三次連續發酵生產高爾夫球場草坪緩釋生物有機肥製備工藝的製作方法
2023-10-08 04:44:19 4
專利名稱：三次連續發酵生產高爾夫球場草坪緩釋生物有機肥製備工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種三次連續發酵生產高爾夫球場草坪緩釋生物有機肥制 備工藝。
背景技術：
高爾夫球場草坪用肥對營養要求均衡，此外對微量元素的要求高，而且 要求養分緩慢釋放，因此普通的生物有機肥的營養元素及養分釋放方式達不到高爾夫草坪 肥的要求，而且目前，人類已經充分意識到長期使用無機氮肥和磷肥引起土壤板結，生物鏈 失調，環境汙染等一系列影響自然循環和人類健康的問題。目前已經證實生物有機肥其有 機肥營養元素齊全，能夠改良土壤，改善使用化肥造成的土壤板結。改善土壤理化性狀，增 強土壤保水、保肥、供肥的能力。傳統的有機肥只是將家畜的糞便經過慪製法製備，然而在 慪制過程中高溫將有機肥中的95%的益生菌殺死，因此常年使用常規工藝生產的有機肥會 使土壤中微生物失衡，高溫過程中也會是有機肥中的營養成分流失。
發明內容
本發明的目的是提供一種促進和調控作物生長、提高土壤孔隙度、通透 交換性及植物成活率、增加有益菌和土壤微生物及種群的三次連續發酵生產高爾夫球場草 坪緩釋生物有機肥製備工藝。本發明的技術方案為一種三次連續發酵生產高爾夫球場草 坪緩釋生物有機肥製備工藝，其中一次發酵過程是利用養殖豬舍內的墊料中加入具有很強 降解能力和出臭能力的芽孢桿菌、乳酸菌、球菌對豬的糞便及豬尿進行一次發酵；二次發 酵是在一次發酵的基礎上對經過一次發酵的豬糞便及其墊料進行二次剁堆發酵並在其中 加入具有很強分解能力的乳酸菌的發酵液；三次發酵是在二次發酵的基礎上在發酵產物中 加入矽酸鹽細菌的發酵液，製得的生物有機肥顆粒其中矽酸鹽細菌的活菌數1013/克，有 機質> 30%，大腸桿菌 98%，有效微生物高達1013/克A :EM菌液的活化及製作發酵床(1)EM菌種(在市場上購買優質EM菌種)的活化用EM菌種10克、紅糖0. 1公 斤(紅糖先用熱水溶化)，加入1公斤的水。在37°C條件下，培養12h;(2)製作發酵床按照10%的接種量在豬舍墊料中加入EM菌液，用攪拌機充分攪 拌均勻，後加入到豬舍發酵床內，經過室溫25°C作用48h，可以進行生豬養殖；B 自然發酵在室溫25攝氏度條件下，豬排洩的糞便尿液經過豬自身活動和人工 上下翻動後會與墊料混合均勻，自然發酵持續時間長，一般持續1到2年；C 乳酸菌活菌發酵劑製備(1)製備一次擴大培養培養基，其培養基的配方如下大豆蛋白腖50g，牛肉粉 30g,酵母粉30g，葡萄糖200g，乳糖200g，蒸餾番茄汁50ml，水1000ml，在溫度121°C高壓蒸 汽滅菌20min待用；(2) 一次擴大培養將一次培養培養裝到2000ml三角瓶中，在三角培養瓶加入乳酸 菌菌粉5g，乳酸菌活菌數109/g其中分別含有植物乳、桿菌、德氏乳桿菌、乳酸乳球菌、雙歧 桿菌及活性澱粉酶，36士 1°C厭氧靜止培養16 18h，當發酵液ph值達到3. 8-4. 5時，表明 發酵狀態良好； (3)配製二次擴大培養大豆蛋白腖1000g，棉籽糖100g，番茄汁500ml，氯化鈉50g，水10000ml，121°C條件下高壓蒸汽滅菌20min待用；(4) 二次擴大培養將二次培養的培養液加入到發酵罐中，接種一次發酵的發酵 液到二次擴大培養培養的培養液中，厭氧靜止培養，溫度40°C，培養12-14h，當發酵液ph值 達到3. 8-4. 5時，表明發酵狀態良好； D 乳酸菌厭氧發酵在自然發酵得到的發酵物中接種乳酸菌發酵劑，接入量按需 二次發酵量的2%接入乳酸菌發酵劑，混合均勻，用推土機將混合好的需二次發酵的發酵物 推到用磚和水泥砌成的密封的發酵窖中，保持室溫25°C，厭氧發酵36h，經過乳酸菌厭氧發 酵劑發酵，即可以有效地殺滅豬糞便中的大腸桿菌及蛔蟲，提高生物有機肥的微量元素含 量又可以有助於有機大分子轉化為小分子便於植物吸收的同時有效地調節有機肥的酸鹼 性；E 矽酸鹽細菌發酵液製備1)矽酸鹽細菌一次培養基配製培養基的配方如下蔗糖5g，磷酸二氫納(Na2HP04) 2g，七水硫酸鎂 (MgS04 ·7Η20)0. 5g，氯化鐵(FeC13)0. 005g，碳酸鈣(CaC03) 0. lg，鋁土礦 0. 5g，水 1000ml, pH 70 7. 5121 °C高壓真氣蒸汽滅菌20min，待用；2)矽酸鹽細菌一次擴大培養將一次培養培養基IOml分裝到容積為IOOml三角 瓶中，在每個培養瓶中分別挑取矽酸鹽細菌在本發明中選取的是巨大芽孢桿菌和膠凍樣芽 孢桿菌菌種，挑取巨大芽孢桿菌和膠凍樣芽孢桿菌菌種(購自中國菌種典型培養物保藏中 心經紫外線誘變處理後分離得到的產磷產鉀能力強的菌株)斜面上的一個單菌落，搖床在 37°C 培養 24h ；3)矽酸鹽細菌二次擴大培養培養基；培養基配方如下玉米0.5%，魚粉0.5%，豆柏3.5%，去離子水95. 5% 121 °C，高 壓真氣蒸汽滅菌20min，待用；4)矽酸鹽細菌二次擴大培養將二次培養培養基裝入發酵罐中，在37°C在搖床上 (200rpm/min)培養 24h ；5)矽酸鹽細菌發酵豬糞將矽酸鹽細菌發酵液按2%接種量接種到二次發酵的發 酵物中，混合均勻，待用；F 製備生物有機肥粒將經過矽酸亞細菌發酵的發酵產物利用粘米湯作為調節 溼度的調和劑，將粘米湯與矽酸亞細菌發酵的產物混合均勻溼度在10%左右，這樣便於幹 燥制粒，接著採用制粒機制粒，然後在50攝氏度下乾燥，即得產品。本發明的優點在於利用發酵床發酵豬糞發酵床溫度保持在25°C左右，其中加入 的EM菌液可以高效的降解豬糞中的有害物質，殺死其中的有害細菌(例如大腸桿菌你)及 轉化其中的大分子物質，而且有很好的除臭功能。經過乳酸菌厭氧發酵既可以有助完全殺 死其中的有害細菌，又可以一步殺死蛔蟲；此外其中的乳酸菌生長過程中可以代謝產生多 種維生素，因此有效地提高有機肥的營養；再次乳酸菌可以高效的降解重金屬，因此可以降 低其有機肥的重金屬含量，降低重金屬汙染。本發明的一個突出優點就在於不使用高溫滅 菌殺死有害細菌及蛔蟲卵等有害生物而是利用連續的長時間的有氧發酵和兼性厭氧發酵 過程來去除其中的有害生物；此外在微生物的發酵過程中還會產生很多酶類維生素類等生 長因子，這些生長因子都可以促進植物的生長而且在微生物的發酵過程中可以有效的代謝掉家畜糞便中的氨類物質因此有較強的除臭能力；本發明的另一個的突出的優點就在於在 其中加入矽酸鹽細菌，矽酸鹽細菌有較強的解磷解鉀的效果，將本發明的產品生物有機肥 施在高爾夫球場的草坪上，可以提高土壤中有益微生物的數量且常年使用可以增加土壤中 磷元素鉀元素的含量。生物有機肥中的有益微生物進入土壤後與土壤中微生物形成相互間的共生增殖 關係，抑制有害菌生長並轉化為有益菌，相互作用，相互促進，起到群體的協同作用，有益菌 在生長繁殖過程中產生大量的代謝產物，促使有機物的分解轉化，能直接或間接為作物提 供多種營養和刺激性物質，促進和調控作物生長。提高土壤孔隙度、通透交換性及植物成活 率、增加有益菌和土壤微生物及種群。同時，在作物根系形成的優勢有益菌群能抑制有害病 原菌繁衍，增強作物抗逆抗病能力降低重茬作物的病情指數，連年施用可大大緩解連作障 礙。減少環境汙染，對人、畜、環境安全、無毒，是一種環保型肥料。本發明可以調理土壤、激 活土壤中微生物活躍率、克服土壤板結、增加土壤空氣通透性。減少水分流失與蒸發、減輕 乾旱的壓力、保肥、減少化肥、減輕鹽鹼損害，在減少化肥用量或逐步替代化肥的情況下，提 高土壤肥力，使糧食作物、經濟作物、蔬菜類、瓜果類大幅度增產。具體實時方式 一種三次連續發酵生產高檔緩釋高爾夫球場草坪生物有機肥的製備工藝，其中一 次發酵過程是利用養殖豬舍內的墊料中加入具有很強降解能力和出臭能力的芽孢桿菌、 乳酸菌、球菌對豬的糞便及豬尿進行一次發酵；二次發酵是在一次發酵的基礎上對經過一 次發酵的豬糞便及其墊料進行二次剁堆發酵並在其中加入具有很強分解能力的乳酸菌的 發酵液；三次發酵是在二次發酵的基礎上在發酵產物中加入矽酸鹽細菌發酵液，製得的生 物有機肥顆粒其中矽酸鹽細菌活菌數IO13/克，有機質> 30%，大腸桿菌< 5/克，蛔蟲死 亡率< 98%的鬆散無惡無臭無腐敗味，有效微生物高達IO13/克一 =EM菌種(在市場上購買優質EM菌種)的活化用EM菌種10克、紅糖0. 1公 斤(紅糖先用熱水溶化)，加入1公斤的水，在37°C條件下，培養12h ；二 製作發酵床按照10%的接種量在豬舍墊料中加入EM菌液，用攪拌機充分攪 拌均勻，後加入到豬舍發酵床內，經過室溫25°C作用48h，可以進行生豬養殖；三自然發酵在室溫25攝氏度條件下，豬排洩的糞便尿液經過豬自身活動和人 工上下翻動後會與墊料混合均勻，C 乳酸菌活菌發酵劑製備1)製備一次擴大培養培養基，其培養基的配方如下大豆蛋白腖50g，牛肉粉30g， 酵母粉30g，葡萄糖200g，乳糖200g，蒸餾番茄汁50ml，水IOOOml，溫度在121°C時高壓蒸汽 滅菌20min待用；2) 一次擴大培養將一次培養培養裝到2000ml三角瓶中，在三角培養瓶加入乳酸 菌菌粉(乳酸菌活菌數io9/g其中分別含有植物乳桿菌德氏乳桿菌乳酸乳球菌雙歧桿菌 及活性澱粉酶活性促進細菌生長)，36 士 rc厭氧靜止培養16 18h，當發酵液Ph值達到 3. 8-4. 5時，表明發酵狀態良好；3)配製二次擴大培養大豆蛋白腖lOOOg，棉籽糖100g，番茄汁500ml，氯化鈉50 克，水10000ml，121°C條件下高壓蒸汽滅菌20min待用；4) 二次擴大培養將二次培養的培養液加入到發酵罐中，接種一次發酵的發酵液 到二次擴大培養培養的培養液中，厭氧靜止培養，溫度40°C，培養12-14h，當發酵液ph值達到3. 8-4. 5時，表明發酵狀態良好；
四乳酸菌厭氧發酵在自然發酵得到的發酵物中接種乳酸菌發酵劑，接入量按 需二次發酵量的2%接入乳酸菌發酵劑，混合均勻，用推土機將混合好的需二次發酵的發酵 物推到用磚和水泥砌成的密封的發酵窖中，保持室溫25攝氏度厭氧發酵36h，經過乳酸菌 厭氧發酵劑發酵，即可以有效地殺滅豬糞便中的大腸桿菌及蛔蟲，提高生物有機肥的微量 元素含量又可以有助於有機大分子轉化為小分子便於植物吸收的同時有效地調節有機肥 的酸鹼性。五矽酸鹽細菌發酵液製備1)矽酸鹽細菌一次培養基配製培養基的配方如下蔗糖5g，磷酸二氫納(Na2HP04) 2g，七水硫酸鎂 (MgS04 ·7Η20)0. 5g，氯化鐵(FeC13)0. 005g，碳酸鈣(CaC03) 0. lg，鋁土礦 0. 5g，水 1000ml, pH 7. 0 7. 5121°C高壓真氣蒸汽滅菌20min，待用；2)矽酸鹽細菌一次擴大培養將一次培養培養基IOml分裝到容積為IOOml三角瓶 中，在每個培養瓶中分別挑取矽酸鹽細菌，在本發明中選取的是巨大芽孢桿菌和膠凍樣芽 孢桿菌菌種。挑取巨大芽孢桿菌和膠凍樣芽孢桿菌菌種(購自中國菌種典型培養物保藏中 心經紫外線誘變處理後分離得到的產磷產鉀能力強的菌株)斜面上的一個單菌落，搖床在 37°C 培養 24h ；3)矽酸鹽細菌二次擴大培養培養基；培養基配方如下玉米0. 5%，魚粉0. 5%，豆柏3. 5%，去離子水95. 5%，121°C，高 壓真氣蒸汽滅菌20min，待用；4)矽酸鹽細菌二次擴大培養將二次培養培養基裝入發酵罐中，在37°C通氣條件 下搖床(200rpm/min)培養 24h ；5)矽酸鹽細菌發酵豬糞將矽酸鹽細菌發酵液按2%接種量接種到二次發酵的發 酵物中，混合均勻，待用；六製備高檔高爾夫球場草坪緩釋生物有機肥粒將經過矽酸鹽細菌發酵的發酵 產物利用粘米湯作為調節溼度的調和劑，將粘米湯與矽酸鹽細菌發酵的產物混合均勻溼 度在10%左右，這樣便於乾燥制粒，接著採用制粒機制粒，然後在45攝氏度下乾燥，即得產
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ΡΠ O
權利要求
一種三次連續發酵生產高爾夫球場草坪緩釋生物有機肥製備工藝，其特徵是其中一次發酵過程是利用養殖豬舍內的墊料中加入具有很強降解能力和出臭能力的芽孢桿菌、乳酸菌、球菌對豬的糞便及豬尿進行一次發酵；二次發酵是在一次發酵的基礎上對經過一次發酵的豬糞便及其墊料進行二次剁堆發酵並在其中加入具有很強分解能力的乳酸菌的發酵液；三次發酵是在二次發酵的基礎上在發酵產物中加入矽酸鹽細菌的發酵液，製得的高檔高爾夫球場草坪緩釋生物有機肥顆粒其中矽酸鹽細菌的活菌數1013/克，有機質＞30％，大腸桿菌＜5/克，蛔蟲死亡率＞98％，有效微生物高達1013/克具體步驟A發酵床製作(1)EM菌種(在市場上購買優質EM菌種)的活化用EM菌種10克、紅糖0.1公斤(紅糖先用熱水溶化)，加入1公斤的水，在37℃條件下，培養12h；(2)製作發酵床按照10％的接種量在豬舍墊料中加入EM菌液，用攪拌機充分攪拌均勻，後加入到豬舍發酵床內，經過室溫25℃作用48h，可以進行生豬養殖；B自然發酵在室溫25攝氏度條件下，豬排洩的糞便尿液經過豬自身活動和人工上下翻動後會與墊料混合均勻，自然發酵的時間持續比較長，一般在1年到2年之間。自然發酵具有很強有效的除臭和殺菌殺蟲功能。C乳酸菌活菌發酵劑製備1)製備一次擴大培養培養基，其培養基的配方如下大豆蛋白腖50g，牛肉粉30g，酵母粉30g，葡萄糖200g，乳糖200g，蒸餾番茄汁50ml，水1000ml，在溫度121℃高壓蒸汽滅菌20min待用；2)一次擴大培養將一次培養的培養基裝到2000ml三角瓶中，在三角培養瓶加入乳酸菌菌粉5g，乳酸菌活菌數109/g其中分別含有植物乳、桿菌、德氏乳桿菌、乳酸乳球菌、雙歧桿菌及活性澱粉酶，36±1℃厭氧靜止培養16～18h，當發酵液ph值達到3.8-4.5時，表明發酵狀態良好；3)配製二次擴大培養大豆蛋白腖1000g，棉籽糖100g，番茄汁500ml，氯化鈉50g，水10000ml，121℃條件下高壓蒸汽滅菌20min待用；4)二次擴大培養將二次培養的培養液加入到發酵罐中，接種一次發酵的發酵液到二次擴大培養培養的培養液中，厭氧靜止培養，溫度40℃，培養12-14h，當發酵液ph值達到3.8-4.5時，表明發酵狀態良好；D乳酸菌厭氧發酵在自然發酵得到的發酵物中接種乳酸菌發酵劑，接入量按需二次發酵量的2％接入乳酸菌發酵劑，混合均勻，用推土機將混合好的需二次發酵的發酵物推到用磚和水泥砌成的密封的發酵窖中，保持室溫25℃，厭氧發酵36h，經過乳酸菌厭氧發酵劑發酵，即可以有效地殺滅豬糞便中的大腸桿菌及蛔蟲，提高生物有機肥的微量元素含量又可以有助於有機大分子轉化為小分子便於植物吸收的同時有效地調節有機肥的酸鹼性；E矽酸鹽細菌發酵液製備1)矽酸鹽細菌一次培養基配製培養基的配方如下蔗糖5g，磷酸二氫納(Na2HPO4)2g，七水硫酸鎂(MgSO4·7H2O)0.5g，氯化鐵(FeCl3)0.005g，碳酸鈣(CaCO3)0.1g，鋁土礦0.5g，水1000ml，pH 70～7.5 121℃高壓真氣蒸汽滅菌20min，待用；2)矽酸鹽細菌一次擴大培養將一次培養培養基10ml分裝到容積為100ml三角瓶中，在每個培養瓶中分別挑取矽酸鹽細菌在本發明中選取的是巨大芽孢桿菌和膠凍樣芽孢桿菌菌種，挑取巨大芽孢桿菌和膠凍樣芽孢桿菌菌種(購自中國菌種典型培養物保藏中心經紫外線誘變處理後分離得到的產磷產鉀能力強的菌株)斜面上的一個單菌落，搖床在37℃培養24h；3)矽酸鹽細菌二次擴大培養培養基；培養基配方如下玉米0.5％，魚粉0.5％，豆柏3.5％，去離子水95.5％121℃，高壓真氣蒸汽滅菌20min，待用；4)矽酸鹽細菌二次擴大培養將二次培養培養基裝入發酵罐中，在37℃在搖床上(200rpm/min)培養24h；5)矽酸鹽細菌發酵豬糞將矽酸鹽細菌發酵液按2％接種量接種到二次發酵的發酵物中，混合均勻，待用；F製備生物有機肥粒將經過矽酸亞細菌發酵的發酵產物利用粘米湯作為調節溼度的調和劑，將粘米湯與矽酸鹽細菌發酵的產物混合均勻溼度在10％左右，這樣便於乾燥制粒，接著採用制粒機制粒，然後在45攝氏度下乾燥，即得產品。
全文摘要
本發明涉及一種三次連續發酵生產高爾夫球場草坪緩釋生物有機肥製備工藝，本法明對養殖廠豬糞進行三次連續微生物發酵再經過制粒處理後而得到的高功效低汙染低殘留的高檔高爾夫球場草坪緩釋生物有機肥。經過這樣三次微生物發酵可以得到營養元素齊全；能夠改良土壤又能提高產品品質；能改善作物根際微生物群，提高植物的抗病蟲能力；能促進化肥的利用和提高化肥利用率的生物有機肥；而且生物有機肥中所含有的營養元素可以緩慢的釋放，從而可以更有效持久的作用於高爾夫球場的草坪。
文檔編號C05F17/00GK101857469SQ201010147008
公開日2010年10月13日 申請日期2010年4月15日 優先權日2010年4月15日
發明者曾廣維, 王淼, 陳麗秋 申請人:哈爾濱龍豬科技開發有限公司