一種復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥，通過以下方法制備：將豬糞和秸稈粉混合，接種腐熟混合菌，堆肥發(fā)酵，得腐熟料；擴(kuò)大培養(yǎng)蘇云金芽孢桿菌，得甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液；擴(kuò)大培養(yǎng)球孢鏈霉菌、放線菌、褐色球形固氮菌，按比例混合，得植物益生菌混合液；將竹炭、硅藻土、沸石粉按比例混合，得土壤改良劑；將腐熟料、甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液、植物益生菌混合液以及土壤改良劑按比例混合均勻，干燥、粉碎、過篩、造粒，得微生物發(fā)酵有機(jī)肥。本發(fā)明提供的有機(jī)肥肥力強(qiáng)，不僅能夠真正有效抑制甘蔗宿根矮化病的發(fā)病率，而且還可以改良土壤，增加土壤的活性，提高甘蔗的產(chǎn)量，縮短甘蔗的成熟期，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
【專利說明】
一種復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及發(fā)酵有機(jī)肥料領(lǐng)域，具體地說是一種復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國是農(nóng)業(yè)大國，耕地面積約為20.3億畝，排世界第四。眾所周知，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā) 展離不開肥料，但近年來由于我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過量和不科學(xué)使用化肥，使得土壤中有機(jī)質(zhì)、中 微量元素嚴(yán)重不足，造成了土壤板結(jié)、肥料利用率下降、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降，同時(shí)還出現(xiàn)了環(huán) 境污染、病蟲害高發(fā)等不良現(xiàn)象。
[0003] 目前，市面上的肥料從性質(zhì)上來講，分為無機(jī)肥料、有機(jī)肥料和生物肥料。其中無 機(jī)肥料又稱化學(xué)肥料，其成分中所含的氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素都以無機(jī)化合物的形式存在， 主要有復(fù)合肥、單質(zhì)肥料、專用肥、中微量元素肥。有機(jī)肥料是以農(nóng)業(yè)廢棄物、禽畜糞便、城 市生活垃圾等為原料就地取材，發(fā)酵而成的含有植物需要的大量營養(yǎng)成分的一類肥料，其 不僅對土壤無污染，而且營養(yǎng)元素比較完全，對土壤具有一定改良作用。但是使用有機(jī)肥料 也有存在養(yǎng)分含量低，不易分解，不能及時(shí)滿足作物高產(chǎn)的要求，而且傳統(tǒng)的有機(jī)肥的積制 和使用也很不方便，制備方法不當(dāng)也會使肥料中含有病原微生物，或混入某些有毒有害物 質(zhì)。生物肥料是以微生物的生命活動導(dǎo)致作物得到特定肥料效應(yīng)的一種比較復(fù)雜的肥料制 品，通常使用的生物菌肥用的并不是菌而是劑，即菌的分泌物，在土壤中是菌的分泌物在起 作用，因此若使生物菌成活對于土壤環(huán)境有著極高的要求。目前生物肥料主要包括生物菌 劑、生物菌肥和生物有機(jī)肥。其中生物有機(jī)肥是以動植物殘?bào)w(如畜禽糞便、農(nóng)作物秸桿等） 為來源并經(jīng)無害化處理、腐熟的有機(jī)物料復(fù)合而成的一類兼具微生物肥料和有機(jī)肥效應(yīng)的 一類肥料。因此，其不僅可以為土壤提供高效、持久的肥力，而且可以改良土壤環(huán)境，是近年 來行業(yè)內(nèi)爭相研究的熱點(diǎn)。
[0004] 甘鹿（Saccharum officinarum)為多年生高大實(shí)心草本，根狀莖粗壯發(fā)達(dá)，在中國 臺灣、福建、廣東、海南、廣西、四川、云南等南方熱帶地區(qū)廣泛種植。甘蔗適合栽種于土壤肥 沃、陽光充足、冬夏溫差大的地方;成熟后主要用于制造蔗糖，且可提煉乙醇作為能源替代 品，具有較高的種植經(jīng)濟(jì)效益。甘蔗矮化病是影響甘蔗產(chǎn)量的重要病害之一，其致病機(jī)理是 由于病原菌寄生于甘蔗的木質(zhì)部中，分泌產(chǎn)生膠狀物質(zhì)，堵塞甘蔗的木質(zhì)部導(dǎo)管，致使養(yǎng)分 不能向上運(yùn)輸，造成甘蔗矮化，發(fā)育不良。近年來，宿根種植甘蔗的矮化病病原菌感染率大 概在30%左右，造成甘蔗大幅減產(chǎn)，嚴(yán)重影響甘蔗種植的經(jīng)濟(jì)效益。此外，由于甘蔗種植需要 較為肥沃的土壤，但是隨著連年種植和復(fù)合肥的施加，其土壤環(huán)境逐年下降，其吸水、保水、 保肥性能力變差，這也是影響甘蔗產(chǎn)量的一個(gè)較為關(guān)鍵的因素。
[0005]我國生豬養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達(dá)，生豬存欄、出欄、豬肉產(chǎn)量均居世界首位。養(yǎng)殖業(yè)迅速發(fā)展 的同時(shí)產(chǎn)生了大量畜禽糞便，由于未得到及時(shí)處理，成為主要的環(huán)境污染源。調(diào)查研究表 明，我國每年畜禽糞便產(chǎn)生量達(dá)1.9 X 108t，而實(shí)際處理率不到10%。糞便中的有機(jī)物和氮、 磷等物質(zhì)直接排放入環(huán)境，不僅造成了水體污染，而且散發(fā)含氨、硫化氫、硫醇、硫醚等惡臭 成分的有害氣體。這些奠便中含有大量有機(jī)物和養(yǎng)分，據(jù)估算可提供氮素300-470萬噸，磷 素190-280萬噸，鉀素320-400噸，有機(jī)質(zhì)3億噸，同時(shí)還含有大量的微量元素。而在微生物作 用下通過發(fā)酵使這些糞便有機(jī)廢棄物中的病原菌無害化、腐殖化、穩(wěn)定化、最終變成腐熟有 機(jī)肥料，這不僅解決了環(huán)境問題，還可為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供充足的有機(jī)肥源。
[0006] 因此，充分利用這些農(nóng)作物副產(chǎn)物，通過生物發(fā)酵等相關(guān)手段，開發(fā)能夠防治甘蔗 病害、提高種植產(chǎn)量、改良土壤環(huán)境的生物有機(jī)肥是當(dāng)前行業(yè)內(nèi)積極探索的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥及其制備方法，以解決甘蔗種植中肥 料的肥力較弱、對甘蔗產(chǎn)量的提升效果較差、抗病害能力較差的問題。
[0008] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥，通過以 下步驟制備： (a) 將豬糞和秸桿粉按重量比為2-3:1混合，得發(fā)酵原料;在所述發(fā)酵原料中接種腐熟 混合菌，調(diào)節(jié)水分含量至50-55%，40-65°C堆肥發(fā)酵10-15天;得腐熟料;所述腐熟混合菌為 枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液與嗜熱地衣芽孢桿菌培養(yǎng)液按體積比為1.5-2.5:1組成的混合液;所 述腐熟混合菌的接種量為所述發(fā)酵原料重量的8-12%; (b) 將活化后的蘇云金芽孢桿菌擴(kuò)大培養(yǎng)至活菌含量不低于109cfu/mL，得甘蔗宿根矮 化病病原抑制菌培養(yǎng)液； (c) 將活化后的球孢鏈霉菌、放線菌、褐色球形固氮菌以及成團(tuán)腸桿菌分別進(jìn)行擴(kuò)大培 養(yǎng)，將球孢鏈霉菌孢子液、放線菌培養(yǎng)液、褐色球形固氮菌培養(yǎng)液以及成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液按 體積比為1:0.5-1:1-2:1.5-2混合，得植物益生菌混合液； (d) 將竹炭、硅藻土、沸石粉按質(zhì)量比為1-2:0.5-1:1-2混合，得土壤改良劑； (e )將所述腐熟料、甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液、植物益生菌混合液以及土壤改 良劑按質(zhì)量體積比為60_70kg: IL: 1.5-2.5L: 20-25kg混合均勻，低溫干燥，將干燥后的肥料 進(jìn)行粉碎、過篩，將過篩后的肥料進(jìn)行造粒，即得復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥。
[0009] 本發(fā)明在制備復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的步驟(a)的秸桿粉是指將秸桿打碎成粒徑 大小為粉碎至〇. 5-1. Ocm，所述秸桿優(yōu)選小麥秸桿。
[0010] 本發(fā)明在制備復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的步驟(a)的堆肥發(fā)酵期間每隔3天翻堆1 次。
[0011] 本發(fā)明在制備復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的步驟(a)所述的枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液與嗜 熱地衣芽孢桿菌培養(yǎng)液中的活菌含量分別108_10 9cfu/mL。
[0012] 本本發(fā)明在制備復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的步驟(c)所述的球孢鏈霉菌孢子液、放 線菌培養(yǎng)液、褐色球形固氮菌培養(yǎng)液以及成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液中活菌數(shù)分別10 8-109cfu/mL。
[0013] 本發(fā)明在制備復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的步驟(d)所述的竹炭、硅藻土、沸石粉的質(zhì) 量比優(yōu)選為1:1: 1。
[0014] 本發(fā)明在制備復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的步驟(e)所述的低溫干燥是指在35-45Γ 下干燥24-48h。
[0015] 本發(fā)明在制備復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的步驟(e)所述的過篩是指過60目篩網(wǎng)，所 述的造粒的粒徑大小為1.5-2.Omm。
[0016] 本發(fā)明還提供了一種復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的制備方法，包括以下步驟： (a) 將豬糞和秸桿粉按重量比為2-3:1混合，得發(fā)酵原料;在所述發(fā)酵原料中接種腐熟 混合菌，所述腐熟混合菌為所述發(fā)酵原料重量的8-12%;調(diào)節(jié)水分含量至50-55%，40-65°C堆 肥發(fā)酵10-15天;得腐熟料;所述腐熟混合菌為枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液與嗜熱地衣芽孢桿菌培 養(yǎng)液按體積比為1.5-2.5:1組成的混合液； (b) 將活化后的蘇云金芽孢桿菌擴(kuò)大培養(yǎng)至活菌含量達(dá)到109cfu/mL即得甘蔗宿根矮 化病病原抑制菌培養(yǎng)液； (c) 將活化后的球孢鏈霉菌、放線菌、褐色球形固氮菌以及成團(tuán)腸桿菌分別進(jìn)行擴(kuò)大培 養(yǎng)，將球孢鏈霉菌孢子液、放線菌培養(yǎng)液、褐色球形固氮菌培養(yǎng)液以及成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液按 體積比為1:0.5-1:1-2:1.5-2混合，得植物益生菌混合液； (d) 將竹炭、硅藻土、沸石粉按質(zhì)量比為1-2:0.5-1:1-2混合，得土壤改良劑； (e )將所述腐熟料、甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液、植物益生菌混合液以及土壤改 良劑按質(zhì)量體積比為60_70kg: IL: 1.5-2.5L: 20-25kg混合均勻，低溫干燥，將干燥后的肥料 進(jìn)行粉碎、過篩，將過篩后的肥料進(jìn)行造粒，即得復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥。
[0017] 本發(fā)明的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的制備方法中步驟(a)的秸桿粉是指將秸桿打碎 成粒徑大小為粉碎至0.5-1. Ocm，所述秸桿優(yōu)選小麥秸桿。
[0018] 本發(fā)明的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的制備方法中步驟(a)所述的枯草芽孢桿菌培養(yǎng) 液與嗜熱地衣芽孢桿菌培養(yǎng)液中的活菌含量分別10 8_109cfu/mL。
[0019] 本發(fā)明的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的制備方法中步驟（c)所述的球孢鏈霉菌孢子 液、放線菌培養(yǎng)液、褐色球形固氮菌培養(yǎng)液以及成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液中活菌數(shù)分別1〇 8-109cfu/mL〇
[0020] 本發(fā)明的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的制備方法中步驟（e)所述的低溫干燥是指在 35-45 °C 下干燥 24-48h。
[0021] 本發(fā)明的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的制備方法中步驟(e)所述的過篩是指過60目篩 網(wǎng)，所述的造粒的粒徑大小為1.5-2.0_。
[0022] 本發(fā)明研發(fā)了一種復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥，是以豬糞和秸桿為原料，接種了特定 的腐熟混合菌，得到了腐熟料，再以腐熟料為基料，將甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液、 植物益生菌混合液以及土壤改良劑按一定比例添加到基料中，最終制備了含有特定營養(yǎng)元 素的有機(jī)肥。該肥料產(chǎn)品中特有的甘蔗宿根矮化病病原抑制菌-蘇云金芽孢桿菌、球孢鏈霉 菌、放線菌、褐色球形固氮菌以及成團(tuán)腸桿菌多種植物益生菌協(xié)同促效有效防治甘蔗宿根 矮化病的發(fā)生、降低了常見病害的發(fā)病率，同時(shí)，肥料中的添加的天然材料竹炭、硅藻土、沸 石粉作為混合土壤改良劑，所具有的良好吸附性能，可有效提高土壤的吸水、保水、保肥性 能，且腐熟料是豬糞和秸桿經(jīng)過腐熟混合菌無公害處理后形成的有機(jī)肥料，腐殖酸含量高、 速效氮、速效磷、速效鉀的含量明顯增加。該肥料通過大田施用試驗(yàn)證明，在甘蔗生長中施 用該肥料可明顯抑制甘蔗宿根矮化病的發(fā)生，提高甘蔗生長期對病蟲害的抵抗性，顯著提 高了甘蔗的產(chǎn)量，與現(xiàn)有普通有機(jī)肥相比，具有更大的推廣應(yīng)用價(jià)值。
[0023] 具體來講，本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)勢： (1)本發(fā)明提供的有機(jī)肥所含的對甘蔗宿根矮化病防治菌株-蘇云金芽孢桿菌，對甘蔗 木質(zhì)部賴氏菌生長抑制率較強(qiáng)，可以降低甘蔗宿根矮化病的發(fā)病幾率； (2) 本發(fā)明提供的有機(jī)肥除含宿根矮化病病原抑制菌外，還富含有按特定菌種和特定 比例組成的植物益生菌，多種菌群間彼此促進(jìn)、相互協(xié)同，對甘蔗宿根矮化病害及生長期間 常見病蟲害的抑制效果更強(qiáng)，大大提高了甘蔗植株的生長水平； (3) 本發(fā)明提供的微生物有機(jī)肥將有機(jī)腐熟料和土壤改良劑有機(jī)結(jié)合，使最終產(chǎn)品肥 效高，吸水、保水、保肥性能好，可安全放心替代目前有機(jī)肥和化肥，改善土壤污染問題，提 高甘蔗產(chǎn)量。
[0024] 本發(fā)明提供的制備方法成本低，工藝簡單，可操作性強(qiáng)，便于推廣應(yīng)用，得到的有 機(jī)肥肥力高，干態(tài)方便運(yùn)輸和施用，該肥料不僅能夠真正有效抑制甘蔗宿根矮化病以及常 見的病蟲害的發(fā)病幾率，而且對甘蔗生長期還可以改良土壤，增加土壤的活性，提高甘蔗的 產(chǎn)量，縮短甘蔗的成熟期，這不僅可以減少資源浪費(fèi)，填補(bǔ)我國可利用資源的不足，更能有 效減少空氣污染氣體排放，維護(hù)生態(tài)環(huán)境，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面實(shí)施例用于進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。
[0026] 本發(fā)明中各種菌的活化按本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)進(jìn)行，將活化后的菌種進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)， 其擴(kuò)大培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基均為行業(yè)內(nèi)常用培養(yǎng)基。
[0027] 實(shí)施例1 (1) 腐熟混合菌的制備:將活化后的枯草芽孢桿菌、嗜熱地衣芽孢桿菌分別接種三角瓶 培養(yǎng)基中，接種量為3-5%(v/v)，培養(yǎng)12h后分別接種至發(fā)酵罐培養(yǎng)基擴(kuò)培，擴(kuò)培至菌種活菌 數(shù)達(dá)IO 8 cfu/mL即得枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液和嗜熱地衣芽孢桿菌培養(yǎng)液； 其中枯草芽孢桿菌的培養(yǎng)基組分按質(zhì)量百分比含量計(jì):葡萄糖6%，酵母提取物1%，蛋 白胨0.2%，CaCO3 1%，其余為水;培養(yǎng)溫度為28-32 °C ; 嗜熱地衣芽孢桿培養(yǎng)基菌的培養(yǎng)基組分按質(zhì)量百分比含量計(jì):0.5%酵母霄，0.5%蛋白 胨，5%紅糖，0.1%吐溫-80，0.05%氯化鈉，0.05%磷酸氫二鉀，0.05%硫酸鎂，0.05%碳酸鈣，其 余為水;培養(yǎng)溫度為60-65 °C ; 將枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液和嗜熱地衣芽孢桿菌培養(yǎng)液按體積比為2:1混合，得腐熟混合 菌； (2) 糞便秸桿腐熟料的制備:將豬糞和小麥秸桿粉按質(zhì)量比為2:1混合均勻，得發(fā)酵原 料;在發(fā)酵原料中添加接種量為10%(g/g)的腐熟混合菌，調(diào)節(jié)水分含量至55%，松散置于發(fā) 酵池中，在45-50°C的保溫條件下進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵過程中每隔3天翻堆一次，發(fā)酵12天達(dá)到腐 熟，即得腐熟料； (3 )甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液的制備:將活化后的蘇云金芽孢桿菌劃線接種 于LB固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)24h，挑取活化的菌落，分別接種于LB液體培養(yǎng)基(配方與固體培養(yǎng) 基相同，只是不添加瓊脂）中，37°C、180rpm培養(yǎng)20 h，得種子液；將種子液以10%的接種量 (V/V)接種于發(fā)酵培養(yǎng)基中，37°C、轉(zhuǎn)速300rpm、通風(fēng)比1:1培養(yǎng)24h，使菌種細(xì)胞數(shù)達(dá) 10 9cfu/mL即得甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液;其中發(fā)酵培養(yǎng)基以質(zhì)量百分比計(jì)：1%葡 萄糖，0.6%磷酸氫二鉀，0.3%磷酸二氫鉀，0.15%尿素，0.5%酵母粉，0.41 %〇硫酸鎂，其余為 水，pH 值為 7.0-7.2; (4) 植物益生菌混合液的制備:將活化后的球孢鏈霉菌、放線菌、褐色球形固氮菌以及 成團(tuán)腸桿菌分別進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)： 球孢鏈霉菌的擴(kuò)培采用HM培養(yǎng)基，先將球孢鏈霉菌接種于TOA斜面培養(yǎng)基上，放置在 28°C恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)2天，再用自制培養(yǎng)基1號進(jìn)行擴(kuò)大生產(chǎn)培養(yǎng)，待孢子數(shù)量指數(shù)達(dá) 108cfu/mL，獲得含有大量孢子的球孢鏈霉菌孢子液。自制培養(yǎng)基1號其配制方法為:木肩、 麩皮、玉米粉按質(zhì)量比為1:1:2混合后加入總料85%的水分混合均勻，85°C滅菌30min即可。 [0028]放線菌培養(yǎng)液的制備：先接種原始放線菌于斜面培養(yǎng)基上，斜面培養(yǎng)基配方為： NaCl 19.5g、蛋白胨5.0g、酵母膏 1.0g、MgCl2 25.9g、Na2S〇4 3.3g、CaCl2 21.9g、瓊脂 16g、 水1000 mL，pH 7.5,放置在28°C恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)2天;再將斜面種子接種于液體培養(yǎng)基 中，液體培養(yǎng)基的配方為:葡萄糖15.0g、甘露醇5.0g、蛋白胨10.0g、酵母膏l(xiāng).Og、牛肉 膏 2.0g、NaCl 20.0g、CaC03 lg、水 1000mL，pH 7.5,在28°C下，200個(gè)往復(fù)/分鐘振蕩培養(yǎng)3 天，得種子液;再以1-2 %的接種量(V/V)在液體培養(yǎng)基中振蕩培養(yǎng)3-4天，待菌活指數(shù)達(dá) 108cfu/mL，得放線菌培養(yǎng)液； 褐色球形固氮菌培養(yǎng)液的制備:先接種原始褐色球形固氮菌于斜面培養(yǎng)基上，斜面培 養(yǎng)基配方為:鹿糖1.5g、磷酸二氫鉀0.05g、碳酸媽0.05g、硫酸鎂0.05g、氯化鈉0.02g、 瓊脂3g、水1000 mL，pH值7-7.2，25-27 °C培養(yǎng)2-3天;再轉(zhuǎn)移至液體培養(yǎng)基中（配方與斜面培 養(yǎng)基相同，不加瓊脂），25-27°C培養(yǎng)3-5天，再以3%的接種量(V/V)在擴(kuò)大培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)， 擴(kuò)大培養(yǎng)基成分為：醋酸鈉〇 . 5g、蛋白胨0.5g、氯化鈉0.05g、磷酸氫二鉀0.05g、硫酸鎂 0.05g、碳酸鈉0.05g，水IOOmL，在25-27 °C下培養(yǎng)3-5天，待菌活指數(shù)達(dá)108cfu/mL，得褐色球 形固氮菌培養(yǎng)液； 成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液的制備:將活化后的成團(tuán)腸桿菌接種于裝有15mL-級液體培養(yǎng)基的 試管中，32°C靜置培養(yǎng)12h，再按3%的接種量(V/V)接種于三角瓶二級液體培養(yǎng)中，32°C， 150-200rpm培養(yǎng)8h;再按照5%的接種量(V/V)接入于裝有三級發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中，在 32°C下通氣培養(yǎng)30-48h，待菌活指數(shù)達(dá)IO 8 cfu/mL，得成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液;一級液體培養(yǎng)基 配方:胰蛋白胨8g、酵母粉3g、NaCl 5g、蒸餾水1000 mUpH值6.8-7.5;二級液體培養(yǎng)基 配方：葡萄糖 10 g、Ca3(P〇4)2 10g、MgCl2.6H20 5g、MgS〇4.7H20 0.25g、KCl 0.3g、（NH4) 25〇4〇.28、蒸餾水100〇1^，？!16.8-7.5;三級發(fā)酵培養(yǎng)基的配方為 :麩皮58、豆柏3(^、小 麥粉 4g、KH2P〇4 8g、K2HP〇4〇.2g、Ca2(P〇4)3 10g、MgS〇4.7H20 8g、水1000 mUpH 6.8-7.5; 將球孢鏈霉菌孢子液、放線菌培養(yǎng)液、褐色球形固氮菌培養(yǎng)液以及成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液 按體積比為I: 1: 2:1.5混合，得植物益生菌混合液； (5) 土壤改良劑的配制:將竹炭、硅藻土、沸石粉按質(zhì)量比為1:1:1混合，得土壤改良劑； (6 )將腐熟料、甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液、植物益生菌混合液以及土壤改良劑 按質(zhì)量體積比為65kg: 1L: 2L: 20kg混合均勻，在40°C低溫干燥48h，將干燥后的肥料進(jìn)行粉 碎，過60目篩網(wǎng)，將過篩后的肥料進(jìn)行造粒，即得復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥。
[0029] 實(shí)施例2 (1) 腐熟混合菌的制備:采用實(shí)施例步驟(1)擴(kuò)培獲得枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液和嗜熱地衣 芽孢桿菌培養(yǎng)液;將枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液和嗜熱地衣芽孢桿菌培養(yǎng)液按體積比為1.5:1混 合，得腐熟混合菌； (2) 糞便秸桿腐熟料的制備:將豬糞和小麥秸桿粉按質(zhì)量比為3:1混合均勻，得發(fā)酵原 料;在發(fā)酵原料中添加接種量為8%(g/g)的腐熟混合菌，調(diào)節(jié)水分含量至50%，松散置于發(fā)酵 池中，在40-45°C的保溫條件下進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵過程中每隔3天翻堆一次，發(fā)酵15天達(dá)到腐 熟，即得腐熟料； (3) 甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液的制備:將活化后的蘇云金芽孢桿菌按照實(shí)施 例1步驟(3)的方法進(jìn)行擴(kuò)培，待擴(kuò)培活菌數(shù)達(dá)10 9cfu/mL，即得甘蔗宿根矮化病病原抑制菌 培養(yǎng)液； (4) 植物益生菌混合液的制備:按照實(shí)施例1步驟(4)的方法將活化后的球孢鏈霉菌、放 線菌、褐色球形固氮菌以及成團(tuán)腸桿菌分別進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，將球孢鏈霉菌孢子液、放線菌培 養(yǎng)液、褐色球形固氮菌培養(yǎng)液以及成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液按體積比為1:1:2:2混合，得植物益生 菌混合液； (5) 土壤改良劑的制備:將竹炭、硅藻土、沸石粉按質(zhì)量比為1.5:0.8:2混合，得土壤改 良劑； (6 )將腐熟料、甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液、植物益生菌混合液以及土壤改良劑 按質(zhì)量體積比為60kg: IL: 2.5L: 25kg混合均勻，在35°C低溫干燥48h，將干燥后的肥料進(jìn)行 粉碎，過60目篩網(wǎng)，將過篩后的肥料進(jìn)行造粒，即得復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥。
[0030] 實(shí)施例3 (1) 腐熟混合菌的制備:采用實(shí)施例步驟(1)擴(kuò)培獲得枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液和嗜熱地衣 芽孢桿菌培養(yǎng)液;將枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液和嗜熱地衣芽孢桿菌培養(yǎng)液按體積比為2.5:1混 合，得腐熟混合菌； (2) 糞便秸桿腐熟料的制備:將豬糞和小麥秸桿粉按質(zhì)量比為2.5:1混合均勻，得發(fā)酵 原料;在發(fā)酵原料中添加接種量為12%(g/g)的腐熟混合菌，調(diào)節(jié)水分含量至53%，松散置于 發(fā)酵池中，在50-55Γ的保溫條件下進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵過程中每隔3天翻堆一次，發(fā)酵11天達(dá)到 腐熟，即得腐熟料； (3) 甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液的制備:將活化后的蘇云金芽孢桿菌按照實(shí)施 例1步驟(3)的方法進(jìn)行擴(kuò)培，待擴(kuò)培活菌數(shù)達(dá)10 9cfu/mL，即得甘蔗宿根矮化病病原抑制菌 培養(yǎng)液； (4) 植物益生菌混合液的制備:按照實(shí)施例1步驟(4)的方法將活化后的球孢鏈霉菌、放 線菌、褐色球形固氮菌以及成團(tuán)腸桿菌分別進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，將球孢鏈霉菌孢子液、放線菌培 養(yǎng)液、褐色球形固氮菌培養(yǎng)液以及成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液按體積比為1:0.5:1:1.8混合，得植物 益生菌混合液； (5) 土壤改良劑的制備:將竹炭、硅藻土、沸石粉按質(zhì)量比為2:0.5:1.5混合，得土壤改 良劑； (6 )將腐熟料、甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液、植物益生菌混合液以及土壤改良劑 按質(zhì)量體積比為70kg: 1L: 1.5L: 23kg混合均勻，在40°C低溫干燥48h，將干燥后的肥料進(jìn)行 粉碎，過60目篩網(wǎng)，將過篩后的肥料進(jìn)行造粒，即得復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥。
[0031] 實(shí)施例4 (1)腐熟混合菌的制備:采用實(shí)施例步驟(1)擴(kuò)培獲得枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液和嗜熱地衣 芽孢桿菌培養(yǎng)液;將枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液和嗜熱地衣芽孢桿菌培養(yǎng)液按體積比為2:1混合， 得腐熟混合菌； (2) 糞便秸桿腐熟料的制備:將豬糞和小麥秸桿粉按質(zhì)量比為3:1混合均勻，得發(fā)酵原 料;在發(fā)酵原料中添加接種量為10%(g/g)的腐熟混合菌，調(diào)節(jié)水分含量至55%，松散置于發(fā) 酵池中，在60-65°C的保溫條件下進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵過程中每隔3天翻堆一次，發(fā)酵10天達(dá)到腐 熟，即得腐熟料； (3) 甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液的制備:將活化后的蘇云金芽孢桿菌按照實(shí)施 例1步驟(3)的方法進(jìn)行擴(kuò)培，待擴(kuò)培活菌數(shù)達(dá)10 9cfu/mL，即得甘蔗宿根矮化病病原抑制菌 培養(yǎng)液； (4) 植物益生菌混合液的制備:按照實(shí)施例1步驟(4)的方法將活化后的球孢鏈霉菌、放 線菌、褐色球形固氮菌以及成團(tuán)腸桿菌分別進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，將球孢鏈霉菌孢子液、放線菌培 養(yǎng)液、褐色球形固氮菌培養(yǎng)液以及成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液按體積比為1: 0.8: 1.5:1.5混合，得 植物益生菌混合液； (5) 土壤改良劑的制備:將竹炭、硅藻土、沸石粉按質(zhì)量比為2:1:1混合，得土壤改良劑； (6 )將腐熟料、甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液、植物益生菌混合液以及土壤改良劑 按質(zhì)量體積比為65kg: 1L: 2L: 20kg混合均勻，在40°C低溫干燥36h，將干燥后的肥料進(jìn)行粉 碎，過60目篩網(wǎng)，將過篩后的肥料進(jìn)行造粒，即得復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥。
[0032] 實(shí)施例5 (1) 腐熟混合菌的制備:采用實(shí)施例步驟(1)擴(kuò)培獲得枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液和嗜熱地衣 芽孢桿菌培養(yǎng)液;將枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液和嗜熱地衣芽孢桿菌培養(yǎng)液按體積比為1.5:1混 合，得腐熟混合菌； (2) 糞便秸桿腐熟料的制備:將豬糞和小麥秸桿粉按質(zhì)量比為2.6:1混合均勻，得發(fā)酵 原料;在發(fā)酵原料中添加接種量為12%(g/g)的腐熟混合菌，調(diào)節(jié)水分含量至54%，松散置于 發(fā)酵池中，在55-60°C的保溫條件下進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵過程中每隔3天翻堆一次，發(fā)酵12天達(dá)到 腐熟，即得腐熟料； (3) 甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液的制備:將活化后的蘇云金芽孢桿菌按照實(shí)施 例1步驟(3)的方法進(jìn)行擴(kuò)培，待擴(kuò)培活菌數(shù)達(dá)10 9cfu/mL，即得甘蔗宿根矮化病病原抑制菌 培養(yǎng)液； (4) 植物益生菌混合液的制備:按照實(shí)施例1步驟(4)的方法將活化后的球孢鏈霉菌、放 線菌、褐色球形固氮菌以及成團(tuán)腸桿菌分別進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，將球孢鏈霉菌孢子液、放線菌培 養(yǎng)液、褐色球形固氮菌培養(yǎng)液以及成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液按體積比為1: 0.8: 1:1.5混合，得植 物益生菌混合液； (5) 土壤改良劑的制備:將竹炭、硅藻土、沸石粉按質(zhì)量比為1:1:2混合，得土壤改良劑； (6 )將腐熟料、甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液、植物益生菌混合液以及土壤改良劑 按質(zhì)量體積比為68kg: IL: 1.8L: 20kg混合均勻，在45°C低溫干燥24h，將干燥后的肥料進(jìn)行 粉碎，過60目篩網(wǎng)，將過篩后的肥料進(jìn)行造粒，即得復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥。
[0033] 對比例1 復(fù)合肥購于四川三嘉復(fù)合肥有限責(zé)任公司，屬于常用的普通復(fù)合肥。
[0034] 實(shí)施例6 本發(fā)明實(shí)施例及對比例提供的肥料對甘蔗宿根矮化病病原菌的抑菌性能檢測。
[0035] 采用打孔法，分別以感染宿根矮化病的甘蔗植物根組織液作為指示劑，將本發(fā)明 實(shí)施例1制備的產(chǎn)品與對比例1復(fù)合肥分別進(jìn)行抑菌性能的檢測實(shí)驗(yàn)。具體為:在無菌富集 培養(yǎng)基中加入培養(yǎng)基體積的5%的感染宿根矮化病的甘蔗根組織液（IOg感染宿根矮化病的 甘蔗植物根組織打漿后用水定容到l〇〇ml)，然后倒入培養(yǎng)皿中，待平板中培養(yǎng)基凝固后，用 打孔器對稱均勻給培養(yǎng)皿中凝固好的培養(yǎng)基打三個(gè)大小一致的孔，三個(gè)孔中分別加入相同 對應(yīng)濃度(0.01g/mL、0.1g/mL、0.5g/mL)的本發(fā)明制備的微生物有機(jī)肥和對比例提供復(fù)合 肥水溶液80μ1，另設(shè)置一個(gè)孔中加入等量的生理鹽水作的空白對照。37°C恒溫培養(yǎng)24h后觀 察抑菌圈的大小。每組試驗(yàn)設(shè)三個(gè)平行試驗(yàn)。測量24h后實(shí)驗(yàn)組及空白對照各個(gè)孔周圍透明 抑菌圈的大小，試驗(yàn)組抑菌圈大小的平均值減去空白對照即為所要檢測的抑菌性能。
[0036] 測結(jié)果見表1。
[0037]表1本發(fā)明實(shí)施例及對比例對甘蔗宿根矮化病病原菌的抑制檢測結(jié)果
從表1中的數(shù)據(jù)可以得出，本發(fā)明制備的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥能有效抑制抑菌甘蔗 宿根矮化病病原菌的生長和繁殖，且在用量較小的情況下就可以起到一定抑制效果，而普 通復(fù)合肥對其抑制效果較差。
[0038]實(shí)施例7大田抗病試驗(yàn) 在試驗(yàn)田中種植感染宿根矮化病病原菌的甘蔗，分成A、B、C三組，取本發(fā)明實(shí)施例2制 備的肥料，按照常規(guī)施用量施于A組作為實(shí)驗(yàn)組，以分別施用對比例1提供的復(fù)合肥和不添 加任何肥料的B、C兩組作為對比組，種植前將肥料與土壤混合后，施入種植溝內(nèi)，覆土下種， 肥料不直接與種莖接觸，觀察施用不同肥料對甘蔗宿根矮化病抗感染的能力。
[0039]以廣東省廣州市九龍鎮(zhèn)甘蔗種植基地為試驗(yàn)田，分成A、B、C三組，每組試驗(yàn)田大小 為0.5畝，甘蔗每組間隔5m，甘蔗種苗為"粵糖94-128"，且均預(yù)先浸泡24h感染宿根矮化病的 甘蔗植物根組織液（IOg感染宿根矮化病的甘蔗植物根組織打漿后用水定容到100ml) ^組： 施用本發(fā)明實(shí)施例2制備的微生物有機(jī)肥，施用量60kg/畝;B組對照組:施用普通復(fù)合肥，施 用量6〇kg/畝;C組對照組:不施加任何肥料。對A、B、C三組進(jìn)行正常日常管理，觀察并記錄甘 鹿植株的發(fā)病情況。
[0040]試驗(yàn)結(jié)果顯示：與B、C兩組相比，A組發(fā)病植株顯著減少，其發(fā)病率僅為15.1%;而B 組甘蔗發(fā)病率為75.6%，發(fā)病植株變矮，生長緩慢，蔗莖變細(xì);C組甘蔗發(fā)病率為90.2%，發(fā)病 植株明顯變矮，蔗莖較細(xì)。由此說明，本發(fā)明制備的微生物有機(jī)肥對甘蔗宿根矮化病病菌有 極好的抵抗或殺滅作用，施用后甘蔗植株宿根矮化病的發(fā)病率大大降低。
[0041 ]實(shí)施例8普通大田試驗(yàn) 以廣東省廣州市九龍鎮(zhèn)甘蔗種植基地為試驗(yàn)田，分成A、B、C三組，每組試驗(yàn)田大小為5 畝，甘蔗種苗為"粵糖94-128" J組:施用本發(fā)明實(shí)施例1制備的復(fù)合微生物肥料，按照常規(guī) 施用量施于A組作為實(shí)驗(yàn)組，以分別施用對比例1提供的復(fù)合肥和不添加任何肥料的B、C兩 組作為對比組，種植前將肥料與土壤混合后，施入種植溝內(nèi)，覆土下種，肥料不直接與種莖 接觸。A組取本發(fā)明實(shí)施例1制備的肥料，施用量60kg/畝;B組:施用對比例1提供的復(fù)合肥， 施用量 6〇kg/畝;C組:不施加任何肥料。對A、B、C三組進(jìn)行正常日常管理，觀察并記錄甘蔗植 株的生長狀況、發(fā)病情況、甘蔗產(chǎn)量。
[0042]生長成熟后對比發(fā)現(xiàn)，B、C兩組甘蔗有常見病害出現(xiàn)，需施加農(nóng)藥加以維護(hù);試驗(yàn)A 組只有極為輕度的常見病害，無需施藥。且A組生長較快，種植9個(gè)月左右植株即達(dá)到成熟可 收割，B組生長次之，需要11個(gè)月左右達(dá)到成熟，有少部分植株感染常見病害，其總產(chǎn)量較A 組減產(chǎn)24.5%;C組生長較為緩慢，需要12個(gè)月左右才能達(dá)到成熟，有部分植株感染常見病 害，其總產(chǎn)量較A組減產(chǎn)35.3%。由此說明:A組甘蔗在施用本發(fā)明制備的微生物有機(jī)肥，生長 速度得到提高，達(dá)到成熟時(shí)間更快，且抗病害能力也得到顯著增強(qiáng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥，其特征在于，通過以下步驟制備： (a) 將豬糞和秸桿粉按重量比為2-3:1混合，得發(fā)酵原料;在所述發(fā)酵原料中接種腐熟 混合菌，調(diào)節(jié)水分含量至50-55%，40-65°C堆肥發(fā)酵10-15天;得腐熟料;所述腐熟混合菌為 枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液與嗜熱地衣芽孢桿菌培養(yǎng)液按體積比為1.5-2.5:1組成的混合液;所 述腐熟混合菌的接種量為所述發(fā)酵原料重量的8-12%; (b) 將活化后的蘇云金芽孢桿菌擴(kuò)大培養(yǎng)至活菌含量不低于109cfu/mL，得甘蔗宿根矮 化病病原抑制菌培養(yǎng)液； (c) 將活化后的球孢鏈霉菌、放線菌、褐色球形固氮菌以及成團(tuán)腸桿菌分別進(jìn)行擴(kuò)大培 養(yǎng)，將球孢鏈霉菌孢子液、放線菌培養(yǎng)液、褐色球形固氮菌培養(yǎng)液以及成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液按 體積比為1:0.5-1:1-2:1.5-2混合，得植物益生菌混合液； (d) 將竹炭、硅藻土、沸石粉按質(zhì)量比為1-2:0.5-1:1-2混合，得土壤改良劑； (e )將所述腐熟料、甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液、植物益生菌混合液以及土壤改 良劑按質(zhì)量體積比為60_70kg: 1L: 1.5-2.5L: 20-25kg混合均勻，低溫干燥，將干燥后的肥料 進(jìn)行粉碎、過篩，將過篩后的肥料進(jìn)行造粒，即得復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥，其特征在于，步驟(a)的堆肥發(fā)酵期 間每隔3天翻堆1次。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥，其特征在于，步驟(a)所述的枯草芽 孢桿菌培養(yǎng)液與嗜熱地衣芽孢桿菌培養(yǎng)液中活菌數(shù)分別2 108cfu/mL。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥，其特征在于，步驟(c)所述的球孢鏈 霉菌孢子液、放線菌培養(yǎng)液、褐色球形固氮菌培養(yǎng)液以及成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液中活菌數(shù)分別 > 108cfu/mL〇5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥，其特征在于，步驟(d)所述的竹炭、硅 藻土、沸石粉的質(zhì)量比為1:1:1。6. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥，其特征在于，步驟(e)所述 的低溫干燥是指在35-45 °C下干燥24-48h。7. -種復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的制備方法，其特征在于，采用以下步驟： (a) 將豬糞和秸桿粉按重量比為2-3:1混合，得發(fā)酵原料;在所述發(fā)酵原料中接種腐熟 混合菌，調(diào)節(jié)水分含量至50-55%，40-65°C堆肥發(fā)酵10-15天;得腐熟料;所述腐熟混合菌為 枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液與嗜熱地衣芽孢桿菌培養(yǎng)液按體積比為1.5-2.5:1組成的混合液;所 述腐熟混合菌的接種量為所述發(fā)酵原料重量的8-12%; (b) 將活化后的蘇云金芽孢桿菌擴(kuò)大培養(yǎng)至活菌含量不低于109cfu/mL，得甘蔗宿根矮 化病病原抑制菌培養(yǎng)液； (c) 將活化后的球孢鏈霉菌、放線菌、褐色球形固氮菌以及成團(tuán)腸桿菌分別進(jìn)行擴(kuò)大培 養(yǎng)，將球孢鏈霉菌孢子液、放線菌培養(yǎng)液、褐色球形固氮菌培養(yǎng)液以及成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液按 體積比為1:0.5-1:1-2:1.5-2混合，得植物益生菌混合液； (d) 將竹炭、硅藻土、沸石粉按質(zhì)量比為1-2:0.5-1:1-2混合，得土壤改良劑； (e )將所述腐熟料、甘蔗宿根矮化病病原抑制菌培養(yǎng)液、植物益生菌混合液以及土壤改 良劑按質(zhì)量體積比為60_70kg: 1L: 1.5-2.5L: 20-25kg混合均勻，低溫干燥，將干燥后的肥料 進(jìn)行粉碎、過篩，將過篩后的肥料進(jìn)行造粒，即得復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的制備方法，其特征在于，步驟(a)所 述的枯草芽孢桿菌培養(yǎng)液與嗜熱地衣芽孢桿菌培養(yǎng)液中活菌數(shù)分別2 108cfu/mL。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的制備方法，其特征在于，步驟(c)所 述的球孢鏈霉菌孢子液、放線菌培養(yǎng)液、褐色球形固氮菌培養(yǎng)液以及成團(tuán)腸桿菌培養(yǎng)液中 活菌數(shù)分別10 8cfu/mL。10. 根據(jù)權(quán)利要求7、8或9所述的復(fù)合微生物發(fā)酵有機(jī)肥的制備方法，其特征在于，步驟 (e)所述的低溫干燥是指在35-45°C下干燥24-48h。
【文檔編號】C05G3/00GK105859381SQ201610191621
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月30日
【發(fā)明人】劉小陽, 劉立國
【申請人】廣州優(yōu)銳生物科技有限公司