本發(fā)明涉及肥料制備領(lǐng)域,具體涉及一種利用杏鮑菇菌糠制備的香姜專用有機(jī)菌肥。
背景技術(shù):
:杏鮑菇(Pleurtuseryngii)屬于傘菌目側(cè)耳科側(cè)耳屬,是一種食用菌。杏鮑菇菌肉又肥又厚,口感脆嫩香甜,豐富的營(yíng)養(yǎng)和鮮美的味道給杏鮑菇帶來(lái)了“平菇王”的美譽(yù)。杏鮑菇菌糠主要是利用作物秸稈、木屑、棉籽殼等原料進(jìn)行食用菌代料栽培后的培養(yǎng)基剩余物,是食用菌菌絲殘?bào)w和經(jīng)過(guò)食用菌酶解作用結(jié)構(gòu)發(fā)生質(zhì)變的粗纖維的復(fù)合物。菌糠還可以作為沼氣生產(chǎn)的原料,在農(nóng)村非常適合使用生產(chǎn)食用菌所剩的菌糠廢渣生產(chǎn)沼氣,既可以作為燃?xì)?,又可以?chǔ)糧、水果保鮮等等。菌糠作為沼氣生產(chǎn)原料,是一條實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物、食用菌、沼氣、有機(jī)肥、飼料、農(nóng)作物循環(huán)利用高效生態(tài)農(nóng)業(yè)模型的好途徑。菌糠還可以作為牲畜的代替飼料。大多數(shù)牲畜體內(nèi)缺乏纖維素,不能分解高纖維、高木質(zhì)的玉米桿、棉籽殼等飼料,菌糠中含有菌絲體可以產(chǎn)生分解纖維素、木質(zhì)素的活性物質(zhì)和酶。香姜(AlpiniacoriandriodoraD.Fang)是姜科,學(xué)名為生姜,山姜屬多年生草本植物,莖叢生,高可達(dá)2米,根莖短,紫紅色。山姜營(yíng)養(yǎng)豐富,用途廣泛,不僅具有食用價(jià)值,而且具備藥用價(jià)值,在國(guó)內(nèi)占有相當(dāng)大市場(chǎng),在國(guó)外也享有極高聲譽(yù),是我國(guó)重要的出口創(chuàng)匯作物。湖南江永種植香姜?dú)v史已近千年,清光緒《永明縣志》載有“筠籃處處賣紅姜”,香姜現(xiàn)已成為江永農(nóng)民致富的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一。然而,江永香姜在生產(chǎn)中普遍存在產(chǎn)量不高等諸多不利因素。為了促進(jìn)香姜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,開(kāi)發(fā)效果優(yōu)異的有機(jī)菌肥具有重大意義。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的即是提供一種效果優(yōu)異的利用杏鮑菇菌糠制備的香姜專用有機(jī)菌肥,本發(fā)明的利用杏鮑菇菌糠制備的香姜專用有機(jī)菌肥包含生產(chǎn)杏鮑菇后的菌糠。其通過(guò)以下方法制備而成:(1)菌種活化培養(yǎng)基的配制:稱取牛肉膏、蛋白胨、NaCl放入燒杯中,溶解混合均勻后,調(diào)節(jié)pH,滅菌;(2)菌種的活化:將解淀粉芽孢桿菌在無(wú)菌操作臺(tái)采用無(wú)菌操作的方法進(jìn)行接種,放入恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng);(3)菌種的擴(kuò)大培養(yǎng):按5gLB肉湯培養(yǎng)基:200mL水的比例將其振蕩至培養(yǎng)基完全溶解,得LB肉湯培養(yǎng)基,滅菌,將活化好的菌種取出備用,在準(zhǔn)備好的超凈工作臺(tái)上采用無(wú)菌操作的方法將活化的解淀粉芽孢桿菌接種后放置在帶搖床的培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng);(4)菌糠的發(fā)酵:按25kg杏鮑菇菌糠:3000mL蒸餾水:400ml解淀粉芽孢桿菌菌液:400ml枯草芽孢桿菌菌液的比例將其混合發(fā)酵,用鐵鏟將單堆發(fā)酵樣品反復(fù)翻動(dòng),達(dá)到透氣效果,整個(gè)發(fā)酵過(guò)程中使菌糠始終保持處于濕潤(rùn)狀態(tài),即單手抓取發(fā)酵中的樣品菌糠時(shí),用力握緊菌糠恰有極少量液體流出,每天定時(shí)觀察含水量變化,適當(dāng)并等量地對(duì)各個(gè)發(fā)酵樣品補(bǔ)充水分。所述菌糠的氮含量為5.0-7.0%,全磷含量為0.7-1.0%,全鉀含量為0.8-1.2%。所述菌糠的纖維素含量為30-35%。所述菌糠的有機(jī)質(zhì)含量為30-45%。所述菌糠的氨基酸含量為2.5-4.0%。所述菌糠的蛋白質(zhì)含量為2.6-7.0%。所述菌糠的水分含量為12-25%。本發(fā)明的有益效果:杏鮑菇菌糠中含有豐富菌糠蛋白、氨基酸、多糖、生物活性物質(zhì)、多種微量元素等。在杏鮑菇生長(zhǎng)周期,菌糠中殘留大量的菌絲體,菌絲體會(huì)形成子實(shí)體,子實(shí)體中含有菌體蛋白、核酸、維生素等營(yíng)養(yǎng)成分。杏鮑菇菌能在富含纖維素的物質(zhì)上繁殖,就會(huì)從不同的程度降解了纖維素、木質(zhì)素等。菌糠在杏鮑菇菌生長(zhǎng)周期也可以分解出纖維素、粗細(xì)纖維、有機(jī)質(zhì)以及大量的菌類多糖和菌糠蛋白。粗纖維是杏鮑菇生長(zhǎng)過(guò)程中主要的碳源,在菌絲體發(fā)育過(guò)程中分解出很多酶元素和各種激素,促使粗纖維的結(jié)構(gòu)發(fā)生質(zhì)變,使其變得疏松、柔軟、細(xì)小。在生物固氮的作用下,杏鮑菇菌將無(wú)機(jī)氮轉(zhuǎn)化為有機(jī)氮合成菌體蛋白,從而使菌糠中氨基酸含量增加。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法,通常按照常規(guī)條件或按照制造廠商所建議的條件。除非另外說(shuō)明,否則所有的百分?jǐn)?shù)、比率、比例或份數(shù)按重量計(jì)。除非另行定義,文中所使用的所有專業(yè)與科學(xué)用語(yǔ)與本領(lǐng)域熟練人員所熟悉的意義相同。此外,任何與所記載內(nèi)容相似或均等的方法及材料皆可應(yīng)用于本發(fā)明方法中。文中所述的較佳實(shí)施方法與材料僅作示范之用。實(shí)施例1利用杏鮑菇菌糠制備的香姜專用有機(jī)菌肥采自湖南省果秀集團(tuán)宇秀生物科技有限公司杏鮑菇培養(yǎng)基地,采集方法為多點(diǎn)采樣混合取樣法,即在不同時(shí)間的不同批次分別采取等量的樣本,將它們均勻混合后從中取出一部分作為實(shí)驗(yàn)樣本。采集時(shí)間分別為2014年3月采集A、B兩組樣品,4月采集C組樣品。試驗(yàn)例一利用杏鮑菇菌糠制備的香姜專用有機(jī)菌肥中無(wú)機(jī)成分含量的測(cè)定(1)采用凱氏定氮法測(cè)得樣品的氮含量,結(jié)果見(jiàn)表1所示。表1樣品各組各因數(shù)統(tǒng)計(jì)表N(%)=[C(V-V0)×0.014×D×100]÷[m(1-X0)]C-標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)溶液的摩爾濃度為0.05mol/L。V0-實(shí)驗(yàn)空白組時(shí),所消耗標(biāo)定溶液的體積0.09mL。V-樣品測(cè)定時(shí)消耗標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,單位為毫升(mL)。0.014-氮的摩爾質(zhì)量,單位為(g/mol)。X0-風(fēng)干樣品含水量,A、B、C各不相同。m-所稱取風(fēng)干樣品的質(zhì)量,單位為克(g)。D-分取倍數(shù)為2。結(jié)果顯示,杏鮑菇菌糠A、B、C三組樣品氮含量分別為6.33%、6.08%、6.33%,在杏鮑菇栽培過(guò)程中,食用菌需要從原料中吸取蛋白質(zhì)、多糖等有機(jī)物,隨著杏鮑菇的生理周期變化產(chǎn)生的菌絲體對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行分解成氨基酸,而且食用菌的代菌培養(yǎng)中會(huì)產(chǎn)生各種激素和酶。杏鮑菇菌在生物固氮的作用下將無(wú)機(jī)氮轉(zhuǎn)化為有機(jī)氮合成菌體蛋白,使得菌糠中的氨基酸含量增加,從而使菌糠中的氮含量增加。(2)采用磷鉬藍(lán)比色法測(cè)樣品全磷含量,結(jié)果見(jiàn)表2所示。表2各組樣品的磷含量結(jié)果顯示,A、B、C樣品磷含量分別為0.85%、0.90%、0.83%。杏鮑菇菌糠含有磷可能與原料有關(guān),杏鮑菇菌糠是利用棉籽殼、木屑、玉米芯等為主要原料。杏鮑菇菌在菌代培養(yǎng)過(guò)程中需要從原料及外界吸收磷鹽,調(diào)節(jié)杏鮑菇生長(zhǎng)環(huán)境的PH,保護(hù)杏鮑菇細(xì)胞,增強(qiáng)細(xì)胞壁厚度。(3)按火焰光度法測(cè)得樣品全鉀含量,結(jié)果見(jiàn)表3所示。表3各組樣品的鉀含量結(jié)果顯示,杏鮑菇菌糠樣品A、B、C三組全鉀含量為0.85%、1.03%、1.12%。原料中的有機(jī)物經(jīng)過(guò)食用菌酶解作用將有機(jī)物中的全鉀轉(zhuǎn)為可被利用的水溶性鉀,被杏鮑菇細(xì)胞生長(zhǎng)代謝利用和維持酸堿的平衡。(4)按分光光度法測(cè)得樣品重金屬含量,結(jié)果見(jiàn)表4和表5所示。表4樣品中重金屬含量(單位:mg/kg)表5樣品中主要的重金屬含量(單位:mg/kg)結(jié)果顯示,A、B、C三組樣品的重金屬含量有所差別主要跟取樣時(shí)間地點(diǎn)以及杏鮑菇生長(zhǎng)的條件息息相關(guān)。對(duì)于同一樣品組,鉻含量比砷、鉛、鎘、汞的含量明顯高很多,杏鮑菇菌糠對(duì)鉻吸附性最大,對(duì)汞吸附性最小,杏鮑菇菌糠對(duì)重金屬的吸附能力依次為鉻、砷、鎘、鉛、汞;對(duì)于不同樣品組,汞的含量均為零;杏鮑菇菌糠中的重金屬含量均符合國(guó)家有機(jī)肥料中重金屬含量標(biāo)準(zhǔn),如:用于飼料、有機(jī)肥料等對(duì)動(dòng)植物沒(méi)有危害,因此,杏鮑菇菌糠可以應(yīng)用于飼料、有機(jī)肥料。試驗(yàn)例二利用杏鮑菇菌糠制備的香姜專用有機(jī)菌肥中有機(jī)成分含量的測(cè)定(1)菌糠中水分含量測(cè)定結(jié)果與分析將A、B、C各取三組樣品1-3、4-6和7-9,依序?qū)?組樣品在80℃下經(jīng)過(guò)3次烘干,每次烘干時(shí)間均為16h,最終測(cè)得杏鮑菇菌糠中水分含量,結(jié)果如表6所示:表6各組菌糠樣品中水分的含量結(jié)果顯示,經(jīng)完全烘干后,A組菌糠中水分含量為13.22%;B組樣品中水分含量為14.83%,兩組樣品中的水分含量相差不大,可能是因?yàn)椴杉瘯r(shí)間相同,杏鮑菇培養(yǎng)基的差異對(duì)菌糠樣品中水分含量的影響不大。對(duì)比A、B兩組樣品,C組菌糠中的水分含量為23.04%,明顯高于前兩組,可能是因?yàn)椴杉瘯r(shí)間不同,4月南方氣候濕潤(rùn),土壤中水分含量較多,杏鮑菇生長(zhǎng)良好,使得杏鮑菇菌糠中水分的含量也隨之增加;或者是由于人工灌溉菌糠之后,不久便采集菌糠的緣故。而對(duì)比其他的菇類菌糠的含水量,其中蛹蟲(chóng)草菌糠的含水量為3.91%,香菇菌糠的含水量為6.88%,而杏鮑菇菌糠的含水量明顯高于兩者,這可能是風(fēng)干的程度不同,因?yàn)轱L(fēng)干的程度不同,因此后面測(cè)得的含水量比其他菇類的含水量高。(2)菌糠中有機(jī)質(zhì)含量測(cè)定結(jié)果與分析上述9組樣品經(jīng)過(guò)消化處理后,用硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,利用公式計(jì)算其有機(jī)質(zhì)含量,結(jié)果如表7所示:表7各組菌糠樣品中有機(jī)質(zhì)的含量結(jié)果顯示,杏鮑菇菌糠中的有機(jī)質(zhì)主要含有C、N、P等非金屬元素,A組中有機(jī)質(zhì)的含量為30.73%;B組中有機(jī)質(zhì)的含量為33.00%;C組中有機(jī)質(zhì)的含量為43.98%。有機(jī)質(zhì)含量比原料中有機(jī)質(zhì)含量偏低的原因可能是:菌糠中的各種原料經(jīng)過(guò)一系列生物化學(xué)反應(yīng),其中碳提供能量和杏鮑菇細(xì)胞的生成,經(jīng)過(guò)這些分解作用從而使有機(jī)質(zhì)的含量發(fā)生變化。(3)菌糠中纖維素含量測(cè)定結(jié)果與分析測(cè)定樣品中葡萄糖含量,首先繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。將纖維素含量的標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制之后,再分別測(cè)定杏鮑菇菌糠中的總糖含量和還原糖含量,最后得出杏鮑菇菌糠的纖維素含量,結(jié)果如表8-10所示:表8各組菌糠樣品的總糖含量表9各組菌糠樣品中還原糖的含量表10各組菌糠樣品中纖維素的含量杏鮑菇菌糠的原料主要是木屑、棉籽殼和稻草等物質(zhì),一般未經(jīng)處理的木屑中纖維素的含量為59.22%,棉籽殼中纖維素的含量為40.90%,麩皮中纖維素的含量為10.40%。而最后測(cè)得的杏鮑菇菌糠中纖維素的含量為:A組纖維素含量31.85%;B組纖維素含量為33.65%;C組纖維素含量為34.22%。樣品中纖維素含量比原料中纖維素含量偏低的原因可能是:杏鮑菇生長(zhǎng)過(guò)程中分泌的纖維素酶對(duì)原料中的纖維素進(jìn)行了降解,使菌糠原料中的纖維素含量比未進(jìn)行杏鮑菇培養(yǎng)之前的含量有所下降。(4)菌糠中氨基酸含量測(cè)定結(jié)果與分析首先繪制氨基酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)準(zhǔn)曲線,空白對(duì)照中C0=0.089,V=1ml;根據(jù)濃度可得知樣品中氨基酸的質(zhì)量,將菌糠的質(zhì)量、吸光度、濃度和氨基酸的質(zhì)量如表11所示:表11各組菌糠樣品中氨基酸的含量結(jié)果顯示,A組中氨基酸的含量為3.9548%;B組含量為3.0910%;C組含量為2.9720%。而未經(jīng)培養(yǎng)過(guò)杏鮑菇的菌糠中氨基酸的含量為2.8875%,原料中木屑的氨基酸含量為2.79%,稻草中氨基酸的含量為3.2%。對(duì)比未經(jīng)培養(yǎng)過(guò)菇類的菌糠中氨基酸的含量和原料中氨基酸的含量,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)一次培養(yǎng)后的菌糠中氨基酸的含量有所下降,可能是因?yàn)榫分泻懈鞣N分解纖維素、半纖維素及木質(zhì)素等物質(zhì)的酶,使這些物質(zhì)分解為小分子的氨基酸,提供杏鮑菇的生長(zhǎng)。而對(duì)比其他菇類中氨基酸的含量,如平菇中氨基酸的總含量為3.59%,比杏鮑菇中氨基酸的含量較高,可能是因?yàn)槠焦脚囵B(yǎng)基中各種酶的活性不如杏鮑菇菌糠中各種酶的活性高。(5)菌糠中蛋白質(zhì)含量測(cè)定結(jié)果與分析試驗(yàn)測(cè)得空白對(duì)照時(shí)消耗鹽酸的體積為:V0=43.4mL,鹽酸的濃度為c=0.04979g/ml,根據(jù)上述公式可求的9組樣品的蛋白質(zhì)的含量百分比,結(jié)果如表12所示:表12各組菌糠樣品中蛋白質(zhì)的平均含量百分比結(jié)果顯示,杏鮑菇菌糠中蛋白質(zhì)的含量A組為2.9040%,B組含量為4.9843%,C組含量為6.7540%。平均蛋白質(zhì)含量為4.8808%。一般未經(jīng)處理的木屑中粗蛋白的含量為1.50%,棉籽殼中粗蛋白的含量為4.00%,麩皮中粗蛋白的含量為13.50%。對(duì)比以其他原料為主的菌糠中蛋白質(zhì)的含量,其中以稻谷殼為原料的菌糠中蛋白質(zhì)的含量為11.7%。對(duì)比未經(jīng)培養(yǎng)過(guò)的培養(yǎng)基原料中蛋白質(zhì)的含量,而經(jīng)過(guò)一次培養(yǎng)后的菌糠中蛋白質(zhì)的平均相對(duì)升高,可能是因?yàn)橐驗(yàn)樾吁U菇栽培之后,大量菌絲殘留在菌糠中,菌絲蛋白質(zhì)含量遠(yuǎn)大于原料中的蛋白質(zhì)含量。試驗(yàn)例三利用杏鮑菇菌糠制備的香姜專用有機(jī)菌肥在香姜種植中的應(yīng)用效果將棚區(qū)平均分成兩部分,一半施用實(shí)施例1的有機(jī)菌肥種植香姜,一半施用普通化肥種植香姜,其他管理同田間常規(guī)管理。(1)測(cè)定幼苗株高、莖粗、葉片數(shù)、葉綠素含量和根系活力,結(jié)果如表13所示。表13幼苗株高、莖粗、葉片數(shù)、葉綠素含量和根系活力性狀實(shí)施例1普通化肥株高(cm)10.26.8莖粗(cm)6.243.32葉片數(shù)(片)3.62.9葉綠素含量(mg/g)3.123.12根系活力(%)50.3440.32結(jié)果顯示,苗期施用實(shí)施例1的有機(jī)菌肥后幼苗株高增加、莖粗增粗、葉片數(shù)增加、葉綠素含量高、根系活力明顯增強(qiáng)。由此表明,本發(fā)明的有機(jī)菌肥對(duì)提高香姜幼苗素質(zhì),培育壯苗,促進(jìn)植株生長(zhǎng)方面具有積極作用。(2)測(cè)定香姜產(chǎn)品中姜辣素、蛋白質(zhì)、糖和脂肪的含量,結(jié)果如表14所示。表14香姜產(chǎn)品中姜辣素、蛋白質(zhì)、糖和脂肪的含量含量(w/w%)實(shí)施例1普通化肥姜辣素2.561.45蛋白質(zhì)0.760.41糖6.214.34脂肪0.450.34結(jié)果顯示,施用實(shí)施例1的有機(jī)菌肥后的香姜產(chǎn)品姜辣素、蛋白質(zhì)、糖和脂肪的含量均有所增加,表明本發(fā)明的有機(jī)菌肥對(duì)提高香姜產(chǎn)品質(zhì)量具有顯著作用。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用以限定本發(fā)明的實(shí)質(zhì)技術(shù)內(nèi)容范圍,本發(fā)明的實(shí)質(zhì)技術(shù)內(nèi)容是廣義地定義于申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍中,任何他人完成的技術(shù)實(shí)體或方法,若是與申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍所定義的完全相同,也或是一種等效的變更,均將被視為涵蓋于該權(quán)利要求范圍之中。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3