/lOOg)。木霉液体菌 种中木霉浓度为108cfu/ml。所述的木霉液体菌种无需抱子液体，发酵的木霉新鲜液体即 可。
[0016] 本发明方法中，所述的固体发酵时间优选7-10天，进一步优选9天。
[0017] 本发明方法中所述的木霉包括用于防治±传枯萎病的一切木霉属真菌，优选哈茨 木霉。并不局限于某个特定的木霉菌株。
[0018] 本发明没有做详细说明之处，均可通过现有技术或本领域公知常识实现。
[0019] 按照本发明所述的方法制备的木霉固体菌种。
[0020] 本发明所述的木霉固体菌种在生产生物有机肥中的应用。
[0021] -种含木霉的生物有机肥，在腐熟的堆肥中，添加1%本发明所述的木霉固体菌种 所得。
[0022] 本发明的发明点在于：
[0023] 1、发明了既能控制杂菌生长、又能促进木霉生长的固体材料的最佳pH值
[0024] 将没有灭菌的玉米賴杆与不同抑值的酸解性氨基酸按200g賴杆20ml氨基酸水解 液的比例加入氨基酸稀释液，充分混匀后静置6小时，然后按10% (ml/lOOg)的接种量接种 木霉液体菌种(无需抱子液体，发酵的木霉新鲜液体即可），此时堆体的含水量为60%，然后 在发酵室内溫度为30±2°C，室内空气湿度65% ±5%和黑暗条件下进行固体发酵，在不同 发酵时间段采集样品，测定木霉抱子密度。
[0025] 表1不同pH值对木霉和杂菌生长的影响
[0026]
[0028]从表1可看出，当固体材料开始发酵时的抑为2.5及W下时，木霉和杂菌生长繁殖 的速度均很慢，固体发酵9天后菌含量比开始时略有增加，但均没有超过一个数量，尤其是 杂菌含量几乎没怎么增加，说明开始发酵时的pH太低，均抑制了木霉和杂菌的生长。当固体 材料开始发酵时的抑为3.0、3.5和4.0时，木霉生长和繁殖速度显著加快，其中固体材料开 始发酵时的pH为3.5时，木霉生长和繁殖的速度最快，发酵9天后木霉菌的含量达到5.8 X ΙΟ9个/g，而杂菌生长繁殖的速度在pH值为3. ο、3.5和4. ο时仍然生长很慢。当固体材料开始 发酵时的抑超过4.5时，杂菌的生长繁殖速度明显加快，而木霉的生长繁殖速度明显被降下 来，在所试验的抑4.5和6.5之间，杂菌的生长繁殖速度随着抑增加而迅速加快，例如，当固 体材料开始发酵时的pH为6.5时，发酵9天后杂菌含量达到4.0 X 109个/g，而木霉含量只有 1.9X108个/g。显而易见，木霉含量的下降是由于杂菌生长速度太快造成的。
[0029] 上述结果表明，只要将一开始发酵的固体材料pH控制在3.0-4.0，特别是将一开始 发酵的固体材料pH控制在3.0-3.5，就能有效抑制固体材料中杂菌的生长，而运个pH值不影 响木霉的生长繁殖，使最终固体材料中木霉菌含量达到4.6X109个/g及W上，如果用运个 固体菌种按1%的比例加入到腐熟的有机肥料中，就可W获得至少4.6 X107个/g含量的木 霉生物有机肥产品，超过了生物有机肥的行业标准(2 X 107个/g)。
[0030] 运个发明点（控制杂菌生长、而又能促进木霉生长的固体材料开始发酵时的pH值 为3.0-4.0)，使企业无需对固体材料进行灭菌，只要控制好固体材料开始发酵时的抑值就 可W 了，运为大规模工厂化生产木霉生物有机肥提供了经济有效的技术工艺。
[0031 ] 2、发明了适合于木霉固体菌种发酵的最佳营养配方
[0032] 木霉喜欢C/^比较高的发酵材料，但由于作物賴杆碳的有效性差异很大，人为添加 无机氮W调节发酵材料的C/N需要获得大量的数据，如果简单的用化学测定作物賴杆的总 有机碳，来计算和添加部分无机氮，很难获得一个木霉生长最佳的营养配方，本发明采用玉 米賴杆与不同比例的无机氮、氨基酸氮进行固体发酵，测定不同处理下木霉含量，力求获得 一个木霉生长的最佳营养配方。
[0033] 表2不同营养配方对木霉含量的影响
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[0035] 注:发酵开始时固体材料的抑为3.0-3.5，发酵室内溫度为30 ± 2°C，室内空气湿度 65% ±5%，硫酸锭的含氮量为21 %，氨基酸水解液的含氮量为1.2%，玉米賴杆的含有机碳 量为66 %。
[0036] 从表2可看出，玉米賴杆与硫酸锭混配，能使木霉进行一定的生长繁殖(见图1硫锭 拌+木霉），例如，作物賴杆200g与2g硫酸锭混配后发酵9天，木霉含量能达到7-9 X 108个/g， 但如果用运个固体菌种按1%的比例加入到腐熟的有机肥料中，木霉生物有机肥产品中木 霉含量为7-9 X 106个/g，达不到生物有机肥的行业标准(2 X 107个/g)。从表2可看出，玉米賴 杆与氨基酸水解液混配，可显著加速木霉的生长繁殖，尤其是在200g作物賴杆与40ml氨基 酸水解液混配后发酵9天，木霉含量可达到5.9X109个/g，生长后期已全部转化成绿色的木 霉抱子(见图1氨基酸拌+木霉），如果用运个固体菌种按1%的比例加入到腐熟的有机肥料 中，木霉生物有机肥产品中木霉含量为5.9 X107个/g，产品储存半年后木霉含量还显著高 于产品标准(见表3第Ξ行）。我国在生物有机肥产品管理方面，要求产品储