CN101507409B - 抗病、抗线虫育苗基质及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种植物抗病、抗根线虫无土栽培的育苗基质及其生产方法，本发明所述育苗基质及育苗方法以秸杆等有机废弃物为原料，按一定比例接种发酵菌，调节水分含量，混合均匀后堆垛，进行一次发酵，当堆温达到60℃时翻堆，以后每7～10天翻堆、补充氧气和水分，翻堆3次以后，当温度低于35℃时接种生防菌进行二次发酵，每3～4天翻堆一次，维持堆温在35～40℃，经过15～20天后，即可得到含有108个/克生防菌的育苗基质。本发明所述育苗基质具有干扰病原菌和线虫的趋化性，可减少其在根表的侵染机会；通过二次发酵和微生物活化技术，育苗基质具有抗疫病和抗根结线虫病的双重功效。
Description
技术领域
本发明涉及一种植物抗病、抗根线虫无土栽培的育苗基质及其生产方法。
背景技术
随着设施园艺的迅速发展，无土栽培技术和穴盘育苗技术正在大面积、大范围推广应用，较快地促进了固体栽培基质的研究、开发和应用。
在设施园艺发达国家，如荷兰、美国、英国、日本等设有专门的基质研发机构和生产企业。荷兰人用岩棉培种植作物获得成功，其后在世界范围内大面积推广应用，但是岩棉使用几年后就不能再利用，废岩棉的处理比较困难，在荷兰已形成公害。日本现在有些人主张开发利用有机基质，使用后可翻入土壤中做肥料而不污染环境，但还只是停留在理论阶段，而且这些基质不具有二次发酵和微生物活化技术，育苗的抗疫病和根结线虫病功能不强，更不能让育苗在移栽后能长久保留抗性。
国内人工大规模合成栽培基质比较晚，1998年开始，南京农业大学和江苏大学合作，以纸厂下脚料芦苇末为原料，采用生物发酵技术合成芦苇末有机栽培基质。现有较多其他单位从事基质材料研究和生产的单位，但总体水平不高，在技术上处于探索阶段，在生产上还没有形成大规模产业化生产，在工艺上更没有确定相应的流程，在质量上缺乏相应的保障，生产出的基质在物理性状、化学性状与生物学性状上尚有许多不足，更不具有二次发酵和微生物活化技术。
目前设施蔬菜是我国设施农业领域发展最快、规模最大的产业，全国近20％的农民依靠设施蔬菜的产、销致富达小康。然而，由于设施栽培的长期连作的生产特点和独特的小气候特征，导致病害发生重、防治困难。其中尤以疫病、根结线虫病等土壤病害发病面广、危害最重，常常造成30～60％的产量损失。生产上常用的杀菌剂、土壤熏蒸剂等剧毒化学农药不仅防效差、持效短，而且造成蔬菜产品和生产环境严重污染。这种局面严重限制了设施蔬菜的可持续发展。
福建省农科院、江苏省农科院等科研院所对疫病、根结线虫病害的生防菌剂进行了筛选，菌剂防效受到环境因素的影响较大、性能不稳，尤其是生物菌剂受到土壤微生物的影响较大，微生物在根部定殖的机会很小，很难收到满意的效果。还未能投入生产应用。国外对生防菌的研究和开发主要集中在生物农药的方向上，据查新未见有在育苗基质和抗病生产方面应用的报道。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有育苗基质及育苗技术存在的缺陷，提供一种以秸杆等有机废弃物为原料，经多种有益微生物发酵，并通过二次发酵和微生物活化技术生产的具有抗疫病和抗根结线虫病的双重功效的育苗基质及生产方法，本发明是通过如下的技术方案实现的：
一种植物抗病、抗根线虫无土栽培的育苗基质的生产方法，包括
1)基质材料的形成：将粉碎的农林废弃物、畜禽粪便、蛋白粉、淀粉或红糖以90∶8∶2.5∶0.5的比例进行混合：
2)一次发酵：加入按上述物质总量的0.3％的比例接种发酵菌，调节水分含量达60～65％，混合均匀后堆垛，进行发酵，当堆温达到60℃时翻堆，以后每7～10天翻堆、补充氧气和水分；
3)二次发酵：翻堆3次以后，当温度低于35℃时接种生防菌进行二次发酵，二次发酵时生防菌的接种量为：每吨基质材料接种含菌量为1×1010个/毫升的液体菌20～30升，每3～4天翻堆一次，维持堆温在35～40℃，经过15～20天后，即可得到含有108个/克生防菌的育苗基质，该方法中所述的生防菌为具有抗病、抗根线虫功能的枯草芽孢杆菌、荧光假单孢菌、蜡状芽孢杆菌、环状芽孢杆菌菌株。
由上述方法生产的育苗基质包括，生防菌基质材料70-80％，生化腐植酸6％，膨化云母15-20％，根分泌物吸附剂1％。
本发明所述育苗基质及育苗方法以秸杆等有机废弃物为原料，经多种有益微生物发酵，以肥料缓释、粘结剂、保水剂配制成有机基质，以疏松多孔高比表面材料作为添加剂，既增加基质的透性，提高基质的氧化还原电位，同时高比表面材料具有较高的吸附了根系分泌物，干扰病原菌和线虫的趋化性，减少其在根表的侵染机会；并以此基质为载体，接种抗病、抗线虫的复合菌剂，通过二次发酵和微生物活化技术、研制具有抗疫病和抗根结线虫病的双重功效的育苗基质；基质具有质地轻，酸碱缓冲性能好，富含有机质和适量的N、P、K及中微量元素，能够均衡持久地满足作物苗期生长的营养需求等特点，而且本基质中的微生物能让育苗的根系被安全包裹、在根表定殖，并在移栽后伴随植物根系共同成长，保持植物根系持续被包裹，实现了植物的永久抗疫病和抗根结线虫病。同时，本产品价格便宜，是进口泥炭的1/3～1/2，通过基质综合利用形成的工厂化育苗技术简单、易推广。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例1
本发明为取得实施效果满意的的育苗基质，对育苗工艺过程的各步骤先后多次进行各种试验研究，本发明所述生产育苗基质的工艺过程为：
(1)、秸秆等农业废弃物材料的预处理：切碎、粉碎、预湿、酸碱度调节和处理；
(2)、营养成分调节：N、P、K可溶性有机质、C/N等达到微生物发酵理想比例(20∶1)；
(3)、菌剂筛选：(3.1)发酵菌剂筛选，通过将不同来源的纤维分解菌、酵母菌等菌株分别接入物料中，曝气发酵，每10天翻堆一次，每日测定温度、硝态氮和氨态氮的变化情况，筛选耐高温菌，40天后分别检测水溶性有机质、还原糖的含量、筛选出分解能力强的酵母、纤维分解菌；(3.2)抗病、抗线虫菌的筛选：将具有抗病、抗根线虫功能的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、荧光假单孢菌(Pseudomonas fluorescens)、蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)、环状芽孢杆菌(Bacillus circulans)等菌株分别接种到发酵好的有机基质进行二次发酵、使菌增殖，培养丛枝泡囊菌(Glomus monosporu.)菌丝、孢子混合物，应用含有上述菌株的基质材料依作物种类进行配方，通过育苗试验、检测和田间防效试验，选择效果较好的菌剂，进行纯培养。
现介绍经过多次、长期实验结果而选出的的实现本发明的最佳工艺和生产过程：
1、将粉碎的秸秆、树皮、植物谷(果)壳、果枝等农林废弃物∶畜禽粪便∶蛋白粉∶淀粉或红糖以90∶8∶2.5∶0.5的比例进行混合，调节水分含量达60～65％，按0.3％的比例接种发酵微生物，混合均匀后堆垛，进行发酵，当堆温达到60℃时翻堆，以后每7～10天翻堆、补充氧气和水分，翻堆3次以后，当温度低于35℃时接种生防菌(芽孢杆菌类)进行二次发酵。
2、二次发酵时生防菌的接种量：每吨基质材料接种含菌量为1×1010个/毫升的液体菌20～30升，每3～4天翻堆一次，维持堆温在35～40℃，经过15～20天后，即可得到含有108个/克生防菌的基质材料。
3、生防芽孢菌的培养：
pH6～7，培养温度25～40℃200～240转/分，溶氧50～80％条件下发酵25～33小时，培养基为PDA，发酵后期形成含芽孢量≥1×1010个/毫升的生防菌液。
4、配比及含量
生防菌基质材料70～80％，生化腐植酸6％，膨化云母15～20％，根分泌物吸附剂1％。
成份含量和指标
Claims (5)
1.一种植物抗病、抗根线虫无土栽培的育苗基质的生产方法，其特征在于：
1)基质材料的形成：将粉碎的农林废弃物、畜禽粪便、蛋白粉、淀粉或红糖以90∶8∶2.5∶0.5的比例进行混合：
2)一次发酵：加入按上述物质总量的0.3％的比例接种发酵菌，调节水分含量达60～65％，混合均匀后堆垛，进行发酵，当堆温达到60℃时翻堆，以后每7～10天翻堆、补充氧气和水分；
3)二次发酵：翻堆3次以后，当温度低于35℃时接种生防菌进行二次发酵，二次发酵时生防菌的接种量为：每吨基质材料接种含菌量为1×1010个/毫升的液体菌20～30升，每3～4天翻堆一次，维持堆温在35～40℃，经过15～20天后，即可得到含有108个/克生防菌的育苗基质，该方法中所述的生防菌为具有抗病、抗根线虫功能的枯草芽孢杆菌、荧光假单孢菌、蜡状芽孢杆菌或环状芽孢杆菌菌株。
2.根据权利要求1所述的植物抗病、抗根线虫无土栽培的育苗基质的生产方法，其特征在于：发酵菌的筛选过程为，通过将不同来源的纤维分解菌、酵母菌的菌株分别接入基质材料中，曝气发酵，每10天翻堆一次，每日测定温度、硝态氮和氨态氮的变化情况，筛选耐高温菌，40天后分别检测水溶性有机质、还原糖的含量、筛选出分解能力强的酵母、纤维分解菌作为发酵菌。
3.根据权利要求1所述的植物抗病、抗根线虫无土栽培的育苗基质的生产方法，其特征在于：生防菌的筛选过程为，将具有抗病、抗根线虫功能的枯草芽孢杆菌、荧光假单孢菌、蜡状芽孢杆菌、环状芽孢杆菌的菌株分别接种到发酵好的基质材料中进行二次发酵，使菌增殖，培养丛枝泡囊菌菌丝、孢子混合物，应用含有上述菌株的基质材料依作物种类进行配方，通过育苗试验、检测和田间防效试验，选择效果较好的菌剂，进行纯培养。
4.根据权利要求1所述的植物抗病、抗根线虫无土栽培的育苗基质的生产方法，其特征在于：所述生防菌为生防芽孢菌，生防芽孢菌的培养过程为在pH6～7，培养温度25～40℃，200～240转/分，溶氧50～80％条件下发酵25～33小时，培养基为PDA，发酵后期形成含芽孢量≥1×1010个/毫升的生防菌液。
5.根据权利要求1所述育苗基质的生产方法生产的育苗基质，其特征在于：所述育苗基质包括，生防菌基质材料70-80％，生化腐植酸6％，膨化云母15-20％，根分泌物吸附剂1％，其总和为100％。
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