[发明专利]致密质植物纤维材料制造成的生物基质的制备方法

权利要求书

1.一种致密质植物纤维材料制造成的生物基质的制备方法，其特征在于，所述方法如下：

步骤1：材料的预处理；

步骤2：接种有机物分解菌发酵；

步骤3：接种功能菌二次发酵；

步骤4：基质的复配。

2.根据权利要求1所述的密质植物纤维材料制造成的生物基质的制备方法，其特征在于，所述步骤1材料的预处理，具体如下，

1)稻壳预湿与软化：将浓度为0.1～0.5％的蔗糖酯、或鼠李糖酯等生物表面活性剂的水溶液、或其他化学合成的表面活性剂、或湿润剂的水溶液和稻壳均匀混合、预湿，使水分浸入稻壳组织，或者用化肥的水溶液或清水浸泡稻壳，稻壳和水溶液(或水)的质量比为1：1.15～1.4；然后使稻壳通过100～110度水蒸汽进一步湿润并使稻壳软化；

2)螺杆剪切、破碎，设定好破碎机螺杆的螺距、调节好进料速度，使得稻壳破碎粒度大小均匀，直径约3.5～4mm,达到设计要求，并有利于在破碎机内形成高温高压，螺杆机，可以是单螺杆、双螺杆或多螺杆机械；机体内物料温度达到100～120度、维持压力1.5～2.0个标准大气压。

3)快速降温减压，经螺杆剪切破碎后的物料暴突输出机体后通过风冷快速降温至80度以下，瞬时减压至1准大气压或以下，使得稻壳组织中水蒸气体积剧增并快速释放以打破稻壳组织的细胞间致密层物质，形成微孔隙(构成基质的通气孔隙)。

3.根据权利要求1所述的密质植物纤维材料制造成的生物基质的制备方法，其特征在于，所述步骤2接种有机物分解菌发酵，具体如下，

调节经预处理后的致密质纤维材料的非木质素部分碳氮元素质量比为20～35：1，氮素为硫酸铵、尿素、氨基酸、豆粕等含氮化合物或有机态氮；有机物分解菌为酵母菌、芽孢杆菌、放线菌、曲霉真菌或以上菌株的混合物，接种比例：稻壳(致密质纤维材料)混合物：发酵菌(w/w)＝1000：1～3。

4.根据权利要求1所述的密质植物纤维材料制造成的生物基质的制备方法，其特征在于，所述步骤2接种有机物分解菌发酵的发酵方法为好氧发酵。

5.根据权利要求1所述的密质植物纤维材料制造成的生物基质的制备方法，其特征在于，

所述步骤3接种功能菌二次发酵，具体如下，当稻壳混合物堆温稳定保持在35～40度时，接种功能菌继续发酵5～10天，当温度稳定在常温时，发酵完成。

6.根据权利要求5所述的密质植物纤维材料制造成的生物基质的制备方法，其特征在于，

所述功能菌是地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、木霉真菌、淡紫拟青霉中的一种或者几种，其中芽孢杆菌或真菌孢子量达到10⁶/克基质。

7.根据权利要求1所述的密质植物纤维材料制造成的生物基质的制备方法，其特征在于，所述步骤4：基质的复配具体如下，是指步骤2发酵的材料，既可以直接作为作物育苗和栽培基质应用；也可以根据各地原材料的获取难易程度、成本高低或植物种类等因素按一定比例和蛭石、珍珠岩、草炭等基质原材料复配成复合基质应用。通常本发明方案产生的稻壳基质可以和蛭石、珍珠岩任意比例混合，和草炭可以按稻壳基质：草炭(v/v)＝1～5：0～1(即稻壳比例不低于20％，如果稻壳低于20％将无法正常育苗)混配为育苗和栽培基质。