本发明涉及栽培基质技术领域，尤其涉及一种根系养护的辣椒栽培基质。
背景技术：
辣椒作为一种重要的蔬菜和调味品，在我国各地区均有大范围种植。随着辣椒种植业向着规模化发展，极大地促进了人们对基质栽培应用方面的研究。基质栽培是一种通过基质吸收养分的无土栽培方式，由于其对土壤环境要求低、设备简单、省水省肥等优点，受到广大种植生产者的采纳应用。目前市场上辣椒基质种类丰富多样，主要包括三类：一、有机基质如：泥炭、草炭、谷壳、椰壳、秸秆、木屑、菇渣、菌包、甘蔗渣、树皮等；二、无机基质如：岩棉、蛭石、珍珠岩、陶粒、河沙、石砾、炉渣、粉煤灰等等；三、聚合物基质。但由于产业的快速发展，这些传统基质的原料日趋枯竭，成本也逐渐提高，不能满足辣椒种植的需求，同时现阶段基质普遍营养单一，理化性质不稳定，无法有效促进辣椒种植经济价值的提高。
菊芋又名洋姜，是一种多年宿根性草本植物，其地下块茎富含菊粉，目前对其的应用多集中在食品保健方面，且提取方法时间长，效率低，增加了成本。由于菊粉具有良好的抗氧化活性，能够高效清除羟基自由基，同时还有较高的金属离子螯合能力，因此将其应用于辣椒基质制备中，对辣椒的生长以及基质养分的有效性都会有极大的帮助。
动态高压微射流是一种新兴的物理改性技术，从文献《动态高压微射流在食品大分子改性方面的应用》中能看出其在食品改性方面具有较高的应用价值，令食品具有品质高、过敏性低、质构特性新、货架期长等特点。而本专利发明人通过对其改性方法的深入研究，协同菊粉在基质原料中的加入，将其应用于辣椒新型基质的制备中，为辣椒的规模化、高效化种植提供了技术上的支持。
技术实现要素：
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种根系养护的辣椒栽培基质。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种根系养护的辣椒栽培基质，由下列重量份的原料制成：甘羟铝0.4-0.5、棉粕43-46、木薯渣26-27、乳酸钙2-4、苹果原醋1-2、磷酸二氢钾4-6、氯化钙3-4、普鲁兰多糖1-3、菊芋块茎33-35、em菌剂2-3、水适量。
所述的一种根系养护的辣椒栽培基质制备方法的具体步骤如下：
（1）取棉粕、木薯渣、em菌剂混合后置于底部可开孔的发酵罐中，向发酵罐中加水至物料含水量为60-65%，之后密封发酵罐发酵20-24天，发酵结束后打开发酵罐底部孔，用滤布遮挡并收集流出的发酵液，之后打开发酵罐，取出发酵料并烘干，得发酵干料备用；
（2）将菊芋块茎洗净后切片，置于沸水中煮8-10分钟，取出后置于烘箱中烘干20-24小时，将烘干脱水的干片经粉碎机粉碎并过60-80目筛，并按料液比1：20-22g/ml将粉碎粉末与水混合，将混合液加热至55-60℃，再对混合液进行双频超声处理，超声频率为18-20khz：33-35khz，功率密度控制在220-250w/l、双频脉冲间歇时间比控制在4s：2.5-3.0s，处理15-20分钟后将所得料液离心，收集上清液并经抽滤冻干得到菊芋粉提取物备用；
（3）将步骤1所得发酵液与步骤2所得菊芋粉提取物混合，加热至47-53℃，待完全溶解后再向混合液中加入乳酸钙、苹果原醋，搅拌均匀后送入高压微射流均质机中，在85-95mpa条件下进行微射流均质处理5-6分钟，完成后得到处理液备用；
（4）将步骤1所得发酵干料与磷酸二氢钾、氯化钙、甘羟铝、普鲁兰多糖混合后通过传送带送入掺混机中，并于掺混过程中不断向掺混机中喷洒步骤3所得处理液，待处理液与掺混料完全混合后取出混合料，将其经冷冻干燥后称重包装，即得本发明栽培基质。
本发明的优点是：
本发明通过双频超声对菊芋进行提取，促进了其中多糖和蛋白等的溶出，这些成分结合发酵液经微射流均质处理改性后，能有效提高其中蛋白的溶解性、稳定性和酶活性并分散在基质中，不仅能络合固定的养分元素，同时经根系吸收后，能与dpph自由基等结合形成水和稳定化合物，最后分解成对辣椒根系无害的产物，提高辣椒根系的抗氧化能力，促进了辣椒的发育。同时本发明栽培基质针对辣椒根系的生长特点，通过高黏力和追随性的普鲁兰多糖的使用，保证了辣椒根系柔软根毛不受环境刺激以及物理损伤，甘羟铝的添加还保障了根系附近酸碱值的缓冲，创造适宜辣椒根系扩展、吸收的土壤环境，再结合大量有机质的投入，实现了辣椒生产的稳定性。
具体实施方式
一种根系养护的辣椒栽培基质，由下列重量份（kg）的原料制成：甘羟铝0.4、棉粕43、木薯渣26、乳酸钙2、苹果原醋1、磷酸二氢钾4、氯化钙3、普鲁兰多糖1、菊芋块茎33、em菌剂2、水适量。
所述的一种根系养护的辣椒栽培基质制备方法的具体步骤如下：
（1）取棉粕、木薯渣、em菌剂混合后置于底部可开孔的发酵罐中，向发酵罐中加水至物料含水量为60%，之后密封发酵罐发酵20天，发酵结束后打开发酵罐底部孔，用滤布遮挡并收集流出的发酵液，之后打开发酵罐，取出发酵料并烘干，得发酵干料备用；
（2）将菊芋块茎洗净后切片，置于沸水中煮8分钟，取出后置于烘箱中烘干20小时，将烘干脱水的干片经粉碎机粉碎并过60目筛，并按料液比1：20g/ml将粉碎粉末与水混合，将混合液加热至55℃，再对混合液进行双频超声处理，超声频率为18khz：33khz，功率密度控制在220w/l、双频脉冲间歇时间比控制在4s：2.5s，处理15分钟后将所得料液离心，收集上清液并经抽滤冻干得到菊芋粉提取物备用；
（3）将步骤1所得发酵液与步骤2所得菊芋粉提取物混合，加热至47℃，待完全溶解后再向混合液中加入乳酸钙、苹果原醋，搅拌均匀后送入高压微射流均质机中，在85mpa条件下进行微射流均质处理5分钟，完成后得到处理液备用；
（4）将步骤1所得发酵干料与磷酸二氢钾、氯化钙、甘羟铝、普鲁兰多糖混合后通过传送带送入掺混机中，并于掺混过程中不断向掺混机中喷洒步骤3所得处理液，待处理液与掺混料完全混合后取出混合料，将其经冷冻干燥后称重包装，即得本发明栽培基质。
为了进一步说明本发明的应用价值，发明人发明人选择本发明基质和市售普通基质，分别作为实验组和对照组对同一批辣椒苗进行栽培种植，至辣椒成熟期间两组的水肥管理均相同，种植结束后经测定，实验组辣椒单株产量平均达到0.44kg，而对照组只有0.32kg，同时实验组辣椒体型硕大，颜色浓绿，较对照组显著减少了因病害导致的残缺和斑点，具有较好的外观品质，提高了辣椒的经济价值。