System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一株毛壳菌WCF15及其应用与制备得到的秸秆降解菌剂制造技术_技高网

一株毛壳菌WCF15及其应用与制备得到的秸秆降解菌剂制造技术

技术编号:42623377 阅读:8 留言:0更新日期:2024-09-06 01:27
本发明专利技术公开了一株毛壳菌WCF15及其应用与制备得到的秸秆降解菌剂,属于微生物应用技术领域,一株毛壳菌WCF15,其分类命名为毛壳菌(Chaetomium sp)WCF15,毛壳菌WCF15已于2024年06月05日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为CGMCC No.41259。本发明专利技术提供的毛壳菌WCF15对秸秆的降解能力好,秸秆降解速度快,在降解秸秆的过程中可同时产生滤纸酶、内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶、β‑葡萄糖苷酶、漆酶、木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶等多种降解酶,多种酶协同作用降解秸秆中的纤维素,30天后对玉米秸秆干重总降解率达到49.02%,为秸秆还田的促进降解提供一种新菌株。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物应用,具体涉及一株毛壳菌wcf15及其应用与制备得到的秸秆降解菌剂。


技术介绍

1、农作物秸秆是可再生的生物质资源,我国拥有丰富的农作物秸秆资源,是世界上最大的秸秆生产国,约占全球秸秆资源的五分之一。秸秆的主要成分为木质素、纤维素和半纤维素,其中木质素含量占20-30%,是极其丰富的天然有机高分子化合物。

2、秸秆离田可能会增加土壤侵蚀风险,降低土壤有机质,秸秆还田是缓解化肥过量施用造成环境污染的一种有效方法。然而,秸秆在土壤中被土著微生物分解的速度缓慢,影响下一茬农作物的耕种。

3、专利cn108753640a公开了一种高效降解秸秆木质素的微生物复合菌剂,通过产漆酶疣孢漆斑菌、产木素过氧化物酶胶质芽孢杆菌和产锰过氧化物酶放线莱斯氏菌混合,菌群之间互利共生、协同增效,在发酵秸秆过程中可同时分泌与木质素降解相关的三种酶来对秸秆进行高效降解。但是该方案依赖于三种菌株的协同作用,需要三种菌株均匀混合和均匀分散,实施难度较大,并且在多雨季节,雨水冲刷导致三种菌株分散,会大大降低秸秆的降解效果。

4、专利cn106929431a公开了一种秸秆腐熟剂及其制备方法和应用,通过棘孢木霉菌的菌发酵液制备成液体制剂以及固体制剂,对小麦秸秆和玉米秸秆还田施用秸秆腐熟剂促进秸秆的降解。但是该菌株产生的可分解纤维素酶种类较少,秸秆3个月降解的失重率仅为39%,降解速率较慢。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一株毛壳菌wcf15及其应用与制备得到的秸秆降解菌剂,以解决菌剂产生可分解纤维素酶种类较少、秸秆降解速率慢的问题。

2、本专利技术的第一个方面提供一种毛壳菌( chaetomium sp),菌株号为wcf15,保藏编号为cgmcc no.41259,保藏日期为:2024年06月05日,保藏地址为:北京市朝阳区北辰西路1号院3号,中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。

3、经过分离纯化后,毛壳菌wcf15的菌落为圆形白色,菌落边缘整齐,菌丝为致密短绒毛状,易于挑起,菌落背面为黄褐色。

4、本专利技术第二个目的在于提供一种毛壳菌wcf15在促进秸秆降解中的应用。

5、秸秆降解菌剂的应用方法为:将秸秆降解菌剂与土壤均匀混合,混合量为50-80g/kg,然后将土壤均匀铺设在待还田秸秆上,在土壤上浇水,浇水量为0.5-1l/kg,施用完成。

6、本专利技术第三个目的在于提供一株毛壳菌wcf15制备得到的秸秆降解菌剂。

7、一种秸秆降解菌剂,由下述步骤制得:

8、步骤一、将毛壳菌wcf15接种在pda培养基中,在30-35℃下经150-170r/min的摇瓶震荡培养48h,得到第一种子液;

9、步骤二、将第一种子液接种到pda培养基中,30℃培养48h,得到wcf15发酵液,用无菌水将wcf15发酵液中活菌数量调至1-1.5×108cfu/ml,然后在转速为12000rpm的速度下离心10min,取上清液,得到wcf15发酵上清液;

10、步骤三、将玉米秸秆粉碎至粒径≤2mm,在pda培养基中充分浸泡后,过滤,在过滤后的玉米秸秆上以10-15ml/kg的喷洒量均匀喷洒wcf15发酵上清液,20-30℃发酵9-10d,然后过滤出发酵的玉米秸秆渣;

11、步骤四、将玉米秸秆渣20-30℃低温干燥,然后置于有机碳组分浸提液中浸泡2-3h,然后加入活性炭超声分散1-2h,过滤、30-40℃烘干、过筛后得到复合菌剂;

12、步骤五、将聚乙二醇加入蒸馏水中,加热溶解后冷却到20-30℃,加入复合菌剂,搅拌混匀,在模具中干燥成粒后得到秸秆降解菌剂。

13、进一步地,步骤四中玉米秸秆渣、有机碳组分浸提液和活性炭的用量比为5-8g:10-15ml:10-12g。

14、进一步地,活性炭为玉米秸秆切碎至粒径2cm以下后在马弗炉中500-550℃高温热解得到,使用时过80-100目筛。

15、进一步地,步骤四中有机碳组分浸提液由下述步骤制得:将新鲜土壤过2mm筛,称取1-2kg过筛土壤和5-10l蒸馏水加入反应釜中,加热至90-100℃,浸取1-2h,用冷水浴冷却到20-25℃,然后过滤,得到有机碳组分浸提液。

16、进一步地,步骤五中聚乙二醇、去离子水和复合菌剂的用量比为3-4g:30-45ml:50-60g。

17、本专利技术的有益效果:

18、(1)本专利技术提供的毛壳菌wcf15对秸秆的降解能力好,秸秆降解速度快,在降解秸秆的过程中可同时产生滤纸酶、内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶、β-葡萄糖苷酶、漆酶、木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶等多种降解酶,多种酶协同作用降解秸秆中的纤维素,30天后对玉米秸秆干重总降解率达到49.02%,为秸秆还田的促进降解提供一种新菌株。

19、(2)本专利技术的应用中由毛壳菌wcf15制得的秸秆降解菌剂在夏季高温多雨的环境中对秸秆的降解效率高,降解速度快,木质素作为菌株wcf15载体,具有改善土壤结构作用,促进土壤中团聚体的生成,易于沉降和分散,降解木质素的酶更易与秸秆接触,使秸秆的结构松散,更易于被降解。聚乙二醇的包覆使得秸秆降解菌剂具有良好的保水能力,在多雨的季节,减少因雨水冲刷和高温水分流失导致的菌剂流失,提高秸秆降解菌剂与秸秆的降解效率。

20、(3)本专利技术的应用中由毛壳菌wcf15制得的秸秆降解菌剂通过与土壤混合,易于形成土壤团聚体,改善土壤结构,浇水后活化秸秆降解菌剂中的菌株wcf15,并且土壤团聚体下沉与待降解秸秆接触,秸秆降解菌剂与土壤微生物协同降解,秸秆降解菌剂中的有机碳组分可以提高土壤中蔗糖酶、脲酶和磷酸酶的活性,促进土壤微生物对秸秆的分解,提高秸秆分解效率。

21、(4)本专利技术的应用中由毛壳菌wcf15制得的秸秆降解菌剂中的活性炭具有稳定土壤结构的作用,为微生物和菌株wcf15提供了更多的空间繁殖,提高了秸秆的降解速率,对土壤长期的改善具有促进作用。本专利技术的活性炭、秸秆渣均采用秸秆为原材料,为秸秆处理提供了一种新的处理方式,减少了因焚烧秸秆导致的环境污染。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一株毛壳菌WCF15,其特征在于,其分类命名为毛壳菌(Chaetomium sp)WCF15,所述毛壳菌WCF15已于2024年06月05日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为CGMCC No.41259。

2.根据权利要求1所述的一株毛壳菌WCF15,其特征在于,所述毛壳菌WCF15菌落为圆形白色,菌落边缘整齐,菌丝为致密短绒毛状,菌落背面为黄褐色。

3.根据权利要求1所述的一株毛壳菌WCF15在促进秸秆降解中的应用。

4.根据权利要求3所述的一株毛壳菌WCF15在促进秸秆降解中的应用,其特征在于,具体应用方法为:将毛壳菌WCF15制备成秸秆降解菌剂,与土壤均匀混合,混合量为50-80g/kg,然后将土壤均匀铺设在待还田秸秆上,在土壤上浇水,浇水量为0.5-1L/kg,施用完成。

5.秸秆降解菌剂,其特征在于,由权利要求1所述的毛壳菌WCF15制备得到。

6.根据权利要求5所述的秸秆降解菌剂,其特征在于,由下述步骤制得:

7.根据权利要求6所述的秸秆降解菌剂,其特征在于,步骤四中所述玉米秸秆渣、有机碳组分浸提液和活性炭的用量比为5-8g:10-15mL:10-12g。

8.根据权利要求6所述的秸秆降解菌剂,其特征在于,步骤四中所述活性炭为玉米秸秆切碎至粒径2cm以下后在马弗炉中500-550℃热解得到,使用时过80-100目筛。

9.根据权利要求6所述的秸秆降解菌剂,其特征在于,步骤四中所述有机碳组分浸提液由下述步骤制得:将新鲜土壤过2mm筛,称取1-2kg过筛土壤和5-10L蒸馏水加入反应釜中,加热至90-100℃,浸取1-2h,用冷水浴冷却到20-25℃,然后过滤,得到有机碳组分浸提液。

10.根据权利要求6所述的秸秆降解菌剂,其特征在于,步骤五中所述聚乙二醇、去离子水和复合菌剂的用量比为3-4g:30-45mL:50-60g。

...

【技术特征摘要】

1.一株毛壳菌wcf15,其特征在于,其分类命名为毛壳菌(chaetomium sp)wcf15,所述毛壳菌wcf15已于2024年06月05日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为cgmcc no.41259。

2.根据权利要求1所述的一株毛壳菌wcf15,其特征在于,所述毛壳菌wcf15菌落为圆形白色,菌落边缘整齐,菌丝为致密短绒毛状,菌落背面为黄褐色。

3.根据权利要求1所述的一株毛壳菌wcf15在促进秸秆降解中的应用。

4.根据权利要求3所述的一株毛壳菌wcf15在促进秸秆降解中的应用,其特征在于,具体应用方法为:将毛壳菌wcf15制备成秸秆降解菌剂,与土壤均匀混合,混合量为50-80g/kg,然后将土壤均匀铺设在待还田秸秆上,在土壤上浇水,浇水量为0.5-1l/kg,施用完成。

5.秸秆降解菌剂,其特征在于,由权利要求1所述的毛壳菌wcf15制备得到。

【专利技术属性】
技术研发人员:万水霞李帆王静喻颖胡剑坤翟耀东武际
申请(专利权)人:安徽省农业科学院土壤肥料研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1