[发明专利]一种木质纤维高效降解复合菌剂及其在堆肥中的应用

说明书

本发明提供一种木质纤维高效降解复合菌剂及其在堆肥中的应用。本发明目的在于进一步提高畜禽养殖粪污和秸秆类废弃物的堆肥效果，开发出一种含有米黑根毛霉菌NJAU‑F4‑5，芽孢杆菌NJAU‑N20和芽孢杆菌NJAU‑N30的复合菌剂，为畜禽养殖粪污和秸秆类废弃物高效堆肥提供复合菌资源及技术支撑。所述的复合菌剂的应用为其加速堆肥发酵。步骤如下：将畜禽粪污与秸秆按照一定C/N混匀后接种液体复合菌剂，砌成条垛后，采用条垛式发酵工艺，翻抛发酵。相比于对照不添加菌种和添加单菌处理，复合菌剂的添加有效促进了堆肥初期堆体温度的升高，促使堆体提前进入降温期，促进堆肥产品发芽指数的提高，有效驱动了堆肥腐熟。

技术领域

本发明属于农业微生物领域，公开了一种木质纤维高效降解的微生物复合菌剂及生产实践应用。

背景技术

中国是世界上的农业大国，也是秸秆资源大国，每年农作物收割后将会产生超过9亿吨的秸秆。近年来，国家相继出台了禁止燃烧秸秆的法律法规；秸秆沼气化技术目前不够成熟，在农村地区推广不易；露天堆放由于缺乏功能微生物不能高效降解秸秆。另外，我国畜牧业产值的比重越来越大。另一方面，我国目前大多数农户家已经不再养猪和其他家禽，我国的畜牧业已经完全进入规模化养殖阶段，我国高度集约化的养殖业是世界上任何一个国家不能比拟的，万头、甚至几十万头的猪场、或几百万羽的禽场到处可见，确保了我国人民对肉类产品的需求。然而，高度集约化的养殖业同样产生大量的养殖粪污，如何高效处理这些废弃物同样至关重要，目前处理利用好氧发酵将养殖粪污转化为有机肥为常用方法，但畜禽粪污普遍氮含量较高，其和秸秆采用最优配比混合能够有效驱动堆肥进行。但畜禽粪污和秸秆成分复杂，含蛋白质、脂肪类、有机酸、纤维素、半纤维素以及无机盐等成分组成，目前依靠单一菌种或简单组合的复合菌群降解不充分且速度慢。因此，开发具有高效降解畜禽养殖废弃物功能的微生物复合菌群是目前研究的重点。

复合微生物是由两种及以上的微生物共同组成的群落。复合微生物菌剂相较于单一微生物菌剂更具有优势，能适应复杂环境，功效更强和更全。在实践生产上使用复合菌，能够促进畜禽养殖废弃物的降解，提高企业经济效益和生态环境效益。

发明内容

技术问题本发明目的在于针对秸秆与畜禽粪污混合物，筛选新的高效高温木质纤维降解菌群，本发明筛选出一种含有米黑根毛霉菌NJAU-F4-5、芽孢杆菌NJAU-N20和芽孢杆菌NJAU-N30的复合菌剂，为秸秆与畜禽粪污混合物堆肥提供了技术支持及应用。

本发明的目的可通过以下技术方案实现：

一种微生物组合物，由保藏号为CGMCC No.18135的米黑根毛霉菌(Rhizomucormiehei)NJAU-F4-5、保藏编号为CGMCC No.18020的罗伊氏短芽孢杆菌(Brevibacillusreuszeri)NJAU-N20和保藏编号为CGMCC No.16736的芽孢杆菌(bacillus sp.)NJAU-N30组成。

发明人选择6株在55度生长的高温菌株，利用断棒理论将6株菌组合成不同组合，测定单一菌株和混合菌群降解木质素、纤维素、淀粉与蛋白质的能力，从中筛选出活性最强且具最优的协同降解大分子有机物能力的优良复合菌群，即含有米黑根毛霉菌NJAU-F4-5、芽孢杆菌NJAU-N20和芽孢杆菌NJAU-N30的复合菌群。芽孢杆菌NJAU-N20、米黑根毛霉菌NJAU-F4-5、芽孢杆菌NJAU-N30已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号分别为CGMCCNo.18020、CGMCC No.18135和CGMCC No.16736。

本发明微生物组合物中三株菌均能耐高温，能够在55度高温下生长；耐盐，能够在含盐15％的培养基中生产；3株微生物对作物无害，对人和动物无致病性；组合菌产外切-β-1，4-葡聚糖酶活力达到12.2644U，内切-β-1，4-葡聚糖酶活力达到12.6259U，β-葡萄糖苷酶的酶活力达到17.5005U，中性木聚糖酶活力达到635.283U，滤纸酶活力达到0.5801U。