一种混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质及制备方法

摘要

本发明公开一种混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质及制备方法，所述混合发酵料的各组分按重量份数计包括：发酵酒糟30～45份，发酵醋糟25～35份，发酵洗羊毛污泥15～25份，发酵菌菇渣15～20份，发酵玉米芯10～20份，蛋壳粉5～10份，所述发酵酒糟为木薯酒糟进一步发酵而成，所述发酵醋糟为糯米醋糟一步发酵而成，所述发酵洗羊毛污泥经浓缩及净化处理后发酵而成，所述发酵菌菇渣均为新鲜的菌菇渣发酵而成，所述发酵玉米芯为干或湿玉米芯发酵而成，所述蛋壳粉的粒度为60～100目。本发明混合发酵料替代进口椰糠，其保水性和透气性均接近进口椰糠，适于植物生长，且基质的使用期限不输于进口椰糠无土栽培基质，具有重要的经济价值和社会意义。

说明书

技术领域

本发明涉及一种混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质及制备方法。

技术背景

椰糠是椰子外壳纤维粉末，是加工后的椰子副产物或废弃物。是从椰子外壳纤维加工过程中脱落下的一种纯天然的有机质介质。经加工处理后的椰糠非常适合于培植植物，是目前比较流行的园艺介质。椰糠主要是在热带和亚热带国家生产，如印度、斯里兰卡、马来西亚、菲律宾等国。我国仅海南和浙江省有少量椰糠生产。

椰糠，可无土栽培花卉和经济型植物产品。其具有良好的保水性：可以充分保持水分和养份，减少水分及养份的流失，有利于植物根系在生长过程中很好的吸收养份和水分，有利于植物的生长；良好的透气性：防止植物的根系腐蚀，促进植物根系生长，可以保护土壤，避免造成泥浆化；还具有缓慢的自然分解率，有利于延长基质的使用期。

然而，椰糠进口价格高昂，除了椰糠成本还需缴纳关税及运输费用，使得无土栽培基质价格居高不下，成为我国发展无土栽培的绊脚石。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供一种混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质，该发酵混合料为采用醋糟、酒糟及洗羊毛污泥与传统的农业废弃物相结合，发酵成物物理性状及功能均接近进口椰糠的填充基质，以取代进口椰糠，适用于无土栽培。具体技术方案如下：

首先，本发明提供一种混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质，所述混合发酵料的各组分按重量份数计包括：

发酵酒糟30～45份，

发酵醋糟25～35份，

发酵洗羊毛污泥15～25份，

发酵菌菇渣15～20份，

发酵玉米芯10～20份，

蛋壳粉5～10份，

所述发酵酒糟为木薯酒糟进一步发酵而成，所述发酵醋糟为糯米醋糟一步发酵而成，所述发酵洗羊毛污泥经浓缩及净化处理后发酵而成，所述发酵菌菇渣均为新鲜的菌菇渣发酵而成，所述发酵玉米芯为干或湿玉米芯发酵而成，所述蛋壳粉的粒度为60～100目。

其次，本发明提供一种前述的混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质的制备方法，包括如下步骤：

S1：初级发酵：分别将木薯酒糟、糯米醋糟、洗羊毛污泥、新鲜的菌菇渣及玉米芯分别进行发酵获得各组分一级发酵料，备用；

S2：二级发酵：将步骤S1中获得的木薯酒糟、洗羊毛污泥和部分糯米醋糟的一级发酵料部分蛋壳粉堆叠发酵，获得混合发酵料主料Ⅰ；将步骤S1中获得的另一部分糯米醋糟加入另一部分蛋壳粉的一级发酵料与新鲜的菌菇渣及玉米芯一级发酵料堆料发酵，获得混合发酵料主料Ⅱ；

S3：三级发酵：将步骤S2中获得的混合发酵料主料Ⅰ和混合发酵料主料Ⅱ再次混合，并进行三次发酵，获得可替代进口椰糠的混合发酵料；

S4：配制成基质：将步骤S3中获得混合发酵料加入珍珠岩和蛭石堆肥发酵后，获得无土栽培基质。

前述的混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质的制备方法，步骤S1中，所述初级发酵，具体包括：

1)酒糟初级发酵：将乙醇生产厂运来的木薯酒糟摊晾沥水，使其含水量控制在60％以内，掺入酒糟饲料发酵菌液，堆于温室之内，发酵7～15天，获得酒糟一级发酵料；

2)醋糟初级发酵：将醋厂运回的糯米醋糟沥水，使其含水量控制在60％以内；然后掺入pH平衡剂，并掺入担子菌和酵母菌的混合菌剂，堆起于温室之内发酵7～15天，获得醋糟一级发酵料；

3)洗羊毛污泥初级发酵：将从洗羊毛车间引来的洗羊毛污水离心浓缩，加入生物炭和EM有益菌群充分混匀，于温室之内，发酵10～20天，获得洗羊毛污泥一级发酵料；

4)菌菇渣初级发酵：将收集来的菌菇渣干燥粉碎后与米糠以质量比为2:1的比例混合后，加入枯草芽孢杆菌，于菌菇渣发酵罐中发酵7～15天，获得菌菇渣一级发酵料；

5)玉米芯初级发酵：将新鲜的玉米芯粉碎或干玉米芯粉碎或喷水，使其湿度达50％～60％，搬入有机肥发酵菌剂，堆肥发酵7～15天，获得玉米芯一级发酵料。

前述的混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质的制备方法，步骤S2中，所述二级发酵，混合发酵料主料Ⅰ中醋糟醋糟一级发酵料为总混合发酵料中醋糟发酵料重量的60％，所用蛋壳粉为总混合发酵料中蛋壳粉重量的65％；混合发酵料主料Ⅱ中醋糟醋糟一级发酵料为总混合发酵料中醋糟发酵料重量的40％，所用蛋壳粉为总混合发酵料中蛋壳粉重量的35％。

前述的混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质的制备方法，步骤S2中，所述木薯酒糟、洗羊毛污泥及糯米醋糟的一级发酵料堆叠发酵的方式为：先将糯米醋糟的一级发酵料与蛋壳粉混合均匀，再一层洗羊毛污泥一级发酵料、一层糯米醋糟一级发酵料与蛋壳粉混合物、一层木薯酒糟一级发酵料、一层糯米醋糟一级发酵料与蛋壳粉混合物循环堆积发酵。

优选的，前述的混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质的制备方法，堆叠发酵时，每堆一层料，需喷洒一层混合发酵菌剂；且洗羊毛污泥一级发酵料层和酒糟一级发酵料层的层内均留出多个空隙，该空隙通过一层糯米醋糟一级发酵料与蛋壳粉混合物填满。

优选的，前述的混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质的制备方法，所述混合发酵菌剂为稀释的酒糟饲料发酵菌液加入担子菌、酵母菌和EM有益菌混合而成。

前述的混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质的制备方法，步骤S3中，所述三级发酵为将混合发酵料主料Ⅰ和混合发酵料主料Ⅱ再次混合后于发酵框中堆肥发酵，其发酵温度为常温发酵。

前述的混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质的制备方法，步骤S4中，所述配制成基质加入的珍珠岩的量为混合发酵料重量的5w％～10w％；加入的蛭石量为混合发酵料重量的1w％～5w％。

前述的混合发酵料替代进口椰糠的无土栽培基质的制备方法，步骤S4中，所述配制成基质堆肥发酵时还加入总基质物料重量0.5w％的EM益生菌发酵菌剂；判断发酵完成的标准为：堆肥物料呈黄白色，质地呈松软的块状，有淡淡的香菇味儿，即发酵完成。

有益效果：

本发明通过发酵酒糟、发酵醋糟、发酵洗羊毛污泥、发酵菌菇渣和发酵玉米芯混合成混合发酵料替代进口椰糠，其保水性和透气性均接近进口椰糠，且营养丰富胜过椰糠，用于无土栽培基质配制时，适于植物生长，并有效防止植物的根系腐蚀，各发酵组分中丰富的营养物质也具有缓慢的自然分解率，基质的使用期限不输于进口椰糠无土栽培基质。

本发明制备方法将木薯酒糟、糯米醋糟、洗羊毛污泥、新鲜的菌菇渣及玉米芯分别进行发酵获得各组分一级发酵料，再将其中的木薯酒糟、部分醋糟、洗羊毛污泥一级发酵料分成一组堆叠发酵，再将另一部分醋糟一级发酵料菌菇渣及玉米芯一级发酵料另外发酵后混合，根据不同的底料物质，采取不同的发酵方式及发酵用菌，使发酵更彻底更充分。堆叠式发酵不仅保证各层发酵料自身的发酵优势，还能通过醋糟隔开发酵层，达到发酵透透气的效果，可减少或避免发酵堆翻料的环节，简化发酵工作，节省人力及时间，同时还能较为精确的控制发酵组分比例，利于控制发酵料的性质及性状，利于后期使用。

本发明制备的无土栽培基质，营养丰富，有良好的保水性、透气性及长效的肥力，满足无土栽培需求，其制作成本低廉，且能充分利用乙醇生产、酿醋、羊毛工厂及农业生产等多领域的废气资源，具有重要的经济价值，且实现循环经济、绿色发展的重要社会意义。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

本实施例是配制一种可以替代进口椰糠的混合发酵料。包括步骤如下：

1.初级发酵

1)酒糟初级发酵：将乙醇生产厂运来的木薯酒糟摊晾沥水，使其含水量控制在60％以内，掺入酒糟饲料发酵菌液，堆于温室之内，发酵7～15天，获得酒糟一级发酵料；

2)醋糟初级发酵：将醋厂运回的糯米醋糟沥水，使其含水量控制在60％以内；然后掺入pH平衡剂，并掺入担子菌和酵母菌的混合菌剂，堆起于温室之内发酵7～15天，获得醋糟一级发酵料；

3)洗羊毛污泥初级发酵：将从洗羊毛车间引来的洗羊毛污水离心浓缩，加入生物炭和EM有益菌群充分混匀，于温室之内，发酵10～20天，获得洗羊毛污泥一级发酵料；

4)菌菇渣初级发酵：将收集来的菌菇渣干燥粉碎后与米糠以质量比为2:1的比例混合后，加入枯草芽孢杆菌，于菌菇渣发酵罐中发酵7～15天，获得菌菇渣一级发酵料；

5)玉米芯初级发酵：将新鲜的玉米芯粉碎或干玉米芯粉碎或喷水，使其湿度达50％～60％，搬入有机肥发酵菌剂，堆肥发酵7～15天，获得玉米芯一级发酵料。

2.二级发酵

将初级发酵获得的木薯酒糟、洗羊毛污泥和部分糯米醋糟的一级发酵料部分蛋壳粉堆叠发酵，获得混合发酵料主料Ⅰ。

将步骤S1中获得的另一部分糯米醋糟加入另一部分蛋壳粉的一级发酵料与新鲜的菌菇渣及玉米芯一级发酵料堆料发酵，获得混合发酵料主料Ⅱ。

混合发酵料主料Ⅰ中醋糟醋糟一级发酵料为总混合发酵料中醋糟发酵料重量的60％，所用蛋壳粉为总混合发酵料中蛋壳粉重量的65％；混合发酵料主料Ⅱ中醋糟醋糟一级发酵料为总混合发酵料中醋糟发酵料重量的40％，所用蛋壳粉为总混合发酵料中蛋壳粉重量的35％。

所述混合发酵料主料Ⅰ发酵时木薯酒糟、洗羊毛污泥及糯米醋糟的一级发酵料进行堆叠发酵。堆叠的方式为：先将糯米醋糟的一级发酵料与蛋壳粉混合均匀，再一层洗羊毛污泥一级发酵料、一层糯米醋糟一级发酵料与蛋壳粉混合物、一层木薯酒糟一级发酵料、一层糯米醋糟一级发酵料与蛋壳粉混合物循环堆积发酵。堆叠发酵时，每堆一层料，需喷洒一层混合发酵菌剂；且洗羊毛污泥一级发酵料层和酒糟一级发酵料层的层内均留出多个空隙，该空隙通过一层糯米醋糟一级发酵料与蛋壳粉混合物填满。所述混合发酵菌剂为稀释的酒糟饲料发酵菌液加入担子菌、酵母菌和EM有益菌混合而成。

3.三级发酵

将二级发酵获得的混合发酵料主料Ⅰ和混合发酵料主料Ⅱ再次混合，后于发酵框中堆肥发酵，其发酵温度为常温发酵20～30天，获得可替代进口椰糠的混合发酵料。

4.配制成基质

接下来是制备育苗基质。取前述的混合发酵料加入混合发酵料重量的5w％～10w％的珍珠岩和混合发酵料重量的1w％～5w％的蛭石，再加入总基质物料重量0.5w％的EM益生菌发酵菌剂堆肥15～25天再次发酵成熟后用作无土栽培基质。本实施例中，判断发酵完成的标准为：堆肥物料呈黄白色，质地呈松软的块状，有淡淡的香菇味儿，即发酵完成。

实施例2效果例

本实施例对实施例1所配制的无土栽培基质进行理化性质测验，同时采用组分为85％的进口椰糠、10％的珍珠岩和5％的蛭石配置的无土栽培苗基质作为对比。其理化性质测验结果如表1所示。

表1.各无土栽培基质的理化性质

根据上表可以看出，本实施例中制备的混合发酵料无土育苗基质各种营养组分均与进口椰糠无土栽培基质不相上下，甚至优于进口椰糠无土栽培基质；另外本发明制备的无土栽培基质总空隙度、持水空隙度及通气空隙度均优于进口椰糠无土栽培基质，更适合无土栽培。

以上所述的仅是本发明的一些较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。