技术摘要：
本发明公开了一种加速小麦秸秆发酵的微生物发酵菌剂及其制备方法，该微生物菌剂由从染病秸秆中分离得到的微生物菌群经扩大培养后得到，所述微生物菌群中主要包含细菌和放线菌两大类组分，已鉴定到属的细菌组分中又包含芽孢杆菌，假单胞菌，泛菌，双歧杆菌，醋酸杆菌，  全部
背景技术：
秸秆中富含有机质以及农作物生长所需的多种营养元素，是发酵制成有机肥料的 重要原材料。秸秆发酵的原理是在发酵过程中秸秆中的有机质会在微生物的作用下进行复 杂的转化过程，首先是把复杂的有机质分解为简单物质，最后生成二氧化碳、水和矿质养分 等；紧接着是有机质的再合成，生成更为复杂的特殊有机质腐殖质，更有利于作物的吸收利 用。秸秆发酵制成有机肥，一方面可停止焚烧秸秆，实现了秸秆处理的绿色无公害化；另一 方面将废弃的秸秆进行再利用，减少成本，秸秆的再利用是发展绿色农业的重要手段。 小麦作为主要的粮食作物，每年的秸秆产量巨大，在有机肥制备领域具有很大的 开发潜力。但是，小麦赤霉病是一种麦田常见土传病害，由一种或多种真菌引起，禾谷镰刀 菌是其主要病原菌，其浸染阶段主要发生在更适宜病原菌生长的小麦扬花期，经过大风或 雨水传播，侵染菌从植物根部传到穗部，最终造成穗部腐烂。同时，致病菌在侵染小麦穗部 并生长的同时，还会产生多种有害次生代谢产物，典型的如脱氧雪腐镰刀菌烯醇 (Deoxynivalenol，DON)、玉米赤霉烯酮(Zearalenone，ZEN)、雪腐镰刀菌烯醇(Nivalenol， NIV)等真菌毒素，这些毒素会在麦粒上长期残留，进而严重危害到食品及饲料安全，其中 DON毒素危害尤为严重。据有关学者研究，DON毒素能在小麦贮藏四年后依然残留在小麦病 粒上。同时，DON毒素对细胞的毒性是巨大的，它能对核糖体的翻译起一定的抑制作用。人体 摄入后会出现呕吐、腹泻、恶心等症状。若摄入过量，则会引起大出血、免疫力下降。牲畜食 用含毒饲料后主要表现为食欲不振、呕吐、体型瘦削等症状，严重时会导致死亡。另外，其 肉、蛋、奶产品中均会有一定的毒素残留，从而对食用者造成扩散性的危害。 更为严重的是，被禾谷镰刀菌浸染的小麦，在小麦成熟收割后，病原菌仍大量留在 小麦的秸秆中，在进行堆肥发酵的过程中病原菌往往难以得到彻底地清除，从而限制了小 麦秸秆制成有机肥的施用。 在秸秆发酵过程中，为了加快秸秆腐熟的速度，通常会在发酵料中添加发酵菌剂， 但是目前市场上使用较广的秸秆发酵菌剂普遍无法抑制染病小麦秸秆中禾谷镰刀菌的活 性，且加入常规发酵菌剂后的秸秆的发酵时间仍需15-30天，还是相对较长，影响有机肥的 整体生产效率。 因此，本研究期望能够获得一种新型的微生物发酵菌剂作为小麦染病秸秆的发酵 菌剂，在能进一步缩短秸秆腐熟时间的同时能够抑制秸秆中病原菌的生长，保证生产出的 有机肥料的使用安全。
技术实现要素：
本发明的目的在于解决现有技术中的不足，提供一种作用于小麦秸秆发酵过程、 3 CN 111548953 A 说　明　书 2/6 页 可以有效防治小麦赤霉病的微生物发酵菌剂，该菌剂是对分离出的具有小麦赤霉病防治效 果的微生物菌群进行扩大培养后所得，对小麦赤霉病和赤霉毒素均有很高的防效，既能在 有机肥原料的发酵过程中抑制病原菌的生长，又能加快秸秆发酵腐熟的速度，效果显著，普 适性强。 本发明的具体技术方案如下所述： 本发明提出一种加速小麦秸秆发酵的微生物发酵菌剂的制备方法，具体的制备步 骤为： S1秸秆原料预处理：取被小麦赤霉病侵染的秸秆，粉碎至粉末状，自然风干，备用； S2微生物菌群的分离：将100mL无菌的无机盐培养基装至规格为250mL的三角瓶 中，将秸秆按液体体积5％的量加入三角瓶中，于30℃摇床中进行初代培养，将菌群悬液按 液体体积10％的量转移至新鲜的100mL无菌的无机盐培养基中，继续培养48h，按上述方法 传代培养5次获得微生物菌群； S3制备发酵液：在500L的发酵罐中装入400L的无机盐培养基，121℃，0.1MPa灭菌 30min，冷却至室温； S4菌群的扩大培养：将处理后的秸秆按液体体积5％的量加入发酵罐中，将上述传 代培养5代的微生物菌群种子液按液体体积10％的量加入发酵罐中，在设定的发酵条件下 培养60-72h，获得微生物菌剂菌悬液。 进一步地，步骤S2中初代培养时摇床的转速为160-180rpm，培养时间为45-55h。 进一步地，步骤S4中的发酵条件是培养温度为30-35℃，搅拌速率为200-220rpm， 通气量为1:0.4。 进一步地，步骤S4中获得的菌悬液中的有效活菌数为5×108个/mL。 进一步地，步骤S2中获得的微生物菌群中主要包含细菌和放线菌两大类组分，已 鉴定到属的细菌组分中又包含芽孢杆菌，假单胞菌，泛菌，双歧杆菌，醋酸杆菌，乳酸杆菌， 寡养单胞菌，克雷白氏杆菌，柠檬酸杆菌和黄杆菌。 一种加速小麦秸秆发酵的微生物发酵菌剂，该微生物菌剂由从染病秸秆中分离得 到的微生物菌群经扩大培养后得到，所述微生物菌群中主要包含细菌和放线菌两大类组 分，已鉴定到属的细菌组分中又包含芽孢杆菌，假单胞菌，泛菌，双歧杆菌，醋酸杆菌，乳酸 杆菌，寡养单胞菌，克雷白氏杆菌，柠檬酸杆菌和黄杆菌。 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果： 1.利用本发明公开的微生物发酵菌剂处理小麦发酵秸秆，堆肥中的营养成分和酶 活性均有所提高，并可加速秸秆的发酵腐熟、缩短有机肥的生产周期，实施产业化可加快生 产效率，提升企业经济利益； 2.本发明公开的微生物发酵菌剂中含有对小麦赤霉病有较好防效的微生物菌群， 在染病秸秆的处理上具有独特的优势； 3.本发明公开的微生物菌群是在染病秸秆中分离得到，对田间复杂修复环境的适 应能力更强，菌剂的田间施用效果更好； 4.本发明公开的制备工艺流程简单，原料来源广泛、分离获取和发酵成本低，对环 境无污染，易于大规模推广； 5.本发明公开的微生物菌剂具有加快秸秆腐熟的效果，可适用于除小麦秸秆外的 4 CN 111548953 A 说　明　书 3/6 页 其他秸秆的发酵过程，同样具有发酵提速的效果，普适性强。 附图说明 图1为本发明实施例一中获得的不同微生物在菌群中的比例分配圆饼图； 图2为本发明实施例二中获得三个处理组的发酵堆肥中的营养成分及酶活性对比 数据统计图； 图3为本发明实施例二中获得的禾谷镰刀菌检测引物的特异性验证图谱； 图4为本发明实施例二中获得的三个处理中的禾谷镰刀菌数量及DON毒素含量对 比数据统计图； 图5A为本发明实施例二中获得的对照组堆肥中DON毒素的HPLC检测图谱； 图5B为本发明实施例二中获得的添加贝佳有机肥发酵菌剂的实验组堆肥中DON毒 素的HPLC检测图谱； 图5C为本发明实施例二中获得的添加本发明制备的微生物发酵菌剂的实验组堆 肥中DON毒素的HPLC检测图谱。