CN102617239B

CN102617239B - 一种复合型植物栽培基质及其制备方法

Info

Publication number: CN102617239B
Application number: CN 201210101957
Authority: CN
Inventors: 孙向阳; 张璐; 田赟; 龚小强
Original assignee: Beijing Forestry University
Current assignee: Beijing Forestry University
Priority date: 2012-04-09
Filing date: 2012-04-09
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2032-04-09
Also published as: CN102617239A

Abstract

本发明公开了一种复合型植物栽培基质及其制备方法，本发明的复合型栽培基质包括泥炭、农林废弃物堆肥发酵基质和杀菌剂，其中所述农林废弃物堆肥基质经过2次发酵处理制成，泥炭和农林废弃物堆肥发酵基质的体积配比为10-50∶50-90。本发明制备的混合栽培培育基质营养均衡，营养成分含量高，物理性质稳定。本发明方法制备的栽培混合基质的营养结构合理，利于植物吸收，满足植物生长需要，提高了植物栽培的成活率和观赏效果。

Description

一种复合型植物栽培基质及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种植物培育的营养基质及其制备方法，特别涉及一种复合型植物栽培基质及其制备方法，属于农、林业领域。

背景技术

随着无土栽培技术在世界各国的兴起，其在国内外植物栽培生产上的显著效益愈发受人瞩目。采用无土栽培技术，可显著提高植物产量，增进品质，减少多种土传病害，净化栽培环境，扩大植物应用范围，具有广阔的发展前景。

基质是无土栽培的基础，是能为植物提供稳定协调的水、气、肥的生长介质。同时，基质栽培是无土栽培中推广面积最大的一种设施栽培方式，它是将植物的根系固定于有机或无机的基质中，通过滴灌或细流灌溉的方法，供给植物营养。植物根系与基质是直接接触的，并从基质中吸收水分、养分，所以，基质理化性质的优劣直接决定了植物生长状况的好坏。因此，基质的研究是无土栽培的核心内容，同时也反映了我国无土栽培的水平。

目前，泥炭作为我国常用的无土栽培基质原料，广泛应用于花卉栽培、蔬菜和苗木的工厂化育苗、屋顶绿化、土壤改良等方面。泥炭，又称草炭、泥炭土、黑土、泥煤，是由沼泽植物遗体转变成的具有多组分、多级份、半胶体特性的高分子复杂亲水体系。其有机质、腐殖酸含量高，纤维含量丰富，疏松多孔、通气透水性好，比表面积大，吸附螯合能力强，有较强的离子交换能力和盐分平衡控制能力。

近年来，由于人们环保意识的提高，对于最适宜作为无土栽培基质的泥炭的不可再生性和过度开采对湿地环境造成的破坏等弊端逐渐被人们重视，许多发达国家已开始限制对其开发利用。加之，我国是泥炭资源贫乏的国家，且资源分布不均，泥炭主要集中在东北，运输到东南部地区将增加成本。因此，目前发展无土栽培的关键在于需要寻找一种理化性质稳定、原材料来源广泛、价格低廉、对环境无污染和便于规模化生产的基质作为泥炭的替代品，部分或全部替代泥炭用于无土栽培。

随着我国城市绿化发展逐渐迅速，农林废弃物的数量也与日俱增。农林废弃物是农业和林业生产与加工过程中产生的副产品，具有可再生、再生周期短、可生物降解、环境友好等优点，是重要的生物质资源。利用农林废弃物生产多样化、无害化的基质产品，实现自然资源的可循环利用成为了近年来研究的热点。

我国传统的农林废弃物处理方式主要是填埋或焚烧，虽然清除了大部分农林废弃物，但这些方式却带来了环境污染和资源浪费，过度清除农林废弃物还会引起土壤严重偏酸或偏碱、有机质和养分含量降低、易板结、通气性差等多方面问题，破坏土壤生态循环，使土壤肥力逐年下降。因此，研究者们将目光投向众多的农林废弃物上，将这些有机废弃物研制成无土栽培基质，不仅解决了有机废弃物的处理问题，还为无土栽培提供了优良的基质，提高了农林废弃物资源再利用的水平。

农林废弃物堆肥化是固体废弃物分解为相对稳定的腐殖质物质的过程，它是细菌、放线菌和真菌等在好气或厌氧条件下完成的，是将废弃物中易腐有机质分解成易被植物吸收的腐殖质和氮、磷、钾等营养元素，是城市绿色废弃物资源化利用的有效途径之一。大量研究证明，农林废弃物通过堆肥化后再利用，不但可以降低垃圾处理的压力、减少病原菌的繁殖传播，还具有改善土壤物理结构，涵养水分，维持土壤温度，减少土壤侵蚀和地表径流等功能，而且还能美化城市绿化景观，降低城市绿地维护成本并带动循环经济发展。堆肥处理在安全和经济方面明显优于其他方法而成为目前最有发展潜力的废弃物处理技术。

结合我国的实际情况，将大量的农林废弃物开发为泥炭替代物，不仅可以促进农林废弃物资源的循环再利用，而且还能大幅度降低基质栽培成本，具有重要的研究价值和现实意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合型植物栽培基质及其制备方法，本发明的栽培基质原材料来源广泛，价格低廉，对环境无污染，泥炭用量少，同时还为农林废弃物在植物无土栽培方面的合理利用提供科学依据。本发明既充分利用了农林有机废弃物，又节省了泥炭的用量，而且制备的栽培基质化学性质稳定，酸碱适度，通透性好，理化性能指标均达到无土栽培基质的要求，能够为植物生长提供良好而稳定的基质环境。

为实现本发明的目的，本发明一方面提供一种复合型植物栽培基质，包括基质泥炭、农林废弃物堆肥基质和杀菌剂，其中，所述农林废弃物堆肥基质经过2次发酵处理制成。

其中，第一次发酵处理是向农林废弃物中添加水、发酵菌剂、竹醋液和/或木醋液进行堆置发酵；第二次发酵处理是向农林废弃物中添加水、发酵添加剂、竹醋液和/或木醋液进行堆置发酵。

特别是，所述发酵添加剂为赤砂糖和过磷酸钙。

其中，所述的泥炭和农林废弃物堆肥基质的体积配比为10-50∶50-90，优选为30∶70；所述杀菌剂的用量为每1m³的泥炭和农林废弃物堆肥基质中加入杀菌剂0.1-3.5kg，优选为0.4-2.5kg，进一步优选为0.5-1.6kg。

特别是，所述的杀菌剂选择多菌灵、苯菌灵、菌核净、敌菌灵、速保利或敌力脱中的一种或多种。

其中，所述的农林废弃物堆肥基质按照如下步骤制备而成：1)将农林废弃物、水、发酵菌剂、竹醋液和/或木醋液混合均匀进行第一次发酵处理，制得第一发酵基质；2)向第一次发酵基质中加入发酵添加剂、水、竹醋液和/或木醋液，进行第二次发酵处理即得，其中，所述发酵添加剂为赤砂糖和过磷酸钙。

特别是，步骤1)中所述农林废弃物是农、林、牧、渔各业，生产、加工及日常生活过程中产生的废弃物。

尤其是，所述的农林废弃物选择树枝、树皮、草屑、花败、落叶、麦秸、芦苇、葵花秆、茅草茎、水稻秸秆、玉米芯、玉米秸秆，桃核、杏核、李核、花生壳、葵花籽壳、棉籽壳、油茶果壳，椰糠、椰壳中的一种或多种。

尤其是，所述的农林废弃物还包括粮食加工厂、酿造厂、农副产品加工厂的下脚料、加工残渣，如糠皮、麦麸、糟渣、玉米芯、豆荚、花生壳、棉籽壳等。

特别是，步骤1)中所述农林废弃物与发酵菌剂的重量之比为100∶0.1-1，优选为100∶0.3-0.6。

尤其是，所述的发酵菌剂中有效活菌数≥2亿个/g，pH值为5.5-8.5，有效活菌含有放线菌、嗜热菌、白腐菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、纤维素分解菌等。

特别是，步骤1)中所述第一次发酵处理过程中每100kg(干重)废弃物中添加1-2.5ml所述竹醋液和/或木醋液。

特别是，所述竹醋液的pH值为2-3.2，密度为0.9-1.5g/ml，有机酸含量为7-11％；酚类化合物含量为6-8％；所述木醋液的pH值为2.5-3.5，密度为0.8-2.0g/ml，有机酸含量为7-13％，酚类化合物含量为8-12％。

竹醋液、木醋液均为亲水溶液，有较强的吸附、渗透能力，它可作为植物活性剂、生长促进剂、保肥剂、土壤改良剂、土壤消毒剂等，并且无毒、无害、无残留，是一种理想的绿色溶剂。

特别是，步骤1)中所述第一次发酵处理包括如下顺序进行的步骤：

1A)调节农林废弃物的C/N(碳氮比)比为20-35；

1B)加入发酵菌剂和水，混合均匀，制得第一次发酵混合物，其中，第一次发酵混合物的含水率为60-70％；

1C)将第一次发酵混合物堆成发酵堆体，进行堆置发酵处理，其中，在堆置发酵处理过程中监控发酵堆体的温度和含水率，每天进行翻堆处理，并调节堆体含水率为60-70％；当堆体温度升高至60-70℃，向发酵堆体喷洒第一竹醋液和/或木醋液，第一竹醋液和/或木醋液的用量为每100kg废弃物喷洒1-2.5ml；

1D)当堆体温度降低至45-55℃，制得第一发酵基质。

其中，步骤1A)中所述的C/N比优选为25-30；步骤1B)中所述农林废弃物与发酵菌剂的重量之比为100∶0.1-1，优选为100∶0.3-0.6；所述含水率为60-70％，优选为65％。

特别是，所述的发酵菌剂中有效活菌数≥2亿个/g，pH值为5.5-8.5，有效活菌含有放线菌、嗜热菌、白腐菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、纤维素分解菌等。

其中，步骤1C)中所述堆体温度达到65±2℃，向发酵堆体喷洒第一竹醋液和/或木醋液；步骤1D)中所述温度优选为50℃。

其中，还包括向竹醋液和/或木醋液中加入水，制成竹醋液和/或木醋液稀释液后进行所述的喷洒竹醋液和/或木醋液稀释液。

特别是，竹醋液和/或木醋液稀释液中竹醋液和/或木醋液与水的体积之比为1∶800-2000。

特别是，步骤2)中所述第二次发酵处理过程中每100kg(干重)废弃物总共添加3-12.5ml所述竹醋液和/或木醋液；每100kg(干重)农林废弃物中总共添加1.5-5kg所述赤砂糖；每100kg(干重)农林废弃物中总共添加9-30kg所述过磷酸钙。

赤砂糖，即红糖，通常是指带蜜的甘蔗成品糖，红糖中所含有的葡萄糖、果糖等多种单糖和多糖类能量物质外，还含有维生素和微量元素，如铁、锌、锰、铬等。

过磷酸钙，又称普通过磷酸钙，简称普钙，是用硫酸分解磷矿直接制得的磷肥，灰色或灰白色粉料(或颗粒)。主要有用组分是磷酸二氢钙的水合物Ca(H₂PO₄)₂·H₂O和少量游离的磷酸，还含有无水硫酸钙组分(对缺硫土壤有用)。过磷酸钙含有P₂O₅14-20％(其中80-95％溶于水)，属于水溶性速效磷肥。可直接作磷肥，也可作制复合肥料的配料。

特别是，步骤2)中所述第二次发酵处理包括如下步骤：

2A)向第一发酵基质中添加水、第二竹醋液和/或第二木醋液、第一赤砂糖和过磷酸钙，搅拌均匀，制成第二次发酵混合物；

2B)将第二次发酵混合物堆成发酵堆体，进行第二次堆置发酵处理，同时监控堆体的温度和含水率，在第二次堆置发酵处理过程中每5-7天进行一次翻堆处理，并向堆体中添加水、竹醋液和/或木醋液、赤砂糖和过磷酸钙，直至堆体的温度达到20-25℃，停止所述发酵处理。

其中，步骤2A)中所述第二竹醋液和/或木醋液的用量为每100kg(干重)废弃物喷洒1-2.5ml；所述第一赤砂糖的用量为每100kg(干重)废弃物添加0.5-1kg；所述第一过磷酸钙的用量为每100kg(干重)废弃物添加3-6kg；所述第二次发酵混合物的含水率为60-70％，优选为65％。

特别是，步骤2B)中每次翻堆处理时添加的所述竹醋液和/或木醋液的用量为每100kg废弃物喷洒1-2.5ml；添加的所述砂糖的用量为每100kg废弃物添加0.5-1kg；添加的所述磷酸钙的用量为每100kg废弃物添加3-6kg。

特别是，步骤2B)中所述翻堆处理次数为2-4次。

尤其是，步骤2B)中翻堆处理过程中所述竹醋液和/或木醋液的添加总量为每100kg废弃物添加2-10ml；所述赤砂糖的添加总量为每100kg废弃物添加1-4kg；所述磷酸钙的添加总量为每100kg废弃物添加6-24kg。

尤其是，第二次发酵处理过程中每100kg(干重)废弃物中总共加入3-12.5ml所述竹醋液和/或木醋液；总共加入1.5-5kg所述赤砂糖；总共加入9-30kg所述过磷酸钙。

本发明的废弃物堆肥基质在堆置发酵过程中经过2次发酵高温阶段制备而成，物料降解完全，物料分解速度快，物料的利用率提高。在第一发酵处理的高温阶段之后物料降温过程中添加发酵添加剂(赤砂糖和过磷酸钙)，为堆肥发酵过程中的高温微生物和中温微生物提供所需的C、N、P等营养物质，使微生物分解物料的活动和繁殖加速，使农林废弃物在堆肥过程中达到二次高温发酵，将一次高温发酵后没有完全分解的可溶性和难溶性有机物进行降解转化，再次分解物料，使堆肥发酵处理过程中的废弃物降解得更彻底，营养成分更丰富，更加利于植物的吸收和利用。同时在发酵过程中发酵添加剂(赤砂糖和过磷酸钙)具有协同增效作用，加速废弃物的分解，显著缩短堆肥发酵处理时间，传统堆肥发酵周期是本发明废弃物发酵周期的2-5倍，而且第二次堆置发酵处理后制得的基质化学性质稳定，酸碱适度，通透性好，理化性能指标均达到无土栽培基质的要求，能够为植物生长提供良好而稳定的基质环境。

本发明的复合型植物栽培基质具有以下优点：

1、将农林废弃物通过堆肥发酵后替代部分泥炭进行植物栽培，避免了传统的农林废弃物处理方式带来了的环境污染和资源浪费，提高了农林废弃物的利用率，整合有效资源，降低城市绿地维护成本并带动循环经济发展，增加了农林废弃物的附加价值，利于环境保护。

2、本发明复合型栽培基质的持水能力强，最大持水力达到1.94-4.99g/g，持水孔隙达到48.66-66.64％，说明本发明的无土栽培基质的吸水能力强，均可吸持相当于自身重量约1.94-4.99倍的水量，可为植物提供充足的水分条件，且可减少浇水次数，节约用水、简化管理措施。

3、本发明复合型栽培基质的通透性好，干容重为0.11-0.22g/cm³，总孔隙度为63.92-84.43％，通气孔隙达到11.51-36.67％，基质疏松，通透性好，通气和保水排水性能优良，利于根系的生长。保水好，可保证有充足的水分供植物生长发育使用；排水好，不会因积水导致根系腐烂；物理化学性能指标符合园艺植物适宜生长的要求，适合用于植物的栽培。

4、本发明复合型栽培基质的化学性质稳定，酸碱度适中(pH 5.72-7.02)，电导率(EC值)为0.53-0.84mS/cm，氮含量为1.74-2.46％，磷含量为0.31-1.36％，钾含量为0.97-1.41％，腐殖酸含量为23.52-36.92％，有机质含量为60.64-88.57％，C/N为15.57-25.15，基质酸碱适宜，有机质含量较高，营养结构合理，而且基质的持肥保肥能力强，利于植物吸收，满足植物生长需要。

5、利用本发明复合型栽培基质栽培的植物，植株冠幅大，植株高，植株生物量积累值大，对植物生长具有促进作用，植物生长状况达到甚至超过用泥炭基质栽培的植物品质。

6、本发明的复合型栽培基质解决了植物无土栽培对泥炭的过度依赖，缓解了泥炭资源日渐枯竭和过度开采对湿地环境造成的破坏的困境，解决了基质生产成本高且质量差的问题。

7、本发明的复合型栽培基质制备方法工艺简单，操作方便，废弃物堆肥发酵周期短，发酵周期为26-30天，传统堆肥发酵周期是本发明废弃物发酵周期的2-5倍，提高了栽培基质制备效率，降低了生产成本，而且产品质量可控，制备的无土栽培基质的理化性能指标接近甚至有的优于泥炭基质，满足无土栽培基质的要求。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。

本发明实施例中所采用的泥炭为购自丹麦品氏托普(集团)公司的品氏泥炭；竹醋液购自桂林大自然生物材料有限公司，竹醋液的pH值为2-3.2，密度为0.9-1.5g/ml，有机酸含量为7-11％；酚类化合物含量为6-8％；木醋液的pH值为2.5-3.5，密度为0.8-2.0g/ml，有机酸含量为7-13％，酚类化合物含量为8-12％；过磷酸钙购自北京金泉水科技有限公司；赤砂糖购自广西风糖生化股份有限公司。

实施例1

1、农林废弃物原料的预处理

采用粉碎机(北京众意神龙机械有限责任公司)将园林废弃物枝干(柳树、槐树、杨树等修剪的枝干)粉碎成粒径≤1cm的颗粒，制得废弃物颗粒，同时测定废弃物颗粒的有机碳含量和氮含量，测定结果如表1所示。

采用凯氏定氮法测定废弃物颗粒的氮含量；

采用重铬酸钾容量法——外加热法测定栽培混合基质中的有机碳含量，具体测定方法如下：向干燥的硬质试管中加入风干的栽培混合基质后，加入K₂Cr₂O₇标准溶液和浓H₂SO₄，接着将试管在170-180℃下使试管内液体沸腾5min，然后倒出试管内容物，用硫酸亚铁标准溶液进行滴定，根据硫酸亚铁的消耗量，计算出有机碳含量。

2、配制竹醋液稀释液

向水中加入竹醋液，混合均匀，配制成竹醋液稀释液备用，其中竹醋液与水的体积之比为1∶1000，竹醋液的pH值为2.5，密度为0.9g/ml；有机酸含量为10％，酚类化合物含量为6％。

3、制备废弃物堆肥基质

1)第一次发酵处理

1A)向废弃物颗粒中添加尿素，调节废弃物颗粒的C/N比为24，制得第一次发酵颗粒，其中，每100kg废弃物颗粒(干重)中添加尿素2.542kg。

本发明中除了使用尿素调节废弃物颗粒C/N比之外，还可以使用畜禽粪便(如牛粪、鸡粪、马粪等)来增加废弃物的含氮量。

1B)将发酵菌剂有机废物发酵菌曲(北京市京圃园生物工程有限公司)和水加入到发酵废弃物颗粒中搅拌混匀，调节废弃物的含水率为65％，制得第一次发酵混合物，其中，每100kg(干重)废弃物颗粒中添加1kg发酵菌剂有机废物发酵菌曲，其中，有机废物发酵菌曲中有效活菌数≥2亿个/g，pH值为5.5，有效活菌含有放线菌、嗜热菌、白腐菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、纤维素分解菌等。

本发明实施例中使用发酵菌剂主要包括细菌、真菌、放线菌、酵母菌等四大菌群的几十个菌种(如放线菌、嗜热菌、白腐菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、纤维素分解菌等)，具有耐热、解磷、解钾、固氮和分解纤维素功能。

1C)将第一次发酵混合物堆置在发酵槽(北京市京圃园生物工程有限公司)内，进行第一次堆置发酵处理，并监控堆体的温度和含水率。

1D)从发酵混合物堆置在发酵槽内开始计算第一次发酵时间，随着发酵的进行，堆体温度先升高然后下降，在堆置过程中每天翻堆一次，同时向堆体喷水使堆体含水率保持在65％，当堆体温度升高到65±2℃时，向堆体中喷洒竹醋液稀释液一次，当堆体温度降低至50℃时，即制得第一发酵基质，第一次堆置发酵处理共堆置6天，其中，每100kg(干重)废弃物颗粒中喷洒1.75L竹醋稀释液，即每100kg(干重)废弃物颗粒中加入的竹醋液的量为1.75ml。

2)第二次发酵处理

2A)取出第一发酵基质并向其中喷洒水和竹醋液稀释液，添加赤砂糖和过磷酸钙，搅拌均匀，制成第二次发酵混合物，其中第二次发酵混合物的含水率为65％，喷洒竹醋液稀释液的量为每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒2.5L竹醋液稀释液，即每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒2.5ml竹醋液；每100kg废弃物颗粒(干重)中添加0.5kg赤砂糖；每100kg废弃物颗粒(干重)中添加3kg过磷酸钙；

2B)将第二次发酵混合物堆置成垛，堆体基部长2m、宽1.5m、高1m，进行第二次堆置发酵处理；

2C)从堆体开始发酵时开始计算第二次发酵处理时间，并监控堆体温度和含水率，随着发酵的进行，堆体温度先升高然后下降，当堆体温度降低至室温(25℃)时，停止第二次堆置发酵处理，制得废弃物堆肥基质，其中，每5天进行一次翻堆处理，并同时向堆体基质中喷水和竹醋液稀释液、添加赤砂糖和过磷酸钙，使堆体含水率保持为65％，共堆置发酵24天；

即第二次堆置发酵过程中共翻堆4次，也就是说向堆体中喷洒水和竹醋液稀释液、添加赤砂糖和过磷酸钙各4次；并且

每次翻堆时喷洒竹醋液稀释液的量为每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒2L竹醋液稀释液，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒共喷洒8L竹醋液稀释液，也就是说，每100kg(干重)废弃物颗粒共喷洒8ml竹醋液；

每次翻堆时赤砂糖的添加量为每100kg废弃物颗粒(干重)中添加0.5kg赤砂糖，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒中共添加了2kg赤砂糖；

每次翻堆时过磷酸钙的添加量为每100kg废弃物颗粒(干重)中添加3kg过磷酸钙，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒中共添加了12kg过磷酸钙。

制备的废弃物堆肥基质呈茶褐色或黑色，堆体呈疏松的团粒结构，没有恶臭，不再吸引蚊蝇。

4、制备复合型栽培基质

1)按照如下重量配比备料

基质泥炭 0.3m³

农林废弃物堆肥基质 0.7m³

多菌灵 1.6kg

本发明中杀菌剂除了多菌灵之外，其他杀菌剂如苯菌灵、菌核净、敌菌灵、速保利、敌力脱等均适用于本发明。

本发明的复合型栽培基质中还可以添加本领域中其他基质添加剂，如保水剂(强亲水型表面活性剂、湿润剂等)、粘合剂、植物生长调节剂(赤霉素、叶面肥等)、基质营养调理剂(糖类等)、植物酸碱缓冲剂(腐植酸等)、粘土矿物(蛭石等)、基质pH调节剂等。

2)将上述原料加入到发酵槽(北京市京圃园生物工程有限公司)中，加水，使的混合物的含水量达到60％，搅拌混合均匀后干燥至含水率为15％，即得。

制备的复合型栽培基质的性能指标按照如下方法进行检测：

干容重、最大持水力、总孔隙度、通气孔隙、持水孔隙采用环刀法测定，具体测定方法如下：

取本实施例制备的风干的栽培混合基质加满体积为200cm³的环刀，其中环刀的重量为W₀，栽培混合基质和环刀的总重量为W₁，然后将环刀和栽培混合基质浸泡在水中，浸泡24h后称重，重量为W₂，环刀中的水分自由沥干后再称重(W₃)，按以下公式计算：

干容重(g/cm³)＝(w₁-w₀)/200

最大持水力(g/g)＝(w₃-w₁)/(w₁-w₀)

总孔隙度(％)＝(w₂-w₁)/200×100％

通气孔隙(％)＝(w₂-w₃)/200×100％

持水孔隙(％)＝总孔隙度-通气孔隙

采用pH计和电导率计测定基质原料pH值，EC值，具体测定方法如下：

将栽培混合基质与水采用固液比为1∶10(W/V)的比例混合，振荡30min后离心过滤，使用pH计、电导率计来测定滤液中的pH值和EC值。

采用重铬酸钾容量法测定基质原料中的总腐殖酸，具体测定方法如下：用焦磷酸钠碱性溶液做提取剂，浸提出的基质原料的腐殖酸，在强酸性溶液中能被重铬酸钾氧化，根据重铬酸钾的消耗量，计算出腐殖酸的含量。

氮采用凯氏定氮法测定；磷用H₂SO₄-H₂O₂法消煮，钼锑抗比色法测定；钾采用H₂SO₄-H₂O₂法消煮，火焰光度计法测定。

采用重铬酸钾容量法——外加热法测定栽培混合基质中的有机碳含量，具体测定方法如下：向干燥的硬质试管中加入风干的栽培混合基质后，加入K₂Cr₂O₇标准溶液和浓H₂SO₄，接着将试管在170-180℃下使试管内液体沸腾5min，然后倒出试管内容物，用硫酸亚铁标准溶液进行滴定，根据硫酸亚铁的消耗量，计算出有机质含量。

复合型栽培基质的性能指标检测结果如表2、3所示。

实施例2

1、农林废弃物原料的预处理

采用粉碎机将玉米芯粉碎成长度为0.5-1.5cm的颗粒，制得废弃物颗粒，同时测定废弃物颗粒的有机碳含量和氮含量，测定结果如表1所示。

2、配制竹醋液稀释液

向水中加入竹醋液，混合均匀，配制成竹醋液稀释液备用，其中竹醋液与水的体积之比为1∶1000，竹醋液的pH值为2.5，密度为0.9g/ml；有机酸含量为10％，酚类化合物含量为6％。.

3、制备废弃物堆肥基质

1)第一次发酵处理

1A)向废弃物玉米芯颗粒中添加尿素，调节废弃物颗粒的C/N比为20，制得第一次发酵颗粒，其中，每100kg废弃物颗粒(干重)中添加尿素2.027kg。

1B)将发酵菌剂有机废物发酵菌曲(北京市京圃园生物工程有限公司)和水加入到发酵废弃物颗粒中搅拌混匀，调节废弃物的含水率为60％，制得第一次发酵混合物，其中，每100kg(干重)废弃物颗粒中添加0.6kg发酵菌剂有机废物发酵菌曲，其中，有机废物发酵菌曲中有效活菌数≥2亿个/g，pH值为8.5，有效活菌含有放线菌、嗜热菌、白腐菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、纤维素分解菌等。

1D)从发酵混合物堆置在发酵槽内开始计算第一次发酵时间，随着发酵的进行，堆体温度先升高然后下降，在堆置过程中每天翻堆一次，同时向堆体喷水使堆体含水率保持在60％，当堆体温度升高到63±2℃时，向堆体中喷洒竹醋液稀释液一次，当堆体温度降低至55℃时，即制得第一发酵基质，第一次堆置发酵处理共堆置5天，其中，每100kg(干重)废弃物颗粒中喷洒2.5L竹醋稀释液，即每100kg(干重)废弃物颗粒中加入的竹醋液的量为2.5ml。

2)第二次发酵处理

2A)取出第一发酵基质并向其中喷洒水和竹醋液稀释液，添加赤砂糖和过磷酸钙，搅拌均匀，制成第二次发酵混合物，其中第二次发酵混合物的含水率为60％，喷洒竹醋液稀释液的量为每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒1L竹醋液稀释液，即每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒1ml竹醋液；每100kg废弃物颗粒(干重)中添加0.75kg赤砂糖；每100kg废弃物颗粒(干重)中添加4.5kg过磷酸钙。

2B)将第二次发酵混合物堆置成垛，堆体基部长2m、宽1.5m、高1m，进行第二次堆置发酵处理。

2C)从堆体开始发酵时开始计算第二次发酵处理时间，并监控堆体温度和含水率，随着发酵的进行，堆体温度先升高然后下降，当堆体温度降低至室温(20℃)时，停止第二次堆置发酵处理，制得废弃物堆肥基质，其中，每6天进行一次翻堆处理，并同时向堆体基质中喷水和竹醋液稀释液、添加赤砂糖和过磷酸钙，使堆体含水率保持为60％，共堆置发酵23天；

即第二次堆置发酵过程中共翻堆3次，也就是说向堆体中喷洒水和竹醋液稀释液、添加赤砂糖和过磷酸钙各3次；并且

每次翻堆时喷洒竹醋液稀释液的量为每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒1L竹醋液稀释液，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒共喷洒3L竹醋液稀释液，也就是说，每100kg(干重)废弃物颗粒共喷洒3ml竹醋液；

每次翻堆时赤砂糖的添加量为每100kg废弃物颗粒(干重)中添加1kg赤砂糖，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒中共添加了3kg赤砂糖；

每次翻堆时过磷酸钙的添加量为每100kg废弃物颗粒(干重)中添加4.5kg过磷酸钙，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒中共添加了13.5kg过磷酸钙。

4、制备复合型栽培基质

1)按照如下重量配比备料

基质泥炭 0.4m³

农林废弃物堆肥基质 0.6m³

多菌灵 0.5kg

2)将上述原料加入到发酵槽中，加水，使的混合物的含水量达到55％，搅拌混合均匀后干燥至含水率为11％，即得。

复合型栽培基质的性能指标检测结果如表2、3所示。

实施例3

1、农林废弃物原料的预处理

以农业废弃物稻壳为原料，测定农业废弃物稻壳的有机碳含量和氮含量，测定结果如表1所示。

2、配制竹醋液稀释液

向水中加入竹醋液，混合均匀，配制成竹醋液稀释液备用，其中竹醋液与水的体积之比为1∶800，竹醋液的pH值为2，密度为1.5g/ml，有机酸含量为11％，酚类化合物含量为8％。

3、制备废弃物堆肥基质

1)第一次发酵处理

1A)向废弃物稻壳颗粒中添加尿素，调节废弃物颗粒的C/N比为35，制得第一次发酵颗粒，其中，每100kg废弃物颗粒(干重)中添加尿素1.049kg。

1B)将发酵菌剂有机废物发酵菌曲(北京市京圃园生物工程有限公司)和水加入到发酵废弃物颗粒中搅拌混匀，调节废弃物的含水率为70％，制得第一次发酵混合物，其中，每100kg(干重)废弃物颗粒中添加0.3kg发酵菌剂有机废物发酵菌曲，其中，有机废物发酵菌曲中有效活菌数≥2亿个/g，pH值为6.5，有效活菌含有放线菌、嗜热菌、白腐菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、纤维素分解菌等。

1D)从发酵混合物堆置在发酵槽内开始计算第一次发酵时间，随着发酵的进行，堆体温度先升高然后下降，在堆置过程中每天翻堆一次，同时向堆体喷水使堆体含水率保持在70％，当堆体温度升高到62±2℃时，向堆体中喷洒竹醋液稀释液一次，当堆体温度降低至45℃时，即制得第一发酵基质，第一次堆置发酵处理共堆置6天，其中，每100kg(干重)废弃物颗粒中喷洒1.6L竹醋稀释液，即每100kg(干重)废弃物颗粒中加入的竹醋液的量为2ml。

2)第二次发酵处理

2A)取出第一发酵基质并向其中喷洒水和竹醋液稀释液，添加赤砂糖和过磷酸钙，搅拌均匀，制成第二次发酵混合物，其中第二次发酵混合物的含水率为70％，喷洒竹醋液稀释液的量为每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒1.4L竹醋液稀释液，即每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒1.75ml竹醋液；每100kg废弃物颗粒(干重)中添加1kg赤砂糖；每100kg废弃物颗粒(干重)中添加3kg过磷酸钙。

2C)从堆体开始发酵时开始计算第二次发酵处理时间，并监控堆体温度和含水率，随着发酵的进行，堆体温度先升高然后下降，当堆体温度降低至室温(25℃)时，停止第二次堆置发酵处理，制得废弃物堆肥基质，其中，每7天进行一次翻堆处理，并同时向堆体基质中喷水和竹醋液稀释液、添加赤砂糖和过磷酸钙，使堆体含水率保持为70％，共堆置发酵22天；

每次翻堆时喷洒竹醋液稀释液的量为每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒1.4L竹醋液稀释液，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒共喷洒4.2L竹醋液稀释液，也就是说，每100kg(干重)废弃物颗粒共喷洒5.25ml竹醋液；

每次翻堆时赤砂糖的添加量为每100kg废弃物颗粒(干重)中添加0.5kg赤砂糖，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒中共添加了1.5kg赤砂糖；

每次翻堆时过磷酸钙的添加量为每100kg废弃物颗粒(干重)中添加6kg过磷酸钙，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒中共添加了18kg过磷酸钙。

4、制备复合型栽培基质

1)按照如下重量配比备料

基质泥炭 0.5m³

农林废弃物堆肥基质 0.5m³

多菌灵 2.5kg

2)将上述原料加入到发酵槽中，加水，使的混合物的含水量达到70％，搅拌混合均匀后干燥至含水率为22％，即得。

复合型栽培基质的性能指标检测结果如表2、3所示。

实施例4

1、农林废弃物原料的预处理

采用粉碎机将农工业废弃物秸秆(麦秸、稻草等)粉碎成长度≤1cm的颗粒，制得废弃物颗粒，同时测定废弃物颗粒的有机碳含量和氮含量，测定结果如表1所示。

2、配制木醋液稀释液

向水中加入木醋液，混合均匀，配制成木醋液稀释液备用，其中木醋液与水的体积之比为1∶1000，木醋液的pH值为3.2，密度为1.0g/ml；有机酸含量为7％，酚类化合物含量为8％。

3、制备废弃物堆肥基质

1)第一次发酵处理

1A)向废弃物颗粒中添加尿素，调节废弃物颗粒的C/N比为27，制得第一次发酵颗粒，其中，每100kg废弃物颗粒(干重)中添加尿素1.448kg。

1B)将发酵菌剂有机废物发酵菌曲(北京市京圃园生物工程有限公司)和水加入到发酵废弃物颗粒中搅拌混匀，调节废弃物的含水率为65％，制得第一次发酵混合物，其中，每100kg(干重)废弃物颗粒中添加0.1kg发酵菌剂有机废物发酵菌曲，其中，有机废物发酵菌曲中有效活菌数≥2亿个/g，pH值为6.5，有效活菌含有放线菌、嗜热菌、白腐菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、纤维素分解菌等。

1D)从发酵混合物堆置在发酵槽内开始计算第一次发酵时间，随着发酵的进行，堆体温度先升高然后下降，在堆置过程中每天翻堆一次，同时向堆体喷水使堆体含水率保持在65％，当堆体温度升高到68±2℃时，向堆体中喷洒木醋液稀释液一次，当堆体温度降低至50℃时，即制得第一发酵基质，第一次堆置发酵处理共堆置7天，其中，每100kg(干重)废弃物颗粒中喷洒1L木醋稀释液，即每100kg(干重)废弃物颗粒中加入的木醋液的量为1ml。

2)第二次发酵处理

2A)取出第一发酵基质并向其中喷洒水和木醋液稀释液，添加赤砂糖和过磷酸钙，搅拌均匀，制成第二次发酵混合物，其中第二次发酵混合物的含水率为65％，喷洒木醋液稀释液的量为每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒1.75L木醋液稀释液，即每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒1.75ml木醋液；每100kg废弃物颗粒(干重)中添加1kg赤砂糖；每100kg废弃物颗粒(干重)中添加6kg过磷酸钙。

2C)从堆体开始发酵时开始计算第二次发酵处理时间，并监控堆体温度和含水率，随着发酵的进行，堆体温度先升高然后下降，当堆体温度降低至室温(25℃)时，停止第二次堆置发酵处理，制得废弃物堆肥基质，其中，每6天进行一次翻堆处理，并同时向堆体基质中喷水和木醋液稀释液、添加赤砂糖和过磷酸钙，使堆体含水率保持为65％，共堆置发酵20天；

即第二次堆置发酵过程中共翻堆3次，也就是说向堆体中喷洒水和木醋液稀释液、添加赤砂糖和过磷酸钙各3次；并且

每次翻堆时喷洒木醋液稀释液的量为每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒2.5L木醋液稀释液，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒共喷洒7.5L木醋液稀释液，也就是说，每100kg(干重)废弃物颗粒共喷洒7.5ml木醋液；

每次翻堆时赤砂糖的添加量为每100kg废弃物颗粒(干重)中添加0.75kg赤砂糖，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒中共添加了2.25kg赤砂糖；

每次翻堆时过磷酸钙的添加量为每100kg废弃物颗粒(干重)中添加3kg过磷酸钙，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒中共添加了9kg过磷酸钙。

4、制备复合型栽培基质

1)按照如下重量配比备料

基质泥炭 0.1m³

农林废弃物堆肥基质 0.9m³

多菌灵 3.5kg

2)将上述原料加入到发酵槽中，加水，使的混合物的含水量达到60％，搅拌混合均匀后干燥至含水率为15％，即得。

复合型栽培基质的性能指标检测结果如表2、3所示。

实施例5

1、农林废弃物原料的预处理

采用粉碎机将园林废弃物花败、草屑、树枝粉碎成粒径≤0.5cm的颗粒，制得废弃物颗粒，同时测定废弃物颗粒的有机碳含量和氮含量，测定结果如表1所示。

2、配制竹醋液稀释液

向水中加入竹醋液，混合均匀，配制成竹醋液稀释液备用，其中竹醋液与水的体积之比为1∶2000，竹醋液的pH值为2.3，密度为1.0g/ml；有机酸含量为8％，酚类化合物含量为7％。

3、制备废弃物堆肥基质

1)第一次发酵处理

1A)向废弃物颗粒中添加尿素，调节废弃物颗粒的C/N比为20，制得第一次发酵颗粒，其中，每100kg废弃物颗粒(干重)中添加尿素2.300kg。

1B)将发酵菌剂有机废物发酵菌曲(北京市京圃园生物工程有限公司)和水加入到发酵废弃物颗粒中搅拌混匀，调节废弃物的含水率为65％，制得第一次发酵混合物，其中，每100kg(干重)废弃物颗粒中添加0.5kg发酵菌剂有机废物发酵菌曲，其中，有机废物发酵菌曲中有效活菌数≥2亿个/g，pH值为7.5，有效活菌含有放线菌、嗜热菌、白腐菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、纤维素分解菌等。

1D)从发酵混合物堆置在发酵槽内开始计算第一次发酵时间，随着发酵的进行，堆体温度先升高然后下降，在堆置过程中每天翻堆一次，同时向堆体喷水使堆体含水率保持在65％，当堆体温度升高到65±2℃时，向堆体中喷洒竹醋液稀释液一次，当堆体温度降低至50℃时，即制得第一发酵基质，第一次堆置发酵处理共堆置6天，其中，每100kg(干重)废弃物颗粒中喷洒4L竹醋稀释液，即每100kg(干重)废弃物颗粒中加入的竹醋液的量为2ml。

2)第二次发酵处理

2A)取出第一发酵基质并向其中喷洒水和竹醋液稀释液，添加赤砂糖和过磷酸钙，搅拌均匀，制成第二次发酵混合物，其中第二次发酵混合物的含水率为65％，喷洒竹醋液稀释液的量为每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒2.0L竹醋液稀释液，即每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒1ml竹醋液；每100kg废弃物颗粒(干重)中添加0.5kg赤砂糖；每100kg废弃物颗粒(干重)中添加6kg过磷酸钙。

2C)从堆体开始发酵时开始计算第二次发酵处理时间，并监控堆体温度和含水率，随着发酵的进行，堆体温度先升高然后下降，当堆体温度降低至室温(25℃)时，停止第二次堆置发酵处理，制得废弃物堆肥基质，其中，每7天进行一次翻堆处理，并同时向堆体基质中喷水和竹醋液稀释液、添加赤砂糖和过磷酸钙，使堆体含水率保持为65％，共堆置发酵20天；

即第二次堆置发酵过程中共翻堆2次，也就是说向堆体中喷洒水和竹醋液稀释液、添加赤砂糖和过磷酸钙各2次；并且

每次翻堆时喷洒竹醋液稀释液的量为每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒5L竹醋液稀释液，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒共喷洒10L竹醋液稀释液，也就是说，每100kg(干重)废弃物颗粒共喷洒5ml竹醋液；

每次翻堆时赤砂糖的添加量为每100kg废弃物颗粒(干重)中添加1kg赤砂糖，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒中共添加了2kg赤砂糖；

每次翻堆时过磷酸钙的添加量为每100kg废弃物颗粒(干重)中添加6kg过磷酸钙，即在第二次发酵堆置过程中每100kg(干重)废弃物颗粒中共添加了12kg过磷酸钙。

4、制备复合型栽培基质

1)按照如下重量配比备料

基质泥炭 0.2m³

农林废弃物堆肥基质 0.gm³

多菌灵 0.1kg

复合型栽培基质的性能指标检测结果如表2、3所示。

实施例6

1、农林废弃物原料的预处理

采用粉碎机将农业废弃物菇渣(香菇、草菇、蘑菇、木耳、银耳、猴头、竹荪、松口蘑、口蘑、红菇、牛肝菌等)粉碎成粒径≤1cm的颗粒，制得废弃物颗粒，同时测定废弃物颗粒的有机碳含量和氮含量，测定结果如表1所示。

表1农林废弃物颗粒的特性

	有机碳(％)	TN(％)
			实施例1	48.39	0.83
实施例2	39.52	1.03

实施例3	37.43	0.58
			实施例4	38.22	0.74
实施例5	43.87	1.12
			实施例6	37.24	0.46

2、配制木醋液稀释液

向水中加入木醋液，混合均匀，配制成木醋液稀释液备用，其中木醋液与水的体积之比为1∶1000，木醋液的pH值为3，密度为1.3g/ml；有机酸含量为9％，酚类化合物含量为10％。

3、制备废弃物堆肥基质

1)第一次发酵处理

1A)向废弃物颗粒中添加尿素，调节废弃物颗粒的C/N比为25，制得第一次发酵颗粒，其中，每100kg废弃物颗粒(干重)中添加尿素2.206kg。

1B)将发酵菌剂有机废物发酵菌曲(北京市京圃园生物工程有限公司)和水加入到发酵废弃物颗粒中搅拌混匀，调节废弃物的含水率为65％，制得第一次发酵混合物，其中，每100kg(干重)废弃物颗粒中添加0.6kg发酵菌剂有机废物发酵菌曲，其中，有机废物发酵菌曲中有效活菌数≥2亿个/g，pH值为5.5，有效活菌含有放线菌、嗜热菌、白腐菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、纤维素分解菌等。

1D)从发酵混合物堆置在发酵槽内开始计算第一次发酵时间，随着发酵的进行，堆体温度先升高然后下降，在堆置过程中每天翻堆一次，同时向堆体喷水使堆体含水率保持在65％，当堆体温度升高到65±2℃时，向堆体中喷洒木醋液稀释液一次，当堆体温度降低至50℃时，即制得第一发酵基质，第一次堆置发酵处理共堆置6天，其中，每100kg(干重)废弃物颗粒中喷洒1.75L木醋稀释液，即每100kg(干重)废弃物颗粒中加入的木醋液的量为1.75ml。

2)第二次发酵处理

2A)取出第一发酵基质并向其中喷洒水和木醋液稀释液，添加赤砂糖和过磷酸钙，搅拌均匀，制成第二次发酵混合物，其中第二次发酵混合物的含水率为65％，喷洒木醋液稀释液的量为每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒2.0L木醋液稀释液，即每100kg废弃物颗粒(干重)中喷洒2ml木醋液；每100kg废弃物颗粒(干重)中添加1kg赤砂糖；每100kg废弃物颗粒(干重)中添加4.5kg过磷酸钙。

2C)从堆体开始发酵时开始计算第二次发酵处理时间，并监控堆体温度和含水率，随着发酵的进行，堆体温度先升高然后下降，当堆体温度降低至室温(25℃)时，停止第二次堆置发酵处理，制得废弃物堆肥基质，其中，每5天进行一次翻堆处理，并同时向堆体基质中喷水和木醋液稀释液、添加赤砂糖和过磷酸钙，使堆体含水率保持为65％，共堆置发酵22天；

即第二次堆置发酵过程中共翻堆4次，也就是说向堆体中喷洒水和木醋液稀释液、添加赤砂糖和过磷酸钙各4次；并且

每次翻堆时喷洒木醋液稀释液的量为每l00kg废弃物颗粒(干重)中喷洒1L木醋液稀释液，即在第二次发酵堆置过程中每l00kg(干重)废弃物颗粒共喷洒4L木醋液稀释液，也就是说，每l00kg(干重)废弃物颗粒共喷洒4ml木醋液；

每次翻堆时赤砂糖的添加量为每l00kg废弃物颗粒(干重)中添加0.75kg赤砂糖，即在第二次发酵堆置过程中每l00kg(干重)废弃物颗粒中共添加了3kg赤砂糖；

每次翻堆时过磷酸钙的添加量为每l00kg废弃物颗粒(干重)中添加4.5kg过磷酸钙，即在第二次发酵堆置过程中每l00kg(干重)废弃物颗粒中共添加了18kg过磷酸钙。

4、制备复合型栽培基质

1)按照如下重量配比备料

基质泥炭 0.3m³

农林废弃物堆肥基质 0.7m³

多菌灵 0.4kg

复合型栽培基质的性能指标检测结果如表2、3所示。

表2复合型栽培基质基本物理性状

表2中的检测结果表明：

1、本发明复合型植物栽培基质的废弃物堆肥基质发酵周期短，仅需要26-30天，比传统堆肥发酵的周期(65-150天)缩短一半以上，显著缩短堆肥发酵时间，提高了发酵效率，降低了废弃物堆肥基质成本，综合利用资源，利于环境保护。

2、本发明复合型植物栽培基质的干容重为0.11-0.22g/cm³，符合植物生长的栽培基质容重(0.1-0.8g/cm³)要求，与对照例进口泥炭基质的容重相当，表明本发明的栽培基质疏松，通透性好，固持植株性能好。

3、本发明复合型植物栽培基质的总孔隙度为63.92-84.43％，通气孔隙达到11.51-36.67％，表明本发明的无土栽培基质的通气性和保水性好；本发明基质的最大持水力达到1.94-4.99g/g，持水孔隙达到48.66-66.26％，说明本发明的无土栽培基质的吸水能力强，均可吸持相当于自身重量约1.94-4.99倍的水量，可为植物提供充足的水分条件，且可减少浇水次数，节约用水、简化管理措施。

4、本发明复合型植物栽培基质的通气性、保水性、容重等均符合植物生长基质的要求，并且其物理化学性质均接近于甚至优于进口泥炭基质，满足无土栽培固体基质的要求，可以替代泥炭产品，节约了植物无土栽培的费用。

表3复合型栽培基质基本化学性状

	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例6
							pH	7.02	6.78	6.83	6.76	5.72	6.23
EC(mS/cm)	0.53	0.68	0.79	0.74	0.81	0.84

TN(％)	1.93	1.74	2.28	2.25	2.46	1.79
							TP(％)	0.31	1.36	1.14	1.25	0.44	1.03
TK(％)	1.19	1.17	0.97	1.13	1.23	1.41
							有机质(％)	83.96	60.64	62.28	60.39	88.57	61.73
总腐植酸(％)	29.86	27.73	25.67	31.39	36.92	23.52
							C/N	25.15	20.21	15.84	15.57	20.88	20.00

表4复合型栽培基质的化学性状

	对照例1	对照例2	对照例3	对照例4	对照例5	对照例6	对照例7
								pH	7.35	7.28	7.24	7.25	7.09	7.03	6.42
EC(mS/cm)	1.05	0.93	0.87	1.47	1.30	1.21	0.38
								TN(％)	1.42	1.48	1.50	1.66	1.73	1.75	1.05
TP(％)	0.12	0.17	0.19	0.33	0.39	0.41	0.09
								TK(％)	0.70	0.76	0.79	0.66	0.69	0.72	0.02
有机质(％)	47.30	50.87	51.32	34.02	36.59	36.91	90.06
								总腐植酸(％)	14.85	17.36	17.92	16.61	18.25	18.84	21.72
C/N	19.32	19.94	19.85	11.89	12.27	12.23	49.75

表3、4的检测结果表明：

1、本发明制备的栽培基质的酸碱度呈弱酸至中性，pH为5.72-7.02；EC值为0.53-0.84mS/cm，说明本发明的栽培固体基质能够为植物提供稳定的基质生长环境，对植物造成无毒害作用，对施加于植物的营养液无不良影响，不影响营养液的平衡。

2、本发明的无土栽培基质中，氮含量为1.74-2.46％，磷含量为0.31-1.36％，钾含量为0.97-1.41％，腐殖酸含量为23.52-36.92％，有机质含量为60.39-88.57％，C/N为15.57-25.15，栽培基质的营养结构合理，便于植物吸收，为植物生长提供充足的营养元素，满足植物生长需要。本发明制备的栽培基质品质达到了进口泥炭基质的品质，可以替代进口产品。

对照例1

除了制备废弃物堆肥基质步骤中第二次发酵处理过程中不添加赤砂糖和过磷酸钙，废弃物堆肥基质发酵腐熟时间为84天之外，其余与实施例1相同。

制备的植物栽培基质的性能指标检测结果如表2、4所示。

对照例2

除了制备废弃物堆肥基质步骤中第二次发酵处理过程中不添加赤砂糖，废弃物堆肥基质发酵腐熟时间为75天之外，其余与实施例1相同。

制备的植物栽培基质的性能指标检测结果如表2、4所示。

对照例3

除了制备废弃物堆肥基质步骤中第二次发酵处理过程中不添加过磷酸钙，废弃物堆肥基质发酵腐熟时间为72天之外，其余与实施例1相同。

制备的植物栽培基质的性能指标检测结果如表2、4所示。

对照例4

除了制备废弃物堆肥基质步骤中第二次发酵处理过程中不添加赤砂糖和过磷酸钙，废弃物堆肥基质发酵腐熟时间为98天之外，其余与实施例4相同。

制备的植物栽培基质的性能指标检测结果如表2、4所示。

对照例5

除了制备废弃物堆肥基质步骤中第二次发酵处理过程中不添加赤砂糖，废弃物堆肥基质发酵腐熟时间为89天之外，其余与实施例4相同。

制备的植物栽培基质的性能指标检测结果如表2、4所示。

对照例6

除了制备废弃物堆肥基质步骤中第二次发酵处理过程中不添加过磷酸钙，废弃物堆肥基质发酵腐熟时间为82天之外，其余与实施例4相同。

制备的植物栽培基质的性能指标检测结果如表2、4所示。

对照例7

以丹麦品氏(Pindstrup)泥炭为对照例7，基质性能指标检测结果如表2、4所示。

试验例1红掌的盆栽试验

在北京市大兴花卉公司红掌栽培温室中分别采用本发明实施例1-6备的复合型栽培基质和对照例1-7的栽培基质进行红掌的盆栽试验。温室内全自动控温、换气设施，能够保证在试验期间，为供试材料提供一个相对稳定的适宜生长环境。

选取株高约15cm，叶片生长健壮一致、根系完整、无病虫害的红掌(Anthuriumscherzerianum)幼苗，置于180mm×160mm的塑料花盆内，进行盆栽试验，每个栽培基质为一个处理，每个处理进行60个重复，即每个栽培基质栽培60株红掌，盆栽植株采用完全随机摆放。除栽培基质外，其它环境条件与栽培管理措施均保持一致。上盆后约180天，红掌均达到营养生长旺期，对各处理随机选取10株，将植株取出洗净，测定生长指标，测量并记录植株的总鲜重、株高、总冠幅、根鲜重、叶鲜重、花数、烘干根重、烘干叶重等，测定结果分别如表5-6所示。

1、基质对红掌地上部分生长状况的影响

表5不同基质处理对红掌株高、总冠幅及花数的影响

	株高均值(cm)	总冠幅均值(cm²)	花数均值(个)
				实施例1	60.48	2819.58	4
实施例2	54.82	2037.62	3
				实施例3	61.49	2831.23	4
实施例4	58.74	2670.04	4
				实施例5	56.63	2803.09	3
实施例6	57.07	2823.96	3
				对照例1	44.32	1790.98	1
对照例2	46.87	1923.24	3
				对照例3	48.20	1952.82	3
对照例4	38.16	1683.71	1
				对照例5	41.05	1769.43	2
对照例6	42.12	1786.24	3
				对照例7	37.39	1843.80	2

2、基质对红掌生物量的影响

表6不同基质处理对红掌生物量的变化

试验结果表明：

1)采用本发明制备的植物栽培基质种植的红掌枝叶生长粗壮，开花数目多，叶片色泽浓绿，花色鲜艳，外观品质好。

2)利用本发明方法制备的栽培基质培育红掌，基质对植株生长的促进作用显著，植株生长后期，冠幅大，植株高，植株生物量积累高，地下部分干物质积累量达到50.908-60.872g/株，地上部分干物质积累量达到59.041-71.381g/株，生物量的积累高于进口的泥炭基质，本发明方法制备的栽培基质达到了泥炭基质品质，因此可以替代泥炭基质，大大减低了栽培基质的费用。

3)使用本发明方法制备的栽培基质进行红掌培育，植株的株高、总冠幅、花数、植株的生物了累积与对照例相比均具有显著性差异，本发明栽培基质培育的植物的株高增加百分比是相应对照例株高增加百分比高4-7倍；植物总冠幅增加百分比是相应对照例总冠幅增加百分比高6-12倍；植物干物质积累总量增加百分比是相应对照例的干物质积累总量增加百分比高4-8倍。说明本发明方法制备的栽培基质能明显促进植物红掌生长，表明本发明方法中添加赤砂糖和过磷酸钙对农林废弃物的降解具有协同增效的作用。

试验例2青苹果竹芋的盆栽试验

在北京市大兴花卉公司青苹果竹芋栽培温室中分别采用本发明实施例1-6备的栽培混合基质和对照例1-7的基质进行青苹果竹芋的盆栽试验。温室内全自动控温、换气设施，能够保证在试验期间，为供试材料提供一个相对稳定的适宜生长环境。

选取株高约15cm，叶片生长健壮一致、根系完整、无病虫害的青苹果竹芋(Calathcarotundifola cv.Fasciata.)幼苗，置于180mm×160mm的塑料花盆内，进行盆栽试验，每个栽培基质为一个处理，每个处理进行60个重复，即每个栽培基质栽培60株青苹果竹芋，盆栽植株采用完全随机摆放。除栽培基质外，其它环境条件与栽培管理措施均保持一致。上盆后约180天，青苹果竹芋均达到营养生长旺期，对各处理随机选取10株，将植株取出洗净，测定生长指标，测量并记录植株的总鲜重、株高、总冠幅、根鲜重、叶鲜重、发枝数(叶长＞10cm)、烘干根重、烘干叶重等。

1、基质对青苹果竹芋地上部分生长状况的影响

表7不同基质处理对青苹果竹芋株高、总冠幅及发枝数的影响

	株高均值(cm)	总冠幅均值(cm²)	发枝数(叶直径＞10cm)均值(个)
				实施例1	61.92	3821.32	26
实施例2	55.93	3047.57	25
				实施例3	62.57	3830.63	24
实施例4	59.86	3665.54	23
				实施例5	57.71	3803.09	22
实施例6	58.14	3828.73	22
				对照例1	45.81	2790.98	17
对照例2	47.94	2923.24	20
				对照例3	49.17	2932.82	20
对照例4	39.13	2683.71	17
				对照例5	41.02	2769.43	19
对照例6	42.04	2786.24	21
				对照例7	45.13	2571.49	22

2、基质对青苹果竹芋生物量的影响

表8不同基质处理对青苹果竹芋生物量的变化

试验结果表明：

1)采用本发明制备的植物栽培基质种植的竹芋枝叶生长粗壮，发枝数多，色泽浓绿，外观品质好。

2)利用本发明方法制备的栽培基质培育青苹果竹芋，基质对植株生长的促进作用显著，植株生长后期，冠幅大，植株高，植株生物量积累高，根干重积累量达到55.904-65.052g/株，叶干重积累量达到63.131-74.224g/株，生物量的积累高于进口的泥炭基质，本发明方法制备的栽培基质达到了泥炭基质品质，因此可以替代泥炭基质，大大减低了栽培基质的费用。

3)使用本发明方法制备的栽培基质进行竹芋培育，植株的株高、总冠幅、发枝数、植株的生物了累积与对照例相比均具有显著性差异，本发明栽培基质培育的竹芋的株高增加百分比是相应对照例株高增加百分比高7-11倍；植物总冠幅增加百分比是相应对照例总冠幅增加百分比高7-11倍；植物干物质积累总量增加百分比是相应对照例的干物质积累总量增加百分比高3-8倍。说明本发明方法制备的栽培基质能明显促进植物竹芋生长，表明本发明方法中添加赤砂糖和过磷酸钙对农林废弃物的降解具有协同增效的作用。

Claims

1.一种复合型植物栽培基质，包括基质泥炭、农林废弃物堆肥基质和杀菌剂，其中，所述农林废弃物堆肥基质经过2次发酵处理制成，

1）第一次发酵处理包括如下顺序进行的步骤：

1A）调节农林废弃物的C/N（碳氮比）比为20‐35；

1B）加入发酵菌剂和水，混合均匀，制得第一次发酵混合物，其中，第一次发酵混合物的含水率为60‐70%；

1C）将第一次发酵混合物堆成发酵堆体，进行堆置发酵处理，其中，在堆置发酵处理过程中监控发酵堆体的温度和含水率，每天进行翻堆处理，并调节堆体含水率为60‐70%；当堆体温度升高至60‐70℃，向发酵堆体喷洒第一竹醋液和/或木醋液，第一竹醋液和/或木醋液的用量为每100kg废弃物喷洒1‐2.5ml；

1D）当堆体温度降低至45‐55℃，制得第一发酵基质；

2）第二次发酵处理

向第一次发酵基质中加入发酵添加剂、水、竹醋液和/或木醋液，进行第二次发酵处理即得，其中，所述发酵添加剂为赤砂糖和过磷酸钙。

2.如权利要求1所述的复合型栽培基质，其特征是所述基质泥炭和农林废弃物堆肥基质的体积配比为10‐50：50‐90。

3.如权利要求1或2所述的复合型栽培基质，其特征是所述杀菌剂的用量为每1m³的基质泥炭和农林废弃物堆肥基质中加入杀菌剂0.1‐3.5kg。

4.如权利要求1或2所述的复合型栽培基质，其特征是步骤1A）中所述农林废弃物与步骤1B）中所述发酵菌剂的重量之比为100：0.1‐1。

5.如权利要求1或2所述的复合型栽培基质，其特征是步骤2）中所述竹醋液和/或木醋液的用量为每100kg所述农林废弃物中添加3‐12.5ml所述竹醋液和/或木醋液。

6.如权利要求1或2所述的复合型栽培基质，其特征是步骤2）中所述赤砂糖的用量为每100kg所述农林废弃物中添加1.5‐5kg所述赤砂糖。

7.如权利要求1或2所述的复合型栽培基质，其特征是步骤2）中所述过磷酸钙的用量为每100kg所述农林废弃物添加9‐30kg所述过磷酸钙。

8.一种如权利要求1所述植物栽培混合基质的制备方法，其特征是将原料基质泥炭、农林废弃物堆肥基质和杀菌剂混合均匀。