一种降低养殖水体富营养化的复合菌剂及应用的制作方法

本发明涉及微生物领域，具体为一种降低养殖水体富营养化的复合菌剂及应用。

背景技术：

1、水产养殖业中，高密度养殖模式需要在养殖过程中投喂大量饲料，而投喂残饵、粪便、生物体残骸等形成的有机淤泥沉积在池底，会使得养殖水质不断恶化。底质恶化不仅会造成有害菌大量繁殖，而且池塘底部的有机淤泥氧化分解，也会消耗掉池底本来就不多的氧气，导致底部缺氧，并产生大量有害物质，例如亚硝酸盐、硫化氢等，这些都会对水产养殖动物造成危害。

2、目前对池塘底质改良的方法有三大类：物理法、化学法与生物法。其中，化学法为目前最常用的方法，化学法是通过往池塘中投加化学物质的方法对池塘底质进行改良，但该方法存在诸如操作不便、能耗高、对环境存在二次污染的缺陷。物理法是采用如吸附剂(沸石粉、硅藻土、贝壳粉等)对池塘进行底改。然而，该方法所存在的缺点包括吸附剂用量大，成本高，并且大量吸附剂也会聚集在池底，后续处理麻烦。而生物法则是利用益生菌(如枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、硝化反硝化细菌等)分解有机物，但在益生菌的繁殖过程中，需要大量的碳源作为营养，饲料残饵粪便中虽然含比较多的淀粉，但大部分微生物无法以淀粉作为直接碳源生长繁殖。

3、根据现有技术如中国专利文件cn201611016903.4所述的一种水质改良剂，所公开的技术方案，其通过添加磷酸二氢钙、水解蛋白渣、氧化剂和缓释剂来达到改良水质的效果，但是仅能够对水体中的有害物质进行少量氧化分解，降低水体中的污染物浓度，对于饲料残饵、鱼虾蟹粪便无法进行充分利用；另一中国专利文件cn201811055096.6所述的一种水质改良剂制作及工艺方法，所公开的技术方案中，通过将腐植酸钠、表面活性剂、过氧化钙、光合细菌、枯草芽孢杆菌、钾盐、增稠剂等材料进行配比混合，多种材料之间能够配合使用从而提高水质改良效果。但是上述的现有方案仍旧无法实现养殖水体菌相和藻相的平衡，饲料残饵以及鱼虾蟹粪便中的淀粉成分也仍旧无法得到有效的利用。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种降低养殖水体富营养化的复合菌剂及应用，以解决上述背景技术中提出的问题，本发明能够促进粪肠球菌和凝结芽孢杆菌等有益微生物的生长繁殖，提高水体溶解氧，给养殖动物提供一个良好的生存环境。

2、为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种降低养殖水体富营养化的复合菌剂，包括解淀粉芽孢杆菌、根霉菌、粪肠球菌、凝结芽孢杆菌、硅藻营养盐。其原理包括以下几方面：

3、(1)在养殖水体中投放的饲料中含有较多的淀粉原料，且养殖过程中产生的饲料残饵、鱼虾蟹粪便中同样含有大量的淀粉，大部分有益微生物无法将淀粉作为碳源进行生长繁殖；

4、(2)该复合菌剂通过所述解淀粉芽孢杆菌、根霉菌产生淀粉酶，将饲料残饵、鱼虾蟹粪便中的淀粉进行分解，并将其转化为可被大部分有益微生物利用的碳源；

5、(3)再通过所述粪肠球菌、凝结芽孢杆菌利用上述残饵粪便转化的碳源和其他营养，快速生长繁殖产生大量l-型乳酸和各种营养物质，分解并吸收同化有机碎屑，缓解水体富营养化。

6、(4)使用硅藻营养盐补充硅藻生长繁殖的各种限制性营养元素，配合有益菌代谢产物促进硅藻以及池塘其它藻类生长繁殖，提高池塘溶氧，降解各种有害物质，最终缓解或解决水体富营养化问题。

7、进一步的，所述硅藻营养盐包括硅酸钠、硫酸镁、磷酸二氢钾中的至少一种。

8、该复合菌剂中各微生物菌种的活菌菌数含量以及其它混合物的质量比组分如下：

9、解淀粉芽孢杆菌：100～500亿/克

10、根霉菌：10～100亿/克

11、粪肠球菌：50～100亿/克

12、凝结芽孢杆菌：10～100亿/克

13、硅酸钠：5％～20％

14、磷酸二氢钾：5％～20％

15、硫酸镁：5％～20％

16、本发明中，解淀粉芽孢杆菌为芽孢杆菌属，是一种与枯草芽孢杆菌亲缘性很高的细菌，但与枯草芽孢杆菌又有所差异。是一种广泛分布于大自然中的革兰氏阳性菌，由于它可以产生液化淀粉酶分解淀粉而被命名为解淀粉芽孢杆菌。根据解淀粉芽孢杆菌可以产生液化淀粉酶，因此能够对淀粉进行分解，本发明根据解淀粉芽孢杆菌的该特点对其进行繁殖，制备的复合菌剂即能够对淀粉进行分解利用；

17、根霉菌属菌物界，根霉属，常见根霉为黑根霉，根霉菌在自然界分布很广，用途广泛，其淀粉酶活性很强，并能将粮食中淀粉结构中的α-1,4键和α-1，6键切断，使淀粉绝大部分转化为可发酵性糖，本发明通过借助根霉菌以及上述的解淀粉芽孢杆菌作为原材料制备复合菌剂，实现对饲料残饵、鱼虾蟹粪便中的淀粉高效分解利用的效果；

18、本发明中，粪肠球菌是从鱼虾粪便分离而得的菌株，分解粪便和残饵的能力特别强；且使用固态培养工艺所生产的粪肠球菌活力高、耐储存和超强的繁殖速度(仅次于大肠杆菌的繁殖速度，19min即可分裂一次，短时间能形成优势种群)。中下层水体溶解氧一般较低，病原菌容易滋生，如在其中投入粪肠球菌使其成为优势菌，可抑制病原菌的繁殖

19、中上层水体因为有藻类的生命活动，ph值一般偏碱性，且直接与空气接触，不是很适合粪肠球菌的生长繁殖。所以需配合一株适合在中上层生长的菌株。

20、配合菌株选择基本要求

21、1、芽孢菌属

22、因为芽孢杆菌耐酸、耐碱、耐高温，稳定性强。本身分解能力强，能够分解一些大分子有机质，具备良好的净水效果，且受塘口水体环境的影响较小，繁殖速度快。

23、2、兼性厌氧

24、芽孢杆菌大部分严格需氧，少数兼性厌氧或严格厌氧，在池塘中氨氮、亚硝酸盐超标的时候，池塘溶氧普遍偏低，如果使用好氧的芽孢杆菌，如枯草芽孢杆菌，可能会造成更加严重的缺氧现象；另一方面，除池塘底部以外，也基本没有严格厌氧的环境，所以选择兼性厌氧的芽孢杆菌。

25、3、最好能产酸

26、硝化反应的适宜的ph值为7.0～8.0之间，其中亚硝化菌7.0～7.8时，活性最好；硝化菌在7.7～8.1时活性最好。当ph降到5.5以下，硝化反应几乎停止。反硝化细菌最适宜的ph值为7.0～7.5之间?？悸堑较趸头聪趸焦讨屑疃认挠氩南嗷バ?，同步硝化与反硝化的最适的ph值应为7.5左右。氨氮超标的塘口、ph值普遍超过8.0，为促进硝化与反硝化的效率、需要降低水体ph值、产乳酸的菌种是一种很好的选择，但乳酸菌普遍不易保存、且限制性较大，所以使用产乳酸的芽孢杆菌，即凝结芽孢杆菌。

27、凝结芽孢杆菌凝结芽孢杆菌属于硬(或厚)壁菌门凝结芽孢杆菌，分类学上属于芽孢杆菌属，凝结芽孢杆菌是兼性厌氧菌，在有氧及无氧的环境下都可生长。

28、相比其它芽孢杆菌，具有以下优势：同时兼具乳酸菌和芽孢杆菌的优异性能，可产酸、产酶、产抑菌素等多种益生物质。一方面直接消除氨氮、亚硝酸盐、硫化氢、可溶性磷酸盐以及cod减少耗氧，另一方面通过促进藻类繁殖和生长增加水体溶解氧含量。

29、硅酸钠

30、为硅藻的培养提供硅元素，增加水体定向培养硅藻的生物数量。

31、磷酸二氢钾

32、主要补充水体中的磷、钾元素，从而快速培养水体中的藻类生物。

33、硫酸镁

34、1、给养殖水体提供足量的mg2+增加水质的缓冲性。

35、2、提高水体硬度。养殖水体中的mg2+与水生生物的生命活动有密切关系。镁元素是叶绿素中的成分，在糖代谢中起到重要作用，缺镁植物细胞内的核糖核酸合成将停止，氮代谢紊乱，缺镁也会影响藻类对钙的吸收。

36、该复合菌剂复合菌剂主要应用于水产养殖行业，起到改善养殖水体环境的作用。

37、本发明的有益效果：

38、1.本发明通过解淀粉芽孢杆菌和根霉菌的生长繁殖，促进淀粉转化为可被大部分有益微生物快速吸收利用的糖类，促进粪肠球菌和凝结芽孢杆菌等有益微生物的生长繁殖，可直接转化一部分氨氮。

39、2.本发明配合硅藻营养素促进藻类快速生长繁殖，快速吸收转化氨氮，提高水体溶解氧，给养殖动物提供一个良好的生存环境。