CN102986513A - 一种瓜果蔬菜的无土栽培基质 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种瓜果蔬菜的无土栽培基质，属于无土栽培技术领域。该基质配方组分体积比为：醋糟40-50%，木薯渣10-20%，草木灰15-25%，蛭石10-20%；该基质含水量25-45%，总孔隙度65-95%，有机质含量≥25%，总养分含量2-5%，粒径0.1-4.9mm，容重0.2-0.8g/cm³，气水比为1：2-4，EC值为1-3mS/cm，pH为6-7.5。本发明主要利用有机废弃物作为原料，经过高温发酵处理，生产无土栽培基质，变废为宝，化害为利。且成本低，质地轻，养分全，很适合瓜果蔬菜的生长发育，是蔬菜无土栽培的良好基质。

Description

一种瓜果蔬菜的无土栽培基质

技术领域

本发明涉及一种无土栽培基质，特别是涉及一种瓜果蔬菜的无土栽培基质，属于无土栽培技术领域。

背景技术

无土栽培，是指不用天然土壤而用基质或者营养液进行灌溉栽培的方法，主要应用在瓜果蔬菜或者花卉栽培上，是一项省水、省肥又省工的高产优质先进技术，该技术起源于19世纪中，20世纪30年代开始应用于农业生产，荷兰、日本、新西兰、意大利等国家应用比较广泛，目前无土栽培技术已在全世界100多个国家应用发展。 

我国无土栽培技术研究与应用起步较晚，但较原始的无土栽培技术却有悠久历史，如生豆芽、种水仙早有记载（宋代就有）。但较正规的科学研究和生产应用，则是近几十年的事。山东农业大学于1975年开始用蛭石栽培西瓜、黄瓜、番茄等均获成功，1987年在胜利油田推广面积达6000平方米。1985年在河北省农科院蔬菜研究所，召开了全国会议，成立了中国的无土栽培学组，并于1986、1987年召开了全国性的学术讨论会，出席者多达百人。1988年5月，中国首次出席了在荷兰召开的第七届国际无土栽培学会的年会，并在会上发表了论文，引起了很多国家的重视。

基质栽培是无土栽培中推广面积最大的一种方式。它是将作物的根系固定在有机或无机的基质中，通过滴灌或细流灌溉的方法，供给作物营养液。目前世界各国大多数采用砾、沙、泥（草）炭、蛭石、珍珠岩、岩棉、锯木屑等作为固定基质。欧洲许多国家目前应用较多的基质是岩棉，它是由60％的辉绿岩，20％石灰石和20％的焦碳混合后，在1600℃的高温下煅烧熔化，再喷成直径为0.005毫米的纤维，而后冷却压成板块或各种形状。岩棉的优点是可形成系列产品（岩棉栓、块、板等），使用搬运方便，并可进行消毒后多次使用。但是使用几年后就不能再利用，废岩棉的处理比较困难，在使用岩棉栽培面积最大的荷兰，已形成公害。所以，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。 

随着无土栽培技术的推广应用，基质的需求量越来越大，专业从事基质生产的企业也应运而生，基质的种类也越来越丰富，逐渐呈现细分化、专用化的发展趋势，目前最主要的种类分为育苗基质和栽培基质两种，育苗基质是根据幼苗生长发育条件配制的专用基质，而栽培基质是根据不同园艺品种细分，如蔬菜栽培基质、花卉栽培基质等等。目前，国内外应用最广泛的栽培基质是以泥炭、岩棉、蛭石、珍珠岩、菇渣、锯木屑、芦苇末、细沙、煤渣、秸秆粉等为主要原料，用一种或者几种原料的混合物配制而成，中国专利CN1128573C公开了江苏理工大学李萍萍等利用芦苇末作为植物育苗和栽培基质的专利授权文献；中国专利CN 101933451A公开了重庆市永川区中山路办事处花果村冷家沱村民小组苏容的一种用于无土栽培的基质，是由含水率为63-73%的泥碳和未含水的膨化珍珠岩按9∶1的重量比混合造粒而形成；2010年1月20日，中国专利CN101627718A公开了一种无土栽培的基质,该基质由毯子和无织布组成,无织布夹在两层毯子之间;其中无织布是10-200G/M²,毯子是500-5000G/M²。

醋渣是制醋企业的下脚料，大约占制醋原料的70-80%，是它是由糯米、麸皮、砻糠等原料经制醋发酵后过滤的残渣，营养还比较丰富，由于鲜醋渣中含有较多的有机酸和微生物，不耐存放，久存易腐烂变质，污染环境；加上其纤维含量多，能量效率低，EC值高，且数量大，酸味浓，成为制醋企业难以消化处理的有机废弃物。恒顺醋业是江苏镇江的一家制醋企业，年产量达到18万吨，醋渣的产出量就超过10万吨。中国专利CN 1394469A公开了江苏大学李萍萍《以醋糟为原料生产植物育苗和栽培用的基质及制造方法》的专利申请方案，并具体公开了用含水量70%左右的醋糟原料加入有效微生物、鸡粪和粉煤灰，充分搅拌均匀后进行堆制发酵，并覆盖防水保温材料。中国专利CN 102584461 A公开了江苏大学李萍萍等《一种设施蔬菜无土栽培基质及应用》的专利申请方案，并具体公开了该基质由经过发酵的醋糟、草炭、蛭石按照体积比6：（2-1）；（2-1）混合而成。

综上所述，现有国内栽培基质生产单位主要以蛭石、珍珠岩、泥炭及动物粪便、芦苇末、中药渣、菇渣等作为基质原料。然而，泥炭产于东北，资源紧，不能再生，江苏的企业使用泥炭成本很高；芦苇末、中药渣、菇渣等颗粒大，需要粉碎加工；动物粪便虽然营养丰富，但存在数量少，收集困难等不足，难以满足工厂化栽培的需要。虽然有利用醋糟生产基质的报道，但其基质组成成分单一，营养物质偏低，应用效果不是很理想。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种以发酵的醋糟和木薯渣为主要原料，组成成分丰富，营养价值高的瓜果蔬菜无土栽培专用栽培基质的技术方案。

本发明的技术方案是通过以下方式实现的：

一种瓜果蔬菜的无土栽培基质，由醋糟、木薯渣、蛭石及草木灰组成，其特征在于：该基质配方组分体积比为：醋糟40-50%，木薯渣10-20%，草木灰15-25%，蛭石10-20%；该基质含水量25-45%，总孔隙度65-95%，有机质含量≥25%，总养分含量2-5%，粒径0.1-4.9mm，容重0.2-0.8g/cm³，气水比为1：2-4，EC值为1-3mS/cm，pH为6-7.5，氯离子含量≤1.0，蛔虫卵死亡率≥95%，大肠杆菌含量≤100个/g，砷化物含量≤30mg/kg，镉及其化合物含量≤0.3mg/kg，铅及其化合物含量≤300mg/kg，铬及其化合物含量≤200mg/kg，汞及其化合物含量≤0.5mg/kg。

所述醋糟和木薯渣是经过发酵处理的腐熟物，所述发酵处理是用高温速腐剂或EM微生物制剂对醋糟和木薯渣进行堆制腐熟处理，堆制时间为2-6个月；优先的发酵处理堆制时间为4个月；进一步优先的发酵处理堆制时间为6个月。

所述高温速腐剂的用量为每100m3原料加入速腐剂15-20kg；所述EM微生物制剂的用量为每100m3原料加入EM原液1-2kg。

所述总养分为N+P₂O₅+K₂O。

该基质配方优选的体积比为：醋糟50%，木薯渣20%，草木灰15%，蛭石15%。

该基质另外一种优选的配方体积比为：醋糟40%，木薯渣15%，草木灰25%，蛭石20%。

优选的，该基质含水量35%，总孔隙度70%，有机质含量20%，N+P₂O₅+K₂O总养分含量5%，粒径2-3mm，容重0.5g/cm³，气水比为1：3，EC值为1.8mS/cm，pH为7。

本发明的有益效果：

1、本发明针对醋糟有机酸含量高的特点，使用碱性比较高的草木灰为辅料，不仅可以降低基质的酸碱度，且草木灰含钾量比较高，还有丰富的微量元素，很适合瓜果蔬菜幼苗的生长发育。

2、醋糟和木薯渣都是轻工业的有机废弃物，数量多，用途少，用于生产蔬菜无土栽培基质，可以减少环境污染，变废为宝，化害为利。

3、本发明生产的瓜果蔬菜栽培基质，质地疏松、养分含量丰富，有机质含量高、无毒无害、无杂草种子、含有有益微生物菌群，能够提高植株抗病能力，可以广泛应用于瓜果蔬菜无土栽培。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

实施例1：

一种蔬菜无土栽培栽培基质，其成分包括蛭石和草木灰，其特征在于：该基质成分中还包括经过发酵处理的醋糟和木薯渣；该基质配方组分体积比为：醋糟50%，木薯渣20%，草木灰15%，蛭石15%；该基质含水量25%，总孔隙度65-95%，有机质含量≥25%，总养分含量5%，粒径0.1mm，容重0.2g/cm³，气水比为1：2，EC值为1mS/cm，pH为6，氯离子含量≤1.0，蛔虫卵死亡率≥95%，大肠杆菌含量≤100个/g，砷化物含量≤30mg/kg，镉及其化合物含量≤0.3mg/kg，铅及其化合物含量≤300mg/kg，铬及其化合物含量≤200mg/kg，汞及其化合物含量≤0.5mg/kg。

该基质发酵处理是用高温速腐剂对醋糟和木薯渣进行堆制腐熟处理，堆制时间为4个月；所述高温速腐剂的用量为每100m3原料加入速腐剂15-20kg。

实施例2：

一种瓜果蔬菜无土栽培基质，其特征在于：该基质配方体积比为：醋糟40%，木薯渣15%，草木灰25%，蛭石20%。

该基质含水量≤50%，总孔隙度65-95%，有机质含量≥25%，N+P₂O₅+K₂O总养分含量3%，粒径4.9mm，容重0.8g/cm³，气水比为1：4，EC值为3mS/cm，pH为7.5。

该基质发酵处理是用日本的EM制剂，对醋糟和木薯渣进行堆制腐熟，堆制时间为6个月；EM用量为每100m3原料加入EM原液2kg。

实施例3：

一种瓜果蔬菜无土栽培基质，其配方和发酵处理方法与实施例1相同，该基质含水量≤45%，总孔隙度70%，有机质含量≥20%，N+P₂O₅+K₂O总养分含量5%，粒径2-3mm，容重0.5g/cm³，气水比为1：3，EC值为1.8mS/cm，pH为6.8。

实施例4：

一种瓜果蔬菜无土栽培基质，其配方和发酵处理方法与实施例2相同，该基质含水量35%，总孔隙度70%，有机质含量20%，N+P₂O₅+K₂O总养分含量5%，粒径2-3mm，容重0.5g/cm³，气水比为1：3，EC值为1.8mS/cm，pH为7。

本发明生产的一种瓜果蔬菜无土栽培基质，可以用于瓜果蔬菜的槽栽、袋栽、盆栽等无土栽培。

实施例1制备的一种瓜果蔬菜无土栽培基质与市场上购买的其他3种蔬菜栽培基质共同用于水果黄瓜栽培，对比试验效果如下：

品种：迷你2号；

栽培设施：玻璃温室；

定植：水果黄瓜定植苗龄为一叶一芯。定植前3～4天将栽培基质浇足营养液，定植时将秧苗浇适量营养液，带肥移栽，定植深度以达子叶节为宜，定植后两周内大量灌溉，以利根系生长。

肥水管理：温室使用整套滴灌系统来进行营养液灌溉，使用专用营养液配方配制营养液。

植株管理：采用单干座秧整枝方式，在植株20cm～25cm高时，用尼龙绳或麻绳吊藤，每根绳子对应一株水果黄瓜，吊绳一头固定在植株基部，一头绕在吊环上，挂在顶部生长架上，使水果黄瓜藤蔓顺着吊绳向上爬，在水果黄瓜生长过程中，需要去除所有的卷须、侧芽及基部5叶内的所有花芽，5叶以上开始留瓜，每节留一个瓜，以后要及时摘除老叶、病叶及畸形瓜。每周整枝2～3次，打老叶、侧枝、疏果，及时摘除下部变色衰老叶片，一般打老叶、侧枝在上午进行，绑蔓、绕头每周3次，宜在下午进行。注意及时放藤。

环境控制：水果黄瓜不同生育期对温度湿度的要求不同，应尽量维持在适宜范围内，冬季采取夜间保温幕保温或加温，夏季利用遮阳网遮荫、通过卷帘窗、天窗、排风扇、室顶喷淋等帮助降温；室内湿度过高时，可用强制通风降湿，或加热排空气降湿；湿度过低时，可用温室顶部喷淋增湿。水果黄瓜对光照较敏感，在整个栽培期间，只要保证正常的室温，不过分降低室内温度，应尽量让植株多见光。

不同基质水果黄瓜产量指标见表1

基质来源	成活率（%）	生长期(天)	瓜长（cm）	外  形	畸形瓜（%）	颜色	亩产（kg）
								鲁青	97.2	133-140	14.1-15.0	圆柱型	7-11	淡绿	4000-4650
合肥	92.2	130-138	13.9-14.6	圆柱型	8-12	绿色	4000-4500
								恒先	94.4	136-140	14.2-14.9	圆柱型	6-9	淡绿	4300-4600
实施例1	100	136-143	14.1-15.3	圆柱型	3-5	绿色	4500-5000

表1可看出，实施例1所述的栽培基质，大多数指标都略高于其他基质，试验表明，实施例1的栽培基质具体良好的使用效果。

Claims (8)

1.一种瓜果蔬菜的无土栽培基质，由醋糟、木薯渣、蛭石及草木灰组成，其特征在于：该基质配方组分体积比为：醋糟40-50%，木薯渣10-20%，草木灰15-25%，蛭石10-20%；该基质含水量25-45%，总孔隙度65-95%，有机质含量≥25%，总养分含量2-5%，粒径0.1-4.9mm，容重0.2-0.8g/cm³，气水比为1：2-4，EC值为1-3mS/cm，pH为6-7.5，氯离子含量≤1.0，蛔虫卵死亡率≥95%，大肠杆菌含量≤100个/g，砷化物含量≤30mg/kg，镉及其化合物含量≤0.3mg/kg，铅及其化合物含量≤300mg/kg，铬及其化合物含量≤200mg/kg，汞及其化合物含量≤0.5mg/kg，该基质是外观棕褐色或黑褐色的颗粒状固体，无异味或稍有腐殖气味或烧木气味。

2.根据权利要求1所述一种瓜果蔬菜的无土栽培基质，其特征在于：所述醋糟和木薯渣是经过发酵处理的腐熟物，所述发酵处理是用高温速腐剂或EM微生物制剂对醋糟和木薯渣进行堆制腐熟处理；所述高温速腐剂的用量为每100m3原料加入速腐剂15-20kg；所述EM微生物制剂的用量为每100m3原料加入EM原液1-2kg。

3.根据权利要求1所述一种瓜果蔬菜的无土栽培基质，其特征在于：所述总养分为N+P₂O₅+K₂O。

4.根据权利要求1所述一种瓜果蔬菜的无土栽培基质，其特征在于：该基质配方体积比为：醋糟50%，木薯渣20%，草木灰15%，蛭石15%。

5.根据权利要求1所述一种瓜果蔬菜的无土栽培基质，其特征在于：该基质配方体积比为：醋糟40%，木薯渣15%，草木灰25%，蛭石20%。

6.根据权利要求1所述一种瓜果蔬菜的无土栽培基质，其特征在于：该基质含水量35%，总孔隙度70%，有机质含量20%，N+P₂O₅+K₂O总养分含量5%，粒径2-3mm，容重0.5g/cm³，气水比为1：3，EC值为1.8mS/cm，pH为7。

7.根据权利要求2所述一种瓜果蔬菜的无土栽培基质，其特征在于：所述发酵处理堆制时间为4个月。

8.根据权利要求2所述一种瓜果蔬菜的无土栽培基质，其特征在于：所述发酵处理堆制时间为6个月。