微生物肥料及其製備方法、應用的製作方法

2023-07-11 06:06:51 3

專利名稱：微生物肥料及其製備方法、應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及微生物的應用領域，尤其涉及一種微生物肥料，還涉及其製備方法和應用。
背景技術：
隨著食品質量問題的凸現和消費者生活水平的提高，食品安全問題日益受到世界各國的普遍重視。五十年的「石化農業」給我國農牧業造成了嚴重汙染，如土壤板結、肥力下降，農作物產量下降、品質不高；在畜禽方面，禽流感(H5m)、豬鏈球菌病等陸續發生，在畜牧養殖業上各種抗生素的大量使用，造成抗藥性增加，目前用藥物已經不能控制各種疾病的發生。農產品質量安全不僅關係到消費者的健康，而且對農產品出口和經濟發展都有極大影響。因而，農業生產已不再單純注重產量，而是越來越注重農產品質量和效益，講求農業可持續發展。「白色農業」是應用高科技手段開發微生物資源，創建微生物資源產業化的工業型新農業，變植物、動物資源組成的「二維結構」的農業為由植物種植業、動物養殖業、微生物發酵轉化業組成的「三維結構」的農業結構，可以加速實現從化學農業到生態農業的重大轉變，為我國農業的可持續發展提供新的物質保障，符合農業的可持續發展。農業部張寶文部長向回良玉副總理和溫總理的專報中，已就白色農業問題及微生物產業化問題給予了回復，「中國將初步形成以微生物農藥、肥料、食品、飼用酶製劑為拳頭產品的農業微生物產業」。

發明內容
本發明的目的在於提供一種微生物肥料，還提供其製備方法及應用。為了實現上述目的，本發明採用的技術方案如下本發明的微生物肥料製備方法，是將芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌經過單獨發酵後分別得到各菌種的成熟發酵液，然後在無菌條件下混合得到所述微生物肥料。優選的，所述芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌的成熟發酵液的菌數分別為80億 /ml,50億/ml、20億/ml、200億/ml ；所述的芽孢桿菌的發酵成熟液的加入量為25% 50%，所述乳酸菌的發酵成熟液的加入量為15% 60%，所述酵母菌的發酵成熟液的加入量為5% 25%，所述光合菌的發酵成熟液的加入量為5% 50%。更優選的，在混合後另外加入3% -5%的硫酸鋅。優選的，所述的芽孢桿菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分別為 30% 50%、15% 25%、15% 25%、15% 25%或者 25% 35%、15% 25%、5% 15%、30% 50% 或者 25% 35%、40% 60%、5% 15%、5% 15%。優選的，所述芽孢桿菌的發酵成熟液的製備工藝如下Sll 首先對芽孢桿菌原始菌種進行斜面培養，斜面培養基的組分及各組分重量百分含量為牛肉膏0.3%，蛋白腖1.0%，氯化鈉0.5%或者牛肉膏1.0%，蛋白腖1. %，氯化鈉0. 5%，瓊脂2. 0%，斜面培養基的pH值為7. 0-7. 2，在溫度31°C下培養24小時；S12:將經過斜面培養得到的芽孢桿菌菌種進行克氏瓶培養，克氏瓶培養基的組分及各組分重量百分含量和所述的斜面培養基相同，培養過程中採用250ml克氏瓶裝70ml培養基，每一瓶斜面大小一致，在溫度30-37°C下培養3天；S13:將經過克氏瓶培養得到的菌種進行種子罐培養，種子罐培養基採用第一種子罐培養基或者第二種子罐培養基，所述第一種子罐培養基的組分及各組分重量百分含量如下澱粉0. 3%、蔗糖0.5(%、30.8毫克/公斤的硫酸錳溶液0. 2 %、磷酸氫二鉀0. 3%、磷酸二氫鉀0. 15%、豆粕3. 0%，所述第二種子罐培養基的組分及各組分重量百分含量如下豆餅粉3.0%，玉米粉2.0%，麩皮3.0%，磷酸氫二鈉0.4%，磷酸二氫鉀0. 03 % ；調整種子罐中的培養條件如下消後體積60升，pH值為7. 0-7. 5，然後將經過克氏瓶培養得到的菌種引入種子罐中進行培養；培養過程的工藝條件為通風比1 0.3-0. 5、培養周期不超過15小時，且全程攪拌，，採用兩種培養基的培養溫度分別為第一種子罐培養基37°C，第二種子罐培養基 30 0C ；S14:將經過種子罐培養得到的菌種進行發酵處理，發酵培養基的組成和所述種子罐培養基的組成相同，發酵時首先調整發酵罐中的PH值至7. 0-7. 5，然後將種子罐培養得到的菌種引入發酵罐中進行發酵，發酵過程中的工藝條件為，通風比開始為1 0.3-0.5、 發酵6-8小時後將通風比調整到1 0. 6-0. 8，全程攪拌，周期不超過45小時，當芽孢桿菌比例達到95%以上時為發酵終點，得到芽孢桿菌的發酵成熟液。優選的，所述乳酸菌的發酵成熟液的製備工藝如下S21 在MRS培養基或者脫脂乳培養基上對原始菌種進行斜面培養，調整斜面培養基初始PH值為7. 5，培養過程的工藝條件為溫度37-40°C，當所述原始菌種為嗜酸乳桿菌時，培養時間為1-2天，當所述原始菌種為糞鏈球菌時，培養時間為2-4天；S22:將經過斜面培養得到的菌種進行發酵處理，發酵培養基的組分及各組分重量百分含量如下蛋白腖10. 0g，牛肉浸膏10. 0g，酵母浸膏5. 0g，葡萄糖10. Og, 吐溫-80 1. 0g, K2HPO4 2. 0g, NaAC · 3H20 :5. 0g，檸檬酸三鈉:2. 0g, MgSO4 · 7H20 :0. 2g， MnSO4 · 4H20 :0. 05g，蒸餾水1000ml，調整發酵培養基的pH值至7. 5，發酵過程中的工藝條件為溫度37-40°C，靜置培養10-15小時，全程壓風，培養終點pH值當所述的原始菌種為嗜酸乳桿菌時為6. 5，當所述的原始菌種為糞鏈球菌時為5. 5。優選的，所述在MRS培養基的組分及各組分重量百分含量如下蛋白腖10. 0g，牛肉浸膏10. Og,酵母浸膏:5. Og,葡萄糖10. Og,吐溫-80 1. 0g, K2HPO4 :2. 0g, NaAC · 3H20 5. Og,檸檬酸三鈉2. 0g, MgSO4 · 7H20 :0. 2g，MnSO4 · 4H20 :0. 05g, L-半胱氨酸鹽酸鹽:0. 5g， 瓊脂15-20g，蒸餾水:1000ml ；優選的，所述脫脂乳培養基組分及各組分重量百分含量如下脫脂乳粉11. Og, 酵母浸膏0. 2g，蒸餾水100ml，瓊脂2g，更優選的，用前加0. 27gL_半胱氨酸鹽酸鹽；優選的，所述酵母菌的成熟發酵液的製備工藝如下S31 在斜面培養基上對原始酵母菌種進行斜面培養，該斜面培養基的組分及各組分重量百分含量如下酵母膏1%，蛋白腖2%，葡萄糖2%，瓊脂2%，培養基的pH值為6. 0，或者PDA培養基馬鈴薯汁1000ml，葡萄糖20g，瓊脂20g，該馬鈴薯浸汁的製法 500g馬鈴薯，去皮切塊，用IOOOml水，煮軟，用紗布過濾，補足IOOOml水；或者麥芽汁培養基12波美度的麥芽汁1000ml，瓊脂15-20g ；培養條件為在溫度下培養2-3天；S32:將經過斜面培養得到的菌種在克氏瓶培養基上進行克氏瓶或者在藥瓶培養基上進行搖瓶培養；該克氏瓶培養基的組成與S31中的斜面培養基的組成相同，該搖瓶培養基的組分及各組分重量百分含量如下葡萄糖3g，蛋白腖0. 3g，硫酸鎂0. 04g，硫酸銨0. 3g，磷酸氫二鉀0. 2g，或者，葡萄糖1. 5g，麥芽糖1. 5g，酵母膏0. lg, KH2PO4 0. 15g， (NH4)2SO4 0. 18g, MgSO4 0. lg, CaCO3 0. 45g, FeCl3 0. OOlg, ZnSO4 0. 05g, PH 6. 0，或者，葡萄糖 3g，酵母膏 0. lg，KH2PO4 0. 15g, (NH4) SO4 0.86，MgSO4 0. 1，CaCO3 0· 45，FeCl3 0. OOlg, ZnSO4 0.05g，該培養基的pH值為6.0，或者採用麥芽汁培養基12波美度的麥芽汁1000ml， 加瓊脂15_20g ；搖瓶培養的工藝條件為溫度，轉速160rpm，培養時間M小時；S33 將第S32步得到的菌種進行發酵培養，採用的發酵培養基的組成和S32中的搖瓶培養基相同，培養條件為溫度，通風比在1 0. 5-0. 8VVM之間，周期M-48小時，培養終點在PH5-6，培養完成得到酵母菌的成熟發酵液。本發明還提供所述的微生物肥料的製備方法製得的微生物肥料。本發明的所述的微生物肥料可以作為土壤修復劑，此時該微生物肥料製備過程中所述的芽孢桿菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分別為30% 50%、 15% 25%、15% 25%、15% 25%。本發明的所述的微生物肥料可以作為葉面噴施型肥料，此時該微生物肥料製備過程中所述的芽孢桿菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分別為25% 35%、 15% 25%、5% 15%、30% 50%本發明的所述的微生物肥料可以作為養殖型肥料，此時該微生物肥料製備過程中所述的芽孢桿菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分別為25% 35%、 40% 60%、5% 15%、5% 15%。本發明的有益效果如下本發明的微生物肥料的製備方法將有益微生物經純培養後複合後得到的微生物肥料，該微生物肥料結構穩定，功能廣泛，無毒副作用，在種植業、畜牧業、水產養殖業以及環保等方面有良好的應用前景，可以在農業生產中代替化學肥料在種植型、養殖型農業中作為肥料，提高產品的產率。
具體實施例方式本發明的微生物肥料的製備方法，採用多菌種單獨發酵後再在無菌條件下按一定比例(根據產品應用方向不同，比例不同)進行混合，因此，保證了各菌種的純淨，以及明確知道最終產品的有效成分是什麼；本發明的微生物肥料的製備方法製備得到的是一種複合微生物肥料，該肥料可以作為農業肥料應為，為了達到更好的使用效果，針對不同的用途可以調整各組分的添加量，表1中列舉了具體的例子。表1各組分加量實例
權利要求
1.微生物肥料製備方法，其特徵在於，將芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌經過單獨發酵後分別得到各菌種的成熟發酵液，然後在無菌條件下混合得到所述微生物肥料。
2.根據權利要求1所述的微生物肥料的製備方法，其特徵在於所述芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌的成熟發酵液的菌數分別為80億/ml、50億/ml、20億/ml、200億/ml ； 所述的芽孢桿菌的發酵成熟液的加入量為25% 50%，所述乳酸菌的發酵成熟液的加入量為15 % 60%，所述酵母菌的發酵成熟液的加入量為5 % 25%，所述光合菌的發酵成熟液的加入量為5% 50% ；優選的，在混合後另外加入3% -5%的硫酸鋅。
3.根據權利要求2所述的微生物肥料的製備方法，其特徵在於所述的芽孢桿菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分別為30% 50^^15% 25^^15% 25%、 15% 25% 或者 25% 35%、15% 25%、5% 15%、30% 50% 或者 25% 35%、 40% 60%、5% 15%、5% 15%。
4.根據權利要求1至3任一所述的微生物肥料的製備方法，其特徵在於，所述芽孢桿菌的發酵成熟液的製備工藝如下511首先對芽孢桿菌原始菌種進行斜面培養，斜面培養基的組分及各組分重量百分含量為牛肉膏0.3%，蛋白腖1.0%，氯化鈉0.5%或者牛肉膏1.0%，蛋白腖1. %，氯化鈉 0. 5%，瓊脂2. 0%，斜面培養基的pH值為7. 0-7. 2，在溫度31°C下培養M小時；512將經過斜面培養得到的芽孢桿菌菌種進行克氏瓶培養，克氏瓶培養基的組分及各組分重量百分含量和所述的斜面培養基相同，培養過程中採用250ml克氏瓶裝70ml培養基，每一瓶斜面大小一致，在溫度30-37°C下培養3天；S13:將經過克氏瓶培養得到的菌種進行種子罐培養，種子罐培養基採用第一種子罐培養基或者第二種子罐培養基，所述第一種子罐培養基的組分及各組分重量百分含量如下 澱粉0. 3%、蔗糖0. 5 %、30. 8毫克/公斤的硫酸錳溶液0. 2%、磷酸氫二鉀0. 3%、磷酸二氫鉀0. 15%、豆粕3. 0%，所述第二種子罐培養基的組分及各組分重量百分含量如下豆餅粉 3.0%,玉米粉2.0%，麩皮3.0%，磷酸氫二鈉0.4%，磷酸二氫鉀0. 03 % ；調整種子罐中的培養條件如下消後體積60升，pH值為7. 0-7. 5，然後將經過克氏瓶培養得到的菌種引入種子罐中進行培養；培養過程的工藝條件為通風比1 0.3-0. 5、培養周期不超過15小時，且全程攪拌，，採用兩種培養基的培養溫度分別為第一種子罐培養基37°C，第二種子罐培養基 30 0C ；S14 將經過種子罐培養得到的菌種進行發酵處理，發酵培養基的組成和所述種子罐培養基的組成相同，發酵時首先調整發酵罐中的PH值至7. 0-7. 5，然後將種子罐培養得到的菌種引入發酵罐中進行發酵，發酵過程中的工藝條件為，通風比開始為1 0.3-0. 5、發酵 6-8小時後將通風比調整到1 0.6-0. 8，全程攪拌，周期不超過45小時，當芽孢桿菌比例達到95%以上時為發酵終點，得到芽孢桿菌的發酵成熟液。
5.根據權利要求1至3任一所述的微生物肥料的製備方法，其特徵在於，所述乳酸菌的發酵成熟液的製備工藝如下S21 在MRS培養基或者脫脂乳培養基上對原始菌種進行斜面培養，調整斜面培養基初始PH值為7. 5，培養過程的工藝條件為溫度37-40°C，當所述原始菌種為嗜酸乳桿菌時，培養時間為1-2天，當所述原始菌種為糞鏈球菌時，培養時間為2-4天；S22 將經過斜面培養得到的菌種進行發酵處理，發酵培養基的組分及各組分重量百分含量如下蛋白腖10. 0g，牛肉浸膏10. 0g，酵母浸膏5. 0g，葡萄糖10. 0g，吐溫-80 1. 0g, K2HPO4 2. 0g, NaAC · 3H20 :5. 0g，檸檬酸三鈉2. 0g, MgSO4 · 7H20 :0. 2g, MnSO4 · 4H20 0. 05g，蒸餾水1000ml，調整發酵培養基的pH值至7. 5，發酵過程中的工藝條件為溫度 37-40°C，靜置培養10-15小時，全程壓風，培養終點pH值當所述的原始菌種為嗜酸乳桿菌時為6. 5，當所述的原始菌種為糞鏈球菌時為5. 5。優選的，所述在MRS培養基的組分及各組分重量百分含量如下蛋白腖10. 0g，牛肉浸膏10. 0g，酵母浸膏5. 0g，葡萄糖10. Og,吐溫-80 1. 0g，K2HPO4 :2. 0g，NaAC ·3Η20 :5. 0g, 檸檬酸三鈉:2. 0g, MgSO4 · 7H20 :0. 2g，MnSO4 · 4H20 :0. 05g, L-半胱氨酸鹽酸鹽:0. 5g，瓊脂 15-20g，蒸餾水:1000ml ；優選的，所述脫脂乳培養基組分及各組分重量百分含量如下脫脂乳粉11. 0g，酵母浸膏0. 2g，蒸餾水100ml，瓊脂2g，更優選的，用前加0. 27gL_半胱氨酸鹽酸鹽。
6.根據權利要求1至3任一所述的微生物肥料的製備方法，其特徵在於，所述酵母菌的成熟發酵液的製備工藝如下S31 在斜面培養基上對原始酵母菌種進行斜面培養，該斜面培養基的組分及各組分重量百分含量如下酵母膏1%，蛋白腖2%，葡萄糖2%，瓊脂2%，培養基的pH值為6. 0， 或者PDA培養基馬鈴薯汁1000ml，葡萄糖20g，瓊脂20g，該馬鈴薯浸汁的製法500g馬鈴薯，去皮切塊，用1000ml水，煮軟，用紗布過濾，補足1000ml水；或者麥芽汁培養基12波美度的麥芽汁1000ml，瓊脂15-20g ；培養條件為在溫度下培養2-3天；S32:將經過斜面培養得到的菌種在克氏瓶培養基上進行克氏瓶或者在藥瓶培養基上進行搖瓶培養；該克氏瓶培養基的組成與S31中的斜面培養基的組成相同，該搖瓶培養基的組分及各組分重量百分含量如下葡萄糖3g，蛋白腖0. 3g，硫酸鎂0. 04g，硫酸銨0. 3g，磷酸氫二鉀0. 2g，或者，葡萄糖1. 5g，麥芽糖1. 5g，酵母膏0. lg, KH2PO4O. 15g， (NH4)2SO4O. 18g,MgSO4O. lg，CaCO3O. 45g，FeCl3O. 001g，ZnSO4O. 05g，PH 6. 0，或者，葡萄糖 3g， 酵母膏 0. lg，KH2PO4O. 15g, (NH4) SO4O. 86，MgSO4O. 1，CaCO3O. 45，FeCl3O. OOlg, ZnSO4O. 05g，該培養基的PH值為6. 0，或者採用麥芽汁培養基12波美度的麥芽汁1000ml，加瓊脂15_20g ； 搖瓶培養的工藝條件為溫度^°C，轉速160rpm，培養時間M小時； S33 將第S32步得到的菌種進行發酵培養，採用的發酵培養基的組成和S32中的搖瓶培養基相同，培養條件為溫度26-28°C，通風比在1 0. 5-0. 8VVM之間，周期M-48小時，培養終點在PH5-6，培養完成得到酵母菌的成熟發酵液。
7.權利要求1-6任一所述的微生物肥料的製備方法製得的微生物肥料。
8.權利要求7所述的微生物肥料作為土壤修復劑的用途，該微生物肥料製備過程中所述的芽孢桿菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分別為30% 50%、15% 25%、15% 25%、15% 25%。
9.權利要求7所述的微生物肥料作為葉面噴施型肥料的用途，該微生物肥料製備過程中所述的芽孢桿菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分別為25% 35%、 15% 25%、5% 15%、30% 50%
10.權利要求7所述的微生物肥料作為養殖型肥料的用途，該微生物肥料製備過程中所述的芽孢桿菌、所述乳酸菌、所述酵母菌、所述光合菌的加入量分別為25% 35%、 40% 60%、5% 15%、5% 15%。
全文摘要
本發明涉及微生物肥料的製備方法，該方法是將芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌經過單獨發酵後分別得到各菌種的成熟發酵液，然後在無菌條件下混合得到所述微生物肥料。本發明還還涉及該微生物製備方法製備的微生物肥料及作為肥料的應用。本發明解決了目前採用石化肥料帶來的土壤板結、肥力下降等問題。
文檔編號C05F11/08GK102249752SQ20111009495
公開日2011年11月23日 申請日期2011年4月15日 優先權日2011年4月15日
發明者王成鵬 申請人:北京康源三色生物科技有限公司