一种发酵床陈化垫料的快腐菌剂、有机肥及其生产方法技术

本发明专利技术提供了一种发酵床陈化垫料的快腐菌剂、有机肥及其生产方法，以陈化垫料为主要原料，干鸡粪为C/N比调节剂，泥炭、沸石和过磷酸钙为堆肥调理剂，自制快腐菌剂为活化剂，其活性成分为3种菌株：高温芽孢杆菌N8，高温链霉菌F2和草酸青霉M1，将上述发酵原料混合均匀后，在常温下堆肥发酵，物料温度升至60℃翻堆，腐熟后的发酵物料精加工为粉状或粒状有机肥料。本发明专利技术可将堆肥周期控制在30d以内，有机质含量40％左右，总养分含量在6％以上。利用本发明专利技术既能减轻养猪场废弃物对环境的污染又能实现养猪场废弃物的资源化利用，具有较强的推广和应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物发酵生产有机肥料的
，特别涉及一种猪用发酵床陈化垫料腐熟生产的快腐菌剂、有机肥及其生产方法，通过自制快腐微生物菌剂堆肥发酵发酵床陈化垫料，清洁生产有机肥的方法。
技术介绍
生猪清洁养殖是我国政府目前正大力推广的生猪清洁养殖方式之一，该种养殖方式虽然在生猪养殖过程中既环保又卫生，但随着养殖规模的扩大发展，养殖过后一次性清理出的大量养殖垫料废弃物(即陈化垫料)的处理成为一个亟需解决的问题。目前对陈化垫料处理方式有再生和堆肥2种，最主要的处理方式为堆肥。堆肥过程是依靠微生物(细菌、放线菌和真菌)的生物降解作用，将粪便中的有毒有害物质降解，同时利用产生的生物热杀灭粪便中的肠道寄生虫卵，从而达到无害化、资源化的目的。陈化垫料主要由猪粪、木屑和谷壳组成，含有大量的纤维素、半纤维素和木质素。就生物降解难易而言，纤维素属难分解物质，木质素属抗分解物质。自然界只有少数微生物能分解木质素，其彻底分解需几个月甚至1～2年时间。传统的堆肥方法存在发酵时间长、纤维素类物质得不到充分降解，肥效低(腐殖质转化低)等缺点。高温堆肥技术是纤维类物质进行无害化、资源化的重要途径之一，在堆肥堆积过程中，高温微生物和中温微生物可以将基质中的纤维素及木质素分解，且因微生物生长及有机质的分解，产生发酵热，不但可将基质中的有机物转化成堆肥，而且可抑制病原菌滋生。高温微生物可在50℃以上生长，己有研究表明，在堆肥中接种高温或耐高温降解菌可促进有机物降解，提高堆肥高温期温度，延长高温期，加快堆肥腐熟，在堆肥稳定化上占极重要的地位。深入研究并充分利用高温微生物对纤维素的降解作用，加速木质纤维素转化为腐殖质便成为堆肥充分腐熟的关键。目前，国内外对于猪用发酵床陈化垫料资源化利用研究甚少，还没有专用于陈化垫料堆肥腐熟的菌剂。迫切需要一种生猪养殖垫料废弃物资源化利用技术，急需开发出快腐微生物菌剂以加速陈化垫料堆肥有机物腐解，缩短堆肥时间，为陈化垫料肥料化利用提供技术支撑。有机肥中含有大量的营养物质和有益微生物，不仅可以改良土壤结构、培肥土壤，而且可以提高作物品质、保护生态环境，为有机农业提供良好的肥源。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术上的不足，提供一种生猪养殖陈化垫料腐熟生产用到的菌剂，以及提供其发酵生产有机肥的方法和得到的有机肥；以达到有效利用陈化垫料生产有机肥的目的。本专利技术所述快腐微生物菌剂能够加速陈化垫料纤维素类有机物腐解，缩短堆肥时间，具有重要的实用意义。为实现上述目的，本专利技术提供的一种发酵床陈化垫料的快腐菌剂，是由保藏编号为CCTCC NO:M2014464的高温芽孢杆菌(Bacillus sp.)N8，保藏编号为CCTCC NO:M2014465的高温链霉菌(streptomycete sp.)F2和保藏编号为CCTCC NO:M2014466的草酸青霉(Penicillium oxalicum)M1分别发酵后混合而成。该快腐菌剂按重量百分比高温芽孢杆菌N8发酵物粉剂20-40％，高温链霉菌F2发酵物粉剂20-40％，草酸青霉M1发酵物粉剂20-40％充分混匀既得陈化垫料快腐菌剂，其总活菌数不低于1.0×1010cfu/g。优选按重量百分比：高温芽孢杆菌N8发酵物粉剂︰高温链霉菌F2发酵物粉剂︰草酸青霉M1发酵物粉剂＝1︰1︰1，充分混匀即得陈化垫料快腐菌剂。所述的发酵床陈化垫料的快腐菌剂，由以下方法制备而成：1)高温芽孢杆菌N8发酵物粉剂制备将高温芽孢杆菌N8接种于固体种子培养基斜面上，在40～45℃条件下活化培养24～36h；固体种子培养基：胰蛋白胨10g/L；酵母提取物5g/L；氯化钠10g/L；琼脂20g/L；pH7.0-7.2；将高温芽孢杆菌N8从固体种子培养基斜面上接种于液体种子培养基中，在40～45℃条件下活化培养24～36h；液体种子培养基：胰蛋白胨10g/L；酵母提取物5g/L；氯化钠10g/L；pH7.0-7.2；然后进行发酵罐培养：发酵罐中培养基装量为总体积的50-70％，接种量占培养基体积的1-3％，发酵温度40-45℃，通入无菌空气，180-200rpm搅拌培养，通气体积与发酵液体积的比值0.9:1-1:1，罐压0.03-0.05Mpa；发酵终点为芽孢数不低于总菌数的90％，且发酵液的活菌数在1.0×1010-1.5×1010cfu/ml之间，发酵罐培养基各组分质量百分比为:葡萄糖0.5-0.7％，可溶性淀粉0.3-0.5％，豆饼粉1.0-1.5％，硫酸锰0.0062％，酵母粉0.8-1.0％，蛋白陈0.3-0.5％，氯化铁0.01％，磷酸二氢钾0.4％，碳酸钙0.1％，硫酸镁0.05％，其余为水，pH7.0-7.2；最后进行固体吸附:将粉粹的泥炭进行灭菌，然后和发酵液混合均匀，即为菌剂产品。菌剂产品含菌量在2.0×109-5.0×1010cfu/g之间，粉末粒径≤0.2mm；2)高温链霉菌F2发酵物粉剂制备链霉菌F2接种于固体种子培养基斜面上，在40～45℃条件下活化培养2～3d，待斜面上形成大量孢子；链霉菌F2斜面固体培养基：可溶性淀粉20g/L；硝酸钾1g/L；氯化钠0.5g/L；磷酸氢二钾0.5g/L；硫酸镁0.5g/L，硫酸亚铁0.01g/L；琼脂20g/L；pH7.2-7.4；从活化好的斜面上刮取孢子，用无菌水制成均匀的孢子悬液，再将孢子悬液接种至链霉菌产孢子培养基，40-45℃，180-200rpm摇床震荡培养3-5d，所得摇瓶培养菌液为种子液；链霉菌产孢子培养基：酵母抽提物1.8-2.0％，可溶性淀粉1.5-2.0％，麦芽糖4.5-5.0％，六水氯化钴0.00025％，pH7.2-7.4；然后进行发酵罐培养：发酵罐中培养基装量为总体积的50-70％，接种量占培养基体积的1-3％，发酵温度40-45℃，通入无菌空气和搅拌，180-200rpm搅拌培养，通气体积与发酵液体积的比值0.9:1-1:1，罐压0.03-0.05Mpa；发酵终点为孢子数不低于总菌数的90％，且发酵液的活菌数在1.0×1010-1.5×1010cfu/ml之间，发酵罐培养基各组分质量百分比为:酵母抽提物1.8-2.0％，可溶性淀粉1.5-2.0％，麦芽糖4.5-5.0％，六水氯化钴0.00025％，pH7.2—7.4；最后进行固体吸附:将粉粹的泥炭进行灭菌，然后和发酵液混合均匀，即为菌剂产品。菌剂产品含菌量在2.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发酵床陈化垫料的快腐菌剂，其特征在于，是由保藏编号为CCTCC NO:M 2014464的高温芽孢杆菌(Bacillus sp.)N8，保藏编号为CCTCC NO:M2014465的高温链霉菌(streptomycete sp.)F2和保藏编号为CCTCC NO:M2014466的草酸青霉(Penicillium oxalicum)M1分别发酵后混合而成。

【技术特征摘要】
1.一种发酵床陈化垫料的快腐菌剂，其特征在于，是由保藏编号为CCTCC 
NO:M 2014464的高温芽孢杆菌(Bacillus sp.)N8，保藏编号为CCTCC NO:M
2014465的高温链霉菌(streptomycete sp.)F2和保藏编号为CCTCC NO:M
2014466的草酸青霉(Penicillium oxalicum)M1分别发酵后混合而成。
2.根据权利要求1所述的发酵床陈化垫料的快腐菌剂，其特征在于，按重
量百分比高温芽孢杆菌N8发酵物粉剂20-40％，高温链霉菌F2发酵物粉剂
20-40％，草酸青霉M1发酵物粉剂20-40％充分混匀既得陈化垫料快腐菌剂，其
总活菌数不低于1.0×1010cfu/g。
3.根据权利要求2所述的发酵床陈化垫料的快腐菌剂，其特征在于，按重
量百分比：高温芽孢杆菌N8发酵物粉剂︰高温链霉菌F2发酵物粉剂︰草酸青
霉M1发酵物粉剂＝1︰1︰1，充分混匀即得陈化垫料快腐菌剂。
4.根据权利要求1所述的发酵床陈化垫料的快腐菌剂，其特征在于，由以
下方法制备而成：
1)高温芽孢杆菌N8发酵物粉剂制备
将高温芽孢杆菌N8接种于固体种子培养基斜面上，在40～45℃条件下活化
培养24～36h；
固体种子培养基：胰蛋白胨10g/L；酵母提取物5g/L；氯化钠10g/L；琼
脂20g/L；pH7.0-7.2；
将高温芽孢杆菌N8从固体种子培养基斜面上接种于液体种子培养基中，在
40～45℃条件下活化培养24～36h，所得摇瓶培养菌液为种子液；
液体种子培养基：胰蛋白胨10g/L；酵母提取物5g/L；氯化钠10g/L；

\tpH7.0-7.2；
然后进行发酵罐培养：发酵罐中培养基装量为总体积的50-70％，接种量占
培养基体积的1-3％，发酵温度40-45℃，通入无菌空气，180-200rpm搅拌培养，
通气体积与发酵液体积的比值0.9:1-1:1，罐压0.03-0.05Mpa；发酵终点为芽孢数
不低于总菌数的90％，且发酵液的活菌数在1.0×1010-1.5×1010cfu/ml之间，发
酵罐培养基各组分质量百分比为:葡萄糖0.5-0.7％，可溶性淀粉0.3-0.5％，豆饼
粉1.0-1.5％，硫酸锰0.0062％，酵母粉0.8-1.0％，蛋白陈0.3-0.5％，氯化铁0.01％，
磷酸二氢钾0.4％，碳酸钙0.1％，硫酸镁0.05％，其余为水，pH7.0-7.2；最后进
行固体吸附:将粉粹的泥炭进行灭菌，然后和发酵液混合均匀，即为菌剂产品；
菌剂产品含菌量在2.0×109-5.0×1010cfu/g之间，粉末粒径≤0.2mm；
2)高温链霉菌F2发酵物粉剂制备
链霉菌F2接种于固体种子培养基斜面上，在40～45℃条件下活化培养2～
3d，待斜面上形成大量孢子；
链霉菌F2斜面固体培养基：可溶性淀粉20g/L；硝酸钾1g/L；氯化钠0.5g/L；
磷酸氢二钾0.5g/L；硫酸镁0.5g/L，硫酸亚铁0.01g/L；琼脂20g/L；pH7.2-7.4；
从活化好的斜面上刮取孢子，用无菌水制成均匀的孢子悬液，再将孢子悬
液接种至链霉菌产孢子培养基，40-45℃，180-200rpm摇床震荡培养3-5d，所得
摇瓶培养菌液为种子液；
链霉菌产孢子培养基：酵母抽提物1.8-2.0％，可溶性淀粉1.5-2.0％，麦芽
糖4.5-5.0％，六水氯化钴0.00...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜东霞，尹红梅，贺月林，张德元，许隽，刘标，王震，陈薇，吴迎奔，许丽娟，
申请(专利权)人：湖南省微生物研究院，
类型：发明
国别省市：湖南;43