[发明专利]一种利用破旧羽毛球制作无土栽培基质的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无土栽培基质制作方法，一种利用破旧羽毛球制作无土栽培基质的方法。

背景技术

我国是羽毛球运动大国，同时也是羽毛球生产大国。羽毛球属于易耗品，因此我国每年都需要消耗大量的羽毛球。羽毛球由禽类羽毛与球托组成。羽毛80%的成分为动物角蛋白，含丰富的营养元素；球托一般有软木制成，是一种很好的填充型材料。但是目前还没有专门回收利用羽毛球的方法，基本上都作为生活垃圾处理，造成资源的浪费。

传统上大多数采用化学法或者酶法处理羽毛，得到蛋白质降解液。中国专利CN201110403055公开了一种利用动物毛发碱法水解制备羽毛蛋白的方法，将废旧羽毛∶碱∶水按照100∶10～300：100～500的质量比混合，在80-180度下水解0.5～5小时，然后降温至50度下，加入碳酸铵，碳酸氢铵等，过滤除去沉淀，后浓缩母液即可得到高纯的羽毛蛋白。中国专利CN200910024986公开了一种以禽类羽毛为原料工业化生产L-酪氨酸的方法，采用生产禽类白条产品后的废弃禽类羽毛为主要原料，经盐酸催化、加热、保温水解禽类羽毛中蛋白，再经分离、中和、脱色、浓缩等工艺生产得到白色结晶固体状的纯天然、安全无毒素L-酪氨酸成品。中国专利CN201210188964公开了一种羽毛降解方法，该方法包括：（1）用双氧水处理羽毛，双氧水质量百分比浓度为百万分之一到百分之一，双氧水溶液与羽毛的浴比为5-30∶1，常温或30-80℃下处理6-48h；（2）处理羽毛水洗后，用蛋白酶处理，蛋白酶加放量为每克羽毛5-200U，蛋白酶液和羽毛的浴比为5-30∶1，在30-65℃下处理6-48h。中国专利公开了一种单酶法制备羽毛多肽及其产物制备生物可降解薄膜的方法，单酶法工艺为按废弃羽毛5-10%、蛋白酶k2-4%、水86-93%的重量配比称量；反应条件：pH：8.0-9.0，温度：50-60℃，摇床180-250rpm/min，反应48-60小时；离心取上清，即得到羽毛多肽酶解液。生物可降解薄膜的制备方法为按聚乙烯醇（PVA）60%-80%、羽毛多肽酶解液10%-30%、甘油2-10%、甲醛0.5-2%的重量配比称取，将PVA加水于90-110℃加热溶解，再加入甘油和甲醛共混30分钟，降温至40℃，再加入羽毛多肽酶解液共混30～40分钟，成膜，在30-50℃烘干即得产品。化学法需要加入酸、碱等化学试剂以及高温加热等，且容易产生大量的污水，经济性和环保性有待改进；酶法也需要化学试剂的配合处理，且酶制剂一般价格比较高，同时酶促反应也需要消耗大量的水。

餐厨垃圾和动物粪便含有丰富的植物所需营养，同样是可以资源化利用的废弃物。我国设施栽培发展迅速，以成为许多地区农业致富、农业增效的有效手段，但长期栽培的结果，设施土壤栽培连作障碍日益加剧，无土栽培作为根治土壤栽培连作障碍的有效手段正在发挥着作用，今后在设施栽培中将广泛得到应用。

无土栽培基质需要提供植物生长需要的所有营养物质，并且各营养物质要科学合理搭配，符合植物生长需求。人工添加肥料的方法简单易行，但肥料营养成分比较单一，往往造成营养元素匮乏或者比例不科学，且肥料价格较高，不利于降低成本。

开发一种同时利用破旧羽毛球、餐厨垃圾和动物粪便制作无土栽培基质的方法，既可以将这些废弃物的营养回收利用，又可以解决环境污染的问题，具有良好的经济效益和社会效益。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明利用破旧羽毛球、餐厨垃圾和动物粪便制作无土栽培基质的方法。

本发明是通过如下方式实现的：

一种利用破旧羽毛球制作无土栽培基质的方法，包括以下步骤：

（1）羽毛球粉碎：将回收的破旧羽毛球粉碎成粗粉末；

（2）物料发酵：将羽毛球粗粉末与餐厨垃圾、动物粪便按1-3:4-8:2-5的重量比制成混合物料，调节含水量为15-25%，加入芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌作为发酵剂，在室温下发酵15-20天，每隔1天翻拌一次；

（3）配料：将发酵后的混合物料进行干燥和灭菌，然后与机制砂按照12-20:5-10的重量比混合制成无土栽培基质。

优选的，所述混合物料的羽毛球粗粉末与餐厨垃圾、动物粪便的重量比为3:5:2。

优选的，步骤（2）中所述调节含水量为20%。

优选的，所述芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌的量为混合物料重量的0.3-0.8%。

优选的，所述芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌的重量比为3-8:1-2:1-3。

优选的，所述芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌的重量比为3:1:1。