一种用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥及其制备方法

本发明属于制造生物菌肥，具体涉及一种用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥及其制备方法。

背景技术：

1、土壤盐碱化正成为世界范围内的一个主要农业问题，目前有超过10亿公顷的土地受到盐的影响。盐碱地面积的不断扩大对粮食安全、生态环境以及社会经济进步产生了负面影响，土壤盐碱化已成为限制中国农业持续发展的关键障碍。当前，如何有效改良和利用盐碱地，确保国家粮食安全，成为亟需解决的重要问题。

2、近年来，食醋行业进入了高速发展阶段，每年会产生超过300万吨的醋渣，产醋量逐年增加，制醋原料很难被分解利用，产生大量酸度较高的醋渣。醋渣是由稻壳、麸皮等富含木质纤维素的原料组成，含有粗蛋白、粗纤维、脂肪等营养成分，并具有一定的酸性和腐蚀性，若处置不当会对环境造成严重的破坏。现阶段对醋渣的主要处理方式是填埋和焚烧，不仅会造成一定程度的资源浪费，也会对环境造成二次污染。基于醋渣具有一定的酸性的特性，可以施加到盐碱土中降低土壤的碱性。目前主要的方式将醋渣或醋渣与其余材料混合直接加入土壤之中进行土壤改良。但是单一的醋渣覆盖对于盐碱土壤效果并不显著，由于醋渣中含有大量难降解的纤维素、木质素，导致醋渣自然降解需要很长的一段时间，这期间会使土壤变得过于松透，土壤空隙大小比例不均衡，当土壤空隙过大，播种后的种子就不能与土壤充分接触，种子的发芽生长就会受到影响，后期还会出现出苗不齐的情况。此外，醋渣直接整合到土壤中会导致土壤中植物毒性化学物质的产生和/或氮固定化，从而导致土壤肥力和生产力低下。因此人们正在研究施用前对醋渣进行预处理，以减少酸性物质和盐分，提高醋渣肥料的安全性和有效性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥及其制备方法，以解决现有技术中盐碱地的治理缺少合适的方法，单独使用单一的醋渣治理盐碱土，难以充分利用醋渣的营养价值的问题。

2、为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

3、一种用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥的制备方法，包括以下步骤：

4、步骤1，从盐碱土壤中进行纤维素分解菌、解磷菌、解钾菌和固氮菌的筛选。

5、步骤2，将筛选的纤维素分解菌、解磷菌、解钾菌和固氮菌转接至lb培养基平板中培养，将培养后的单菌落分别置于lb液体培养基中培养24小时，获得纤维素分解菌种子发酵液、解磷菌种子发酵液、解钾菌种子发酵液和固氮菌种子发酵液；

6、步骤3，将醋渣自然晾晒2～3天，使醋渣的含水率降至68～72％对醋渣进行灭菌处理；

7、步骤4，将种子发酵液和灭菌醋渣混合，发酵后获得醋渣基生物菌肥。

8、本发明的进一步改进在于：

9、优选的，所述解磷菌为巨大芽孢杆菌，所述解钾菌为胶质芽孢杆菌，所述固氮菌为类芽孢杆菌，所述纤维素分解菌为纤维素分解菌s13和纤维素分解菌s9。

10、优选的，步骤2中，单菌落在lb液体培养基中的培养温度为35℃，培养时间为24h。

11、优选的，步骤2中，种子发酵液中各类菌的浓度为：纤维素分解菌s13:2.5×107cfu/ml、纤维素分解菌s9:4.5×107cfu/ml、解磷菌2.9×107cfu/ml、解钾菌3.6×107cfu/ml、固氮菌4.1×107cfu/ml。

12、优选的，步骤3中，醋渣自然晾晒2～3天，使醋渣的含水率降至70％后对醋渣进行灭菌处理。

13、优选的，步骤3中，灭菌两次，每次灭菌压力为0.15mpa，灭菌温度为121℃，灭菌时间为30min。

14、优选的，步骤4中，发酵过程中，物料初始含水率为70％，自然发酵，发酵时间为45-50d。

15、优选的，醋渣与种子发酵液混合比例为10000g：150ml。

16、优选的，在步骤4中每隔72h翻料一次。

17、一种通过上述任意一项所述制备方法制得的用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥，由醋渣、维素分解菌、解磷菌、解钾菌和固氮菌组成。

18、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

19、本发明公开了一种用于盐碱地改良的醋渣基生物菌肥及其制备方法，该制备方法利用从盐碱地筛选出的巨大芽孢杆菌(解磷菌)、胶质芽孢杆菌(解钾菌)、类芽孢杆菌(固氮菌)和纤维素分解菌s13、s9与醋渣废弃物以特定配比进行堆肥，能够缩短堆肥到达高温的时间并延长高温维持时间，促进醋渣堆肥中有机物的快速分解和降低植物毒性，具有更好的腐熟度并且各项指标均符合有机肥料标准ny/t 525-2021。本发明制备的生物菌肥营养全面，在盐碱土壤施加该肥料，能有效改善土壤盐碱化，显著提高土壤肥力，促进小麦的生长，为食醋工业废弃物醋渣的高效利用提供了新的途径，为改良盐碱土壤提供了一种低成本、高效能、可持续的方法。本发明将醋渣制备成生物菌肥并应用于盐碱土壤，既能实现醋渣的资源化、减量化以及无害化，也是一种经济可行的、低成本、环保可持续的盐碱土壤改良措施本发明以醋渣废弃物为原料。本发明基于醋渣废弃物为主要原料的复合微生物菌肥，充分利用醋渣废弃物，可实现资源的循环利用，并减少醋渣对周边环境的污染，符合循环农业的发展理念和绿色农业的发展要求，并且在堆体中添加发酵菌剂以提高堆肥的质量和成熟度，醋渣也为微生物发酵提供一定营养需求和有机肥的养分补充；本发明生产的醋渣基生物菌肥能有效改善盐碱土壤的盐碱化问题，而且其中的芽孢杆菌还可通过多种促生及生防机制起作用，达到促生、提高作物抗病能力和耐盐碱的效果。

20、本发明的微生物菌肥是农业生产中的一种新型肥料，其中包含的有益菌种能提高土壤有机质含量，部分有益菌种还可以中和土壤酸碱度，改善土壤根际微环境，从根本上降低土壤的盐分含量。微生物菌肥原料成本低、改良效果持续时间长，是盐碱地改良的重要技术手段，而且在农业生产中，微生物菌肥还可以有效解决盐碱地农作物产量低的问题。

技术特征：

1.一种用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥的制备方法，其特征在于，所述解磷菌为巨大芽孢杆菌，所述解钾菌为胶质芽孢杆菌，所述固氮菌为类芽孢杆菌，所述纤维素分解菌为纤维素分解菌s13和纤维素分解菌s9。

3.根据权利要求1所述的一种用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥的制备方法，其特征在于，步骤2中，单菌落在lb液体培养基中的培养温度为35℃，培养时间为24h。

4.根据权利要求1所述的一种用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥的制备方法，其特征在于，步骤2中，种子发酵液中各类菌的浓度为：纤维素分解菌s13:2.5×107cfu/ml、纤维素分解菌s9:4.5×107cfu/ml、解磷菌2.9×107cfu/ml、解钾菌3.6×107cfu/ml、固氮菌4.1×107cfu/ml。

5.根据权利要求1所述的一种用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥的制备方法，其特征在于，步骤3中，醋渣自然晾晒2～3天，使醋渣的含水率降至70％后对醋渣进行灭菌处理。

6.根据权利要求1所述的一种用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥的制备方法，其特征在于，步骤3中，灭菌两次，每次灭菌压力为0.15mpa，灭菌温度为121℃，灭菌时间为30min。

7.根据权利要求1所述的一种用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥的制备方法，其特征在于，步骤4中，发酵过程中，物料初始含水率为70％，自然发酵，发酵时间为45-50d。

8.根据权利要求1所述的一种用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥的制备方法，其特征在于，醋渣与种子发酵液混合比例为10000g：150ml。

9.根据权利要求1所述的菌肥的制备方法，其特征在于，在步骤4中每隔72h翻料一次。

10.一种通过权利要求1-9任意一项所述制备方法制得的用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥，其特征在于，由醋渣、维素分解菌、解磷菌、解钾菌和固氮菌组成。

技术总结本发明公开了一种用于盐碱地改良的醋渣生物菌肥及其制备方法，属于生物菌肥技术领域；其制备方法包括以下步骤：步骤1，从盐碱土壤中进行纤维素分解菌、解磷菌、解钾菌和固氮菌的筛选。步骤2，将从盐碱地中筛得的纤维素分解菌、解磷菌、解钾菌和固氮菌转接至LB培养基平板中培养，将培养后的单菌落分别置于LB液体培养基中，培养后获得纤维素分解菌、解磷菌、解钾菌和固氮菌种子发酵液；步骤3，将新鲜醋渣自然晾晒后，使醋渣的含水率降至70％左右后对醋渣进行灭菌处理；步骤4，将种子发酵液和灭菌醋渣混合，发酵后获得醋渣基生物菌肥。本发明为醋渣的高效利用提供了新的途径，为改良盐碱土壤提供了一种低成本、高效能、可持续的方法。技术研发人员：姜彬,李家鑫,尹涵受保护的技术使用者：西北大学技术研发日：技术公布日：2024/8/5