芽孢桿菌屬細(xì)菌向循環(huán)型農(nóng)業(yè)循環(huán)的使用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及利用了特定的芽孢桿菌（Bacillus)屬細(xì)菌的堆肥的制造方法。
[0002] 本發(fā)明還涉及使用了所述堆肥的蔬菜的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 近年來，栽培的農(nóng)作物作為堆肥再還給農(nóng)用地的"循環(huán)型農(nóng)業(yè)循環(huán)"備受關(guān)注，在 各地進(jìn)行了各種各樣的努力。關(guān)注"循環(huán)型農(nóng)業(yè)循環(huán)"的理由是因?yàn)?，作為有效方法期待?過有效利用廢棄物的肥料自給率的提高、通過堆肥提高化學(xué)肥料的大量使用所導(dǎo)致的降低 的地力等。
[0004] 在日本，一直將使用對土壤賦予所需營養(yǎng)的化學(xué)肥料的農(nóng)業(yè)，作為用于增加農(nóng)作 物收獲量的非常高效的有效方法來實(shí)施。因此，近年來，過剩供給的農(nóng)藥導(dǎo)致的鹽害、為供 給氮元素而施撒的硫酸銨的問題等被陸續(xù)指出。
[0005] 另一方面，對于代替化學(xué)肥料的使用的方法，即"循環(huán)型農(nóng)業(yè)循環(huán)"需要通過微生 物將動植物性廢棄物進(jìn)行堆肥化。作為這種廢棄物的堆肥化方法，已知有例如以下的技術(shù)。
[0006] 在專利文獻(xiàn)1中，記載有利用木肩、麥秸、稻殼、枝木、木皮、木材木肩、樹皮、煙灰 等碳質(zhì)基材和具有有機(jī)物的發(fā)酵分解作用的活性混合微生物，能夠?qū)⒂袡C(jī)廢棄物生成有用 的有機(jī)肥料的有機(jī)廢棄物處理方法。在微生物中除了枯草芽孢桿菌（Bacillussubtilis)、 嗜熱脂肪芽孢桿菌（Bacillusstearothermophilus)等細(xì)菌之外，也記載有真菌及酵母等。
[0007] 在專利文獻(xiàn)2中，記載有在含有20重量％以上的阿拉伯糖基木聚糖的有機(jī)物中添 加鏈球菌（Streptomyces)屬放線菌、假單胞菌（Pseudomonas)屬細(xì)菌及/或芽孢桿菌屬細(xì) 菌進(jìn)行發(fā)酵制造有機(jī)肥料的方法。
[0008] 在專利文獻(xiàn)3中，記載有在闊葉樹及針葉樹等樹皮中添加雞糞及尿素等氮源，再 添加芽孢桿菌屬細(xì)菌等好氣性超高溫菌使之發(fā)酵、成熟的樹皮樣堆肥的制造方法。
[0009] 在專利文獻(xiàn)4中，記載有在有機(jī)性廢棄物中添加枯草芽孢桿菌塔可米（Bacillus subtilisTakemi)株進(jìn)行發(fā)酵處理的方法、將微生物用于減低苦味的方法等。
[0010] 在專利文獻(xiàn)5中，記載了有機(jī)廢棄物或凋落物（敷料）的堆肥化方法。該方法包 括：將選自芽孢桿菌（Bacillus)屬、地芽孢桿菌（Geobacillus)屬及Aeribacillus屬的群 中的至少一種微生物與有機(jī)廢棄物或凋落物混合，并殺除有害菌，同時(shí)實(shí)施有機(jī)廢棄物的 堆肥化。
[0011] 在專利文獻(xiàn)6中，記載了有機(jī)廢棄物處理方法，其特征在于，在有機(jī)廢棄物中使在 15~50°C保持活性的中溫菌（枯草芽孢桿菌）及在50~70°C保持活性的高溫菌（蒼白芽 抱桿菌（BacillusParidasu))存在。
[0012] 作為使用了化學(xué)肥料的技術(shù)課題，具體公開有以下內(nèi)容。
[0013] 在擴(kuò)大數(shù)量上的收獲量方面有效的化學(xué)肥料的使用中，土壤污染、土壤細(xì)菌類的 死滅等多種弊害顯著化（專利文獻(xiàn)7)。
[0014] 通過大量使用農(nóng)藥、化學(xué)肥料，產(chǎn)生根的根毛燒死且不能吸收磷及礦物質(zhì)的一系 列障害，另外，土壤有效微生物死滅，阻礙有效微生物和植物的食物鏈（專利文獻(xiàn)8)。
[0015] 另一方面，作為關(guān)于"循環(huán)型農(nóng)業(yè)循環(huán)"的課題之一，可列舉勞動力的問題及堆肥 品質(zhì)的穩(wěn)定化等課題。例如，植物性廢棄物及家庭垃圾與家畜糞便等動物性廢棄物等的堆 肥化不同，尋求通過植物性廢棄物利用而特別化的技術(shù)。具體而言，目前公知的有小麥麥糠 及脫脂米糠等谷類廢棄物作為有機(jī)質(zhì)肥料用的原料是有效的，但是，由于它們大量含有難 以分解的纖維素及半纖維素，因此堆肥化需要較長時(shí)間（通常約40日~2個(gè)月）（專利文 獻(xiàn)2)。
[0016] 為解決上述課題，通過對循環(huán)型農(nóng)業(yè)循環(huán)的實(shí)現(xiàn)而言是必要的、由生物質(zhì)資源，即 有機(jī)性廢棄物向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者供給優(yōu)質(zhì)的完熟堆肥，可以高收獲量地生產(chǎn)品質(zhì)良好的農(nóng)產(chǎn) 品，由該廢棄物制造堆肥，用于農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)所謂的循環(huán)型農(nóng)業(yè)循環(huán)。
[0017] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0018] 專利文獻(xiàn)
[0019] 專利文獻(xiàn)1 :專利第3378858號公報(bào)
[0020] 專利文獻(xiàn)2 :專利第3406100號公報(bào)
[0021] 專利文獻(xiàn)3 :特開2002-293681號公報(bào)
[0022] 專利文獻(xiàn)4 :專利第3789303號公報(bào)
[0023] 專利文獻(xiàn)5 :特開2013-060378號公報(bào)
[0024] 專利文獻(xiàn)6 :再表2004-067197號公報(bào)
[0025] 專利文獻(xiàn)7 :特開2007-210857號公報(bào)
[0026] 專利文獻(xiàn)8 :專利第3789303號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0027] 發(fā)明所要解決的課題
[0028] 本發(fā)明的目的在于提供用于實(shí)現(xiàn)循環(huán)型農(nóng)業(yè)循環(huán)的生物質(zhì)資源，即由有機(jī)性廢棄 物制造優(yōu)質(zhì)的堆肥的方法及該堆肥。
[0029] 本發(fā)明的目的還在于提供使用所述堆肥改善了味道的蔬菜的生產(chǎn)方法。
[0030] 用于解決課題的技術(shù)方案
[0031] 本發(fā)明包括以下特征。
[0032] (1) 一種堆肥的制造方法，包括：使用枯草芽孢桿菌C-3102株（FERMBP-1096)或 其變異株的微生物對來自植物的有機(jī)性廢棄物進(jìn)行發(fā)酵處理，由此，將該有機(jī)性廢棄物以 95%以上的重量減少率進(jìn)行堆肥化。
[0033] (2) -種堆肥的制造方法，包括：使用枯草芽孢桿菌C-3102株（FERMBP-1096)或 其變異株的微生物對來自植物的有機(jī)性廢棄物進(jìn)行發(fā)酵處理，由此，使該有機(jī)性廢棄物以 95%以上的重量減少率進(jìn)行堆肥化，其中，所述發(fā)酵處理包括進(jìn)行間歇攪拌發(fā)酵的一次發(fā) 酵，和進(jìn)行通風(fēng)發(fā)酵的二次發(fā)酵。
[0034] (3)如上述（1)或（2)所述的方法，其中，所述有機(jī)性廢棄物為蔬菜廢棄物。
[0035] (4)如上述（1)~（3)中任一項(xiàng)所述的方法，包括：在所述二次發(fā)酵中，再添加含 有谷類殼及/或谷類糠的有機(jī)性廢棄物。
[0036] (5)如上述⑴~⑷中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述堆肥為用于蔬菜生產(chǎn)的材 料。
[0037] (6) -種堆肥，其特征在于，通過上述（1)~（5)中任一項(xiàng)所述的方法制造，且用于 蔬菜生產(chǎn)。
[0038] (7)如上述（6)所述的堆肥，其中，所述蔬菜為與對照物相比較改善了味道的蔬 菜。
[0039] (8) -種蔬菜的生產(chǎn)方法，包括：使用通過枯草芽孢桿菌C-3102株（FERM BP-1096)或其變異株的微生物對來自植物的有機(jī)性廢棄物進(jìn)行發(fā)酵處理所得的堆肥來栽 培蔬菜，生產(chǎn)與對照物相比較改善了味道的蔬菜。
[0040] (9) 一種蔬菜產(chǎn)量的增加方法，包括：使用通過枯草芽孢桿菌C-3102株（FERM BP-1096)或其變異株的微生物對來自植物的有機(jī)性廢棄物進(jìn)行發(fā)酵處理所得的堆肥來栽 培蔬菜，由此與對照物相比較使蔬菜產(chǎn)量增加。
[0041] (10)如上述⑶或（9)所述的方法，其中，所述堆肥通過堆肥化方法制造，所述堆 肥化方法包括：將所述有機(jī)性廢棄物通過所述微生物進(jìn)行間歇攪拌發(fā)酵的一次發(fā)酵，和進(jìn) 行通風(fēng)發(fā)酵的二次發(fā)酵。
[0042] (11)如上述（10)所述的方法，包括：在所述二次發(fā)酵中，還添加含有谷類殼及/ 或谷類糠的有機(jī)性廢棄物。
[0043] (12)如上述⑶~（11)中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述有機(jī)性廢棄物為蔬菜廢 棄物。
[0044] (13)如上述（8)所述的方法，其中，所述改善了味道的蔬菜為改善了苦味、澀味及 /或咸味的蔬菜。
[0045] (14)如上述⑶~（13)中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述蔬菜為根菜類蔬菜。
[0046] (15)如上述（8)、（13)或（14)所述的方法，其中，所述改善了味道的蔬菜為胡蘿 卜。
[0047] (16)如上述（9)或（14)所述的方法，其中，所述蔬菜為蘿卜或胡蘿卜。
【具體實(shí)施方式】
[0048] 下面進(jìn)一步詳細(xì)地對本發(fā)明進(jìn)行說明。
[0049] 1?堆肥的制造方法
[0050] 在第一方式中，本發(fā)明提供一種堆肥的制造方法，包括：使用枯草芽孢桿菌 C-3102株（FERMBP-1096)或其變異株的微生物對來自植物的有機(jī)性廢棄物進(jìn)行發(fā)酵處 理，由此，將該有機(jī)性廢棄物以95%以上的重量減少率進(jìn)行堆肥化。
[0051] 在第二方式中，本發(fā)明提供一種堆肥的制造方法，包括：使用枯草芽孢桿菌 C-3102株（FERMBP-1096)或其變異株的微生物對來自植物的有機(jī)性廢棄物進(jìn)行發(fā)酵處 理，由此，使該有機(jī)性廢棄物以95%以上的重量減少率進(jìn)行堆肥化。其中，所述發(fā)酵處理包 括進(jìn)行間歇攪拌發(fā)酵的一次發(fā)酵，和進(jìn)行通風(fēng)發(fā)酵的二次發(fā)酵。
[0052] 用于堆肥制造的微生物為枯草芽孢桿菌C-3102株（FERMBP-1096)或其變異株。 作為這種微生物，例如本申請人提供的"寸一< 卩7夕只（Cervarix)(注冊商標(biāo)）" ?BS為 含有枯草芽孢桿菌C-3102株5X109cfu/g的微生物材料，在本發(fā)明的方法中能夠使用。
[0053] 枯草芽孢桿菌C-3102株為用枯草芽孢桿菌（Bacillussubtilis)c-3102株的微 生物表示，在1985年12月25日作為日本國茨城縣筑波市東1 丁目1番地1(保藏時(shí)：日 本國茨城縣筑波郡谷田部町東1 丁目1番地3)的獨(dú)立行政法人產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研宄所專利 生物保藏中心（保藏時(shí)：通商產(chǎn)業(yè)省工業(yè)技術(shù)院微生物工業(yè)技術(shù)研宄所）保藏編號微工研 寄第8584號為原保藏，在1986年6月28日經(jīng)由同機(jī)關(guān)作為保藏編號FERMBP-1096(移交 時(shí)：微工研條寄第1096號）向國際保藏移交，目前，該保藏微生物經(jīng)由獨(dú)立行政法人制品 評價(jià)技術(shù)基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)（NITE)的專利生物保藏中心（千葉縣木更津市上總鐮足2-5-8120號 室）保管。需要說明的是，枯草芽孢桿菌C-3102(FERMBP-1096)的細(xì)菌學(xué)性質(zhì)在特開昭 63-209580號公報(bào)及特開昭62-232343號公報(bào)中有記載。
[0054] 枯草芽孢桿菌C-3102株的培養(yǎng)，例如作為培養(yǎng)基可以使用：在芽孢桿菌屬微生物 的培養(yǎng)中通常使用的、含有碳源、氮源、無機(jī)物等的液體培養(yǎng)基或固體培養(yǎng)基等。作為碳源， 只要是可同化的碳源即可，例如可列舉葡萄糖、蔗糖、淀粉、糖蜜等。另外，作為氮源，可以列 舉例如：胨、肉精、酵母提取物、酪素酸水解物、硫酸銨等。根據(jù)需要還可以添加：磷酸、鎂、 鈉、鉀、鈣、鐵、錳等鹽類、維生素類、氨基酸類、消泡劑、表面活性劑等。另外，培養(yǎng)條件優(yōu)選 在好氣條件下進(jìn)行；培養(yǎng)基的初始pH優(yōu)選為5~9,6~8尤佳；培養(yǎng)溫度優(yōu)選為20~50°C， 35~40°C尤佳；培養(yǎng)時(shí)間優(yōu)選為12小時(shí)~7日間。C-3102株由于能夠形成芽孢，耐受約 70 °C的高溫。
[0055] 本發(fā)明中可使用的微生物也可以是枯草芽孢桿菌C-3102株