本發(fā)明公開了一種高效秸稈腐熟劑的制備方法，屬于腐熟劑制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

中國作物秸稈年產(chǎn)量約7億t，是秸稈資源豐富的國家之一，長期以來秸稈作為一種資源卻沒有得到有效利用，大量秸稈被丟棄、焚燒，這不僅導(dǎo)致有機質(zhì)及養(yǎng)分資源的大量浪費，且會造成嚴重的環(huán)境污染。世界上各農(nóng)業(yè)發(fā)達國家大都非常重視土地的用養(yǎng)結(jié)合和發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，秸稈還田和農(nóng)家肥占施肥總量的2/3，因此，秸稈還田作為一項先進的保護性耕作技術(shù)，在世界上各農(nóng)業(yè)發(fā)達國家得到足夠的重視和支持，其中美國把秸稈還田當作農(nóng)作制中的一項關(guān)鍵技術(shù)，日本則把秸稈直接還田當作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的法律執(zhí)行。我國多年來生產(chǎn)實踐證明，秸稈還田能有效地增加土壤有機質(zhì)含量，改良土壤、培肥地力。但土壤C、N比高，不易腐爛，且常因翻壓量過大、土壤水份不足出現(xiàn)妨礙耕作、影響出苗等不良現(xiàn)象。

因此，如何實現(xiàn)秸稈還田的高效腐熟、形成高質(zhì)量腐解產(chǎn)物是提高秸稈資源利

用效率以及提升土壤肥力、增加作物生物效應(yīng)的關(guān)鍵。有研究表明，有機物料腐熟劑具有提高秸稈腐解速率、促進秸稈養(yǎng)分釋放、促進秸稈還田的土壤培肥效果、提高生物效應(yīng)的作用。

我國有大量的稻桿，其中帶來了很多問題，在全量稻稈機械化還田中，遇到了稻稈量大，還田腐熟慢，稻稈不容易降解，從而導(dǎo)致了出苗，整地和秧苗生長容易缺氧，易倒伏，黃苗等新問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題：針對目前我國有大量的稻桿，其中帶來了很多問題，在全量稻稈機械化還田中，遇到了稻稈量大，還田腐熟效率慢，稻稈不容易降解，從而導(dǎo)致了出苗，整地和秧苗生長容易缺氧的問題，提供一種高效秸稈腐熟劑的制備方法，本發(fā)明先挑選長菌菇的腐爛木頭中的菌體，并進行富集培養(yǎng)沒得菌液，再將深綠木霉菌劑、枯草芽孢桿菌劑、釀酒酵母菌劑和蘇云金芽孢桿菌劑分別斜面活化后接種到發(fā)酵培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng)，將各菌種發(fā)酵液混合得混合發(fā)酵液，并與菌液混合后濃縮，制備得吸附載體和濃縮液混合，即可制備得到高效秸稈腐熟劑，本發(fā)明制備得到的秸稈腐熟劑，腐解速率快，可完全降解秸稈，可以促進秸稈養(yǎng)分的釋放、增強秸稈還田的土壤培肥效果、提高生物效應(yīng)的作用。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

（1）選取500～700g已經(jīng)腐爛長菌菇的木頭，將木頭切碎成粒徑為3～5cm的木頭顆粒，將木頭顆粒按質(zhì)量比1:5加入無菌水中進行浸泡，并向無菌水中加入40～60g蔗糖、30～40g蛋白胨、3～5g磷酸二氫鉀、2～4g硫酸鎂，在37℃溫度下浸泡3～5天，浸泡后過濾得浸泡液；

（2）分別稱取1～3g硝酸鉀、1～3g磷酸二氫銨、2～4g氯化鈣、0.3～0.5g七水硫酸鎂、3～5g碳酸鈣、0.01～0.03g七水硫酸亞鐵、1～3g蛋白胨、4～6g微晶纖維素、10～12g60～80目玉米秸稈粉末和800～1000mL無菌水，攪拌混合均勻后得富集培養(yǎng)液，將上述浸泡液按接種量3～5%加入富集培養(yǎng)基中，在37℃和120～150r/min條件下密封搖床培養(yǎng)20～30h，培養(yǎng)后即可得到菌液，備用；

（3）按重量份數(shù)計，分別選取10～15份葡萄糖、10～15份玉米粉、10～12份大豆蛋白胨、5～10份牛肉膏、3～5份硫酸銨、1～3份磷酸二氫鉀、2～4份碳酸鈣、0.5～1.0份硫酸鎂、0.5～1.0份氯化鈣、0.5～1.0份氯化鈉，攪拌混合后在120～125℃溫度下滅菌處理10～15min，得發(fā)酵培養(yǎng)基；

（4）分別將深綠木霉菌劑、枯草芽孢桿菌劑、釀酒酵母菌劑和蘇云金芽孢桿菌劑分別放入斜面培養(yǎng)基上斜面活化，然后挑選活化好的菌株按接種量5～7%分別接入上述發(fā)酵培養(yǎng)基中，并放入發(fā)酵罐中，在30～40℃條件下分別進行發(fā)酵培養(yǎng)，發(fā)酵至各菌種在培養(yǎng)液中有效活菌數(shù)達到10⁶～10⁸個/mL，發(fā)酵后得過濾，得發(fā)酵液，并將各菌種發(fā)酵液混合得混合發(fā)酵液，將混合發(fā)酵液和步驟（2）備用的菌液按體積比5:1混合后放入濃縮罐中，濃縮至原體積20～30%，得濃縮液；所述斜面培養(yǎng)基為麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基；

（5）按重量份數(shù)計，分別選取10～20份麥麩、15～20份核桃殼、18～20份硅藻土、8～10份麥飯石和15～20份腐殖酸，放入粉碎機中，粉碎后過100～120目篩，得吸附載體，將吸附載體和上述濃縮液按質(zhì)量比2:1混合，攪拌混合均勻后自然風(fēng)干，即可制得秸稈腐熟劑。

本發(fā)明的應(yīng)用方法：將玉米秸稈進行堆置，每10～15cm厚度為一層，每層撒施本發(fā)明制備的腐熟劑，腐熟劑用量為秸稈質(zhì)量的5～7%，整堆物料含水量控制在50～60%，每堆高1.5～2.0m，堆寬1.5～2m，并用塑料薄膜封堆，防止水分散失，可以使玉米秸稈腐解速率提高40～50%，可實現(xiàn)秸稈完全降解。

本發(fā)明的有益效果是：

（1）本發(fā)明制備得到的秸稈腐熟劑，腐解速率快、可以促進秸稈養(yǎng)分釋放、增強秸稈還田的土壤培肥效果、提高生物效應(yīng)的作用;

（2）本發(fā)明制備得到的秸稈腐熟劑，制備工藝簡單，成本低廉，可實現(xiàn)秸稈的完全降解。

具體實施方式

首先選取500～700g已經(jīng)腐爛長菌菇的木頭，將木頭切碎成粒徑為3～5cm的木頭顆粒，將木頭顆粒按質(zhì)量比1:5加入無菌水中進行浸泡，并向無菌水中加入40～60g蔗糖、30～40g蛋白胨、3～5g磷酸二氫鉀、2～4g硫酸鎂，在37℃溫度下浸泡3～5天，浸泡后過濾得浸泡液；分別稱取1～3g硝酸鉀、1～3g磷酸二氫銨、2～4g氯化鈣、0.3～0.5g七水硫酸鎂、3～5g碳酸鈣、0.01～0.03g七水硫酸亞鐵、1～3g蛋白胨、4～6g微晶纖維素、10～12g60～80目玉米秸稈粉末和800～1000mL無菌水，攪拌混合均勻后得富集培養(yǎng)液，將上述浸泡液按接種量3～5%加入富集培養(yǎng)基中，在37℃和120～150r/min條件下密封搖床培養(yǎng)20～30h，培養(yǎng)后即可得到菌液，備用；按重量份數(shù)計，分別選取10～15份葡萄糖、10～15份玉米粉、10～12份大豆蛋白胨、5～10份牛肉膏、3～5份硫酸銨、1～3份磷酸二氫鉀、2～4份碳酸鈣、0.5～1.0份硫酸鎂、0.5～1.0份氯化鈣、0.5～1.0份氯化鈉，攪拌混合后在120～125℃溫度下滅菌處理10～15min，得發(fā)酵培養(yǎng)基；分別將深綠木霉菌劑、枯草芽孢桿菌劑、釀酒酵母菌劑和蘇云金芽孢桿菌劑分別放入斜面培養(yǎng)基上斜面活化，然后挑選活化好的菌株按接種量5～7%分別接入上述發(fā)酵培養(yǎng)基中，并放入發(fā)酵罐中，在30～40℃條件下分別進行發(fā)酵培養(yǎng)，發(fā)酵至各菌種在培養(yǎng)液中有效活菌數(shù)達到10⁶～10⁸個/mL，發(fā)酵后得過濾，得發(fā)酵液，并將各菌種發(fā)酵液混合得混合發(fā)酵液，將混合發(fā)酵液和備用的菌液按體積比5:1混合后放入濃縮罐中，濃縮至原體積20～30%，得濃縮液；所述斜面培養(yǎng)基為麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基；按重量份數(shù)計，分別選取10～20份麥麩、15～20份核桃殼、18～20份硅藻土、8～10份麥飯石和15～20份腐殖酸，放入粉碎機中，粉碎后過100～120目篩，得吸附載體，將吸附載體和上述濃縮液按質(zhì)量比2:1混合，攪拌混合均勻后自然風(fēng)干，即可制得秸稈腐熟劑。

實例1

首先選取500g已經(jīng)腐爛長菌菇的木頭，將木頭切碎成粒徑為3cm的木頭顆粒，將木頭顆粒按質(zhì)量比1:5加入無菌水中進行浸泡，并向無菌水中加入40g蔗糖、30g蛋白胨、3g磷酸二氫鉀、2g硫酸鎂，在37℃溫度下浸泡3天，浸泡后過濾得浸泡液；分別稱取1g硝酸鉀、1g磷酸二氫銨、2g氯化鈣、0.3g七水硫酸鎂、3g碳酸鈣、0.01g七水硫酸亞鐵、1g蛋白胨、4g微晶纖維素、10g60目玉米秸稈粉末和800mL無菌水，攪拌混合均勻后得富集培養(yǎng)液，將上述浸泡液按接種量3%加入富集培養(yǎng)基中，在37℃和120r/min條件下密封搖床培養(yǎng)20h，培養(yǎng)后即可得到菌液，備用；按重量份數(shù)計，分別選取10份葡萄糖、10份玉米粉、10份大豆蛋白胨、5份牛肉膏、3份硫酸銨、1份磷酸二氫鉀、2份碳酸鈣、0.5份硫酸鎂、0.5份氯化鈣、0.5份氯化鈉，攪拌混合后在120℃溫度下滅菌處理10min，得發(fā)酵培養(yǎng)基；分別將深綠木霉菌劑、枯草芽孢桿菌劑、釀酒酵母菌劑和蘇云金芽孢桿菌劑分別放入斜面培養(yǎng)基上斜面活化，然后挑選活化好的菌株按接種量5%分別接入上述發(fā)酵培養(yǎng)基中，并放入發(fā)酵罐中，在30℃條件下分別進行發(fā)酵培養(yǎng)，發(fā)酵至各菌種在培養(yǎng)液中有效活菌數(shù)達到10⁶個/mL，發(fā)酵后得過濾，得發(fā)酵液，并將各菌種發(fā)酵液混合得混合發(fā)酵液，將混合發(fā)酵液和備用的菌液按體積比5:1混合后放入濃縮罐中，濃縮至原體積20%，得濃縮液；所述斜面培養(yǎng)基為麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基；按重量份數(shù)計，分別選取10份麥麩、15份核桃殼、18份硅藻土、8份麥飯石和15份腐殖酸，放入粉碎機中，粉碎后過100目篩，得吸附載體，將吸附載體和上述濃縮液按質(zhì)量比2:1混合，攪拌混合均勻后自然風(fēng)干，即可制得秸稈腐熟劑。

將玉米秸稈進行堆置，每10cm厚度為一層，每層撒施本發(fā)明制備的腐熟劑，腐熟劑用量為秸稈質(zhì)量的5%，整堆物料含水量控制在50%，每堆高1.5m，堆寬1.5m，并用塑料薄膜封堆，防止水分散失，可以使玉米秸稈腐解速率提高40%，可實現(xiàn)秸稈完全降解。

實例2

首先選取600g已經(jīng)腐爛長菌菇的木頭，將木頭切碎成粒徑為4cm的木頭顆粒，將木頭顆粒按質(zhì)量比1:5加入無菌水中進行浸泡，并向無菌水中加入50g蔗糖、35g蛋白胨、4g磷酸二氫鉀、3g硫酸鎂，在37℃溫度下浸泡4天，浸泡后過濾得浸泡液；分別稱取2g硝酸鉀、2g磷酸二氫銨、3g氯化鈣、0.4g七水硫酸鎂、4g碳酸鈣、0.02g七水硫酸亞鐵、2g蛋白胨、5g微晶纖維素、11g70目玉米秸稈粉末和900mL無菌水，攪拌混合均勻后得富集培養(yǎng)液，將上述浸泡液按接種量4%加入富集培養(yǎng)基中，在37℃和135r/min條件下密封搖床培養(yǎng)25h，培養(yǎng)后即可得到菌液，備用；按重量份數(shù)計，分別選取13份葡萄糖、13份玉米粉、11份大豆蛋白胨、8份牛肉膏、4份硫酸銨、2份磷酸二氫鉀、3份碳酸鈣、0.8份硫酸鎂、0.8份氯化鈣、0.8份氯化鈉，攪拌混合后在123℃溫度下滅菌處理13min，得發(fā)酵培養(yǎng)基；分別將深綠木霉菌劑、枯草芽孢桿菌劑、釀酒酵母菌劑和蘇云金芽孢桿菌劑分別放入斜面培養(yǎng)基上斜面活化，然后挑選活化好的菌株按接種量6%分別接入上述發(fā)酵培養(yǎng)基中，并放入發(fā)酵罐中，在35℃條件下分別進行發(fā)酵培養(yǎng)，發(fā)酵至各菌種在培養(yǎng)液中有效活菌數(shù)達到10⁷個/mL，發(fā)酵后得過濾，得發(fā)酵液，并將各菌種發(fā)酵液混合得混合發(fā)酵液，將混合發(fā)酵液和備用的菌液按體積比5:1混合后放入濃縮罐中，濃縮至原體積25%，得濃縮液；所述斜面培養(yǎng)基為麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基；按重量份數(shù)計，分別選取15份麥麩、17份核桃殼、19份硅藻土、9份麥飯石和17份腐殖酸，放入粉碎機中，粉碎后過110目篩，得吸附載體，將吸附載體和上述濃縮液按質(zhì)量比2:1混合，攪拌混合均勻后自然風(fēng)干，即可制得秸稈腐熟劑。

將玉米秸稈進行堆置，每13cm厚度為一層，每層撒施本發(fā)明制備的腐熟劑，腐熟劑用量為秸稈質(zhì)量的6%，整堆物料含水量控制在55%，每堆高1.7m，堆寬1.8m，并用塑料薄膜封堆，防止水分散失，可以使玉米秸稈腐解速率提高45%，可實現(xiàn)秸稈完全降解。

實例3

首先選取700g已經(jīng)腐爛長菌菇的木頭，將木頭切碎成粒徑為5cm的木頭顆粒，將木頭顆粒按質(zhì)量比1:5加入無菌水中進行浸泡，并向無菌水中加入60g蔗糖、40g蛋白胨、5g磷酸二氫鉀、4g硫酸鎂，在37℃溫度下浸泡5天，浸泡后過濾得浸泡液；分別稱取3g硝酸鉀、3g磷酸二氫銨、4g氯化鈣、0.5g七水硫酸鎂、5g碳酸鈣、0.03g七水硫酸亞鐵、3g蛋白胨、6g微晶纖維素、12g80目玉米秸稈粉末和1000mL無菌水，攪拌混合均勻后得富集培養(yǎng)液，將上述浸泡液按接種量5%加入富集培養(yǎng)基中，在37℃和150r/min條件下密封搖床培養(yǎng)30h，培養(yǎng)后即可得到菌液，備用；按重量份數(shù)計，分別選取15份葡萄糖、15份玉米粉、12份大豆蛋白胨、10份牛肉膏、5份硫酸銨、3份磷酸二氫鉀、4份碳酸鈣、1.0份硫酸鎂、1.0份氯化鈣、1.0份氯化鈉，攪拌混合后在125℃溫度下滅菌處理15min，得發(fā)酵培養(yǎng)基；分別將深綠木霉菌劑、枯草芽孢桿菌劑、釀酒酵母菌劑和蘇云金芽孢桿菌劑分別放入斜面培養(yǎng)基上斜面活化，然后挑選活化好的菌株按接種量7%分別接入上述發(fā)酵培養(yǎng)基中，并放入發(fā)酵罐中，在40℃條件下分別進行發(fā)酵培養(yǎng)，發(fā)酵至各菌種在培養(yǎng)液中有效活菌數(shù)達到10⁸個/mL，發(fā)酵后得過濾，得發(fā)酵液，并將各菌種發(fā)酵液混合得混合發(fā)酵液，將混合發(fā)酵液和備用的菌液按體積比5:1混合后放入濃縮罐中，濃縮至原體積30%，得濃縮液；所述斜面培養(yǎng)基為麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基；按重量份數(shù)計，分別選取20份麥麩、20份核桃殼、20份硅藻土、10份麥飯石和20份腐殖酸，放入粉碎機中，粉碎后過120目篩，得吸附載體，將吸附載體和上述濃縮液按質(zhì)量比2:1混合，攪拌混合均勻后自然風(fēng)干，即可制得秸稈腐熟劑。

將玉米秸稈進行堆置，每15cm厚度為一層，每層撒施本發(fā)明制備的腐熟劑，腐熟劑用量為秸稈質(zhì)量的7%，整堆物料含水量控制在60%，每堆高2.0m，堆寬2m，并用塑料薄膜封堆，防止水分散失，可以使玉米秸稈腐解速率提高50%，可實現(xiàn)秸稈完全降解。