本發(fā)明涉生物技術(shù)領(lǐng)域,特指一種富含殼寡糖有機肥的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
殼寡糖是殼聚糖經(jīng)水解生成的一類低聚物,是指由2~12個單糖通過糖苷鍵連接而形成的直鏈或支鏈的低度聚合物。因具有較高的溶解度,很容易被吸收利用,特別是分子量低于10000的殼寡糖更展現(xiàn)出獨特的生理活性和功能性質(zhì)。
由于殼寡糖本身含有豐富的碳和氮,可被微生物分解利用并作為植物生長的養(yǎng)分。殼寡糖可改變土壤微生物區(qū)系,促進有益微生物的生長而抑制一些植物病原菌。殼寡糖可刺激植物生長,使農(nóng)作物和水果蔬菜增產(chǎn)豐收。殼寡糖可誘導(dǎo)植物的抗病性,對多種真菌、細(xì)菌和病毒產(chǎn)生免疫和殺滅作用,對小麥花葉病、棉花黃萎病、水稻稻瘟病、番茄晚疫病等病害具有良好的防治作用。同時,殼寡糖對多種植物病原菌具有一定程度的直接抑制作用,使殼寡糖在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用越來越廣泛。
但目前市場上多數(shù)殼寡糖生產(chǎn)采用酸降解或氧化降解方法,酶法生產(chǎn)近年也得到了很大發(fā)展,許多生產(chǎn)商采用纖維素酶、蛋白酶、脂肪酶等非專一性酶降解殼聚糖,生產(chǎn)周期長、得率低。專一性殼聚糖酶也已得到了商業(yè)化的應(yīng)用,但是由于原始的菌株產(chǎn)殼聚糖酶能力仍然較低,使得殼聚糖酶的來源有限,生產(chǎn)成本較高,嚴(yán)重限制了殼寡糖在農(nóng)業(yè)板塊的應(yīng)用。
基于上述原因,發(fā)明一種殼寡糖的新的生產(chǎn)方法就顯得尤為重要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對養(yǎng)殖下腳料綜合利用技術(shù),本發(fā)明提供一種富含殼寡糖有機肥的生產(chǎn)方法。本
發(fā)明采用專用腐熟菌將蝦皮、蟹殼下腳料中的幾丁質(zhì)類物質(zhì)轉(zhuǎn)為為殼寡糖,且滿足NY-525
有機肥的要求,增加了殼寡糖成分,且成本低廉。
為了實現(xiàn)上述目的,本申請采取的技術(shù)方案如下:
一種富含殼寡糖有機肥的生產(chǎn)方法,具體步驟如下:
1)物料整合
取15-20份畜禽糞便,70-80份植物秸稈,2-5份蝦皮、蟹殼等下腳料,混合均勻,調(diào)節(jié)物料的水分50-60%之間,碳氮比在25-35之間,得混合物料;
2)高溫腐熟
添加步驟1)所得的混合物料干重0.05-0.2%(W菌劑/W物料)腐熟菌及腐熟菌質(zhì)量2-20倍的活化成分,加入到腐熟菌質(zhì)量100倍的水中,混合均勻,均勻潑灑到步驟1)所得的混合物料中,混合均勻后,開始高溫腐熟,待溫度高于50℃開始翻堆,正常情況下一天翻堆一次,超過60℃必須翻堆,維持10-15天,待溫度下降后,開始后置發(fā)酵;
3)后置發(fā)酵
待溫步驟2)所得的高溫腐熟后的物料,轉(zhuǎn)移到后置發(fā)酵車間,添加0.05-0.2%(W菌劑/W物料)淡紫擬青霉菌劑,混合均勻后發(fā)酵5-10天,經(jīng)烘干控制物料水分15%以下,包裝。
所述的步驟1)物料整合過程中,在整合之前需要對物料進行預(yù)處理,植物秸稈,需要粉碎或切成10cm以下的長度;蝦皮、蟹殼需要打碎,粒度小于5mm;
畜禽糞便可以是鴨糞、雞糞、牛糞、羊糞、豬糞等糞便中的一種或幾種混合物;
植物秸稈可以是小麥秸稈、稻草、棉花秸、玉米秸、蘆葦秸稈中的一種或幾種混合物;
所用的腐熟菌是一種產(chǎn)酸性腐熟菌由芽孢桿菌、木霉、酵母、放線菌組成,且各個菌種的用量如下芽孢桿菌40-80億/g,木霉0.5-2億/g,酵母5-10億/g,放線菌1-5億/g。
在步驟2)中高溫腐熟過程,所述的高溫為50-80℃;
步驟3)中,后置發(fā)酵過程中,溫度為35-50℃;
所述的腐熟菌木霉孢子數(shù)量大于107個/g.木霉在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心的保藏號為CGMCC No.5612。
所述的活性成分是葡萄糖、蔗糖、玉米粉、玉米淀粉、硫酸銨、尿素的一種或幾種混合物。
腐熟劑中的芽孢桿菌產(chǎn)酸及脫乙酰酶,可以將蝦皮、蟹殼中的鈣質(zhì)溶解,暴露的甲殼素部分轉(zhuǎn)化成殼聚糖;木霉產(chǎn)有機酸及殼聚糖酶,可以將殼聚糖轉(zhuǎn)化為殼寡糖;同時淡紫擬青霉可以生成幾丁質(zhì)酶,將甲殼素轉(zhuǎn)化成幾丁寡糖,結(jié)合木霉的殼聚糖酶,也可以轉(zhuǎn)化成殼寡糖。
采用上述工藝生產(chǎn)富含殼寡糖有機肥,具有以下突出的優(yōu)點:
1、解決了蝦皮、蟹殼等下腳料對環(huán)境的污染,最大限度的利用下腳料中的營養(yǎng)成分,為植物提供營養(yǎng),且將下腳料中的甲殼素轉(zhuǎn)化為殼寡糖;
2、通過專用腐熟菌,將蝦皮、蟹殼中的甲殼素直接轉(zhuǎn)化為殼寡糖,降低了殼寡糖的生產(chǎn)成本,使殼寡糖大量用于農(nóng)業(yè)成為可能;
3、解決了畜禽糞便、植物秸稈等三農(nóng)問題,利用廢棄物中的有機質(zhì)、氮磷鉀以及大量的微量元素來補充發(fā)酵物料的營養(yǎng)成分,做到資源化利用。
具體實施方式
實施例1:
取150kg雞糞、700kg小麥碎秸稈、20kg蝦皮下腳料混合均勻,經(jīng)檢測碳氮比26,調(diào)節(jié)物料的水分55%,稱取1kg腐熟菌、10kg玉米粉加入到100kg的水中,混合均勻后均勻潑灑到混合物料中,混合均勻后,開始高溫腐熟,第三天溫度達到50℃,開始翻堆,正常情況下一天翻堆二次,超過60℃必須翻堆,第12溫度開始下降,將高溫腐熟后的物料,轉(zhuǎn)移到后置發(fā)酵車間,添加1kg淡紫擬青霉菌劑,混合均勻后發(fā)酵,待物料長滿淡紫色絲狀菌,且物料水分低于40%后停止腐熟,經(jīng)檢測殼寡糖含量0.12%,物料經(jīng)擠壓造粒后,經(jīng)烘干控制物料水分15%以下,包裝。
實施例2:
取150kg鴨糞、800kg小麥碎秸稈、30kg蟹殼下腳料混合均勻,經(jīng)檢測碳氮比29.8,調(diào)節(jié)物料的水分60%,稱取1.5kg腐熟菌、20kg玉米粉加入到150kg的水中,混合均勻后均勻潑灑到混合物料中,混合均勻后,開始高溫腐熟,第二天溫度達到50℃,開始翻堆,正常情況下一天翻堆二次,超過60℃必須翻堆,第14溫度開始下降,將高溫腐熟后的物料,轉(zhuǎn)移到后置發(fā)酵車間,添加2kg淡紫擬青霉菌劑,混合均勻后發(fā)酵,待物料長滿淡紫色絲狀菌,且物料水分低于35%后停止腐熟,經(jīng)檢測殼寡糖含量0.16%,物料經(jīng)擠壓造粒后,經(jīng)烘干控制物料水分15%以下,包裝。
實施例3
取250kg豬糞、700kg玉米秸稈、50kg蝦皮下腳料混合均勻,經(jīng)檢測碳氮比20,調(diào)節(jié)物料的水分58%,稱取1kg腐熟菌、10kg玉米粉加入到100kg的水中,混合均勻后均勻潑灑到混合物料中,混合均勻后,開始高溫腐熟,第三天溫度達到60℃,開始翻堆,正常情況下一天翻堆二次,超過60℃必須翻堆,第15溫度開始下降,將高溫腐熟后的物料,轉(zhuǎn)移到后置發(fā)酵車間,添加1.5kg淡紫擬青霉菌劑,混合均勻后發(fā)酵,待物料長滿淡紫色絲狀菌,且物料水分低于35%后停止腐熟,經(jīng)檢測殼寡糖含量0.18%,物料經(jīng)擠壓造粒后,經(jīng)烘干控制物料水分15%以下,包裝。
實施例4
取100kg豬糞、100kg牛糞、200kg雞糞,1500kg打碎的枯枝落葉、50kg經(jīng)破碎的蝦皮下腳料混合均勻,經(jīng)檢測碳氮比24,調(diào)節(jié)物料的水分52%,稱取0.5kg腐熟菌、20kg玉米粉加入到100kg的水中,混合均勻后均勻潑灑到混合物料中,混合均勻后,開始高溫腐熟,第三天溫度達到53℃,開始翻堆,正常情況下一天翻堆二次,超過60℃必須翻堆,第13天溫度開始下降,將高溫腐熟后的物料,轉(zhuǎn)移到后置發(fā)酵車間,添加0.5kg淡紫擬青霉菌劑,混合均勻后發(fā)酵,待物料長滿淡紫色絲狀菌,且物料水分低于35%后停止腐熟,經(jīng)檢測殼寡糖含量0.11%,物料經(jīng)擠壓造粒后,經(jīng)烘干控制物料水分15%以下,包裝。