[发明专利]一种基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥及其制备方法

权利要求书

1.一种基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥，其特征在于：所述生物有机肥包括生物质炭粉、微生物功能菌、草炭、农作物秸秆腐料、矿物质和脱硫石膏，所述生物质炭粉的原料为小麦秸秆、玉米秸秆、水稻秸秆、棉花秸秆、花生壳、果树剪枝、灌木枝条中的一种或多种的混合物，所述微生物功能菌为甲基营养型芽孢杆菌发酵液，所述农作物秸秆腐料的原料为木薯茎秆、甘蔗茎叶、芒果枝叶、龙眼枝叶、玉米秸秆、菠萝茎叶中的一种或多种的混合物，所述矿物质为沸石粉、蛭石粉、硅藻土、白炭黑、轻质碳酸钙中的一种或几种的混合物。

2.根据权利要求1所述的一种基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥，其特征在于：所述基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥中的组分，按重量百分比计，包括生物质炭粉3-5％、微生物功能菌5-10％、草炭5-10％、矿物质13-20％、脱硫石膏10-15％，其余为农作物秸秆腐料，以上质量百分比含量的总量为100％。

3.一种基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将生物质原料粉碎成粉末，置于耐高温的密闭容器中，在300-700℃、缺氧条件下进行碳化处理1-3h，冷却至室温后粉碎，得到生物质炭粉；

(2)将农作物秸秆粉堆腐发酵，过60-80目筛，形成农作物秸秆腐料；

(3)将甲基营养型芽孢杆菌经接种、培养、发酵形成甲基营养型芽孢杆菌发酵液；

(4)将步骤(1)制备的生物质炭粉、甲基营养型芽孢杆菌发酵液和草炭倒入搅拌机里进行吸附，混合均匀后，往搅拌机中逐步添加步骤(2)制备的农作物秸秆腐料、矿物质和脱硫石膏，搅拌均匀后将物料进行粉碎，过100目筛，调整物料含水量及pH，即得基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥料。

4.根据权利要求3所述的一种基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，生物质炭粉的颗粒直径小于1mm。

5.根据权利要求3所述的一种基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，堆腐发酵的条件为：含水量为55-60％，温度为40-65℃，时间为7-15d。

6.根据权利要求3所述的一种基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，甲基营养型芽孢杆菌发酵液的具体制备方法为：将保存在-4℃环境下的甲基营养型芽孢杆菌菌株接种至牛肉蛋白胨平板上，30℃培养48h，跳去单菌落接种至牛肉膏蛋白胨液体培养基中，30℃培养24h后得到接种液，将接种液接种于装有种子培养基的300L种子罐中，接菌量为10％，接菌后进行发酵，初始pH值6.9-7.1、温度28-35℃、转速180-220r/min，当种子罐发酵9-10h，菌体生长处于对数期，此时将种子罐中的发酵液加入到装有发酵培养基的3000L发酵罐中继续发酵，控制条件同种子罐，培养28-30h，当菌体芽孢形成90-95％时，结束发酵，得到甲基营养型芽孢发酵液。

7.根据权利要求6所述的一种基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥的制备方法，其特征在于：所述牛肉膏蛋白胨液体培养基的参数为：牛肉膏5g，蛋白胨10g，琼脂15-20g，pH 7.2-7.6，所述种子培养基的参数为：葡萄糖10g/L，蛋白胨2g/L，MgSO4 0.5g/L，酵母膏2g/L，牛肉膏2g/L，所述发酵培养基的参数为：玉米粉30g/L，豆饼粉20g/L，MgSO₄0.5g/L，NaH₂PO₄ 0.5g/L，CaCl₂·2H2O 1g/L，K₂HPO₄ 0.5g/L。

8.根据权利要求6所述的一种基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥的制备方法，其特征在于：所述牛肉膏蛋白胨液体培养基、种子培养基和发酵培养基的灭菌条件为0.1-0.15MPa，121℃灭菌30min。

9.根据权利要求3所述的一种基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，甲基营养型芽孢杆菌菌剂的水分含量≤29％，pH值为6.9-7.5。

10.根据权利要求3所述的一种基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，基于生物炭和甲基营养型芽孢杆菌的生物有机肥料中的组分，按重量百分比计，包括生物质炭粉3-5％、微生物功能菌5-10％、草炭5-10％、矿物质13-20％、脱硫石膏10-15％，其余为农作物秸秆腐料，以上质量百分比含量的总量为100％。