專利名稱:一種微生物菌劑及其制備方法和畜禽糞便的處理方法
技術領域:
本發明涉及一種微生物菌劑及其制備方法和使用該微生物菌劑的畜禽 糞便的處理方法。
背景技術:
隨著社會的需要,規模化養殖成了新型行業之一。但是規模化養殖中一 個非常重要的問題是畜禽糞便的無害化處理。畜禽糞便是養殖業對環境污染 的主要原因,因此,隨著無公害、綠色和有機農業的發展,畜禽糞便的處理 成為迫切需要解決的問題。
目前,對畜禽糞便進行處理的方法多為堆肥法,即,在好氧條件下,采 用糞便本身的微生物繁殖使糞便發酵,這種方法的缺點是發酵時間長,且發 酵過程對環境有影響。
此外,人們還通過在畜禽糞便中加入微生物菌劑以使畜禽糞便進行發 酵,該方法雖然縮短了發酵時間,但糞便中的臭味無法得到有效的控制和處 理,并且無法使畜禽糞便中氮化合物、硫化合物和碳水化合物有效地分解, 從而影響了畜禽糞便作為生物有機肥的應用。
因此,開發一種能夠有效地去除畜禽糞便中的臭味,并能夠使畜禽糞便 中氮化合物、硫化合物和碳水化合物分解的新型微生物菌劑稱為迫切需要解 決的問題。
發明內容
本發明的目的是為了開發一種新型微生物菌劑,以有效地去除畜禽糞便 中的臭味,并使畜禽糞便中氮化合物、硫化合物和碳水化合物有效地分解。本發明的另一個目的是為了提供一種新型微生物菌劑的制備方法。 本發明的另一個目的是為了提供一種畜禽糞便的處理方法。 本發明提供了一種微生物菌劑,其中,該微生物菌劑包括培養基和菌體, 其特征在于,所述菌體包括地衣芽孢桿菌(^7/ //^ "c/2em/w7w》、枯草芽 孢桿菌CBac/〃w w^/fe)、短小芽孢桿菌(5ac/〃w ; wm7w)、凝結芽孢桿菌 (5ac/〃ws coagM/a""、酉良酒酵母(Sacc/zaramyces cerev&z'ae)禾口涇陽鏈霉菌 (5Vw/ tom少c&s c/n'wgya"gera/",并且,所述微生物菌劑的總活菌數為0.5-1 X 101()個/克的微生物菌劑,其中,所述地衣芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的 10-20%、所述枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述短小芽孢 桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述凝結芽孢桿菌的活菌數為總活菌 數的10-20%、所述釀酒酵母的活菌數為總活菌數的5-15%、所述涇陽鏈霉 菌的活菌數為總活菌數的5-15%。
本發明還提供了所述微生物菌劑的制備方法,其中,該方法包括將地衣 芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、釀酒酵母和徑陽 鏈霉菌接種于培養基中進行培養,使得到的微生物菌劑的總活菌數為0.5-1 xiow個/克的微生物菌劑,其中,所述地衣芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的 10-20%、所述枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述短小芽孢 桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述凝結芽孢桿菌的活菌數為總活菌 數的10-20%、所述釀酒酵母的活菌數為總活菌數的5-15%、所述徑陽鏈霉 菌的活菌數為總活菌數的5-15%。
本發明還提供了一種畜禽糞便的處理方法,其中,該方法包括將本發明 提供的微生物菌劑接種于基料中,并對基料進行發酵;使用發酵后的基料與 畜禽糞便進行接觸。
本發明提供的微生物菌劑能夠有效地去除畜禽糞便中的臭味,并使畜禽 糞便中氮化合物、硫化合物和碳水化合物能夠有效地分解,從而能夠將畜禽糞便制成無害的生物有機廢料。
此外,本發明提供的畜禽糞便的處理方法中,由于畜禽的養殖是在接種有本發明提供的微生物菌劑的基料上進行的,因此畜禽的糞便排泄后,畜禽糞便中的有害物質可以直接在基料中經微生物的發酵而分解;從而使畜禽糞便和使用后的基料可以用作生產有機肥的原料,使畜禽糞便能夠完成由廢棄物向有機肥料的轉變,并徹底解決了因規模化畜禽養殖而產生的糞便對環境的污染問題。
具體實施例方式
本發明提供了一種微生物菌劑,其中,該微生物菌劑包括培養基和菌體,
其特征在于,所述菌體包括地衣芽孢桿菌CB",〃w "c/2ew/w7w》、枯草芽孢桿菌(5ac/〃"s w6"/W、短小芽孢桿菌(5ac/〃ws ;w脂7w)、凝結芽 包桿菌CS(2"'〃w co"gw/ara)、酉良酒酵母(5"acc/zaram少c&s cerev^/ae)禾口徑陽鏈霄菌GS^e/7tom_yc^ c/7/"gya"gera&),并且,所述微生物菌劑的總活菌數為0.5-1 X10'G個/克的微生物菌劑,其中,所述地衣芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述短小芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述凝結芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述釀酒酵母的活菌數為總活菌數的5-15%、所述涇陽鏈霉菌的活菌數為總活菌數的5-15%。
根據本發明,所述培養基的種類可以在很大范圍內改變,可以為各種能夠用于培養地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌的培養基,例如,可以為以下培養基中的一種或幾種用于培養地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌和短小芽孢桿菌的營養肉汁培養基;用于培養凝結芽孢桿菌的YPG培養基;用于培養釀酒酵母的麥芽汁培養基;和用于培養涇陽鏈霉菌的高氏合成一號培養基。所述營養肉汁培養基的組成為本領域技術人員所公知,例如,以該培養
基的總重量為基準,該培養基可中蛋白胨的含量可以為0.25-1重量%、 NaCl的含量可以為0.25-1重量%、牛肉膏的含量可以為0.2-0.5重量%、余量為無菌水,該培養基的pH為7.0。
所述YPG培養基的組成為本領域技術人員所公知,例如,以該培養基的總重量為基準,該培養基可中,蛋白胨的含量可以為0.25-1重量%、葡萄糖的含量可以為0.25-1重量%、酵母膏的含量可以為0.2-0.8重量%、余量為無菌水,該培養基的pH為7.2。
所述麥芽汁培養基的組成為本領域技術人員所公知,并且可以商購得到,例如,上海晶純試劑有限公司生產的麥芽汁培養基。
所述高氏合成一號培養基的組成為本領域技術人員所公知,例如,以該培養基的總重量為基準,該培養基可中可溶性淀粉的含量可以為1-5重量%、KN03的含量可以為0.1-0.5重量%、 K2HP04的含量可以為0.25-0.8重量%、NaCl的含量可以為0.01-0.05重量%、余量為無菌水,該培養基的pH為7.2。
本發明還提供了所述微生物菌劑的制備方法,其中,該方法包括將地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌接種于培養基中進行培養,使得到的微生物菌劑的總活菌數為0.5-1X10U個/克的微生物菌劑,其中,所述地衣芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述短小芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述凝結芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述釀酒酵母的活菌數為總活菌數的5-15%、所述涇陽鏈霉菌的活菌數為總活菌數的5-15%。
本發明中,所述將地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌接種于培養基中進行培養的方法可以在很大范圍內改變,例如,該方法可以包括在各自獨立的培養體系中分別培養地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌;并將分別培養得到的地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌按照比例進行混合,使得到的微生物菌劑中,以得到的微生物菌劑的總活菌數為基準,地衣芽孢桿菌的活
菌數為總活菌數的10-20重量%、枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、短小芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、凝結芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、釀酒酵母的活菌數為總活菌數的5-15%、涇陽鏈霉菌的活菌數為總活菌數的5-15%。
本發明中,所述地衣芽孢桿菌CBw,〃w "c/2ew/onw'力、枯草芽孢桿菌(5ac/〃MS ^6"http://"、短小芽孢桿菌C6ac/〃w ; w/w7z^)、》疑結芽孢桿菌(5ac^/wscoagw/ara)、 酉良酒酵母(iSacc/ araw^ce51 cerev/s/ae)禾口徑陽鏈毒菌(SZ/^ tomjFC&yc/z/"gv""ge"w》的菌種可以通過商購得到,例如,中國農業微生物菌種保藏中心保藏的地衣芽孢桿菌(ACCC 10146)、枯草芽孢桿菌(ACCC 10629)、短小芽孢桿菌(ACCC 10113)、凝結芽孢桿菌(ACCC 10229)、釀酒酵母(ACCC20237)和涇陽鏈霉菌(ACCC 40126)。
根據本發明,所述地衣芽孢桿菌的培養方法為本領域技術人員所公知,例如,在100重量份的營養肉汁培養基中接種2-5重量份的地衣芽孢桿菌的菌株,37C發酵培養,直至地衣芽孢桿菌的活菌數為0.5-1 Xl(T個/克的培養基。
所述枯草芽孢桿菌的培養方法為本領域技術人員所公知,例如,在ioo
重量份的營養肉汁培養基中接種2-5重量份的枯草芽孢桿菌的菌株,37°。發酵培養,直至枯草芽孢桿菌的活菌數為0.5-1 X 101()個/克的培養基。
所述短小芽孢桿菌的培養方法為本領域技術人員所公知,例如,在100重量份的營養肉汁培養基中接種2-5重量份的短小芽孢桿菌的菌株,37。C發酵培養,直至短小芽孢桿菌的活菌數為0.5-1 X10^個/克的培養基。
8所述凝結芽孢桿菌的培養方法為本領域技術人員所公知,例如,在ioo
重量份的YPG培養基中接種2-5重量份的凝結芽孢桿菌的菌株,37'C發酵培養,直至凝結芽孢桿菌的活菌數為0.5-1 X 101()個/克的培養基。
所述釀酒酵母的培養方法為本領域技術人員所公知,例如,在100重量份的麥芽汁培養基中接種2-5重量份的釀酒酵母菌株,3(TC發酵培養,直至釀酒酵母的活菌數為0.5-1 X 101()個/克的培養基。
所述涇陽鏈霉菌的培養方法為本領域技術人員所公知,例如,在100重量份的高氏合成一號培養基中接種2-5重量份的涇陽鏈霉菌菌株,3(TC發酵,直至涇陽鏈霉菌的活菌數為0.5-1 X 101()個/克的培養基。
根據本發明,所述混合的條件沒有特別的限制,只要能夠使得到的微生物菌劑滿足以下條件即可使得到的微生物菌劑的總活菌數為0.5-1 X101Q個/克的微生物菌劑,其中,所述地衣芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述短小芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述凝結芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述釀酒酵母的活菌數為總活菌數的5-15%、所述涇陽鏈霉菌的活菌數為總活菌數的5-15%。
本發明還提供了一種畜禽糞便的處理方法,其中,該方法包括將本發明提供的微生物菌劑接種于基料中,并對基料進行發酵;使用發酵后的基料與畜禽糞便進行接觸。
根據本發明,術語"基料"是指在畜禽養殖過程中在畜禽舍的地面設置的用于保持畜禽舍的清潔以及增加畜禽舍舒適度的各種墊料,例如,可以為稻稈、稻殼、木屑和米糠中的一種或幾種,優選情況下,所述基料包括稻稈、稻殼、木屑和米糠,以所述基料的總重量為基準,所述稻稈的含量為10-30重量%,所述稻殼的含量為20-30重量%,所述木屑的含量為35-50重量%,所述米糠的含量為10-15重量%。根據本發明,所述微生物菌劑的接種量可以在很大范圍內改變,優選情況下,相對于100重量份的基料,所述微生物菌劑的接種量可以為0.1-5重量份。
所述發酵的條件可以在很大范圍內改變,優選情況下,所述發酵的條件
包括發酵溫度為50-70°C,所述發酵的時間為2-5天。在上述發酵條件下發酵后的基料對畜禽糞便的處理效果更好。
根據本發明,所述使用發酵后的基料與畜禽糞便進行接觸方式可以在很大的范圍內改變,優選情況下所述接觸方式為將發酵后的基料設置于畜禽舍的地面,所述基料的設置高度為30-90公分;之后在基料上飼養畜禽,所述畜禽舍的溫度為15-35°C,所述基料的使用時間為100-900天。
在這種接觸方式的情況下,由于畜禽的養殖是在接種有本發明提供的微生物菌劑的基料上進行的,因此畜禽的糞便排泄后,畜禽糞便中的有害物質可以直接在基料中經微生物的發酵而分解;從而使畜禽糞便和使用后的基料可以用作生產有機肥的原料,使畜禽糞便能夠完成由廢棄物向有機肥料的轉變,并徹底解決了因規模化畜禽養殖而產生的糞便對環境的污染問題。
本發明中,所述畜禽的種類沒有特別的限制,例如,所述畜禽可以為豬、牛、羊、兔、鳥和家禽中的一種或幾種。
下面通過實施例來更詳細地描述本發明。
實施例1
本實施例用于說明本發明提供的微生物菌劑及其制備方法。(1)在100重量份的營養肉汁培養基中接種3重量份的地衣芽孢桿菌的菌株(ACCC 10146,購自中國農業微生物菌種保藏中心),37。C發酵培養,在發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至地衣芽孢桿菌的活菌數為0.5X10"個/克的培養基,其中,所述肉汁培養基中,蛋白胨的含量為0.5重量%、 NaCl的含量可以為0.5重量%、牛肉膏的含量可以為 0.3重量%、余量為無菌水,pH為7.0。
(2) 在100重量份的營養肉汁培養基中接種4重量份的枯草芽孢桿菌 的菌株(ACCC 10629,購自中國農業微生物菌種保藏中心),37。C發酵培養, 在發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至枯草芽孢桿 菌的活菌數為0.5Xl(T個/克的培養基,其中,所述肉汁培養基中,蛋白胨 的含量為0.5重量%、 NaCl的含量可以為0.5重量%、牛肉膏的含量可以為 0.3重量%、余量為無菌水,pH為7.0。
(3) 在100重量份的營養肉汁培養基中接種2重量份的短小芽孢桿菌 的菌株(ACCC 10113,購自中國農業微生物菌種保藏中心),37。C發酵培養, 在發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至短小芽孢桿 菌的活菌數為0.5X10'G個/克的培養基,其中,所述肉汁培養基中,蛋白胨 的含量為0.5重量%、 NaCl的含量可以為0.5重量%、牛肉膏的含量可以為 0.3重量%、余量為無菌水,pH為7.0。
(4) 在100重量份的YPG培養基中接種2重量份的凝結芽孢桿菌的菌 株(ACCC 10229,購自中國農業微生物菌種保藏中心),37'C發酵培養,在發 酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至凝結芽孢桿菌的 活菌數為0.5X10"個/克的培養基,其中,所述YPG培養基中,蛋白胨的含 量為0.3重量%、葡萄糖的含量可以為0.5重量%、酵母膏的含量可以為0.5 重量%、余量為無菌水,該培養基的pH為7.2。
(5) 在100重量份的麥芽汁培養基(上海晶純試劑有限公司)中接種4 重量份的釀酒酵母菌株(ACCC 20237,購自中國農業微生物菌種保藏中心), 3(TC發酵培養,在發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察, 直至釀酒酵母的活菌數為0.5Xl(T個/克的培養基。
(6) 在100重量份的高氏合成一號培養基中接種5重量份的涇陽鏈霉菌的菌株(ACCC 40126,購自中國農業微生物菌種保藏中心),30。C發酵,在 發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至涇陽鏈霉菌的 活菌數為0.5X10"個/克的培養基其中,所述高氏一號培養基中,以該培養 基的總重量為基準,可溶性淀粉的含量為4重量%、 KN03的含量4為0.4 重量%、 K2HP04的含量為0.5重量%、 NaCl的含量為0.05重量%、余量為 無菌水,該培養基的pH為7.2。
(7)將步驟(1)至(6)中得到的地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短 小芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌按照比例進行混合,使 得到的微生物菌劑中,以得到的微生物菌劑的總活菌數為基準,地衣芽孢桿 菌的活菌數為總活菌數的20重量%、枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的 20%、短小芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的20%、凝結芽孢桿菌的活菌數為 總活菌數的20%、釀酒酵母的活菌數為總活菌數的15%、涇陽鏈霉菌的活 菌數為總活菌數的5%,得到微生物菌劑A1。
實施例2
本實施例用于說明本發明提供的微生物菌劑及其制備方法。
(1) 在100重量份的營養肉汁培養基中接種5重量份的地衣芽孢桿菌 的菌株(ACCC 10146,購自中國農業微生物菌種保藏中心),37'C發酵培養, 在發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至地衣芽孢桿 菌的活菌數為1Xl(T個/克的培養基,其中,所述肉汁培養基中,蛋白胨的 含量為0.8重量。/。、NaCl的含量可以為0.4重量%、牛肉膏的含量可以為0.45 重量%、余量為無菌水,pH為7.0。
(2) 在100重量份的營養肉汁培養基中接種3重量份的枯草芽孢桿菌 的菌株(ACCC 10629,購自中國農業微生物菌種保藏中心),37t:發酵培養, 在發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至枯草芽孢桿
12菌的活菌數為1X10"個/克的培養基,其中,所述肉汁培養基中,蛋白胨的
含量為1重量%、 NaCl的含量可以為0.25重量%、牛肉膏的含量可以為0.45 重量%、余量為無菌水,pH為7.0。
(3) 在100重量份的營養肉汁培養基中接種4重量份的短小芽孢桿菌 的菌株(ACCC 10113,購自中國農業微生物菌種保藏中心),37。C發酵培養, 在發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至短小芽孢桿 菌的活菌數為1Xl(T個/克的培養基,其中,所述肉汁培養基中,蛋白胨的 含量為0.5重量%、 NaCl的含量可以為0.5重量%、牛肉膏的含量可以為0.3 重量%、余量為無菌水,pH為7.0。
(4) 在100重量份的YPG培養基中接種5重量份的凝結芽孢桿菌的菌 株(ACCC 10229,購自中國農業微生物菌種保藏中心),37T:發酵培養,在發 酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至凝結芽孢桿菌的 活菌數為1Xl(T個/克的培養基,其中,所述YPG培養基中,蛋白胨的含 量為0.8重量%、葡萄糖的含量為0.3重量%、酵母膏的含量為0.8重量%、 余量為無菌水,該培養基的pH為7.2。
(5) 在IOO重量份的麥芽汁培養基(上海晶純試劑有限公司)中接種2 重量份的釀酒酵母菌株(ACCC 20237,購自中國農業微生物菌種保藏中心), 30。C發酵培養,在發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察, 直至釀酒酵母的活菌數為1X10"個/克的培養基。
(6) 在100重量份的高氏合成一號培養基中接種3重量份的涇陽鏈霉 菌的菌株(ACCC 40126,購自中國農業微生物菌種保藏中心),30'C發酵,在 發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至涇陽鏈霉菌的 活菌數為1Xl(T個/克的培養基其中,所述高氏一號培養基中,以該培養基 的總重量為基準,可溶性淀粉的含量為2重量n/。、KN03的含量為0.2重量%、 K2HP04的含量為0.7重量%、 NaCl的含量為0.03重量%、余量為無菌水,該培養基的pH為7.2。
(7)將步驟(1)至(6)中得到的地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短 小芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌按照比例進行混合,使 得到的微生物菌劑中,以得到的微生物菌劑的總活菌數為基準,地衣芽孢桿 菌的活菌數為總活菌數的20重量%、枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的 20%、短小芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的20%、凝結芽孢桿菌的活菌數為 總活菌數的20%、釀酒酵母的活菌數為總活菌數的5%、涇陽鏈霉菌的活菌 數為總活菌數的15%,得到微生物菌劑A2。
實施例3
本實施例用于說明本發明提供的微生物菌劑及其制備方法。
(1) 在100重量份的營養肉汁培養基中接種4重量份的地衣芽孢桿菌 的菌株(ACCC 10146,購自中國農業微生物菌種保藏中心),37'C發酵培養, 在發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至地衣芽孢桿 菌的活菌數為0.8Xl(T個/克的培養基,其中,所述肉汁培養基中,蛋白胨 的含量為0.8重量%、 NaCl的含量可以為0.4重量%、牛肉膏的含量可以為 0.45重量%、余量為無菌水,pH為7.0。
(2) 在100重量份的營養肉汁培養基中接種2重量份的枯草芽孢桿菌 的菌株(ACCC 10629,購自中國農業微生物菌種保藏中心),37'C發酵培養, 在發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至枯草芽孢桿 菌的活菌數為0.8X10"個/克的培養基,其中,所述肉汁培養基中,蛋白胨 的含量為1重量%、 NaCl的含量可以為0.25重量%、牛肉膏的含量可以為 0.45重量%、余量為無菌水,pH為7.0。
(3) 在100重量份的營養肉汁培養基中接種3重量份的短小芽孢桿菌 的菌株(ACCC 10113,購自中國農業微生物菌種保藏中心),37。C發酵培養,在發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至短小芽孢桿 菌的活菌數為0.8Xl()W個/克的培養基,其中,所述肉汁培養基中,蛋白胨 的含量為0.5重量%、 NaCl的含量可以為0.5重量%、牛肉膏的含量可以為 0.3重量%、余量為無菌水,pH為7.0。
(4) 在100重量份的YPG培養基中接種4重量份的凝結芽孢桿菌的菌 株(ACCC 10229,購自中國農業微生物菌種保藏中心),37。C發酵培養,在發 酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至凝結芽孢桿菌的 活菌數為0.8X10W個/克的培養基,其中,所述YPG培養基中,蛋白胨的含 量為0.8重量%、葡萄糖的含量為0.3重量%、酵母膏的含量為0.8重量%、 余量為無菌水,該培養基的pH為7.2。
(5) 在IOO重量份的麥芽汁培養基(上海晶純試劑有限公司)中接種3 重量份的釀酒酵母菌株(ACCC 20237,購自中國農業微生物菌種保藏中心), 3(TC發酵培養,在發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察, 直至釀酒酵母的活菌數為0.8X10^個/克的培養基。
(6) 在100重量份的高氏合成一號培養基中接種4重量份的涇陽鏈霉 菌的菌株(ACCC 40126,購自中國農業微生物菌種保藏中心),3(TC發酵,在 發酵過程中進行取樣并通過顯微鏡直接計數法進行觀察,直至涇陽鏈霉菌的 活菌數為0.8X10"個/克的培養基其中,所述高氏一號培養基中,以該培養 基的總重量為基準,可溶性淀粉的含量為2重量%、 KN03的含量為0.2重量 %、 K2HP0j勺含量為0.7重量%、 NaCl的含量為0.03重量%、余量為無菌 水,該培養基的pH為7.2。
(7) 將步驟(1)至(6)中得到的地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短 小芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌按照比例進行混合,使 得到的微生物菌劑中,以得到的微生物菌劑的總活菌數為基準,地衣芽孢桿 菌的活菌數為總活菌數的20重量%、枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的
1520%、短小芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的20%、凝結芽孢桿菌的活菌數為
總活菌數的20%、釀酒酵母的活菌數為總活菌數的10%、涇陽鏈霉菌的活 菌數為總活菌數的10%,得到微生物菌劑A3。
實施例4
根據與實施例3相同的方法制備微生物菌劑A4,不同在于,將步驟(l) 至(6)中得到的地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢 桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌按照比例進行混合,使得到的微生物菌劑中, 以得到的微生物菌劑的總活菌數為基準,地衣芽孢桿菌的活菌數為總活菌數 的10重量%、枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的20%、短小芽孢桿菌的 活菌數為總活菌數的20%、凝結芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的20。%、釀 酒酵母的活菌數為總活菌數的15%、涇陽鏈霉菌的活菌數為總活菌數的15 %。
實施例5
根據與實施例3相同的方法制備微生物菌劑A5,不同在于,將步驟(l) 至(6)中得到的地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢 桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌按照比例進行混合,使得到的微生物菌劑中, 以得到的微生物菌劑的總活菌數為基準,地衣芽孢桿菌的活菌數為總活菌數 的15重量%、枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的15%、短小芽孢桿菌的 活菌數為總活菌數的20%、凝結芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的20%、釀 酒酵母的活菌數為總活菌數的15%、涇陽鏈霉菌的活菌數為總活菌數的15 %。
實施例6
16根據與實施例3相同的方法制備微生物菌劑A6,不同在于,將步驟(l)
至(6)中得到的地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢
桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌按照比例進行混合,使得到的微生物菌劑中, 以得到的微生物菌劑的總活菌數為基準,地衣芽孢桿菌的活菌數為總活菌數
的20重量%、枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的20%、短小芽孢桿菌的 活菌數為總活菌數的15%、凝結芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的15%、釀 酒酵母的活菌數為總活菌數的15%、涇陽鏈霉菌的活菌數為總活菌數的15
實施例7
根據與實施例3相同的方法制備微生物菌劑A7,不同在于,將步驟(l) 至(6)中得到的地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢 桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌按照比例進行混合,使得到的微生物菌劑中, 以得到的微生物菌劑的總活菌數為基準,地衣芽孢桿菌的活菌數為總活菌數 的20重量%、枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的20%、短小芽孢桿菌的 活菌數為總活菌數的12%、凝結芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的18%、釀 酒酵母的活菌數為總活菌數的12。%、涇陽鏈霉菌的活菌數為總活菌數的18
實施例8
本實施例用于說明本發明提供的畜禽糞便的處理方法。
(1) 按照下述比例制備基料稻稈的用量為15重量%,稻殼的用量為 25重量%,木屑的用量為45重量%,米糠的用量為15重量%。
(2) 使用實施例1制得的微生物菌劑Al對所述基料進行接種,相對于 100重量份的基料,微生物菌劑Al的接種量為0.5重量份。(3) 對接種后的基料進行發酵,所述發酵的條件包括發酵的溫度為60
°C,所述發酵的時間為3天。
(4) 將發酵后的基料在豬舍內進行堆料,堆料的高度為45公分,堆料 中溫度維持在35-60°C ,該基料的使用時間為400天,豬舍的溫度維持在15-35 。C,以豬為動物模型(200頭實驗)在堆料上進行詞養,200頭保育豬中, 每頭的體重約30公斤,至出欄稱重。結果表明保育豬成活率在94%;平均 日增重增加7.41重量%。在養殖過程中排放到豬舍外的糞便量為零。
分別通過H2S探頭、NH3探頭和溫度探頭,對豬舍內的空氣進行實時檢 測,結果表明H2S的含量范圍為0-0.12mg/m3, NH3的含量范圍為 0-0.15mg/m3,且通過嗅覺基本感覺不到臭氣味。
實施例9
本實施例用于說明本發明提供的畜禽糞便的處理方法。
(1) 按照下述比例制備基料稻稈的用量為30重量%,稻殼的用量為 20重量%,木屑的用量為35重量%,米糠的用量為15重量%。
(2) 使用實施例2制得的微生物菌劑A2對所述基料進行接種,相對于 IOO重量份的基料,微生物菌劑A2的接種量為3重量份。
(3) 對接種后的基料進行發酵,所述發酵的條件包括發酵的溫度為50 °C,所述發酵的時間為4天。
(4) 將發酵后的基料在豬舍內進行堆料,堆料的高度為75公分,堆料 中溫度維持在35-60。C,該基料的使用時間為150天,豬舍的溫度維持在15-35 °C,以豬為動物模型(200頭實驗)在堆料上進行飼養,200頭保育豬中, 每頭的體重約30公斤,至出欄稱重。結果表明保育豬成活率在94%;平均 日增重增加7.5重量%。在養殖過程中排放到豬舍外的糞便量為零。
分別通過H2S探頭、NH3探頭和溫度探頭,對豬舍內的空氣進行實時檢測,結果表明H2S的含量范圍為0-0.12mg/m3, NH3的含量范圍為 0-0.15mg/m3,且通過嗅覺基本感覺不到臭氣味。 實施例10
本實施例用于說明本發明提供的畜禽糞便的處理方法。
O)按照下述比例制備基料稻稈的用量為20重量%,稻殼的用量為
30重量%,木屑的用量為40重量%,米糠的用量為10重量%。
(2) 使用實施例3制得的微生物菌劑A3對所述基料進行接種,相對于 100重量份的基料,微生物菌劑A3的接種量為3重量份。
(3) 對接種后的基料進行發酵,所述發酵的條件包括發酵的溫度為70 °C,所述發酵的時間為2天。
(4) 將發酵后的基料在豬舍內進行堆料,堆料的高度為55公分,堆料 中溫度維持在35-60°C ,該基料的使用時間為650天,豬舍的溫度維持在15-35 。C,以豬為動物模型(200頭實驗)在堆料上進行飼養,200頭保育豬中, 每頭的體重約30公斤,至出欄稱重。結果表明保育豬成活率在95%;平均 日增重增加7.9重量%。在養殖過程中排放到豬舍外的糞便量為零。
分別通過H2S探頭、NH3探頭和溫度探頭,對豬舍內的空氣進行實時檢 測,結果表明H2S的含量范圍為0-0.11mg/m3, NH3的含量范圍為 0-0.13mg/m3,且通過嗅覺基本感覺不到臭氣味。
實施例11-14
本實施例用于說明本發明提供的畜禽糞便的處理方法。
根據與實施例10相同的方法,分別使用實施例4-7制得的微生物菌劑
A4-A7替換微生物菌劑A3對豬舍糞便進行處理。在養殖過程中排放到豬舍
外的糞便量為零。
分別通過H2S探頭、NH3探頭和溫度探頭,對豬舍內的空氣進行實時檢
19測,結果表明
使用微生物菌劑A4時,H2S的含量范圍為0-0.13mg/m3, NH3的含量范 圍為0-0.13mg/m3,且通過嗅覺基本感覺不到臭氣味;
使用微生物菌劑A5時,H2S的含量范圍為0-0.12mg/m3, NH3的含量范 圍為0-0.1 lmg/m3,且通過嗅覺基本感覺不到臭氣味;
使用微生物菌劑A6時,H2S的含量范圍為0-0.1 lmg/m3, NH3的含量范 圍為0-0.13mg/m3,且通過嗅覺基本感覺不到臭氣味;
使用微生物菌劑A7時,H2S的含量范圍為0-0.16mg/m3, NH3的含量范 圍為0-0.15mg/m3,且通過嗅覺基本感覺不到臭氣味。
從實施例8-14中對豬舍內的空氣進行實時檢測的結果可以看出,本發 明提供的微生物菌劑能夠很好地分解畜禽糞便中的有害物質,此外,本發明 提供的畜禽糞便的處理方法中,由于畜禽的養殖是在接種有本發明提供的微 生物菌劑的基料上進行的,因此畜禽的糞便排泄后,畜禽糞便中的有害物質 可以直接在基料中經微生物的發酵而分解;從而使畜禽糞便和使用后的基料 可以用作生產有機肥的原料,使畜禽糞便能夠完成由廢棄物向有機肥料的轉 變,并徹底解決了因規模化畜禽養殖而產生的糞便對環境的污染問題。
20
權利要求
1、一種微生物菌劑,該微生物菌劑包括培養基和菌體,其特征在于,所述菌體包括地衣芽孢桿菌(Bnfillus Licheniformis)、枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)、短小芽孢桿菌(Bacilluspumilus)、凝結芽孢桿菌(Bacillus coagulans)、釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和涇陽鏈霉菌(Streptomyceschingyangensis),并且,每克所述微生物菌劑所含的總活菌數為0.5-1×1010個,其中,所述地衣芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述短小芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述凝結芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述釀酒酵母的活菌數為總活菌數的5-15%、所述涇陽鏈霉菌的活菌數為總活菌數的5-15%。
2、 權利要求1所述的微生物菌劑的制備方法,其特征在于,該方法包 括將地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、釀酒酵 母和涇陽鏈霉菌接種于培養基中進行培養,使得到的每克微生物菌劑的總活 菌數為0.5-1 X1(T個,其中,所述地衣芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20 %、所述枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、所述短小芽孢桿菌 的活菌數為總活菌數的10-20%、所述凝結芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的 10-20%、所述釀酒酵母的活菌數為總活菌數的5-15%、所述涇陽鏈霉菌的活 菌數為總活菌數的5-15%。
3、 根據權利要求2所述的制備方法,所述將地衣芽孢桿菌、枯草芽孢 桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌接種于培養基 中進行培養的方法包括在各自獨立的培養體系中分別培養地衣芽孢桿菌、 枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌;并 將分別培養得到的地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、釀酒酵母和涇陽鏈霉菌按照比例進行混合,使得到的微生物菌劑中, 以得到的微生物菌劑的總活菌數為基準,地衣芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20重量%、枯草芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、短小芽孢 桿菌的活菌數為總活菌數的10-20%、凝結芽孢桿菌的活菌數為總活菌數的 10-20%、釀酒酵母的活菌數為總活菌數的5-15%、涇陽鏈霉菌的活菌數為 總活菌數的5-15%。
4、 一種畜禽糞便的處理方法,其特征在于,該方法包括將權利要求1 所述的微生物菌劑接種于基料中,并對基料進行發酵;使發酵后的基料與畜 禽糞便進行接觸。
5、 根據權利要求4所述的處理方法,其中,相對于100重量份的基料, 所述微生物菌劑的接種量為0.1-5重量份,所述發酵的溫度為50-7(TC,所述 發酵的時間為2-5天。
6、 根據權利要求4所述的處理方法,其中,使發酵后的基料與畜禽糞 便進行接觸的方式為將發酵后的基料設置于畜禽舍的地面,所述基料的設 置高度為30-80公分;之后在基料上飼養畜禽,所述畜禽舍的溫度為15-35 °C,所述基料的使用時間為100-900天。
7、 根據權利要求4所述的處理方法,其中,所述基料包括稻稈、稻殼、 木屑和米糠,以所述基料的總重量為基準,所述稻稈的含量為10-30重量%, 所述稻殼的含量為20-30重量%,所述木屑的含量為35-50重量%,所述米 糠的含量為10-15重量%。
8、 根據權利要求4所述的處理方法,其中,所述畜禽為豬、牛、羊、 兔、鳥和家禽中的一種或幾種。
全文摘要
本發明提供了一種微生物菌劑及其制備方法,和使用該微生物菌劑的畜禽糞便的處理方法。本發明提供的微生物菌劑能夠快速的分解畜禽糞便有機物,有效地去除畜禽糞便中的臭味,降低糞便中的有害物質含量。此外,本發明提供的畜禽糞便的處理方法中,由于畜禽的養殖是在接種有本發明提供的微生物菌劑的基料上進行的,因此畜禽的糞便排泄后,畜禽糞便中的有害物質可以直接在基料中經微生物的發酵而分解;從而使畜禽糞便和使用后的基料可以用作生產有機肥的原料,使畜禽糞便能夠完成由廢棄物向有機肥料等的轉變,并徹底解決了因規模化畜禽養殖而產生的糞便對環境的污染問題。
文檔編號C12N1/20GK101665773SQ20081024055
公開日2010年3月10日 申請日期2008年12月23日 優先權日2008年12月23日
發明者俞曉蕓, 波 劉, 雪 劉, 劉麗輝, 婧 葉, 朱昌雄, 鋒 李, 李瑞波, 田云龍, 蘇明星, 藍江林, 萍 郭 申請人:中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所;福建省農業科學院農業生物資源研究所;開創陽光環保科技發展(北京)有限公司