本發明涉及栽培基質技術領域，尤其涉及一種根系養護的辣椒栽培基質。
背景技術：
辣椒作為一種重要的蔬菜和調味品，在我國各地區均有大范圍種植。隨著辣椒種植業向著規模化發展，極大地促進了人們對基質栽培應用方面的研究。基質栽培是一種通過基質吸收養分的無土栽培方式，由于其對土壤環境要求低、設備簡單、省水省肥等優點，受到廣大種植生產者的采納應用。目前市場上辣椒基質種類豐富多樣，主要包括三類：一、有機基質如：泥炭、草炭、谷殼、椰殼、秸稈、木屑、菇渣、菌包、甘蔗渣、樹皮等；二、無機基質如：巖棉、蛭石、珍珠巖、陶粒、河沙、石礫、爐渣、粉煤灰等等；三、聚合物基質。但由于產業的快速發展，這些傳統基質的原料日趨枯竭，成本也逐漸提高，不能滿足辣椒種植的需求，同時現階段基質普遍營養單一，理化性質不穩定，無法有效促進辣椒種植經濟價值的提高。
菊芋又名洋姜，是一種多年宿根性草本植物，其地下塊莖富含菊粉，目前對其的應用多集中在食品保健方面，且提取方法時間長，效率低，增加了成本。由于菊粉具有良好的抗氧化活性，能夠高效清除羥基自由基，同時還有較高的金屬離子螯合能力，因此將其應用于辣椒基質制備中，對辣椒的生長以及基質養分的有效性都會有極大的幫助。
動態高壓微射流是一種新興的物理改性技術，從文獻《動態高壓微射流在食品大分子改性方面的應用》中能看出其在食品改性方面具有較高的應用價值，令食品具有品質高、過敏性低、質構特性新、貨架期長等特點。而本專利發明人通過對其改性方法的深入研究，協同菊粉在基質原料中的加入，將其應用于辣椒新型基質的制備中，為辣椒的規模化、高效化種植提供了技術上的支持。
技術實現要素：
本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種根系養護的辣椒栽培基質。
本發明是通過以下技術方案實現的：
一種根系養護的辣椒栽培基質，由下列重量份的原料制成：甘羥鋁0.4-0.5、棉粕43-46、木薯渣26-27、乳酸鈣2-4、蘋果原醋1-2、磷酸二氫鉀4-6、氯化鈣3-4、普魯蘭多糖1-3、菊芋塊莖33-35、em菌劑2-3、水適量。
所述的一種根系養護的辣椒栽培基質制備方法的具體步驟如下：
（1）取棉粕、木薯渣、em菌劑混合后置于底部可開孔的發酵罐中，向發酵罐中加水至物料含水量為60-65%，之后密封發酵罐發酵20-24天，發酵結束后打開發酵罐底部孔，用濾布遮擋并收集流出的發酵液，之后打開發酵罐，取出發酵料并烘干，得發酵干料備用；
（2）將菊芋塊莖洗凈后切片，置于沸水中煮8-10分鐘，取出后置于烘箱中烘干20-24小時，將烘干脫水的干片經粉碎機粉碎并過60-80目篩，并按料液比1：20-22g/ml將粉碎粉末與水混合，將混合液加熱至55-60℃，再對混合液進行雙頻超聲處理，超聲頻率為18-20khz：33-35khz，功率密度控制在220-250w/l、雙頻脈沖間歇時間比控制在4s：2.5-3.0s，處理15-20分鐘后將所得料液離心，收集上清液并經抽濾凍干得到菊芋粉提取物備用；
（3）將步驟1所得發酵液與步驟2所得菊芋粉提取物混合，加熱至47-53℃，待完全溶解后再向混合液中加入乳酸鈣、蘋果原醋，攪拌均勻后送入高壓微射流均質機中，在85-95mpa條件下進行微射流均質處理5-6分鐘，完成后得到處理液備用；
（4）將步驟1所得發酵干料與磷酸二氫鉀、氯化鈣、甘羥鋁、普魯蘭多糖混合后通過傳送帶送入摻混機中，并于摻混過程中不斷向摻混機中噴灑步驟3所得處理液，待處理液與摻混料完全混合后取出混合料，將其經冷凍干燥后稱重包裝，即得本發明栽培基質。
本發明的優點是：
本發明通過雙頻超聲對菊芋進行提取，促進了其中多糖和蛋白等的溶出，這些成分結合發酵液經微射流均質處理改性后，能有效提高其中蛋白的溶解性、穩定性和酶活性并分散在基質中，不僅能絡合固定的養分元素，同時經根系吸收后，能與dpph自由基等結合形成水和穩定化合物，最后分解成對辣椒根系無害的產物，提高辣椒根系的抗氧化能力，促進了辣椒的發育。同時本發明栽培基質針對辣椒根系的生長特點，通過高黏力和追隨性的普魯蘭多糖的使用，保證了辣椒根系柔軟根毛不受環境刺激以及物理損傷，甘羥鋁的添加還保障了根系附近酸堿值的緩沖，創造適宜辣椒根系擴展、吸收的土壤環境，再結合大量有機質的投入，實現了辣椒生產的穩定性。
具體實施方式
一種根系養護的辣椒栽培基質，由下列重量份（kg）的原料制成：甘羥鋁0.4、棉粕43、木薯渣26、乳酸鈣2、蘋果原醋1、磷酸二氫鉀4、氯化鈣3、普魯蘭多糖1、菊芋塊莖33、em菌劑2、水適量。
所述的一種根系養護的辣椒栽培基質制備方法的具體步驟如下：
（1）取棉粕、木薯渣、em菌劑混合后置于底部可開孔的發酵罐中，向發酵罐中加水至物料含水量為60%，之后密封發酵罐發酵20天，發酵結束后打開發酵罐底部孔，用濾布遮擋并收集流出的發酵液，之后打開發酵罐，取出發酵料并烘干，得發酵干料備用；
（2）將菊芋塊莖洗凈后切片，置于沸水中煮8分鐘，取出后置于烘箱中烘干20小時，將烘干脫水的干片經粉碎機粉碎并過60目篩，并按料液比1：20g/ml將粉碎粉末與水混合，將混合液加熱至55℃，再對混合液進行雙頻超聲處理，超聲頻率為18khz：33khz，功率密度控制在220w/l、雙頻脈沖間歇時間比控制在4s：2.5s，處理15分鐘后將所得料液離心，收集上清液并經抽濾凍干得到菊芋粉提取物備用；
（3）將步驟1所得發酵液與步驟2所得菊芋粉提取物混合，加熱至47℃，待完全溶解后再向混合液中加入乳酸鈣、蘋果原醋，攪拌均勻后送入高壓微射流均質機中，在85mpa條件下進行微射流均質處理5分鐘，完成后得到處理液備用；
（4）將步驟1所得發酵干料與磷酸二氫鉀、氯化鈣、甘羥鋁、普魯蘭多糖混合后通過傳送帶送入摻混機中，并于摻混過程中不斷向摻混機中噴灑步驟3所得處理液，待處理液與摻混料完全混合后取出混合料，將其經冷凍干燥后稱重包裝，即得本發明栽培基質。
為了進一步說明本發明的應用價值，發明人發明人選擇本發明基質和市售普通基質，分別作為實驗組和對照組對同一批辣椒苗進行栽培種植，至辣椒成熟期間兩組的水肥管理均相同，種植結束后經測定，實驗組辣椒單株產量平均達到0.44kg，而對照組只有0.32kg，同時實驗組辣椒體型碩大，顏色濃綠，較對照組顯著減少了因病害導致的殘缺和斑點，具有較好的外觀品質，提高了辣椒的經濟價值。