[发明专利]一种纤维素降解复合菌剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种纤维素降解复合菌剂及其制备方法和应用，纤维素降解复合菌剂包括寡养单胞菌、苍白杆菌、无色杆菌，链格孢菌、耐冷酵母、假丝酵母菌、特异腐质霉和镰刀菌，菌剂总活菌数不少于7.2lg cfu/mL。本发明提供的纤维素降解复合菌剂可以很大程度上降解生物堆肥中的纤维素，将C/N由25:1降低至10.03:1，并且促进堆肥中N元素向着植物可以利用的方向转化，同时适用于多种植物残体成分的生物堆肥，均能起到良好的纤维素降解作用。

技术领域

本发明涉及生物资源领域，尤其涉及一种纤维素降解复合菌剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着现有葡萄果品产业稳步发展，生产规模不断扩大和标准化，栽培面积连年上升，每年的葡萄修剪枝条废弃物成了不可避免的问题。葡萄农业果园随着每年正常果树养护、整形修剪、果树种苗更新换代，都会产生大量果树枝条。由于果树枝条中纤维素高度复合，在自然环境下降解极为缓慢。传统的方法是将农业果园废弃枝条分拣成堆，统一在露天焚烧或者在园中长期堆放。果树修剪枝条的堆积不仅会占用果园空间，而且会降低果园有效生产面积，对园区周年果实产量造成影响。同时枝条长期堆放会导致病虫害因素积累，对果树的长期发展有极大的威胁。露天焚烧枝条会造成大气污染等环境问题，不仅导致果园废弃物资源的浪费，也会改变园区小气候，从而影响农业生产。因此果园生产者通常利用自然界中丰富的微生物，对果树枝条进行高效降解，产生的堆肥可用作营养丰富的有机肥料或优良的土壤调理剂，从而解决这一矛盾。葡萄废弃枝条取材方便，而且含有丰富的植物生长所需的各类养分，尤其适用于这一高效的方式去解决和利用。

果树枝条废弃物是园艺果品生产过程中不可避免的残留物，也是一种可利用的宝贵生物资源，良好的将这些生物资源重新投放到农业生产循环中，这对于保证水果产业的健康发展和支持相关产业的发展都具有十分重要的意义。

近年来，现有对纤维素降解菌的研究工作的重心主要在秸秆的堆肥和沤肥生产沼气方面，在果树枝条纤维素降解和堆肥制作方面研究较少。这是由于在果树枝条堆肥过程中，由于果树枝条中含有大量的木质素和纤维素等难降解物质，抑制堆肥的腐熟，造成堆肥周期长、生物学效应低、堆肥腐熟不完全以及堆肥质量较差等问题。堆肥物料的腐熟主要是通过多种微生物分解和转化有机物来实现的，但是在实际应用中，往往单一的菌种具有对某些物料的专一高效作用，其适用范围并不广泛。例如目前商业化非常普遍的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)，能够产生蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、β-葡聚糖酶、植酸酶、果胶酶等，以它为主要成分的腐解剂往往菌落组成简单，仅可以用于强烈分解秸秆等作物的固体废弃物，对果树枝条的降解作用极为有限，堆肥过程中很难达到理想效果。

发明内容

本发明提供一种纤维素降解复合菌剂及其制备方法和应用，所用菌种间通过协同作用解决现有菌剂适用范围窄，堆肥效果差的缺陷。

第一方面，本发明提供一种纤维素降解复合菌剂，包括：细菌和真菌；所述细菌包括寡养单胞菌(Stenotrophomonas)、苍白杆菌(Ochrobactrum) 和无色杆菌(Achromobacter)，所述真菌包括链格孢菌(Nimbya alternantherae)、耐冷酵母(Guehomyces)、假丝酵母菌(Candida)、特异腐质霉菌(Vanrija Humicola)和镰刀菌(Fusarium)。

本发明经过大量实验研究，综合利用了寡养单胞菌、无色杆菌、假丝酵母菌、特异腐质霉、链格孢菌和镰刀菌对枝条碎末纤维素的降解作用，寡养单胞菌和耐冷酵母对粪肥中蛋白类物质的降解作用，链格孢菌对空心莲子草的防治作用，耐冷酵母对毒性的有机磷的降解作用，相互协同可以更好地针对现有技术中果树枝条难处理，堆肥效果差的问题，可以在很大程度上降解堆肥腐熟过程中的纤维素，并促进堆肥中N元素向着植物易吸收的方向转化。

进一步地，所述纤维素降解复合菌剂的活菌总数不少于7.2lg cfu/mL。