本發(fā)明屬于微生物領(lǐng)域,具體涉及一株地衣芽孢桿菌d1-2及其在蠶沙超高溫堆肥中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、桑蠶養(yǎng)殖業(yè)一直以來(lái)是中國(guó)農(nóng)業(yè)的重要組成部分。當(dāng)前,隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的推進(jìn),傳統(tǒng)的桑蠶養(yǎng)殖業(yè)正在向集約化、工廠化模式轉(zhuǎn)變。工廠化養(yǎng)蠶顛覆了傳統(tǒng)養(yǎng)蠶產(chǎn)業(yè),帶來(lái)了顯著的生產(chǎn)效率提升和經(jīng)濟(jì)效益增加,但同時(shí)也帶來(lái)了新的挑戰(zhàn),尤其是在蠶沙的處理問(wèn)題上。集約化、工廠化的桑蠶養(yǎng)殖業(yè)意味著在有限的空間內(nèi)集中養(yǎng)殖大量的蠶種,這導(dǎo)致蠶沙的產(chǎn)生量急劇增加。蠶沙作為桑蠶的排泄物,如果處理不當(dāng),直接排放到環(huán)境中,極易造成水體富營(yíng)養(yǎng)化等環(huán)境問(wèn)題,進(jìn)而破壞水生生態(tài)系統(tǒng)的平衡,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。蠶沙無(wú)害化處理不僅能有效減少環(huán)境污染,還能將蠶沙轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的資源,實(shí)現(xiàn)資源化利用。
2、蠶沙作為一種農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物,富含豐富的養(yǎng)分和有機(jī)物質(zhì),適合用作優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥料。通過(guò)堆肥不僅可有效分解其中的有機(jī)物,同時(shí)釋放出大量的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素,作為肥料應(yīng)用有助于改善土壤結(jié)構(gòu)和增加土壤肥力。但工廠化養(yǎng)蠶產(chǎn)生的蠶沙與傳統(tǒng)養(yǎng)蠶蠶沙存在極大差異,工廠化養(yǎng)蠶蠶沙堆肥處理仍面臨著巨大挑戰(zhàn)。當(dāng)前關(guān)于蠶沙超高溫堆肥技術(shù)的應(yīng)用研究尚少,因此迫切需要開(kāi)發(fā)一種蠶沙超高溫堆肥技術(shù)。
3、作為新型的好氧發(fā)酵技術(shù),超高溫堆肥在工程實(shí)踐中證明了可克服傳統(tǒng)高溫堆肥的諸多缺點(diǎn)。但當(dāng)前對(duì)與超高溫堆肥的研究還相對(duì)較少,嗜熱微生物資源也不多,堆肥工藝還有待進(jìn)一步完善。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題為:提供一株地衣芽孢桿菌d1-2及其在蠶沙超高溫堆肥中的應(yīng)用。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案為:一株地衣芽孢桿菌(bacillus?licheniformis)d1-2,于2024年7月16日保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,保藏地址為北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào),中國(guó)科學(xué)院微生物研究所,保藏編號(hào)為cgmcc?no.31328。
3、含有上述所述的地衣芽孢桿菌(bacillus?licheniformis)d1-2的生物制劑。
4、上述所述的地衣芽孢桿菌(bacillus?licheniformis)d1-2或生物制劑在蠶沙堆肥中的應(yīng)用。
5、進(jìn)一步地,所述應(yīng)用的方法為:將地衣芽孢桿菌(bacillus?licheniformis)d1-2以6%的接種量接入蠶沙中進(jìn)行堆肥,堆肥的初始加熱溫度為40℃,3天攪拌一次,通氣量1.5m3/min,堆肥時(shí)間24天以上。
6、進(jìn)一步地,所述蠶沙基質(zhì)由蠶沙和木屑以1.6∶1的比例混合而成。
7、本發(fā)明的菌株d1-2的蛋白酶活性和淀粉酶活性均較高,在60℃下,蛋白酶活40.05±2.54u/ml、淀粉酶活174.01±15.45u/ml。經(jīng)鑒定d1-2嗜熱菌為地衣芽孢桿菌bacilluslicheniformis。菌株d1-2最適溫度50℃,能耐受70℃以上高溫。
8、蠶沙超高溫堆肥工藝條件驗(yàn)證試驗(yàn)表明堆肥24天即可實(shí)現(xiàn)蠶沙腐熟,發(fā)芽指數(shù)滿足國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)化后的堆肥工藝腐熟時(shí)間比對(duì)照組快16天,縮短40%的堆肥周期。
9、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
10、本發(fā)明地衣芽孢桿菌(bacillus?licheniformis)d1-2具有非常優(yōu)異的高溫蛋白酶和淀粉酶活性??捎糜谛Q沙超高溫堆肥技術(shù)工藝,經(jīng)優(yōu)化后堆肥時(shí)間縮短40%,顯著提升了堆肥效率,為工廠化養(yǎng)蠶蠶沙無(wú)害化處置和資源化利用提供了技術(shù)支撐。
11、保藏信息:
12、地衣芽孢桿菌(bacillus?licheniformis)d1-2,于2024年7月16日保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,保藏地址為北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào),中國(guó)科學(xué)院微生物研究所,保藏編號(hào)為cgmcc?no.31328。
1.一株地衣芽孢桿菌(bacillus?licheniformis)d1-2,保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,保藏編號(hào)為cgmcc?no.31328。
2.含有權(quán)利要求1所述的地衣芽孢桿菌(bacillus?licheniformis)d1-2的生物制劑。
3.權(quán)利要求1所述的地衣芽孢桿菌(bacillus?licheniformis)d1-2或權(quán)利要求2所述的生物制劑在蠶沙堆肥中的應(yīng)用。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用,其特征在于,所述應(yīng)用的方法為:將地衣芽孢桿菌(bacillus?licheniformis)d1-2以6%的接種量接入蠶沙基質(zhì)中進(jìn)行堆肥,堆肥的初始加熱溫度為40℃,3天攪拌一次,通氣量1.5m3/min,堆肥時(shí)間24天以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用,其特征在于,所述蠶沙基質(zhì)由蠶沙和木屑以1.6∶1的比例混合而成。