一种秸秆腐熟剂的制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种秸秆腐熟剂的制备方法，属于腐熟剂制备技术领域。本发明首先将黑胸散白蚁在木质素培养基中进行培养，获得木质素菌液，再将沼液进行分离获取菌液，将其接种至自制的培养基中进行培养，得到混合菌液，然后与木质素菌液、蛭石等物质进行混合发酵，即可得到秸秆腐熟剂。本发明制备的秸秆腐熟剂避免出现木质素分解菌选用方面着力不够的问题，提高了其菌数含量和酶活力，使得其有效活菌数达到13.5亿/g，酶活力高于75u/g；且腐熟效率高，秸秆完全腐熟时间提前12～15天。
【专利说明】
一种秸秆腐熟剂的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种秸杆腐熟剂的制备方法，属于腐熟剂制备技术领域。【背景技术】
[0002]农作物秸杆是一种庞大的资源，具有数量大、种类多、分布广的特点。据统计，我国秸杆年产量约在7亿吨左右，但秸杆利用效率极低，大部分秸杆被肆意焚烧、废置，造成严重的环境污染与资源浪费。目前秸杆在农业上的利用方式多为直接还田，但由于寒地土壤秸杆还田分解速度慢和导致土壤温度降低，影响作物生长，所以导致秸杆还田的比例一直比较低。通过堆肥实现秸杆还田无疑是解决这些问题的最佳途径。通过堆制可杀灭废物中的病菌和草种、减小堆存的体积和重量、有利于贮存和施用。不仅可解决规模化养殖厂和燃烧秸杆产生的环境污染问题，而且对发展有机肥、保持和提高土壤肥力，促进农业可持续发展具有重要意义。秸杆堆肥作为一种固体废物减量化、资源化的有效途径，其腐熟过程是在微生物群落结构演替的动态过程中进行的。秸杆腐熟剂能使秸杆等有机废弃物快速腐熟，使秸杆中所含的有机质及磷、钾等元素成为植物生长所需的营养，并产生大量有益微生物，刺激作物生产，提高土壤有机质，增强植物抗逆性，减少化肥使用量，改善作物品质，实现农业的可持续发展。
[0003]目前，公知的秸杆腐熟剂由具备秸杆分解能力的有效活菌(细菌、真菌或放线菌) 复配并添加载体制得，能够在一定程度上起到提升物料腐熟积温，加速秸杆物料的软化、分解的作用。但是，由于受到菌种组配，尤其是在木质素分解菌选用方面着力不够，加之菌种繁殖能力和地区环境差异等的限制，存在着产品菌数含量低、酶活数量过小，秸杆腐熟效果不够理想，且使用效果不稳定，难以满足市场应用的实际需要。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题:针对以有效活菌复配并添加载体制得秸杆腐熟剂在木质素分解菌选用方面着力不够，产品菌数含量低、酶活力低，造成秸杆腐熟效果不够理想的问题，本发明首先将黑胸散白蚁在木质素培养基中进行培养，获得木质素菌液，再将沼气液进行分离获取菌液，将其接种至自制的培养基中进行培养，得到混合菌液，然后与木质素菌液、蛭石等物质进行混合发酵，即可得到秸杆腐熟剂，本发明制备的秸杆腐熟剂菌数含量高，酶活力高，提高了其腐熟效果，且避免出现木质素分解菌选用方面着力不够的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:(1)选取10?20只黑胸散白蚁，然后去除白蚁的头部，将剩下的部位加入到三口瓶中， 再加入10?20g木质素和1000?1200mL去离子水，随后置于培养箱中，在35?38°C下，培养 12?24h，然后用消毒棉签挑取三口瓶中最茂盛的菌丝，将其置于培养皿中，再向培养皿中加入3?5g木质素和800?1000mL去离子水，将培养皿置于摇床中，在35?45°C、120?130r/ min下培养12?14h，然后离心分离，得到木质素菌液，备用；(2)称取6?8g蛋白胨、20?30g葡萄糖、2?4g酵母膏、1?3g磷酸氢二钾、0.5?0.8g硫酸镁和1000?IlOOmL去离子水，搅拌均匀后移入灭菌罐中，在120?130°C下高温灭菌10?20min，制得培养基；
(3)取沼气液加入到离心机中在900?1000r/min下离心分离20?30min，收集上清液，即菌液，按接种量8?12%将菌液接种到上述制备的培养基中，将接种后的培养基置于培养箱中，在35?45°C下，培养12?14h，然后离心分离，得到混合菌液；
(4)按体积比3:1，将上述混合菌液与步骤(I)备用的木质素菌液混合后置于发酵罐中，再依次添加10?20g輕石、20?30g葡萄糖、10?15g牛肉膏、5?1g蛋白胨、2?3g磷酸氢二钾，在30?40°C下搅拌发酵2?3天，然后过滤，将滤饼置于冻干机中冻干，最后置于粉碎机中进行粉碎，过80?100目筛，得到混合粉末，即一种秸杆腐熟剂。
[0006]本发明的应用方法:将农作物秸杆进行堆置，每17?21cm厚度为一层，堆高至1.7?2.1m，堆宽为1.2?1.4m，并逐层施撒上述制备的秸杆腐熟剂，施撒的量为每层秸杆质量的3?4%，同时控制整堆物料含水量为57?62%，并用塑料薄膜进行封堆，防止水分散失。经检测，本发明制备的秸杆腐熟剂有效活菌数达到13.5亿/g以上，酶活力高于75u/g，且提高了腐熟效率，秸杆完全腐熟时间提前12?15天。
[0007]本发明与其他方法相比，有益技术效果是:
(1)本发明制备的秸杆腐熟剂避免出现木质素分解菌选用方面着力不够的问题，提高了其菌数含量和酶活力，使得其有效活菌数达到13.5亿/g，酶活力高于75u/g;
(2)本发明制备的秸杆腐熟剂腐熟效率高，秸杆完全腐熟时间提前12?15天。
【具体实施方式】
[0008]首先选取10?20只黑胸散白蚁，然后去除白蚁的头部，将剩下的部位加入到三口瓶中，再加入10?20g木质素和1000?1200mL去离子水，随后置于培养箱中，在35?38 °C下，培养12?24h，然后用消毒棉签挑取三口瓶中最茂盛的菌丝，将其置于培养皿中，再向培养皿中加入3?5g木质素和800?100mL去离子水，将培养皿置于摇床中，在35?45°C、120?130r/min下培养12?14h，然后离心分离，得到木质素菌液，备用;再称取6?8g蛋白胨、20?30g葡萄糖、2?4g酵母膏、I?3g磷酸氢二钾、0.5?0.8g硫酸镁和1000?I 10mL去离子水，搅拌均匀后移入灭菌罐中，在120?130°C下高温灭菌10?20min，制得培养基;接着取沼气液加入到离心机中在900?1000r/min下离心分离20?30min，收集上清液，即菌液，按接种量8?12%将菌液接种到上述制备的培养基中，将接种后的培养基置于培养箱中，在35?45°(:下，培养12?14h，然后离心分离，得到混合菌液;最后按体积比3:1，将上述混合菌液与备用的木质素菌液混合后置于发酵罐中，再依次添加10?20g輕石、20?30g葡萄糖、10?15g牛肉膏、5?1g蛋白胨、2?3g磷酸氢二钾，在30?40 °C下搅拌发酵2?3天，然后过滤，将滤饼置于冻干机中冻干，最后置于粉碎机中进行粉碎，过80?100目筛，得到混合粉末，即一种秸杆腐熟剂。
[0009]实例I
首先选取20只黑胸散白蚁，然后去除白蚁的头部，将剩下的部位加入到三口瓶中，再加入20g木质素和1200mL去离子水，随后置于培养箱中，在38°C下，培养24h，然后用消毒棉签挑取三口瓶中最茂盛的菌丝，将其置于培养皿中，再向培养皿中加入5g木质素和100mL去离子水，将培养皿置于摇床中，在45°C、130r/min下培养14h，然后离心分离，得到木质素菌液，备用;再称取8g蛋白胨、30g葡萄糖、4g酵母膏、3g磷酸氢二钾、0.8g硫酸镁和1 lOOmL去离子水，搅拌均匀后移入灭菌罐中，在130°C下高温灭菌20min，制得培养基;接着取沼气液加入到离心机中在900r/min下离心分离30min，收集上清液，S卩菌液，按接种量12%将菌液接种到上述制备的培养基中，将接种后的培养基置于培养箱中，在45°C下，培养14h，然后离心分离，得到混合菌液;最后按体积比3:1，将上述混合菌液与备用的木质素菌液混合后置于发酵罐中，再依次添加20g蛭石、30g葡萄糖、15g牛肉膏、10g蛋白胨、3g磷酸氢二钾，在40°C下搅拌发酵3天，然后过滤，将滤饼置于冻干机中冻干，最后置于粉碎机中进行粉碎，过100目筛，得到混合粉末，即一种秸杆腐熟剂。[0〇1〇] 将农作物猜杆进行堆置，每20cm厚度为一层，堆高至2.0m，堆宽为1.3m，并逐层施撒上述制备的秸杆腐熟剂，施撒的量为每层秸杆质量的3%，同时控制整堆物料含水量为 60%，并用塑料薄膜进行封堆，防止水分散失。经检测，本发明制备的秸杆腐熟剂有效活菌数达到13.7亿/g，酶活力为77u/g，且提高了腐熟效率，秸杆完全腐熟时间提前13天。
[0011]实例2首先选取10只黑胸散白蚁，然后去除白蚁的头部，将剩下的部位加入到三口瓶中，再加入l〇g木质素和1000mL去离子水，随后置于培养箱中，在35°C下，培养12h，然后用消毒棉签挑取三口瓶中最茂盛的菌丝，将其置于培养皿中，再向培养皿中加入3g木质素和800mL去离子水，将培养皿置于摇床中，在35°C、120r/min下培养12h，然后离心分离，得到木质素菌液， 备用;再称取6g蛋白胨、20g葡萄糖、2g酵母膏、lg磷酸氢二钾、0.5g硫酸镁和1000mL去离子水，搅拌均匀后移入灭菌罐中，在120°C下高温灭菌10min，制得培养基;接着取沼气液加入到离心机中在950r/min下离心分离20min，收集上清液，S卩菌液，按接种量8%将菌液接种到上述制备的培养基中，将接种后的培养基置于培养箱中，在35°C下，培养12h，然后离心分离，得到混合菌液;最后按体积比3:1，将上述混合菌液与备用的木质素菌液混合后置于发酵罐中，再依次添加l〇g蛭石、20g葡萄糖、10g牛肉膏、5g蛋白胨、2g磷酸氢二钾，在30°C下搅拌发酵2天，然后过滤，将滤饼置于冻干机中冻干，最后置于粉碎机中进行粉碎，过80目筛， 得到混合粉末，即一种秸杆腐熟剂。[0〇12]将农作物猜杆进行堆置，每17cm厚度为一层，堆高至1.7m，堆宽为1.2m，并逐层施撒上述制备的秸杆腐熟剂，施撒的量为每层秸杆质量的3%，同时控制整堆物料含水量为 57%，并用塑料薄膜进行封堆，防止水分散失。经检测，本发明制备的秸杆腐熟剂有效活菌数达到13.7亿/g，酶活力为76u/g，且提高了腐熟效率，秸杆完全腐熟时间提前12天。
[0013]实例3首先选取15只黑胸散白蚁，然后去除白蚁的头部，将剩下的部位加入到三口瓶中，再加入15g木质素和1100mL去离子水，随后置于培养箱中，在37°C下，培养20h，然后用消毒棉签挑取三口瓶中最茂盛的菌丝，将其置于培养皿中，再向培养皿中加入4g木质素和900mL去离子水，将培养皿置于摇床中，在40°C、125r/min下培养13h，然后离心分离，得到木质素菌液， 备用;再称取7g蛋白胨、25g葡萄糖、3g酵母膏、2g磷酸氢二钾、0.7g硫酸镁和1050mL去离子水，搅拌均匀后移入灭菌罐中，在125°C下高温灭菌15min，制得培养基;接着取沼气液加入到离心机中在l〇〇〇r/min下离心分离25min，收集上清液，S卩菌液，按接种量10%将菌液接种到上述制备的培养基中，将接种后的培养基置于培养箱中，在40°C下，培养13h，然后离心分离，得到混合菌液;最后按体积比3:1，将上述混合菌液与备用的木质素菌液混合后置于发酵罐中，再依次添加15g蛭石、25g葡萄糖、12g牛肉膏、7g蛋白胨、2g磷酸氢二钾，在35°C下搅拌发酵2天，然后过滤，将滤饼置于冻干机中冻干，最后置于粉碎机中进行粉碎，过90目筛，得到混合粉末，即一种秸杆腐熟剂。
[0014]将农作物秸杆进行堆置，每21cm厚度为一层，堆高至2.1m，堆宽为1.4m，并逐层施撒上述制备的秸杆腐熟剂，施撒的量为每层秸杆质量的4%，同时控制整堆物料含水量为62%，并用塑料薄膜进行封堆，防止水分散失。经检测，本发明制备的秸杆腐熟剂有效活菌数达到13.6亿/g，酶活力达到76u/g，且提高了腐熟效率，秸杆完全腐熟时间提前15天。
【主权项】
1.一种秸杆腐熟剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为: (1)选取10?20只黑胸散白蚁，然后去除白蚁的头部，将剩下的部位加入到三口瓶中，再加入10?20g木质素和1000?1200mL去离子水，随后置于培养箱中，在35?38°C下，培养12?24h，然后用消毒棉签挑取三口瓶中最茂盛的菌丝，将其置于培养皿中，再向培养皿中加入3?5g木质素和800?100mL去离子水，将培养皿置于摇床中，在35?45°C、120?130r/min下培养12?14h，然后离心分离，得到木质素菌液，备用； (2)称取6?8g蛋白胨、20?30g葡萄糖、2?4g酵母膏、I?3g磷酸氢二钾、0.5?0.8g硫酸镁和1000?IlOOmL去离子水，搅拌均匀后移入灭菌罐中，在120?130°C下高温灭菌10?20min，制得培养基； (3)取沼气液加入到离心机中在900?1000r/min下离心分离20?30min，收集上清液，即菌液，按接种量8?12%将菌液接种到上述制备的培养基中，将接种后的培养基置于培养箱中，在35?45°C下，培养12?14h，然后离心分离，得到混合菌液； (4)按体积比3:1，将上述混合菌液与步骤(I)备用的木质素菌液混合后置于发酵罐中，再依次添加10?20g輕石、20?30g葡萄糖、10?15g牛肉膏、5?1g蛋白胨、2?3g磷酸氢二钾，在30?40°C下搅拌发酵2?3天，然后过滤，将滤饼置于冻干机中冻干，最后置于粉碎机中进行粉碎，过80?100目筛，得到混合粉末，即一种秸杆腐熟剂。
【文档编号】C05F11/08GK106085861SQ201610646468
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月9日 公开号201610646468.7, CN 106085861 A, CN 106085861A, CN 201610646468, CN-A-106085861, CN106085861 A, CN106085861A, CN201610646468, CN201610646468.7
【发明人】吴迪, 薛培龙, 孟浩影
【申请人】吴迪