CN109983951B - 一种生物质育苗盘及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于生物新材料领域，具体涉及一种生物质育苗盘及其制备方法和应用。所述制备方法为将玉米秸秆、小麦秸秆等培养原料混合均匀装袋后高压灭菌，待培养原料冷却后接种特定真菌菌种，培养后形成真菌菌丝块，将菌丝块粉碎后填入灭菌育苗盘模具培养若干天后脱模，于黑暗条件下再让菌丝完全漂白长满样品表面后，再经干燥脱水处理后得到所述生物质育苗盘。所述材料生产能耗低且易降解，不但解决了传统育苗盆生产能耗高，易造成环境污染等问题，还能提高土壤有机质，提升土壤品质，对作物栽培生产大有裨益，具有极大的市场前景和经济价值。
Description
技术领域
本发明属于生物新材料领域，具体涉及一种生物质育苗盘及其制备方法和应用。
背景技术
穴盘，也称育苗盘，它已经成为工厂化种苗生产工艺中的一种重要器具。不论是花卉还是蔬菜，穴盘育苗是现代园艺最根本的一项变革，为快捷和大批量生产提供了保证。生产漂浮育苗盘的材料是聚苯乙烯塑料泡沫，是目前世界上最广泛使用的材料，为人类生产和生活提供了极大的方便的同时也带来了不可忽视的问题，如能源消耗大、难于降解、环境污染严重等。相关研究表明，上述塑料泡沫材料需要200年才能被降解，引起的环境问题极其严重。为此，各国政府提出了系列节能减排措施，美国部分州如华盛顿特区、纽约、西雅图、旧金山等自2013年起先后宣布禁止使用聚苯乙烯泡沫塑料作包材；戴尔公司2014年起将电脑服务器包装材料全部改为非塑料泡沫包装；欧盟也制定了相应的减少塑料泡沫应用的政策。
我国是农业大国，农作物秸秆年产量8-9亿吨，可利用的为7亿吨左右，每年仍有1.7亿吨秸秆未能效处理而焚烧，造成了严重空气污染。为了实现秸秆资源循环利用，发改委、农业部联合于2009年2月发布了《关于编制秸秆综合利用规划的指导意见》，在全国建立较完善的秸秆产业化综合利用格局，尤其重点解决玉米、小麦、水稻等量大面广的秸秆。
另一方面，我国也是世界上生物多样性资源最丰富的国家，已知的大型真菌资源约占全世界的50％左右，其中许多真菌具有原料利用范围广，菌丝体发达、菌丝体扭结能力强的优点。因此，可充分利用秸秆纤维素和木质素的能力，结合我国秸秆纤维素资源丰富的优势，开发新型的生物质替代材料，将资源优势转化为产品优势，达到资源循环高效利用的目的，是我国现代农业发展的必然趋势。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的问题，从而提出一种育苗盘。
为解决上述技术问题，本发明公开了一种生物质育苗盆，所述育苗盘的材料包括如下组分：
玉米秸秆40-50重量份，麦秸20-30重量份，麦麸18重量份，玉米粉 10重量份，生石灰1重量份，石膏1重量份。
优选的，所述方法为：1)取相应重量份的各个组分，并向其中加入水，充分混和；然后装入灭菌袋进行高压蒸汽灭菌，得到初产物；
2)将灭菌处理后的初产物冷却至室温，在无菌环境下，将特定真菌菌接种于培养原料中，进行培养，使得培养原料外全被菌丝附着，得到菌丝培养基；所述特定真菌为长势好且菌丝体扭结能力强的木质层孔菌
3)将菌丝培养基移至无菌室，粉碎处理，然后填入到灭菌育苗盘模具中，自然状态下培养2-3天后从模具中脱出，再进行遮光培养，待菌丝完全漂白覆盖表面即完成培养，得到样品；
4)将完成培养的样品进行干燥处理，得到所述育苗盘。
优选的，所述步骤1)中，加入水后，混合物的含水量为60％-65％。
优选的，所述混合物的pH为7-8。
优选的，所述高压蒸汽灭菌处理的条件为121℃-126℃、0.15Mpa。
优选的，所述高压蒸汽灭菌处理时长为1-2小时。
优选的，所述步骤2)中，培养条件为：温度20℃-30℃，湿度50％-80％，时间10-20天。
优选的，所述步骤3)中，培养方式为：
先在温度为20℃-30℃，湿度为50％-80％的条件下培养时间为2-3天；然后将所得材料从模具中取出，继续置于温度为20℃-30℃，湿度为50％-80％的黑暗环境中培养2-3天。
更为优选的，所述步骤4)中，干燥处理的温度为60-80℃，最终所述生物质育苗盆的含水量低于15％。
本发明还公开了所述生物质育苗盘和任一项所述方法在育苗盘加工领域中的应用。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点，本发明所述育苗盘具备节省种子用量，降低生产成本，让秧苗出苗整齐等优势被广泛应用于工厂化种苗中来，经调查栽培主要采用塑料泡沫漂浮盘育苗，然而塑料育苗盆育苗结束后这些塑料泡沫漂浮盘被随意丢弃，且制作能耗大，难降解，对环境危害极大；
本发明采用生物质材料制作育苗盆，不仅生产能耗低易降解，而且生物质花盆作为有机质还田后也可肥田，有助于作物生长。不仅解决了传统育苗盆能耗高，且环境污染的问题，同时也能提高土壤有机质，提升土壤品质，对作物栽培生产来说大有裨益。
具体实施方式
实施例1本实施例公开了一种生物质育苗盆，所述育苗盘的材料包括如下组分：
玉米秸秆40重量份，麦秸30重量份，麦麸18重量份，玉米粉10重量份，生石灰1重量份，石膏1重量份。
实施例2本实施例公开了一种生物质育苗盆，所述育苗盘的材料包括如下组分：
玉米秸秆45重量份，麦秸25重量份，麦麸18重量份，玉米粉10重量份，生石灰1重量份，石膏1重量份。
实施例3本实施例公开了一种生物质育苗盆，所述育苗盘的材料包括如下组分：
玉米秸秆50重量份，麦秸20重量份，麦麸18重量份，玉米粉10重量份，生石灰1重量份，石膏1重量份。
实施例4本实施例公开了实施例1-3任一项所述生物质育苗盘的制备方法：
1)取相应重量份的各个组分，混合均匀组成原料；向该培养原料中加入自来水，充分混匀，调节原料中的含水量为60％-65％，同时用生石灰调节原料pH至7-8；然后装入灭菌袋于121℃-126℃、0.15Mpa条件下高压蒸汽灭菌 1-2小时。
2)将灭菌处理后的原料冷却至室温，在无菌环境下将特定真菌菌接种于培养原料中，于温度为20℃-30℃，湿度为50％-80％环境中培养10-20天。
3)菌袋培养至材料几乎全被菌丝附着时，将菌袋移至无菌室，将培养至全部附着菌丝的材料粉碎填入特定的灭菌育苗盘模具中，遮光培养。培养温度为20℃-30℃，湿度为50％-80％，培养时间为2-3天。而后将所得材料从模具中取出，继续置于温度为20℃-30℃，湿度为50％-80％的黑暗环境中培养2-3 天。待菌丝完全漂白覆盖表面即完成培养。
4)将完成培养的样品干燥，于60-80℃条件下干燥，使样品的含水量低于15％。
实施例5本实施例公开了实施例1-3所述生物质育苗盘和实施例4所述方法在育苗盘加工领域中的应用。
本发明针对塑料泡沫漂浮育苗盘难于降解，环境污染严重的现状，分离纯化优良真菌菌株，而后研究其生长特性，从而筛选适宜的农副产物为原料，最后探明将其应用于生物质育苗盘生产的各项参数，包括细度、含水量、培养温度、培养时间，设计育苗盘类型，生产样品进行生物质可降解评价，探明育苗盘产业化前景，以期实现我国作物育苗的绿色化和生态化。另一方面，我国农业副产物量大，仅农作物秸秆年产量达8-9亿吨可利用量约7亿吨，资源化利用潜力巨大。项目在分离获得层孔菌纯菌株、探明其生理生化特性、遗传特性基础上，以农作物秸秆为原料，以筛选的优良菌株为供试菌株，充分利用其优良特性生产生物质育苗盘，不仅能推进生物质能源的资源化利用，也能解决传统育苗盆带来的环境污染问题。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种生物质育苗盘的制备方法，其特征在于，所述方法为：1)取育苗盘材料相应重量份的各个组分，并向其中加入水，加入水后混合物的含水量为60％-65％，充分混和；然后装入灭菌袋进行高压蒸汽灭菌，得到培养料；2)将灭菌处理后的培养料冷却至室温，于超净工作台中，将特定真菌接种于培养料中进行培养，待菌丝完全附着培养料外表，则得到真菌菌丝块；
所述特定真菌为长势好且菌丝体扭结能力强的木质层孔菌；
3)将菌丝块移至无菌室，使用粉碎机粉碎后填入灭菌育苗盘模具中，先自然状态培养至表面有菌丝附着后从模具中脱出，再遮光培养，待菌丝完全漂白覆盖表面即完成培养，得到样品；
4)将完成培养的样品进行干燥处理，得到所述育苗盘；
所述育苗盘材料包括如下组分：玉米秸秆40-50重量份，麦秸20-30重量份，麦麸18重量份，玉米粉10重量份，生石灰1重量份，石膏1重量份。
2.如权利要求1所述生物质育苗盘的制备方法，其特征在于，所述混合物的pH为7-8。
3.如权利要求2所述生物质育苗盘的制备方法，其特征在于，所述高压蒸汽灭菌处理的条件为121℃-126℃、0.15Mpa。
4.如权利要求3所述生物质育苗盘的制备方法，其特征在于，所述高压蒸汽灭菌处理时长为1-2小时。
5.如权利要求4所述生物质育苗盘的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中，培养条件为：温度20℃-30℃，湿度50％-80％，时间10-20天。
6.如权利要求5所述生物质育苗盘的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中，培养方式为：
先在温度为20℃-30℃，湿度为50％-80％的条件下培养时间为2-3天；然后将所得材料从模具中取出，继续置于温度为20℃-30℃，湿度为50％-80％的黑暗环境中培养2-3天。
7.如权利要求6所述生物质育苗盘的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中，在60-80℃的条件下烘干，使最终所述生物质育苗盘的含水量低于15％。
8.如权利要求1-7任一项所述生物质育苗盘的制备方法在育苗盘加工领域中的应用。
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