油茶、山核桃和板栗是浙江省重要的经济树种,对其采集加工剩余物利用是经济林加工产业健康持续发展的重要环节。多年来,经济林加工剩余物存在处理技术欠缺、资源浪费、环境污染等多重问题。项目组经过多年科技攻关,突破了油茶果壳、板栗果壳和山核桃果壳等主要经济林剩余物脱毒处理栽培食用菌、油茶果壳多元醇液化及液化物合成有机基质聚氨酯花泥、堆肥化和基质化栽培花卉苗木等关键技术瓶颈。获授权发明专利7 件,知识产权完全自主,发表论文20篇。经中国林学会技术评价“整体技术达国际先进水平,部分达国际领先水平”。主要技术创新如下:
1.经济林剩余物脱毒处理和栽培食用菌技术。系统分析经济林剩余物理化性状,明确有害物质,自主筛选降解菌株和制备菌剂,皂素和单宁去除率分别达84.88%和68.45%,创制了香菇、秀珍菇和大球盖菇等栽培配方,解决了经济林剩余物在食用菌栽培基质适应性差的问题,提高了菌菇生物学效率、总氨基酸含量。
2.经济林剩余物有氧发酵和基质复配技术。自主筛选菌种和制备菌剂,攻克了高单宁和皂素油茶果壳、高木质素山核桃果壳有氧发酵技术难题。发酵结束时堆体单宁和皂素降解率分别达63.93%和86.84%,纤维素和木质素降解率大于50%,达到经济林剩余物基质化利用的无害化、稳定化双重要求。
3.提出了“原位微型发酵法”处理经济林剩余物技术理念。创制了预处理、过程调控、腐熟度量化评价等关键技术,包括Solvita 腐熟度指数≥7,温度≥55℃10天以上,发酵时间≥60天等,达到就地取材、就地发酵、降低成本,提高发酵效果与基质品质的作用。
4.油茶果壳多元醇介质液化及液化物合成有机基质。首创了油茶果壳液化及液化物合成聚氨酯花泥技术体系,合成的聚氨酯花泥开孔率95%以上,吸水率15.24%,保水率90%,生物降解率18.71%,具有很好的固根和育苗能力。解决了人工合成基质吸水性差、难以生物降解的难题。
本成果综合效益显著,转化富有成效,应用范围广阔。近3年,建立示范推广基地6个,新增销售额18298.1万元,新增利润2695.5万元;实现了经济林加工全产业链延伸,提升了经济林剩余物基质化利用整体水平,节约基质生产成本20-25%,构建了低成本、低污染和低能耗、安全稳定的经济林剩余物生产食用菌和花卉苗木基质生产工艺,实现了经济林产业的提质增效和健康发展。