本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種食用菌菌渣促腐復(fù)合菌劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
改革開放以來，我國食用菌產(chǎn)業(yè)經(jīng)過30多年高速發(fā)展，年產(chǎn)量已超過2800萬噸、產(chǎn)值超過2000億元，間接產(chǎn)值超7000億元，占種植業(yè)總產(chǎn)值5%，從業(yè)人員約2000萬，是僅次于糧、油、果、菜的第五大作物。我國是世界上最大的食用菌生產(chǎn)、消費大國，年產(chǎn)量約占世界食用菌產(chǎn)量四分之三。然而，食用菌產(chǎn)業(yè)的繁榮也帶來了一定的環(huán)境問題，如產(chǎn)生了大量的培養(yǎng)殘渣，即食用菌菌渣。食用菌菌渣是指是利用秸稈、木屑、棉籽殼等原料進行食用菌代料栽培，收獲后的培養(yǎng)剩余物，是食用菌菌絲殘體及經(jīng)食用菌酶解和吸收營養(yǎng)后的培養(yǎng)基殘渣的混合物，是食用菌產(chǎn)業(yè)的主要廢棄物。每生產(chǎn)1kg的食用菌大約可產(chǎn)生2～5kg的菌渣(paredesc，2009)，這就意味著我國每年產(chǎn)生上億噸的食用菌菌渣。目前的主要處理方法是丟棄和燃燒。但丟棄容易滋生微生物和害蟲，造成潛在的生物安全風(fēng)險，會侵占大量土地，成為周邊水、土、氣污染的源頭。而燃燒會污染空氣，浪費菌渣中所富含的生物質(zhì)能量和有用物質(zhì)。研究表明，食用菌菌渣包括大量難降解的纖維素和一定數(shù)量的粗蛋白（菌絲殘體），因此其腐解利用的關(guān)鍵在于纖維素和粗蛋白的降解。完成纖維素和粗蛋白的分解轉(zhuǎn)化的食用菌菌渣可進一步用于生產(chǎn)有機肥，實現(xiàn)食用菌菌渣的資源化利用，這樣不僅可以解決其對環(huán)境的污染問題，而且還可變廢為寶、生產(chǎn)有用物質(zhì)，提高食用菌產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展水平。
食用菌菌渣中纖維素含量高而又較難降解，腐殖質(zhì)又是主要在纖維素分解過程中形成的。因此，能否有效加強纖維素的分解轉(zhuǎn)化，成為堆肥能否充分腐熟的關(guān)鍵。然而，自然堆肥僅依賴堆制原料中的土著微生物進行，由于所含土著微生物的種類和數(shù)量有限，在堆肥中難以快速地繁殖和降解食用菌菌渣中的纖維素、粗蛋白，存在發(fā)酵時間長、發(fā)酵效果差、產(chǎn)生臭味且肥效低等問題，無害化程度差，生產(chǎn)應(yīng)用受到很大局限。接入外來菌劑可以解決這個問題，但目前市場上的有機廢棄物腐解菌劑主要針對生活垃圾、秸稈類農(nóng)業(yè)廢棄物、禽畜糞便類等，雖有少量針對食用菌菌渣的通用菌劑，但缺乏專門針對棉籽殼為主料的栽培基質(zhì)的食用菌菌渣的高效腐解菌劑。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種高效腐解以棉籽殼為主料的栽培基質(zhì)形成的食用菌菌渣的復(fù)合菌劑。這種菌劑可以快速降解棉籽殼為主料的栽培基質(zhì)的食用菌菌渣。
為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)特征在于：分離和篩選得到針對以棉籽殼為主料的栽培基質(zhì)形成的食用菌菌渣的腐解菌種，這些菌種可以快速降解以棉籽殼為主料的栽培基質(zhì)的食用菌菌渣中的纖維素和粗蛋白，高效腐解這種食用菌菌渣，加快堆肥進程。
本發(fā)明的活性成分是從以棉籽殼為主料的栽培基質(zhì)的食用菌菌渣的堆肥中分離篩選出的、經(jīng)拮抗反應(yīng)和腐解試驗、具有纖維素降解活性和蛋白降解活性的5株菌，包括米曲霉p1（aspergillusoryzae）、嗜熱側(cè)孢霉（sporotrichumthermophile）、綠色木霉(trichodermaviride)、里氏木霉（trichodermareesei）、米曲霉p2（aspergillusoryzae）。
所述菌劑的載體為木屑和硅藻土，質(zhì)量百分比是木屑：硅藻土=8：2。
所述菌劑的有效活菌數(shù)11~14×108cfu/g，如13.9×108cfu/g。
所述菌劑的ph在5.5～7.5范圍內(nèi)，如ph6.5。
所述菌劑的劑型為粉劑。
所述菌劑的水分的質(zhì)量含量為10%以下，如9.8％。
所述菌劑中汞及化合物、鎘及化合物、鉻及化合物、砷及化合物、鉛及化合物含量低于ny609-2002《有機物料腐熟劑》的限量；每克菌劑少于1個大腸菌群值、蛔蟲卵死亡率為100%。
本發(fā)明所提供菌劑的制備方法，具體包括如下步驟：
（1）單菌平板培養(yǎng)：無菌條件下將米曲霉p1、嗜熱側(cè)孢霉、綠色木霉、里氏木霉、米曲霉p2分別接種于pda培養(yǎng)基上，在30℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5天；
（2）液體種子培養(yǎng)：無菌條件下將步驟(1)培養(yǎng)的菌種分別接種于pda液體培養(yǎng)基中，30℃120r/min振蕩培養(yǎng)5-7天，制得液體種子；
（3）固體擴大培養(yǎng)：無菌條件下按5-10％(v/v)的接種量，將步驟(2)制得的液體種子按米曲霉p1、嗜熱側(cè)孢霉、綠色木霉、里氏木霉、米曲霉p2的菌落形成單位(cfu)數(shù)目比為2：(2-2.5)：(2-2.5)：(1-2)：(1-2)，如2：2：2：2：2或2：2.5：2.5：1：2的比例加入固體培養(yǎng)基，進行擴大混合培養(yǎng)，30℃條件下培養(yǎng)3-7天；
（4）菌劑制備：將固體擴大培養(yǎng)得到的培養(yǎng)物真空干燥后研磨成粉末分裝保存，制備成復(fù)合菌劑。
本發(fā)明所提供的食用菌菌渣促腐復(fù)合菌劑具有以下的特點和優(yōu)勢：
所述菌劑的組成菌種均是從以棉籽殼為主料的栽培基質(zhì)的食用菌菌渣堆肥中分離篩選而來，對于此種菌渣具有很強的針對性。組成菌種活性高，經(jīng)過拮抗反應(yīng)篩選，各菌株之間沒有拮抗抑制作用，菌劑具有穩(wěn)定性。其中綠色木霉、里氏木霉、嗜熱側(cè)孢霉具有很強的纖維素酶活性，可以將食用菌菌渣中大量的纖維素降解為小分子單糖；米曲霉具有很強的蛋白酶活性，能夠?qū)⑹秤镁械牡鞍踪|(zhì)水解成小分子蛋白胨、多肽和多種氨基酸。堆肥初期，菌渣首先被綠色木霉、里氏木霉和米曲霉降解，堆體迅速升溫。高溫階段，嗜熱側(cè)孢霉加速了堆肥物料中纖維素的降解。各菌株協(xié)同作用，形成了復(fù)雜而穩(wěn)定的共生關(guān)系。在以棉籽殼為主料的栽培基質(zhì)的食用菌菌渣堆肥初期接入本發(fā)明所提供的復(fù)合菌劑能使堆體發(fā)酵溫度維持在55-65℃，堆肥腐熟周期縮短至10-15天。
具體實施方式
下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。
下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。
實施例1：食用菌菌渣促腐復(fù)合菌劑的制備
實驗材料：
（1）制備菌劑所用菌株
從以棉籽殼為主料的栽培基質(zhì)的食用菌菌渣堆肥中分離篩選出的米曲霉p1、嗜熱側(cè)孢霉、綠色木霉、里氏木霉、米曲霉p2。
（2）培養(yǎng)基
pda培養(yǎng)基：馬鈴薯200g，葡萄糖20g，瓊脂15g，蒸餾水1000ml。
固體擴大培養(yǎng)基：固體載體77%（質(zhì)量百分比木屑：硅藻土=8：2），葡萄糖2%，尿素0.5%，石灰0.5%，蒸餾水20%
實驗方法：
（1）單菌平板培養(yǎng)：無菌條件下將米曲霉p1、嗜熱側(cè)孢霉、綠色木霉、里氏木霉、米曲霉p2分別接種于pda培養(yǎng)基上，在30℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5天；
（2）液體種子培養(yǎng)：無菌條件下將步驟(1)培養(yǎng)的菌種分別接種于pda液體培養(yǎng)基中，30℃120r/min振蕩培養(yǎng)5-7天，制得液體種子；
（3）固體擴大培養(yǎng)：無菌條件下按5-10％(v/v)的接種量，將步驟(2)制得的液體種子按米曲霉p1、嗜熱側(cè)孢霉、綠色木霉、里氏木霉、米曲霉p2的菌落形成單位(cfu)數(shù)目比為2：2：2：2：2：2的比例加入固體培養(yǎng)基，進行擴大混合培養(yǎng)，30℃條件下培養(yǎng)3-7天；
（4）菌劑制備：將固體擴大培養(yǎng)得到的培養(yǎng)物調(diào)節(jié)至ph6.5后，放入真空干燥箱中50℃真空干燥，壓力保持在-0.09—0.1mpa，干燥10h后，研磨成粉末分裝保存，制備得到復(fù)合菌劑。
實施例2：食用菌菌渣促腐復(fù)合菌劑的制備
實驗材料：
（1）制備菌劑所用菌株
從以棉籽殼為主料的栽培基質(zhì)的食用菌菌渣堆肥中分離篩選出的米曲霉p1、嗜熱側(cè)孢霉、綠色木霉、里氏木霉、米曲霉p2。
（2）培養(yǎng)基
pda培養(yǎng)基：馬鈴薯200g，葡萄糖20g，瓊脂15g，蒸餾水1000ml。
固體擴大培養(yǎng)基：固體載體77%（質(zhì)量百分比木屑：硅藻土=8：2），葡萄糖2%，尿素0.5%，石灰0.5%，蒸餾水20%
實驗方法：
（1）單菌平板培養(yǎng)：無菌條件下將米曲霉p1、嗜熱側(cè)孢霉、綠色木霉、里氏木霉、米曲霉p2分別接種于pda培養(yǎng)基上，在30℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5天；
（2）液體種子培養(yǎng)：無菌條件下將步驟(1)培養(yǎng)的菌種分別接種于pda液體培養(yǎng)基中，30℃120r/min振蕩培養(yǎng)5-7天，制得液體種子；
（3）固體擴大培養(yǎng)：無菌條件下按5-10％(v/v)的接種量，將步驟(2)制得的液體種子按米曲霉p1、嗜熱側(cè)孢霉、綠色木霉、里氏木霉、米曲霉p2的菌落形成單位(cfu)數(shù)目比為2：2.5：2.5：1：2的比例加入固體培養(yǎng)基，進行擴大混合培養(yǎng)，30℃條件下培養(yǎng)3-7天；
（4）菌劑制備：將固體擴大培養(yǎng)得到的培養(yǎng)物調(diào)節(jié)至ph6.5后，放入真空干燥箱中50℃真空干燥，壓力保持在-0.09—0.1mpa，干燥10h后，研磨成粉末分裝保存，制備得到復(fù)合菌劑。