一种用于富集重金属的菌棒的制作方法

本实用新型涉及重金属污染修复技术领域，具体涉及一种用于富集重金属的菌棒。

背景技术：

随着现代工农业的快速发展，我国土壤受到重金属污染的情况越来越严重。近几年，我国已经发生了多起重金属污染事件，严重影响人类健康。

近年来，利用生物技术修复重金属污染土壤越来越受到关注，其较化学和物理修复方法更为安全有效。但是目前的生物修复技术主要集中在筛选重金属抗性的作物上，利用其生长过程对重金属元素的吸收使土壤中的重金属含量降低，从而实现对重金属污染土壤的修复。这种方法往往耗时较长且需要付出大量的人力物力，研发成本较高。此外重金属抗性作物对重金属的吸收量较低，对于重度污染土壤的修复效果收效甚微。

技术实现要素：

针对现有技术中对重金属污染土壤修复成本高、效果不理想等问题，本发明提供一种用于富集重金属的菌棒，其能高效富集重金属，快速修复重金属污染的土壤。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于富集重金属的菌棒，包括接种有食用菌菌种的出菌基质，所述出菌基质分为位于富重金属基质内的富集部和位于富重金属基质外的出菌部，所述富集部全部或部分与富重金属基质接触，所述出菌部外包覆有菌袋，所述菌袋上开有出菌孔。

本实用新型将菌棒分为两部分，一部分位于重金属污染的基质(如土壤)内，通过与污染基质的接触使重金属元素进入菌棒内，一部分位于污染基质上，用于菌棒内菌种的生长。本实用新型意外发现通过这种结构的菌棒，菌种的生长活动可将污染基质内的重金属在菌种子实体和菌棒内实现高效富集，富集量可达180g/亩/年以上。位于污染基质外的出菌部外包覆菌袋并开有出菌孔，可在减少菌棒内营养流失和水分蒸发的前提下保证菌种的正常生长。

进一步地，所述富集部与出菌部的高度比为1～3:1。

富集部与出菌部需保持合适的比例，富集部占比太大，会在一定程度上影响菌种子实体的生长，而占比太小则与污染基质的接触面积减小，降低富集效率。

进一步地，所述富集部外设有形状保持件，以使污染基质的菌棒不至于散掉，更进一步优选地，该形状保持件可为网格包覆件，富集部可通过其上的网孔与污染基质接触，富集结束后可通过该网格包覆件方便地将菌棒从污染基质中取出。

进一步地，所述出菌孔位于出菌部的顶端即菌袋的扎口处，使子实体在出菌部顶端定向生长，更有利于重金属在菌棒内的富集，且子实体长势较好，而常规的在菌袋上均匀开若干出菌孔的方式则出菇效果相对较差，对重金属的富集效果也随之降低。

进一步地，待食用菌菌棒上出现原基后再将其移栽至污染基质中，可保证菌棒出菇一致性，确保正常出菇。

进一步地，所述重金属为镉，本实用新型菌棒对镉的富集具有良好的效果。

在重金属污染基质中移栽本实用新型的菌棒，可将重金属高效富集于子实体和菌棒内，每亩地每年可富集180g以上的重金属，从而实现重金属污染基质的快速修复，所富集的重金属还可通过提取方法提取出来进行回收利用，具有广阔的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1的结构示意图。

图2为本实用新型实施例2的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1富重金属基质、2富集部、3出菌部、4菌袋、5出菌孔、6网格包覆件、61网孔、7食用菌原基。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1所示，本实施例包括接种有平菇菌种的出菌基质，所述出菌基质分为位于富重金属基质1内的富集部2和位于富重金属基质1外的出菌部3，所述富重金属基质1为富镉土壤，富集部2与出菌部3的高度比为2:1，所述富集部2部分与富重金属基质1接触，即在富集部2外设网格包覆件6，所述出菌部3外包覆有菌袋4，所述菌袋4上位于出菌部3顶端的位置开有出菌孔5，出菌孔5处长出食用菌原基7。

本实施例菌棒的制备及富集过程如下：

1、将78％棉籽壳、20％麸皮、1％石膏及1％蔗糖混匀作为固体原料，再加入固体原料1.6倍的水，充分混合均匀，自然放置30min使水分充分渗入基质。混合好的出菌基质分装入130×240×0.045mm的聚丙烯折角袋中，尽量压实，基质中央打孔，扎紧袋口，每袋基质湿重350±5g，121℃高压灭菌100min。

2、待出菌基质冷却后将已培养好的含平菇菌丝体的接种块接种到该基质中，菌袋扎口，28℃恒温避光培养25d，获得栽培菌棒。

3、将发满菌的菌棒移入菇房，菇房温度18℃，湿度80％～85％，适应2d。菌棒在扎口处开口，进行原基诱导。原基诱导温度18℃，湿度80％～85％，每天早晚各通风一次，每次1h，通风时，温度5～8℃，湿度50％左右。待原基出现，准备移栽至富重金属基质中。

4、选择原基大小一致的菌棒，切去2/3菌袋，切去菌袋的部分作为富集部，在其外面包覆网格包覆件后埋入土壤中，没有切掉菌袋的部分即为出菌部露在土壤外面。

5、菌棒移栽后进行出菇管理，适时收割子实体。每个菌棒一般可收割三潮子实体，从移栽入土壤中到第三潮收割完共35天左右，第三潮子实体收割完后，通过网格包覆件可方便地将菌棒从土壤中取出，并进一步提取其中的镉。经检测，单个菌棒在35天内共富集镉600微克以上，菌棒和子实体年富集镉约为230g左右。

实施例2

本实施例中食用菌为杏鲍菇，富重金属基质1为富铬土壤，富集部2与出菌部3的高度为1:1，富集部2由带菌袋的菌棒切去一半菌袋后直接埋入土壤中，如图2所示。菌棒从土壤中取出时可用工具挖出，再将土壤与菌棒分离即可。本实施例中菌棒和子实体年富集铬约为210g左右。

实施例3

本实施例中在出菌部3的菌袋4上均匀开一圈出菌孔5(出菌孔个数为6个)，其余与实施例1相同，子实体产量较实施例1有所降低，单个菌棒在35天内共富集镉490微克左右，菌棒和子实体年富集镉约180g。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种用于富集重金属的菌棒，其特征在于：包括接种有食用菌菌种的出菌基质，所述出菌基质分为位于富重金属基质(1)内的富集部(2)和位于富重金属基质(1)外的出菌部(3)，所述富集部(2)全部或部分与富重金属基质(1)接触，所述出菌部(3)外包覆有菌袋(4)，所述菌袋(4)上开有出菌孔(5)。

2.如权利要求1所述的用于富集重金属的菌棒，其特征在于：所述富集部(2)与出菌部(3)的高度比为1～3:1。

3.如权利要求1所述的用于富集重金属的菌棒，其特征在于：所述富集部(2)外设有形状保持件，所述形状保持件上设有使出富集部(2)与富重金属基质(1)接触的接触部。

4.如权利要求3所述的用于富集重金属的菌棒，其特征在于：所述形状保持件为网格包覆件(6)，所述接触部为网格包覆件的网孔(61)。

5.如权利要求1所述的用于富集重金属的菌棒，其特征在于：所述出菌孔(5)位于出菌部(3)的顶端。

6.如权利要求5所述的用于富集重金属的菌棒，其特征在于：所述出菌孔(5)处已长出食用菌原基(7)。

7.如权利要求1～6任一项所述的用于富集重金属的菌棒，其特征在于：所述重金属为镉。

技术总结
本实用新型提供了一种用于富集重金属的菌棒，包括接种有食用菌菌种的出菌基质，所述出菌基质分为位于富重金属基质内的富集部和位于富重金属基质外的出菌部，所述富集部全部或部分与富重金属基质接触，所述出菌部外包覆有菌袋，所述菌袋上开有出菌孔。本实用新型提供的菌棒，可将重金属高效富集于子实体和菌棒内，从而实现重金属污染基质的快速修复，所富集的重金属还可通过提取方法提取出来进行回收利用，具有广阔的应用前景。

技术研发人员：李小方;陈苗苗
受保护的技术使用者：中国科学院遗传与发育生物学研究所
技术研发日：2018.07.24
技术公布日：2020.11.03