本發明涉及一種醋糟蚯蚓提取物制備蔬菜栽培基質的方法，屬于栽培基質制備技術領域。
背景技術：
基質栽培是用固體基質固定植物根系，并通過基質吸收營養液和氧的一種無土栽培方式。蔬菜基質栽培不僅有效地解決了設施農業與露地農業生產爭地的矛盾，而且可減少土傳病害的發生，實現蔬菜對水分、肥料的高吸收，縮短設施蔬菜生長周期。中國蔬菜基質栽培始于20世紀30年代，基質栽培相對于水培具有性質穩定、設備簡單、投資少、管理容易等優點，因此，近幾年中國基質培有了很大的發展，逐漸被廣大菜農所認可。
常規栽培基質（又稱營養土）主要采用無機物（如泥土、煤渣、化肥、蛭石、沸石粉等）和有機物（如畜禽糞便、植物秸稈、菇渣、鋸末、有機肥、草炭土、風化煤渣等）為原料，常規制備方法是通過加入發酵微生物菌劑，在適合的環境，通過自身的產熱發酵腐熟、有時候還需要外界高溫殺滅病菌和蟲卵；經過發酵或高溫處理后，將有機與無機部分按一定比例混合，形成一個相對穩定并具有緩沖作用的全營養栽培基質原料；有機栽培基質，又稱營養土，則由于不能加入化學物質，應用中存在著價格較高、營養供應不平衡和易出現病蟲草害等問題，生產中還沒有可以推廣使用的商品。在現有技術中，蔬菜栽培的基質或營養土所含養分往往不能滿足蔬菜生長的需要，要保障產量必須需要施用化肥補充。使用化肥栽培的蔬菜大都易出現不夠鮮活，口味不佳和貨架期較短等問題，也不符合有機食品生產的要求。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題：針對現有的蔬菜栽培基質不能滿足蔬菜生長的需要，必須需要施用化肥補充營養成分，導致蔬菜易出現不夠鮮活，口味不佳和貨架期較短的問題，提供了一種蚯蚓糞和酒糟發酵得到栽培基質，蚯蚓提取液作營養成分制備蔬菜栽培基質的方法。本發明首先利用城市污水處理廠二次沉淀池內的污泥進行養殖蚯蚓，收集養殖后產生的蚯蚓糞和蚯蚓，將蚯蚓糞與新鮮的醋糟進行攪拌混合發酵，制備得到栽培基質的基體，再以養殖后的蚯蚓為原料，對其進行提取，得到蚯蚓提取液，最后將其與栽培基質的基體進行混合，制備得到蔬菜栽培基質。酒糟和蚯蚓糞經發酵，將纖維素等轉化成有機營養物質，蚯蚓提取物中含有多種營養物質，本發明制備的蔬菜栽培基質中營養成分較高，滿足了蔬菜生長的需要，使得栽培后的蔬菜鮮活，口味佳。
為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：
（1）稱取1～2kg城市污水處理廠二次沉淀池內的污泥置于培養箱中，控制污泥厚度為10～15cm，再按蚯蚓與污泥質量比為1:150～1:200接種蚯蚓，控制培養箱溫度為25～30℃，相對濕度為60～70%，對蚯蚓進行養殖，直至蚯蚓將污泥全部食完并排泄出蚯蚓糞，收集蚯蚓糞與蚯蚓，蚯蚓備用；
（2）稱取400～500g新鮮的醋糟和200～300g上述蚯蚓糞加入到粉碎機中粉碎30～40min，將粉碎后的物料加入到燒杯中，并向燒杯中加入質量分數為10%氫氧化鈉溶液，調節物料的pH為6.8～7.0，再加入20～30g麥麩，攪拌混合5～10min后，將燒杯中的混合物移至發酵罐中，在30～40℃下密封發酵6～7天；
（3）待發酵完成后，升溫至95～105℃，進行滅菌處理10～15min，滅菌完成后，收集發酵罐中的物料，并過濾，分別收集濾液和濾渣，將濾渣作為栽培基質的基體，備用；
（4）取100～200g步驟（1）備用的蚯蚓，人工去除其內臟后，用去離子水清洗3～5次，將洗凈的蚯蚓加入到燒杯中，再加入200～300mLpH為6.5的磷酸二氫鈉-磷酸氫二鈉緩沖溶液，攪拌3～5min后，置于高速組織搗碎機中搗碎10～15min，得到勻漿液，將勻漿液加入到燒杯中，并對其進行加熱至50～60℃，攪拌4～5h，停止加熱，并置于離心機，在4000～5000r/min下離心20～30min，收集上清液，并加入到燒杯中，再加入10～20g生物炭，靜置1～2h后，過濾，收集濾液，即蚯蚓提取液；
（5）將上述蚯蚓提取液與步驟（3）備用的栽培基質的基體按質量比為1:40～1:50加入到燒杯中，混合10～20min后，轉移至烘箱中，在60～70℃下干燥2～3h，即可得到蔬菜栽培基質。
本發明的應用方法：將本發明制備的蔬菜栽培基質裝入至45～50孔穴盤中，并將浸種催芽后的黃瓜種子播撒于穴盤中，播完后，在基質上方再覆蓋0.8～1.2cm厚的蛭石后，按常規種植黃瓜的方法進行種植管理即可。經檢測，在黃瓜種植期間，無需施肥，滿足了黃瓜的生長需要，且成熟后的黃瓜鮮活，口味佳，貨架期延長2～4天。
本發明與其他方法相比，有益技術效果是：
（1）本發明制備的蔬菜栽培基質滿足了蔬菜生長時所需要的營養成分，在種植期間無需施肥，使得栽培后的蔬菜鮮活，口味佳，且貨架期延長2～4天；
（2）本發明制備的蔬菜栽培基質制備過程具有低碳、環保、高效、低成本得優點，具有廣闊的應用前景。
具體實施方式
首先稱取1～2kg城市污水處理廠二次沉淀池內的污泥置于培養箱中，控制污泥厚度為10～15cm，再按蚯蚓與污泥質量比為1:150～1:200接種蚯蚓，控制培養箱溫度為25～30℃，相對濕度為60～70%，對蚯蚓進行養殖，直至蚯蚓將污泥全部食完并排泄出蚯蚓糞，收集蚯蚓糞與蚯蚓，蚯蚓備用；再稱取400～500g新鮮的醋糟和200～300g上述蚯蚓糞加入到粉碎機中粉碎30～40min，將粉碎后的物料加入到燒杯中，并向燒杯中加入質量分數為10%氫氧化鈉溶液，調節物料的pH為6.8～7.0，再加入20～30g麥麩，攪拌混合5～10min后，將燒杯中的混合物移至發酵罐中，在30～40℃下密封發酵6～7天；待發酵完成后，升溫至95～105℃，進行滅菌處理10～15min，滅菌完成后，收集發酵罐中的物料，并過濾，分別收集濾液和濾渣，將濾渣作為栽培基質的基體，備用；取100～200g備用的蚯蚓，人工去除其內臟后，用去離子水清洗3～5次，將洗凈的蚯蚓加入到燒杯中，再加入200～300mLpH為6.5的磷酸二氫鈉-磷酸氫二鈉緩沖溶液，攪拌3～5min后，置于高速組織搗碎機中搗碎10～15min，得到勻漿液，將勻漿液加入到燒杯中，并對其進行加熱至50～60℃，攪拌4～5h，停止加熱，并置于離心機，在4000～5000r/min下離心20～30min，收集上清液，并加入到燒杯中，再加入10～20g生物炭，靜置1～2h后，過濾，收集濾液，即蚯蚓提取液；將上述蚯蚓提取液與備用的栽培基質的基體按質量比為1:40～1:50加入到燒杯中，混合10～20min后，轉移至烘箱中，在60～70℃下干燥2～3h，即可得到蔬菜栽培基質。
實例1
首先稱取2kg城市污水處理廠二次沉淀池內的污泥置于培養箱中，控制污泥厚度為15cm，再按蚯蚓與污泥質量比為1:200接種蚯蚓，控制培養箱溫度為30℃，相對濕度為70%，對蚯蚓進行養殖，直至蚯蚓將污泥全部食完并排泄出蚯蚓糞，收集蚯蚓糞與蚯蚓，蚯蚓備用；再稱取500g新鮮的醋糟和300g上述蚯蚓糞加入到粉碎機中粉碎40min，將粉碎后的物料加入到燒杯中，并向燒杯中加入質量分數為10%氫氧化鈉溶液，調節物料的pH為7.0，再加入30g麥麩，攪拌混合10min后，將燒杯中的混合物移至發酵罐中，在40℃下密封發酵7天；待發酵完成后，升溫至105℃，進行滅菌處理15min，滅菌完成后，收集發酵罐中的物料，并過濾，分別收集濾液和濾渣，將濾渣作為栽培基質的基體，備用；取200g備用的蚯蚓，人工去除其內臟后，用去離子水清洗5次，將洗凈的蚯蚓加入到燒杯中，再加入300mLpH為6.5的磷酸二氫鈉-磷酸氫二鈉緩沖溶液，攪拌5min后，置于高速組織搗碎機中搗碎15min，得到勻漿液，將勻漿液加入到燒杯中，并對其進行加熱至60℃，攪拌5h，停止加熱，并置于離心機，在5000r/min下離心30min，收集上清液，收集上清液，并加入到燒杯中，再加入20g生物炭，靜置2h后，過濾，收集濾液，即蚯蚓提取液；將上述蚯蚓提取液與備用的栽培基質的基體按質量比為1:50加入到燒杯中，混合20min后，轉移至烘箱中，在70℃下干燥3h，即可得到蔬菜栽培基質。
將本發明制備的蔬菜栽培基質裝入至47孔穴盤中，并將浸種催芽后的黃瓜種子播撒于穴盤中，播完后，在基質上方再覆蓋1.2cm厚蛭石后，按常規種植黃瓜進行種植管理即可。經檢測，在黃瓜種植期間，無需施肥，滿足了黃瓜的生長需要，且成熟后的黃瓜鮮活，口味佳，貨架期延長4天。
實例2
首先稱取1kg城市污水處理廠二次沉淀池內的污泥置于培養箱中，控制污泥厚度為10cm，再按蚯蚓與污泥質量比為1:150接種蚯蚓，控制培養箱溫度為25℃，相對濕度為60%，對蚯蚓進行養殖，直至蚯蚓將污泥全部食完并排泄出蚯蚓糞，收集蚯蚓糞與蚯蚓，蚯蚓備用；再稱取400g新鮮的醋糟和200g上述蚯蚓糞加入到粉碎機中粉碎30min，將粉碎后的物料加入到燒杯中，并向燒杯中加入質量分數為10%氫氧化鈉溶液，調節物料的pH為6.8，再加入20g麥麩，攪拌混合5min后，將燒杯中的混合物移至發酵罐中，在30℃下密封發酵6天；待發酵完成后，升溫至95℃，進行滅菌處理10min，滅菌完成后，收集發酵罐中的物料，并過濾，分別收集濾液和濾渣，將濾渣作為栽培基質的基體，備用；取100g備用的蚯蚓，人工去除其內臟后，用去離子水清洗3次，將洗凈的蚯蚓加入到燒杯中，再加入200mLpH為6.5的磷酸二氫鈉-磷酸氫二鈉緩沖溶液，攪拌3min后，置于高速組織搗碎機中搗碎10min，得到勻漿液，將勻漿液加入到燒杯中，并對其進行加熱至50℃，攪拌4h，停止加熱，并置于離心機，在4000r/min下離心20min，收集上清液，并加入到燒杯中，再加入10g生物炭，靜置1h后，過濾，收集濾液，即蚯蚓提取液；將上述蚯蚓提取液與備用的栽培基質的基體按質量比為1:40加入到燒杯中，混合10min后，轉移至烘箱中，在60℃下干燥2h，即可得到蔬菜栽培基質。
將本發明制備的蔬菜栽培基質裝入至50孔穴盤中，并將浸種催芽后的黃瓜種子播撒于穴盤中，播完后，在基質上方再覆蓋0.8cm厚蛭石后，按常規種植黃瓜進行種植管理即可。經檢測，在黃瓜種植期間，無需施肥，滿足了黃瓜的生長需要，且成熟后的黃瓜鮮活，口味佳，貨架期延長2天。
實例3
首先稱取1kg城市污水處理廠二次沉淀池內的污泥置于培養箱中，控制污泥厚度為12cm，再按蚯蚓與污泥質量比為1:170接種蚯蚓，控制培養箱溫度為27℃，相對濕度為65%，對蚯蚓進行養殖，直至蚯蚓將污泥全部食完并排泄出蚯蚓糞，收集蚯蚓糞與蚯蚓，蚯蚓備用；再稱取450g新鮮的醋糟和250g上述蚯蚓糞加入到粉碎機中粉碎35min，將粉碎后的物料加入到燒杯中，并向燒杯中加入質量分數為10%氫氧化鈉溶液，調節物料的pH為6.9，再加入25g麥麩，攪拌混合7min后，將燒杯中的混合物移至發酵罐中，在35℃下密封發酵6天；待發酵完成后，升溫至100℃，進行滅菌處理12min，滅菌完成后，收集發酵罐中的物料，并過濾，分別收集濾液和濾渣，將濾渣作為栽培基質的基體，備用；取150g備用的蚯蚓，人工去除其內臟后，用去離子水清洗4次，將洗凈的蚯蚓加入到燒杯中，再加入250mLpH為6.5的磷酸二氫鈉-磷酸氫二鈉緩沖溶液，攪拌4min后，置于高速組織搗碎機中搗碎12min，得到勻漿液，將勻漿液加入到燒杯中，并對其進行加熱至55℃，攪拌4h，停止加熱，并置于離心機，在4500r/min下離心25min，收集上清液，并加入到燒杯中，再加入15g生物炭，靜置2h后，過濾，收集濾液，即蚯蚓提取液；將上述蚯蚓提取液與備用的栽培基質的基體按質量比為1:45加入到燒杯中，混合15min后，轉移至烘箱中，在65℃下干燥3h，即可得到蔬菜栽培基質。
將本發明制備的蔬菜栽培基質裝入至45孔穴盤中，并將浸種催芽后的黃瓜種子播撒于穴盤中，播完后，在基質上方再覆蓋0.9cm厚蛭石后，按常規種植黃瓜進行種植管理即可。經檢測，在黃瓜種植期間，無需施肥，滿足了黃瓜的生長需要，且成熟后的黃瓜鮮活，口味佳，貨架期延長3天。