[发明专利]用于北方低温条件下秸秆腐解菌剂的制备方法及应用

说明书

本发明涉及一种用于北方低温条件下秸秆腐解菌剂的制备方法，其特征在于：将功能菌枯草芽杆菌、长枝木霉和嗜热毁丝霉分别在液体基础培养基中进行单独培养制备一级种子发酵液，然后在二级发酵培养基中进行二次发酵扩繁制备二级发酵液，将以上三种扩繁后的二级发酵液按1：1：1的比例混合，即为液体腐解菌剂；其是利用筛选获得低温功能菌进行农作物秸秆腐解菌剂制备并在北方室外温度零度以下进行腐解效果验证，属于农业生产实践中的植物营养与土地可持续利用领域。

技术领域

本发明涉及一种用于北方低温条件下秸秆腐解菌剂的制备方法及应用，其是利用筛选获得低温功能菌进行农作物秸秆腐解菌剂制备并在北方室外温度零度以下进行腐解效果验证，属于农业生产实践中的植物营养与土地可持续利用领域。

背景技术

秸秆作为优质的生物质能可部分替代和节约化石能源，减少对化石能源的依赖。按热值测算，2吨秸秆相当于1吨标准煤，开发利用秸秆能源，可有效增加农村地区能源供应，改善能源结构，减少二氧化碳排放。二是秸秆含有丰富的有机质、氮磷钾和微量元素，是一种具有多用途和可再生的生物资源，也是农业生产重要的有机肥源。据测算，7亿吨秸秆中含氮350万吨、磷80万吨、钾800万吨，相当于2010年全国化肥施用总量的五分之一左右。三是秸秆纤维是一种天然纤维素纤维，生物降解性好，可替代木材用于造纸、生产板材、制作工艺品、生产活性炭等，节约大量木材，保护宝贵的森林资源。四是秸秆含有丰富的营养物质，4吨秸秆的营养价值相当于1吨粮食，可为畜牧业持续发展提供物质保障。这为秸秆的综合利用提供了十分重要的理论意义。

国内也有关于秸秆腐解菌剂研制与应用相关报道，四川乐山师范学院研制发明了一种秸秆腐解菌剂及其应用，其主要活性成分是由黑曲霉、拟康氏木霉、鲜绿青霉、解木聚糖梭菌、假单胞菌和枯草芽孢杆菌能成。其效果可使小麦和水稻秸秆的腐解率在15 天达到60.1%。

车团结、车锐发明的一种秸秆腐熟剂及其制备和应用，其特点是能有效降解秸秆细胞壁中存在的果胶、多糖-多糖复合物和木质素多糖复合物，成为游离的多糖，增加进一步降解的程度和速度；腐熟剂的制备方法简单实用，菌剂活性好，产酶量高，制备的秸秆有机肥营养物质丰富，有效改善土壤状况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于北方低温条件下秸秆腐解菌剂的制备方法及应用，其可以在北方低温条件下促进农作物秸秆的快速腐解，同时可以改善土壤物理性状、增加土壤有机质与土壤速效养分含量，实现农作物秸秆资源再利用，经济效益、社会效益和环境效益十分明显。

秸秆腐解剂含有大量的细菌、霉菌、酵母菌和芽孢杆菌等，是一种高效微生物制剂，秸秆腐解剂中的微生物大量繁殖能够有效地将作物秸秆分解，具有改良土壤团粒结构、提高土壤通气性和保肥保水性以及改善土壤养分状况的功能，同时微生物活动产生的热量和一定量的二氧化碳能够改善植物的生长环境并促进秸秆的有效利用；因此，筛选、分离适宜北方低温、干旱气候条件下，高效快速降解纤维素酶和木质素的高酶活性菌株，进行秸秆低温快速转化微生物菌剂与酶制剂的研制以及田间应用调控技术研究是解决东北地区主要农作物秸秆综合利用的重要科学问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种用于北方低温条件下秸秆腐解菌剂的制备方法，其特征在于：将功能菌枯草芽杆菌、长枝木霉和嗜热毁丝霉分别在液体基础培养基中进行单独培养制备一级种子发酵液，然后在二级发酵培养基中进行二次发酵扩繁制备二级发酵液，将以上三种扩繁后的二级发酵液按1：1：1的比例混合，即为液体腐解菌剂；其具体步骤如下：

1、一级种子液制备

用接种环取活化后的斜面菌种1环，接种于盛有100 mL ~150 mL的基础培养基的三角瓶中，pH 5.8~7.2 、温度 28 ~37℃、150~180r/min 振荡培养24-36小时后获得的发酵液即为一级种子发酵液；