本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)微生物,具體涉及一株假黃單胞菌njau-273及其在秸稈堆肥中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、農(nóng)業(yè)固體廢棄物是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種固體廢棄物,若不能高效利用,將導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染。對(duì)農(nóng)業(yè)固體廢棄物的資源化利用,是治理農(nóng)業(yè)面源污染、節(jié)約生物質(zhì)資源、節(jié)能減排、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。直接還田、產(chǎn)沼氣、焚燒、制作有機(jī)肥是處理農(nóng)業(yè)固體廢棄物的不同模式,其中將農(nóng)業(yè)固體廢棄物肥料化是實(shí)現(xiàn)其資源化利用最有前景的方式。
2、植物源農(nóng)業(yè)固體廢棄物(如秸稈、稻殼、果渣等)含有大量的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等高分子有機(jī)物,這些高分子有機(jī)物結(jié)構(gòu)復(fù)雜,難以被一般堆肥菌種直接分解,需要特定的酶系和微生物群落協(xié)同作用才能有效降解。傳統(tǒng)的畜禽糞便堆肥起爆菌株往往缺乏高效降解這些高分子有機(jī)物的酶系或相關(guān)基因,因此難以在植物源農(nóng)業(yè)固體廢棄物堆肥中發(fā)揮高效作用,導(dǎo)致堆肥過程緩慢,轉(zhuǎn)化效率低。因此,開發(fā)適配植物源農(nóng)業(yè)固體廢棄物堆肥過程的起爆菌株對(duì)于推動(dòng)農(nóng)業(yè)固體廢棄物的資源化利用、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于針對(duì)以秸稈等植物源農(nóng)業(yè)固體廢棄物為主要原料堆肥缺乏高效起爆菌株,導(dǎo)致植物源農(nóng)業(yè)固體廢棄物含有的大量纖維素等高分子有機(jī)物限制了堆肥過程的快速轉(zhuǎn)化,提供一株假黃單胞菌njau-273及其在秸稈堆肥中的應(yīng)用。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明第一方面提供了一株假黃單胞菌njau-273,其分類命名為假黃單胞菌 pseudoxanthomonas?sp.,保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,保藏日期為2024年3月25日,保藏編號(hào)為cgmcc?no.30114。
4、本發(fā)明第二方面提供了上述假黃單胞菌njau-273制備的菌劑。
5、進(jìn)一步地,所述菌劑包括如下步驟制備得到:將假黃單胞菌njau-273接種于液體培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng),得到發(fā)酵液,發(fā)酵液菌含量為1×109個(gè)以上/ml,將發(fā)酵液和稻糠按體積質(zhì)量比為1:2-4混合,得到所述菌劑。
6、更進(jìn)一步地,所述液體培養(yǎng)基包括tsb培養(yǎng)基或lb液體培養(yǎng)基。
7、更進(jìn)一步地,所述稻糠為含水量不高于10wt%的稻糠。
8、本發(fā)明第三方面提供了上述假黃單胞菌njau-273在秸稈堆肥中的應(yīng)用。
9、進(jìn)一步地,所述秸稈包括水稻秸稈,堆肥時(shí)秸稈中加入尿素或畜禽糞便提供氮源。
10、本發(fā)明第四方面提供了上述菌劑在秸稈堆肥中的應(yīng)用。
11、進(jìn)一步地,所述秸稈包括水稻秸稈,堆肥時(shí)秸稈中加入尿素或畜禽糞便提供氮源。
12、本發(fā)明的有益效果:
13、本發(fā)明由水稻秸稈堆肥高溫期肥料樣品中篩選到一株假黃單胞菌njau-273,相比于未接種菌劑處理,接種njau-273菌劑處理有效促進(jìn)堆肥堆體溫度的升高,加快堆肥進(jìn)程,顯著提高堆肥產(chǎn)品發(fā)芽指數(shù),增加堆肥產(chǎn)品的總養(yǎng)分。
14、圓堆堆肥試驗(yàn)中,接種njau-273菌劑處理的堆體在第3d可達(dá)到58.7℃,遠(yuǎn)高于未接種菌劑處理,升溫速度快,使得高溫期提前,提升了堆肥效率,使得堆體腐熟的更徹底;至第30d堆肥結(jié)束時(shí),接種njau-273菌劑處理的堆體發(fā)芽指數(shù)為121.75%,顯著高于未接種菌劑處理的70.69%,接種njau-273菌劑處理的堆體總養(yǎng)分含量也高于未接種菌劑處理。
15、氣流膜堆肥試驗(yàn)中,接種njau-273菌劑處理的堆體在堆肥過程中,升溫較快,最高溫度可達(dá)到77.7℃,顯著高于未接種菌劑處理;至第30d堆肥結(jié)束時(shí),接種njau-273菌劑處理的堆體發(fā)芽指數(shù)為127.40%,顯著高于未接種菌劑處理的91.98%,接種njau-273菌劑處理的堆體總養(yǎng)分含量也高于未接種菌劑處理。
16、本發(fā)明假黃單胞菌njau-273在不同堆肥形式、不同氮源下均能有效促進(jìn)堆肥堆體溫度升高,提升堆肥效率,顯著提高堆肥產(chǎn)品發(fā)芽指數(shù),增加堆肥產(chǎn)品總養(yǎng)分,為秸稈堆肥提供技術(shù)支持,適用范圍廣。
1.一株假黃單胞菌njau-273,其分類命名為假黃單胞菌pseudoxanthomonas?sp.,保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,保藏日期為2024年3月25日,保藏編號(hào)為cgmcc?no.30114。
2.權(quán)利要求1所述的假黃單胞菌njau-273制備的菌劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的菌劑,其特征在于,所述菌劑包括如下步驟制備得到:將假黃單胞菌njau-273接種于液體培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng),得到發(fā)酵液,發(fā)酵液菌含量為1×109個(gè)以上/ml,將發(fā)酵液和稻糠按體積質(zhì)量比為1:2-4混合,得到所述菌劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的菌劑,其特征在于,所述液體培養(yǎng)基包括tsb培養(yǎng)基或lb液體培養(yǎng)基。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的菌劑,其特征在于,所述稻糠為含水量不高于10wt%的稻糠。
6.權(quán)利要求1所述的假黃單胞菌njau-273在秸稈堆肥中的應(yīng)用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用,其特征在于,所述秸稈包括水稻秸稈,堆肥時(shí)秸稈中加入尿素或畜禽糞便提供氮源。
8.權(quán)利要求2-5任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的菌劑在秸稈堆肥中的應(yīng)用。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用,其特征在于,所述秸稈包括水稻秸稈,堆肥時(shí)秸稈中加入尿素或畜禽糞便提供氮源。