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      一種城市落葉發(fā)酵的菌劑組合及其發(fā)酵工藝的制作方法

      文檔序號(hào):11582330閱讀:293來源:國知局
      本發(fā)明涉及生物發(fā)酵工程
      技術(shù)領(lǐng)域
      ,特別涉及一種城市落葉發(fā)酵的菌劑組合及其發(fā)酵工藝。
      背景技術(shù)
      :隨著城市綠化的飛速發(fā)展,城市綠地迅速擴(kuò)大,城市落葉大量產(chǎn)生,特別是北方城市的秋冬季。傳統(tǒng)的觀念常常認(rèn)為樹木落葉影響衛(wèi)生、影響景觀,于是每年要耗用大量的人力資金對(duì)其進(jìn)行清理、焚燒,從而給市政管理造成很大壓力,焚燒對(duì)環(huán)境造成了很大的污染。目前對(duì)于主要園林綠化集中地樹木落葉的處理方法主要有3種:衛(wèi)生填埋、焚燒和傳統(tǒng)方法堆肥,但這些方法都有一定的局限性:一、填埋操作簡單,但占地面積大,而且可能產(chǎn)生二次污染;二、焚燒投資巨大,且焚燒會(huì)產(chǎn)生煙氣污染問題;三、傳統(tǒng)的堆肥方法就地堆放易產(chǎn)生臭氣,污染周邊環(huán)境,同時(shí)發(fā)酵產(chǎn)生的甲烷會(huì)成為火災(zāi)和爆炸的隱患,排放到大氣中又會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)。因此,找到合理且經(jīng)濟(jì)環(huán)保的處理枯枝的方法相當(dāng)重要。本領(lǐng)域需要對(duì)城市落葉進(jìn)行處理的工藝和方法。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了解決城市落葉的問題,本發(fā)明在一個(gè)方面提供了一種城市落葉發(fā)酵的菌劑組合及其發(fā)酵工藝。因此,在第一方面,本發(fā)明提供了一種城市落葉發(fā)酵的菌劑組合,所述菌劑組合包括菌劑1:放線菌、軟腐真菌、褐腐真菌、白腐真菌和乳酸菌;菌劑2:耐熱性芽孢桿菌群、乳酸菌群、雙歧桿菌群、光合菌群、酵母菌群和放線菌群;菌劑3:酵母菌、光合細(xì)菌。在一個(gè)實(shí)施方案中,按照放線菌20-30份、軟腐真菌20-30份、褐腐真菌20-30份、白腐真菌20-30份、乳酸菌20-25份;耐熱性芽孢桿菌群10-25份、乳酸菌群10-20份、雙歧桿菌群8-15份、光合菌群20-25份、酵母菌群10-20份、放線菌群20-30份;酵母菌20-30份、光合細(xì)菌10-25份的重量比使用。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述城市落葉為鹽堿地區(qū)的城市落葉,例如天津?yàn)I海新區(qū)的城市落葉。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,在步驟1)中,所述鹽堿地區(qū)是溫帶半干旱地區(qū)。在第二方面,本發(fā)明還提供了一種城市落葉的發(fā)酵方法,所述發(fā)酵方法包括:(1)將城市落葉打碎成粉,并噴水使粉潮濕;(2)加入菌劑1,于室內(nèi)堆積發(fā)酵數(shù)天,例如5-9天;(3)在常溫下加入菌劑2,阻止好氣性腐酸菌、丁酸菌的生物生長,繼續(xù)發(fā)酵十?dāng)?shù)天,例如18-20天;(4)加入菌劑3發(fā)酵數(shù)天,例如6-8天。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,在步驟(2)后,包括(2’)將獲得的發(fā)酵物加熱至90攝氏度以上維持1-3小時(shí)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,在步驟(3)后,包括(3’)將獲得的發(fā)酵物在紫外燈下照射1-3小時(shí)。在第三方面,本發(fā)明還提供了由本發(fā)明第二方面的發(fā)酵方法制備的肥料。在第三方面,本發(fā)明還提供了本發(fā)明第三方面的肥料用于同一地區(qū)植物草栽培的用途。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述植物草是大針茅或狼尾草。本發(fā)明的菌劑組合及其發(fā)酵工藝解決了城市落葉的處理問題,解決了污染問題,同時(shí)變廢為寶,該方法制得的肥料,氮磷鉀含量高,是優(yōu)良的有機(jī)肥料。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),鹽堿地區(qū)的城市落葉獲得的有機(jī)肥料特別適用于鹽堿地區(qū)的草生長。本發(fā)明的城市落葉發(fā)酵的菌劑組合及其發(fā)酵工藝能夠?qū)Τ鞘芯G化過程中產(chǎn)生的落葉重新利用,減少了廢物燃燒對(duì)環(huán)境的污染,能夠廣泛應(yīng)用于城市綠化建設(shè)。同時(shí),本發(fā)明的城市落葉發(fā)酵工藝簡單容易實(shí)現(xiàn),制備的有機(jī)物有機(jī)成分高,能夠有效對(duì)廢物重新利用,并在城市綠化過程中的肥料,減少了化學(xué)農(nóng)藥的使用。應(yīng)當(dāng)理解,前述大體的描述和后續(xù)詳盡的描述均為示例性說明和解釋,并不應(yīng)當(dāng)用作對(duì)本發(fā)明所要求保護(hù)內(nèi)容的限制。具體實(shí)施方式本發(fā)明提供了一種城市落葉發(fā)酵的菌劑組合,所述菌劑組合包括菌劑1:放線菌、軟腐真菌、褐腐真菌、白腐真菌和乳酸菌;菌劑2:耐熱性芽孢桿菌群、乳酸菌群、雙歧桿菌群、光合菌群、酵母菌群和放線菌群;菌劑3:酵母菌、光合細(xì)菌。分別將市購(例如來自揚(yáng)州市海誠生物技術(shù)有限公司、陜西森弗天然制品有限公司、豐產(chǎn)益生菌、蘇柯漢(濰坊)生物工程有限公司、東方獸藥有限公司、廈門普得生物科技有限公司、揚(yáng)州市海誠生物技術(shù)有限公司、河北省滄州市中信生物科技有限公司、廣州綠輝生物科技有限公司等)的放線菌、乳酸菌、耐熱性芽孢桿菌群、乳酸菌群、雙歧桿菌群、光合菌群、放線菌群和光合細(xì)菌的菌種進(jìn)行高密度培養(yǎng),首先接種至裝有體積比為25-35%的培養(yǎng)基的搖瓶中活化培養(yǎng),所述活化培養(yǎng)基的配方為葡萄糖18-22g/l、蛋白胨12-18g/l、氯化鈉3-7g/l和牛肉膏0.2-0.8g/l,在培養(yǎng)溫度為36-39℃,搖瓶轉(zhuǎn)速180-220rpm培養(yǎng)20-32h。將培養(yǎng)好的菌種接種到裝有體積比為50-60%的發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐內(nèi),體積接種量為1-2%,進(jìn)行發(fā)酵擴(kuò)大培養(yǎng),所述發(fā)酵培養(yǎng)基的配方為玉米粉10-15g/l、葡萄糖3-8g/l、豆餅粉18-22g/l、魚粉3-8g/l、碳酸鈣5-9g/l、硫酸銨0.8-1.2g/l、磷酸氫二鉀0.1-0.5g/l、硫酸鎂0.1-0.3g/l和硫酸錳0.1-0.3g/l,在培養(yǎng)溫度為36-40℃,發(fā)酵罐攪拌轉(zhuǎn)速200-220rpm培養(yǎng)20-32h,發(fā)酵罐中菌體的含量≥108個(gè)/ml。將擴(kuò)大培養(yǎng)得到的各種單菌脫水干燥,制備成休眠體微生物干粉,然后按照放線菌20-30份、乳酸菌20-25份、耐熱性芽孢桿菌群10-25份、乳酸菌群10-20份、雙歧桿菌群8-15份、光合菌群20-25份、放線菌群20-30份和光合細(xì)菌10-25份的重量比使用。軟腐真菌、褐腐真菌和白腐真菌在天津山區(qū)樹林中自行采集,采集帶菌木塊、子實(shí)體等,然后進(jìn)行栽培,栽培的主要原料為闊葉樹的木屑和棉籽殼,收獲后進(jìn)行干燥處理。軟腐真菌、褐腐真菌和白腐真菌三者均按照20-30份的重量比使用。酵母菌群和酵母菌通過市購獲得,二者分別按照10-20份和20-30份的重量比使用。本發(fā)明的方法將城市落葉發(fā)酵后,能起到徹底“脫臭”、“腐熟”、“殺蟲”、“滅菌”的作用,發(fā)酵出的有機(jī)肥,不但肥效好,使用安全方便,而且還具有抗病促長、培肥地利、提高化肥利用率等作用,真是一舉多得,是目前處理城市落葉是最有效的方法。另外,也可將城市落葉發(fā)酵成優(yōu)質(zhì)的育苗基質(zhì)。通過參考示范性實(shí)施例,本發(fā)明的目的和功能以及用于實(shí)現(xiàn)這些目的和功能的方法將得以闡明。然而,本發(fā)明并不受限于以下所公開的示范性實(shí)施例;可以通過不同形式來對(duì)其加以實(shí)現(xiàn)。說明書的實(shí)質(zhì)僅僅是幫助相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員綜合理解本發(fā)明的具體細(xì)節(jié)。實(shí)施例1.本實(shí)施例中,制備有機(jī)質(zhì)的原料均來自天津?yàn)I海新區(qū)的城市檢修的樹枝。本實(shí)施例中,有機(jī)物的制備方法為:(1)將城市落葉打碎成粉作為主料,并噴水使粉潮濕;(2)以每10000份干落葉粉計(jì)加入如下量的菌劑1:20-30份、軟腐真菌20-30份、褐腐真菌20-30份、白腐真菌20-30份、乳酸菌20-25份,于室內(nèi)堆積發(fā)酵5-9天;將獲得的發(fā)酵物加熱至90攝氏度以上維持30-60分鐘,或者在紫外燈下照射1-3小時(shí);(3)在常溫下以每10000份干落葉粉計(jì)加入菌劑2:耐熱性芽孢桿菌群10-25份、乳酸菌群10-20份、雙歧桿菌群8-15份、光合菌群20-25份、酵母菌群10-20份、放線菌群20-30份,阻止好氣性腐酸菌、丁酸菌的生物生長,將所述用于發(fā)酵的混合物在發(fā)酵罐中進(jìn)行發(fā)酵,啟動(dòng)溫度在20℃,發(fā)酵升溫控制在70-75℃以下為宜,發(fā)酵18-20天,在操作過程中故應(yīng)加大供氧措施,做到拌勻、勤翻、通氣為宜;將獲得的發(fā)酵物在紫外燈下照射1-3小時(shí);(4)以每10000份干落葉粉計(jì)加入菌劑3:酵母菌20-30份、光合細(xì)菌10-25份發(fā)酵6-8天,得到發(fā)酵物;(5)將所述發(fā)酵物進(jìn)行脫水處理,得到有機(jī)肥。實(shí)施例2本實(shí)施例中對(duì)實(shí)施例1獲得的發(fā)酵物進(jìn)行脫水處理,首先,采用吸水劑對(duì)發(fā)酵物進(jìn)行吸水,然后采用微濾膜將吸水后的吸水劑和發(fā)酵物進(jìn)行分離。應(yīng)當(dāng)理解的是,對(duì)于脫水處理只是將發(fā)酵物達(dá)到脫水目的從而得到有機(jī)肥,本不發(fā)明并不限于對(duì)脫水方法的限定。本發(fā)明提供的有機(jī)肥,其中有機(jī)質(zhì)來源城市落葉,有機(jī)質(zhì)占比為88.66%。下面是對(duì)本發(fā)明提供的有機(jī)肥做成分的分析,本實(shí)施例中對(duì)本發(fā)明制備有機(jī)肥方法得到的有機(jī)肥的成分通過實(shí)驗(yàn)檢測進(jìn)行分析。具體地,實(shí)驗(yàn)檢測項(xiàng)目是全氮、全磷、全鉀、有機(jī)質(zhì)和ph,數(shù)據(jù)如下表所示:檢測項(xiàng)目計(jì)量單位檢測結(jié)果有機(jī)質(zhì)%(kg)88.66n%(kg)1.792p2o5%(kg)0.398k2o%(kg)1.635ph8.67本實(shí)施例通過上表可以看出,本發(fā)明制備有機(jī)肥的方法得到的有機(jī)肥,有機(jī)質(zhì)占比88.66%,具有較高的有機(jī)成分。氮磷鉀占比達(dá)到3.825%。實(shí)施例3將實(shí)施例1的本發(fā)明有機(jī)肥用于天津?yàn)I海新區(qū)培育狼尾草和大針茅。天津?yàn)I海新區(qū)地處渤海灣,尤其是塘沽、大港兩地土壤鹽堿化嚴(yán)重,含鹽量高,土壤缺少肥力,有機(jī)質(zhì)含量低。狼尾草栽培方法,包括以下步驟:1)栽培地選擇:選擇鹽堿地區(qū)城市闊葉林下種植,海拔2-5米;選擇狼尾草種子,萌發(fā)率大于等于85%;播前施園林綠化有機(jī)肥300公斤/畝或者城市落葉發(fā)酵有機(jī)肥300公斤/畝,躲開樹木并深翻土壤50cm,然后進(jìn)行整地,使土地達(dá)到待播狀態(tài);2)狼尾草的播種時(shí)間在早春3月初,整地要精細(xì),播種后覆蓋0.5厘米的細(xì)土保持土中含水量30-40%,并進(jìn)行覆膜保溫、保濕;當(dāng)溫度穩(wěn)通過播種后5-6天即可出苗。在播種前狼尾草種子泡在含0.2-0.3%鹽酸的水中,并紫外燈下照射1-3小時(shí)。狼尾草采用條播,畝播量0.7-1.0公斤,行距50厘米。種植時(shí)施園林綠化有機(jī)肥300公斤/畝或城市落葉發(fā)酵有機(jī)肥300公斤/畝。3)出苗后每月澆水一次,土壤持水量保持在70%至80%;4)到5月底至6月初,待日平均氣溫達(dá)到18攝氏度時(shí)去除覆膜,每隔一周澆水1次,土壤持水量保持在70%至80%,施肥以補(bǔ)充磷鉀肥為主。畝施過磷酸鈣15-20公斤作基肥,每次刈割后都要施追肥一次,每畝使用尿素5公斤(或其它氮肥、人畜糞尿)作追肥。刈割利用:作青飼料時(shí),一般在拔節(jié)后刈割,刈割高度依飼養(yǎng)對(duì)象而定,飼喂魚、兔、鵝(或豬)植株70-80厘米時(shí),幾乎全是葉片;飼喂牛、羊時(shí),株高一般為1-1.3米,刈割留茬高度10-15厘米,切忌齊地割,否則會(huì)影響再長。如留茬過高,從節(jié)芽發(fā)生的分枝生長不壯也會(huì)影響產(chǎn)量。不要在陰雨天刈割,否則會(huì)造成嚴(yán)重缺株而減產(chǎn)。調(diào)制青貯料在抽穗后刈割,調(diào)制方法與玉米相同。根據(jù)測試,在相同條件下,城市落葉發(fā)酵有機(jī)肥均可以達(dá)到與施園林綠化有機(jī)肥一樣的效果,狼尾草得每畝產(chǎn)量分別可以達(dá)到1320公斤和1380公斤。大針茅栽培方法,包括以下步驟:1)栽培地選擇:選擇鹽堿地區(qū)城市闊葉林下種植,海拔2-5米;選擇大針茅種子,萌發(fā)率大于等于85%;播前施園林綠化有機(jī)肥或者城市落葉發(fā)酵有機(jī)肥300公斤/畝,躲開樹木并深翻土壤50cm,在上層土中混以以土壤重量計(jì)20%的河沙,然后進(jìn)行整地,使土地達(dá)到待播狀態(tài);2)大針茅的播種時(shí)間在早春4月上旬,整地要精細(xì),播種后覆蓋0.5厘米的細(xì)土保持土中含水量30-40%,并進(jìn)行覆膜保溫、保濕;當(dāng)溫度穩(wěn)通過播種后5-6天即可出苗。在播種前大針茅種子泡在含0.2-0.3%醋酸的水中,并紫外燈下照射1-3小時(shí)。大針茅采用撒播,畝播量0.8-1.2公斤。種植時(shí)施園林綠化有機(jī)肥300公斤/畝或城市落葉發(fā)酵有機(jī)肥300公斤/畝。3)出苗后澆水一次,土壤持水量保持在35%至50%;4)到4月底、5月初,待日平均氣溫達(dá)到15攝氏度時(shí)去除覆膜,每月澆水1次,土壤持水量保持在35%至45%,施肥以補(bǔ)充磷鉀肥為主;5)7月末至8月初進(jìn)行收割,或者在9月初收獲脫落的穎果。根據(jù)測試,在相同條件下,在播種前大針茅種子泡在含0.2-0.3%醋酸的水中,并紫外燈下照射1-3小時(shí)可以提高出苗率達(dá)18%。施園林綠化有機(jī)肥或者城市落葉發(fā)酵有機(jī)肥均可以達(dá)到很好的效果,大針茅得每畝產(chǎn)量分別可以達(dá)到1780公斤和1830公斤。不希望拘囿于任何理論,同一地區(qū)獲得的有機(jī)物可能含有同一地區(qū)植物生長所需的更合理的營養(yǎng)成分。本發(fā)明的有機(jī)肥的制備方法能夠?qū)Τ鞘芯G化過程中檢修的樹枝重新利用,減少了廢物燃燒對(duì)環(huán)境的污染,能夠廣泛應(yīng)用于城市綠化建設(shè)。同時(shí),本發(fā)明的有機(jī)肥制備方法簡單容易實(shí)現(xiàn),制備的有機(jī)物有機(jī)成分高,能夠有效對(duì)廢物重新利用,變廢為寶。同時(shí),本發(fā)明提供的有機(jī)肥作為城市綠化過程中的肥料,減少了化學(xué)農(nóng)藥的使用,有效保護(hù)了環(huán)境。結(jié)合這里披露的本發(fā)明的說明和實(shí)踐,本發(fā)明的其他實(shí)施例對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員都是易于想到和理解的。說明和實(shí)施例僅被認(rèn)為是示例性的,本發(fā)明的真正范圍和主旨均由權(quán)利要求所限定。當(dāng)前第1頁12
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