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一种芽孢杆菌系秸秆速腐剂及使用方法

阅读:1012发布:2020-09-19

专利汇可以提供一种芽孢杆菌系秸秆速腐剂及使用方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种芽孢杆菌系秸秆速腐剂及使用方法。该秸秆速腐剂由地衣芽孢杆菌、环状芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、巴式梭菌、巨大芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、丙 酮 丁醇梭菌、浸麻芽孢杆菌、多枯类芽孢杆菌和 营养液 组成。用于处理秸秆做 生物 有机肥 。用法是将秸秆堆放成一条宽为40厘米,高30到50厘米的走道,配以本秸秆速腐剂,每吨秸秆用本速腐剂1.25Kg,均匀喷洒在秸秆中控制秸秆含 水 40wt%~60wt%,常温腐化1~2周,当秸秆变成褐色或者黑褐色,湿时用手握之柔而有弹性,干时很脆并且容易 破碎 ,即得到营养物质含量高达59wt%秸秆腐熟剂产品,可直接当作 肥料 使用。使用本产品,秸秆腐化时间从目前15~20天减少到7~10天。,下面是一种芽孢杆菌系秸秆速腐剂及使用方法专利的具体信息内容。

1.一种芽孢杆菌系秸秆速腐剂,其特征在于,该秸秆速腐剂1Kg菌剂质量百分比组成:
地衣芽孢杆菌15%~18%,环状芽孢杆菌5%~9%,枯草芽孢杆菌10%~14%,巴式梭菌10%~14%,巨大芽孢杆菌6%~10%,胶冻样芽孢杆菌1%~6%,丙丁醇梭菌2%~8%,浸麻芽孢杆菌
1.5%~5%,多枯类芽孢杆菌2%~6%,其余为营养液,上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢化钠调节至pH5.5~6.0;其中营养液组成为:KH2PO4 2.5g,(NH4)SO4 1.6g,MgSO4.7H2O
0.3g,CaCI2 0.3g, 尿 素 0.4g,蛋 白 胨 0.5g,FeSO4.7H2O0.005g, NaCl 0.02g, MnSO4
0.002g,ZnCI2 0.0017g,CoCI2 0.001g,蒸馏1000ml。
2.根据权利要求1所述的一种芽孢杆菌系秸秆速腐剂,其特征在于,该秸秆速腐剂
1Kg菌剂质量百分比组成:地衣芽孢杆菌15%~18%,环状芽孢杆菌5%~8%,枯草芽孢杆菌
10%~13%,巴式梭菌10%~14%,巨大芽孢杆菌6%~9%,胶冻样芽孢杆菌1%~5%,丙酮丁醇梭菌
4%~6%,浸麻芽孢杆菌1.5%~5%,多枯类芽孢杆菌2%~4%,其余为营养液,上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至Ph5.5~5.6。
3.根据权利要求1所述的一种芽孢杆菌系秸秆速腐剂,其特征在于,该秸秆速腐剂1Kg菌剂质量百分比组成:地衣芽孢杆菌16%~18%,环状芽孢杆菌6%~8%枯草芽孢杆菌10%~12%,巴式梭菌11%~13.5%,巨大芽孢杆菌6%~8%,胶冻样芽孢杆菌2%~4%,丙酮丁醇梭菌4%~6%,浸麻芽孢杆菌2%~4.5%,多枯类芽孢杆菌2%~4%,其余为营养液,上述成分百分比组成之和
100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~5.6。
4.根据权利要求1或2或3所述的芽孢杆菌系秸秆速腐剂的配制方法,其特征在于:
按所述的1Kg菌剂质量比取各种菌料,混合,投入配置好的营养液使其质量达到1Kg,搅拌均匀,即配制成培养液,放置12小时以上后,得芽孢杆菌系秸秆速腐剂,直接作为速腐菌剂使用。
5.根据权利要求1或2或3所述的芽孢杆菌系秸秆速腐剂菌剂的应用,其特征在于,将秸秆堆放成一条宽为40厘米,高30到50厘米的走道,配以本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂菌剂,每吨秸秆用本速腐剂1.25Kg,,均匀喷洒在秸秆中,控制秸秆的温度湿度,含水
40wt%~60wt%,温度常温,腐化时间1~2周,当秸秆变成褐色或者黑褐色,湿时用手握之柔而有弹性,干时很脆并且容易破碎,腐熟后堆体比初堆体塌陷1/3~1/2,即得到营养物质含量高达59wt%秸秆腐熟剂产品,直接当作肥料使用。
6.根据权利要求5所述的芽孢杆菌系秸秆速腐剂菌剂的应用,其特征在于,秸秆长度应不超过10厘米,秸秆含水60wt%,温度常温。

说明书全文

一种芽孢杆菌系秸秆速腐剂及使用方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种芽孢杆菌系秸秆速腐剂及使用方法,

背景技术

[0002] 进入21世纪以来,可持续发展战略已成为世界各国的共识,当今社会可持续发展面临的三大问题,人口膨胀,资源短缺,环境恶化。要实现人与自然的和谐发展,必须要保护资源,废物循环利用,而秸秆还田技术有着符合保护自然,变废为宝的宗旨,应值得大推广。
[0003] 近二十年来,我国经济得到了快速的发展,然而环境遭到了较大的破坏。因此,现在我们讲求更多的是环境友好发展方式。秸秆废弃燃烧,既是一种浪费资源的行为,同时也对环境产生巨大危害。在社会问题中越来越受到关注。秸秆燃烧的危害:(1)污染空气环境,危害人体健康。(2)引发火灾,威胁群众的生命财产安全。(3)引发交通事故,影响道路交通和航空安全。(4)破坏土壤结构,造成耕地质量下降。
[0004] 随着环境保护和安全意识的加强,秸秆燃烧最终必将被坚决制止。因此,秸秆还田技术将是21世纪处理秸秆方面的新出路。
[0005] 秸秆腐化过程中需要时间最长的是第三阶段,这段时间为降温时间,秸秆堆从50多摄氏度降低到常温,需要大概18天左右。通过控制腐化中的温度,湿度以及菌种(如枯草芽孢杆菌这一特殊菌种,相当于起到加速消化的作用)来达到减少腐熟时间,从而更有利于推广应用。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供一种芽孢杆菌系秸秆速腐剂及使用方法。该速腐剂能有效减少秸秆腐化的工艺,便于推广利用。
[0007] 为了实现上述的目的,本发明提供一种芽孢杆菌系秸秆速腐剂,该秸秆速腐剂1Kg菌剂质量百分比组成:地衣芽孢杆菌15%~18%,环状芽孢杆菌5%~9%,枯草芽孢杆菌
10%~14%,巴式梭菌10%~14%,巨大芽孢杆菌6%~10%,胶冻样芽孢杆菌1%~6%,丙丁醇梭菌2%~8%,浸麻芽孢杆菌1.5%~5%,多枯类芽孢杆菌2%~6%,其余为营养液,上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢化钠调节至pH5.5~6.0;其中营养液组成为:2.5克KH2PO4 ,1.6克(NH4)SO4 ,0.3克MgSO4.7H2O , 0.3克CaCI2,0.4克尿素,0.5克蛋白胨,0.005克FeSO4.7H2O, 0.02克NaCl , 0.002克MnSO4 0.0017克ZnCI2 ,0.001克CoCI2 ,蒸馏
1000ml。
[0008] 本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂菌剂的优选质量百分比组成为:地衣芽孢杆菌15%~18%,环状芽孢杆菌5%~8%,枯草芽孢杆菌10%~13%,巴式梭菌10%~14%,巨大芽孢杆菌
6%~9%,胶冻样芽孢杆菌1%~5%,丙酮丁醇梭菌4%~6%,浸麻芽孢杆菌1.5%~5%,多枯类芽孢杆菌2%~4%,其余为营养液(营养液组成同上),上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~6.0。
[0009] 本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂菌剂的更佳质量百分比组成为:地衣芽孢杆菌16%~18%,环状芽孢杆菌6%~8%枯草芽孢杆菌10%~12%,巴式梭菌11%~13.5%,巨大芽孢杆菌
6%~8%,胶冻样芽孢杆菌2%~4%,丙酮丁醇梭菌4%~6%,浸麻芽孢杆菌2%~4.5%,多枯类芽孢杆菌2%~4%,其余为营养液(营养液组成同上),上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~6.0。
[0010] 本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐菌剂的配置方法,按所述的1Kg菌剂质量比取各种菌料,混合,投入配置好的营养液使其质量达到1Kg,搅拌均匀,即配制成培养液,放置12小时以上等待细菌在其中繁殖生长后,直接作为速腐菌剂使用。
[0011] 本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂的应用方法,将秸秆堆放成一条宽为40厘米,高30到50厘米的走道,配以本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂菌剂,每吨秸秆用本速腐剂1.25Kg,均匀喷洒在秸秆中,控制秸秆的温度湿度,含水40wt%~60wt%,温度常温,腐化时间
1~2周,当秸秆变成褐色或者黑褐色,湿时用手握之柔而有弹性,干时很脆并且容易破碎,腐熟后堆体比初堆体塌陷1/3~1/2,即得到营养物质含量高达59wt%秸秆腐熟剂产品,直接当作肥料使用。
[0012] 本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂的应用中,优选秸秆长度应不超过10厘米,秸秆含水60wt%,温度常温。
[0013] 本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂中,环状芽孢杆菌所产生的细胞壁酶可作用于秸秆的细胞壁表面,起到溶解作用。
[0014] 本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂中,地衣芽孢杆菌具有较强的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶的活性。
[0015] 本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂中,巨大芽孢杆菌具有很好的降解土壤中有机磷的功效。
[0016] 本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂中,高活性胶冻样芽胞杆菌富含的有效、活性的胶冻样芽孢杆菌,它可在土壤中繁殖生长,并产生有机酸、荚膜多糖等代谢产物,破坏酸盐的晶格结构、难溶性磷化合物等,分解释放出可溶的磷元素及、硫、镁、、锌、钼、锰等中微量元素,既增进了土壤肥力,又为作物提供了可吸收利用的营养元素,同时产生赤霉素、细胞激动素、生物酶、细菌多糖等生理活性物质,促进作物营养吸收和生长代谢。
[0017] 本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂中,枯草芽孢杆菌可利用蛋白质、多种糖及淀粉分解色酸形成吲哚,与多种菌剂混配,在农业生产中有重要作用。
[0018] 本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂中,巴式梭菌在土壤中可利用其生物固氮性来为土壤增加有机氮肥。
[0019] 本发明的作用原理:秸秆腐熟可分为三个阶段,(1)升温阶段,从常温上升到50摄氏度一般只需1天;(2)高温阶段,从50摄氏度到70摄氏度之间,需要2天时间;(3)降温阶段,从高温阶段降到50摄氏度以下,一般需要1至2周时间。
[0020] 本芽孢杆菌系秸秆速腐剂相比于其他速腐菌剂的主要特点是,通过减少秸秆腐熟第三阶段时间来减少总的秸秆速腐时间,以期达到7~10天秸秆腐熟的效果。而市面上的主要秸秆速腐剂产品腐熟秸秆时间一般长达15~20天。本发明是通过微生物作用于秸秆腐熟第三阶段,将这一阶段的活动时间缩短,从而来达到减少秸秆腐熟总时间的目的。
[0021] 本发明具有以下特点:1、本芽孢杆菌系秸秆速腐剂,将秸秆腐化的时间大大缩减了,给农民的换季作物争取了宝贵的时间;
2、本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂通过菌株的特性改变秸秆腐熟第三个阶段从而减少时长;
3、本芽孢杆菌系秸秆速腐剂的使用操作容易,农民易掌握;
4、应用本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂腐化秸秆产物是有机化肥,对于农作物生长过程中的所需要的氮磷钾都有提供;
5、本发明的制作工艺不复杂,实验室的条件下即可配制出产品。

具体实施方式

[0022] 下面结合具体实施例对本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂的组成及使用效果作进一步说明,但本发明所保护的范围不局限于实施例的范围。
[0023] 说明:本发明中所使用的药品均为市售产品或实验室常规药品。
[0024] 地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、胶冻芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌——江苏绿科生物技术有限公司环状芽孢杆菌、巴式梭菌——上海研生物科技有限公司
多枯类芽孢杆菌——保定瑞谷生物科技有限公司
浸麻芽孢杆菌——上海富众科技发展有限公司
丙酮丁醇梭菌——上海都宜生物科技有限公司。
[0025] 实施例1制备芽孢杆菌系秸秆速腐剂
按下述百分比取料:地衣芽孢杆菌15%~18%,环状芽孢杆菌5%~9%,枯草芽孢杆菌
10%~14%,巴式梭菌10%~14%,巨大芽孢杆菌6%~10%,胶冻样芽孢杆菌1%~6%,丙酮丁醇梭菌
2%~8%,浸麻芽孢杆菌1.5%~5%,多枯类芽孢杆菌2%~6%,其余为营养液,上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~6.0,配制成培养液,等12h左右得芽孢杆菌系秸秆速腐剂,即可使用。使用时均匀喷洒至新鲜秸秆中。
[0026] 其 中 营 养 液 组 成 为:KH2PO4 2.5g,(NH4)SO4 1.6g,MgSO4.7H2O 0.3g,CaCI20.3g,尿素0.4g,蛋白胨 0.5g,FeSO4.7H2O0.005g, NaCl 0.02g, MnSO4 0.002g,ZnCI2
0.0017g,CoCI2 0.001g,蒸馏水1000ml。
[0027] 实施例2制备芽孢杆菌系秸秆速腐剂
按下述百分比取料:地衣芽孢杆菌15%~18%,环状芽孢杆菌5%~8%,枯草芽孢杆菌
10%~13%,巴式梭菌10%~14%,巨大芽孢杆菌6%~9%,胶冻样芽孢杆菌1%~5%,丙酮丁醇芽孢梭菌4%~6%,浸麻芽孢杆菌1.5%~5%,多枯类芽孢杆菌2%~4%。投入营养液(营养液组成同例1),上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~6.0,配制成培养液,等
12h左右得芽孢杆菌系秸秆速腐剂,即可使用。使用时均匀喷洒至新鲜秸秆中。
[0028] 实施例3制备芽孢杆菌系秸秆速腐剂
按下述百分比取料:地衣芽孢杆菌16%~18%,环状芽孢杆菌6%~8%枯草芽孢杆菌
10%~12%,巴式梭菌11%~13.5%,巨大芽孢杆菌6%~8%,胶冻样芽孢杆菌2%~4%,丙酮丁醇梭菌
4%~6%,浸麻芽孢杆菌2%~4.5%,多枯类芽孢杆菌2%~4%,其余为营养液(营养液组成同例1),上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~6.0,配制成培养液,等
12h左右得芽孢杆菌系秸秆速腐剂,即可使用。
[0029] 实施例4按下述百分比取料:地衣芽孢杆菌18%,环状芽孢杆菌7%,枯草芽孢杆菌10%,巴式梭菌
14%,巨大芽孢杆菌6%,胶冻样芽孢杆菌4%,丙酮丁醇芽孢梭菌6%,浸麻芽孢杆菌3%,多枯类芽孢杆菌2%,投入营养液(营养液组成同例1),上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~6.0,配制成培养液,等12h左右得芽孢杆菌系秸秆速腐剂,即可使用。
[0030] 实施例5按下述百分比取料:地衣芽孢杆菌16%,环状芽孢杆菌8%,枯草芽孢杆菌13%,巴式梭菌
14%,巨大芽孢杆菌8%,胶冻样芽孢杆菌4%,丙酮丁醇芽孢梭菌6%,浸麻芽孢杆菌3%,多枯类芽孢杆菌4%,投入营养液(营养液组成同例1),上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~6.0,配制成培养液,等12h左右得芽孢杆菌系秸秆速腐剂,即可使用。
[0031] 实施例6按下述百分比取料:地衣芽孢杆菌18%,环状芽孢杆菌8%,枯草芽孢杆菌12%,巴式梭菌
14%,巨大芽孢杆菌8%,胶冻样芽孢杆菌4%,丙酮丁醇芽孢梭菌4%,浸麻芽孢杆菌2%。多枯类芽孢杆菌4%。投入营养液(营养液组成同例1),上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~6.0,配制成培养液,等12h左右得芽孢杆菌系秸秆速腐剂,即可使用。
[0032] 实施例7按下述百分比取料:地衣芽孢杆菌16%,环状芽孢杆菌5%,枯草芽孢杆菌12%,巴式梭菌
12%,巨大芽孢杆菌8%,胶冻样芽孢杆菌4%,丙酮丁醇芽孢梭菌4%,浸麻芽孢杆菌3%,多枯类芽孢杆菌6%。投入营养液(营养液组成同例1),上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~6.0,配制成培养液,等12h左右得芽孢杆菌系秸秆速腐剂,即可使用。
[0033] 实施例8按下述百分比取料:地衣芽孢杆菌16%,环状芽孢杆菌5%,枯草芽孢杆菌12%,巴氏梭菌
12%,巨大芽孢杆菌10%,胶冻样芽孢杆菌4%,丙酮丁醇芽孢梭菌4%,浸麻芽孢杆菌3%,多枯类芽孢杆菌4%。投入营养液(营养液组成同例1),上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~6.0,配制成培养液,等12h左右得芽孢杆菌系秸秆速腐剂,即可使用。
[0034] 实施例9按下述百分比取料:地衣芽孢杆菌16%,环状芽孢杆菌8%,枯草芽孢杆菌12%,巴氏梭菌
12%,巨大芽孢杆菌10%,胶冻样芽孢杆菌4%,丙酮丁醇芽孢梭菌5%,浸麻芽孢杆菌3%,多枯类芽孢杆菌3%。投入营养液(营养液组成同例1),上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~6.0,配制成培养液,等12h左右得芽孢杆菌系秸秆速腐剂,即可使用。
[0035] 实施例10按下述百分比取料:地衣芽孢杆菌18%,环状芽孢杆菌8%,枯草芽孢杆菌12%,巴氏梭菌
12%, 巨大芽孢杆菌9%,胶冻样芽孢杆菌2%,丙酮丁醇芽孢梭菌3%,浸麻芽孢杆菌5%,多枯类芽孢杆菌3%,投入营养液(营养液组成同例1),上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~6.0,配制成培养液,等12h左右得芽孢杆菌系秸秆速腐剂,即可使用。
[0036] 实施例11按下述百分比取料:地衣芽孢杆菌18%,环状芽孢杆菌8%,枯草芽孢杆菌11%,巴氏梭菌
12%,巨大芽孢杆菌9%,胶冻样芽孢杆菌1.5%,丙酮丁醇芽孢杆菌5%,浸麻芽孢杆菌5%,多枯类芽孢杆菌3%。投入营养液(营养液组成同例1),上述成分百分比组成之和100%,并用盐酸和氢氧化钠调节至pH5.5~6.0,配制成培养液,等12h左右得芽孢杆菌系秸秆速腐剂,即可使用。
[0037] 实施例12本实验为在自然条件下的秸秆自然腐烂,不需添加试剂的有机物料腐熟剂产品的技术指标如表1。
[0038] 表1完全腐热时间统计
将新鲜秸秆处理后堆放,投入秸秆速腐剂(即营养液与菌种混合后经过一段时间的液体),按1吨秸秆1.25Kg速腐剂使用,此时开始计时。当秸秆变成褐色或者黑褐色,湿的时候用手握之柔而有弹性,干的时候容易破碎,即可认为完全腐熟,计时结束。
[0039] 秸秆化肥中有机质统计土壤有机质是泛指土壤中来源于生命的物质。以C、 H 、O、 N 、P、 S元素为主,其他元素K 、Na、Ca、Mg 、S 、Fe 、Si为营养元素。通过测定这些元素的含量即可基本确定秸秆化肥中有机质的含量。
[0040] 秸秆预处理:统一取1千克新鲜秸秆作为原材料,将秸秆剪成小于10厘米。堆置放好。洒上水分,使含水量保持在40wt%~50wt%之间,将本发明的芽孢杆菌系秸秆速腐剂均
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