一种利用玉米秸秆和鹿粪发酵制备的双孢蘑菇培养料及其制备方法

文档序号:36267455发布日期:2023-12-06 14:14阅读:119来源:国知局

本发明属于农业,具体涉及一种利用玉米秸秆和鹿粪发酵制备的双孢蘑菇培养料及其制备方法。


背景技术:

1、双孢蘑菇是当今栽培区域最广、总产量最多、消费人群最广的一类世界性栽培蘑菇,是一种典型的草腐真菌。人工栽培双孢蘑菇最早始于欧洲国家,栽培基质以稻草和粪便为主,通过一次、二次、三次和四次发酵过程进行栽培。因此,在生产中培养基质的选择和质量的优劣,直接影响到双孢蘑菇的产量和质量。

2、由于双孢蘑菇为草腐菌,需要通过一次和二次发酵对发酵料进行处理,发酵过程中温度变化可以培养有益于双孢蘑菇生长菌丝的微生物,杀死或者抑制无益于双孢蘑菇菌丝生长的微生物,同时也能抑制三次发酵过程中的病虫害的发生。通过堆制、高温发酵,巴氏灭菌等技术手段,以及培养料发酵过程中的生物、化学反应等育制出适于双孢蘑菇生长发育的培养基质。

3、目前,双孢蘑菇工厂化生产过程中,培养料的发酵技术很多采用一次、二次、三次或四次发酵工艺。二次发酵技术是培养料经过巴氏灭菌并降温后,在菇房内将菌种按照一定的比例进行接种,三次发酵过程是菌丝在培养料里营养生长的过程,四次发酵过程是菌丝在培养料上方覆土层中生殖生长的过程。在双孢蘑菇的生长过程中,由于小麦秸秆具有较好的结构性,因此堆肥通常是用小麦秸秆制作的。而其它一些类型的材料,如黑麦、大麦、燕麦具有完全不同的结构,水分会导致这些类型的材料快速地失去结构性,产生一种特别密实的堆肥,阻碍空气穿透。同理,这些特性同样出现在其它一些原材料上,如玉米秸秆、大豆渣、水稻秸秆等,越细密的材料会形成越密实、越难透气的结构,不适于双孢蘑菇的生长。

4、玉米秸秆是工、农业生产的重要生产资源,含有丰富的营养和可利用的化学成分,属于农业生态系统中一种十分宝贵的生物质能资源。然而,在农业生产过程中大量的玉米秸秆被农民就地焚烧或者丢弃,造成资源浪费和环境污染等问题。因此,如何利用玉米秸秆制备一种双孢蘑菇培养料是本领域技术人员亟需解决的技术问题。


技术实现思路

1、为解决现有技术中的上述问题,本发明提供了一种利用玉米秸秆和鹿粪发酵制备的双孢蘑菇培养料及其制备方法。用玉米秸秆代替稻草秸秆,用鹿粪代替鸡粪和牛粪,通过一次、二次、三次和四次发酵过程栽培双孢蘑菇,提升了双孢蘑菇的营养成分,提高了双孢蘑菇的单位产量。

2、为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案为:

3、本发明提供了一种利用玉米秸秆和鹿粪发酵制备的双孢蘑菇培养料,所述双孢蘑菇培养料以玉米秸秆和鹿粪作为栽培基质通过四次发酵制备而成。

4、进一步地,所述双孢蘑菇培养料包括以下质量份的原料为:250-350份玉米秸秆、85-120份鹿粪、13-17.5份石膏、3.4-4.7份石灰、4-5.9份啤酒糟。

5、优选地,所述双孢蘑菇培养料包括以下质量份的原料为:300份玉米秸秆、100份鹿粪、15份石膏、4份石灰、5份啤酒糟。

6、进一步地,所述玉米秸秆的含氮量>0.6%,含水率<15%;

7、所述鹿粪的含氮量>1%,含水率<28%。

8、本发明还提供了一种利用玉米秸秆和鹿粪发酵制备的双孢蘑菇培养料的制备方法,包括以下步骤为:

9、将原料混合,并经四次发酵制备得到;

10、其中,第一次发酵为升温发酵,发酵至混合料温度至70-75℃后不再升高;第二次发酵为降温发酵阶段,降至温度24-25℃;第三次发酵为接种菌种后发酵,发酵时间为13-14d;第四次发酵为覆土发酵,发酵时间为7-8d。

11、进一步地,所述原料混合的过程包括以下步骤为:将所述玉米秸秆和鹿粪分别进行预湿后,与石膏、石灰和啤酒糟混合均匀,得到混合料;

12、其中,所述混合料的含水率为73-75%。

13、更进一步地,所述原料混合的过程包括以下步骤为:将所述玉米秸秆和鹿粪分别进行预湿,然后将预湿后的玉米秸秆建堆,在玉米秸秆堆体上撒上预湿后的鹿粪、石膏、石灰和啤酒糟,用装载机翻料,得到混合料。

14、更进一步地,所述玉米秸秆的预湿过程为:将玉米秸秆用水浸泡4-6d,所述玉米秸秆和水的质量体积比为1kg:2m3;

15、所述鹿粪的预湿过程为:将鹿粪用水浸泡2-3d,所述鹿粪和水的质量体积比为1kg:1.5m3。

16、进一步地,所述四次发酵包括以下步骤:

17、第一次发酵:将所述混合料送进发酵槽发酵,每天检测发酵过程中发酵料的温度变化进行翻堆,控制最终温度为70-75℃;

18、第二次发酵:将第一次发酵后的发酵料送进第二次发酵隧道进行发酵,经过均温阶段、升温阶段、巴氏杀菌阶段、冷却阶段、持温阶段1、持温阶段2、持温和降温阶段以及降温阶段8个阶段,至最终温度控制在24-25℃;

19、第三次发酵:将第二次发酵后的基料与双孢蘑菇菌种按照质量比为(25-30):1混合后,送入第三次发酵隧道中发酵,基料温度为25-26℃,相对湿度为68-70%,发酵时间为13-14d,二氧化碳浓度为5000-7000ppm;

20、第四次发酵:在第三次发酵后的基料上进行覆土,覆土厚度为3-5cm,基料温度为24-26℃,相对湿度为87-93%,发酵时间为7-8d。

21、更进一步地,所述第一次发酵结束后发酵料的含氮量为2%,含水量为73-75%,碳氮比20,ph为7.8-8.6。

22、更进一步地,第一次发酵中发酵的具体过程为:发酵时根据物料温度控制通风,具体为:当温度<65℃时,选择通风10min然后停10min的方式;当温度为65-75℃时,选择通风8-10min然后停20min的方式;当温度>75℃时,选择通风4-5min然后停26-30min的方式。

23、更进一步地,第一次发酵中的翻堆的具体过程为:发酵时进行翻堆处理,在建堆后每天检测发酵料的温度变化,当温度达到70-75℃时,且温度不再上升,开始第一次翻堆,观察记录一次翻堆时的温度变化;当温度上升到65-70℃时,观察温度不再上升后开始第二次翻堆,观察记录二次翻堆的温度;当温度上升到60-65℃时且温度不再升高,开始第三次翻堆,观察记录三次翻堆的温度。翻堆时用温度探头插入料堆深1m左右,操作人员观察料温和料的情况。

24、更进一步地,第二次发酵中所述均温阶段的发酵料温度为46-47℃;

25、所述升温阶段为将温度升至58℃;

26、所述巴氏杀菌阶段为将温度控制在55-65℃且持续9-10h;

27、所述冷却阶段为将温度在12h内降至47-48℃;

28、所述持温阶段1为在温度47-48℃下保持12h;

29、所述持温阶段2为在温度44-47℃下保持12h;

30、所述持温和降温阶段为将温度控制在46-48℃,持续时间为2.5d;

31、所述降温阶段为将温度降低至24-25℃。

32、有益效果:本发明中第一次发酵的目的为将玉米秸秆和鹿粪充分预湿并与其它辅料混合均匀后,利用料堆内微生物自然发酵产热,产生高温软化玉米秸秆,促进嗜热微生物菌体繁衍,降解有机质。

33、第二次发酵的目的是通过巴氏灭菌杀灭残留在腐熟堆料中的有害微生物和滋生害虫,培养出有益微生物菌群,积累适合于双孢蘑菇菌丝利用的选择性营养源。

34、第三次发酵的目的是将温度控制在25-26℃,二氧化碳浓度为5000-7000ppm可以避免集中式双孢菇菌丝走菌。

35、走菌完成的堆肥必须覆土,覆土的缓冲水份特性以及含有的特定微生物,都是蘑菇生长所需要的,故需要进行第四次发酵,经过第四次发酵后可以促进双孢蘑菇菌丝体由营养生长转化为生殖生长,形成原基。

36、进一步地,所述四次发酵后还包括原基期和出菇管理的过程。

37、更进一步地,所述原基期的过程为:将经过四次发酵后的培养料进行打冷,降温至19-21℃,在相对湿度为94-97%条件下发酵6-7d。

38、更进一步地,所述出菇管理的过程为:在经过原基期后继续进行降温管理,降温至18.5-19.5℃,在相对湿度为87-93%条件下出菇7-8d。

39、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

40、本发明利用玉米秸秆作为栽培基质,充分提高了农业资源的废弃物玉米秸秆的利用,且能够有效地利用玉米秸秆堆料发酵热,节省了能源。并且本发明使用鹿粪代替鸡粪作为栽培基质,鹿粪中含氮量较高,进一步提高了双孢蘑菇的质量。

41、鹿粪中有机质含量过高,成分复杂,含有有害微生物,如果直接用作栽培基质或是用普通发酵方式进行发酵,都不利于双孢菇生长。本发明通过配方调控,用玉米秸秆和鹿粪搭配后采用四段发酵的方式来改善鹿粪的缺陷,使得制备的培养料能够满足双孢菇的生长需求。

42、本发明通过基质替代、改进双孢蘑菇培养料制作工艺,可以为更多农业废弃物的处理提供新方法,同时改善因原料的结构性较差而导致的堆肥质量不好的问题,扩大双孢蘑菇基质选择的范围,促进双孢蘑菇的产业发展。

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