[发明专利]培养基及其制备方法、微生物材料及其用途和制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种培养基及其制备方法、微生物材料及其用途和制备方法，该微生物材料可将有机废弃物转换成生物有机肥料。

背景技术

现在丰富的消费生活的反面会引起深刻的废弃物处理问题。虽然可燃性的废弃物比较容易处理，但是食物垃圾等的有机废弃物的处理就不是这么容易了。有机废弃物除了有家庭的食物垃圾外，还包括动物粪便、海洋类生物的残骸、淤泥、出自食品加工厂的鱼和动物的废弃内脏等。另外，各种各样的营养饮料等越来越多，其原材料主要是蔬菜类、水果类、海草类等有机物，但是它们的残渣却没有得到有效利用，也不能被简单地处理，就变成我们平时常说的“非常棘手的东西”。

关于废弃物的处理，有种观点是“把废弃物变为资源”，所以社会上的所有领域都希望尽可能地将废弃物回收，变成为有用的东西来使用。作为现有的常用处理方法而言，采用在废弃物处理场里挖坑填埋或者是焚烧，但是按照上述方法处理有机废弃物时，与可燃性废弃物相比，要花费很大的人力和财力。另外，上述的“非常棘手的东西”的废弃物处理场的建设，大多会招来附近居民的反对，确保建设新的废弃物处理场逐渐变得困难。就这样，有机废弃物等的处理成为了非常严重的问题。此外，还有一种常用的处理方法即堆肥，传统的堆肥方法是利用堆料中的土著微生物，存在发酵时间长、产生臭味而且肥效差的缺点；而接种外源微生物的堆肥方法，虽然发酵时间缩短了一些、肥效也有所增强，但是总的发酵时间还是在20天以上。

虽然化学肥料和农药有着种种优点，但是他们会降低土壤中微生物的活性，杀死微生物，从而造成土壤固化，对植物的繁殖造成不良影响（例如不能连种，果实的味道变差），因此，近年来正在反思化学肥料和农药的使用。据调查，没有被化学肥料或者农药等污染的通常的水田的1g土壤中，大约有3，400万个各种各样的微生物生态良好地栖息着，而同样地通常旱田的1g土壤中，大约只有2，600万个微生物生态良好地栖息着。在这样的土壤中，微生物很好地分解枯死的植物和死去的动物，为植物的生长提供必要的物质。

植物的根毛（毛细根）的周围大约5mm的范围被叫做“根际”。在根际里栖息着很多的微生物，对植物的繁殖有很重要的作用。因为植物和根际的微生物互相提供有用的物质，是一种共生关系。即，植物从根毛吸取养分，通过导管输出到植物体内，由光合作用生成淀粉等有机物质。这些生成的有机物的8成左右储存在植物体内，剩下的大约两成通过筛管输送到根毛处，给土中的微生物（根际内的微生物）提供必要的营养。另一方面，栖息在根际内的微生物他们的分泌物和排泄物溶解在水里，容易离子化，从而变成对植物根毛非常容易吸收的物质。

平常如果使用化学肥料或者农药，土地会逐渐变硬，植物的根系变的很难伸展开。这对植物的成长繁殖非常不利。因为使用化学肥料或者农药而使土地变硬有以下理由，其中的一个理由是撒化学肥料的话必须要撒石灰这一点。撒化学肥料的话会使土壤酸性化，为了中和土壤酸性，必须要撒石灰。长此以往，由于这些成分而使土壤逐渐硬化。

再次，另一个理由是减少了土壤中的微生物。植物的营养成分是溶解在水中，以离子的形式被吸收的。化学肥料若溶解在水中，则容易直接离子化，施肥时，会立即被植物吸收。所以，在使用化学肥料的时候，不需要把营养成分离子化的微生物。所以，即使喷洒农药杀死微生物，植物也能吸收营养成分。

但是，喷洒农药的话，造成植物生病的微生物以外的微生物多少也会被杀死。若土壤中的微生物变少，则微生物的活跃性也变低，土壤也就不会被微生物耕耘地很蓬松了。因此，土地会逐渐变硬。

综上所述，为了将有机废弃物回收再利用以解决废物处理的问题而开发将有机废物转换成生物有机肥料的材料是十分必要的，以及为了解决长期使用化学肥料和农药而导致的土壤变硬而且微生物菌群被破坏的问题而开发一种可直接用于改善土壤微生物菌群的微生物材料是十分必要的。对于培养基而言，用于使微生物（细菌）繁殖的场所叫做培养基。现有技术中，作为在实验室或者研究室中使用的培养基，根据所要繁殖微生物的种类，已知有很多种。例如，作为好氧性细菌群（例如，固氮菌（Azotbacter）属的细菌）的培养基，如下所述：土壤浸出液1，000cc、葡萄糖1g、K₂HPO₄0.2g、琼脂15g、pH6.8～7.0、温度25～30℃。但是，这样构成的培养基（即，琼脂培养基），虽然在研究室很有用，但是无论如何也不可能应用到实际应用场合中。因此，为了使用方便，发明一种可在实际应用场合中使用的培养基是非常必要的。

发明内容