一種處理畜禽糞便的複合微生物菌劑及其製備方法和應用的製作方法

2023-06-29 03:18:31 1

專利名稱：一種處理畜禽糞便的複合微生物菌劑及其製備方法和應用的製作方法
技術領域：
本發明屬於微生物肥料技術領域，具體地涉及一種處理禽畜糞便的複合微生物菌
劑及其製備方法，及利用該菌劑製備生物有機肥。
背景技術：
我國每年禽畜糞便多達30億噸，但目前處理畜禽糞便的能力僅為20%左右，大部分直接還田，造成土傳病害和微生物大量聚集。另外，農戶和企業大量堆集畜禽糞便，造成蚊蠅混亂，同時造成地下水和環境汙染。採用微生物發酵農作物廢棄物及禽畜糞便，發酵生產生物有機肥料，不僅可以實現禽畜糞便無害化、而且可解決農村環境汙染和發展綠色農業。目前，處理禽畜糞便無害化和工業化，主要採用兩種發酵方式一是，翻拌式，此法達到徹底無害化有相當大難度，如不烘乾，產品的乾燥成為問題。二是，有機肥生產方式，如發酵再造粒或造粒再發酵。發酵再造粒，烘乾提高了成本，而且造成微生物菌種損傷；造粒再發酵，造成直接施入土壤中，二次發酵產生燒苗現象。

發明內容
本發明是針對上述問題，提供一種可以處理禽畜糞便的複合微生物菌劑以及利用該菌劑生產的生物有機肥，實現了禽畜糞便無害化和保護了環境。 本發明中，由如下6禾中菌組成釀酒酵母菌(Saccharomycescerevisiace)，粉狀畢赤酵母菌(Pichiafarinose (lindner)hanxen)，枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)，巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)，臘樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)和植物乳酸桿菌(lactobcillus plantarum)。 為了實現上述目的，本發明採用的技術方案是一種處理畜禽糞便的複合微生物菌劑，其特徵在於按載體的重量份配比組成如下含釀酒酵母菌載體1. 4 1. 8份、含粉狀畢赤酵母菌載體0. 2 1. 3份、含枯草芽孢桿菌載體0. 45 0. 85份、含臘樣芽孢桿菌載體0. 4 0. 8份、含巨大芽孢桿菌載體0. 2 0. 6份、含植物乳酸桿菌載體0. 65 1. 05份；其中，所述的載體組成為，麩皮和米糠按重量比i : i i : 2混合。
上述處理畜禽糞便的複合微生物菌劑的製備方法如下
i)載體製備麩皮和米糠按重量比i:1 1 : 2混合均勻，作為吸附載體；2)含微生物菌株的載體製備
分別將釀酒酵母菌和粉狀畢赤酵母菌活化，培養，放大，當有效活菌數為2. 5 5億/ml個數時，分別進行載體吸附，至載體上有效活菌數超過2. 5億/克，分別得到含釀酒酵母菌載體和含粉狀畢赤酵母菌載體； 分別將枯草芽孢桿菌、臘樣芽孢桿菌和巨大芽孢桿菌活化，培養，放大，當有效活
菌數為2. 5 5億/ml個數時，分別進行載體吸附，至載體上有效活菌數超過3億/克，分
別得到含枯草芽孢桿菌載體、含臘樣芽孢桿菌載體和含巨大芽孢桿菌載體； 將植物乳酸桿菌活化，培養，放大，當有效活菌數為1. 5 3億/ml個數時，進行載
體吸附，至載體上有效活菌數超過2億/克，得到含植物乳酸桿菌載體； 所述的培養基配方在常規PDA培養基中添加，PGY蛋白腖0. 5克，牛肉膏0. 5克，
酵母膏0. 5克，吐溫80 0. 5克，調節8 7. 0。 3)混合 將第二步驟製備的含微生物菌株的載體，按上述載體的重量份配比，取料，混合均勻；在無菌條件下，進行發酵，保持溫度35 3『C，持續24 36小時；然後進行低溫乾燥，乾燥溫度不高於55°C ，至含水量《20% ，有效活菌總數^ 20億/克，雜菌率《10%時，即製成處理畜禽糞便複合微生物菌劑，常溫常壓下，真空包裝。 用上述製備的處理畜禽糞便的複合微生物菌劑來處理禽畜糞便，製備含有處理畜禽糞便的複合微生物菌劑的生物有機肥。生物有機肥中包括上述製備的處理畜禽糞便的複合微生物菌劑、有機物料、玉米面和禽畜糞便；其配比為每立方米禽畜糞便添加80 100kg有機物料、1 2kg玉米面和0. 8 1. 5kg處理畜禽糞便處理畜禽糞便複合微生物菌劑。
其中，所述的有機物料是稻殼、鋸末或秸稈。優選秸稈。 製備生物有機肥時，需經過主發酵和後發酵兩步，主發酵是將新鮮有機肥料(如有機物料、玉米面和禽畜糞便)在發酵倉或發酵槽中進行。後發酵是在主發酵好的物料中添加處理畜禽糞便的複合微生物菌劑，然後堆積，使尚未完全分解的有機物質繼續分解，變成穩定的腐殖質物質。 據測定，豬糞C/N比平均為14 : l左右，雞糞為8 : l左右，而通常微生物繁殖要求的適宜C/N比為20-30 : 1，當C/N比小於15 : l，分解前期氮素以釋放為主，C/N比為15-30 : l時，有機肥氮的釋放與固定並存。為了創造適宜微生物活動的營養條件，需調整有機肥料的C/N比。經反覆驗證，選用稻殼、秸稈或鋸末與禽畜糞便混合後，從生成的生物有機質含量看，鋸末與禽畜糞便混合後，其有機質含量達到50%以上；秸稈與禽畜糞便混合後，其有機質含量達到35-40% ;稻殼與禽畜糞便混合後，其有機質含量達到45%左右。從發酵速度看，秸稈發酵快，稻殼商品性差，鋸末發酵慢。因此綜合因素，以禽畜糞便摻入秸稈混合較好。 發酵適宜的含水率為65-70%，含水率小於65%，秸稈和鋸末腐解程度差，含水率大於70% ，水分過多影響通氣，內部形成厭氧發酵，升溫慢，腐解度差。因此，發酵前，根據實際情況，通過添加或不添加泥炭保證含水率為65-70% 。 發酵過程中，有大量氨態氮生成，3-8天pH達高峰值，原料的pH由起點的7. 5左右上升至8. 5-9. 0，此後隨著溫度的下降和NH3態氮的減少，pH開始下降，至結束時降至起始水平。因此在原料中適當加入輔料，起到調節pH與中和發酵產生的鹼性物質的作用。同時添加輔料也使生物有機肥增加肥效，提高農作物的產量，所述的輔料為麩皮、魚粉、骨粉、草炭、膨潤土或頁巖的一種或幾種的混合。 本發明的有益效果是本發明製備的處理畜禽糞便的複合微生物菌劑，不僅原料易得，而且生產方法簡單。用此處理畜禽糞便的複合微生物菌劑與禽畜糞便、有機物料和玉米面混合，製備生物有機肥，不僅可以處理禽畜糞便，而且也有效利用了農村的廢棄物。製得的生物有機肥，由於不存在化學物質，不會對農作物及耕地造成汙染。 經過試驗、示範表明，該項目生產的系列產品營養元素全面，且菌種活性高，單位產品肥效高，固氮、解鉀和抗病等作用比市場上同類產品高10 30%。產品耐受惡劣條件能力強，繁殖速度快，如固氮菌，不到20分鐘繁殖一代，產品易於保存，自然環境下產品保存兩年後，菌體存活率為75%，菌體中芽孢率所佔的比例高，由於生物肥中的微生物在施用過程中，需要耐受較為惡劣的環境，微生物中芽孢的數量直接關係到肥效的高低，在本產品中芽孢數量達到微生物總數的90%以上。接種處理畜禽糞便複合微生物菌劑的處理最高發酵料溫達到70°C ，氨態氮含量下降到300mg/kg以下，全氮含量比自然堆制提高30% ，應用生物有機肥提高糧食作物產量10-15 %，果樹和蔬菜產量提高15-25%。
具體實施例方式
實施例l 一種處理畜禽糞便的複合微生物菌劑( — )按載體的重量份配比組成如下 含釀酒酵母菌載體 1. 6份、 含粉狀畢赤酵母菌載體 0. 9份、 含枯草芽孢桿菌載體 0. 65份、 含臘樣芽孢桿菌載體 0. 6份、 含巨大芽孢桿菌載體 0.4份、 含植物乳酸桿菌載體 0. 85份； 載體組成為，麩皮和米糠按重量比1 : l混合。
( 二 )處理畜禽糞便的複合微生物菌劑製備方法如下 l)載體製備 將麩皮和米糠按重量比l : l混合均勻，作為吸附載體；
2)含微生物菌株的載體製備 ①含釀酒酵母菌載體將釀酒酵母菌株，按微生物領域常規操作進行活化，經一級放大，二級放大和搖床放大，當有效活菌數為2. 5 5億/ml個數時，進行載體吸附，至載體上有效活菌數超過2. 5億/克，具備混合條件； 採用的培養基為在常規PDA培養基中添加，PGY蛋白腖O. 5克，牛肉膏0. 5克，酵母膏0. 5克，吐溫80 0. 5克，調節P朋.8 7. 0 ; ②含粉狀畢赤酵母菌載體培養基和步驟同①，當有效活菌數為2. 5 5億/ml個
數時，進行載體吸附，至載體上有效活菌數超過2. 5億/克，具備混合條件； ③含枯草芽孢桿菌載體培養基和步驟同①，當有效活菌數為2. 5 5億/ml個數
時，進行載體吸附，至載體上有效活菌數超過3億/克，具備混合條件； ④含臘樣芽孢桿菌載體培養基和步驟同①，當有效活菌數為2. 5 5億/ml個數
時，進行載體吸附，至載體上有效活菌數超過3億/克，具備混合條件； ⑤含巨大芽孢桿菌載體培養基和步驟同①，當有效活菌數為2. 5 5億/ml個數
時，進行載體吸附，至載體上有效活菌數超過3億/克，具備混合條件；
⑥含植物乳酸桿菌載體培養基和步驟同①，當有效活菌數為2. 5 5億/ml個數時，進行載體吸附，至載體上有效活菌數超過2億/克，具備混合條件；
3)混合 將第二步驟製備的含微生物菌株的載體，按載體重量份配比，取料，混合均勻；在
無菌條件下，進行自然固態堆積發酵，保持溫度35 3『C，持續24 36小時；然後進行低
溫乾燥，乾燥溫度不高於55°C ，至含水量《20% ，有效活菌總數^ 20億/克，雜菌率《10%
時，常溫常壓下真空包裝，製成處理畜禽糞便的複合微生物菌劑。 實施例2 —種處理畜禽糞便的複合微生物菌劑( — )按載體的重量份配比組成如下 含釀酒酵母菌載體 1.4份、 含粉狀畢赤酵母菌載體 0. 2份、 含枯草芽孢桿菌載體 0. 45份、 含臘樣芽孢桿菌載體 0.4份、 含巨大芽孢桿菌載體 0.2份、 含植物乳酸桿菌載體 0. 65份； 載體組成為，麩皮和米糠按重量比1 : 1.5混合。
( 二 )製備方法同實施例1 。 實施例3 —種處理畜禽糞便的複合微生物菌劑( — )按載體的重量份配比組成如下 含釀酒酵母菌載體 1. 8份、 含粉狀畢赤酵母菌載體 1. 3份、 含枯草芽孢桿菌載體 0. 85份、 含臘樣芽孢桿菌載體 0. 8份、 含巨大芽孢桿菌載體 0.6份、 含植物乳酸桿菌載體 1. 05份； 載體組成為，麩皮和米糠按重量比1 : 2混合。
( 二 )製備方法同實施例1 。 實施例4 一種生物有機肥 配比為每立方米雞糞添加90kg秸稈、1. 5kg玉米面和1. 0kg實施例1製備的處理畜禽糞便的複合微生物菌劑。 製備方法按配比，將雞糞、秸稈和玉米面，混合均勻，測得C/N為25 : l，水分為75. 3% ，添加泥灰，至測得混合物的水分在65-70%之間。將上述混合好的物料送入GALLUS發酵倉，加壓混煉，除臭殺菌。出倉後，將處理畜禽糞便的複合微生物菌劑接種於混合物中，物料混合均勻後，堆置發酵，堆置成高O. 7m、寬2. 2m的長條形料堆。上插溫度計，用草苫覆蓋。24小時後翻堆1次，之後每天翻1次，每天測定溫度1次，翻拌後溫度升高微弱或不再升高，標誌著易分解的碳水化合物和氮化物的初級分解已基本結束。發酵5天後，將料堆攤開晾乾，當水分降至30%時，將發酵產物造粒，乾燥，當物料含水量降低至20%以下時，包裝，製成生物有機肥。
實施例5 —種生物有機肥
在實施例2製得的含有處理畜禽糞便的複合微生物菌劑的生物有機肥中，按每千克生物有機肥添加0. lkg麩皮、0. 05kg魚粉和0. 3kg骨粉。
實施例6 —種生物有機肥 在實施例3製得的含有處理畜禽糞便的複合微生物菌劑的生物有機肥中，按每千克生物有機肥添加0. 45kg草炭、0. lkg麩皮、0. 05kg魚粉、0. 05kg骨粉和0. 3kg膨潤土。
實施例7 —種生物有機肥 在實施例1製得的含有處理畜禽糞便的複合微生物菌劑的生物有機肥中，按每千克生物有機肥添加0. 3kg草炭、0. lkg麩皮、0. 05kg魚粉、0. 05kg骨粉、0. 15kg頁巖和0. 15kg膨潤土。
權利要求
一種處理畜禽糞便的複合微生物菌劑，其特徵在於按載體的重量份配比組成如下含釀酒酵母菌載體1.4～1.8份、含粉狀畢赤酵母菌載體0.2～1.3份、含枯草芽孢桿菌載體 0.45～0.85份、含臘樣芽孢桿菌載體 0.4～0.8份、含巨大芽孢桿菌載體 0.2～0.6份、含植物乳酸桿菌載體 0.65～1.05份；其中，所述的載體組成為，麩皮和米糠按重量比1∶1～1∶2混合。
2. —種權利要求1所述的處理畜禽糞便的複合微生物菌劑的製備方法，其特徵在於製備方法如下1) 載體製備麩皮和米糠按重量比i : i i : 2混合均勻，作為吸附載體；2) 含微生物菌株的載體製備分別將釀酒酵母菌和粉狀畢赤酵母菌活化，培養，放大，當有效活菌數為2. 5 5億/ ml個數時，分別進行載體吸附，至載體上有效活菌數超過2. 5億/克，分別得到含釀酒酵母 菌載體和含粉狀畢赤酵母菌載體；分別將枯草芽孢桿菌、臘樣芽孢桿菌和巨大芽孢桿菌活化，培養，放大，當有效活菌數 為2. 5 5億/ml個數時，分別進行載體吸附，至載體上有效活菌數超過3億/克，分別得 到含枯草芽孢桿菌載體、含臘樣芽孢桿菌載體和含巨大芽孢桿菌載體；將植物乳酸桿菌活化，培養，放大，當有效活菌數為1. 5 3億/ml個數時，進行載體吸 附，至載體上有效活菌數超過2億/克，得到含植物乳酸桿菌載體；3) 混合將第二步驟製備的含微生物菌株的載體，按權利要求1所述的重量份配比，取料，混合 均勻；在無菌條件下，發酵，保持溫度35 3『C，持續24 36小時；然後進行低溫乾燥，幹 燥溫度不高於55t:，至含水量《20%，有效活菌總數> 20億/克，雜菌率《10%。
3. —種含有權利要求1或2所述的處理畜禽糞便的複合微生物菌劑的生物有機肥，其 特徵在於包括處理畜禽糞便的複合微生物菌劑、有機物料、玉米面和禽畜糞便；其配比為每 立方米的禽畜糞便添加80 100kg的有機物料、1 2kg的玉米面和0. 8 1. 5kg的處理 畜禽糞便的複合微生物菌劑；其中，所述的有機物料是稻殼、鋸末或秸稈的一種或幾種的混合。
4. 權利要求3所述的生物有機肥，其特徵在於包括輔料，輔料為麩皮、魚粉、骨粉、草 炭、膨潤土或頁巖的一種或幾種的混合。
5. 權利要求3所述的生物有機肥的製備方法，其特徵在於製備方法如下 按權利要求3所述的配比，取料，將禽畜糞便、有機物料和玉米面，混合均勻，通過調節物料的配比，至混合物的C/N比為20 25 : 1，通過添加或不添加泥灰，至混合物的水分在 65-70%之間；將上述混合好的物料送入GALLUS發酵倉，加壓混煉，除臭殺菌；出倉後，將處 理畜禽糞便的複合微生物菌劑接種於混合物中，物料混合均勻後，堆置發酵，攤開晾乾，當 水分降至30%時，將發酵產物造粒，乾燥。
全文摘要
本發明涉及一種處理畜禽糞便的複合微生物菌劑及其製備方法和應用。採用的技術方案是複合微生物菌劑由釀酒酵母菌，粉狀畢赤酵母菌，枯草芽孢桿菌，臘樣芽孢桿菌，巨大芽孢桿菌和植物乳桿菌組成。採用此複合微生物菌劑處理畜禽糞便可以製得生物有機肥。本發明製備的處理畜禽糞便的複合微生物菌劑，原料易得，生產方法簡單。用此處理畜禽糞便的複合微生物菌劑與禽畜糞便、有機物料和玉米面混合，製備生物有機肥，不僅可以處理禽畜糞便，而且也有效利用了農村的廢棄物。製得的生物有機肥，由於不存在化學物質，不會對農作物及耕地造成汙染。
文檔編號C12R1/865GK101775356SQ20091022054
公開日2010年7月14日 申請日期2009年12月8日 優先權日2009年12月8日
發明者王秀蘭, 肖千明 申請人:營口恆新生物技術開發有限公司