一种用于大型矿区废弃地的外生菌根真菌菌剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种用于大型矿区废弃地的外生菌根真菌菌剂的制备方法。操作如下：将２０－８０％褐煤与２０－８０％的草炭、麸皮、木榍中一种或几种混合制成基质与无机盐类及部分营养成分混合，高压蒸气灭菌１－２个小时；按常规的一级生物培养和二级生物发酵法制取菌体，无菌状态下将菌根真菌菌体以２－１０％的量接种于基质内，恒温培养。本发明专利技术可使煤矿能源再生利用，同时为煤矿废墟地的生态恢复提供了十分有效的技术途径。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是涉及菌根真菌菌剂，具体地说是。
技术介绍
褐煤为内蒙古自治区哲里木盟霍林郭勒—霍林河煤矿的天然矿物质，它不仅作为能源，还是一种合成肥料——腐殖酸肥的原料来源之一。据有关文献报导，用褐煤等加工制成的腐殖酸肥具有改良土壤、提高肥效、提供作物养分和改善作物品质等作用；然而，遍及霍林河煤矿的褐煤，对该矿区的生态建设是有过而无功的，因为大型露天煤矿开采区，由于大量煤炭露天开采，直接摧毁地表土层和植被，引起原有土层和植被的剧烈改变，造成大规模的土地破坏，地表被岩石泥沙所覆盖，且成了堆积如山似的排土场，风化、侵蚀必然造成严重的水土流失及非均匀沉降，至使完全丧失原有的自然生态系统；以人为措施加速恢复与重建这种脆弱的生态地带，是矿区复垦迫在眉睫的任务。考察中发现，在矿区排土场上用红皮云杉造林，其适应性较差，当年可以存活，但次年生长缓慢，并且逐渐老化以至死亡，为了增加排土场上植被的存活率，则考虑以褐煤作为生态恢复作用的中间介质，特别以此作为培养外生菌根真菌的主要基质，使菌根真菌能尽快适应矿区的自然条件，从而为煤炭开采区的侵蚀地生态恢复创造先决条件；在国外相近生态条件下的露天矿区生态恢复并无技术上可行的直接经验可借鉴，在国内露天矿区开采特别是大型露天矿区生态恢复研究、尤其是对于外生菌根真菌菌剂在露天矿区侵蚀地的生态恢复与重建中的应用还很薄弱，现有技术中多采用木榍和麸皮作为基质制作外生菌根真菌菌剂，用褐煤作为基质主要成份的未见报道。
技术实现思路
为了实现上述愿望，本专利技术的目的是提供一种就地取材、适应性强的外生菌根真菌菌剂的制备方法。为了实现上述目的，本专利技术选用褐煤作为生态恢复作用的中间介质，特别以此作为培养外生菌根真菌的主要基质，为煤炭部开采区侵蚀地的生态恢复创造了先决条件，本专利技术的技术方案是将褐煤与木榍、草炭和麸皮按重量比混合，在无菌状态下再与菌根真菌菌体按比例接种制备，以增强菌根真菌于矿区的适应性。其制备过程如下按重量比混合，可按如下方法制备1)基质混合将20-80％褐煤与20-80％的草炭、麸皮、木榍中一种或几种混合制成基质；2)营养物拌基质将所需的无机盐类和部分营养成分于水中溶解后，拌入上述配比混合好的基质内，使基质含水量为50-60％；3)灭菌将固液配比适宜的基质，分装封好进行蒸汽灭菌，115-122℃高压灭菌1-2小时，冷却备用；4)菌体制备按常规方法，用一级生物培养和二级生物发酵法制取菌体； 5)菌剂将灭菌后基质以其2-10％的菌体量进行接种，于25-30℃恒温培养15-30天。所述营养物是无机盐类及部分营养成分，具体为以基质每100斤干料加入磷酸氢二铵4-12g、葡萄糖100-200g、硫酸镁3-10g、磷酸二氢钾10-20g、氯化钠0.1-1.0g、氯化钙0.05-0.2g、三氯化铁0.05-0.16g、维生素B1 0.1-1.0g；所述营养物中还可选择添加一种或几种下列物质酵母膏20-50g，蛋白胨30-100g，硫酸亚铁溶于水后浓度为1050ppm，硫酸锌溶于水后浓度为10-50ppm，钼酸钠溶于水后浓度为10-50ppm；所述的菌种为毛边滑锈伞、劣味乳菇、头状马勃、粉紫香磨、黑菇中一种或几种混合；所述木屑为桦木屑、落叶松木屑、枫木屑、马尾松木屑或杂木屑。本专利技术具有如下优点1.本专利技术使来源于天然矿物资源的褐煤，通过简易的加工制作再回归于自然，使之在大型露天煤矿脆弱生态地带的植被恢复工程中去发挥其最大的功效。2.利用本专利技术，在矿山复垦的生态恢复与重建工程中，实现人工菌根化苗木，用于煤矿侵蚀地的造林，造林成活率达到87％以上。同时将本专利技术应用于煤矿开采剥离物——绿色泥岩盆栽复垦模拟试验，使幼苗成活率较对照提高50-60％。3.本专利技术基质取之于当地，因地制宜，应用于当地。4.本专利技术工艺流程简单，成本低，不仅应用于当地，且能广泛推广。具体实施例方式下面结合实施例，对本专利技术作进一步详细说明。实施例1按重量比混合配制，其过程如下(1)基质配比取70斤褐煤、30斤桦木榍；(2)营养物拌基质取所需的无机盐类和部分营养成分，具体取磷酸氢二铵6g、葡萄糖150g、蛋白胨50g、硫酸镁5g、磷酸二氢钾15g、氯化钠0.5g、氯化钙0.15g、三氯化铁0.1g、维生素B1 0.5g，于100斤水中溶解后与上述混配的基质进行固液配比，基质含水率为50％。(3)分装灭菌将上述固液配比适宜的基质分装封好，高压蒸汽灭菌2小时，温度115℃。(4)菌体制备将菌种与培养基以3∶100的比例混合，用一级生物培养生产菌种，具体取毛边花绣伞(Hebeloma mesophaeum)、劣味乳菇(Lactarius insulsus)、黑菇(Russula adusta)、头状马勃(Clavatiacraniiformia)，在1L水中添加马铃薯200g、葡萄糖18g、磷酸二氢钾2.0g、硫酸镁1.2g、琼脂18g、维生素B1 0.01g，制成培养基用于一级斜面培养3天，然后用二级发酵法生产菌体，具体使用与一级斜面培养相同的培养基(其中不加琼脂)，然后以体积为120ml分装于500ml的三角瓶中，进行25℃恒温，振荡培养10天。(5)菌剂成品将菌体以8％的量4000毫升接种在已制备好的基质中，于28℃恒温培养25天。实施例2 按重量比混合配制，其过程如下(1)基质配比取60斤褐煤、30斤桦木屑、10斤麸皮；(2)营养物拌基质取所需的无机盐类和部分营养成分，具体取磷酸氢二铵4g、葡萄糖120g、硫酸镁3g、磷酸二氢钾10g、氯化钠0.3g、氯化钙0.10g、三氯化铁0.08g、维生素B1 0.3g，于120斤水中溶解后与上述混配的基质进行固液配比，基质含水率为55％；(3)分装灭菌将上述固液配比适宜的基质分装封好，高压蒸汽灭菌1.5小时，温度118℃；(4)菌体制备将菌种与培养基以2.0∶100的比例混和，用一级生物培养生产菌种。具体取菌种毛边花绣伞(Hebeloma mesophaeum)、劣味乳菇(Lactarius insulsus)、黑菇(Russula adusta)、粉紫香磨(Lepistapersonata)在1L水中添加马铃薯100g、葡萄糖15g、磷酸二氢钾1.5g、硫酸镁1.0g、琼脂16g、维生素B1 0.03g制成培养基用于一级斜面培养5天，然后用二级发酵法生产菌体，具体使用与一级斜面培养相同的培养基(其中不加琼脂)，然后以体积为130ml分装于500ml的三角瓶中，进行28℃恒温，振荡培养7天；(5)菌剂成品将菌体以5％的量接种在已配制好的基质中，于25℃恒温培养30天。实施例3按重量比混合配制，其过程如下(1)基质配比取80斤褐煤、15斤草炭、5斤麸皮；(2)营养物拌基质取所需的无机盐类和部分营养成分，具体取磷酸氢二铵11.5g、葡萄糖190g、硫酸镁10g、磷酸二氢钾16g、氯化钠1.0g、氯化钙0.2g、三氯化铁0.15g、维生素B1 1.0g，于130斤水中溶解后与上述混配的基质进行固液配比，基质含水率为57％；(3)分装灭菌将上述固夜配比适宜的基质分装封好，高压蒸汽灭菌1.0小时，温度121℃；(4)菌体制备将菌种与培养基以5∶100的比例混和，用一级生物培养生产菌种，具体取菌种毛边花绣本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于大型矿区废弃地的外生菌根真菌菌剂的制备方法，其特征在于，按重量比混合，可按如下方法制备：１）基质混合：将２０－８０％褐煤与２０－８０％的草炭、麸皮、木榍中一种或几种混合制成基质；２）营养物拌基质：将所需的无机盐类和部分营养成 分于水中溶解后，拌入上述配比混合好的基质内，使基质含水量为５０－６０％；３）灭菌：将固液配比适宜的基质，分装封好进行蒸汽灭菌，１１５－１２２℃高压灭菌１－２小时，冷却备用；４）菌体制备：按常规方法，用一级生物培养和二级生物发酵法制取 菌体；５）菌剂：将灭菌后基质以其２－－１０％的菌体量进行接种，于２５－３０℃恒温培养１５－３０天。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩桂云，孙铁珩，李培军，张春桂，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳应用生态研究所，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]