專利名稱：一種綜合微生物制劑的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微生物有機肥料，具體地說是一種綜合微生物制劑的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
微生物肥料是利用微生物生命活動及其代謝產(chǎn)物，向作物提供營養(yǎng)元素促進作物生長，達到提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)、減少化肥用量、培肥地力、抗病防蟲、改善環(huán)境的目的。
微生物有機肥料，是在微生物肥料基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種高效、無毒、無污染、無公害的新型肥料。美國、日本、法國、德國、俄羅斯等發(fā)達國家，從環(huán)境保護、資源再利用和培肥地力等方面考慮，結(jié)合微生物液固兩相發(fā)酵技術(shù)，對城市生活垃圾、大型養(yǎng)殖場的糞便、城市污水和活性污泥等進行無害化處理，生產(chǎn)制造高效益、無污染的微生物有機肥料。
多功能微生物有機肥料則更具有功能全，適用作物較多、土壤范圍寬等特點。目前微生物肥料與微生物有機肥料生產(chǎn)主要有以下幾種(1)根瘤菌劑(2)固氮菌劑(3)土壤磷活化劑(4)硅酸鹽菌劑(5)復(fù)合型微生物肥料(6)功能性微生物有機肥料等。國內(nèi)外研究工作和生產(chǎn)應(yīng)用結(jié)果表明復(fù)合型多功能微生物有機肥料效果較好，使用方法簡單，成本低，既提高作物產(chǎn)量，又培肥地力；既提高產(chǎn)品品質(zhì)，又改善生態(tài)環(huán)境。其不足之處在于生產(chǎn)周期較長，作用效果慢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)周期短，作用效果快的綜合微生物制劑的生產(chǎn)方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為以多種微生物組合[菌種可以為曲霉菌屬(發(fā)酵系的絲狀菌群等)，根瘤菌屬(大豆根瘤菌、苜蓿根瘤菌等)，產(chǎn)堿桿菌，光合菌群(光合細菌、藍細菌等)，醋酸桿菌(弱氧化醋酸桿菌等)，芽胞桿菌(梭菌屬，革蘭氏陽性巴氏梭菌，丁酸梭菌等)，雙歧桿菌屬(革蘭氏陽性芽胞細菌等)，放線菌(革蘭氏陽性放線菌等)，乳酸菌(德氏乳酸桿菌等)，單假胞菌屬(球形紅假單胞菌等)，酵母菌屬(釀酒酵母等)]為有益微生物菌群生產(chǎn)綜合微生物制劑，將有益微生物菌群中不同屬或種的微生物經(jīng)培養(yǎng)基培養(yǎng)生產(chǎn)種子，再經(jīng)雜交繁育、發(fā)酵定性，得綜合微生物制劑；所述培養(yǎng)基培養(yǎng)生產(chǎn)種子過程中，除酵母菌培養(yǎng)基外，培養(yǎng)基重量組成為蜂王漿0.7g～1.0g，鮮牛乳1.8g～2.2g，白糖0.5g～0.8g，葡萄糖0.9g～1.3g，鴨蛋黃0.5g～0.8g，NaCl 0.2g～0.4g，牛肉膏0.7g～0.9g，蛋白胨1.9g～2.2g，蔗糖0.5g～0.8g，麥芽糖0.7g～1.0g，白面粉0.15g～0.22g，胡蘿卜汁0.4g～0.8g，蒸餾水100ml～150ml；所述培養(yǎng)基培養(yǎng)生產(chǎn)種子過程中，酵母菌群培養(yǎng)基重量組成為麥芽汁0.9g～1.2g，酵母粉0.5g～0.8g，面粉0.3g～0.5g，蜂王漿0.9g～1.2g，蛋白胨0.9g～1.1g，NaCl 0.3g～0.5g，鴨蛋黃0.3g～0.5g，蒸餾水100ml～130ml。
所述雜交繁育過程為，把培養(yǎng)好的不同屬或種的微生物種子邊搖動邊移入旋轉(zhuǎn)中的雜交罐內(nèi)，在33～35℃振蕩培養(yǎng)18～20小時后，在靜止培養(yǎng)4～5天，pH值為4.5～5.0；其培養(yǎng)基重量組成為蜂王漿10％～13％，麥芽糖5％～8％，鮮牛乳10％～15％，滅菌葡萄糖粉8％～10％，白糖5％～7％，酵母粉2％～3％，聚乙二醇28％～30％，天然純凈水20～30％。
所述發(fā)酵定性過程在發(fā)酵罐進行，具體為，向發(fā)酵罐投入糖蜜、麥芽糖、雜交繁育后的菌液和水，通氣量為1∶0.3～0.5，發(fā)酵溫度30～36℃，3～4天后向發(fā)酵罐內(nèi)投加蜂膠，并在投入后把雜菌分離出來，投入發(fā)酵罐內(nèi)的物質(zhì)重量比為糖蜜22～23％、麥芽糖7～8％、雜交繁育后的菌液30～35％、水10～15％，蜂膠20～33％，7～9天后得綜合微生物制劑。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點1.操作簡單，成本低，易于推廣。本發(fā)明發(fā)酵時間短，成本低，功能齊全，性能穩(wěn)定，綜合性強，適應(yīng)外界條件能力快且效果獨特(是純微生物制劑，不含任何藥物成份，無毒、無害，無三污排放，綠色環(huán)保)。
2.生產(chǎn)周期短，質(zhì)量高。本發(fā)明選用綜合培養(yǎng)基(把天然培養(yǎng)基與液體培養(yǎng)基相結(jié)合)。優(yōu)點與別種培養(yǎng)基相比，為營養(yǎng)豐富、菌種成活率好，穩(wěn)定性能好，對觀察研究菌體生長及積累代謝產(chǎn)物方便、準確。
3.產(chǎn)品應(yīng)用效果好。本發(fā)明采用的有益微生物菌群及其菌體代謝產(chǎn)物，其技術(shù)原則不是用一種微生物，也不是只用某幾種特定的微生物，而是將許多種類的有用微生物作為一個功能群體來應(yīng)用；因此，它和一般微生物制劑相比，不僅具備功能齊全的優(yōu)勢，而且在其本身的生產(chǎn)上更表現(xiàn)出了高科技水平；可以促進作物生長，增強作物抗逆性、提高作物產(chǎn)量、改善作物品質(zhì)；同時，又能培肥地力，保護生態(tài)環(huán)境，是一種符合人類健康要求的無公害綠色微生物有機肥料；經(jīng)大量田間試驗結(jié)果表明，可使糧食作物、蔬菜和經(jīng)濟類作物增產(chǎn)10.0％以上。
具體實施例方式
實施例11.種母活化將曲霉菌、根瘤菌、產(chǎn)堿桿菌、光合菌、醋酸桿菌、芽胞桿菌、雙歧桿菌、放線菌等菌群、酵母菌等種母分別按常規(guī)方法進行活化；2.菌種經(jīng)培養(yǎng)基培養(yǎng)生產(chǎn)種子1)培養(yǎng)基配制(曲霉菌、根瘤菌、產(chǎn)堿桿菌、光合菌、醋酸桿菌、芽胞桿菌、雙歧桿菌、放線菌等菌群)，除酵母菌培養(yǎng)基外，綜合培養(yǎng)基重量組成如下蜂王漿0.7g～1.0g，鮮牛乳1.8g～2.2g，白糖0.5g～0.8g，葡萄糖0.9g～1.3g，鴨蛋黃0.5g～0.8g，NaCl 0.2g～0.4g，牛肉膏0.7g～0.9g，蛋白胨1.9g～2.2g，蔗糖0.5g～0.8g，麥芽糖0.7g～1.0g，白面粉0.15g～0.22g，胡蘿卜汁0.4g～0.8g，蒸餾水100ml～150ml；(本實施例可采用的綜合培養(yǎng)基配方的重量組成為蜂王漿0.8g，鮮牛乳2.0g，白糖0.6g，葡萄糖1.2g，鴨蛋黃0.5g，NaCl 0.3g，牛肉膏0.7g，蛋白胨2.0g，蔗糖0.5g，麥芽糖0.8g，白面粉0.2g，胡蘿卜汁0.5g，蒸餾水100ml)酵母菌群培養(yǎng)基重量組成如下麥芽汁0.9g～1.2g，酵母粉0.5g～0.8g，面粉0.3g～0.5g，蜂王漿0.9g～1.2g，蛋白胨0.9g～1.1g，NaCl 0.3g～0.5g，鴨蛋黃0.3g～0.5g，蒸餾水100ml～130ml；(本實施例可采用的酵母菌群培養(yǎng)基配方的重量組成為麥芽汁1.0g，酵母粉0.6g，面粉0.3g，蜂王漿1.0g，蛋白胨1.0g，NaCl 0.3g，鴨蛋黃0.3g，蒸餾水100ml)培養(yǎng)基配制后調(diào)pH值6.8，121℃滅菌(0.1MPa)20～26分鐘；2)培養(yǎng)基配制過程如下①在100ml燒杯中稱取牛肉膏0.7～0.9g、蛋白胨1.9～2.2g加50～60ml自來水置電爐攪拌加熱至牛肉膏、蛋白胨完全溶解；②向小鋁鍋中加入120～150ml蒸餾水將溶解后的牛肉膏、蛋白胨倒入鋁鍋中(先用水洗2～3次)在加入蜂王漿0.7～1.0g、鮮牛乳1.8～2.2g、白糖0.5～0.8g、葡萄糖0.9～1.3g、蛋黃0.5～0.8g、面粉0.15～0.22g、胡蘿卜汁0.4～0.8g，繼續(xù)攪拌，攪勻后在加入蔗糖0.5～0.8g，麥芽糖0.7～1.0g，使培養(yǎng)基呈半液體狀態(tài)(如不呈現(xiàn)半液體狀態(tài)可添加少許水)；③用玻棒沾少許液體，測定pH值，用NaOH或HCl調(diào)至pH 6.8；④分裝漏斗裝入無菌300ml塑料罐內(nèi)，高壓蒸氣滅菌，20～26分鐘，121℃滅菌(0.1MPa)；滅菌后的培養(yǎng)基最好置27～30℃保溫箱檢查滅菌程度，如發(fā)現(xiàn)有雜菌生長，應(yīng)及時再次滅菌，以保證使用前培養(yǎng)基處于絕對無菌狀態(tài)。
本實施例具體為①在100ml燒杯中稱取牛肉膏0.7g、蛋白胨2.0g加50ml自來水置電爐攪拌加熱至牛肉膏、蛋白胨完全溶解；②向小鋁鍋中加入120ml蒸餾水將溶解后的牛肉膏、蛋白胨倒入鋁鍋中(先用水洗2～3次)在加入蜂王漿0.8g、鮮牛乳2.0g、白糖0.6g、葡萄糖1.2g、蛋黃0.5g、面粉2.0g、胡蘿卜汁0.5g，繼續(xù)攪拌，攪勻后在加入蔗糖0.5g，麥芽糖0.8g，使培養(yǎng)基呈半液體狀態(tài)；③用玻棒沾少許液體，測定pH值，用NaOH或HCl調(diào)至pH 6.8；④分裝漏斗裝入無菌300ml塑料罐內(nèi)，高壓蒸氣滅菌，121℃滅菌，滅菌放置27～30℃保溫箱檢查滅菌程度。
3.接種(俗稱一級發(fā)酵)把無菌培養(yǎng)基放入能溶裝300ml的無毒無菌塑料罐中接種(利用高壓無菌空氣通過移液裝置把液體培養(yǎng)物注入培養(yǎng)基中接種)，將接種過的菌罐貼上標簽放在26℃～30℃恒溫箱中培養(yǎng)3～4天(要仔細觀察求證)。
4.雜交繁育基因重組(俗稱二級發(fā)酵)(1)培養(yǎng)原料重量組成為蜂王漿10％～13％，麥芽糖5％～8％，鮮牛乳10％～15％，滅菌葡萄糖粉8％～10％，白糖5％～7％，酵母粉2％～3％，聚乙二醇28％～30％，天然純凈水20～32％；(本實施例采用配方的重量組成為蜂王漿10％，麥芽糖5％，鮮牛乳10％，滅菌葡萄糖粉8％，白糖5％，酵母粉2％，聚乙二醇28％，天然純凈水32％)(2)操作方法把培養(yǎng)好的不同菌種屬一邊搖動一邊移進正在旋轉(zhuǎn)中的雜交罐內(nèi)，進行遠緣雜交和同型重組基因(利用微生物細胞原生質(zhì)體融合這些新的基因重組手段，把相同接合型的生物或不同種屬間的微生物，相互接觸，發(fā)生多位點的交換，從而產(chǎn)生各種各樣的基因組合，獲得多種類型的重組子)；在33～35℃振蕩培養(yǎng)18～20小時后，在靜止培養(yǎng)4～5天，每天觀察測定，pH值為4.5～5.0。
舉例說明結(jié)構(gòu)特點光合菌群的代謝物質(zhì)能成為其它微生物繁殖的養(yǎng)份。光合細菌如果增值，其它有益微生物也會增值。例如乳酸菌群(嫌氣性)，它靠攝取光合細菌，酵母菌產(chǎn)生的糖類形成乳酸。乳酸具有很強的殺菌能力，能有效抑制有害微生物的活動和有機物的急劇腐敗分解。放線菌群(好氣性)，它是細菌和霉菌的中間形態(tài)，它從光合細菌中獲取氨基酸、氮素等作為基質(zhì)，產(chǎn)生出各種各樣的抗生物質(zhì)、維生素及酶，可以直接抑制病原菌，并創(chuàng)造出其它有益微生物增值的生存環(huán)境。
5.發(fā)酵定性(俗稱三級發(fā)酵)(1)發(fā)酵罐滅菌；(2)向發(fā)酵罐投入重量比為糖蜜、麥芽糖、雜交繁育后(雜交罐內(nèi))的菌液和水；(3)然后安裝透氣裝置通氣比為1∶0.5(通氣量可為1∶0.3～0.5)；(4)把發(fā)酵室的溫度調(diào)至30～36℃(發(fā)酵溫度不能低于30℃)，3～4天后向發(fā)酵罐內(nèi)投加蜂膠，增強菌種的健壯性和穩(wěn)定性，并能在投入10～15秒后讓操作中攜帶的雜菌上浮，這時用分離器皿把雜菌分離出來，誤差值在千萬分之一，使優(yōu)良菌種無阻礙生長，7～9天后測定pH值為≤3.8，活菌總數(shù)為≥1.3億/ml，氣味為濃郁的酸味，不用過濾，這時菌液不含任何渣子(只有少量沉淀物)，其為棕褐色、半透明液體，可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用，密封、避強光，常溫條件有效期不低于12個月。
投入發(fā)酵罐內(nèi)的物質(zhì)重量比為糖蜜22～23％、麥芽糖7～8％、雜交繁育后的菌液30～35％、水10～15％， 蜂膠20～33％。
應(yīng)用例為驗證這種新型綜合微生物制劑——在農(nóng)作物應(yīng)用效果，在實驗田各種農(nóng)作物上進行應(yīng)用，其結(jié)果如下一、葉菜類試驗結(jié)果。在春棚大白菜和露地生菜上做了試驗，使用濃度為210～300倍。①春棚白菜施用菌劑的白菜為一畝地，對照組施生長素(商品名920)畝數(shù)相同，實驗組白菜生長期共噴了五次，作用濃度為270倍、240倍、210倍、210倍，210倍，對照組噴生長素、次數(shù)、倍數(shù)相同，采收產(chǎn)量對比為實驗組畝產(chǎn)為9800斤，對照組畝產(chǎn)8200斤。實驗組比對照組增產(chǎn)1600斤，增產(chǎn)19.5％。②露地生菜面積A區(qū)、B區(qū)各兩平方米，A區(qū)噴施菌劑200倍，生長期共噴三次，產(chǎn)量為8.6斤，B區(qū)噴生長素(商品名920)200倍，共噴三次，產(chǎn)量為6.8斤，A區(qū)比B區(qū)增產(chǎn)26.5％。
二、果實類試驗結(jié)果。①春棚茄子定點調(diào)查20株，稀釋濃度為200倍液，灌根，生長期共灌三次，對照組灌的是市售的生物菌肥，倍數(shù)、次數(shù)相同，實驗組比對照組平均增產(chǎn)9％(辣椒、草莓、西紅柿、黃瓜，平均增產(chǎn)30％以上，驗證方法同上)。
綜上所述，結(jié)論如下新型微生物制劑，在農(nóng)作物上應(yīng)用有明顯的增產(chǎn)效果，葉菜類效果更為顯著。增幅在20％左右。果菜類增幅在10％左右。另外該產(chǎn)品有促進作物早生快發(fā)的作用在草莓等苗木繁殖上可示范應(yīng)用。
表1.本發(fā)明微生物制劑使用說明(1000ml/瓶)

在平菇生產(chǎn)應(yīng)用試驗；為驗證它在平菇上的應(yīng)用效果，特進行本試驗。
1.供式平菇2002(菌)株。
2.試驗設(shè)計單位面積2平方米菌床，共分兩種作用濃度。A組稀釋100倍液，B組稀釋200倍液，對照組C1、C2噴其它營養(yǎng)藥(商品名綠豐寶)，倍數(shù)與A、B兩組相同。
3.操作方法把稀釋100倍的菌液，噴在A組培養(yǎng)基表面上(要噴透、噴勻)，A組對照組C1噴100倍其它營養(yǎng)藥。B組方法同上。
4.采收時分別計算產(chǎn)量，結(jié)果分析。
①產(chǎn)量表現(xiàn)A組100倍淮處理的，平均產(chǎn)量22.6千克，比對照組平均產(chǎn)量多5千克，增產(chǎn)28％。B組200倍液處理的平均產(chǎn)量23.6千克，比對照組多5.6千克，增產(chǎn)29％。經(jīng)多方分析處理之間產(chǎn)量差異均達顯著水平以上(F＝22.86＞F0.01＝18)。CSR測驗結(jié)果，A組與對照組、B組與對照組之間平均產(chǎn)量差異極顯著。
②品質(zhì)對比A組與B組處理區(qū)畸形率1.2％、1.3％分別比對照組低2.7％，平均單重A組和B組分別炒1.1千克和1.2千克，比對照組0.8千克高0.3千克和0.44千克，外觀色澤A、B兩組比對照組C1、C2要深。
③經(jīng)濟效益A、B兩組比對照組增產(chǎn)28％，多出5千克，經(jīng)濟效益比對照組增長5元左右，應(yīng)用濃度在100～200倍液為宜。
在滑菇上最終驗證出了理想的效果，應(yīng)用方法如下作用濃度1∶150倍，對比效果比對照組色澤光亮，菇體肥厚，菇形好，開傘晚，生長快，提前三到四天采收，比對照組平均增產(chǎn)28％。使用方法用藥前一天晚上停一遍水，讓菌料表面干爽，第二天先用噴霧器1∶150倍噴淋菌料(噴透，噴勻)，噴完菌液15分鐘后在正常澆水管理，技術(shù)要點是必須在菌料表面干爽后噴淋菌液，只有這樣藥液才能滲透菌料中發(fā)揮藥效。用藥次數(shù)一天兩次(早晚)，四到五天用藥一次(用藥時只澆兩次水)。
表2.試驗對比記錄

權(quán)利要求
1.一種綜合微生物制劑的生產(chǎn)方法，以多種微生物組合為有益微生物菌群生產(chǎn)綜合微生物制劑，其特征在于將有益微生物菌群中不同屬或種的微生物經(jīng)培養(yǎng)基培養(yǎng)生產(chǎn)種子，即一級發(fā)酵，再經(jīng)雜交繁育，即二級發(fā)酵，最后發(fā)酵定性，即三級發(fā)酵，得綜合微生物制劑；所述培養(yǎng)基培養(yǎng)生產(chǎn)種子過程中，除酵母菌培養(yǎng)基外，培養(yǎng)基重量組成為蜂王漿0.7g～1.0g，鮮牛乳1.8g～2.2g，白糖0.5g～0.8g，葡萄糖0.9g～1.3g，鴨蛋黃0.5g～0.8g，NaCl 0.2g～0.4g，牛肉膏0.7g～0.9g，蛋白胨1.9g～2.2g，蔗糖0.5g～0.8g，麥芽糖0.7g～1.0g，白面粉0.15g～0.22g，胡蘿卜汁0.4g～0.8g，蒸餾水100ml～150ml；所述培養(yǎng)基培養(yǎng)生產(chǎn)種子過程中，酵母菌群培養(yǎng)基重量組成為麥芽汁0.9g～1.2g，酵母粉0.5g～0.8g，面粉0.3g～0.5g，蜂王漿0.9g～1.2g，蛋白胨0.9g～1.1g，NaCl 0.3g～0.5g，鴨蛋黃0.3g～0.5g，蒸餾水100ml～130ml。
2.按照權(quán)利要求1所述的綜合微生物制劑的生產(chǎn)方法，其特征在于所述雜交繁育過程為，把培養(yǎng)好的不同屬或種的微生物種子邊搖動邊移入旋轉(zhuǎn)中的雜交罐內(nèi)，在33～35℃振蕩培養(yǎng)18～20小時后，在靜止培養(yǎng)4～5天，pH值為4.5～5.0；其培養(yǎng)基重量組成為蜂王漿10％～13％，麥芽糖5％～8％，鮮牛乳10％～15％，滅菌葡萄糖粉8％～10％，白糖5％～7％，酵母粉2％～3％，聚乙二醇28％～30％，天然純凈水20～32％。
3.按照權(quán)利要求1所述的綜合微生物制劑的生產(chǎn)方法，其特征在于所述發(fā)酵定性過程在發(fā)酵罐進行，具體為，向發(fā)酵罐投入糖蜜、麥芽糖、雜交繁育后的菌液和水，通氣量為1∶0.3～0.5，發(fā)酵溫度30～36℃，3～4天后向發(fā)酵罐內(nèi)投加蜂膠，并在投入后把雜菌分離出來，投入發(fā)酵罐內(nèi)的物質(zhì)重量比為糖蜜22～23％、麥芽糖7～8％、雜交繁育后的菌液30～35％、水10～15％，蜂膠20～33％，7～9天后得綜合微生物制劑。
全文摘要
一種綜合微生物制劑的生產(chǎn)方法，以多種微生物組合為有益微生物菌群生產(chǎn)綜合微生物制劑，將有益微生物菌群中不同屬或種的微生物經(jīng)培養(yǎng)基培養(yǎng)生產(chǎn)種子，再經(jīng)雜交繁育、發(fā)酵定性，得綜合微生物制劑；操作簡單，成本低，易于推廣，選用綜合培養(yǎng)基，生產(chǎn)周期短，質(zhì)量高，產(chǎn)品應(yīng)用效果好。
文檔編號C05F11/08GK1626646SQ20031010529
公開日2005年6月15日 申請日期2003年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月8日
發(fā)明者孫忠舉 申請人:趙乃國