一種降解松樹凋落物的腐熟劑的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種降解松樹凋落物的腐熟劑,它由含1×108個/ml的棘孢木霉孢子懸液、高嶺土和1%(w:v)馬鈴薯浸汁三種組分混合配制而成,各組分的配比如下:高嶺土:馬鈴薯浸汁:孢子懸液=10kg:20~100ml:100~1000ml。該腐熟劑能快速降解松針、松枝等松樹凋落物,促進松樹林地凋落物養分快速歸還,具有降解時間短,有效殺滅病蟲和提供松樹生長養分的優點。
【專利說明】一種降解松樹凋落物的腐熟劑
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種腐熟劑,特別是一種用于降解松樹凋落物的腐熟劑。
【背景技術】
[0002]松樹是我國南方常見的用材林樹種,其木材材質優良,副產品松脂也是一種重要的化工原料。隨著大面積的人工林經營和多代連栽,松樹林地土壤肥力呈明顯下降趨勢。
[0003]松針是松樹的主要凋落物成分,性味苦、澀、溫,有祛風活血、明目安神、解毒止癢之功效。研究表明,松針含有纖維素30%,木質素23%,淀粉、糖類13%,單寧4.6%,蛋白質
4.5%,樹脂及精油12%,黃酮類化合物和苦味物質。據報道,松樹在采伐過程中約有枝葉剩余物1/4,大量的剩余物在林地自然條件下養分歸還較慢。將凋落物從林地取走用于發酵生產有機肥,一是不利于養分歸還造成林地地力衰退;二是耗費大量的人力物力。
[0004]利用微生物發酵腐熟技術將腐熟菌劑直接投放到松樹林地,不僅可以加速松樹凋落物的養分歸還速度,且腐熟菌劑還可以改良松樹林地土壤微生物群落結構,更加有利于促生增產,避免土壤地力衰退。郝杰杰等2006年在《林業科學》雜志《幾種半知菌對馬尾松落葉的分解-木質纖維素酶的活性動力學》中,公 布了幾種可以降解馬尾松落葉的半知菌,然而該文獻并沒有將其開發成腐熟劑。
[0005]腐熟劑的應用較多集中于農業生產上,如秸桿的腐熟,或有機物料的腐熟。中國專利CN102212494A公開了一種有機物料腐熟劑及其制備方法和應用,其配比為黑曲霉菌劑10-20份,植物乳桿菌菌劑10-20份,釀酒酵母菌劑20-30份和枯草芽孢桿菌菌劑40-60份,飼料蛋白粉15-20份,輕質碳酸鈣25-50份,面粉次粉20-30份;其制備工藝為按重量分取各組分,將各組分混合均勻,烘干粉碎過篩,既得。然而該腐熟劑含有多種菌劑,生產上需要復配,操作繁瑣,且該菌劑所使用菌株與本菌劑的菌株不同。
[0006]因此,研制降解時間短、分解作用穩定,且在常溫下具有分解作用的松樹凋落物腐熟劑是本研究領域的一個創新。
【發明內容】
[0007]本發明所要解決的技術問題是提供一種降解時間短、作用穩定且可以常溫下具有分解作用的松樹凋落物腐熟劑。
[0008]本發明以如下技術方案解決上述技術問題:
[0009]本發明降解松樹凋落物的腐熟劑,是由含IXlO8個/ml的棘孢木霉孢子懸液、高嶺土和質量濃度為1%的馬鈴薯浸汁三種組分混合配制而成,各組分的配比如下:
[0010]高嶺土:馬鈴薯浸汁:抱子懸液=IOkg: 20~100ml: 100~1000ml。
[0011]所述含I X IO8個/ml的棘孢木霉孢子懸液的制備方法是:將棘孢木霉菌在菌株培養基平板中于28°C下靜止培養3d,利用體積濃度為0.05%的吐溫20無菌條件下收集孢子,即制得孢子懸液,所述菌株培養基由以下重量配比的原料混合配制成:馬鈴薯200g:葡萄糖20g:瓊脂18g:蒸懼水1000mL,配制后于121°C高壓滅菌20min。[0012]將配制好的腐熟劑粉碎過60目篩后制得粉劑腐熟劑。
[0013]所制得的腐熟劑中,棘孢木霉菌的有效活菌數為IX IO6個/g。
[0014]本發明腐熟劑能快速降解松針、松枝等松樹凋落物,促進松樹林地凋落物養分快速歸還,具有降解時間短,有效殺滅病蟲和提供松樹生長養分的優點。
[0015]本發明與傳統技術相比,具有如下有益效果:
[0016]I)降解時間短:20°C以上時,2天腐熟菌劑孢子即快速萌發,4天后堆溫可達50°C,通常第9天開始出現腐熟,再次產孢。與不添加腐熟劑相比,第7天總有機物質失重率達6%以上,差異顯著。
[0017]2)制備工藝簡單,成本低:本發明產品與中國專利CN102212494A公開的腐熟劑相t匕,不需要添加蛋白粉等物質,與中國專利CN191139561相比,不需要利用紫外線輻射進行
復壯性培養。[0018]3)本發明產品能快速腐熟松針,松枝等有機凋落物,從而促進松樹林地養分歸還。【具體實施方式】
[0019]發明人通過大量菌株分離和實驗篩選,獲得了可以降解松樹凋落物的腐熟劑,并對其菌株的DNA進行了初步鑒定,它的活性成分包括棘孢木霉菌(Trichodermaasperellum)。
[0020]本發明腐熟劑由含I X IO8個/ml的棘孢木霉孢子懸液、高嶺土和質量濃度為1%的馬鈴薯浸汁三種組分混合配制而成,各組分的配比如下:
[0021]高嶺土:馬鈴薯浸汁:抱子懸液=IOkg: 20~100ml: 100~1000ml。
[0022]本發明產品使用時的用量是:處理物料質量為1kg,使用本發明產品lg。
[0023]以下通過優選實施例進一步描述本發明,然而本發明范圍不僅僅限于下列實施例。凡是不背離本發明構思的改變或等同替代均包括在本發明的保護范圍之內。
[0024]實施例1:配制腐熟菌劑10kg。
[0025]原料配方:含I X IO8個/ml的棘孢木霉孢子懸液1000mL,高嶺土 10kg,1% (w:v)馬鈴薯浸汁IOOmL。
[0026]制備方法:棘孢木霉菌,在菌株培養基(馬鈴薯200g,葡萄糖20g,瓊脂18g,蒸餾水1000mL,pH自然,121°C高壓滅菌20min)平板中28°C,靜止培養3d,利用0.05% (V:V)吐溫20無菌條件下收集孢子,制備孢子懸液。孢子懸液經鏡檢計數和稀釋,濃度達到I X IO8個/ml后,與高嶺土拌合,再與馬鈴薯浸汁進行攪拌拌合,拌合均勻后,經粉碎過60目篩后,計量包裝,并經稀釋涂板分析確保有效活菌數為I X IO6個/g,即得本發明成品。
[0027]在室外溫度25°C以上時,使用本成品IOg處理IOkg松針凋落物,堆積發酵2天,棘孢木霉孢子開始萌發,堆垛核心溫度上升至45°C。堆積發酵7天,堆垛核心溫度達到70°C,總有機物質失重率達8.0%,松針開始出現斷裂,顏色變暗。堆積發酵30天,松針變為黑褐色,松針完全腐爛且無明顯針形物存在。
[0028]實施例2:配制腐熟菌劑10kg。
[0029]原料配方:含I X IO8個/ml的棘孢木霉孢子懸液500mL,高嶺土 10kg,1% (w:v)馬鈴薯浸汁50mL。
[0030]制備方法:棘孢木霉菌,在菌株培養基(馬鈴薯200g,葡萄糖20g,瓊脂18g,蒸餾水1000mL,pH自然,121°C高壓滅菌20min)平板中28°C,靜止培養3d,利用0.05% (V:V)吐溫20無菌條件下收集孢子,制備孢子懸液。孢子懸液經鏡檢計數和稀釋,濃度達到I X IO8個/ml后,與高嶺土拌合,再與馬鈴薯浸汁按進行攪拌拌合,拌合均勻后,經粉碎過60目篩后,計量包裝,并經稀釋涂板分析確保有效活菌數為I X IO6個/g,即得本發明成品。[0031]在室外溫度25°C以上時,使用本成品IOg處理IOkg松針凋落物,堆積發酵2天,棘孢木霉孢子開始萌發,堆垛核心溫度上升至45°C。堆積發酵7天,堆垛核心溫度達到65°C,總有機物質失重率達6.8%,松針開始出現斷裂,顏色變暗。堆積發酵35天,松針變為黑褐色,松針完全腐爛且無明顯針形物存在。
[0032]實施例3:配制腐熟菌劑10kg。
[0033]原料配方:含I X IO8個/ml的棘孢木霉孢子懸液500mL,高嶺土 10kg,1% (w:v)馬鈴薯浸汁25mL。
[0034]制備方法:棘孢木霉菌,在菌株培養基(馬鈴薯200g,葡萄糖20g,瓊脂18g,蒸餾水1000mL,pH自然,121°C高壓滅菌20min)平板中28°C,靜止培養3d,利用0.05% (V:V)吐溫20無菌條件下收集孢子,制備孢子懸液。孢子懸液經鏡檢計數和稀釋,濃度達到I X IO8個/ml后,與高嶺土拌合,再與馬鈴薯浸汁進行攪拌拌合,拌合均勻后,直接獲得固體劑。
[0035]在室外溫度25°C以上時,使用本成品IOg處理IOkg松針凋落物,堆積發酵2天,棘孢木霉孢子開始萌發,堆垛核心溫度上升至43 °C。堆積發酵10天,堆垛核心溫度達到65 °C,總有機物質失重率達6.7%,松針開始出現斷裂,顏色變暗。堆積發酵40天,松針變為黑褐色,松針完全腐爛且無明顯針形物存在。
[0036]實施例4:配制腐熟菌劑10kg。
[0037]原料配方:含I X IO8個/ml的棘孢木霉孢子懸液500mL,高嶺土 10kg,1% (w:v)馬鈴薯浸汁20mL。
[0038]制備方法:棘孢木霉菌,在菌株培養基(馬鈴薯200g,葡萄糖20g,瓊脂18g,蒸餾水1000mL,pH自然,121°C高壓滅菌20min)平板中28°C,靜止培養3d,利用0.05% (V:V)吐溫20無菌條件下收集孢子,制備孢子懸液。孢子懸液經鏡檢計數和稀釋,濃度達到I X IO8個/ml后,與高嶺土拌合,再與馬鈴薯浸汁進行攪拌拌合,拌合均勻后,經粉碎過60目篩后,計量包裝,并經稀釋涂板分析確保有效活菌數為I X IO6個/g,即得本發明成品。
[0039]在室外溫度25°C以上時,使用本成品IOg處理IOkg松針凋落物,堆積發酵2天,棘孢木霉孢子開始萌發,總有機物質失重率達6.5%,堆垛核心溫度上升至40°C。堆積發酵10天,堆垛核心溫度達到63°C,松針開始出現斷裂,顏色變暗。堆積發酵40天,松針變為黑褐色,松針完全腐爛且無明顯針形物存在。
[0040]實施例5:配制腐熟菌劑10kg。
[0041]原料配方:含I X IO8個/ml的棘孢木霉孢子懸液250mL,高嶺土 10kg,1% (w:v)馬鈴薯浸汁IOOmL。
[0042]制備方法:棘孢木霉菌,在菌株培養基(馬鈴薯200g,葡萄糖20g,瓊脂18g,蒸餾水1000mL,pH自然,121°C高壓滅菌20min)平板中28°C,靜止培養3d,利用0.05% (V:V)吐溫20無菌條件下收集孢子,制備孢子懸液。孢子懸液經鏡檢計數和稀釋,濃度達到I X IO8個/ml后,與高嶺土拌合,再與馬鈴薯浸汁進行攪拌拌合,拌合均勻后,經粉碎過60目篩后,計量包裝,并經稀釋涂板分析確保有效活菌數為I X IO6個/g,即得本發明成品。[0043]在室外溫度25°C以上時,使用本成品IOg處理IOkg松針凋落物,堆積發酵2天,棘孢木霉孢子開始萌發,堆垛核心溫度上升至40°C。堆積發酵10天,堆垛核心溫度達到68°C,總有機物質失重率達6.5%,松針開始出現斷裂,顏色變暗。堆積發酵40天,松針變為黑褐色,松針完全腐爛且無明顯針形物存在。
[0044]實施例6:配制腐熟菌劑10kg。
[0045]原料配方:含I X IO8個/ml的棘孢木霉孢子懸液200mL,高嶺土 10kg,1% (w:v)馬鈴薯浸汁20mL。
[0046]制備方法:棘孢木霉菌,在菌株培養基(馬鈴薯200g,葡萄糖20g,瓊脂18g,蒸餾水1000mL,pH自然,121°C高壓滅菌20min)平板中28°C,靜止培養3d,利用0.05% (V:V)吐溫20無菌條件下收集孢子,制備孢子懸液。孢子懸液經鏡檢計數和稀釋,濃度達到I X IO8個/ml后,與高嶺土拌合,再與馬鈴薯浸汁進行攪拌拌合,拌合均勻后,經粉碎過60目篩后,計量包裝,并經稀釋涂板分析確保有效活菌數為I X IO6個/g,即得本發明成品。
[0047]在室外溫度25°C以上時,使用本成品IOg處理IOkg松針凋落物,堆積發酵2天,棘孢木霉孢子開始萌發,堆垛核心溫度上升至40°C。堆積發酵10天,堆垛核心溫度達到60°C,總有機物質失重率達6.0%,松針開始出現斷裂,顏色變暗。堆積發酵48天,松針變為黑褐色,松針完全腐爛且無明顯針形物存在。
[0048]實施例7:配制腐熟菌劑10kg。
[0049]原料配方:含I X IO8個/ml的棘孢木霉孢子懸液600mL,高嶺土 10kg,1% (w:v)馬鈴薯浸汁20mL。
[0050]制備方法:棘孢木霉菌,在菌株培養基(馬鈴薯200g,葡萄糖20g,瓊脂18g,蒸餾水1000mL,pH自然,121°C高壓滅菌·20min)平板中28°C,靜止培養3d,利用0.05% (V:V)吐溫20無菌條件下收集孢子,制備孢子懸液。孢子懸液經鏡檢計數和稀釋,濃度達到I X IO8個/ml后,與高嶺土拌合,再與馬鈴薯浸汁進行攪拌拌合,拌合均勻后,經粉碎過60目篩后,計量包裝,并經稀釋涂板分析確保有效活菌數為I X IO5個/g,即得本發明成品。
[0051]在室外溫度25°C以上時,使用本成品IOg處理IOkg松針凋落物,堆積發酵2天,棘孢木霉孢子開始萌發,堆垛核心溫度上升至40°C。堆積發酵15天,堆垛核心溫度達到65°C,總有機物質失重率達6.8%,松針開始出現斷裂,顏色變暗。堆積發酵50天,松針變為黑褐色,松針完全腐爛且無明顯針形物存在。
[0052]實施例8:配制腐熟菌劑10kg。
[0053]原料配方:含I X IO8個/ml的棘孢木霉孢子懸液IOOmL,高嶺土 10kg,1% (w:v)馬鈴薯浸汁20mL。
[0054]制備方法:棘孢木霉菌,在菌株培養基(馬鈴薯200g,葡萄糖20g,瓊脂18g,蒸餾水1000mL,pH自然,121°C高壓滅菌20min)平板中28°C,靜止培養3d,利用0.05% (V:V)吐溫20無菌條件下收集孢子,制備孢子懸液。孢子懸液經鏡檢計數和稀釋,濃度達到I X IO8個/ml后,與高嶺土拌合,再與馬鈴薯浸汁進行攪拌拌合,拌合均勻后,經粉碎過60目篩后,計量包裝,并經稀釋涂板分析確保有效活菌數為I X IO5個/g,即得本發明成品。
[0055]在室外溫度25°C以上時,使用本成品IOg處理IOkg松針凋落物,堆積發酵2天,棘孢木霉孢子開始萌發,堆垛核心溫度上升至40°C。堆積發酵17天,堆垛核心溫度達到63°C,總有機物質失重率達6.8%,松針開始出現斷裂,顏色變暗。堆積發酵55天,松針變為黑褐色,松針完全腐爛且無明顯針形物存`在。
【權利要求】
1.一種降解松樹凋落物的腐熟劑,其特征在于:它由含IXio8個/ml的棘孢木霉孢子懸液、高嶺土和質量濃度為1%的馬鈴薯浸汁三種組分混合配制而成,各組分的配比如下: 高嶺土:馬鈴薯浸汁:抱子懸液=IOkg: 20~100ml: 100~1000ml。
2.根據權利要求1所述降解松樹凋落物的腐熟劑,其特征在于,所述含IX IO8個/ml的棘孢木霉孢子懸液的制備方法是:將棘孢木霉菌在菌株培養基平板中于28°C下靜止培養3d,利用體積濃度為0.05%的吐溫20無菌條件下收集孢子,即制得孢子懸液,所述菌株培養基由以下重量配比的原料混合配制成:馬鈴薯200g:葡萄糖20g:瓊脂18g:蒸餾水lOOOmL,配制后于121°C高壓滅菌20min。
3.根據權利要求1或2所述降解松樹凋落物的腐熟劑,其特征在于,將配制好的腐熟劑粉碎過60目篩后制得粉劑腐熟劑。
4.根據權利要求1或2所述降解松樹凋落物的腐熟劑,其特征在于,所制得的腐熟劑中,棘孢木霉菌的有效活菌數為I `X IO6個/g。
【文檔編號】C05F17/00GK103710270SQ201310712895
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月19日 優先權日:2013年12月19日
【發明者】宋賢沖, 唐健, 曹繼釗, 覃其云, 潘波, 鄧小軍 申請人:廣西壯族自治區林業科學研究院