專利名稱：利用雙菌聯(lián)合固體發(fā)酵制備復(fù)合生物菌肥的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微生物肥料生產(chǎn)技術(shù)，具體涉及利用膠凍樣芽胞桿菌和巨大芽胞桿菌制 備復(fù)合生物菌肥的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，微生物肥料通常是采用單一菌種單獨(dú)液體發(fā)酵后，再與固體附著物攪 拌，制成單一性能的微生物肥料。近年來(lái)，也有開(kāi)發(fā)復(fù)合菌劑的報(bào)道，但所采用的發(fā)酵 生產(chǎn)工藝基本上都是各菌種單獨(dú)液體發(fā)酵后，再與固體附著物共同混合攪拌而成。例如， 唐欣昀等人在"微生物肥料及其生產(chǎn)應(yīng)用中的問(wèn)題"一文中報(bào)道了有關(guān)復(fù)合微生物肥料 在生產(chǎn)應(yīng)用中的一些問(wèn)題(《生物學(xué)雜志》， 2000年2月18巻第1期)。崔正忠等人在"微 生物肥料生產(chǎn)、應(yīng)用中需注意問(wèn)題"(《北方園藝》 ， 2001年第1期) 一文中也報(bào)道了 類似內(nèi)容。總起來(lái)說(shuō)，目前所應(yīng)用的微生物肥料的生產(chǎn)只是購(gòu)買菌種發(fā)酵后用物理攪拌 方式與固體附著物混合，不僅菌種發(fā)酵周期長(zhǎng)，生產(chǎn)成本高，而且由于存在隨意復(fù)配情 況導(dǎo)致產(chǎn)品性能不穩(wěn)定，使產(chǎn)品的芽胞形成率偏低，質(zhì)量難以保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用膠凍樣芽胞桿菌和巨大芽 胞桿菌進(jìn)行聯(lián)合固體發(fā)酵制備復(fù)合生物菌肥的方法。 本發(fā)明的技術(shù)方案如下
本發(fā)明的利用雙菌聯(lián)合固體發(fā)酵制備復(fù)合生物菌肥的方法，包括先利用搖床搖瓶培 養(yǎng)膠凍樣芽胞桿菌一級(jí)菌種子和巨大芽胞桿菌一級(jí)菌種子，再將該兩種一級(jí)菌種子分別 接種到種子罐，使其各自生長(zhǎng)為二級(jí)膠凍樣芽胞桿菌種和二級(jí)巨大芽胞桿菌菌種子，其 特征在于，然后的操作步驟為(1)將固體培養(yǎng)基攪拌均勻后置于固體發(fā)酵池中進(jìn)行常 規(guī)滅菌處理，自然冷卻待用，其中固體培養(yǎng)基各組分的重量百分含量為麩皮15-25%， 秸稈25-36%，粉煤灰11-19%，豆餅粉3-9% ， CaC03 0.3-0.9% ，草碳7.5-14% ， K2HP04 0. 1-0. 6%,蔗糖1-5%,肥土 9-15%;(2)將二級(jí)膠凍樣芽胞桿菌種子和二級(jí)巨 大芽胞桿菌菌種子接種到上述固體發(fā)酵池中，翻拌使固體培養(yǎng)基與二級(jí)菌種子充分混 合，所述兩種二級(jí)菌種子的接種量占固體培養(yǎng)基與二級(jí)菌種子總重量的20%，其中二級(jí)膠凍樣芽胞桿菌種子的接種量是二級(jí)巨大芽胞桿菌菌種子接種量的2倍；(3)加水到固 體發(fā)酵池內(nèi)使發(fā)酵物料的濕度保持在50%，翻拌均勻后密封固體發(fā)酵池并控制固體發(fā)酵 池內(nèi)溫度，發(fā)酵生長(zhǎng)48-54小時(shí)制得成品；所述控制固體發(fā)酵池內(nèi)的溫度是指，使其在 30-40小時(shí)以內(nèi)保持在28-35°C，通風(fēng)量O. 7m7min;此后的生長(zhǎng)后期溫度提升至4(TC ，通 風(fēng)量0.3m'Vmin。最后對(duì)上述成品進(jìn)行分析檢測(cè)，并稱量包裝入庫(kù)。
在上述制備過(guò)程中，所述將固體培養(yǎng)基攪拌均勻后置于固體發(fā)酵池中進(jìn)行常規(guī)滅菌 處理，即將其密封后，加熱到12rC保溫2小時(shí)；所述固體培養(yǎng)基組分中的秸稈為粉碎后 20目粉體，其余固體培養(yǎng)基組分也均為粉末狀。
本發(fā)明利用雙菌聯(lián)合固體發(fā)酵制備復(fù)合生物菌肥的方法，由于采用了雙菌聯(lián)合固態(tài) 發(fā)酵，能保證膠凍樣芽胞桿菌和巨大芽胞桿菌進(jìn)行聯(lián)合固體發(fā)酵，與現(xiàn)有物理攪拌方式 相比具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。第一，加快了菌種繁殖速度，縮短了發(fā)酵周期，使菌種發(fā)酵 周期縮短到48-54小時(shí)，既減小了菌種生長(zhǎng)期長(zhǎng)易被雜菌污染的概率，又降低了生產(chǎn)成 本。而同類菌種的發(fā)酵周期普遍需要72-100小時(shí)。第二，通過(guò)培養(yǎng)基配方的優(yōu)化組合， 以及控制最佳發(fā)酵參數(shù)，使產(chǎn)品的芽胞形成率高。根據(jù)檢測(cè)，膠凍樣芽胞桿菌和巨大芽 胞桿菌菌種聯(lián)合固態(tài)發(fā)酵生長(zhǎng)平臺(tái)期芽胞形成率高達(dá)90%，而同類菌種僅為50%，最高不 超過(guò)70%。
下面通過(guò)實(shí)施例作進(jìn)一步描述。 實(shí)施例1制備二級(jí)膠凍樣芽胞桿菌種子
1. 通過(guò)搖床搖瓶培養(yǎng)膠凍樣芽胞桿菌(菌種從中科院北京微生物研究所菌種保藏 中心購(gòu)買) 一級(jí)種子，搖床溫度26-30°C，搖床轉(zhuǎn)速180-200轉(zhuǎn)/分，pH值7. 7-7. 9，生長(zhǎng) 周期14-15小時(shí)。
一級(jí)培養(yǎng)基配方中，各組分的重量百分比含量為淀粉84%，硫酸銨O. 85， NaCL 15%， 蔗糖O. 15%。
2. 在種子罐內(nèi)放置二級(jí)種子培養(yǎng)基并進(jìn)行滅菌處理，種子罐液滅菌溫度為12rC， 保溫時(shí)間為30分鐘，種子液滅菌后PH值為7.7-7.9;然后將一級(jí)種子接種到種子罐中， 使種子罐內(nèi)溫度控制在28-30°C，罐壓為0.5kg/cm2，種子罐轉(zhuǎn)速180轉(zhuǎn)/分，通風(fēng)量 10m3/hr，生產(chǎn)周期12小時(shí)。
二級(jí)培養(yǎng)基配方中，各組分的重量百分比含量為淀粉84%，硫酸銨O. 85， NaCL 15%，
4蔗糖O. 15%，豆餅粉0.3%。
本實(shí)施例所述制備過(guò)程和所用材料與現(xiàn)有技術(shù)大致相同，其中一級(jí)培養(yǎng)基配方和二 級(jí)培養(yǎng)基配方中的各組分均由市場(chǎng)購(gòu)得。(采用的化工產(chǎn)品為工業(yè)級(jí)) 實(shí)施例2制備二級(jí)巨大芽胞桿菌種子
1. 通過(guò)搖床搖瓶培養(yǎng)巨大芽胞桿菌(菌種從中科院北京微生物研究所菌種保藏中心 購(gòu)買)一級(jí)種子，搖床溫度3(TC，搖床轉(zhuǎn)速180-200轉(zhuǎn)/分，pH值7.5-7.8，生長(zhǎng)周期14小 時(shí)。
2. 在種子罐內(nèi)放置二級(jí)種子培養(yǎng)基并進(jìn)行滅菌處理，種子罐液滅菌溫度為i2rc，
保溫時(shí)間為30分鐘，種子液滅菌后PH值為7.5-7.8;然后將一級(jí)種子接種到種子罐中， 接種量為一級(jí)種子占總量(一級(jí)種子+二級(jí)種子培養(yǎng)基)的10%，使種子罐內(nèi)溫度控制在 在30。C土1，罐壓為O. 4-0. 6kg/cm2，種子罐轉(zhuǎn)速180轉(zhuǎn)/分，通風(fēng)量7m7hr，生產(chǎn)周期12 小時(shí)。
一、二級(jí)培養(yǎng)基的配方中，各組分的重量百分比含量均為蛋白胨30%，牛肉浸提 物9%， NaCl 15%，瓊脂45%，輕質(zhì)碳酸鈣O. 7% ， FeCl:,0.3%。
本實(shí)施例所述制備過(guò)程和所用材料與現(xiàn)有技術(shù)相同。其中一級(jí)培養(yǎng)基配方和二級(jí)培 養(yǎng)基配方中的各組分均由市場(chǎng)購(gòu)得。(采用的化工產(chǎn)品為工業(yè)級(jí)) 實(shí)施例3
利用膠凍樣芽胞桿菌和巨大芽胞桿菌聯(lián)合固態(tài)發(fā)酵工藝生產(chǎn)復(fù)合生物菌肥
(1) 按配方要求稱取固體培養(yǎng)基各組分，計(jì)100公斤，其中麩皮23公斤，秸稈30 公斤，粉煤灰15公斤，豆餅粉6公斤，CaC03 (生石灰)0.7公斤，草碳10公斤，K2HP0, 0. 3 公斤，蔗糖3公斤，肥土12公斤，所述秸稈為粉碎后20目，其余各組分為粉末狀；
以上各組分均由市場(chǎng)采購(gòu)，K2HP(X為粉狀產(chǎn)品。
(2) 將各組分混合并攪拌均勻，送入固體發(fā)酵池進(jìn)行滅菌，將固體發(fā)酵池密封后， 加熱到12rC并保溫2小時(shí)，自然冷卻待用；
(3) 將實(shí)施例1和實(shí)施例2種子罐內(nèi)二級(jí)膠凍樣芽胞桿菌種子、二級(jí)巨大芽胞桿菌 菌種子分別接種到固體發(fā)酵池內(nèi)，然后加水，用自動(dòng)翻料機(jī)翻拌使固體培養(yǎng)基與菌種子 充分混合，其中二級(jí)膠凍樣芽胞桿菌種子的用量為16.7公斤，二級(jí)巨大芽胞桿菌菌種子 的用量為8.3公斤，加水量為18.75公斤；(4)密封固體發(fā)酵池，并控制其內(nèi)溫度在28-35'C，通風(fēng)量0.7mVmin, 40小時(shí)后使 池內(nèi)溫度提升至4(TC，通風(fēng)量0.3mVmin， 50小時(shí)得成品。 以下是對(duì)本實(shí)施例產(chǎn)品的檢測(cè)數(shù)據(jù).-
無(wú)霉、無(wú)味(或有少量氨味)，手握成團(tuán)，觸之即散，含水量25-35%，膠凍樣芽胞 桿菌活菌數(shù)》1.1億/克，巨大芽胞桿活菌數(shù)》1.6億/克、雜菌數(shù)《10%。檢測(cè)數(shù)據(jù)說(shuō) 明，本產(chǎn)品符合有關(guān)復(fù)合生物菌肥的要求。 實(shí)施例4
(1) 按配方要求稱取固體培養(yǎng)基各組分，計(jì)180公斤，其中麩皮41.4公斤，秸稈 54公斤，粉煤灰27公斤，豆餅粉10.8公斤，CaCO:, L26公斤，草碳18公斤，K2HP04 0.54 公斤，蔗糖5.4公斤，肥土21.6公斤，所述秸稈為粉碎后20目；
(2) 將各組分混合并攪拌均勻，送入固體發(fā)酵池進(jìn)行滅菌，將固體發(fā)酵池密封后， 加熱到12rC并保溫2小時(shí)，自然冷卻待用；
(3) 然后將實(shí)施例1和實(shí)施例2種子罐內(nèi)二級(jí)膠凍樣芽胞桿菌種子、二級(jí)巨大芽胞 桿菌菌種子分別接種到固體發(fā)酵池內(nèi)，同時(shí)加入水，用自動(dòng)翻料機(jī)翻拌使固體培養(yǎng)基與 菌種子充分混合，其中二級(jí)膠凍樣芽胞桿菌種子的用量為30公斤，二級(jí)巨大芽胞桿菌菌 種子的用量為15公斤，加水量為33.75公斤；
(4) ，密封固體發(fā)酵池，保持濕度50%，并控制其內(nèi)溫度在28-35。C，通風(fēng)量0. 7m7min， 35小時(shí)后使池內(nèi)溫度提升至40'C，通風(fēng)量0.3m7min， 52小時(shí)得成品。
權(quán)利要求
1.一種利用雙菌聯(lián)合固體發(fā)酵制備復(fù)合生物菌肥的方法，包括先利用搖床搖瓶培養(yǎng)膠凍樣芽胞桿菌一級(jí)菌種子和巨大芽胞桿菌一級(jí)菌種子，再將該兩種一級(jí)菌種子分別接種到種子罐，使其各自生長(zhǎng)為二級(jí)膠凍樣芽胞桿菌種和二級(jí)巨大芽胞桿菌菌種子，其特征在于，然后的操作步驟為(1)將固體培養(yǎng)基攪拌均勻后置于固體發(fā)酵池中進(jìn)行常規(guī)滅菌處理，自然冷卻待用，其中固體培養(yǎng)基各組分的重量百分含量為麩皮15-25％，秸稈粉體25-36％，粉煤灰11-19％，豆餅粉3-9％，CaCO3 0.3-0.9％，草碳粉7.5-14％，K2HPO4 0.1-0.6％，蔗糖1-5％，肥土9-15％；(2)將二級(jí)膠凍樣芽胞桿菌種子和二級(jí)巨大芽胞桿菌菌種子接種到上述固體發(fā)酵池中，翻拌使固體培養(yǎng)基與二級(jí)菌種子充分混合，所述兩種二級(jí)菌種子的接種量占固體培養(yǎng)基與二級(jí)菌種子總重量的20％，其中二級(jí)膠凍樣芽胞桿菌種子的接種量是二級(jí)巨大芽胞桿菌菌種子接種量的2倍；(3)加水到固體發(fā)酵池內(nèi)使發(fā)酵物料的濕度保持在50％，翻拌均勻后密封固體發(fā)酵池并控制固體發(fā)酵池內(nèi)溫度，發(fā)酵生長(zhǎng)48-54小時(shí)制得成品；所述控制固體發(fā)酵池內(nèi)的溫度是指，使其在3040小時(shí)以內(nèi)保持在28-35℃，通風(fēng)量0.7m3/min；此后的生長(zhǎng)后期溫度提升至40℃，通風(fēng)量0.3m3/min。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用膠凍樣芽胞桿菌和巨大芽胞桿菌制備復(fù)合生物菌肥的方法，先培養(yǎng)生長(zhǎng)二級(jí)膠凍樣芽胞桿菌種和二級(jí)巨大芽胞桿菌種子，然后(1)將固體培養(yǎng)基攪拌均勻后置于滅菌后的固體發(fā)酵池中，各組分的重量百分含量為麩皮15-25％，秸稈25-36％，粉煤灰11-19％，豆餅粉3-9％，CaCO₃ 0.3-0.9％，草碳7.5-14％，K₂HPO₄0.1-0.6％，蔗糖1-5％，肥土9-15％；(2)將兩種二級(jí)菌種子接種到固體發(fā)酵池中，接種量占總重量的20％，二級(jí)膠凍樣芽胞桿菌種子是二級(jí)巨大芽胞桿菌菌種子的2倍；(3)加水到固體發(fā)酵池內(nèi)使發(fā)酵物料的濕度保持在50％，然后密封并控制固體發(fā)酵池內(nèi)溫度，發(fā)酵生長(zhǎng)48-54小時(shí)制得成品。本方法采用了雙菌聯(lián)合固態(tài)發(fā)酵，加快了菌種繁殖速度，縮短了發(fā)酵周期，降低了生產(chǎn)成本，使產(chǎn)品的芽胞形成率高。
文檔編號(hào)C05F11/00GK101585722SQ200910117168
公開(kāi)日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者張六六, 國(guó) 李, 田廣斌 申請(qǐng)人:安徽金農(nóng)生物技術(shù)有限公司