一种复合微生物腐熟菌剂、制备方法及应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于农作物秸杆处理技术领域和微生物菌剂领域,具体的说,涉及一种具 有玉米秸杆降解功效的秸杆还田腐熟剂制备。
【背景技术】
[0002] 我国是世界上拥有耕地15亿亩的农业大国,随着化肥与农药的使用,为解决世界 人口的温饱问题做出巨大的贡献,同时,我国每年产农作物秸杆7亿吨以上,而当前处理的 主要方法是就地焚烧,不仅造成严重的大气污染和众多的火灾隐患,还使土壤生态系统恶 化,影响农业生产。
【发明内容】
[0003] 针对现有技术的缺陷或不足,本发明提供了一种复合微生物腐熟菌剂。
[0004] 本发明提供的复合微生物腐熟菌剂包括:解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens) Bal68、皮尔瑞俄类芽抱杆菌(Paenibacillus peoriae) BC-39、哈茨木 霉(Trichoderma harzianum)、克鲁斯假丝酵母(Candida krusei)、黑曲霉(Aspergillus niger)、灰色链霉素(Streptomyces griseus) 〇
[0005] 本发明的解淀粉芽孢杆菌Bal68菌株和皮尔瑞俄类芽孢杆菌BC-39菌株为本实验 室特有菌株,现已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址北京市朝 阳区大屯路中科院微生物研宄所,保藏编号分别为CGMCC No. 6462和CGMCC NO. 5900。本 发明的哈茨木霉保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号分别为 CGMCC N0. 7861。本发明的克鲁斯假丝酵母、黑曲霉、灰色链霉素保藏于中国工业微生物菌 种保藏管理中心,保藏编号分别为CICC1817、CICC41130和CICC23624。
[0006] 本发明的高效降解秸杆的秸杆还田腐熟剂属于复合微生物菌剂,其特点为每个 菌株单独发酵;发酵完成后按比例混合使用。其包括如下重量份的组分:解淀粉芽孢杆 菌Bal68 2-4份;皮尔瑞俄类芽孢杆菌BC-39 1-3份;哈茨木霉2-3份;克鲁斯假丝酵母 0. 5-1. 5份;黑曲霉1-1. 5份;灰色链霉素0. 5-1. 5份。
[0007] 可选的,解淀粉芽孢杆菌Bal68含量达到2X108cfu/g以上,皮尔瑞俄类芽孢杆菌 BC-39含量为2X108cfu/g以上,哈茨木霉、克鲁斯假丝酵母、黑曲霉、灰色链霉素孢子数含 量达到2X108cfu/g以上,
[0008] 本发明的复合微生物菌剂中还可添加添加剂,所述的添加剂为草炭、硅藻土和轻 质碳酸钙中的一种或两种以上的组合物。
[0009] 本发明的复合微生物菌剂中还可添加微量元素。本发明的微量元素包括B、Zn、Mn、 Cu和Co中的一种或两种以上,可通过添加H 3B03、ZnS04 ? 7H20、MnS04 ? 7H20、CuS04 ? 5H20或 C〇(N03) ? 6H20 来提供。
[0010] 按质量份计,本发明的添加剂的添加量为1-3份。
[0011] 按质量份计,本发明的微量元素添加量为〇. 5-1份。
[0012] 本发明中涉及到的复合微生物腐熟菌剂在高效降解秸杆中的应用。所述秸杆为玉 米稻杆。
[0013] 本发明与现有技术相比,具有以下的有益效果:
[0014] 本发明提供的具有秸杆降解功效的秸杆还田腐熟剂属于复合微生物菌剂,其组分 为真菌与细菌搭配的优化组合,六种菌株互不拮抗,并有很好的协同增效作用。
[0015] 秸杆主要由纤维素,半纤维素以及木质素这些成分组成。对于这些物质的完全降 解必须通过多种菌种的协同作用。
[0016] 本发明中的哈茨木霉具有突出的纤维素酶活力,能有效分解纤维素,在促进以纤 维素为主的秸杆的腐熟有明显作用。
[0017] 本发明中的黑曲霉是纤维素、半纤维素的强大分解者,具有较高酶活,对木质素也 具有良好降解能力,能使包裹在纤维素外的木质素降解,有利于纤维素裸露降解,从而在纤 维素酶的生物催化作用下,秸杆中部分纤维素分解成寡糖或单糖,菌剂中的微生物可借助 这些糖和温度快速复活并定殖生长。而在发明中首次进行应用的灰色链霉素也可以有效降 解纤维素,并可以产生拮抗病原菌的次级代谢产物和植物刺激生长物质,具有一定的抗病 作用。
[0018] 同时,本发明中特有的解淀粉芽孢杆菌Bal68菌株和皮尔瑞俄类芽孢杆菌BC-39 菌株的纤维素酶活性很高,能保证良好的降解能力,在生长繁殖过程中还可以可产生制霉 菌素、短杆菌肽等多种抑菌肽活性物,这些活性物质可抑制作物致病菌的生长,降解蛋白 质、果胶质、淀粉等,平衡料液中含氧量、含糖量,从而提高作物抗性。
[0019] 而发明中所筛选应用的克鲁斯假丝酵母区别于一般酿酒酵母,既能分解纤维素, 还能利用前五种功能菌的代谢产物,消除它们对前者的生长抑制,同时促进其它微生物的 生长繁殖,充分释放秸杆中的氮、磷、钾等矿物质,提高秸杆腐熟效果,加速腐熟速度。因此, 本发明的菌种组合能使其降解效率比单用一种菌株或其他菌群降解效果好。
[0020] 本发明的复合微生物腐熟菌剂的制备方法特点为每个菌株单独发酵;发酵完成后 按比例混合使用,充分发挥各个菌株对秸杆自身独特的降解功能,以及微生物复合菌群在 秸杆降解过程中高效协同作用,从而高效、快速降解秸杆、并显著提升土壤有机质和腐殖质 水平、大大提高产量、改善作物品质、生态环保。
[0021] 采用本发明提供的秸杆降解方法降解秸杆所需时间短。可选择经过秸杆预处理 (如稀酸或稀碱处理法),使纤维素和木质素长链易于断裂,有利于微生物降解,加快了降 解过程,缩短了降解时间。现有的秸杆降解通常要半年以上才能达到70%的降解率。而本 发明只需三十天即可达到80 %以上的降解率。
[0022] 本发明提供的具有秸杆降解功效的秸杆还田腐熟剂属于降解秸杆的复合微生物 菌剂,应用于秸杆还田、快速降解,高效快速环保,并显著提升土壤有机质和腐殖质水平,成 本低,方法简便实用,易于工业化应用。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
[0024] 实施例1 :
[0025] 具有秸杆降解功效的秸杆还田腐熟剂制备,
[0026] (I)发酵罐培养液配方:牛肉汁0.5%,蛋白胨0.5%,NaCl 0.5%,豆油0.5%,葡 萄糖 0.5%,硫酸镁 0.08%,磷酸二氢钾 0.04%,碳酸钙 0.5%,8