專利名稱：一種解毒微生物發(fā)酵劑及制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于環(huán)境微生物工程領域，具體涉及一種解毒微生物發(fā)酵劑，還涉及一種解毒微生物發(fā)酵劑的制備方法，還涉及微生物發(fā)酵劑的應用。
背景技術：
針對化肥、農(nóng)藥長期對土壤的污染，以致食品中農(nóng)藥和硝酸根離子的殘留嚴重危害了人的身體健康。科技工作者已經(jīng)對于修復土壤的微生物參與到微生物肥料制造中來，也就是在大量解磷、解鉀、固氮的基礎上增加了鏈霉菌、假單胞菌起到減少污染修復土壤作用的微生物肥料相繼問世受到人們的親睞。而戈登氏菌在治理污染中得到廣泛的應用，發(fā)明者多年來對該類菌的解毒和免疫調節(jié)作用進行深入的研究，近年來該菌在英國對它們的免疫調節(jié)作用也有報導，但在有機物料腐熟方面未見有人嘗試。當人們需要生產(chǎn)安全、優(yōu)質的農(nóng)產(chǎn)品越來越迫切的時候就越發(fā)需要更加新型的微生物發(fā)酵劑制成生物有機肥和生態(tài)養(yǎng)豬發(fā)酵床的墊料和飼料的發(fā)酵劑。由戈登氏菌參與的即能消除農(nóng)藥殘留和硝酸根離子的影響又能產(chǎn)生各種生理活性物質。它與具備多種功能的微生物一起，通過協(xié)同作用將有機廢棄物發(fā)酵很快轉化成為供動植物生長所需多種營養(yǎng)元素的優(yōu)質原料。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的提供了一種解毒微生物發(fā)酵劑，該發(fā)酵劑由酵母菌、乳酸菌、糞肥纖維單胞菌、芽孢桿菌和戈登氏菌組成，通過分級液體發(fā)酵和多級固體發(fā)酵，將有機廢棄物轉化成微生物綠色飼料肥料來滿足人們生產(chǎn)和生活的需要。

本發(fā)明還有一個目的是提供了一種解毒微生物發(fā)酵劑的制備方法，方法簡單，易行，適合大規(guī)模生產(chǎn)。本發(fā)明還有一個目的是提供了一種解毒微生物發(fā)酵劑在制備葉面肥中的應用。本發(fā)明還有一個目的是提供了一種解毒微生物發(fā)酵劑在制備固體生物有機肥中的應用。本發(fā)明最后一個目的是提供了一種解毒微生物發(fā)酵劑在制備有機物料腐熟劑中的應用。本發(fā)明充分利用微生物體積小、繁殖快、可塑性強的特點，通過它們的共生、互生產(chǎn)生多種酶類、維生素和黃酮等多種活性因子，達到促進調節(jié)動植物的生長發(fā)育，尤其是利用它們產(chǎn)生的降解酶，可以減少環(huán)境和植物體內的農(nóng)藥和硝酸根的積累。同時利用發(fā)酵工程的可控性，去除有機廢棄物中的雜菌、蟲卵和異味。是一種高效無毒的優(yōu)良的生物制品。本發(fā)明提供解毒微生物發(fā)酵劑，通過不同的組合，可形成四大不同功能微生物菌群，具體如下A菌群為EM (Effective microorganisms)菌群,本發(fā)明中所涉及EM菌群是乳酸菌(植物乳桿菌)，酵母菌(異常漢遜酵母)，能產(chǎn)生多種活性因子，促進動植物的生長發(fā)育。
B菌群為纖維素降解菌群，本發(fā)明涉及枯草芽孢桿菌，糞肥纖維單胞菌。將難降解的纖維素和其它大分子化合物分解成小分子的化合物易被動植物吸收，同時也為其它微生物提供營養(yǎng)，增加環(huán)境中菌群數(shù)量，增強飼料和肥料的營養(yǎng)價值。C菌群為農(nóng)藥降解菌群，本發(fā)明涉及的是土生戈登氏菌，具有較強分解農(nóng)藥和其它有毒化合物的能力，并產(chǎn)生多種生物活性因子。D菌群為硝酸根降解菌群，本發(fā)明涉及的是枯草芽孢桿菌和土生戈登氏菌，有效地減少和消除硝酸根的積累。為了達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術措施一種解毒微生物發(fā)酵劑，其成分如下I #菌劑植物乳桿菌和異常漢遜酵母；2 #菌劑土生戈登氏菌；3#菌劑枯草芽孢桿菌；4 #菌劑糞肥纖維單胞菌；所述的植物乳桿菌為植物乳桿菌6002 (Lactobacillus plantarum6002),來源于廣東省微生物種質資源庫，保存號CICC6002 ；所述的異常漢遜酵母為異常漢遜酵母2. 300 (Hansenula anomala2. 300),來源于武漢大學中國典型培養(yǎng)物保藏 中心，保藏編號CCTCC Ay92051 ；所述的枯草芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌1. 1398 (Bacillus subtilisl. 1398)，來源于廣東省微生物種質資源庫，保藏編號ASl. 1398 ；所述的土生戈登氏菌為土生戈登氏菌sq-5 (Gordona terrae sq_5),自行從空氣中分離。其分離步驟是以1%苯甲酸鈉為唯一碳源的無機鹽培養(yǎng)基制成固體平板，用自然沉降法暴露在空氣中15分鐘左右，蓋上平皿于25-30°C的恒溫培養(yǎng)箱內放置2-3天，選出單個菌落，再用農(nóng)藥或芳香烴(O. 5-1. 0%重量比)作唯一碳源做降解實驗，選出優(yōu)良菌株，獲得本發(fā)明中土生戈登氏菌sq-5。該菌株在1SP-2培養(yǎng)基中培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度為30°C，液體培養(yǎng)在150rpm振培2_3天，斜面在4°C條件下保存。生理生化特點革蘭氏和抗酸染色皆為陽性，H2O2酶陽性，硝酸鹽還原陽性，脲酶陽性，亞碲酸鹽還原陽性，利用半乳糖，麥芽糖，果糖，蔗糖產(chǎn)酸，能利用谷氨酸或尿素為唯一氮源，水解吐溫。該細菌已于2012年10月8日送至中國典型培養(yǎng)物保藏中心進行保藏，地址中國武漢武漢大學，分類命名土生戈登氏菌sq_5Gordona terrae sq_5,保藏編號CCTCCN0:M2012390 ；所述的糞肥纖維單胞菌為糞肥纖維單胞菌91081 (Cellulomonas fimi91081),來源于武漢大學中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏編號CCTCC AB91081。一種解毒微生物發(fā)酵劑的制備方法，其步驟如下I #菌劑的制備方法將植物乳桿菌6002用MRS培養(yǎng)基活化進行種子液的培養(yǎng)(30°C 36°C)靜止發(fā)酵24h，接種量為1-2% ;將異常漢遜酵母2. 300接種于土豆培養(yǎng)基中進行活化培養(yǎng)(25°C 30°C)120rpm振動培養(yǎng)20 24h，接種量為1-2. 5% ;將上述活化后的植物乳桿菌6002和異常漢遜酵母2. 300種子液按1:1混合，接入發(fā)酵罐，接種量為5_10%，其培養(yǎng)基為糖蜜2%或1. 5%或1. 0%，玉米漿O. 5%或O. 4%或O. 3%，pH值7. 0-7. 2，30°C 32°C靜止發(fā)酵，間歇攪拌，罐壓O. 03兆帕，獲得I #菌劑；2 #菌劑的制備方法土生戈登氏菌sq-5，接種于1SP_2培養(yǎng)基中，接種量為1%30°C 32°C，150 180rpm振培24h ;接種于發(fā)酵罐，接種量為10%，培養(yǎng)基為糖蜜2%或1. 5%或1.0% (重量比)，玉米漿O. 5%或O. 4%或O. 3% (重量比)，pH值7. 0，通氣量為
1 O. 6，罐壓O. 03兆帕，溫度30°C ±1°C，培養(yǎng)40h-50h ;獲得2 #菌劑；3 #菌劑的制備方法將枯草芽孢桿菌1. 1398用土豆培養(yǎng)基活化，活化條件28-32 0C 150rpm振動培養(yǎng)，20h，以5%接種于糖蜜2%或1. 5%或1. O %和玉米漿O. 5 %或
O.4%或0.3% pH7. O 7. 3培養(yǎng)基中進行好氧發(fā)酵，通氣量1: O. 6，30°C 32°C，培養(yǎng)36 38h，罐壓O. 03兆帕，獲得3 #菌劑；4 #菌劑的制備方法將糞肥纖維單胞菌91081用土豆培養(yǎng)基活化，活化條件28-320C 150rpm振動培養(yǎng)，20 24h，以5%接種于糖蜜2%或1. 5%或1. 0% (重量比)和玉米漿O. 5%或O. 4%或O. 3% (重量比)，pH7. O 7. 3培養(yǎng)基中進行好氧發(fā)酵，通氣量1: O. 6，罐壓O. 03兆帕，30°C 320C，培養(yǎng)36 38h，制為4 #菌劑。培養(yǎng)基配方參照中國農(nóng)業(yè)菌種目錄2012年版附錄I培養(yǎng)基。所述的MRS培養(yǎng)基的編號為0006。所述的土丑培養(yǎng)基的編號為0017。所述的1SP-2培養(yǎng)基的編號為0038。將制得的I #菌劑、2 #菌劑、3 #菌劑和4 #菌劑按照O. 5 1:1 2 I
`2 I 2體積比進行混合，得一種解毒微生物發(fā)酵劑。一種解毒微生物發(fā)酵劑在制備葉面肥中的應用，其步驟如下將I #、2 #菌劑和3 #菌劑按體積比1:1:1的配比進行混合，制得一種葉面肥。一種解毒微生物發(fā)酵劑在制備固體生物有機肥中的應用，其步驟如下A、原料麥麩米糠造紙有機廢棄物或秸桿粉糞干=3 5 3 5 800 1000 15 20 (重量比)固形物與水的比例為1:0. 6 (或O. 5)(體積比)。B、發(fā)酵將3 #菌劑和4#菌劑1:1混合后以1_5%的接種量接種于上述配好基料中，28 30°C培養(yǎng)24h 48h，每隔10小時翻動一次，后再將I #菌劑和2 #菌劑各以1_5%接種于基料，混合拌勻再繼續(xù)28-30°C發(fā)酵7 10日，每隔一天翻動一次。C、烘干，溫度不超過60°C水分含量< 30%進行分裝，制得一種固體生物有機肥。一種解毒微生物發(fā)酵劑在制備有機物料腐熟劑中的應用，其步驟如下I #,2 #,3 #和4 #菌劑按體積比0.5 1:1 2 I 2 I 2混合，低溫濃縮以后60°C真空減壓干燥或用海泡石粉或草炭吸附，制成粉劑，即可得一種有機物料腐熟劑。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點和效果通過上述具有特殊功能產(chǎn)生特殊酶類的特種微生物的發(fā)酵產(chǎn)生多種動植物所必須的生理活性因子，尤其是能夠去除和減少有毒成分和異味。這對動、植物來講提供的是安全優(yōu)質的養(yǎng)料。顯然會生產(chǎn)出安全優(yōu)質的食品。此外，這些微生物利用有機廢棄物發(fā)酵轉化成易被動植物吸收高效無毒的營養(yǎng)物質和生物活性因子，有效地實現(xiàn)了變廢為寶。大大提高了資源環(huán)保的社會經(jīng)濟效益。1.本發(fā)明的各類微生物利用它們生產(chǎn)的多種酶類將有機廢棄物酵解成小分子化合物容易被動植物吸收更加引人注目的是本發(fā)明中芽孢桿菌、乳酸菌、戈登氏菌利用某些酶類物質產(chǎn)生多種動植物和人所必須的生理活性物，提高了人和動物免疫力，替代了部分抗生素，大大減少了抗生素帶來的副作用。2.芽孢桿菌和戈登氏菌有效地降解了農(nóng)藥和硝酸根離子，減少了它們在動植物中的積累，為人類提高優(yōu)質安全的食品。3.有這些微生物制成的生物有機肥施入土壤后促進土壤土著微生物繁殖。大大增加土壤微生物的種群數(shù)量，豐富土壤中的養(yǎng)分改善根系土壤微生態(tài)環(huán)境。4.改良土壤結構，增強土壤的保肥，供水的緩沖能力。由于生物有機肥的松散性狀，能顯著改善土壤理化性質，促進團粒結構的形成，增強土壤酸堿緩沖能力，使土壤變得疏松肥沃，有利于作物的生長發(fā)育。5.提高化肥的利用率。有機肥中的有機質分解時產(chǎn)生的有機酸能促進土壤和化肥中的礦物質養(yǎng)分溶解，從而有利于農(nóng)作物的吸收和利用。同時肥沃土質會大大減少化肥的流失。6.刺激作物生長，提高抗病能力。微生物產(chǎn)生的一些活性因子，能夠促進種子發(fā)芽和根系生長。調節(jié)植物代謝，可增強植物的抗病抗逆性，顯著提高產(chǎn)量和作物品質。
具體實施例方式實施例1 :一種解毒微生物發(fā)酵劑，其成分如下I #菌劑植物乳桿菌和異常漢遜酵母；2 #菌劑土生戈登氏菌；3#菌劑枯草芽孢桿菌；4 #菌劑糞肥纖維單胞菌；所述的植物乳桿菌為植物乳桿菌6002 (Lactobacillus plantarum6002),來源于廣東省微生物種質資源庫，保藏編號CICC6002 ；所述的異常漢遜酵母為異常漢遜酵母2. 300 (Hansenula anomala2. 300),來源于武漢大學中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏編號CCTCC Ay92051 ；所述的枯草芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌1. 1398 (Bacillus subtilisl. 1398)，來源于廣東省微生物種質資源庫，保藏編號ASl. 1398 ；所述的土生戈登氏菌為土生戈登氏菌sq-5 (Gordona terrae sq_5),為申請人自行從空氣中分離。其分離步驟是以1%苯甲酸鈉為唯一碳源的無機鹽培養(yǎng)基制成固體平板，用自然沉降法暴露在空氣中15分鐘左右，蓋上平皿于25-30°C的恒溫培養(yǎng)箱內放置2-3天，選出單個菌落，再用農(nóng)藥或芳香烴(0. 5-1. 0%重量比)作唯一碳源做降解實驗，選出優(yōu)良菌株，獲得本發(fā)明中土生戈登氏菌sq-5。該菌株在1SP-2培養(yǎng)基中培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度為30°C，液體培養(yǎng)在150rpm振搖2_3天，斜面在4°C條件下保存。生理生化特點革蘭氏和抗酸染色皆為陽性，H2O2酶陽性，硝酸鹽還原陽性，脲酶陽性，亞碲酸鹽還原陽性，利用半乳糖，麥芽糖，果糖，蔗糖產(chǎn)酸，能利用谷氨酸或尿素為唯一氮源，水解吐溫。該細菌已于2012年10月8日送至中國典型培養(yǎng)物保藏中心進行保藏，地址中國武漢武漢大學，分類命名土生戈登氏菌sq_5Gordona terrae sq_5,保存號CCTCCN0:M2012390 ；所述的糞肥纖維單胞菌為糞肥纖維單胞菌91081 (Cellulomonas fimi91081),來源于武漢大學中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保存號CCTCC AB91081。所述的解毒微生物發(fā)酵劑，其制備方法如下一種解毒微生物發(fā)酵劑的制備方法，其步驟如下I #菌劑的制備方法將植物乳桿菌6002用MRS培養(yǎng)基活化進行種子液的培養(yǎng)(30°C 36°C)靜止培養(yǎng)24h，接種量為1-2% ;將異常漢遜酵母2. 300接種于土豆培養(yǎng)基中進行活化培養(yǎng)(25°C 30°C)120rpm振動培養(yǎng)20 24h，接種量為1-2. 5% ;將上述活化后的植物乳桿菌6002和異常漢遜酵母2. 300種子液按1:1混合，接入發(fā)酵罐，接種量為5-10%，其培養(yǎng)基為糖蜜2%或1. 5%或1. 0%，米漿O. 5%或O. 4%或O. 3%，pH值7. 0-7. 2，30°C 32°C靜止發(fā)酵，間歇攪拌，罐壓O. 03兆帕，獲得I #菌劑；2 #菌劑的制備方法土生戈登氏菌sq-5，接種于1SP_2培養(yǎng)基中，接種量為1%30°C 32°C，150 180rpm振搖24h ;接種于發(fā)酵罐，接種量為10%，培養(yǎng)基為糖蜜2%或1.5%或1.0% (重量比)，玉米漿0.5%或0.4%或0.3% (重量比)，pH值7. 0，通氣量為I O. 6，罐壓O. 03兆 帕，溫度30°C ±1°C，培養(yǎng)40h-50h ;獲得2 #菌劑;3 #菌劑的制備方法將枯草芽孢桿菌1. 1398用土豆培養(yǎng)基活化，活化條件28-32 0C 150rpm振動培養(yǎng)24h，以5%接種于糖蜜2%或1. 5%或1. O %和玉米漿O. 5 %或
0.4%或0.3%pH7.0 7.3培養(yǎng)基中進行好氧發(fā)酵，通氣量1: O. 6，罐壓O. 03兆帕，30°C 32°C，培養(yǎng)36 38h，獲得3 #菌劑；4 #菌劑的制備方法將糞肥纖維單胞菌91081用土豆培養(yǎng)基活化，活化條件28-320C 150rpm振動培養(yǎng)，20 24h，以5%接種于糖蜜2%或1. 5%或1. 0% (重量比)和玉米漿O. 5%或O. 4%或O. 3% (重量比)，pH7. O 7. 3培養(yǎng)基中進行好氧發(fā)酵，通氣量1: O. 6，罐壓O. 03兆帕，30°C 320C，培養(yǎng)36 38h，制為4 #菌劑。培養(yǎng)基配方參照中國農(nóng)業(yè)菌種目錄2012年版附錄I培養(yǎng)基。所述的MRS培養(yǎng)基的編號為0006。所述的土豆培養(yǎng)基的編號為0017。所述的1SP-2培養(yǎng)基的編號為0038。實施例2:一種解毒微生物發(fā)酵劑在制備葉面肥中的應用，其步驟如下將實施例1中制得的I #、2 #菌劑和3 #菌劑按體積比1:1:1進行混合，制得一種葉面肥。將本發(fā)明制得的葉面肥施用于黃瓜和生菜，其結果為表f表3所示。表I本發(fā)明的葉面肥對黃瓜生物學性狀的影響
權利要求
1.一種解毒微生物發(fā)酵劑，其特征在于該發(fā)酵劑由I #菌劑、2 #菌劑、3 #菌劑和4#菌劑組成； 所述的I #菌劑為植物乳桿菌為植物乳桿菌6002 {LactobaciIlus plan tarum6002)，CICC 6002 ;異常漢遜酵母為異常漢遜酵母 2· 300 (.Hansenula anomala 2.300)，CCTCC Ay 92051 ； 所述的2 #菌劑為土生戈登氏菌為土生戈登氏菌sq_5 {Gordona terras sq-5),CCTCC N0:M2012390 ； 所述的3 #菌劑為枯草芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌1. 1398 {Bacillus sub tilis1. 1398)，AS1. 1398 ； 所述的4 #菌劑為糞肥纖維單胞菌為糞肥纖維單胞菌91081 {Cellulomonas fimi91081)，CCTCC AB 91081。
2.權利要求1所述的一種解毒微生物發(fā)酵劑的制備方法，其步驟為 1#菌劑的制備方法將植物乳桿菌6002用MRS培養(yǎng)基活化進行種子液的培養(yǎng)，30°C 36°C靜止發(fā)酵24h，接種量為1-2% ;將異常漢遜酵母2. 300接種于土豆培養(yǎng)基中進行活化培養(yǎng)，25 V 30°C 120rpm振動培養(yǎng)20 24h，接種量為1_2. 5% ;將上述活化后的植物乳桿菌6002和異常漢遜酵母2. 300種子液按體積比1:1混合，接入發(fā)酵罐，接種量為5-10%，其培養(yǎng)基為糖蜜2%或1. 5%或1.0%，玉米漿O. 5%或O. 4%或0.3%，pH值7. 0-7. 2, 30°C 32°C靜止發(fā)酵，間歇攪拌，罐壓O. 03兆帕，獲得I #菌劑； 2#菌劑的制備方法土生戈登氏菌sq-5，接種于1SP-2培養(yǎng)基中，接種量為1%，30°C 32°C，150 180rpm振培24h ;接種于發(fā)酵罐，接種量為10%，培養(yǎng)基為糖蜜2%或1. 5%或1. 0%，玉米漿O. 5%或O. 4%或O. 3%，pH值7. 0，通氣量為1:0. 6，罐壓O. 03兆帕，溫度30°C ± I°C，培養(yǎng)40h-50h，獲得2 #菌劑； 3#菌劑的制備方法將枯草芽孢桿菌1. 1398用土豆培養(yǎng)基活化，活化條件28-32°C150rpm振動培養(yǎng)，20h，以5%接種于糖蜜2%或1. 5%或1. O %和玉米漿O. 5%或O. 4%或O. 3% pH7. O 7. 3培養(yǎng)基中進行好氧發(fā)酵，通氣量1:0. 6，30°C 32°C，培養(yǎng)36 38h，罐壓O. 03兆帕，獲得3 #菌劑； 4#菌劑的制備方法將糞肥纖維單胞菌91081用土豆培養(yǎng)基活化，活化條件28-32°C150rpm振動培養(yǎng)，20 24h，以5%接種于糖蜜2%或1. 5%或1. 0%和玉米漿O. 5%或O. 4%或O. 3%，pH7. O 7. 3培養(yǎng)基中進行好氧發(fā)酵，通氣量1: O. 6，罐壓O. 03兆帕，30°C 32°C，培養(yǎng)36 38h，制為4 #菌劑； 將制得的I #菌劑、2 #菌劑、3 #菌劑和4 #菌劑按照O. 5 1:1 2:1 2:1 2體積比進行混合，即可得一種解毒微生物發(fā)酵劑。
3.權利要求1所述的解毒微生物發(fā)酵劑中的I#菌劑、2 #菌劑和3 #菌劑在制備葉面肥中的應用。
4.權利要求1所述的一種解毒微生物發(fā)酵劑在制備固體生物有機肥中的應用。
5.權利要求1所述的一種解毒微生物發(fā)酵劑在制備有機物料腐熟劑中的應用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種解毒微生物發(fā)酵劑及制備方法和應用，該發(fā)酵劑由酵母菌、乳酸菌、糞肥纖維單胞菌、芽孢桿菌和戈登氏菌組成，通過分級液體發(fā)酵和多級固體發(fā)酵，可獲得一種解毒微生物發(fā)酵劑，能有效地降低腐料的農(nóng)藥和硝酸鹽含量，尤其是用該發(fā)酵劑制成的生物有機肥可通過改良土壤結構，增強土壤的保肥、供水的緩沖能力；可提高化肥的利用率，減少有毒物質的污染；同時微生物產(chǎn)生的一些活性因子可調節(jié)植物代謝，增強植物的抗病抗逆性，顯著提高產(chǎn)量和作物品質。
文檔編號C12N1/20GK103060240SQ201310016059
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月16日 優(yōu)先權日2013年1月16日
發(fā)明者張素琴, 張世敏 申請人:張素琴