CN101617610B

CN101617610B - 棉花副产物生物转化灵芝方法

Info

Publication number: CN101617610B
Application number: CN 200910063487
Authority: CN
Inventors: 周明; 程薇; 杜欣; 杨德; 王少华; 叶丽秀; 熊光权; 何建军; 史德芳; 薛淑静; 李露; 高虹
Original assignee: Farm Product Processing and Nuclear Agricultural Technology Institute of Hubei Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Farm Product Processing and Nuclear Agricultural Technology Institute of Hubei Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2009-08-07
Filing date: 2009-08-07
Publication date: 2010-12-01
Anticipated expiration: 2029-08-07
Also published as: CN101617610A

Abstract

一种棉花副产物生物转化灵芝方法。其方法包括：1、将干枯的棉杆粉碎或整枝的棉杆水浸泡处理；2、培养基配制及物料处理：3、消毒灭菌，接种；4、菌丝体培养；5、大棚搭建及入土培植；6、温光水气和湿度调控；7、菌袋开口及生长点留控；8、病虫防治；9、子实体和孢子粉采收。该方法利用棉花生产中的副产物棉秆、棉枝条和棉籽壳用作灵芝的培养基料，以替代传统的段木原料，既提高农业资源利用率和产业生产效益，又为食用菌产业开辟了新型资源，从而减少林木砍伐、保护森林资源，破解食用菌产业发展与资源供求矛盾，食用菌产业发展与森林生态保护矛盾。该方法可有效地利用、节省和丰富资源，适应性广，有利于促进农业循环经济发展。

Description

棉花副产物生物转化灵芝方法

技术领域

本发明属农业循环经济和食用菌产业领域，具体涉及棉花副产物生物转化灵芝方法。其方法是利用棉花生产中的副产物棉秆、棉枝条和棉籽壳用作灵芝的培养基料，以替代传统的段木原料。

背景技术

我国由于农业副产物转化和加工水平落后，农业副产物大多用作柴禾，少量作为造纸及纸箱的生产原料，部分地区的棉花副产物80％以上就地焚烧，出现了棉花高产与高效的非同步发展。据统计，我国农业副产物转化利用率仅20％左右，仅湖北荆州地区每年因此而造成的农业资源损失近2亿元，因此，寻找农业副产物转化和加工的途径是农业生产中面临的重要问题。

为了提高农产品副产物的利用率，我国部分地区投资兴建了合成板厂，将副产物作为造纸及纸箱原料进行转化，但新建一个年产10万吨棉杆造纸及纸箱的生产项目，其总投资大约为6500万元，投资风险大，非一般经济实力的企业所能为的，而且合成板厂等虽有一定的消化能力，但因其辐射范围有限，同时棉田分散种植、棉杆体积大，不便运输和集中处理。多年来，国内科技人员一直在寻求一些切实可行、经济有效的提高农业副产物综合利用率、提升其附加值的新技术、新方法、新途径。科学研究表明，灵芝富含灵芝多糖、灵芝多肽、三萜类等多种生理活性物质及微量元素。古今药理与临床研究均证明，灵芝确有防病治病、延年益寿之功效。尤其对肿瘤、肝脏病变、失眠的防治作用十分显著。最新资料显示：灵芝还有抗疲劳、美容颜、延衰老及防治艾滋病等的功效。我国已正式将其作为药物收载入国家药典，同时又因其无毒副作用、药食兼用被国家批准为新资源食品，是重要的“功能食品”原料之一，其不可替代的药用和保健功能倍受人们的青睐。然而，由于野生灵芝资源贫乏，无法满足人们日益增长的需求。

灵芝是一种腐生菌，对木质素、纤维素、半纤维素等具有较强的分解吸收能力。灵芝栽培有袋料栽培和段木栽培两种，袋料栽培即人工配制的原料袋装，码放于棚内培养灵芝子实体；段木栽培就是将木材锯成一定长短的段木，然后覆土栽培。袋料栽培多采用木屑做主要原料，其在原料中的比例达80％左右，段木栽培中的段木多来源于阔叶树种，并以材质坚硬的阔叶树为主，由此可见，二者全都依赖于木材。然而，随着食用菌产业的发展壮大，其原料资源的需求量亦随逐年扩大的种植规模而递增。在目前的产业水平条件下，不仅用作香菇、木耳、灵芝、金针菇等木腐菌的栽培原料多以树材为主，而且不少地区在香菇干燥的过程中，亦是多用木材烘烤，再加上低水平的栽培技术和劣质的菌种造成的浪费，快速地消耗着我省过去积攒的资源。正是因为原料资源的减少，木腐菌发展受限，食用菌产业发展与栽培用料资源的矛盾日渐显现，资源已成为备受人们关注的问题，同时资源将是阻碍食用菌产业发展特别是木腐菌发展的重要问题之一。

为了解决农业副产物利用率低，浪费严重和食用菌产业资源减少，破解阻碍食用菌产业发展特别是木腐菌发展的瓶颈的问题，本技术将农业副产物-棉杆用作木腐菌的栽培物料，利用生物技术，成功地将棉花副产物转化成灵芝，其品质由农业部授权建立的“农业部食品质量监督检验测试中心(武汉)”、“无公害农产品定点检测机构”；和“湖北省疾控中心”出示的权威性检测报告表明：棉花副产物转化的灵芝品质与段木灵芝媲美；产品中的重金属含量和农药残留量都大大低于NG/T749-2003标准。

发明内容

本发明的目的是：提供一种棉花副产物生物转化灵芝方法。以提高农业资源利用率和产业生产效益；为食用菌产业开辟了新型资源，减少林木砍伐、保护森林资源，破解食用菌产业发展与资源供求矛盾，食用菌产业发展与森林生态保护矛盾，物尽其用、用有所值发展农业循环经济。

为了实现上述目的，本发明的具体技术方案如下：

棉花副产物生物转化灵芝的方法，其特征是：包括如下步骤：

(1)原料前处理：将干枯的棉杆粉碎至10～20目的颗粒状；或将整枝棉杆用水浸泡，使其含水量达50～60％；

(2)培养基配制及物料处理：

对于粉碎物料：按照物料∶水＝1∶1.2质量比例加水拌匀，然后，按粉碎物料和水的总质量计，加入K₃PO₄0.2％，白糖3.4％，麸皮10％～30％，石膏粉1％～2.1％，尿素1％～1.6％，混合拌匀，静置一天，其间翻动1～2次，装袋，扎口。使用的装料袋为长×宽＝35×17厘米的聚乙烯塑料袋；

对于浸泡过的整枝棉杆：将棉杆切成长13cm的小段，按质量份数计，用锯末60～65份，麸皮25～32份，白糖2～3.4份，石膏粉2～3.5份，尿素1～1.7份，水120～150份作为辅助配料，拌匀，装袋时，先在袋底放置2～3cm厚的辅料，再装入棉杆，其上再放2～3cm厚的辅料封口，使用的装料袋为长×宽＝35×17厘米的聚乙烯塑料袋；

(3)消毒灭菌，接种及入土培植：将步骤(2)装好的袋料，置于高温条件下杀菌，待其冷却到30℃以下后，在无菌条件下接种；

(4)菌丝体培养：接种后，将袋料堆放于25～28℃条件下保温培养，菌丝生长前期温度控制在28℃，待菌丝体长满袋的1/3处时，实行自然温度培养，一直到清明节前后下地培植；

(5)大棚搭建及入土培植：经过步骤(4)的菌袋入土培植前，根据生产需要搭建高2.5～3米、适度透光的大棚，然后平整土地、划线开沟，开沟深度15cm，菌袋入沟时，用刀于菌袋底部往上2～3cm处环割一圈，撕掉，顺序摆放，袋与袋之间的距离为7～8cm，密度10000～12000袋/亩，然后覆土回填，其上覆盖松软细土，覆盖厚度2～3cm，袋口外露为宜；

(6)菌袋开口及生长点留控：菌袋入土7～10天划线开口，此后在白色原基形成后，幼嫩子实体形成前，及时(菌袋入土后15～20天)根据其生长进程进行生长点留控，以便有计划地保证子实体的健康生长；

(7)温光水气和湿度调控及管理：自白色原基形成开始，予以散射光照射，加强通风换气，将环境湿度控制在80％～95％；及时进行病虫害防治；

(8)采收：孢子粉的采收期一般在其喷粉时间的40天，灵芝子实体采收期在子实体菌盖边缘的乳白色基本消失时。

步骤(3)所述的消毒灭菌是将装好的袋料，置于100～105℃条件下高温杀菌8～12h，或者于121℃杀菌75min。

步骤(7)所述的环境湿度控制是在灵芝生长期间，经常喷水保湿；按照少量多次的原则，向空中和地面喷洒，不直接喷到子实体上。

采收时机直接关系灵芝的产量和品质，灵芝子实体和孢子粉的采收期一般以其喷粉时间和子实体菌盖色泽判断，其标准是喷粉时间达40天，子实体菌盖边缘的乳白色基本消失。

具体实施方式

下面通过实例进一步说明本发明的技术内容和效果。

本发明的原料前处理技术；培养物料处理及辅料配置方法；消毒灭菌及菌丝体培养及控制技术；菌袋开口时机及生长点留置技术；温光水气和湿度调控及管理技术；灵芝子实体和孢子粉采收时机及标准在本试验中都能实现。下述实施例是在上述方案条件范围内的任取条件值，所以下述实施例条件不是对本发明的限制。

实施例1

QMG——全棉杆(除根系以外的含茎杆、枝条、棉铃壳在内的完整棉株)用作灵芝栽培物料。

(1)将来源于湖北省农业科学院农场大田收获后自然风干的棉杆先于水泥池中浸泡10小时，然后除去根系切割成13cm长的小段，按质量份数计，用锯末62.8份，麸皮31.4份，白糖2.1份，石膏粉2.1份，尿素1.6份，水150份作为其辅助配料拌匀，装袋时，先在袋底放置2～3cm厚的辅料，再装入棉杆，其上再放2～3cm厚的辅料封口(聚乙烯塑料袋规格为长×宽＝35×17厘米)；

(2)装好的袋料，置于高温105℃条件下杀菌10小时，待其冷却到30℃以下后，在无菌条件下接种；

(3)接种后，将袋料堆放于25～28℃条件下保温培养，菌丝生长前期温度控制在28℃，待菌丝体长满袋的1/3处时，实行自然温度培养，一直到清明节后(本例为5月9日)下地培植；

(4)菌袋入土培植前，根据生产需要搭建高2.5～3米(本例大棚高度3米)、适度透光的大棚，然后平整土地、划线开沟，开沟深度15cm，菌袋入沟时，用刀于菌袋底部往上2～3cm处环割一圈，撕掉，顺序摆放，袋与袋之间的距离为7～8cm，每排5袋，密度12000袋/亩，然后覆土回填，其上覆盖松软细土，覆盖厚度2～3cm，袋口外露；

(5)菌袋入土7天时划线开口，菌袋入土后20天时进行生长点留控，其生长过程中生长点留置采用单点留置方式；

(6)菌袋入土10天后，加强通风换气，将环境湿度控制在90％左右，环境湿度的控制是在灵芝生长期间，在地沟中灌水和经常喷水保湿，喷水按照少量多次的原则，向空中和地面喷洒，不直接喷到子实体上；同时及时进行病虫害防治，

(7)采收，采收期在其喷粉时间的40天、子实体菌盖边缘的乳白色基本消失时。本例获取灵芝子实体干重18.47g/袋、孢子粉6.0g/袋。

实施例2

GMG——光棉杆(全部为主茎)用作灵芝栽培物料。

(1)将来源同实施例1的自然风干棉杆先于水泥池中浸泡10小时，然后除去根系、枝条、铃壳，只保留主茎切割成13cm长的小段，按质量份数计，用锯末62.8份，麸皮31.4份，白糖2.1份，石膏粉2.1份，尿素1.6份，水150份作为其辅助配料拌匀，装袋时，先在袋底放置2～3cm厚的辅料，再装入棉杆，其上再放2～3cm厚的辅料封口(聚乙烯塑料袋规格为长×宽＝35×17厘米)；

(5)菌袋入土7天时划线开口，菌袋入土后20天时进行生长点留控，每袋只留一个生长点；

(7)采收，采收期在其喷粉时间的40天、子实体菌盖边缘的乳白色基本消失时。本例获取灵芝子实体干重27.82g/袋、孢子粉10.7g/袋。

实施例3

SMG——碎棉杆(经过粉碎处理)的棉杆用作灵芝栽培物料。

(1)将来源同实施例1自然风干的棉花副产物棉杆粉碎至20目大小的颗粒状物料，然后按质量份数计，用62.80份的碎棉杆，白糖2.1份，麸皮31.4份，CaCO₃2.1份，尿素1.6份，按照物料∶水＝1∶1.2比例加水混合拌匀，静置一天，其间翻动2次，装袋(聚乙烯塑料袋规格为长×宽＝35×17厘米)，扎口；

(6)菌袋入土10天后，加强通风换气，将环境湿度控制在90％左右，环境湿度的控制是在灵芝生长期间，在地沟中灌水和经常喷水保湿，喷水按照少量多次的原则，向空中和地面喷洒，不直接喷到子实体上；同时及时进行病虫害防治；

(7)采收，采收期在其喷粉时间的40天、子实体菌盖边缘的乳白色基本消失时。本例获取灵芝子实体干重16.12g/袋、孢子粉2.7g/袋。

实施例4

(1)将来源同实例1的自然风干棉杆先于水泥池中浸泡10小时，除去根系切割成13cm长的小段，按质量份数计，用锯末65.5份，麸皮26份，白糖3.4份，石膏粉3.4份，尿素1.7份作为其辅助配料加水(按照物料∶水＝100∶150的比例)拌匀，装袋时，先在袋底放置2～3cm厚的辅料，再装入棉杆，其上再放2～3cm厚的辅料封口(聚乙烯塑料袋规格为长×宽＝35×17厘米)；

(5)菌袋入土7天时划线开口，菌袋入土后20天时进行生长点留控，其生长过程中生长点留置采用单点留置方式。；

(7)采收，采收期在其喷粉时间的40天、子实体菌盖边缘的乳白色基本消失时。本例获取灵芝子实体干重19.42g/袋、孢子粉6.7g/袋。

实施例5

(1)将来源同实施例1自然风干的棉花副产物棉杆粉碎至20目大小的颗粒状物料，然后用碎棉杆65.5份，麸皮26份，白糖3.4份，K3PO₄0.2份，石膏粉3.4份，尿素1.7份，按照物料∶水＝1∶1.2比例加水拌匀，

静置一天，其间翻动2次，装袋(聚乙烯塑料袋规格为长×宽＝35×17厘米)，扎口；

(4)菌袋入土培植前，根据生产需要搭建高2.5～3米(本例大棚高度3米)、适度透光的大棚，然后平整土地、划线开沟，开沟深度15cm，菌袋入沟时，用刀于菌袋底部往上2～3cm处环割一圈，撕掉，顺序摆放，袋与袋之间的距离为7～8cm，每排5袋，密度12000袋/亩，然后覆土回填，其上覆盖松软细土，覆盖厚度2～3cm袋口外露；

(7)采收，采收期在其喷粉时间的40天、子实体菌盖边缘的乳白色基本消失时。本例获取灵芝子实体干重17.73g/袋、孢子粉3.1g/袋。

实施例6

将来源同实施例1的自然风干棉杆先于水泥池中浸泡10小时，然后除去根系、枝条、铃壳，只保留主茎切割成13cm长的小段，用锯末62.8份，麸皮31.4份，白糖2.1份，石膏粉2.1份，尿素1.6份，作为其辅助配料加水150份拌匀，装袋时，先在袋底放置2～3cm厚的辅料，再装入棉杆，其上再放2～3cm厚的辅料封口(聚乙烯塑料袋规格为长×宽＝35×17厘米)；

(5)菌袋入土7天时划线开口，菌袋入土后20天时进行生长点留控，其生长过程中采用任其自然生长的多生长点留置方式；

(7)采收，采收期在其喷粉时间的40天、子实体菌盖边缘的乳白色基本消失时。本例获取灵芝子实体干重23.02g/袋、孢子粉8.7g/袋。

实施例7

(1)将来源同实例1的自然风干棉杆先于水泥池中浸泡10小时，然后除去根系、枝条、铃壳，只保留主茎切割成13cm长的小段，用锯末65.5份，麸皮26份，白糖3.4份，石膏粉3.4份，尿素1.7份作为其辅助配料加水(约100∶120)拌匀，装袋时，先在袋底放置2～3cm厚的辅料，再装入棉杆，其上再放2～3cm厚的辅料封口(聚乙烯塑料袋规格为长×宽＝35×17厘米)；

(5)菌袋入土7天时划线开口，菌袋入土后20天时进行生长点留控，其生长过程中采用保留两个生长点的留置方式；

(7)采收，采收期一般在其喷粉时间的40天、子实体菌盖边缘的乳白色基本消失时。本例获取灵芝子实体干重28.1g/袋、孢子粉9.2g/袋。

实施例8

(1)将来源同实例1的自然风干棉杆先于水泥池中浸泡10小时，除去根系切割成13cm长的小段，用锯末65.5份，麸皮26份，白糖3.4份，石膏粉3.4份，尿素1.7份作为其辅助配料加水(约100∶120)拌匀，装袋时，先在袋底放置2～3cm厚的辅料，再装入棉杆，其上再放2～3cm厚的辅料封口(聚乙烯塑料袋规格为长×宽＝35×17厘米)；

(7)于子实体喷粉后40天、子实体菌盖边缘的乳白色基本消失时采收，获取灵芝子实体干重20.13g/袋、孢子粉5.33g/袋。

Claims

1.棉花副产物生物转化灵芝的方法，其特征是：包括如下步骤：

(1)原料前处理：将干枯的只保留主茎的光棉杆或除根系以外的含茎杆、枝条、棉铃壳在内的完整棉株粉碎至10～20目的颗粒状用水浸泡，或将除根系以外的含茎杆、枝条、棉铃壳在内的完整棉株用水浸泡，使其含水量达50～60％；

(2)培养基配制及物料处理：

对于粉碎物料：按照物料∶水＝1∶1.2质量比例加水拌匀，然后，按粉碎物料和水总质量计，加入K₃PO₄ 0.2％，白糖3.4％，麸皮10％～30％，石膏粉1％～2.1％，尿素1％～1.6％，混合拌匀，静置一天，其间翻动1～2次，装袋，扎口；

对于浸泡过的整枝棉杆：将棉杆切成长13cm的小段，按质量份数计，用锯末60～65份，麸皮25～32份，白糖2～3.4份，石膏粉2～3.5份，尿素1～1.7份，水120～150份作为辅料，拌匀，装袋时，先在袋底放置2～3cm厚的辅料，再装入棉杆，其上再放2～3cm厚的辅料封口；

(5)大棚搭建及入土培植：经过步骤(4)的菌袋入土培植前，根据生产需要搭建高2.5～3米、适度透光的大棚，然后平整土地、划线开沟，开沟深度15cm，菌袋入沟时，用刀于菌袋底部往上2～3cm处环割一圈，撕掉，顺序摆放，袋与袋之间的距离为7～8cm，密度10000～12000袋/亩，然后覆土回填，其上覆盖松软细土，覆盖厚度以2～3cm，袋口外露为宜；

(6)菌袋开口及生长点留控：菌袋入土15～20天，即划线开口，此后在白色原基形成后，幼嫩子实体形成前，及时根据其生长进程进行生长点留控，以便有计划地保证子实体的健康生长；

2.如权利要求1所述的棉花副产物生物转化灵芝的方法，其特征是：步骤(3)所述的消毒灭菌是将装好的袋料，置于100～105℃条件下高温杀菌8～12h，或者于121℃杀菌75min。

3.如权利要求1所述的棉花副产物生物转化灵芝的方法，其特征是：步骤(7)所述的环境湿度控制是在灵芝生长期间，经常喷水保湿；按照少量多次的原则，向空中和地面喷洒，不直接喷到子实体上。