可降解有機(jī)磷農(nóng)藥的復(fù)合微生物肥料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可降解有機(jī)磷農(nóng)藥的復(fù)合微生物肥料，尤其是一種可降解有機(jī)磷農(nóng)藥及具有解磷、解鉀、固氮三種功能于一體的復(fù)合微生物肥料，屬于微生物肥料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]由于有機(jī)磷農(nóng)藥(OPs)具有廣譜、快速、高效等使用特點(diǎn)，使得其在我國(guó)的用量占所有農(nóng)藥使用量的80~90%。然而，隨著有機(jī)磷農(nóng)藥的大規(guī)模使用，其所產(chǎn)生的危害已引起人們的高度重視:(1)嚴(yán)重污染土壤、水體、大氣環(huán)境，降低種群的多樣性，破壞生態(tài)系統(tǒng)的平衡性；(2)造成害蟲產(chǎn)生抗藥性，導(dǎo)致使用量激增，使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力大幅下降；(3)造成嚴(yán)重的農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留，直接危害人類健康。但是由于有機(jī)磷農(nóng)藥的自然降解周期長(zhǎng)，使得研究人為加速其降解速度是目前急需解決的關(guān)鍵技術(shù)。目前，有機(jī)磷農(nóng)藥的降解方法主要有三大類:物理法、化學(xué)法和生物法。物理及化學(xué)方法主要采用光催化、電離輻射、氧化、堿處理等對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行處理，但是由于成本高、易造成二次污染等缺點(diǎn)限制了其發(fā)展和應(yīng)用。生物法是近些年興起的處理有機(jī)污染物的生物技術(shù)，其根本是利用微生物對(duì)環(huán)境中的污染物進(jìn)行徹底、快速的降解。農(nóng)藥的微生物降解是指利用微生物的代謝過(guò)程將農(nóng)藥的化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，使其由有害的大分子化合物降解為無(wú)害的小分子化合物直至C02、H20，實(shí)現(xiàn)無(wú)害化降解的過(guò)程。微生物降解具有費(fèi)用低、環(huán)境影響小、降解速度快、降解效果徹底等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為環(huán)境農(nóng)藥污染治理工作的主要方法，但是現(xiàn)有的有機(jī)磷農(nóng)藥降解菌降解效率不高，并且額外的處理費(fèi)用限制了其真正大規(guī)模的推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種可降解有機(jī)磷農(nóng)藥的復(fù)合微生物肥料，集解磷、解鉀、固氮三種功能于一體，既可快速降解有機(jī)磷農(nóng)藥，又能增加土壤肥力、促進(jìn)作物增產(chǎn)。
[0004]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述可降解有機(jī)磷農(nóng)藥的復(fù)合微生物肥料，其特征是:所述復(fù)合微生物肥料由枯草芽孢桿菌subtilis)和膠凍樣芽孢桿菌{Bacillus復(fù)配而成，其中枯草芽孢桿菌的有效活菌數(shù)彡1 X 108 cfu/g，膠凍樣芽孢桿菌的有效活菌數(shù)多2X108 cfu/g。
[0005]所述可降解有機(jī)磷農(nóng)藥的復(fù)合微生物肥料的生產(chǎn)工藝，其特征是，包括以下步驟:
(1)將枯草芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物與膠凍樣芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物按1:1.5-2的比例混合復(fù)配，采用板塊壓濾對(duì)混合菌液進(jìn)行過(guò)濾，除去殘余的培養(yǎng)基及代謝產(chǎn)物；
(2)干燥:采用冷風(fēng)真空干燥器對(duì)過(guò)濾后的菌體進(jìn)行干燥，獲得含水量為15~20%的混合菌體；
(3)混配:按照產(chǎn)品比例，采用多級(jí)混合機(jī)，將惰性的固體輔料與干燥后的菌體進(jìn)行均勻混合，混合后到的產(chǎn)品中枯草芽孢桿菌的有效活菌數(shù)多1X108 cfu/g，膠凍樣芽孢桿菌的有效活菌數(shù)彡2X 10s cfu/g。
[0006]進(jìn)一步的，所述枯草芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物的生產(chǎn)采用以下步驟:
將枯草芽孢桿菌菌株從斜面接種至搖瓶培養(yǎng)基內(nèi)活化培養(yǎng)8~10 h，按1.5-2%的接種量接種至種子罐內(nèi)培養(yǎng)8~10 h得到種子液，將種子液按1~1.2%的接種量接種至生產(chǎn)發(fā)酵罐內(nèi)，發(fā)酵條件為:轉(zhuǎn)速180~200 r/min，溶氧> 8%，發(fā)酵pH為6.5-7.5 ;發(fā)酵24~28 h，得到枯草芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物；
所述搖瓶培養(yǎng)基的配方為葡萄糖10 g/L、蛋白胨10g/L、NaCl 5g/L、CaC03 0.5g/L ；所述發(fā)酵罐和種子罐的培養(yǎng)基相同，培養(yǎng)基配方為紅糖10 g/L、淀粉2 g/L、豆柏12 g/L、麩皮 2 g/L、酵母膏 1 g/L、KH2P04 2 g/L、K2HP04 1 g/L、CaC03 0.5 g/L、MgS04 0.5 g/L、CaCl2 0.5 g/L、MnS04 0.2 g/L、FeCl3 0.01 g/L 和 EDTA 0.01 g/L，培養(yǎng)基 pH值為 7.0?7.5。
[0007]進(jìn)一步的，所述枯草芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物的菌含量為2.5X 101° cfu/mL左右。
[0008]進(jìn)一步的，所述膠凍樣芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物的生產(chǎn)采用以下步驟:
將膠凍樣芽孢桿菌菌株從斜面接種至搖瓶培養(yǎng)基內(nèi)活化培養(yǎng)10~12 h，按1.5-2%的接種量接種至種子罐內(nèi)培養(yǎng)14~16 h，將獲得的種子液按1~1.2%的接種量接種至生產(chǎn)發(fā)酵罐內(nèi)；發(fā)酵條件為轉(zhuǎn)速150~180 r/min，發(fā)酵pH值為6.5~7.5 ;發(fā)酵72~75 h，獲得膠凍樣芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物；
所述搖瓶培養(yǎng)基的配方為蔗糖1.5%、(NH4) 2S041.5%、MgS04 0.5%、Κ2ΗΡ04 2.2%、酵母膏0.2%、FeCl3 0.005%、CaC03 0.1%、淀粉 7.5% ；
所述發(fā)酵罐和種子罐的培養(yǎng)基相同，培養(yǎng)基配方為紅糖2 g/L、淀粉10 g/L、黃豆粉1g/L、酵母膏 0.3 g/L、(NH4)2S04 2 g/L、KH2P04 2 g/L、MgS04 0.5 g/L、CaC03 0.2 g/L 和FeCl3 0.01 g/L，培養(yǎng)基 pH 值為 7.0~7.2。
[0009]進(jìn)一步的，所述膠凍樣芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物的菌含量為4X 101° cfu/mL左右。
[0010]進(jìn)一步的，所述固體輔料為凹凸棒土或娃藻土。
[0011]本發(fā)明所述可降解有機(jī)磷農(nóng)藥的復(fù)合微生物肥料，由可降解有機(jī)磷農(nóng)藥的枯草芽孢桿菌Q Bacillus sub tilis)與具有解磷、解鉀、固氮三種功能于一體的膠凍樣芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus)復(fù)配而成。本發(fā)明旨在促進(jìn)農(nóng)作物增產(chǎn)的同時(shí)，有效地減少土壤與農(nóng)作物中有機(jī)磷農(nóng)藥的殘留量，降低有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)生態(tài)環(huán)境及人體的危害。本發(fā)明既可增加農(nóng)作物的產(chǎn)量，同時(shí)又提高了農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，具有廣泛的應(yīng)用前景。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明所述復(fù)合微生物肥料的生產(chǎn)工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]本發(fā)明所述的復(fù)合微生物肥料的有效成分之一:枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)，具有可降解有機(jī)磷農(nóng)藥能力，可以采用市售的菌株。本發(fā)明實(shí)施例中的枯草芽孢桿菌菌株分離自某農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)污水處理池內(nèi)，經(jīng)過(guò)生理生化特性及16S rDNA鑒定，確定為枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)，將其命名為DP-1，并保藏于江蘇省微生物研究所菌種庫(kù)內(nèi)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，DP-1對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥的降解具有廣譜性，其中氧化樂(lè)果的降解能力為:氧化樂(lè)果濃度為500 mg/L時(shí)，3 d內(nèi)完成全部降解；氧化樂(lè)果濃度為1000 mg/L時(shí)，7d內(nèi)完成全部降解；氧化樂(lè)果濃度為2000 mg/L時(shí)，7 d的降解率達(dá)75%以上，并可最高耐受氧化樂(lè)果的濃度為8000 mg/L ο
[0015]本發(fā)明所述的復(fù)合微生物肥料中另一有效成分:膠凍樣芽孢桿菌mucilaginosus )，具有解磷、解鉀、固氮三種功能于一體，可以采用市售的菌株。本發(fā)明實(shí)施例中的膠凍樣芽孢桿菌菌株保藏于江蘇省微生物研究所有限公司，采用膠凍樣芽孢桿菌菌株生產(chǎn)的微生物肥料，施用于土壤后，可有效地固定空氣中的氮素、活化土壤中的磷、鉀元素，分泌多種植物生長(zhǎng)刺激素；并能改良土壤結(jié)構(gòu)、消除土壤板結(jié)；促使作物發(fā)根壯苗、抗病、抗寒、抗旱、早熟、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)。經(jīng)濟(jì)作物增產(chǎn)20%~30%，大田作物增產(chǎn)10%~15%。
[0016]實(shí)施例1:一種可降解有機(jī)磷農(nóng)藥的復(fù)合微生物肥料的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:
(1)枯草芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物的生產(chǎn):將枯草芽孢桿菌菌株從斜面接種至搖瓶培養(yǎng)基內(nèi)活化培養(yǎng)8 h，按1.5%的接種量接種至種子罐內(nèi)培養(yǎng)8 h得到種子液，將種子液按1%的接種量接種至生產(chǎn)發(fā)酵罐內(nèi)，發(fā)酵條件為:轉(zhuǎn)速180 r/min,溶氧> 8%，發(fā)酵pH為6.5-7.5 ；發(fā)酵24 h，得到枯草芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物；所述枯草芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物的菌含量為2.5X1010cfu/mL 左右；
所述搖瓶培養(yǎng)基的配方為葡萄糖10 g/L、蛋白胨10g/L、NaCl 5g/L、CaC03 0.5g/L ；所述發(fā)酵罐和種子罐的培