[發明專利]一種植物源材料高溫堆肥方法及其中使用的酵頭

在審

• 申請號: 201910368938.1
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110272305A
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 沈其榮;黃啟為
• 申請（專利權）人: 南京農業大學
• 主分類號: C05F17/00
• 分類號: C05F17/00;C05F15/00;C12N1/14;C12N1/20;C12R1/645;C12R1/07
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 傅婷婷;徐冬濤

本發明公開了一種植物源材料高溫堆肥方法及其中使用的酵頭。一種植物源材料高溫堆肥酵頭，酵頭的原材料包括：第一植物源堆肥材料50～70重量份，第二植物源堆肥材料0重量份或15～30重量份，第三植物源堆肥材料5～10重量份，堆肥菌吸附劑10～15重量份，所述的堆肥菌吸附劑由堆肥超高溫菌吸附劑和堆肥高溫菌吸附劑組成，上述物料均按干物計。只要使用本發明高溫酵頭，均能使所有植物源廢棄材料(例如作物秸稈、樹枝、尾菜、蘑菇渣、糖渣、糠醛渣、酒渣、醋渣、中藥渣等)在一個月之內達到完全腐熟，所獲堆肥產品可以達到商品有機肥的行業標準，即有機質大于45％，氮磷鉀總養分大于5％，水分小于30％，pH5.5～8.5。

技術領域

本發明屬于固體堆肥發酵技術領域，涉及一種植物源材料高溫堆肥方法及其中使用的酵頭。

背景技術

植物源堆肥材料包括農作物秸稈、城市園林修剪枯枝落葉、中藥渣、木署渣、酒渣、醋渣、糠醛渣、食用菌渣等，我國每年產生這些有機廢棄物約20億噸，如果做成商品有機肥或生物有機肥，將是一個巨大的資源。而且植物源材料不含或含量很低的重金屬、抗生素、環境類激素等有毒有害物質，是生產綠色農產品甚至有機農產品最好的原材料。與動物源糞便相比，植物源材料因其纖維素、木質素含量高，需要的堆肥溫度高和時間長，加大了企業生產成本。植物源材料分解速度最快的堆肥溫度為65-75℃，因此如何激發堆肥微生物活動，使堆肥溫度迅速上升至65-75℃，并維持更長的時間，是決定堆肥企業效益的關鍵。因此獲得高質量的高溫堆肥微生物的起爆劑(堆肥酵頭)是其中的技術瓶頸。超高溫微生物的最適生長溫度為60-65℃，但是液體發酵擴繁這些高溫微生物一般需要48小時以上的生長時間，如此長時間靠蒸汽維持幾噸體積的發酵罐溫度生產上就很難實現，這成為高溫菌生產的限制因子。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的上述不足，提供一種植物源材料高溫堆肥酵頭及其制備方法。

本發明的另一目的是提供利用該酵頭進行植物源材料高溫堆肥的方法。

本發明的目的可通過以下技術方案實現：

一種植物源材料高溫堆肥酵頭，酵頭的原材料包括：第一植物源堆肥材料50～70重量份，第二植物源堆肥材料0重量份或15～30重量份，第三植物源堆肥材料5～10重量份，堆肥菌吸附劑10～15重量份，上述物料均按干物計；

所述的第一植物源堆肥材料選自作物秸稈、枯枝落葉、木署渣、食用菌菇渣中的任意一種或多種；

所述的第二植物源堆肥材料選自糠醛渣或糖渣中的任意一種或多種；

所述的第三植物源堆肥材料選自豆餅、菜餅或棉子餅中的任意一種或多種；

所述的堆肥菌吸附劑由堆肥超高溫菌吸附劑和堆肥高溫菌吸附劑組成；所述的堆肥超高溫菌吸附劑是由麥麩吸附嗜熱脂肪土芽孢桿菌發酵液制得；所述的堆肥高溫菌吸附劑是由麥麩吸附堆肥真菌和堆肥芽孢桿菌發酵液制得。

其中,所述的堆肥超高溫菌為保藏號為CGMCC No.14935的嗜熱脂肪土芽孢桿菌(Geobacillus stearothermophilus)NJAU B5。

所述的嗜熱脂肪土芽孢桿菌發酵液優選是將嗜熱脂肪土芽孢桿菌接種于LB培養基，于65℃，160rpm發酵45～50小時獲得的芽孢含量為5ⅹ10⁹個/ml的菌液。

所述的堆肥超高溫菌吸附劑是由每公斤麥麩吸附0.3～0.5升嗜熱脂肪土芽孢桿菌發酵液制得。

所述的堆肥真菌選自保藏編號為CGMCC No.3309的煙曲霉(Aspergillusfumigatus)NJZ5。

所述的堆肥真菌發酵液優選通過以下方法制備：向PDA液體培養基中接入孢子懸液，至終濃度為1x10⁷個/mL，于45℃、200rpm搖床振蕩培養24h。