專利名稱：：一種復(fù)合微生物菌劑及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種復(fù)合微生物菌劑及其生產(chǎn)方法，具體地說，涉及一種利用稻殼粉作為微生物菌劑吸附載體的復(fù)合微生物菌劑及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
：由于化肥的大量施用，造成土壤板結(jié)，水質(zhì)下降，整個農(nóng)田生態(tài)環(huán)境和人們的生存環(huán)境受到影響，如何維持我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)引起各級政府的高度重視。特別是我國加入WTO后，我國農(nóng)業(yè)受到嚴峻挑戰(zhàn)，要發(fā)展出口創(chuàng)匯農(nóng)業(yè)，必須大力推進綠色食品和無公害食品的發(fā)展，作為生產(chǎn)綠色食品生產(chǎn)資料之一的微生物肥料，已成為農(nóng)業(yè)部重點推廣產(chǎn)品。但由于微生物肥料的技術(shù)含量高，生產(chǎn)難度大，在我國市場上高質(zhì)量的產(chǎn)品還很少。具權(quán)威部門估計在未來的五年內(nèi)，微生物肥料的年需求量將達到化肥用量的30%，市場容量將達到4200萬噸，而我國微生物肥料現(xiàn)在的年生產(chǎn)量不足100萬噸，遠遠不能滿足市場的需要。生物肥料是含有特定微生物活體的制品，應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，通過其所含微生物的生命活動，增加植物養(yǎng)分的供應(yīng)量或促進植物生長，提高產(chǎn)量，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)及農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。復(fù)合微生物菌劑是生物肥料的品種之一，也是生產(chǎn)復(fù)合微生物肥料、生物有機肥料的核心原料。按照農(nóng)業(yè)部復(fù)合微生物肥料行業(yè)標準NY227-1994的要求，有效活菌數(shù)是本產(chǎn)品的主要技術(shù)指標為，有效活菌數(shù)量必須大于2X10S個/克。所以微生物菌劑的活菌數(shù)量是判定產(chǎn)品質(zhì)量高低的唯一標準，一種活菌數(shù)量高的產(chǎn)品，在提高產(chǎn)品使用效果的同時，可大大降低復(fù)合微生物肥料和生物有機肥料的生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的市場競爭能力。要提高菌劑的活菌數(shù)量，吸附載體對菌體發(fā)酵液的吸附量的大小是影響活菌數(shù)量高低的關(guān)鍵。目前，進行生物菌劑生產(chǎn)的科研單位和企業(yè)基本是以草炭、褐煤、風化煤作為吸附載體，這些物質(zhì)的含水量很高，即使進行高溫烘干其中的含水量也在15-20%，而一般成品菌劑的含水量在30%左右，所以菌液的吸附量在10-15%，如果發(fā)酵液的活菌數(shù)量在25-30億個/克，吸附后菌劑的活菌數(shù)量只能在2.5-4.5億個/克。而且，草炭、褐煤、風化煤是不可再生的礦產(chǎn)資源，大量開采會破壞生態(tài)環(huán)境，國家因此控制開采，同時草炭、褐煤、分化煤的價格也逐年上漲，以此為吸附載體生產(chǎn)的產(chǎn)品成本也在逐年提高。在水稻產(chǎn)區(qū)每年有大量的稻殼產(chǎn)生。全國每年稻殼總產(chǎn)量在3000萬噸以上。由于農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展，稻殼不再作為燃料。稻殼很難分解腐熟，無法作為有機肥料使用，每年造成大量積壓。有的地方進行集中焚燒處理又容易造成大氣污染。作為一種特殊的資源，稻殼含水量很低(小于5%)，將其進行粉碎(細度在IOO目以上)后具有良好的吸附特性。本發(fā)明的目的在于彌補現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種廉價的、質(zhì)量符合《微生物肥料》農(nóng)業(yè)標準(NY227-1994)的復(fù)合微生物菌劑的生產(chǎn)方法，在復(fù)合微生物菌劑生產(chǎn)過程中實現(xiàn)稻殼的資源化處置和利用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)本發(fā)明提供一種復(fù)合微生物菌劑，包括菌液和吸附載體，發(fā)酵后菌液的吸附載體為稻殼粉；每克稻殼粉載體上吸附有枯草芽孢桿菌(&"7/^^&/&)6-10億個，巨大芽包桿菌(_5"c/〃i附ggw&r/w附)6-10^乙個禾口膠月東樣芽孢桿菌(5flf".〃ws附""7^^/"0105-8億個。本發(fā)明還提供一種復(fù)合微生物菌劑的生產(chǎn)方法，該方法按以下步驟進行1、菌種發(fā)酵將枯草芽孢桿菌(5fl"〃wsswto'fo)，巨大芽孢桿菌(^cz7/iw和膠胨樣芽孢桿菌(50"'〃^柳""7叱/"0^)三個菌種分別單獨經(jīng)過斜面培養(yǎng)、搖床擴大培養(yǎng)、種子罐發(fā)酵和發(fā)酵罐發(fā)酵。2、吸附將單一菌種的發(fā)酵菌液在吸附攪拌設(shè)備中分別用稻殼粉吸附，然后攪拌均勻，水分控制在25%-35%。3、混合將三個菌種吸附后的單一菌劑按照1.5-2.5:0.8-1.2:l的比例混合粉碎。用稻殼粉吸附后的攪拌過程，以松散不結(jié)塊為準。所述稻殼粉采用剛加工的干燥稻殼粉碎而成。稻殼粉的細度為100目以上。所述發(fā)酵罐發(fā)酵后菌液的活菌數(shù)量達到25-30億個/ml。步驟2中的吸附比例為，菌液稻殼粉=1:2-4，吸附比例為體積(L)/質(zhì)量(kg)。步驟3所述粉碎要求為細度達到60-80目。產(chǎn)品質(zhì)量檢驗根據(jù)《微生物肥料》行業(yè)標準(NY227-1994)的要求和檢測方法對產(chǎn)品進行檢驗，標準要求合格產(chǎn)品中有效活菌數(shù)》2><108個/克，雜菌率《15%，pH值為5.5-7.0，經(jīng)過大量的不同試驗證明，利用稻殼粉作物吸附載體生產(chǎn)的復(fù)合微生物菌劑其技術(shù)指標可以達到以下指標，重金屬含量沒有超過農(nóng)業(yè)部生物肥料行業(yè)標準無害化指標(見表l)。同時經(jīng)過測定，用稻殼粉吸附的復(fù)合微生物菌劑有效期可達到18個月以上，滿足行業(yè)標準NY227-1994有效期六個月的要求。表l采用稻殼粉作為載體生產(chǎn)的菌劑的技術(shù)指標<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>上述的個/克是指每克固體中含有微生物的個數(shù)；％是指每百份質(zhì)量的固體中加入或含有目標物的質(zhì)量份數(shù)。本發(fā)明的技術(shù)原理是生物肥料的肥效主要來自其中含有的土壤有益微生物，有益微生物活菌數(shù)量的高低決定了產(chǎn)品質(zhì)量和應(yīng)用效果，而生物肥料中微生物活菌數(shù)量由所采用的微生物菌劑中的活菌數(shù)量決定。同時微生物菌劑中微生物活菌數(shù)量的高低取決于發(fā)酵菌液中活菌數(shù)量的高低和吸附載體對菌液吸附量的大小。所以吸附載體吸附量的高低是影響菌劑活菌數(shù)量乃至生物肥料產(chǎn)品質(zhì)量的一個主要方面。稻殼水分含量低、容易粉碎，粉碎后細度可達到100目以上，稻殼粉吸附量高出草炭、褐煤和分化煤一倍，作為吸附載體生產(chǎn)的復(fù)合微生物菌劑活菌數(shù)量可達到5-6億個/克，而草炭、褐煤和分化煤作為載體活菌數(shù)量只有2-3億個/克，大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量；由于稻殼粉價格低廉，用來生產(chǎn)復(fù)合微生物肥料和生物有機肥可降低菌種使用成本1/3以上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果1、為生物肥料生物菌種劑的生產(chǎn)提供了一種新的吸附載體原材料，也為米廠稻殼處理提供了一條嶄新的資源化處置途徑；2、提高了復(fù)合微生物菌劑的產(chǎn)品質(zhì)量，與現(xiàn)有的吸附載體相比，有效活菌數(shù)提高了l倍以上；3、降低了復(fù)合微生物菌劑的生產(chǎn)成本，產(chǎn)品菌劑使用成木減少1/3以上，提高了以此菌劑作為核心原料的復(fù)合微生物肥料和生物有機肥料產(chǎn)品的市場競爭能力；4、將高活菌數(shù)的復(fù)合微生物菌劑直接施用，根際土壤中有益微生物的數(shù)量可比現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的復(fù)合微生物菌劑提高一倍，明顯增加肥效，為作物生長提供更多營養(yǎng)，有效促進作物生長。圖1為稻殼粉的生產(chǎn)工藝圖2為本發(fā)明的制備流程圖。具體實施例方式一、用稻殼粉作為載體生產(chǎn)復(fù)合微生物菌劑實施例1-11、取樣稻殼粉取自上海立成工貿(mào)有限公司。2、菌種發(fā)酵將枯草芽孢桿菌(5ac/〃ws^Z^7/s)、巨大芽孢桿菌(5acZ〃附megflfen'ww)、膠胨樣芽孢桿菌(Bfl"7/^mMc//ag/"os^)，三個菌種分別單獨經(jīng)過斜面培養(yǎng)、搖床擴大培養(yǎng)、種子罐發(fā)酵和發(fā)酵罐發(fā)酵，使發(fā)酵菌液的活菌數(shù)量達到25-30億個/ml;3、吸附在吸附攪拌設(shè)備中，將三個菌種的發(fā)酵菌液分別用稻殼粉進行吸附，按照菌液稻殼粉=1:2(體積L/質(zhì)量kg)的比例進行吸附，然后攪拌均勻，水分控制在35%，以松散不結(jié)塊為準；4、混合將三種分別用稻殼粉吸附后的單一菌劑按照枯草芽孢桿菌(5flC/〃M犯^/fe):巨大芽孢桿菌(5ac〃/ws7wegaten.wm):膠月東樣芽包桿菌(5ac/〃z^mwc/Zag/wayiw)=2:1:1的重量比例進行混合；5、粉碎將菌種混合物用鏈條粉碎機進行粉碎，使細度達到60目。實施例1-2除了下述工藝外，其他同實施例l-l。稻殼粉的吸附比例是菌液稻殼粉=1:3，攪拌均勻后水分控制在30%。菌種的混合比例是枯草芽孢桿菌(萬a"7/ww6"to):巨大芽孢桿菌(Bac/〃wweg她,/,):膠胨樣芽孢桿菌(5flc/〃ws膽"7ag/"as船)=2.5:1.2:1。菌種混合物粉碎后的細度為70目。實施例1-3除了下述工藝外，其他同實施例l-l。稻殼粉的吸附比例是菌液稻殼粉=1:4，攪拌均勻后水分控制在25%。菌種的混合比例是枯草芽孢桿菌(5a"7/ww6"7/s):巨大芽孢桿菌(5acz7/wwegafer/wm):膠月東樣芽孢桿菌(5a"7/"s1WMcZ/ag/"osws)=1.5:1.2:1。菌種混合物粉碎后的細度為80目。實施例1-4除了下述工藝外，其他同實施例l-l。稻殼粉的吸附比例是菌液稻殼粉=1:4，攪拌均勻后水分控制在25%。菌種的混合比例是枯草芽孢桿菌(5ac/〃wsra^/fo):巨大芽孢桿菌(5a"7/iw附ega/e尸/ww):膠腺t羊芽子包豐丁-菌rawcz'/ag/waszw)=2.5:0.8:1。菌種混合物粉碎后的細度為70目。比較例二、用草炭作為載體生產(chǎn)復(fù)合微生物菌劑除了下述工藝外，其他如同實施例1-1草炭取自山西臨汾。在吸附攪拌設(shè)備中，單一菌種的發(fā)酵菌液按照菌液草炭=1:4的比例進行吸附。三、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗產(chǎn)品檢驗按照農(nóng)業(yè)部行業(yè)標準(NY227-1994)的方法進行，對用稻殼粉和草炭作為載體吸附的復(fù)合微生物菌劑中的有效活菌數(shù)在不同時期進行測定，數(shù)據(jù)見表2，重金屬含量遠遠低于復(fù)合微生物肥料的行業(yè)標準，沒有進行測定。表2在不同保存時間內(nèi)對復(fù)合微生物菌劑的檢測結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>從保存試驗的檢測結(jié)果可以看出用稻殼粉作為載體吸附生產(chǎn)的復(fù)合微生物菌劑活菌數(shù)比用草炭的高出將近一倍。由于稻殼粉中的含水量很低，只有2%-3%，而烘干草炭中的含水量達到10%-15%，所以稻殼粉吸附菌液的量比草炭要高出一倍，而且由于稻殼粉含水量低，雜菌不容易生長，所以稻殼粉作為載體的復(fù)合微生物菌劑中的雜菌率也低于草炭吸附。試驗例西瓜田間試驗效果分別用稻殼粉和草炭吸附的復(fù)合微生物菌劑生產(chǎn)生物有機肥，再進行田間小區(qū)試驗以驗證其肥效。1、肥料制備配料在250公斤的攪拌機中加入味精生產(chǎn)中產(chǎn)生的水解渣(PH=6.02，粉狀)210kg，復(fù)合微生物菌劑13kg，硫酸鎂10kg,硫酸鋅5kg，硼砂5kg，然后粉碎即可。復(fù)合微生物菌劑分別用稻殼粉作為載體生產(chǎn)的復(fù)合微生物菌劑和用草炭作為載體生產(chǎn)的復(fù)合微生物菌劑。兩種復(fù)合微生物菌劑中單一菌劑的混合比例都是枯草芽孢桿菌(5ac/〃wssm6"7&):巨大芽包桿菌(5ac/〃i^wegafen'wm):膠月東樣芽包桿菌應(yīng)"7"g/"OS^)=2:1:1(重量比例)。表3不同載體的復(fù)合微生物菌劑生產(chǎn)的生物有機肥的質(zhì)量檢測結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>從表3可以看出用相同比例的復(fù)合微生物菌劑生產(chǎn)的生物有機肥以稻殼粉作為載體的菌劑生產(chǎn)的生物有機肥的活菌數(shù)明顯高于用草炭作為載體的菌劑生產(chǎn)的生物有機肥，其它指標沒有明顯差別。2、試驗處理A:畝施用草炭作為載體的復(fù)合微生物菌劑生產(chǎn)的生物有機120kgB:畝施用稻草粉作為載體的復(fù)合微生物菌劑生產(chǎn)的生物有機120kg小區(qū)面積20m2,設(shè)3次重復(fù)，隨機區(qū)組排列。所有試驗處理均作基肥，后期追肥及管理與習慣施肥相同。數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法產(chǎn)量數(shù)據(jù)用新復(fù)極差法檢驗顯著性。表4不同處理對西瓜農(nóng)藝形狀的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>從表4可以看出處理A比處理B西瓜主蔓長增加3cm，生理節(jié)位增加0.4cm，結(jié)瓜數(shù)增加0.03個/株，單瓜重增加0.29kg。表5不同處理對西瓜產(chǎn)量的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表5可以看出處理B比處理A種植的西瓜增產(chǎn)10.3%，增產(chǎn)效果達到了顯著增產(chǎn)的水平。從以上試驗結(jié)果可以看出用稻殼粉做載體生產(chǎn)的復(fù)合微生物菌劑具有活菌數(shù)高，雜菌率低，肥效好的特點，用其生產(chǎn)生物有機肥可明顯促進西瓜生長，提高西瓜產(chǎn)量，效果優(yōu)于用草炭作為載體生產(chǎn)的復(fù)合微生物菌劑。權(quán)利要求1、一種復(fù)合微生物菌劑，包括菌液和吸附載體，其特征是，發(fā)酵后菌液的吸附載體為稻殼粉；每克稻殼粉載體上吸附有枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)6-10億個，巨大芽孢桿菌(Bacillusmegaterium)6-10億個和膠胨樣芽孢桿菌(Bacillusmucilaginosus)5-8億個。2、一種復(fù)合微生物菌劑的生產(chǎn)方法，其特征是，該方法按以下步驟進行(1)菌種發(fā)酵將枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)，巨大芽孢桿菌(Bacillusmegaterium)和膠胨樣芽孢桿菌(Bacillusmucilaginosus)三個菌種分別單獨經(jīng)過斜面培養(yǎng)、搖床擴大培養(yǎng)、種子罐發(fā)酵和發(fā)酵罐發(fā)酵。(2)吸附將單一菌種的發(fā)酵菌液在吸附攪拌設(shè)備中分別用稻殼粉吸附，然后攪拌均勻，水分控制在25%-35%。(3)混合將三個菌種吸附后的單一菌劑按照1.5-2.5:0.8-1.2:l的比例混合粉碎。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合微生物菌劑或權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述稻殼粉采用剛加工的干凈稻殼粉碎而成。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合微生物菌劑或權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，稻殼粉的細度為100目以上。5、根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，發(fā)酵罐發(fā)酵后菌液的活菌數(shù)量達到25-30億個/ml。6、根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(2)中的吸附比例為，菌液稻殼粉=1:2-4。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，菌液與稻殼的吸附比例為體積L/質(zhì)量kg。8、根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(3)所述粉碎要求為細度達到60-80目。全文摘要本發(fā)明提供了一種復(fù)合微生物菌劑及其生產(chǎn)方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是將枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)，巨大芽孢桿菌(Bacillusmegaterium)和膠胨樣芽孢桿菌(Bacillusmucilaginosus)單獨發(fā)酵生產(chǎn)，發(fā)酵后的菌液分別用100目以上的稻殼粉按菌液∶稻殼粉＝1∶2-4(體積/質(zhì)量)吸附，將三種吸附后的單一菌劑按照1.5-2.5∶0.8-1.2∶1的比例混合、粉碎至60-80目，得到復(fù)合微生物菌劑。文檔編號C12N1/20GK101205527SQ20071009434公開日2008年6月25日申請日期2007年11月30日優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日發(fā)明者李芳柏,賈小紅,閆龍翔,黃元仿申請人:上海綠樂生物科技有限公司