一种促进堆肥腐熟的复合菌剂及其制备方法

技术领域

本发明属于复合菌剂制备技术领域，尤其涉及一种促进堆肥腐熟的复合菌剂及其制备方法。

背景技术

目前，随着畜禽养殖业迅速发展，在产生巨大经济效益和社会效益的同时，也产生了大量的畜禽粪便，造成环境压力剧增，怎样合理有效的处理及使用粪便，成为亟需解决的重要问题。高温好氧堆肥是解决畜禽粪便较为经济有效的处理方式，不仅能解决畜禽粪便污染问题，还能将畜禽粪便堆肥化处理转化为生物有机肥，是其资源化利用最有效途径之一，也符合我国国情的最佳处理方法。但传统的好氧堆肥过程中主要是由土著微生物参与实现畜禽粪便分解腐熟，往往存在升温缓慢，发酵时间较长，堆肥物料腐熟不彻底，肥效较低等缺点，不利于工业化生产。因此，亟需一种新的促进堆肥腐熟的复合菌剂。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：传统的好氧堆肥过程中主要是由土著微生物参与实现畜禽粪便分解腐熟，往往存在升温缓慢，发酵时间较长，堆肥物料腐熟不彻底，肥效较低等缺点，不利于工业化生产。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种促进堆肥腐熟的复合菌剂及其制备方法。

本发明是这样实现的，一种促进堆肥腐熟的复合菌剂的制备方法，所述促进堆肥腐熟的复合菌剂的制备方法包括以下步骤：

步骤一，第3、6、9、12、15天分别测定CMCase和FPAase酶活性。

步骤二，在第6天和第9天观察滤纸的崩解情况，直观的观察出在一定时间内不同菌剂对滤纸崩解情况。

步骤三，测定各菌株的水解圈直径D和菌落直径d之间的比值；测定降解率和滤纸失重率。

步骤四，在第6天时观察到G菌株已经将滤纸基本崩解完，利用G菌株的液体培养基做不同菌量和不同盐浓度对滤纸的崩解情况。

步骤五，测定7种菌株随着时间3、6、9、12、15下在OD600nm，得出各菌株的生长曲线。

步骤六，将菌株酶活性和对滤纸降解情况较好的菌株接种到250mL的液体培养基内，震荡后倒入玉米芯粉里面，在阴凉处自然晾干，保存，备用。

步骤七，通过指标的测定，得出4株菌株在降解纤维素方面的效果较好，则将这4种菌株进行菌剂的制备。

进一步，步骤六中，所述震荡后倒入玉米芯粉的条件为：在30℃下振荡9天倒入到1kg的玉米芯粉里面。

进一步，步骤六中，所述保存方法为：装入灭菌的封口膜内，于4℃冰箱保存，备用。

进一步，步骤七中，所述在降解纤维素方面的效果较好的4株菌株分别为B、D、F和G。

本发明的另一目的在于提供一种应用所述的促进堆肥腐熟的复合菌剂的制备方法制备得到的促进堆肥腐熟的复合菌剂。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明提供的促进堆肥腐熟的复合菌剂及其制备方法，通过在土壤中筛选几个菌株，制作成堆肥菌剂，能促进堆肥的腐熟进程，提高堆肥肥效。

附图说明

图1是本发明实施例提供的促进堆肥腐熟的复合菌剂的制备方法流程图。

图2是本发明实施例提供的A～G为筛选的7种菌株示意图。

图3(a)是本发明实施例提供的牛肉膏蛋白胨固体培养基(初筛)(菌剂一)示意图。

图3(b)是本发明实施例提供的牛肉膏蛋白胨固体培养基(初筛)(菌剂二)示意图。

图4(a)是本发明实施例提供的土壤一在电子显微镜100倍下的短杆状菌株示意图。

图4(b)是本发明实施例提供的土壤一在电子显微镜100倍下的球状菌株示意图。

图4(c)是本发明实施例提供的土壤一在电子显微镜100倍下的短杆状菌株示意图。

图4(d)是本发明实施例提供的土壤一在电子显微镜100倍下的短杆状菌株示意图。

图4(e)是本发明实施例提供的土壤二在电子显微镜100倍下的球状菌株示意图。

图4(f)是本发明实施例提供的土壤二在电子显微镜100倍下的短杆状菌株示意图。

图4(g)是本发明实施例提供的土壤二在电子显微镜100倍下的短杆状菌株示意图。

图5是本发明实施例提供的刚果红培养基(纯化和复筛)示意图；(a)、(b)、(c)、(d)、(e)代表五种菌株在刚果红培养基培养两天时的形态示意图。

图6是本发明实施例提供的水圈比计算示意图；(a)和(b)代表以菌株G为代表，D表示为菌株的水圈直径，d表示为菌落直径，D/d值越大，说明菌株对纤维素降解能力越强。

图7(a)是本发明实施例提供的以玉米秆为变量进行羧甲基纤维素酶活性(CMCase)测定的示意图。

图7(b)是本发明实施例提供的以液体产酶培养基为变量进行羧甲基纤维素酶活性(CMCase)测定的示意图。

图8是本发明实施例提供的滤纸酶活(FPA)的测定示意图。

图9(a)是本发明实施例提供的第9天添加0mL G菌剂液体培养基不同菌量的滤纸崩解情况示意图。

图9(b)是本发明实施例提供的第9天添加2mL G菌剂液体培养基不同菌量的滤纸崩解情况示意图。

图9(c)是本发明实施例提供的第9天添加8mL G菌剂液体培养基不同菌量的滤纸崩解情况示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种促进堆肥腐熟的复合菌剂及其制备方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的促进堆肥腐熟的复合菌剂的制备方法包括以下步骤：

S101，第3、6、9、12、15天分别测定CMCase和FPAase酶活性。

S102，在第6天和第9天观察滤纸的崩解情况，直观的观察出在一定时间内不同菌剂对滤纸崩解情况。

S103，测定各菌株的水解圈直径D和菌落直径d之间的比值；测定降解率和滤纸失重率。

S104，在第6天时观察到G菌株已经将滤纸基本崩解完，利用G菌株的液体培养基做不同菌量和不同盐浓度对滤纸的崩解情况。

S105，测定7种菌株随着时间3、6、9、12、15下在OD600nm，得出各菌株的生长曲线。

S106，将菌株酶活性和对滤纸降解情况较好的菌株接种到250mL的液体培养基内，在30℃下振荡9天倒入到1kg的玉米芯粉里面，在阴凉处自然晾干；装入灭菌的封口膜内，于4℃冰箱保存，备用。

S107，通过指标的测定，得出4株菌株在降解纤维素方面的效果较好，分别为B、D、F和G，则将这4种菌株进行菌剂的制备。

菌剂B、D是从南宁微瑞生物科技有限公司高热腐熟菌中筛选出来的，菌剂F、G是从南宁微瑞生物科技有限公司的养殖场污水生物处理剂中筛选出来的。

下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步的描述。

1、实验目的：主要是通过在土壤中筛选几个菌株，制作成堆肥菌剂，能促进堆肥的腐熟进程，提高堆肥肥效等目的。

2、实验测定指标：

(1)第3、6、9、12、15天的CMCase和FPAase酶活性。CMC酶活性见表1，FPA酶活性见表2。

表1 CMC酶活性

表2 FPA酶活性

(2)在第6天和第9天观察滤纸的崩解情况，直观的观察出在一定时间内不同菌剂对滤纸崩解情况。滤纸崩解情况见表3。

表3滤纸崩解情况

注：*：纸条边缘受损；**：纸条整体弯曲；***：纸条不完整呈短状；****：呈团糊状。

(3)测定各菌株的水解圈直径(D)和菌落直径(d)之间的比值。菌数见表4，菌株水解圈和菌落直径见表5。

表4菌数

表5菌株水解圈和菌落直径

(4)测定降解率和滤纸失重率。降解率和失重率见表6。

表6降解率和失重率

(5)在第6天时观察到G菌株已经将滤纸基本崩解完，所以利用G菌株的液体培养基做不同菌量和不同盐浓度对滤纸的崩解情况。不同菌量见表7，不同盐浓度见表8。

表7不同菌量

表8不同盐浓度

(6)测定了7种菌株随着时间3、6、9、12、15下在OD600nm，得出各菌株的生长曲线。

(7)将以上菌株酶活性和对滤纸降解情况较好的菌株，接种到250mL的液体培养基内，在30℃下振荡9天(选择第9天是通过看生长曲线，在各菌株菌数增长到总菌数的80％时)倒入到1kg的玉米芯粉里面，在阴凉处自然晾干，然后装入灭菌的封口膜内于4℃冰箱保存待用。

本实验通过以上指标的测定，得出4株菌株在降解纤维素方面的效果较好，分别为B、D、F和G，则将这4种菌株进行菌剂的制备。

图2中，A～G为筛选的7种菌株。

本发明实施例提供的牛肉膏蛋白胨固体培养基(初筛)示意图如图3所示。

本发明实施例提供的不同土壤在电子显微镜100倍下的菌株示意图如图4所示。

本发明实施例提供的刚果红培养基(纯化和复筛)示意图如图5所示。

本发明实施例提供的水圈比计算示意图如图6所示，测量菌落直径(d)，水解圈直径(D)，并计算水圈比D/d值；D/d值越大，说明菌株对纤维素降解能力越强。

本发明实施例提供的分别以玉米秆和液体产酶培养基为变量进行羧甲基纤维素酶活性(CMCase)测定的示意图如图7所示，目的是以玉米秆作为唯一碳源来测定菌株的降解能力。

本发明实施例提供的滤纸酶活(FPA)的测定示意图如图8所示，目的是看复合菌剂对滤纸的降解速度(滤纸主要成分是纤维素)。

本发明实施例提供的第9天添加不同剂量G菌剂液体培养基不同菌量的滤纸崩解情况示意图如图9所示。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。