專利名稱：一種降解作物秸稈的復(fù)合微生物菌劑及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高效降解作物秸桿的復(fù)合微生物菌劑及其制備方法與應(yīng)用，屬于微生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)作物秸桿產(chǎn)量大、分布廣、種類多。改革開放以來，隨著中央對農(nóng)業(yè)扶持力度的加大，我國農(nóng)業(yè)迅速發(fā)展，秸桿產(chǎn)出量已超過7億噸，但絕大多數(shù)秸桿被隨意丟棄或直接焚燒，不僅能源利用率低，而且嚴(yán)重污染環(huán)境，對人類健康造成嚴(yán)重危害。另有一部分秸桿未經(jīng)任何處理直接用于肥料、飼料的傳統(tǒng)應(yīng)用模式，嚴(yán)重制約著秸桿利轉(zhuǎn)化率的進(jìn)ー步提高，因此加快推進(jìn)秸桿綜合利用，對于穩(wěn)定農(nóng)業(yè)生態(tài)平衡、緩解資源約束、減輕環(huán)境壓カ具有十分重要的意義。目前以秸桿為原料生產(chǎn)的有機(jī)肥在農(nóng)村得到廣泛推廣。傳統(tǒng)的有機(jī)肥生產(chǎn)エ藝采 用直接堆肥法，由干物料中的微生物數(shù)量和種類有限，微生物活性低，導(dǎo)致腐熟時間長，產(chǎn)生的有機(jī)肥質(zhì)量不高。利用微生物可將秸桿徹底分解，并通過微生物自身的生長可獲得大量的菌體蛋白，發(fā)酵過程中微生物產(chǎn)生多種有效代謝產(chǎn)物具有很好的抗病蟲害效果，有利于改良土壤結(jié)構(gòu)，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。因此運(yùn)用微生物法處理秸桿，可以大幅度提高秸桿的利用率，與直接堆肥法相比具有諸多優(yōu)點。中國專利文獻(xiàn)CN101775359A (申請?zhí)?00910013635. 4)公開了ー種直接分解農(nóng)作物秸桿發(fā)酵產(chǎn)沼氣的專用微生物復(fù)合菌劑制備及其應(yīng)用方法。此專用微生物復(fù)合菌劑為液態(tài)或固態(tài)，由臘狀芽孢桿、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌、球狀芽孢桿菌、產(chǎn)芽孢梭菌、丙酮丁酸梭菌、巴氏梭菌、拜氏梭菌、熱纖梭菌、綠色木霉、瑞氏木霉、黑曲霉中的一株或幾株，經(jīng)發(fā)酵培養(yǎng)后，組合復(fù)配而成。該方法通過采用幾種微生物制成復(fù)合微生物菌劑分解農(nóng)作物秸桿，加快了發(fā)酵產(chǎn)沼氣的速度，提高了沼氣產(chǎn)量。但該復(fù)合菌劑在快速分解作物秸桿方面，仍然無法滿足秸桿產(chǎn)生速度，尋找新的可以快速分解作物秸桿的復(fù)合菌劑成為解決目前秸桿利用率不高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠高效降解作物秸桿的復(fù)合微生物菌劑及其制備方法與應(yīng)用。一種降解作物秸桿的復(fù)合微生物菌劑，其特征在干，是由枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis) CICC10088、蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus) ACCC03002、黑曲霉(Aspergillus niger) CICC41130> 黃曲霉(Aspergillus f lavus) CICC40258> 里氏木霉(Trichoderma reesei ) CICC41491、長柄木霉(Trichoderma viride) ACCC30150、嗜熱側(cè)抱霉(Sporotrichum thermophilic) ACCC30346 和黃抱原毛平革菌(Phanerochaetechrysosporium) CICC40719 經(jīng)固體發(fā)酵制得。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，上述復(fù)合微生物菌劑每克含有枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis) CICC10088 活菌數(shù) IO8 101° 個、蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus) ACCC03002活菌數(shù)IO8 101°個、黑曲霉(Aspergillus niger) CICC41130孢子數(shù)IO7 IO9個、黃曲霉(Aspergillus niger) CICC40258 抱子數(shù) IO7 IO9 個、里氏木霉(Trichoderma reesei)孢子數(shù)IO7 IO9個、長柄木霉(Trichoderma viride) ACCC30150孢子數(shù)IO7 IO9個、嗜熱側(cè)抱霉(Sporotrichum thermophilic) ACCC30346抱子數(shù)IO7 IO9個、黃抱原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium) CICC40719 抱子數(shù) IO7 IO9 個。所述枯草芽抱桿菌(Bacillussubtili s) CICC10088、黑曲霉(Aspergillusniger) CICC41130、黃曲霉(Aspergillus flavus) CICC40258、里氏木霉(Trichodermareesei) CICC41491、黃抱原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium) CICC40719 均購自中國エ業(yè)微生物菌種保藏管理中心；所述臘狀芽抱桿菌(Bacilluscereus) ACCC03002、長柄木霉(Trichodermaviride) ACCC30150、嗜熱側(cè)抱霉(Sporotrichum thermophilic) ACCC30346 均購自中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心。上述復(fù)合微生物菌劑的制備方法，包括如下步驟(I)將枯草芽孢桿菌CICC10088接種于LB液體培養(yǎng)基，在30 37°C條件下液體培養(yǎng)18 24h，然后按l(T20wt%的接種量接種于固體培養(yǎng)基A中，在30 37°C培養(yǎng)3 5天，制得含有枯草芽孢桿菌CICC10088活菌數(shù)8 15 X IO9個/g的固體菌劑A ；(2)將蠟狀芽孢桿菌ACCC03002接種于LB液體培養(yǎng)基，在30 37°C條件下液體培養(yǎng)18 24h，然后按l(T20wt%的接種量將蠟狀芽孢桿菌接種于固體培養(yǎng)基B中，在30 37°C培養(yǎng)3飛天，制得含有蠟狀芽孢桿菌ACCC03002活菌數(shù)8 15 X IO9個/g的固體菌劑B ；(3)將黑曲霉CICC41130接種于PDA固體培養(yǎng)基，在25 30°C條件下固體培養(yǎng)2 3天，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按l(T20wt%的接種量將黑曲霉接種于固體培養(yǎng)基C中，在25 30°C培養(yǎng)5 7天，制得含有黑曲霉CICC41130孢子數(shù)I 3X IO9個/g的固體菌劑C ；(4)將黃曲霉CICC40258接種于PDA固體培養(yǎng)基，在25 30°C條件下固體培養(yǎng)2 3天，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按l(T20wt%的接種量將黃曲霉接種于固體培養(yǎng)基D中，在25 30°C培養(yǎng)5 7天，制得含有黃曲霉CICC40258孢子數(shù)I 3X IO9個/g的固體菌劑D ;(5)將里氏木霉CICC41491接種于PDA固體培養(yǎng)基，在25 30°C條件下固體培養(yǎng)2 3天，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按l(T20wt%的接種量將里氏木霉接種于固體培養(yǎng)基E中，在25 30°C培養(yǎng)5 7天，制得含有里氏木霉CICC41491孢子數(shù)I 3 X IO9個/g的固體菌劑E ;(6)將長柄木霉ACCC30150接種于PDA固體培養(yǎng)基，在25 30°C條件下固體培養(yǎng)2 3天，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按l(T20wt%的接種量將長柄木霉接種于固體培養(yǎng)基F中，在25 30°C培養(yǎng)5 7天，制得含有長柄木霉ACCC30150孢子數(shù)I 3 X IO9個/g的固體菌劑F ;(7)將嗜熱側(cè)孢霉ACCC30346接種于PDA固體培養(yǎng)基，在40 45°C條件下固體培養(yǎng)2 3天，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按l(T20wt%的接種量將嗜熱側(cè)孢霉接種于固體培養(yǎng)基G中，在40 45°C培養(yǎng)5 7天，制得含有嗜熱側(cè)孢霉ACCC30346孢子數(shù)O. 5 I. 5 X IO9個/g的固體菌劑G ;(8)將黃孢原毛平革菌CICC40719接種于PDA固體培養(yǎng)基，在25 30°C條件下固體培養(yǎng)2 3天，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按l(T20wt%的接種量將黃孢原毛平革菌接種于固體培養(yǎng)基H中，在25 30°C培養(yǎng)5 7天，制得含有黃孢原毛平革菌CICC40719孢子數(shù)O. 5 I. 5 X IO9個/g的固體菌劑H ；(9)取I 3重量份步驟(I)制得的固體菌劑A、1 3重量份步驟(2)制得的固體菌劑B、1 3重量份步驟(3)制得的固體菌劑C、1 3重量份步驟(4)制得的固體菌劑D、1 3重量份步驟(5)制得的固體菌劑E、1 3重量份步驟(6)制得的固體菌劑F、1 3重量份步驟(7)制得的固體菌劑G和I 3重量份步驟(8)制得的固體菌劑H進(jìn)行混合，制得復(fù)合微生物菌劑。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述固體培養(yǎng)基A和固體培養(yǎng)基B的組分相同，均采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得，原料均為重量份 麩皮粉600 800份，稻殼100 300份，玉米面60 100份，豆柏粉10 30份，(NH4)2S044 6 份，MgSO4 · 7H20 O. 4 O. 6 份，KH2PO4 O. 4 O. 6 份，石灰粉 16 20 份，水1000 1200 份，pH 7. O 8. O。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述固體培養(yǎng)基C、固體培養(yǎng)基D和固體培養(yǎng)基H的組分相同，均采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得，原料均為重量份秸桿粉500 700 份，麩皮粉 300 500 份，(NH4)2SO4IO 30 份，KH2PO4 O. 5 I. 5 份，MgSO4 · 7H20 O. 4 O. 6 份，水 1500 2500 份，pH 6. 0 6· 5。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述固體培養(yǎng)基E和固體培養(yǎng)基F的組分相同，均采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得，原料均為重量份麩皮粉200 400份，玉米面600 800份，過磷酸鈣3 5份，水400 700份，pH 6. 0 6· 5。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述固體培養(yǎng)基G采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得，原料均為重量份麩皮粉300 400 份，甘蔗渣 500 600 份，(NH4) 2S04 10 30 份，KH2PO4 I 3份，MgSO4 · 7H20 O. 4 O. 6 份，水 1000 2000 份，pH 6. 0 6· 5。上述LB液體培養(yǎng)基和PDA固體培養(yǎng)基均為本領(lǐng)域常用培養(yǎng)基，LB液體培養(yǎng)基組分如下酵母膏5g，蛋白胨10g，NaCl 10g，加蒸餾水至1000ml，用NaOH和HCl調(diào)節(jié)ρΗ7· (Γ7. 2，分裝滅菌;PDA固體培養(yǎng)基組分如下 馬鈴薯汁IOOOml，葡萄糖20g，瓊脂20g，溶化后分裝滅菌；上述復(fù)合微生物菌劑在降解作物秸桿中的應(yīng)用。上述應(yīng)用，步驟如下(I)將作物秸桿經(jīng)粉碎機(jī)粉碎后，按照每噸秸桿添加15 35千克的量添加尿素，カロ水使秸桿含水量達(dá)到60 70wt%，得到處理秸桿；(2)按照秸桿重量的2 3wt%量稱取復(fù)合微生物菌劑，添加到步驟(I)制得的處理秸桿中，混合均勻，堆制成堆，發(fā)酵2(Γ35天。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述作物秸桿為玉米、小麥、水稻、高梁和/或豆類的秸桿。上述操作步驟如無特別說明，均按本領(lǐng)域常規(guī)操作。有益效果I.能夠腐熟玉米、小麥、水稻、高梁、豆類等多種植物秸桿，從而解決了秸桿運(yùn)輸和存放困難，避免了因焚燒秸桿造成的大氣 污染，具有良好的環(huán)境效益。2.能夠縮短秸桿腐熟時間，提高秸桿腐熟效率。發(fā)酵過程中微生物產(chǎn)生多種有效代謝產(chǎn)物具有固氮、解磷、解磷的作用，以及很好的抗病蟲害效果，有利于改良土壤結(jié)構(gòu)，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。3.復(fù)合微生物菌劑為固體形態(tài)，単位原料中含菌量高，微生物在干燥情況下以芽孢和孢子的形式存在，可長期保存，利于分裝、運(yùn)輸及貯存。4.制備エ藝簡單，生產(chǎn)過程不需要大型設(shè)備，生產(chǎn)成本低，對環(huán)境污染低。具體實施方法下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)ー步闡述，但本發(fā)明所保護(hù)范圍不限于此。微生物材料實施例中所述枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis) CICC10088、黑曲霉(Aspergillus niger) CICC41130> 黃曲霉(Aspergillus flavus) CICC40258> 里氏木霉(Trichoderma reesei ) CICC41491、黃抱原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)CICC40719均購自中國エ業(yè)微生物菌種保藏管理中心；所述臘狀芽抱桿菌(Bacilluscereus) ACCC03002、長柄木霉(Trichodermaviride) ACCC30150、嗜熱側(cè)抱霉(Sporotrichum thermophilic) ACCC30346 均購自中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心。實施例中所述培養(yǎng)基原料均為本領(lǐng)域常用原料，均可市場購得。實施例I降解作物秸桿的復(fù)合微生物菌劑的制備方法，包括如下步驟(I)將枯草芽孢桿菌CICC10088接種于LB液體培養(yǎng)基，在37°C條件下液體培養(yǎng)24h，然后按10wt%的接種量將枯草芽孢桿菌接種于固體培養(yǎng)基A中，在37°C培養(yǎng)3天，制得含有枯草芽孢桿菌CICC10088活菌數(shù)101°個/g的固體菌劑A ；(2)將蠟狀芽孢桿菌ACCC03002接種于LB液體培養(yǎng)基，在30°C條件下液體培養(yǎng)24h，然后按10wt%的接種量將蠟狀芽孢桿菌接種于固體培養(yǎng)基B中，在30°C培養(yǎng)3天，制得含有蠟狀芽孢桿菌ACCC03002活菌數(shù)8 X IO9個/g的固體菌劑B ；(3)將黑曲霉CICC41130接種于PDA固體培養(yǎng)基，在28°C條件下培養(yǎng)60h，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按10wt%的接種量將黑曲霉接種于固體培養(yǎng)基C中，在28°C培養(yǎng)5天，制得含有黑曲霉CICC41130孢子數(shù)2 X IO9個/g的固體菌劑C ；(4)將黃曲霉CICC40258接種于PDA固體培養(yǎng)基，在28°C條件下培養(yǎng)60h，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按10wt%的接種量將黃曲霉接種于固體培養(yǎng)基D中，在28°C培養(yǎng)5天，制得含有黃曲霉CICC40258孢子數(shù)2 X IO9個/g的固體菌劑D ；(5)將里氏木霉CICC41491接種于I3DA固體培養(yǎng)基，在28°C條件下培養(yǎng)72h，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按15wt%的接種量將里氏木霉接種于固體培養(yǎng)基E中，在28°C培養(yǎng)7天，制得含有里氏木霉CICC41491孢子數(shù)I. 5X IO9個/g的固體菌劑E ；(6)將長柄木霉ACCC30150接種于PDA固體培養(yǎng)基，在28°C條件下培養(yǎng)72h，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按15wt%的接種量將長柄木霉接種于固體培養(yǎng)基F中，在28°C培養(yǎng)7天，制得含有長柄木霉ACCC30150孢子數(shù)I. 5X IO9個/g的固體菌劑F ；(7)將嗜熱側(cè)孢霉ACCC30346接種于PDA固體培養(yǎng)基，在45°C條件下培養(yǎng)60h，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按10wt%的接種量將嗜熱側(cè)孢霉接種于固體培養(yǎng)基G中，在45°C培養(yǎng)7天，制得含有嗜熱側(cè)孢霉ACCC30346孢子數(shù) IO9個/g的固體菌劑G ；(8)將黃孢原毛平革菌CICC40719接種于PDA固體培養(yǎng)基，在30°C條件下培養(yǎng)60h，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按10wt%的接種量將黃孢原毛平革菌接種于固體培養(yǎng)基H中，在30°C培養(yǎng)7天，制得含有黃孢原毛平革菌CICC40719孢子數(shù)IO9個/g的固體菌劑H;(9 )取相等重量步驟(I)制得的固體菌劑A、步驟(2 )制得的固體菌劑B、步驟(3 )制得的固體菌劑C、步驟(4)制得的固體菌劑D、步驟(5)制得的固體菌劑E、步驟(6)制得的固體菌劑F、步驟(7)制得的固體菌劑G和步驟(8)制得的固體菌劑H進(jìn)行混合，制得復(fù)合微生物菌劑。所述固體培養(yǎng)基A和固體培養(yǎng)基B的組分相同，均采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得麩皮粉80kg,稻殼 IOkg,玉米面 8kg,豆柏粉 2kg, (NH4)2SO4 O. 5kg, MgSO4 · 7H2OO. 05kg, KH2PO4 O. 05kg，石灰粉 I. 8kg，水 100L, pH 7. 4。所述固體培養(yǎng)基C、固體培養(yǎng)基D和固體培養(yǎng)基H的組分相同，均采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得秸桿粉60kg，麩皮粉 40kg, (NH4)2SO4 2kg，KH2PO4 O. 1kg，MgSO4 · 7H20 0. 05kg，水200L, pH 6. O0所述固體培養(yǎng)基E和固體培養(yǎng)基F的組分相同，均采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得，原料均為重量份麩皮粉30kg,玉米面70kg,過磷酸I丐O. 4kg,水50L, pH 6. O。所述固體培養(yǎng)基G采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得，原料均為重量份麩皮粉35kg，甘蔗渣 65kg，(NH4)2SO4 2kg，KH2PO4 O. 2kg，MgSO4 · 7H20 0. 05kg，水150L, pH 6. 0。經(jīng)檢測，制得的降解作物秸桿的復(fù)合微生物菌劑中，每克復(fù)合微生物菌劑含有枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)活菌數(shù)I. 25X IO9個、臘狀芽抱桿菌(Bacillus cereus)活菌數(shù)IO9個、黑曲霉(Aspergillus niger)孢子數(shù)2. 5X IO8個、黃曲霉(Aspergillusniger)抱子數(shù)2. 5X IO8個、里氏木霉(Trichoderma reesei)抱子數(shù)I. 87X IO8個、長柄木霉(Trichoderma viride)抱子數(shù) I. 87X IO8個、嗜熱側(cè)抱霉(Sporotrichum thermophilic)抱子數(shù) I. 25 X IO8 個、黃抱原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)抱子數(shù) I. 25 X IO8個。實施例2采用如實施例I所述的方法，不同之處在于，步驟(9)固體菌劑A、固體菌劑B、固體菌劑C、固體菌劑D、固體菌劑E、固體菌劑F、固體菌劑G和固體菌劑H的混合重量比為3 : I : 3 : I : 3 : I : 3 : I0制得的降解作物秸桿的復(fù)合微生物菌劑中，每克復(fù)合微生物菌劑含有枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)活菌數(shù) I. 87X IO9 個、臘狀芽抱桿菌(Bacillus cereus)活菌數(shù) 5X108 個、黑曲霉(Aspergillus niger)抱子數(shù) 3. 75X IO8 個、黃曲霉(Aspergillusniger)抱子數(shù)I. 25X IO8個、里氏木霉(Trichoderma reesei)抱子數(shù)2. 81 X IO8個、長柄木霉(Trichoderma viride)抱子數(shù)9. 37X IO7個、嗜熱側(cè)抱霉(Sporotrichum thermophilic)抱子數(shù) I. 87 X IO8 個、黃抱原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)抱子數(shù) 6. 25 X IO7個。實施例3采用如實施例I所述的方法，不同之處在于步驟(9)固體菌劑A、固體菌劑B、固體菌劑C、固體菌劑D、固體菌劑E、固體菌劑F、固體菌劑G和固體菌劑H的混合重量比為2 : I : I : I : 2 : I : I : I0 制得的降解作物秸桿的復(fù)合微生物菌劑中，每克復(fù)合微生物菌劑含有枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)活菌數(shù)2X IO9個、臘狀芽抱桿菌(Bacillus cereus)活菌數(shù)8X IO8 個、黑曲霉(Aspergillus niger)抱子數(shù) 2X IO8 個、黃曲霉(Aspergillus niger)抱子數(shù)2X IO8個、里氏木霉(Trichoderma reesei)抱子數(shù)3X IO8個、長柄木霉(Trichodermaviride)抱子數(shù) L 5X IO8 個、嗜熱側(cè)抱霉(Sporotrichum thermophilic)抱子數(shù) IO8 個、黃抱原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)抱子數(shù) IO8 個。實施例4上述復(fù)合微生物菌劑在降解作物秸桿中的應(yīng)用，步驟如下(I)將500kg玉米秸桿經(jīng)粉碎機(jī)粉碎后，與IOkg尿素混合均勻，加水使秸桿含水量達(dá)65wt%,得到處理稻桿；(2)稱取15kg復(fù)合微生物菌劑，添加到步驟(I)制得的處理秸桿中，混合均勻，按堆寬2米，堆高I. 6米，堆制成堆進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵20天左右制得。按上述方法分別對實施例I、實施例2和實施例3制得的復(fù)合微生物菌劑進(jìn)行試驗，分別為處理I、處理2、處理3。秸桿在降解過程中，溫度和顔色的變化顯示了微生物對秸桿的作用效果，在發(fā)酵過程中，每隔一段時間記錄秸桿的溫度和顔色，其中顔色分為五個等級，分別為淺黃、深黃、黃褐、褐色、黑褐，當(dāng)秸桿顏色變?yōu)楹诤稚珪r說明秸桿腐熟完全。結(jié)果如表I所示。エ藝降解效果的優(yōu)劣是通過測定處理后秸桿中纖維素、半纖維素、木質(zhì)素(簡稱三素)含量變化的評價。本發(fā)明將玉米秸桿經(jīng)發(fā)酵處理后，經(jīng)60°C烘干至恒重，測定“三素”含量，以未處理的玉米秸桿的“三素”含量為對照。按照王金主在《玉米秸桿中纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的測定》(《山東食品發(fā)酵》，2010年03期)中檢測方法對玉米秸桿進(jìn)行降解程度的檢測，降解程度如表3所示。實施例5上述復(fù)合微生物菌劑在降解作物秸桿中的應(yīng)用，步驟如下(I)將500kg小麥秸桿經(jīng)粉碎機(jī)粉碎后，與15kg尿素混合均勻，加水使秸桿含水量達(dá)65wt%,得到處理稻桿；
(2)稱取15kg復(fù)合微生物菌劑，添加到步驟(I)制得的處理秸桿中，混合均勻，按堆寬2米，堆高I. 6米，堆制成堆進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵20天左右制得。按上述方法分別對實施例I、實施例2和實施例3制得的復(fù)合微生物菌劑進(jìn)行試驗，分別為處理4、處理5、處理6。檢測方法與實施例4相同，溫度和顔色的變化結(jié)果如表2所示，降解程度如表4所
/Jn ο對照例I (I)將500kg玉米秸桿經(jīng)粉碎機(jī)粉碎后，與IOkg尿素混合均勻，加水使秸桿含水量達(dá)65wt%，得到處理秸桿，按堆寬2米，堆高I. 6米，堆制成堆進(jìn)行發(fā)酵。結(jié)果如表I、表3所
/Jn ο對照例2參照中國專利文獻(xiàn)CN101775359A中實施例I所記載的技術(shù)方案配制對比菌劑，按照本申請實施例4的方法施用上述對比菌劑。其中菌種采用腐熟劑常用菌種枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis) CICC10088購自中國エ業(yè)微生物菌種保藏管理中心。地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)SDMCC10292購自山東農(nóng)業(yè)大學(xué)菌種保藏中心。臘狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)ACCC10606購自中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心。巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)CICC20611購自中國エ業(yè)微生物菌種保藏中心。膠凍樣芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus)CGMCC1. 232購自中國普通微生物菌種保藏中心。環(huán)狀芽孢桿菌(Bacillus circulans)CICC20133購自中國エ業(yè)微生物菌種保藏管理中心。球狀芽孢桿菌(BaciIIus sphaericus)CICC20687購自中國エ業(yè)微生物菌種保藏中心。產(chǎn)芽孢梭菌(Clostridium sporogenes)CGMCC1.2157購自中國普通微生物菌種保藏中心。丙酮丁酸梭菌(Clostridiumacetobutylicum) CGMCCI. 70購自中國普通微生物菌種保藏中心。巴氏梭菌(Clostridiumpasterrianum)ACCC00100購自中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心。拜氏梭菌(Clostridiumbei jerincki)ACCC00174購自中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心。熱纖梭菌(Clostridiumthermocellum)ACCC00168購自中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心。綠色木霉(Trichodermaviride) ACCC30793購自中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心。瑞氏木霉(Trichodermareesei )ATCC13631美國典型微生物菌種保藏中心、黑曲霉(Aspergillus niger)ACCC30786購自中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心。檢測方法與實施例4相同，結(jié)果如表I、表3所不。對照例3(I)將500kg小麥秸桿經(jīng)粉碎機(jī)粉碎后，與15kg尿素混合均勻，加水使秸桿含水量達(dá)65wt%，得到處理秸桿，按堆寬2米，堆高I. 6米，堆制成堆進(jìn)行發(fā)酵。檢測方法與實施例4相同，降解程度如表2、表4所示。對照例4參照中國專利文獻(xiàn)CN101775359A中實施例I所記載的技術(shù)方案配制對比菌劑，按照本申請實施例5的方法施用上述對比菌劑。其中菌種如對照例2所示。檢測方法與實施例4相同，結(jié)果如表2、表4所示。
檢測結(jié)果表I不同處理對玉米秸桿溫度和顔色的影響
權(quán)利要求
1.一種降解作物秸桿的復(fù)合微生物菌劑，其特征在干，是由枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis) CICC10088、蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus) ACCC03002、黑曲霉(Aspergillus niger) CICC41130> 黃曲霉(Aspergillus flavus) CICC40258> 里氏木霉(Trichoderma reesei) CICC41491、長柄木霉(Trichoderma viride) ACCC30150、嗜熱側(cè)抱霉(Sporotrichum thermophilic) ACCC30346 和黃抱原毛平革菌(Phanerochaetechrysosporium) CICC40719 經(jīng)固體發(fā)酵制得。
2.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合微生物菌劑，其特征在于，姆克復(fù)合微生物菌劑含有枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis) CICC10088活菌數(shù)IO8 101°個，蠟狀芽孢桿菌(Bacilluscereus) ACCC03002 活菌數(shù) IO8 101。個，黑曲霉(Aspergillus niger) CICC41130 孢子數(shù)IO7 IO9個，黃曲霉(Aspergillus niger) CICC40258孢子數(shù)IO7 IO9個，里氏木霉(Trichoderma reesei)抱子數(shù) IO7 IO9 個，長柄木霉(Trichoderma viride) ACCC30150抱子數(shù) IO7 IO9 個,嗜熱側(cè)抱霉(Sporotrichum thermophilic) ACCC30346 抱子數(shù) IO7 IO9 個，黃抱原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium) CICC40719 抱子數(shù) IO7 IO9 個。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述復(fù)合微生物菌劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟 (1)將枯草芽孢桿菌CICC10088接種于LB液體培養(yǎng)基，在30 37°C條件下液體培養(yǎng)18 24h，然后按l(T20wt%的接種量接種于固體培養(yǎng)基A中，在30 37°C培養(yǎng)3 5天，制得含有枯草芽孢桿菌CICC10088活菌數(shù)8 15 X IO9個/g的固體菌劑A ； (2)將蠟狀芽孢桿菌ACCC03002接種于LB液體培養(yǎng)基，在30 37°C條件下液體培養(yǎng)18 24h，然后按l(T20wt%的接種量將蠟狀芽孢桿菌接種于固體培養(yǎng)基B中，在30 37°C培養(yǎng)3飛天，制得含有蠟狀芽孢桿菌ACCC03002活菌數(shù)8 15 X IO9個/g的固體菌劑B ； (3)將黑曲霉CICC41130接種于PDA固體培養(yǎng)基，在25 30°C條件下固體培養(yǎng)2 3天，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按l(T20wt%的接種量將黑曲霉接種于固體培養(yǎng)基C中，在25 30°C培養(yǎng)5 7天，制得含有黑曲霉CICC41130孢子數(shù)I 3X109個/g的固體菌劑C ; (4)將黃曲霉CICC40258接種于PDA固體培養(yǎng)基，在25 30°C條件下固體培養(yǎng)2 3天，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按l(T20wt%的接種量將黃曲霉接種于固體培養(yǎng)基D中，在25 30°C培養(yǎng)5 7天，制得含有黃曲霉CICC40258孢子數(shù)I 3X IO9個/g的固體菌劑D ; (5)將里氏木霉CICC41491接種于PDA固體培養(yǎng)基，在25 30°C條件下固體培養(yǎng)2 3天，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按l(T20wt%的接種量將里氏木霉接種于固體培養(yǎng)基E中，在25 30°C培養(yǎng)5 7天，制得含有里氏木霉CICC41491孢子數(shù)I 3X IO9個/g的固體菌劑E ; (6)將長柄木霉ACCC30150接種于PDA固體培養(yǎng)基，在25 30°C條件下固體培養(yǎng)2 3天，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按l(T20wt%的接種量將長柄木霉接種于固體培養(yǎng)基F中，在25 30°C培養(yǎng)5 7天，制得含有長柄木霉ACCC30150孢子數(shù)I 3X IO9個/g的固體菌劑F ; (7)將嗜熱側(cè)孢霉ACCC30346接種于PDA固體培養(yǎng)基，在40 45°C條件下固體培養(yǎng)2 3天，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按l(T20wt%的接種量將嗜熱側(cè)孢霉接種于固體培養(yǎng)基G中，在40 45°C培養(yǎng)5 7天，制得含有嗜熱側(cè)孢霉ACCC30346孢子數(shù)O. 5 I. 5 X IO9個/g的固體菌劑G ; (8)將黃孢原毛平革菌CICC40719接種于PDA固體培養(yǎng)基，在25 30°C條件下固體培養(yǎng)2 3天，加入無菌水調(diào)整孢子濃度到IO8個/ml，然后按l(T20wt%的接種量將黃孢原毛平革菌接種于固體培養(yǎng)基H中，在25 30°C培養(yǎng)5 7天，制得含有黃孢原毛平革菌CICC40719孢子數(shù)O. 5 I. 5 X IO9個/g的固體菌劑H ； (9)取I 3重量份步驟(I)制得的固體菌劑A、1 3重量份步驟(2)制得的固體菌劑B、1 3重量份步驟(3)制得的固體菌劑C、1 3重量份步驟(4)制得的固體菌劑D、1 3重量份步驟(5)制得的固體菌劑E、1 3重量份步驟(6)制得的固體菌劑F、1 3重量份步驟(7)制得的固體菌劑G和I 3重量份步驟(8)制得的固體菌劑H進(jìn)行混合，制得復(fù)合微生物菌劑。
4.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述固體培養(yǎng)基A和固體培養(yǎng)基B的組分相同，均采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得，原料均為重量份 麩皮粉600 800份，稻殼100 300份，玉米面60 100份，豆柏粉10 30份，(NH4)2S044 6 份，MgSO4 · 7H20 O. 4 O. 6 份，KH2PO4O. 4 O. 6 份，石灰粉 16 20 份，水1000 1200 份，pH 7. O 8. O。
5.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述固體培養(yǎng)基C、固體培養(yǎng)基D和固體培養(yǎng)基H的組分相同，均采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得，原料均為重量份 秸桿粉500 700份，麩皮粉300 500份，(NH4)2SO4IO 30份，KH2PO4O. 5 I. 5份，MgSO4 · 7H20 O. 4 O. 6 份，水 1500 2500 份，pH 自然。
6.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述固體培養(yǎng)基E和固體培養(yǎng)基F的組分相同，均采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得，原料均為重量份 麩皮粉200 400份，玉米面600 800份，過磷酸鈣3 5份，水400 700份，pH6. O。
7.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述固體培養(yǎng)基G采用如下原料混合、經(jīng)滅菌后制得，原料均為重量份 麩皮粉300 400份，甘蔗渣500 600份，(NH4)2SO4IO 30份，KH2PO4I 3份，MgSO4 · 7H20 O. 4 O. 6 份，水 1000 2000 份，pH 6. O。
8.權(quán)利要求I所述復(fù)合微生物菌劑在降解作物秸桿中的應(yīng)用。
9.如權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，步驟如下 (1)將作物秸桿經(jīng)粉碎機(jī)粉碎后，按照每噸秸桿添加15 35千克的量添加尿素，加水使秸桿含水量達(dá)到60 70wt%，得到處理秸桿； (2)按照秸桿重量的2 3wt%量稱取復(fù)合微生物菌劑，添加到步驟(I)制得的處理秸桿中，混合均勻，堆制成堆，發(fā)酵2(Γ35天。
10.如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于，所述作物秸桿為玉米、小麥、水稻、高梁和/或豆類的秸桿。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高效降解作物秸稈的復(fù)合微生物菌劑及其制備方法與應(yīng)用，復(fù)合微生物菌劑由枯草芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、黑曲霉、黃曲霉、里氏木霉、長柄木霉、嗜熱側(cè)孢霉和黃孢原毛平革菌經(jīng)固體發(fā)酵制得。該復(fù)合微生物菌劑能夠縮短秸稈腐熟時間，提高秸稈腐熟效率。發(fā)酵過程中微生物產(chǎn)生多種有效代謝產(chǎn)物具有固氮、解磷、解磷的作用，以及很好的抗病蟲害效果，有利于改良土壤結(jié)構(gòu)，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。
文檔編號C12R1/085GK102690755SQ20121017896
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者展彬, 楊瑞 申請人:德州市元和農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限責(zé)任公司