CN112391302A

CN112391302A - 用做土壤修复的固态复合微生物菌剂及其制备方法

Info

Publication number: CN112391302A
Application number: CN201910738207.1A
Authority: CN
Inventors: 周廷霖
Original assignee: Yangtian Biotechnology Jiangsu Co ltd
Current assignee: Yangtian Biotechnology Jiangsu Co ltd
Priority date: 2019-08-12
Filing date: 2019-08-12
Publication date: 2021-02-23

Abstract

本申请公开了一种用做土壤修复的固态复合微生物菌剂及其制备方法。该微生物菌剂包括以下重量百分数组分：放射线菌含量为35%‑45%、枯草芽孢杆菌含量为3%‑7%、毛霉菌含量为3%‑7%、根霉菌含量为3%‑7%、头霉菌含量为3%‑7%、汉逊酵母菌含量为3%‑7%、子囊菌含量为3%‑7%、黑曲菌含量为5%‑15%、青霉菌含量为5%‑15%和四孢脉孢菌含量为5%‑15%。本申请解决了以往技术并无广泛的结合更多不同的真菌、放线菌及枯草菌的组合，更多的是单一菌种，或者几种枯草菌的复配，导致土壤修复能力不佳的技术问题。

Description

用做土壤修复的固态复合微生物菌剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及生物化工技术领域，具体而言，涉及一种用做土壤修复的固态复合微生物菌剂及其制备方法。

背景技术

在农业耕作环境中，由于长期的使用各种化学药剂，例如化肥、除草剂、杀虫剂和杀菌剂等，导致土壤的微生物平衡遭受破坏，进而导致植物肥料吸收利用率下降、土壤酸化、土壤病虫害等问题。

针对相关技术中以往技术并无广泛的结合更多不同的真菌、放线菌及枯草菌的组合，更多的是单一菌种，或者几种枯草菌的复配，导致土壤修复能力不佳的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种用做土壤修复的固态复合微生物菌剂及其制备方法，以解决以往技术并无广泛的结合更多不同的真菌、放线菌及枯草菌的组合，更多的是单一菌种，或者几种枯草菌的复配，导致土壤修复能力不佳的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种用做土壤修复的固态复合微生物菌剂及其制备方法。

根据本申请的用做土壤修复的固态复合微生物菌剂包括以下重量百分数组分：放射线菌含量为35%-45%、枯草芽孢杆菌含量为3%-7%、毛霉菌含量为3%-7%、根霉菌含量为3%-7%、头霉菌含量为3%-7%、汉逊酵母菌含量为3%-7%、子囊菌含量为3%-7%、黑曲菌含量为5%-15%、青霉菌含量为5%-15%和四孢脉孢菌含量为5%-15%。

进一步的，包括：放射线菌含量为40%、枯草芽孢杆菌含量为5%、毛霉菌含量为5%、根霉菌含量为5%、头霉菌含量为5%、汉逊酵母菌含量为5%、子囊菌含量为5%、黑曲菌含量为10%、青霉菌含量为10%和四孢脉孢菌含量为10%。

为了实现上述目的，根据本申请的另一个方面，提供了一种固态复合微生物菌剂的制备方法。

一种固态复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤1）液体培养基由磷酸、硫酸锰、硫酸铵再加入鱼精萃取液、天冬酰胺、蛋白腖、甘油的混合液，在不锈钢无菌的液体发酵罐中，温度控制在30-37度、PH值控制在4-6下培养24小时；

步骤2）在加入固体发酵前的所有物料须先经过减菌处理，确保为无菌状态后加入至固体无菌不锈钢发酵器中，固体发酵物以蛭石作为载体、糖蜜作为主要碳源来源，黄豆粉、酵母粉、蚵殻粉、几丁聚糖；

步骤3）液体培养24小时后，取样检测菌体浓度，确认菌体生长状况后，将菌液移入无菌不锈钢发酵器中培养；

步骤4）固体发酵器发酵时，温度控制住30-37度，以120rpm震荡速度，持续培养发酵7天；

步骤5）培养生长期间定期抽样检测菌落活性，转孢情况以及PH值参数；

步骤6）发酵完成后，随即经过2-4天的低温40度冷却干燥，以去除水分的同时，并保持了菌体的高存活率；

步骤7）干燥冷却完成后，即包装成成品，完成生产工艺。

进一步的，所述步骤1中所述磷酸含量为4%溶液、所述硫酸锰含量为1%、所述硫酸铵含量为4%溶液，所述鱼精萃取液含量为5%、所述天冬酰胺含量为5%、所述蛋白腖含量为5%、所述甘油含量为5%。

进一步的，所述步骤2中所述蛭石含量为25%、所述糖蜜含量为2.5%。

进一步的，所述复合微生物菌剂采用两段式发酵培养。

在本申请实施例中，采用多种细菌和真菌共同组合的方式，各菌种通过不同的比例配比而成，达到了形成复合微生物菌剂的目的，从而实现了提高土壤修复能力的技术效果，进而解决了以往技术并无广泛的结合更多不同的真菌、放线菌及枯草菌的组合，更多的是单一菌种，或者几种枯草菌的复配，导致土壤修复能力不佳的技术问题。

附图说明

图1是本发明一种用做土壤修复的固态复合微生物菌剂的使用图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本申请。

实施例1：

一种用做土壤修复的固态复合微生物菌剂，包括以下重量百分数组分：放射线菌含量为35%-45%、枯草芽孢杆菌含量为3%-7%、毛霉菌含量为3%-7%、根霉菌含量为3%-7%、头霉菌含量为3%-7%、汉逊酵母菌含量为3%-7%、子囊菌含量为3%-7%、黑曲菌含量为5%-15%、青霉菌含量为5%-15%和四孢脉孢菌含量为5%-15%。

其中，放射线菌是指主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强大的原核生物，具有除草和抗寄生虫的作用；

枯草芽孢杆菌孢子以休眠状态的形式存在于土壤修复剂中，孢子形式的细菌具有耐高温、耐盐分、耐干燥的特性；当将本发明的复合微生物菌剂用于土壤中时，细菌孢子在适宜的水分、温度下快速生长繁殖，其产生的胞外酶能够分解土壤中的有机质，给作物直接提供营养，其代谢产物有刺激代谢产物的作用，能够有效防治或减少病虫危害，有助于作物的健壮生长；

酵母菌群能够合成促进根系生长及细胞分裂的活性化物质，促进其它有效微生物增殖所需要的基质(食物)提供重要的给养保障；

黑曲菌能够裂解大分子有机物和难溶无机物，便于作物吸收利用，改善土壤结构，增强土壤肥力，提高作物产量；

在汞、铅的标准溶液下，通过使用上述复合微生物菌剂进行微生物媳妇试验，发现汞离子（Hg²⁺）以及铅离子（Pb²⁺）的吸附率处于80%-97%；

有机氯农药因存在挥发性低，不易分解的问题，通常会在土壤存留时间，而对环境造成污染；在残留有农药DDT、BHC的土壤，施用上述复合微生物菌剂，能够加速分解DDT使其先被降解成其他毒性较低衍生物或代谢物，再进而降解分解去除，使用后的吸附、分解率达到90%-100%。

从以上的描述中，可以看出，本申请实现了如下技术效果：

本发明还具有如下有益效果：

1.解决土壤多种重金属或有机溶剂残留，如

-农药残留（DDT-二氯苯基三氯乙烷&BHC-六氯环已烷等）；

-重金属残留（如汞和铅等）；

2.调升土壤地力，提高肥料利用率

-溶磷：释放土壤被固定之磷元素；

-溶钾：释放土壤被固定之钾元素；

3.促进植物生长

-与植物根系结合，增加植物根部吸收面积；

-分泌有机酸、淀粉酶、蛋白酶、吲哚乙酸等促进植物吸收；

4.减少土壤病虫害

-抑制土壤坏菌生长如：抑制土壤线虫；

5.改善土壤性质

-增加土壤保水性、增加土壤通气性；

-松化土壤板结问题；

-改善土壤酸化。

实施例2：

一种用做土壤修复的固态复合微生物菌剂，包括：放射线菌含量为40%、枯草芽孢杆菌含量为5%、毛霉菌含量为5%、根霉菌含量为5%、头霉菌含量为5%、汉逊酵母菌含量为5%、子囊菌含量为5%、黑曲菌含量为10%、青霉菌含量为10%和四孢脉孢菌含量为10%。

在汞、铅的标准溶液下，通过使用上述复合微生物菌剂进行微生物媳妇试验，发现汞离子（Hg²⁺）以及铅离子（Pb²⁺）的吸附率处于90%以上（分别为97%和92%）；

有机氯农药因存在挥发性低，不易分解的问题，通常会在土壤存留时间，而对环境造成污染；在残留有农药DDT、BHC的土壤，施用上述复合微生物菌剂，能够加速分解DDT使其先被降解成其他毒性较低衍生物或代谢物，再进而降解分解去除，使用后的吸附、分解率达到100%。

通过此比例配比，能够实现复合微生物菌剂最佳的使用效果。

本实施例还提供一种固态复合微生物菌剂的制备方法；

实施例3：制备方法包括以下步骤：

步骤7）干燥冷却完成后，即包装成成品，完成生产工艺。

蛭石是一种火山岩，经过1400-2200度的高温煅烧，再经干燥、破坏而得；蛭石的多孔性以及受热膨胀的特性，能够提供良好的微生物生长环境，因此此技术应用蛭石作为载体，以将多种微生物共同培养组合起来，而不会产生拮抗作用；以此方式培养而成的微生物菌剂，由于多元化的微生物组成，施用到地里，可以改良土壤酸化问题、增加土壤的通透性，改善土壤的物理性质，分解土壤毒素（如除草剂、杀虫剂等），提升土壤肥料的吸收利用率。

通过本实施例的制备方法，能够实现制备获得复合微生物菌剂，成功率为90%以上。

实施例4：

步骤1）液体培养基由磷酸（4%溶液）、硫酸锰（1%）、硫酸铵（1%溶液）再加入鱼精萃取液（5%）、天冬酰胺（5%）、蛋白腖（5%）、甘油（5%）的混合液，在不锈钢无菌的液体发酵罐中，温度控制在30-37度、PH值控制在4-6下培养24小时；

步骤2）在加入固体发酵前的所有物料须先经过减菌处理，确保为无菌状态后加入至固体无菌不锈钢发酵器中，固体发酵物以蛭石（25%）作为载体、糖蜜（2.5%）作为主要碳源来源，黄豆粉、酵母粉、蚵殻粉、几丁聚糖（22.5）；

步骤7）干燥冷却完成后，即包装成成品，完成生产工艺。

通过本实施例的制备方法，能够实现制备获得复合微生物菌剂，成功率为98%以上。

实施例5：

步骤1）复合微生物菌剂采用两段式发酵培养；

步骤2）液体培养基由磷酸（4%溶液）、硫酸锰（1%）、硫酸铵（1%溶液）再加入鱼精萃取液（5%）、天冬酰胺（5%）、蛋白腖（5%）、甘油（5%）的混合液，在不锈钢无菌的液体发酵罐中，温度控制在30-37度、PH值控制在4-6下培养24小时；

步骤3）在加入固体发酵前的所有物料须先经过减菌处理，确保为无菌状态后加入至固体无菌不锈钢发酵器中，固体发酵物以蛭石（25%）作为载体、糖蜜（2.5%）作为主要碳源来源，黄豆粉、酵母粉、蚵殻粉、几丁聚糖（22.5）；

步骤4）液体培养24小时后，取样检测菌体浓度，确认菌体生长状况后，将菌液移入无菌不锈钢发酵器中培养；

步骤5）固体发酵器发酵时，温度控制住30-37度，以120rpm震荡速度，持续培养发酵7天；

步骤6）培养生长期间定期抽样检测菌落活性，转孢情况以及PH值参数；

步骤7）发酵完成后，随即经过2-4天的低温40度冷却干燥，以去除水分的同时，并保持了菌体的高存活率；

步骤8）干燥冷却完成后，即包装成成品，完成生产工艺。

首先先经过液态发酵培养，以使微生物菌能够在液体培养中达到快速增值的作用。

根据实施例测试结果如下表所示：

表1：

表2：

由上表可知：土壤经过使用本发明的复合微生物菌剂后，农作物的株高、瓜果产量和质量明显提高。

由上表可知：本发明的复合微生物菌剂，不会影响菌落的活性，从而提高改善土壤的能力。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种用做土壤修复的固态复合微生物菌剂，其特征在于，包括以下重量百分数组分：放射线菌含量为35%-45%、枯草芽孢杆菌含量为3%-7%、毛霉菌含量为3%-7%、根霉菌含量为3%-7%、头霉菌含量为3%-7%、汉逊酵母菌含量为3%-7%、子囊菌含量为3%-7%、黑曲菌含量为5%-15%、青霉菌含量为5%-15%和四孢脉孢菌含量为5%-15%。

2.根据权利要求1所述的用做土壤修复的固态复合微生物菌剂，其特征在于，包括：放射线菌含量为40%、枯草芽孢杆菌含量为5%、毛霉菌含量为5%、根霉菌含量为5%、头霉菌含量为5%、汉逊酵母菌含量为5%、子囊菌含量为5%、黑曲菌含量为10%、青霉菌含量为10%和四孢脉孢菌含量为10%。

3.一种固态复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤7）干燥冷却完成后，即包装成成品，完成生产工艺。

4.根据权利要求3所述的固态复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中所述磷酸含量为4%溶液、所述硫酸锰含量为1%、所述硫酸铵含量为4%溶液，所述鱼精萃取液含量为5%、所述天冬酰胺含量为5%、所述蛋白腖含量为5%、所述甘油含量为5%。

5.根据权利要求3所述的固态复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2中所述蛭石含量为25%、所述糖蜜含量为2.5%。

6.根据权利要求1所述的用做土壤修复的固态复合微生物菌剂，其特征在于，所述复合微生物菌剂采用两段式发酵培养。