[发明专利]一种低成本大量培养固氮蓝藻的方法

说明书

本发明公开了一种低成本大量培养固氮蓝藻的方法，包括以下步骤：1、收集畜禽养殖废弃物并进行固液分离，获得畜禽养殖废弃物分离液；2、测定畜禽养殖废弃物分离液中的总氮和总磷含量；3、稀释畜禽养殖废弃物分离液；4、驯化培养固氮蓝藻并收集藻种；5、配置简易型固氮蓝藻培养基JYM；6、按照畜禽养殖废弃物分离稀释液与JYM培养基体积比1:1.5‑9:1的比例进行混合，配置成低成本固氮蓝藻培养基配置；7、将驯化后固氮蓝藻以OD₆₈₀=0.1‑0.3接种入低成本固氮蓝藻培养基中进行自然培养。本发明所述方法简便易行，成本低廉，合理利用了畜禽养殖业废弃物，实现了固氮蓝藻的低成本培养。

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，涉及微藻生物质的培养，更具体涉及一种低成本大量培养固氮蓝藻的方法。

背景技术

固氮蓝藻属于蓝藻门(Cyanophyta)，是藻类植物中最原始的一类。它能够通过分化的异形胞固定空气中的分子态氮成为作物能够利用的氮素化合物。自1889年德国的Frank发现某些藻类具有固氮的生物学特性后，人们开始自觉地去认识、利用固氮蓝藻为农业生产服务。到20世纪90年代为止，世界各地已报道发现有33属150多种藻类具有固氮能力，所报道的固氮蓝藻多数属于念珠藻属和鱼腥藻属。

我国用全球8％的耕地，生产了全球21％的粮食，但同时化肥消耗量占全球35％。我国农作物亩均化肥用量21.9公斤，远高于世界平均水平(每亩8公斤)，是美国的2.6倍，欧盟的2.5倍。随着化肥用量的逐步增加，土壤板结、土壤酸化等一系列的问题导致了我国耕地的逐步退化。固氮蓝藻所具有的固氮特性和自身的生活特性使其在农业作物的栽培方面具有广阔的应用空间。利用固氮蓝藻作为农作物肥源，不仅可以为农作物提供氮素从而减少氮肥的使用，还能增加土壤的有机质改良土壤，同时还可以提供活性物质，促进作物生长。因此，利用固氮蓝藻作为肥源有助于解决化学肥料过量施用进而造成土壤板结、土壤酸化、污染水体这一系列的生态环境问题。

尽管固氮蓝藻在农业生产中具有广阔的前景，但其大规模培养却面临着成本的挑战，因为固氮蓝藻的培养过程需要消耗较多的化学试剂。我国是畜禽养殖大国，肉类总产量居世界第一位，全球肉类1/3产自中国，而畜禽养殖业产生的大量废弃物无法得到深度利用进而无序排放，造成了严重的环境污染问题。因此合理利用畜禽养殖业废弃物规模化培养固氮蓝藻将对农业面源污染治理产生积极的作用。

发明内容

为了解决现有技术中存在的难题，本发明的目的是在于提供一种低成本大量培养固氮蓝藻的方法，方法易行，成本低廉，操作简便，合理利用了畜禽养殖业废弃物，实现了固氮蓝藻的低成本培养。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种低成本大量培养固氮蓝藻的方法，其步骤是：

1.畜禽养殖废弃物收集与预处理：从养殖场收集畜禽养殖废弃物，将固体粪便与液体粪污混合并进行固液分离，获得畜禽养殖废弃物分离液；

2.畜禽养殖废弃物分离液营养参数测定：测定畜禽养殖废弃物分离液中的总氮和总磷含量，获得总氮含量C1mg/L和总磷含量C2mg/L；

3.畜禽养殖废弃物分离液稀释：分别以总氮含量C1和总磷含量C2计算畜禽养殖废弃物分离液稀释比例，计算公式如下：

基于总氮的畜禽养殖废弃物分离液稀释倍数：

基于总磷的畜禽养殖废弃物分离液稀释倍数：

比较D1与D2的大小，如果D1D2，则按照D2的数值对畜禽养殖废弃物分离液进行稀释，反之则按照D1的数值对畜禽养殖废弃物分离液进行稀释，获得畜禽养殖废弃物分离稀释液；