CN103073343B - 一种低碳环保高效有机蔬菜栽培基质及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种低碳环保高效有机蔬菜栽培基质（有机营养包）及其制备方法，由如下体积百分数的原料组成：加工有机废弃物15-20%，无机矿物粉20-30%，食用菌废渣20-30%，鲜畜粪25-35%或由上述4类原料形成的蚯蚓养殖废弃物80-90%，禽类商品有机肥5-10%，加工高养分有机废弃物5-15%。制备方法：（1）进行生物堆肥；（2）进行草腐食用菌的养殖；（3）进行蚯蚓养殖；（4）在蚯蚓粪中添加经过发酵处理的高养分有机物和禽类商品有机肥，形成低碳环保高效有机蔬菜栽培基质。本发明以发酵微生物、蚯蚓为主要生物，进行有机栽培基质的制作；产品除具备保水、保肥、营养全面、能稳匀足适的供应蔬菜生长所需营养的特点外，制作过程还具有低碳、环保、高效、低成本等优点。

Description

一种低碳环保高效有机蔬菜栽培基质及其制备方法

技术领域

本发明涉及蔬菜种植基质，特别涉及一种低碳环保高效有机蔬菜栽培基质（又称有机营养包）及其制备方法。 

背景技术

常规栽培基质（又称营养土）主要采用无机物（如泥土、煤渣、化肥、蛭石、沸石粉等）和有机物（如畜禽粪便、植物秸秆、菇渣、锯末、有机肥、草炭土、风化煤渣等）为原料，常规制备方法是通过加入发酵微生物菌剂，在适合的环境，通过自身的产热发酵腐熟、有时候还需要外界高温杀灭病菌和虫卵；经过发酵或高温处理后，将有机与无机部分按一定比例混合，形成一个相对稳定并具有缓冲作用的全营养栽培基质原料；有机栽培基质，又称营养土，则由于不能加入化学物质，应用中存在着价格较高、营养供应不平衡和易出现病虫草害等问题，生产中还没有可以推广使用的商品。目前工厂化栽培蔬菜应用的主要是营养液或有机-无机固体基质配合营养液进行栽培生产，存在投入巨大、栽培产品质量不高但价格较高等问题，难以大规模推广应用，更不能满足人们对安全优质环保蔬菜产品日益增长的需求。在现有技术中，蔬菜栽培的基质或营养土所含养分往往不能满足蔬菜生长的需要，要保障产量必须需要施用化肥补充。使用化肥栽培的蔬菜大都易出现不够鲜活，口味不佳和货架期较短等问题，也不符合有机食品生产的要求。 

发明内容

针对现有技术中存在的不足，依据优质高肥力土壤形成原理，对现有技术进行科学集成，生产出具备保水、保肥、营养全面、能稳匀足适的供应蔬菜生长所需营养的、低碳、环保、高效、低成本的有机栽培基质（有机营养包），是本发明专利的目的。 

本发明采用如下技术方案：一种低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，由如下体积百分数的原料组成：加工有机废弃物15-20%，无机矿物粉20-30%，食用菌废渣20-30%，鲜畜粪25-35%，禽类商品有机肥5-10%，加工高养分有机废弃物5-15%。所述食用菌废渣为木腐菌或草腐菌菌渣，代表性的如金针菇菌渣、香菇菌渣、蘑菇菌渣、草菇菌渣、杏鲍菇菌渣等。 

上述低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，所述禽类商品有机肥的原料为鸡粪、鸭粪、鹌鹑粪、鸽子粪或鸟粪。 

上述低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，所述无机矿物粉为磷矿粉、钾矿粉、成土母岩粉或成土母质粉。 

上述低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，所述加工高养分有机废弃物为高有机氮含量的废渣粉或加工高养分有机物。 

上述低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，所述加工高养分有机物为经过发酵处理的豆泊、花生泊、棉籽泊或蓖麻泊粉。 

上述低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，所述高有机氮含量的废渣粉为氨基酸废渣、蚕丝蛋白废渣或虾蟹壳废渣。 

上述低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，所述鲜畜粪为牛粪或羊粪，如奶牛粪或肉牛粪、肉羊粪、骡马粪等。 

上述低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，所述加工有机废弃物为有机松土 材料。 

上述低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，所述有机松土材料为花生壳粉或植物秸秆粉。 

上述低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，由如下体积百分数的原料组成：加工有机废弃物、无机矿物粉、食用菌废渣和鲜畜粪经过养殖蚯蚓4-5周（按照1立方米加入5-20公斤蚯蚓的量进行蚯蚓养殖）后形成的蚯蚓养殖废弃物80-90%，禽类商品有机肥5-10%，经过发酵处理的加工高养分有机废弃物5-15%。 

上述低碳环保高效有机蔬菜栽培基质的制备方法，包括如下步骤： 

（1）、在设施栽培空间或临近区域，应用生物有机堆肥技术，将植物秸秆和畜粪进行生物堆肥、通过加入生物菌剂和辅剂达到植物秸秆减量化、碎屑化、降体积，便于后续生物进一步利用、分解，同时，同步进行二氧化碳气肥收集、应用于作物栽培；生物堆肥结束后收集液体叶面肥或冲施肥，应用于作物栽培； 

（2）、应用草腐食用菌养殖技术，利用步骤（1）产生的农牧业有机废弃物，进行草腐食用菌的养殖，同时产生食用菌废渣；也可以直接购买食用菌工厂的食用菌废渣； 

（3）、向步骤（2）中得到的食用菌养殖废弃物中添加加工有机废弃物、鲜畜粪和无机矿物粉，混合后，在设施栽培空间的不能生产蔬菜的部位，即蔬菜生产没有阳光的部位，如工厂化栽培近泥土部位，利用蔬菜生产的温度、湿度，按照1立方米上述混合物加入5-20公斤蚯蚓的量进行蚯蚓养殖，4-5周后获得蚯蚓和蚯蚓养殖废弃物（蚯蚓粪）； 

（4）、在蚯蚓养殖废弃物中添加禽类商品有机肥和经过发酵处理的加工高养分有机废弃物，形成低碳环保高效有机蔬菜栽培基质； 

（5）、在设施条件下用有机栽培基质种植蔬菜作物，通过试验，进一步修订配方，经过蔬菜种植后确定有机栽培基质配方并组织进行有机栽培基质的生产，形成商品，供应市场； 

（6）、组织进行有机栽培基质的生产，形成商品，主要供应叶菜栽培生产市场； 

（7）回收已经栽培过蔬菜的有机栽培基质，加入到（3）或（4）中继续利用3-5次后，添加防治土传病害或地下害虫的生物菌剂、稳肥增效剂、禽粪有机肥等，形成绿色种植专用有机系列肥或生物有机肥。 

本发明低碳环保高效有机蔬菜栽培基质的形成是充分利用设施栽培提供的土壤形成的环境因素（光照、温度、水分、空气）、以发酵微生物和蚯蚓为主导的生物因素、结合人为因素等，将科学原理与生产实践结合，在符合土壤形成原理，满足人为栽培经济植物生长需求方面，将理论与实践完美结合、低碳环保与高效利用良好结合。预期该技术及产品将会极大地推进我国农牧业安全、环保、高效、优质生产，能保障消费者的食品安全和促进高效循环农业的发展。 

本发明的有益效果是： 

1、直接经济收益：直接经济收益包括蚯蚓、食用菌、蔬菜及利用种植蔬菜后的有机栽培基质废料生产的、大田用生物有机肥或专用肥等四类产品，年销售收益不低于30万元/667平方米，更高时可超过50万元/667平方米。 

2、间接经济收益：间接经济收益主要包括节省购买栽培基质费用，年可 节省约6万元/667平方米；节省二氧化碳气肥购买费用、液体肥购买费用及由此带来增产、增质等新增收的费用可达4-5万元/667平方米年。 

3、生态环保社会效益：利用农牧业有机废弃物、加工有机废弃物减少了环境污染，促进了废物资源化高效利用，同时有效的利用光能、热能和生物能，大幅度的降低化石能源的利用，消除或降低了污染治理费用，保障了食品安全、营养，有助于人们的身体健康，也增加了非耕地的农业利用价值。 

具体实施方式

实施例1 

一种低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，由如下体积百分数的原料组成：蚯蚓养殖废弃物80%（蚯蚓养殖废弃物是由如下体积百分数的原料经养殖蚯蚓【每立方米原料加入蚯蚓10公斤，养殖4周】形成：加工有机废弃物15%，无机矿物粉20%，食用菌废渣30%，鲜畜粪35%），禽类商品有机肥8%，加工高养分有机废弃物12%。 

在本实施例中：所述食用菌废渣为金针菇菌渣；所述禽类商品有机肥为以鸡粪为原料，按照商品有机肥生产技术要求，达到NY525-2012标准的商品有机肥；所述无机矿物粉为磷矿粉、钾矿粉和玄武岩母岩粉【磷矿粉3-5%、钾矿粉3-5%和玄武岩母岩粉15-20%的质量配比】；所述加工高养分有机废弃物为氨基酸废渣；所述鲜畜粪为奶牛粪；所述加工有机废弃物为花生壳粉。 

本实施例低碳环保高效有机蔬菜栽培基质用于油菜栽培，取得的技术效果如下：平均单株增重达5-20%，可食用部分产量增加10-50%，平均货架期延长1-3天，叶片厚、有光泽，口感鲜美。 

实施例2 

一种低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，由如下体积百分数的原料组成：蚯蚓养殖废弃物90%（蚯蚓养殖废弃物是由如下体积百分数的原料经养殖蚯蚓【每立方米原料加入蚯蚓15公斤，养殖5周】形成：加工有机废弃物20%，无机矿物粉25%，食用菌废渣25%，鲜畜粪30%），禽类商品有机肥5%，加工高养分有机废弃物5%。 

在本实施例中：所述食用菌废渣为香菇菌渣；所述禽类商品有机肥以鸭粪为原料，按照商品有机肥生产技术要求，达到NY525-2012标准的商品有机肥；所述无机矿物粉为磷矿粉、钾矿粉和流纹岩母岩粉；所述加工高养分有机废弃物蚕丝蛋白废渣；所述鲜畜粪为肉羊粪；所述加工有机废弃物为植物秸秆粉。 

本实施例低碳环保高效有机蔬菜栽培基质用于大白菜栽培，取得的技术效果如下：叶片大而厚、有光泽，平均单株增重达25-85%，可食用部分产量增加20-60%，平均货架期延长2-5天，口感香美。 

实施例3 

一种低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，由如下体积百分数的原料组成：蚯蚓养殖废弃物90%（蚯蚓养殖废弃物是由如下体积百分数的原料经养殖蚯蚓【每立方米原料加入蚯蚓15公斤，养殖4周】形成：加工有机废弃物15%，无机矿物粉30%，食用菌废渣20%，鲜畜粪25%），禽类商品有机肥5%，加工高养分有机废弃物5%。 

在本实施例中：所述食用菌废渣为香菇菌渣；所述禽类商品有机肥以鹌鹑粪为原料，按照商品有机肥生产技术要求，达到NY525-2012标准的商品有机肥；所述无机矿物粉为成土母岩粉；所述加工高养分有机废弃物为经过发 酵处理的花生泊；所述鲜畜粪为肉牛粪；所述加工有机废弃物为植物秸秆粉。 

本实施例低碳环保高效有机蔬菜栽培基质用于四季小白菜栽培，取得的技术效果如下：平均单株增重达10-35%，可食用部分产量增加12-40%，平均货架期延长2-3天，叶色有光泽，口感好。 

实施例4 

一种低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，由如下体积百分数的原料组成：蚯蚓养殖废弃物83%（蚯蚓养殖废弃物是由如下体积百分数的原料经养殖蚯蚓【每立方米原料加入蚯蚓12公斤，养殖5周】形成：加工有机废弃物16%，无机矿物粉21%，食用菌废渣22%，鲜畜粪24%），禽类商品有机肥8%，加工高养分有机废弃物9%。 

在本实施例中：所述食用菌废渣为金针菇菌渣；所述禽类商品有机肥以鸽子粪为原料，按照商品有机肥生产技术要求，达到NY525-2012标准的商品有机肥。所述无机矿物粉为成土母质粉；所述加工高养分有机废弃物为经过发酵处理的豆泊；所述鲜畜粪为骡马粪；所述加工有机废弃物为为花生壳粉。 

本实施例低碳环保高效有机蔬菜栽培基质用于韭菜栽培，取得的技术效果如下：叶片厚、直立、色泽鲜亮，平均单株分蘖增加2-5个，地下部总重增加10-70%，收割次数增加2-4次，可食用部分产量增加15-80%，平均货架期延长2-5天，口感好，售价高。 

实施例5 

一种低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，由如下体积百分数的原料组成：蚯蚓养殖废弃物80%，禽类商品有机肥10%，加工高养分有机废弃物10%。所述蚯蚓养殖废弃物是由如下原料（均为体积分数）经过养殖蚯蚓5周后形成 的：加工有机废弃物15%，无机矿物粉30%，食用菌废渣30%和鲜畜粪25%；每立方米原料放入蚯蚓5公斤。 

在本实施例中：所述食用菌废渣为金针菇菌渣；所述禽类商品有机肥以鸽子粪为原料，按照商品有机肥生产技术要求，达到NY525-2012标准的商品有机肥；所述无机矿物粉为成土母质粉；所述加工高养分有机废弃物为经过发酵处理的棉籽泊；所述鲜畜粪为奶牛粪；所述加工有机废弃物为花生壳粉。 

本实施例低碳环保高效有机蔬菜栽培基质用于更香油麦菜栽培，取得的技术效果如下：平均单株增重达8-25%，可食用部分产量增加10-30%，平均货架期延长2-3天，叶厚、有光泽，口感香美。 

实施例6 

一种低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，由如下体积百分数的原料组成：蚯蚓养殖废弃物90%，禽类商品有机肥5%，加工高养分有机废弃物5%。蚓养殖废弃物是由如下原料（均为体积分数）经过养殖蚯蚓4周后形成的：加工有机废弃物20%，无机矿物粉20%，食用菌废渣25%，鲜畜粪35%；每立方米原料放入蚯蚓10公斤。 

在本实施例中：所述食用菌废渣为香菇菌渣；所述禽类商品有机肥以鸭粪为原料，按照商品有机肥生产技术要求，达到NY525-2012标准的商品有机肥；所述无机矿物粉为成土母岩粉；所述加工高养分有机废弃物为经过发酵处理的蓖麻泊粉；所述鲜畜粪为肉羊粪；所述加工有机废弃物为植物秸秆粉。 

本实施例低碳环保高效有机蔬菜栽培基质用于四季香油麦菜栽培，取得的技术效果如下：叶厚、有光泽，口感香美，平均单株增重达5-20%，可食用部分产量增加8-30%，平均货架期延长2-3天。 

实施例7 

一种低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，由如下体积百分数的原料组成：蚯蚓养殖废弃物85%，禽类商品有机肥10%，加工高养分有机废弃物5%。蚓养殖废弃物是由如下原料（均为体积分数）经过养殖蚯蚓5周后形成的：加工有机废弃物20%，无机矿物粉25%，食用菌废渣30%，鲜畜粪25%；每立方米原料放入蚯蚓15公斤。 

在本实施例中：所述食用菌废渣为金针菇菌渣；所述禽类商品有机肥以鹌鹑粪为原料，按照商品有机肥生产技术要求，达到NY525-2012标准的商品有机肥；所述无机矿物粉为磷矿粉；所述加工高养分有机废弃物为氨基酸废渣；所述鲜畜粪为骡马粪；所述加工有机废弃物为花生壳粉。 

本实施例低碳环保高效有机蔬菜栽培基质用于菠菜栽培，取得的技术效果如下：叶宽大、叶片肥厚、有光泽，平均单株增重达10-55%，可食用部分产量增加12-45%，平均货架期延长2-3天，口感好。 

实施例8 

一种低碳环保高效有机蔬菜栽培基质，由如下体积百分数的原料组成：蚯蚓养殖废弃物82%，禽类商品有机肥6%，加工高养分有机废弃物12%。 

蚯蚓养殖废弃物是由如下原料（均为体积分数）经过养殖蚯蚓5周后形成的：加工有机废弃物18%，无机矿物粉22%，食用菌废渣28%，鲜畜粪32%；每立方米原料放入蚯蚓20公斤。 

在本实施例中：所述食用菌废渣为香菇菌渣；所述禽类商品有机肥以鸽子粪为原料，按照商品有机肥生产技术要求，达到NY525-2012标准的商品有机肥；所述无机矿物粉为磷矿粉；所述加工高养分有机废弃物为蚕丝蛋白废 渣；所述鲜畜粪为肉羊粪；所述加工有机废弃物为植物秸秆粉。 

本实施例低碳环保高效有机蔬菜栽培基质用于生菜栽培，取得的技术效果如下：叶片宽大、肥厚、有光泽，平均单株增重达15-45%，可食用部分产量增加15-75%，平均货架期延长2-3天，口感好。 

实施例9 

低碳环保高效有机蔬菜栽培基质的制备方法，包括如下步骤： 

（1）、在设施栽培空间或临近区域，应用生物有机堆肥技术，将植物秸秆和畜粪进行生物堆肥、通过加入生物菌剂和辅剂达到植物秸秆减量化、碎屑化、降体积后得到农牧业有机废弃物，便于后续生物进一步利用、分解，同时，同步进行二氧化碳气肥收集、应用于作物栽培；生物堆肥结束后收集液体叶面肥或冲施肥，应用于作物栽培； 

（2）、应用食用菌养殖技术，利用步骤（1）产生的农牧业有机废弃物，进行草腐食用菌的养殖，同时产生食用菌废渣；也可以直接到市场上购买食用菌废渣； 

（3）、向步骤（2）中得到的食用菌废渣中添加加工有机废弃物、鲜畜粪和无机矿物粉，混合后，在设施栽培空间的不能生产蔬菜的部位，即蔬菜生产没有阳光的部位，如工厂化栽培近泥土部位，利用蔬菜生产的温度、湿度，进行蚯蚓养殖，获得蚯蚓和蚯蚓养殖废弃物； 

（4）、在蚯蚓养殖废弃物中添加经过发酵处理的加工高养分有机废弃物和禽类商品有机肥，形成低碳环保高效有机蔬菜栽培基质； 

（5）、在设施条件下用有机栽培基质种植蔬菜作物，通过试验，进一步修订配方，经过蔬菜种植后确定有机栽培基质配方并组织进行有机栽培基质的 生产，形成商品，供应市场。 

本发明有机栽培基质（有机营养包）以微生物、蚯蚓为主要生物，利用设施条件，在不影响植物生产前提下，进行有机栽培基质的制作；产品具备保水、保肥、营养全面、能稳匀足适的供应蔬菜生长所需营养的特点，并且还具有低碳、环保、高效、低成本等优点。 

上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明创造所作的举例，而并非对本发明创造具体实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造权利要求的保护范围之中。 

Claims (4)

1.一种有机蔬菜栽培基质，其特征在于，由如下体积百分数的原料组成：加工有机废弃物15-20％，无机矿物粉20-30％，食用菌废渣20-30％，鲜畜粪25-35％，禽类商品有机肥5-10％，加工高养分有机废弃物5-15％；所述加工高养分有机废弃物为高有机氮含量的废渣粉或加工高养分有机物；所述加工高养分有机物为经过发酵处理的豆粕、花生粕、棉籽粕或蓖麻粕粉；所述高有机氮含量的废渣粉为氨基酸废渣、蚕丝蛋白废渣或虾蟹壳废渣；所述加工有机废弃物为有机松土材料；所述有机松土材料为花生壳粉或植物秸秆粉；其制备方法包括如下步骤：

(1)、在设施栽培空间或临近区域，应用生物有机堆肥技术，将植物秸秆和畜粪进行生物堆肥、通过加入发酵微生物菌剂和辅剂达到植物秸秆减量化、碎屑化、降体积，便于后续生物进一步利用、分解，同时，同步进行二氧化碳气肥收集、应用于作物栽培；生物堆肥结束后收集液体叶面肥或冲施肥，应用于作物栽培；

(2)、应用食用菌养殖技术，利用步骤(1)产生的农牧业有机废弃物，进行草腐食用菌的养殖，同时产生食用菌废渣；也可以直接购买食用菌废渣；

(3)、向步骤(2)中得到的食用菌养殖废弃物中添加加工有机废弃物、鲜畜粪和无机矿物粉，混合后，在设施栽培空间的不能生产蔬菜的部位，即蔬菜生产没有阳光的部位，所述蔬菜生产没有阳光的部位为工厂化栽培近泥土部位和/或立体栽培无阳光的中下层部位，利用蔬菜生产的温度、湿度，进行蚯蚓养殖，获得蚯蚓和蚯蚓养殖废弃物；

(4)、在蚯蚓养殖废弃物中添加加工高养分有机废弃物和禽类商品有机肥，形成有机蔬菜栽培基质；

(5)、在设施条件下用有机栽培基质种植蔬菜作物，通过试验，进一步修订配方，经过蔬菜种植后确定有机栽培基质配方并组织进行有机栽培基质的生产，形成商品，供应市场。

2.根据权利要求1所述的有机蔬菜栽培基质，其特征在于，所述禽类商品有机肥的原料为鸡粪、鸭粪、鹌鹑粪、鸽子粪或鸟粪。

3.根据权利要求1所述的有机蔬菜栽培基质，其特征在于，所述无机矿物粉为磷矿粉、钾矿粉、成土母岩粉或成土母质粉。

4.根据权利要求1所述的有机蔬菜栽培基质，其特征在于，由如下体积百分数的原料组成：加工有机废弃物、无机矿物粉、食用菌废渣和鲜畜粪经过养殖蚯蚓4-5周后形成的蚯蚓养殖废弃物80-90％，禽类商品有机肥5-10％，加工高养分有机废弃物5-15％。