基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及农业及米粉废料处理技术领域，具体为基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂及其制备方法。

背景技术

米粉又称米线、米面条或米粉丝，是一种以大米为主要原料的条状米制品，是一种中国传统主食，距今有2000多年历史，特别在我国南方地区、港澳台地区及东南亚地区受到广泛欢迎，但米粉加工又会产生大量加工废弃物，目前的处理工艺只是将加工废弃物中所含淀粉当废物扔掉，造成大量浪费，不利于节约型新型国家的构建，通过以米粉加工废弃物为原料并添加多种物质制成菌酶缓释肥料增效剂有效的解决这一问题。

枯草芽孢杆菌分泌蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等多种生物酶，降解肥料中复杂的有机物，促进消化吸收，提高肥料利用率，安全高效，无药残，无毒副作用。所筛选的枯草芽孢杆菌，尤其高产淀粉酶，更高效的促进米粉加工废弃物中碳源类物质降解，充分发挥其营养价值。

目前虽说生物菌肥有所发展，但主体解决土壤肥力低下方法仍然是施用有机肥，但长期不合理施用有机肥会既会给土壤环境带来严重污染和不利影响，而且肥效较慢，而本发明所述的一种基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂与有机肥混合使用，既能增强有机肥肥效，又能减少病原微生物的危害，还能改善土壤微生物群落，增强土壤肥力。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂及其制备方法，其增效剂包括米粉加工废物枯草芽孢杆菌的配制、高产淀粉酶枯草芽孢杆菌的筛选，肥料增效剂的制备，该方法不仅一定程度上增强了肥效，同时解决了米粉废弃物处理成本高、处理难的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂，所述肥料增效剂由米粉加工废弃物为底物发酵而成，以米粉加工废弃物作为发酵原料替代枯草芽孢杆菌发酵所需的部分碳氮源、金属离子和其他微量元素。

优选的，所述原料用于高产淀粉酶的枯草芽孢杆菌的生长。

优选的，所述原料促进枯草芽孢杆菌淀粉酶及有益酶的分泌，增强肥料肥效。

本发明还公开了基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂的制备方法，具体包括以下步骤：

S1、制备基于米粉加工废弃物的发酵培养基：基于米粉加工废弃物的发酵培养基的组成成份包括为米粉加工废弃物50-100g/L、草木灰15-20g/L和鱼骨粉20-50g/L，根据组成成份进行制备。

S2、基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂的制备：将获得的高产淀粉酶的枯草芽孢杆菌菌株接入LB固体培养基培养，培养37℃，培养12-16h，取一环接种至LB液体培养基，200-300rpm，30℃-35℃培养12-16h；

S3、菌酶缓释肥料增效剂的制备：向步骤S1制备的基于米粉加工废弃物的发酵培养基中接种5-10％(v/v)的摇瓶种子液，发酵30-40h，将发酵液低温喷干，制得菌酶缓释肥料增效剂。

优选的，所述步骤S1中发酵培养基的制备方法具体步骤如下：

T1、将固态米粉加工废弃物碾磨呈粉状；

T2、取50-100g加入1L水中制成悬浮液；

T3、再分别添加草木灰15-20g和鱼骨粉20-50g；

T4、然后以温度为121℃，灭菌15-30min。

(三)有益效果

本发明提供了基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂及其制备方法。与现有技术相比具备以下有益效果：该基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂及其制备方法，通过在肥料增效剂由米粉加工废弃物为底物发酵而成，以米粉加工废弃物作为发酵原料替代枯草芽孢杆菌发酵所需的部分碳氮源、金属离子和其他微量元素，其制备的枯草芽孢杆菌菌酶缓释肥料增效剂，具有发酵成本低、易于实施操作、生物安全性好、污染小等优点。本发明既能增强有机肥肥效，又能减少病原微生物的危害，还能改善土壤微生物群落，增强土壤肥力，本发明不仅一定程度上增强了肥效，同时解决了米粉废弃物处理成本高、处理难的问题。

附图说明

图1为本发明菌酶缓释肥料增效剂制备方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例提供四种技术方案：基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂及其制备方法，具体包括以下实施例：

实施例1

基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂，肥料增效剂由米粉加工废弃物为底物发酵而成，以米粉加工废弃物作为发酵原料替代枯草芽孢杆菌发酵所需的部分碳氮源、金属离子和其他微量元素。

本发明实施例中，原料用于高产淀粉酶的枯草芽孢杆菌的生长。

本发明实施例中，原料促进枯草芽孢杆菌淀粉酶及有益酶的分泌，增强肥料肥效。

本发明还公开了基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂的制备方法，具体包括以下步骤：

S1、制备基于米粉加工废弃物的发酵培养基：基于米粉加工废弃物的发酵培养基的组成成份包括为米粉加工废弃物70g/L、草木灰17g/L和鱼骨粉35g/L，根据组成成份进行制备。

S2、基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂的制备：将获得的高产淀粉酶的枯草芽孢杆菌菌株接入LB固体培养基培养，培养37℃，培养14h，取一环接种至LB液体培养基，250rpm，33℃培养14h；

S3、菌酶缓释肥料增效剂的制备：向步骤S1制备的基于米粉加工废弃物的发酵培养基中接种7％(v/v)的摇瓶种子液，发酵35h，将发酵液低温喷干，制得菌酶缓释肥料增效剂。

本发明实施例中，步骤S1中发酵培养基的制备方法具体步骤如下：

T1、将固态米粉加工废弃物碾磨呈粉状；

T2、取70g加入1L水中制成悬浮液；

T3、再分别添加草木灰17g和鱼骨粉35g；

T4、然后以温度为121℃，灭菌27min。

实施例2

基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂，肥料增效剂由米粉加工废弃物为底物发酵而成，以米粉加工废弃物作为发酵原料替代枯草芽孢杆菌发酵所需的部分碳氮源、金属离子和其他微量元素。

本发明实施例中，原料用于高产淀粉酶的枯草芽孢杆菌的生长。

本发明实施例中，原料促进枯草芽孢杆菌淀粉酶及有益酶的分泌，增强肥料肥效。

本发明还公开了基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂的制备方法，具体包括以下步骤：

S1、制备基于米粉加工废弃物的发酵培养基：基于米粉加工废弃物的发酵培养基的组成成份包括为米粉加工废弃物60g/L、草木灰16g/L和鱼骨粉30g/L，根据组成成份进行制备。

S2、基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂的制备：将获得的高产淀粉酶的枯草芽孢杆菌菌株接入LB固体培养基培养，培养37℃，培养13h，取一环接种至LB液体培养基，230rpm，32℃培养13h；

S3、菌酶缓释肥料增效剂的制备：向步骤S1制备的基于米粉加工废弃物的发酵培养基中接种6％(v/v)的摇瓶种子液，发酵33h，将发酵液低温喷干，制得菌酶缓释肥料增效剂。

本发明实施例中，步骤S1中发酵培养基的制备方法具体步骤如下：

T1、将固态米粉加工废弃物碾磨呈粉状；

T2、取60g加入1L水中制成悬浮液；

T3、再分别添加草木灰16g和鱼骨粉30g；

T4、然后以温度为121℃，灭菌16min。

实施例3

基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂，肥料增效剂由米粉加工废弃物为底物发酵而成，以米粉加工废弃物作为发酵原料替代枯草芽孢杆菌发酵所需的部分碳氮源、金属离子和其他微量元素。

本发明实施例中，原料用于高产淀粉酶的枯草芽孢杆菌的生长。

本发明实施例中，原料促进枯草芽孢杆菌淀粉酶及有益酶的分泌，增强肥料肥效。

本发明还公开了基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂的制备方法，具体包括以下步骤：

S1、制备基于米粉加工废弃物的发酵培养基：基于米粉加工废弃物的发酵培养基的组成成份包括为米粉加工废弃物50g/L、草木灰15g/L和鱼骨粉20g/L，根据组成成份进行制备。

S2、基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂的制备：将获得的高产淀粉酶的枯草芽孢杆菌菌株接入LB固体培养基培养，培养37℃，培养12h，取一环接种至LB液体培养基，200rpm，30℃培养12h；

S3、菌酶缓释肥料增效剂的制备：向步骤S1制备的基于米粉加工废弃物的发酵培养基中接种5％(v/v)的摇瓶种子液，发酵30h，将发酵液低温喷干，制得菌酶缓释肥料增效剂。

本发明实施例中，步骤S1中发酵培养基的制备方法具体步骤如下：

T1、将固态米粉加工废弃物碾磨呈粉状；

T2、取50g加入1L水中制成悬浮液；

T3、再分别添加草木灰15g和鱼骨粉20g；

T4、然后以温度为121℃，灭菌15min。

实施例4

基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂，肥料增效剂由米粉加工废弃物为底物发酵而成，以米粉加工废弃物作为发酵原料替代枯草芽孢杆菌发酵所需的部分碳氮源、金属离子和其他微量元素。

本发明实施例中，原料用于高产淀粉酶的枯草芽孢杆菌的生长。

本发明实施例中，原料促进枯草芽孢杆菌淀粉酶及有益酶的分泌，增强肥料肥效。

本发明还公开了基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂的制备方法，具体包括以下步骤：

S1、制备基于米粉加工废弃物的发酵培养基：基于米粉加工废弃物的发酵培养基的组成成份包括为米粉加工废弃物100g/L、草木灰20g/L和鱼骨粉50g/L，根据组成成份进行制备。

S2、基于米粉加工废弃物的菌酶缓释肥料增效剂的制备：将获得的高产淀粉酶的枯草芽孢杆菌菌株接入LB固体培养基培养，培养37℃，培养16h，取一环接种至LB液体培养基，300rpm，35℃培养16h；

S3、菌酶缓释肥料增效剂的制备：向步骤S1制备的基于米粉加工废弃物的发酵培养基中接种10％(v/v)的摇瓶种子液，发酵40h，将发酵液低温喷干，制得菌酶缓释肥料增效剂。

本发明实施例中，步骤S1中发酵培养基的制备方法具体步骤如下：

T1、将固态米粉加工废弃物碾磨呈粉状；

T2、取100g加入1L水中制成悬浮液；

T3、再分别添加草木灰20g和鱼骨粉50g；

T4、然后以温度为121℃，灭菌30min。

对比实验

以米粉加工废弃物为原料的菌酶缓释肥料增效剂在农业领域具体实施实例如下；

添加菌酶缓释肥料增效剂的有机肥肥效与原本肥效对比，选取草莓为实验植株，实验地点：江苏宿迁嘉铭生物科技有限公司田间示范地，将发明实施例1-4中制备的菌酶缓释肥料增效剂分别向不同有机肥添加10g进行实验

实验方法:将市售有机肥和添加发明实施例1-4中制备的增效剂10g的相同有机肥用地种植草莓进行比较，比较结果见表1。

表1对比实验数据表

由表1可知，采用本发明实施例1-4制备增效剂的菜多美有机肥，草莓生长的较好，因此，本发明制备的枯草芽孢杆菌菌酶缓释肥料增效剂，具有发酵成本低、易于实施操作、生物安全性好、污染小等优点。本发明既能增强有机肥肥效，又能减少病原微生物的危害，还能改善土壤微生物群落，增强土壤肥力，本发明不仅一定程度上增强了肥效，同时解决了米粉废弃物处理成本高、处理难的问题。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。