一種降解土壤中殘留農(nóng)藥的微生物發(fā)酵液培育方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種降解土壤中殘留農(nóng)藥的微生物發(fā)酵液培育及其應(yīng)用方法,屬于生物應(yīng)用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)藥殘留問題是隨著農(nóng)藥大量生產(chǎn)和廣泛使用而產(chǎn)生的。第二次世界大戰(zhàn)以前,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的農(nóng)藥主要是含砷或含硫、鉛、銅等的無機(jī)物,以及除蟲菊酯、尼古丁等來自植物的有機(jī)物。第二次世界大戰(zhàn)期間,人工合成有機(jī)農(nóng)藥開始應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。到目前為止,世界上化學(xué)農(nóng)藥年產(chǎn)量近200萬噸,約有1000多種人工合成化合物被用作殺蟲劑、殺藻劑、除蟲劑等類農(nóng)藥。
[0003]進(jìn)入土壤的化學(xué)農(nóng)藥:一部分被土壤膠體吸附,一部分隨土壤水?dāng)U散迀移,還有一部分因揮發(fā)進(jìn)入大氣。土壤對農(nóng)藥的吸附是有限的、暫時的,只是在一定條件下對農(nóng)藥的緩沖解毒作用,而沒有使用化學(xué)農(nóng)藥得到真正的降解。農(nóng)藥隨水迀移的結(jié)果可使化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)入江、河、湖、海,造成水體污染,嚴(yán)重者可造成人、畜中毒。而以氣體形式揮發(fā)進(jìn)入大氣的農(nóng)藥微粒,隨降雨而又可返回土體。因此,結(jié)局農(nóng)藥殘留問題的本質(zhì)是再是土體中將其進(jìn)行充分降解、轉(zhuǎn)化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:針對土壤對農(nóng)藥的吸附是有限的、暫時的,只是在一定條件下對農(nóng)藥的緩沖解毒作用,而沒有使用化學(xué)農(nóng)藥得到真正的降解的弊端,提供了一種降解土壤中殘留農(nóng)藥的微生物發(fā)酵液培育及其應(yīng)用方法,實(shí)現(xiàn)了將土壤中農(nóng)藥殘留的充分降解、轉(zhuǎn)化的目的。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案:
將含有效微生物數(shù)為個/m的微生物發(fā)酵液與水以1:30?1:130的體積比配置成水溶液,在土壤犁地五分鐘后,按照每畝50?80kg均勻噴灑于受農(nóng)藥污染的土壤,然后再次翻耕一邊,將發(fā)酵液與土壤充分混合。
[0006]所述的土壤為受農(nóng)藥污染,pH值為4.0?9.0的土壤。
[0007]所述的微生物培養(yǎng)方法包含以下所述步驟:
(O種子液的培養(yǎng):將土壤稀釋液接種在無菌的牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基中,在溫度28?38°C,100?120rpm環(huán)境下,培養(yǎng)36h,獲得微生物群的種子液;
(2)生產(chǎn)液的培養(yǎng):將微生物群種子液10%?20%的接種量,倒入100L發(fā)酵罐中,在溫度28?38°C,100?120rpm環(huán)境下,空氣通入量為1.5m3/h,發(fā)酵48h ;
(3)發(fā)酵完成后的將發(fā)酵液裝入儲液罐。
[0008]本發(fā)明的應(yīng)用方法:將含有效微生物數(shù)為個/ml的微生物發(fā)酵液與水以1:30?1:130的體積比配置成水溶液,在土壤犁地五分鐘后,按照每畝50?80kg均勻噴灑于受農(nóng)藥污染的土壤,然后再次翻耕一邊,將發(fā)酵液與土壤充分混合。
[0009]本發(fā)明的有益效果:
(I)所提取的微生物群能夠產(chǎn)生生物活性酶
通過現(xiàn)代微生物分離技術(shù)、分子生物學(xué)技術(shù)和酶工程技術(shù)培養(yǎng)生產(chǎn)微生物群及生產(chǎn)發(fā)酵液。其蛋白酶的含量不低于500U/ml,淀粉酶不低于300U/ml,這些酶能夠有效的對農(nóng)藥產(chǎn)生酶促反應(yīng)。
[0010]所使用的微生物群還可以產(chǎn)生抗生素
由于所選微生物群來自于受污染的土壤,所以微生物中部分微生物可以產(chǎn)生抗生素,對于致病菌有抑制作用,同時減少其它致病菌在土壤中的繁殖。所使用的微生物群還可以產(chǎn)生抗生素由于有多種微生物,它們具有較強(qiáng)的針對性和組合能力,在載體中它們不互相排斥,在環(huán)境中相互協(xié)調(diào),效果明顯提高。
[0011]土壤中殘留農(nóng)藥降解率達(dá)到90%以上。
[0012]具體實(shí)施方案:
將土壤稀釋液接種在無菌的牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基中,在溫度28?38°C,100?120rpm環(huán)境下,培養(yǎng)36h,獲得微生物群的種子液;將微生物群種子液10%?20%的接種量,倒入100L發(fā)酵罐中,在溫度28?38°C,100?120rpm環(huán)境下,空氣通入量為1.5m3/h,發(fā)酵48h ;發(fā)酵完成后的將發(fā)酵液裝入儲液罐。
[0013]將土壤稀釋液接種在無菌的牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基中,在溫度28°C,10rpm環(huán)境下,培養(yǎng)36h,獲得微生物群的種子液;將微生物群種子液10%的接種量,倒入100L發(fā)酵罐中,在溫度28°C,10rpm環(huán)境下,空氣通入量為1.5m3/h,發(fā)酵48h ;發(fā)酵完成后的將發(fā)酵液裝入儲液罐。
[0014]本實(shí)例中取上述方法制備得到的發(fā)酵液,在一畝經(jīng)檢測氯氰菊酯污染濃度45mg/kg土壤,pH值為5.5的土壤中,在土壤犁地5分鐘后,用70kg的微生物群發(fā)酵液與水以1:50的體積比配置成的水溶液噴施與土壤,然后再次犁地,使微生物群發(fā)酵液與土壤充分接觸。第10天取樣檢測,氯氰菊酯的降解率為95%。
[0015]將土壤稀釋液接種在無菌的牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基中,在溫度38°C,120rpm環(huán)境下,培養(yǎng)36h,獲得微生物群的種子液;將微生物群種子液20%的接種量,倒入100L發(fā)酵罐中,在溫度38°C,1120rpm環(huán)境下,空氣通入量為1.5m3/h,發(fā)酵48h ;發(fā)酵完成后的將發(fā)酵液裝入儲液罐。
[0016]本實(shí)例中取上述方法制備得到的發(fā)酵液,在一畝經(jīng)檢測異惡草松污染濃度35mg/kg土壤,pH值為6.0的土壤中,在土壤犁地5分鐘后,用65kg的微生物群發(fā)酵液與水以1:60的體積比配置成的水溶液噴施與土壤,然后再次犁地,使微生物群發(fā)酵液與土壤充分接觸。第10天取樣檢測,異惡草松的降解率為90%。
[0017]將土壤稀釋液接種在無菌的牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基中,在溫度34°C,IlOrpm環(huán)境下,培養(yǎng)36h,獲得微生物群的種子液;將微生物群種子液15%的接種量,倒入100L發(fā)酵罐中,在溫度33°C,IlOrpm環(huán)境下,空氣通入量為1.5m3/h,發(fā)酵48h ;發(fā)酵完成后的將發(fā)酵液裝入儲液罐。
[0018]本實(shí)例中取上述方法制備得到的發(fā)酵液,在一畝經(jīng)檢測二甲四氯鈉污染濃度50mg/kg 土壤,pH值為8.0的土壤中,在土壤犁地5分鐘后,用80kg的微生物群發(fā)酵液與水以1:40的體積比配置成的水溶液噴施與土壤,然后再次犁地,使微生物群發(fā)酵液與土壤充分接觸。第10天取樣檢測,異惡草松的降解率為94%。
[0019]以上實(shí)例僅為了對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明,而本發(fā)明的施用范圍不受所舉實(shí)施例的局限。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種降解土壤中殘留農(nóng)藥的微生物發(fā)酵液培育方法,其特征在于該微生物發(fā)酵液培育步驟為: (1)種子液的培育:將土壤稀釋液接種在無菌的牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基中,在溫度28?38°C,100?120rpm環(huán)境下,培養(yǎng)36h,獲得微生物群的種子液; (2)生產(chǎn)液的培育:將微生物群種子液10%?20%的接種量,倒入100L發(fā)酵罐中,在溫度28?38°C,100?120rpm環(huán)境下,空氣通入量為1.5m3/h,發(fā)酵48h ; (3)發(fā)酵完成后的將發(fā)酵液裝入儲液罐。2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種降解土壤中殘留農(nóng)藥的微生物發(fā)酵液培育方法,其特征在于:所述的用于提取微生物稀釋液的土壤是pH值為4.0?9.0的土壤。3.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種降解土壤中殘留農(nóng)藥的微生物發(fā)酵液培育方法,其特征在于該微生物發(fā)酵液的應(yīng)用包含下述步驟: (1)將含有效微生物數(shù)為?個/mL的微生物發(fā)酵液與水以1:30?1:130的體積比配置成水溶液; (2)在土壤犁地五分鐘后,用噴霧器對土壤均勻噴霧,然后再犁地一邊,讓其與土壤充分混合; (3)將配置好的水溶液,按照每畝50?80kg均勻噴灑于犁地五分鐘后的受農(nóng)藥污染的土壤,然后再此犁地,使微生物發(fā)酵液與土壤充分混合; (4)在溫度大于42度或溫度小于8度時,不宜施用該微生物發(fā)酵液; (5)在農(nóng)藥污染嚴(yán)重的的土壤區(qū),可以適當(dāng)加大用量。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種降解土壤中殘留農(nóng)藥的微生物發(fā)酵液培育及其應(yīng)用方法,屬于生物應(yīng)用領(lǐng)域。本發(fā)明針對土壤對農(nóng)藥的吸附是有限的、暫時的,只是在一定條件下對農(nóng)藥的緩沖解毒作用,而沒有使用化學(xué)農(nóng)藥得到真正的降解的弊端,提供了一種降解土壤中殘留農(nóng)藥的微生物發(fā)酵液培育及其應(yīng)用方法,實(shí)現(xiàn)了將土壤中農(nóng)藥殘留的充分降解、轉(zhuǎn)化的目的。本發(fā)明方法獨(dú)特,通過實(shí)例證明所使用的發(fā)酵液產(chǎn)生生物活性酶,產(chǎn)生抗生素,同時可使土壤中的農(nóng)藥殘留物的解率達(dá)到90%以上。
【IPC分類】B09C1/10
【公開號】CN105013814
【申請?zhí)枴緾N201510421864
【發(fā)明人】雷春生, 周麗花, 宋國
【申請人】常州市鼎日環(huán)保科技有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年7月18日