CN103168668A - 一种利用农业废弃物制备瓜果类蔬菜育苗基质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用农业废弃物制备瓜果类蔬菜育苗基质配方，将处理后的木薯渣、菌渣、醋渣、园艺蛭石、园艺珍珠岩按照体积4.5∶3.5∶1∶0.5∶0.5的比例组配，一立方米再添加37.5千克的腐熟畜禽粪便，并充分混合均匀形成，本发明针对现阶段无土栽培和工厂化育苗对草炭资源的过量开采使用问题，利用发酵的木薯渣、棉籽壳菌楂、醋渣等农业有机废弃物替代草炭，配制复合育苗基质用于瓜果类蔬菜育苗，可以提高秧苗素质，减少草炭资源消耗，减轻农业废弃物污染，保护生态环境，降低育苗成本，实现蔬菜工厂化育苗节本增效和可持续发展。

Description

一种利用农业废弃物制备瓜果类蔬菜育苗基质

技术领域

本发明是一种利用木薯生产淀粉或酒精后的下脚料木薯渣、以棉籽壳为主要原料生产食用菌后的下脚料菌渣、酿醋厂下脚料醋渣和畜禽粪便等经过日本酵素菌充分发酵腐熟后与蛭石、珍珠岩等无机原料配制成的瓜果类蔬菜育苗基质配方，可以完全替代草炭，适合瓜果类蔬菜无土肓苗，可以提高秧苗素质，减少草炭资源消耗，减轻农业废弃物污染，保护生态环境，降低育苗成本，实现蔬菜工厂化育苗节本增效和可持续发展。属于瓜果类蔬菜育苗技术领域。 

背景技术

育苗是蔬菜生产中的一个重要技术环节，幼苗质量的优劣直接影响到蔬菜的生长发育，产量和品质。伴随我国蔬菜生产的标准化，规模化和专业化，蔬菜育苗逐渐由传统的独家独户土壤育苗向工厂化无土育苗方向转变，从而大幅度提高育苗效率。目前无土育苗的基质通常由草炭，蛭石，珍珠岩等组配而成。 

草炭富含有机质(腐殖质)和矿物质，是理想的复合基质原料，被广泛应用于蔬菜，花卉的无土栽培和工厂化育苗中。但是，我国草炭资源有限，分布不均匀，长途运输难度较大，育苗成本较高，而且，草炭为不可再生资源，过量开采会导致资源枯竭并破坏环境。寻找草炭替代品，减少草炭开采利用是目前基质研究开发的热点之一。 

从世界范围内来看，基质的总体发展方向是有机复合型基质，工农业废弃资源的开发利用且有很大替力。木薯渣、菌渣、醋渣、畜禽粪便是目前大量产生的农业有机废弃资源，含有大量有机质和矿物质元素，木薯渣是木薯淀粉或酒精加工后的废料，棉子壳菌渣是种植食用茵后的废弃物，氮，磷含量高，透 气，蓄水性好。两者经过适当处理均可作为无土栽培或育苗的基质，具有重要的经济和生态意义。 

发明内容

本发明从减少资源浪费，保护生态环境，降低育苗成本出发，提供了一种草炭替代型育苗基质。 

本发明实施是这样实现的，一种利用农业废弃物制备瓜果类蔬菜肓苗基质，该瓜果类蔬菜肓苗基质是将处理后的木薯渣、菌渣、醋渣、园艺蛭石、园艺珍珠岩按照体积4.5∶3.5∶1∶0.5∶0.5的比例组配，一立方米再添加37.5千克的腐熟畜禽粪便，并充分混合均匀形成。 

所述的木薯渣、菌渣、醋渣等农业废弃物事先作以下处理：按要求将木薯渣、菌渣、醋渣和腐熟畜禽粪、尿素便按比例与酵素菌速腐剂微生物菌种全部混合均匀，每吨料添加1千克尿素，菌种一般用量为0.2％--0.3％，发酵混合物的总水分应控制在60～65％。过高过低均不利于发酵，水过少，发酵慢；水过多会导致通气差、升温慢并产生臭味。水分合适与否判断办法：手紧抓一把物料，指缝见水印但不滴水，落地即散。环境温度15℃以上，一次堆料不少于4立方米，堆成底宽1.5～2米、高0.6米左右、长度为30米-50米的梯形条堆，并用棍在堆内打通气孔；堆温升至50℃时开始翻堆，每天一次，如堆温超过65℃，再加次翻倒。温度控制在70℃以下。翻堆时根据水分情况适当补充水分。腐熟标志：堆温降低，物料疏松，无物料原臭味，稍有氨味，堆内产生白色菌丝。 

堆沤发酵结束后，风干，打碎，过5mm筛，除去粗大残体或杂质。 

本发明针对现阶段无土栽培和工厂化育苗对草炭资源的过量开采使用问题，利用发酵的木薯渣，棉籽壳菌楂替代草炭，配制复合基质用于茄果类蔬菜育苗，可以提高育苗效果，减少草炭资源消耗，保护生态环境，降低育苗成本， 促进工厂化育苗节本高和可持续发展。 

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 

本发明实施例提供了一种利用农业废弃物制备瓜果类蔬菜肓苗基质，该瓜果类蔬菜肓苗基质是将处理后的木薯渣、菌渣、醋渣、园艺蛭石、园艺珍珠岩按照体积4.5∶3.5∶1∶0.5∶0.5的比例组配，一立方米再添加37.5千克的腐熟畜禽粪便，并充分混合均匀形成。 

在本发明实施例中，所述的木薯渣、菌渣、醋渣等农业废弃物事先作以下处理：按要求将木薯渣、菌渣、醋渣和腐熟畜禽粪、尿素便按比例与酵素菌速腐剂微生物菌种全部混合均匀，每吨料添加1千克尿素，菌种一般用量为0.2％--0.3％，发酵混合物的总水分应控制在60～65％。过高过低均不利于发酵，水过少，发酵慢；水过多会导致通气差、升温慢并产生臭味。水分合适与否判断办法：手紧抓一把物料，指缝见水印但不滴水，落地即散。环境温度15℃以上，一次堆料不少于4立方米，堆成底宽1.5～2米、高0.6米左右、长度不限的梯形条堆，并用棍在堆内打通气孔。堆温升至50℃时开始翻堆，每天一次，如堆温超过65℃，再加次翻倒。温度控制在70℃以下。翻堆时根据水分情况适当补充水分。腐熟标志：堆温降低，物料疏松，无物料原臭味，稍有氨味，堆内产生白色菌丝。 

堆沤发酵结束后，风干，打碎，过5mm筛，除去粗大残体或杂质。 

育苗基质固定、支撑蔬菜幼苗根系，也是蔬菜种子萌发，幼苗生长所需全部水分、矿质养分的“源”，育苗基质溶氧量，微生物多样性与蔬菜种子霉烂，苗期猝倒病，根腐病等病害发生密切相关。因此，育苗基质必须具有足够的孔 隙度，养分，适宜的ph值范围，为蔬菜幼苗健康发育提供良好的根系生长发育环境。 

蔬菜基质穴盘育苗，幼苗根系发育空间小，基质含水量，透气性，PH值，EC值很容易在短期内发生很大的变化，基质配制不好常常导致烂种，出苗率降低，幼苗营养缺乏，烂根，徙长等。许多蔬菜穴盘生产者因不十分了解基质特性和配制技术而损失成批种苗。本文从质量要求，常用基质组分，优选基质配方，配制技术等方面叙述了蔬菜穴盘育苗基质的科学配制及注意事项。 

1育苗基质的质量要求 

通常从物理特性，化学特性，生物学特性表现证评判蔬菜育苗基质质量。 

1．1物理特性基质的物理特性包括粒径，容重，孔隙度，持水力，阳离子交换量等。基质中水分和空气是在孔隙反向移动的，水分因重力渗出或向空气中蒸发产生孔隙，空气进入，所以水分过多，易造成缺氧；水分过少，会造成幼苗干旱胁迫。幼苗对矿质养分的吸收依存于水分，干旱缺水条件下幼苗无法获得足够的矿质养分。基质中0．1mm以上的孔隙，其中的水分在重力作用下很快流失，主要容纳空气，称为通气孔隙(也称大孔隙)；0．001～0．100mm的孔隙，主要贮存水分，称为持水孔隙(也称小孔隙)，两者的比例(简称气水比)决定持水力大小，粒径大小，容重等都会影响基质的孔隙大小和分布．阳离子交换量(CEC)表示基质对养分的保持能力．具体要求见表1。 

表1蔬菜穴盘苗基质物理性状推荐标准 

1.2化学特性 

基质的化学特包括有机质PH值，电导率(EC)，矿质养分含量，其中PH值，EC值最为关键。基质pH值决定矿质养分的有效性和微生物多样性。低pH值增加了Fe、Mn、Al的可溶性，这些元素与P反应，会降低P的有效性。低pH值易使Ca、Mg、S、Mo的有效性降低；反之，提高pH值，有可能造成多种微量元素的潜在缺乏。EC值反映基质可溶性盐的含量，EC值过高，降低基质水势，造成幼苗根系吸水困难，根尖变褐，根毛发生少；EC值过低，极可能说明基质养分缺乏，叶色变黄，胚轴和茎细弱，见表2. 

表2蔬菜育苗基质化学性状指标 

1．3生物学特性基质的生物学特性包括基质微生物群落结构、微生物生物量、酶活性，这些指标与根际病原菌的繁殖、有机质分解有关。育苗基质应严格杜绝病原菌(如枯萎病菌、腐霉菌、丝核菌、细菌性斑点病菌、TMV、根结线虫等)、害虫虫卵(如葷蚊、沼泽蝇等)和杂草(如灰条菜、马齿苋、马唐草、牵牛花、黍子等)的侵染。 

2、瓜果类蔬菜育苗基质穴盘育苗研究 

育苗是园艺作物栽培中重要的一个环节，基质穴盘育苗技术是目前公认的现代化的育苗技术，有着广阔的推广前景，自1998年始，本人着手进行基质育苗技术研究，以无机矿物基质应用到国外基质引进以及国内有关商品基质的引用到因地制宜开发出“有机活性基质”系列产品，其间在二十余种瓜果、蔬菜及花卉品种上做了数十次重复试验，并就基质穴盘育苗与常规营养钵育苗作比较，总结基质穴盘育苗技术规程。现将主要试验报告如下： 

2.1不同育苗基质及配方对幼苗性状的影响 

2.1.1试验材料 

育苗基质及材料： 

蛭石   从河北灵寿蛭石厂购买 

泥炭   从吉林市长白山购买泥炭 

煤渣   市有关工厂锅炉房提供 

苇末基质   镇江世农公司 

瓜果类蔬菜育苗基质   本人研制产品 

育苗穴盘：PS塑料盘、台湾农友公司购买 

试验品种：翠蜜甜瓜，台湾农友公司 

淮研1号辣椒，本市提供 

2.1.2试验方法 

甜瓜育苗：2000年10月在目光温室进行甜瓜直播试验，试验设六个处理，即：A蛭石，B泥炭，C苇末，D泥炭+蛭石(1∶1)，E泥炭+蛭石+炉渣(1∶1∶1)和CK瓜果类蔬菜育苗基质，每种基质播种2盘，分别于播后10天、40天取样调查植株性状。 

辣椒播种育苗试验：2000年8月初，以苇末基质作对照，进行有机活性基质育苗试验，每处理播种5盘(72孔穴盘)，观察出苗时间、基质保水供肥能力及幼苗长势。 

辣椒分苗试验：2000年11月，以泥炭作对照，进行瓜果类蔬菜育苗基质分苗试验。1 0月15日平盘播种，露心叶后分苗，72孔穴盘，每处理分5盘，40天后，每盘取10株调查结果。 

2．1．3试验结果 

2．1．3．1不同基质对甜瓜幼苗性状的影响 

表17不同配方基质对幼苗性状的影响    单位：厘米 

从表中数据可以看出，瓜果类蔬菜育苗基质育出甜瓜苗性状优于其它任何一种基质，20天以后其它5种基质已先后表现缺肥症状长势缓慢，而瓜果类蔬菜育苗基质长势良好。 

2．1．3．2不同基质对辣椒出苗及幼苗素质的影响 

瓜果类蔬菜育苗基质与苇末基质，进行对比试验：每种基质播5盘，使用72孔穴盘，品种为淮研1号辣椒种，观察出苗时间，基质保水性能及植株长势。结果表现为：苇末基质出苗速度比有机活性基质早一天出苗，但保水性能差，天天要浇水，一旦不浇水，晴天中午时候幼苗就萎蔫，我们的辣椒基质保水性能好，隔一天补一次水。20天以后苇末的辣椒苗生长慢，真叶小，颜色深绿，亮心小，而我们的辣椒基质育出辣椒长势旺、亮心大、真叶大、叶色鲜绿。 

2．2瓜果类蔬菜育苗基质育苗不同苗龄及营养面积对幼苗素质的影响 

2．2．1试验材料 

基质：瓜果类蔬菜育苗基质，本课题产品。 

穴盘：50孔、72孔、104孔、Ps塑料盘，台湾农友公司产品。 

品种：苏椒5号，省农科院蔬菜所生产。 

2.2.2方法：苗龄试验，于2000年11月份开始分三批播种育苗，分批间隔15天，2001年4月调查苗情。 

营养面积试验，于2000年11月份播种，采取不同孔径规格穴盘处理，分别用50孔、72孔、104孔三种规格，每处理播期，2001年4月9日调查苗情。 

2.2.3试验结果 

2.2.3.1基质穴苗育苗，不同苗龄下，幼苗的生长性状。 

表18、幼苗的生长性状    单位：厘米 

从表中数据可以看出，播期迟早对幼苗的株高、生育期、叶片数等性状影响较大随着播种期的推迟，生育指标相应滞后，但对茎粗影响较小且定植成活率影响较小。 

2.2.3.2基质穴盘育苗，不同营养面积对幼苗素质的影响 

从表中数据可以看出使用不同孔径穴盘育苗对辣椒苗的性状影响不显著。也说明了根际营养面积大小与幼苗生育期及幼苗素质相关性不显著，这也正是穴盘可代替笨重的营养钵育苗的理论基础。 

表19不同规格穴盘辣椒幼苗生长情况    单位：厘米 

2．3瓜果类蔬菜育苗基质育苗与营养土育苗比较 

2．3．1试验材料 

基质：瓜果类蔬菜育苗基质，本课题产品。 

营养土：菜园土+有机肥(6∶4) 

品种：苏崎茄，省农科院蔬菜所生产。 

育苗盘：平底育苗塑盘(25cm×56cm)，50孔穴盘，塑料营养钵8cm×8cm。 

2．3．2试验方法 

99年11月中旬，在目光温室土壤里播茄子苗，然后在营养钵里分苗，而同时，使用基质芽盘撒播种子，然后再分到穴盘里，同样用种量(100克)，考察成苗率、苗情、病害情况。 

2000年2月14日在城南小河村普通大棚(80m×6m)同时定植土壤苗与基质 

苗，一半定植土壤苗，一半定植基质苗，3月23日随机抽取30株，调查植株性状、考察活棵情况、植株长势效益等。 

2．3．3试验结果 

2．3．3．1基质对茄子出苗和成苗的影响 

从表5可以看出基质育苗出苗率、成苗率远远高于土壤苗，而且根系发达，抗病性强。 

表20幼苗的出苗率、成苗率、病害、根系等情况见下表 

2．3．3．2基质苗与土壤苗性状比较 

从土壤营养钵中随机抽取5处，每处10株，再从穴盘中随机抽取5盘，每盘抽取10株，考察性状，结果见表6。(2000年2月14日) 

表21基质育苗与土壤育苗幼苗性状    单位：厘米 

从表中可以看出，土壤苗的株高，茎粗、叶面积显著于基质苗，但叶片数、现蕾情况表现不显著。 

2．3．3．3土壤苗与基质苗移栽后性状及效益考察见表7。 

表22茄子生长量及单株效益情况    单位：厘米 

从表中数据可以看出，基质苗定植后长势显著于土壤营养钵苗。 

综上所述基质育苗优势明显。尽管分苗后因土壤苗的根际面积大于基质苗，而表现出植株地上部分的性状强于基质苗，但是生育期差异不明显，且基质苗根系发达，定植以后基质苗长势远远强于土壤苗。这也说明基质苗的壮苗标准不同于土壤苗，而应重新定位，关键在于生育期的考察。这一点也说明基质苗植株性状易控制，便于管理。 

2.4瓜果类蔬菜育苗基质穴盘育苗操作规程 

通过近几年的试验，现将瓜果类蔬菜育苗基质穴盘育苗技术规程总结如下： 

2.4.1穴盘选用 

根据蔬菜种类以及苗龄大小选择不同孔径的穴盘。常规方法见表8。 

表23  通常情况下基质穴盘育苗的主要参数‘ 

2.4.2苗床准备 

苗床选择在地势较高，通风透气的地方，新老地均可，做成高畦。畦面覆 盖废报纸或地膜，防止根系扎入床土，控制幼苗徒长及土传病害。 

2.4.3种子处理 

低温期，种子用60℃温水烫种15分钟后，千粒重小的种子如茄果类吸足水分晾干播种，千粒重大的种子如瓜类先催芽后播种。高温期，用60℃温水烫种15分钟后，晾干即可播种。 

2.4.4播种方法 

2.4.4.1装盘：将蓬松的有机基质装入穴盘，刮平，不需镇压。若使用旧穴盘，应先用恶霉灵1000倍液浸泡10分钟消毒。 

2.4.4.2打孔：深度为离穴盘表面0．7-1厘米为宜。 

2.4.4.3播种：将种子平方在孔中，一穴一粒。 

2.4.4.4盖种：摆种后，盖满基质刮平 

2.4.4.5浇水：适量浇底水，尽量不使水流入穴盘。 

2.4.4.6覆盖：春提早育苗盖上地膜，夏秋高温育苗盖地膜后还要遮盖草帘降温保湿。 

2.4.5苗床管理 

2.4.5.1揭膜：出苗60～70％时揭去地膜，对带壳苗可以适当补水，使其子叶开展脱壳。 

2.4.5.2温度管理：出苗前温度维持出苗适温高限，出苗后维持适温的低限管理，特别是夜温要维持适温低限。 

2.4.5.3水分管理：基质表面干燥时，选择晴天上午补水，一次浇水不宜过多。 

2.4.5.4病虫害防治：一般无病害，不需喷药。若遇阴雨天较多，可用烟剂薰蒸，防治叶部病害。虫害防治要用低毒或生物农药防治。 

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (3)

1.利用农业废弃物制备瓜果类蔬菜育苗基质，其特征在于，该瓜果类蔬菜育苗基质是将处理后的木薯渣、菌渣、醋渣、园艺蛭石、园艺珍珠岩按照体积4.5∶3.5∶1∶0.5∶0.5的比例组配，一立方米再添加37.5千克的腐熟畜禽粪便，并充分混合均匀形成。 

2.根据权利要求1所述的利用农业废弃物制备瓜果类蔬菜育苗基质，其特征在于，所述的木薯渣、菌渣、醋渣等农业废弃物事先作以下处理： 

按要求将木薯渣、菌渣、醋渣和腐熟畜禽粪、尿素便按比例与酵素菌速腐剂微生物菌种全部混合均匀，每吨料添加1千克尿素，菌种一般用量为总质量的0.2％--0.3％，发酵混合物的总水分应控制在60～65％；过高过低均不利于发酵，水过少，发酵慢；水过多会导致通气差、升温慢并产生臭味； 

环境温度15℃以上，一次堆料不少于4立方米，堆成底宽1.5～2米、高0.6米左右、长度为30米-50米的梯形条堆，并用棍在堆内打通气孔； 

堆温升至50℃时开始翻堆，每天一次，如堆温超过65℃，再加次翻倒。温度控制在70℃以下；翻堆时根据水分情况适当补充水分； 

腐熟标志：堆温降低，物料疏松，无物料原臭味，稍有氨味，堆内产生白色菌丝。 

3.根据权利要求2所述的利用农业废弃物制备瓜果类蔬菜育苗基质，其特征在于，水分合适与否判断办法：手紧抓一把物料，指缝见水印但不滴水，落地即散。