[发明专利]一种废弃羽毛生物转化成有机肥的方法及应用

说明书

本发明公开了一种废弃羽毛生物转化成有机肥的方法。其步骤是将液态复合菌剂以(8～12):1(mL/g)比例与粉碎的农作物秸秆混合，获得固定化的复合菌剂；以相对液态复合菌剂体积的40～70％将羽毛粉添加至固定化的复合菌剂中，使混合物含水量在40～70％之间，在30～50℃条件下进行固态发酵腐熟1～5天，期间翻转并补充水分，获得废弃羽毛基有机肥；所述的液态复合菌剂是由枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌和乳酸菌复配及优化而成。本发明制备的固态生物有机肥能有效促进农作物种子发芽，且操作简单、成本低、处理羽毛量大，可实现废弃羽毛与农作物秸秆的双重资源化利用，助力实施有机肥替代化肥行动，具有推动多产业生态循环发展的潜力。

技术领域

本发明属于畜禽养殖废弃物资源化利用领域，具体涉及一种废弃羽毛生物转化成有机肥 的方法及应用。

背景技术

废弃羽毛是畜禽养殖业和肉类加工企业的主要副产物，年产量巨大。它富含角蛋白，钙 磷等矿物元素、维生素和一些未知营养因子，且水解后产生丰富的游离氨基酸和短肽，是一 种优质的富氮资源，具有重要的经济和应用价值。目前的研究主要集中于将废弃羽毛降解并 制备成动物饲料及饲料添加剂和生物有机肥等方面。其中，羽毛基氨基酸肥料能促进根系生 长，易被作物直接吸收和利用，从而提升作物的品质和产量，可替代由昂贵的豆粕和鱼粉等 用作生物有机肥的氮组分。羽毛基有机肥的使用可避免化肥对土壤造成的板结作用，增强土 壤微生态平衡，助力实施有机肥替代化肥行动，促进绿色循环发展。

羽毛角蛋白因含有大量的二硫键、氢键、疏水作用等作用力使其结构致密且性质稳定， 造成利用率普遍不高。这无疑限制了废弃羽毛的降解及成肥利用。羽毛的处理方式主要有高 温高压水解法、酶解法、膨化法和微生物降解法。目前，微生物降解法越来越受到关注，如 枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌降解羽毛的效果相对较好。基于羽毛的特殊结构，采用复合 菌群可产生更多种类的蛋白酶，利于打开羽毛结构中的共价键。此外，乳酸菌作为益生菌利 用碳氮源的产酸能力强，对羽毛具有一定的软化作用，进而提高其降解效率。相比液态发酵， 固态发酵的含水量低且可获得高浓度的发酵产物，同时可以利用廉价的基质原料如秸秆、麸 皮、稻草、甘蔗渣等为辅料。这不仅解决由其带来的环境污染问题，还能提高生物有机肥品 质，实现多种生物质废弃物的资源化联合利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种废弃羽毛生物转化成有机肥的方法及该有机肥的应用，采用 复合微生物在固态发酵模式下降解废弃羽毛而制得有机肥，并检验其对黄瓜种子发芽的影响 来实现。

本发明的废弃羽毛生物转化成有机肥的方法，包括以下步骤：

将液态复合菌剂以(8～12):1(mL/g)比例与粉碎的农作物秸秆混合，获得固定化的复 合菌剂；

以相对液态复合菌剂体积的40～70％将羽毛粉添加至固定化的复合菌剂中，使混合物含水 量在40～70％之间，在30～50℃条件下进行固态发酵腐熟1～5天，期间翻转并补充水分，获得 废弃羽毛基有机肥；

所述的液态复合菌剂是由枯草芽孢杆菌菌液、解淀粉芽孢杆菌菌液和乳酸菌菌液复配及 优化而成。

优选，所述的液态复合菌剂的制备方法如下：将枯草芽孢杆菌菌液、解淀粉芽孢杆菌菌 液和乳酸菌菌液按照体积比1-5:1-3:1-2的比例混合。

进一步优选，所述的液态复合菌剂的制备方法如下：将枯草芽孢杆菌菌液、解淀粉芽孢 杆菌菌液和乳酸菌菌液按照体积比2:3:1的比例混合。

优选，所述的枯草芽孢杆菌菌液的制备方法是将活化的枯草芽孢杆菌接种到LB培养基 中，37℃培养16～20h。

优选，所述的解淀粉芽孢杆菌菌液的制备方法是将活化的解淀粉芽孢杆菌接种到LB培养 基中，37℃培养16～20h。

优选，所述的乳酸菌菌液的制备方法是将活化的乳酸菌接种到MRS培养基中，37℃振荡 培养24～36h。