中国利用有机基质制备压缩营养钵方面的研究还存在大量空白，现有的研究成果，也与国外的研究水平有很大差距。本研究是以棉秆为主料，通过将筛选菌株和保藏菌株配伍混合发酵制备富含蛋白质的营养钵主料，对发酵工艺优化试验。同时，对野油菜黄单胞菌发酵产黄原胶的工艺进行优化。最终，将营养钵主料、黄原胶和辅料，进行复配压缩实验，以膨胀率作为衡量指标，确定制备压缩营养钵的生产工艺。试验结果证实了棉秆发酵制备压缩营养钵的可行性和有效性，为工业化生产，农业化应用提供了一定的理论依据。具体研究内容如下：
　　1.从熊猫粪便中分离纯化得到的一株经鉴定为弗氏埃希氏菌的产纤维素酶的细菌X13。采用单因素试验确定的该菌产酶的最优培养条件为，发酵温度为32℃，培养基初始pH值自然，发酵周期为5天，接种量为7.5%。通过系列的试验和分析方法得到的最优培养基组成是，蛋白胨14.92g/L、硫酸铵4.395g/L、硫酸镁0.5313g/L和柠檬酸氢二钾3.295g/L，酵母膏0.5g/L,氯化铵4g/L和羧甲基纤维素钠10g/L。在上述条件下，纤维素酶活由优化前的0.14U/mL提高到了0.73U/mL，提高了521.4%。
　　2.对野油菜黄单胞菌CHYJ菌株进行研究，采用单因素试验确定了发酵产黄原胶的最优发酵条件为，发酵温度为31℃，培养基初始pH为8.0，发酵周期为72小时，接种量为11%，振荡转速为160r/min，装液量为75mL。通过系列的试验和分析方法得到的最优培养基组成是，酵母粉0.078%，硫酸铵0.022%，磷酸氢二钾0.1022%，蔗糖2%，牛肉膏0.1%，硫酸钙0.01%和硫酸镁0.01%。在上述最优的条件下，CHYJ菌株的黄原胶产量从优化前的4.502g/L提高到了11.805g/L，提高了262.2%。
　　3.将相关菌株进行配伍试验，确定最佳组合为固氮菌GN、热带假丝酵母CCY、啤酒酵母CBY和产纤维素酶菌株X13。对制备压缩营养钵主料的条件进行优化，其最优发酵条件为，含水量为35mL，接种方式为先接GN菌株，24小时后接酵母和细菌，接种量GN1.2mL，CCY、CBY和X13菌株各0.6mL；发酵温度为34℃，发酵时间为96小时。通过系列的试验和分析方法得到的最优培养基组成是，棉秆4.7g，椰树果壳粉0.3g，蛋白胨0.4g，酵母粉0.1g，尿素1.72g和磷酸氢二钾0.304g。在上述条件下，压缩营养钵主料的蛋白质含量达到29.08%，与发酵前19.80%相比提高了46.84%。
　　4.以膨胀率为主要指标，对压缩营养钵原料的复配工艺进行了研究，得到了复配配方如下：主辅料比为4:1，含水量为15mL，含胶量为0.05g，产品总重量为6g。使用此配方制备的棉秆压缩营养钵的膨胀率可以达到458.248%。