[發明專利]一種快速降解落葉的楊樹種植有機基質及其制備方法

在審

• 申請號: 201611138531.2
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN106576998A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 洪小智
• 申請（專利權）人: 蚌埠市億豐生物有機肥有限公司
• 主分類號: A01G9/10
• 分類號: A01G9/10;C05G3/00;C05G3/04;C05F17/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司34112
• 代理人: 方琦

技術領域

本發明屬于種植的工藝技術領域，具體涉及到一種快速降解落葉的楊樹種植有機基質及其制備方法。

背景技術

纖維素酶是一組專一水解纖維素的酶類，能有效水解纖維素，但實踐過程種發現，纖維素酶降解纖維素的酶解效率較低，導致生產成本比較高，這限制了纖維素的水解生產。固定化酶催化反應結束具有能回收、易分離、反復多次使用等優點，所以纖維素酶的固定化研究長期以來備受人們的關注。開發出成本低、穩定性高、簡便使用的固定化方法以及新型的功能性載體材料，對拓展固定化纖維素酶在工業生產中的應用至關重要。

淀粉廉價易得，與丙烯酰胺等經接枝聚合以后，可得到多孔的顆粒狀載體，同時也是一種高吸水性樹脂，是一種具有三維網狀的功能高分子材料，而且保水能力非常高。自20世紀60年代以來，高吸水性樹脂已被廣泛用于農林、園藝、醫療衛生、石油化工、日用化妝品、建材等方面。除了淀粉類接枝樹脂聚合物意外，其它還有纖維素類和人工合成類的樹脂接枝聚合物。其中淀粉類因材料可再生、來源廣泛、種類多、產量大、廉價易得，相比后兩個而備受關注。

農林樹木的種植和果樹的種植最適的條件一般都是以沙壤土，濕潤的土壤條件，土質疏松透氣，有機質含量高為最優，而通常的情況是：為了提高土壤有機質的含量，重施有機肥，一方面土壤很難達到疏松的目的，有機質很難滲透到底層，一直滯留在樹木種植時地面附近，水流經過很容易流失，即使土壤疏松，也很難達到有機肥的最佳效果，原因在于有機肥分解后產生的有機酸和各類有機成分，會產生膠質成分，膠黏化土壤，使砂質的土壤粘結在一起，促使土壤密閉不透氣，時間一長由不透氣可以發多種病蟲害的危機，對于很多樹種都會存在的問題。再有，秋天時期樹木落葉，厚厚的落葉是很好的有機肥材料，但往往樹林、山區等地的地面積攢了多年的落葉，腐殖層極厚，一方面容易發生火災，同時影響肥料的施用，如此大量的落葉堆積原因在于：土壤中不存在快速分解落葉的微生物菌群，使得如此龐大的有機質物料不能被快速利用。

發明內容

本發明為了提高樹木類農作物的種植效率，研究了一種球形顆粒狀的種植基質，有利于提高土壤吸水、保水和對纖維素類物料的分解能力，具體是通過以下的方法實現的：

一種快速降解落葉的楊樹種植有機基質，其特征在于，由以下重量份的原料制成：纖維素酶制劑8~15、樹脂單體混合物30~40、小麥淀粉5~10、高粱秸稈20~30、煙草秸稈10~15、樟樹葉5~10、高嶺土45~60、豬毛10~18、家禽羽毛25~35、醬油渣20~30、芝麻餅粕30~45、EM菌劑2~3、米糠10~15和適量的水；

所述的樹脂單體混合物是將重量份為單位的丙烯酸單體30~40份、引發劑過硫酸鉀2~4份和交聯劑N,N-亞甲基雙丙烯酰胺0.5~1.0份混合而成。

一種快速降解落葉的楊樹種植有機基質的制備方法，其特征在于，包括以下幾個步驟：

（1）將小麥淀粉于水浴鍋中加熱保溫至40~50℃，攪拌至糊化，然后混合加入樹脂單體組合物和纖維素酶制劑，保溫條件下，搖床搖晃聚合反應2~3h，完成后真空干燥，研磨過60~80目篩的微粉；

（2）混合豬毛和禽羽毛，加水煎煮熬制80~100min，然后撈出，混合醬油渣、米糠及其它以下未涉及的剩余成分，球磨成勻漿，高溫蒸汽滅菌，與6~10倍其重量份的水混合裝入發酵罐，接種EM菌劑，通氣進行液態發酵45~50h，完成后分離濾液和濾渣；

（3）對（2）所得濾液進行濃縮，然后加入（1）的微粉吸附；

（4）混合高粱秸稈、煙草秸稈和樟樹葉，先加水浸泡煮沸，靜置曬干，研磨成粉劑，加入（2）所得濾渣、（3）所述吸附后的微粉及高嶺土，加水調制成膏體，圓盤造粒制成4~8mm粒徑的球狀，烘干即可。

淀粉接枝高吸水性樹脂聚合物用于固定化纖維素酶的載體現在已逐漸成熟，而有機物的組成中大多是由纖維素物料最多，除了纖維素分解菌類微生物可以起到一定效果外，纖維素在土壤中自身分解速度較慢，而單純的使用纖維素菌或者纖維素酶制劑，在激烈競爭的自然環境中，都很難維持持久性的效果，因此，發明利用淀粉接枝樹脂的吸水性聚合物作為載體，用于纖維素酶的載體，包被條件下的纖維素酶活性時間大大延長。