CN103288499A

CN103288499A - 一种有机生态育苗钵及其制备方法

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Publication number: CN103288499A
Application number: CN2013101871166A
Authority: CN
Inventors: 周天华
Original assignee: Heze University
Current assignee: Heze University
Priority date: 2013-05-20
Filing date: 2013-05-20
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2033-05-20
Also published as: CN103288499B

Abstract

本发明涉及一种育苗钵及其制备方法，特别涉及一种纯天然育苗钵及其制备方法。一种纯天然有机生态营养钵，其特殊之处在于：主要由下述重量份的原料制成：树皮60-80份，锯末10-30份，草木灰5-10份，畜禽粪便1-5份，生物肥料发酵剂0.1-1份。该发明制得的有机营养钵，成本低、资源丰富，质量稳定，既能解决废物利用和节能减排问题，同时又可以利用林产品废弃物，生产无土营养钵，解决无公害生产育壮苗难题。产品采用工业化手段设备，不仅简化了用户操作，大大提高育苗效率和育苗效果，增加用户效益，还因为产品在加工时在工厂里严格按质量标准生产，产品质量可靠，也大大降低育苗成本，便于推广使用。

Description

一种有机生态育苗钵及其制备方法

（一）技术领域

本发明涉及一种育苗钵及其制备方法，特别涉及一种纯天然育苗钵及其制备方法。

（二）背景技术

现代农业已朝着高产、优质、高效、无污染的方向发展。农民的经济实力和科技意识已经愿意接受省工、省力、增产、增收的技术含量高的新型生产资料。另一方面，传统的土坨育苗法和穴盘育苗法由于各种原因将逐步趋于淘汰。现代农业急需一种集基质、营养、防疫、防虫、容器为一体的新型育苗产品。国内外的农业专家学者进行了大量研究开发，相继开发出了适应现代农业需求的新型育钵体。在国外，利用泥炭生产营养钵已规模化生产，产品广泛用于农业的各领域，而国内至今尚无这种先进技术类营养钵。目前，国内使用的这种育苗钵都是从国外进口，每块售价在0.40元左右。近年来，国内科研工作者经过潜心研究，大量的育苗钵成果专利都已出现。该方面的研究，在国内形成两大体系，一是以东三省泥炭为主要的压缩营养钵体，二是南方以植物秸秆和工业废渣为主的复合型营养钵体。以泥炭为主的营养钵体，使用的是低位草炭，存在着吸水差、弹性低的难题，而且泥炭营养钵的营养不全；添加化肥成份往往因为肥效快，幼苗易徒长，不易育出壮苗。以植物秸秆和工业废渣为主的育苗钵体，在生产时，由于添加粘合剂和工业废渣，原料内含有各种重金属,容易造成土壤污染,不适于生产绿色产品。同时，在生产时,需要热压成型,浪费能源,生产成本高、利润低。菏泽作为全国最大林产品加工基地，每年都有大量的林产品废弃物产生，如何立足当地资源，以木材加工出的废弃物为主，经粉碎、配料、接种、发酵、成型，生产无土营养钵。筛选适合本地使用的复合微生物发酵菌剂和恰当的有机营养基质的类型和比例是急需解决的问题。

（三）发明内容

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种成本低、质量稳定,充分利用林产品下脚料的纯天然有机营养钵及其制备方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种纯天然有机生态营养钵，其特殊之处在于：主要由下述重量份的原料制成：树皮60-80份，锯末10-30份，草木灰5-10份，畜禽粪便1-5份，生物肥料发酵剂0.1-1份。

本发明的纯天然有机生态营养钵，还包括小麦皮1-5份。

本发明的纯天然有机生态营养钵，所述的树皮为旋皮厂生产后的废料；所述的锯末为木材加工厂后产生的废料；所述的草木灰为生物质发电厂燃烧秸秆后的产生灰；所述的小麦皮为大田小麦收获后的麦糠和/或小麦磨取面粉后筛下的种皮。

本发明的纯天然有机生态营养钵的制备方法，包括以下步骤：原料经粉碎、混合、发酵、压制成型制成成品。

本发明的纯天然有机生态营养钵的制备方法，先将生物肥料发酵剂接种到畜禽粪便形成微生物接种剂，该微生物接种剂再与其他原料混合，发酵前测试混合原料的含水量，调节其碳氮比，水份控制在45-50%，碳氮比控制在20-35，发酵腐熟后，压制成型，然后经烘干、冷却、包装制成成品。

本发明的纯天然有机生态营养钵的制备方法，混合原料的 pH值控制在7.0-8.0，发酵时间为7-10天，发酵过程中，温度上升至70-75℃时，进行翻堆。

利用树皮，锯沫为主要原料，结合生物菌发酵产生腐殖酸类物质是生产有机生态营养钵的技术关键，其主要研究内容如下：为保持发酵，产物黄腐酸类物质组成和性能的稳定，便于发酵工艺条件的控制，选择的有机物料为木材加工生产后的树皮锯沫，为了增大发酵开始时微生物的繁殖速度，加快发酵物料中物质的降解，加入小麦皮为“引爆剂”。为提高发酵初期微生物的群体，增强微生物的降解活性，缩短达到高温阶段的时间，采用自然有效材料“畜禽粪便”作为微生物的接种剂。

本发明的有益效果：本发明利用旋皮机厂的下脚料树皮、木材家具厂的下脚料锯末、生物质发电厂产生的副产品草木灰及大田收割后小麦皮为主要原料，添加生物发酵剂经高温熟化，规模生产出的纯天然有机营养钵。该发明制得的有机营养钵，成本低、资源丰富，质量稳定，既能解决废物利用和节能减排问题，同时又可以利用林产品废弃物，生产无土营养钵，解决无公害生产育壮苗难题。有机生态育苗营养钵以林产品下脚料为主要原料，结合现代生物发酵技术和现代基质调配技术，根据不同作物幼苗对营养的需求，定量配加多种缓适营养母剂，达到了既不会因前期肥料释放过量导致烧苗，又满足幼苗全苗期的生产需要，其营养有效期可达80天以上。养分平衡有力地促进了花芽分化，提高了开花数和座果率，为增加作物的产量奠定了坚定的基础。有机生态营养钵配入膨胀反弹剂，有利于促进吸水反弹，从而扩大空气空隙，协调空气水份的比例关系，促进了小苗根系生长发育。产品采用工业化手段设备，不仅简化了用户操作，大大提高育苗效率和育苗效果，增加用户效益，还因为产品在加工时在工厂里严格按质量标准生产，产品质量可靠，也大大降低育苗成本，便于推广使用。

（四）附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的工艺流程图。

（五）具体实施方式

实施例1

配方：树皮60kg，锯末30 kg，草木灰6.5 kg，小麦皮3 kg、生物肥料发酵剂0.5 kg，牛粪2kg。

具体制造方法：将上述原料通过粉碎机粉碎，树皮、锯末、草木灰、小麦皮混合，其碳氮比控制在20，pH值控制在8.0，然后将生物肥料发酵剂接种到牛粪上形成微生物接种剂，加入至上述混合原料中进行堆置发酵，一般24小时内，温度有始温升至50℃，48小时内，温度可上升至60℃，当温度达到70℃时，需要进行翻堆。这样的温度在发酵期间可以杀死所有病原菌和虫卵草籽；在春、夏、秋季发酵7天，冬季发酵10天即可发酵完成，过筛，然后输送到机械压制成型，随后输送到烘干机、冷却机，进行烘干冷却后，进行包装，即为成品。

本实施例中，小麦皮为麦糠，生物肥料发酵剂在市场上可以购买到。

实施例2

配方：树皮80 kg，锯末10 kg，草木灰5 kg，小麦皮1 kg、生物肥料发酵剂1 kg，鸡粪5 kg。

具体制造方法：将上述取得的原料先通过粉碎机粉碎，先将生物肥料发酵剂接种到鸡粪上形成微生物接种剂，将该微生物接种剂与树皮、锯末、草木灰充分混合均匀，并使水份控制在50%左右，碳氮比控制在35，pH值控制在7.0，然后加入小麦皮，再进行堆置发酵，一般22小时内，温度有始温升至51℃，50小时内，温度可上升至61℃，当温度达到72℃时，需要进行翻堆。这样的温度在发酵期间可以杀死所有病原菌和虫卵草籽；在春、夏、秋季发酵8天，冬季发酵10天即可发酵完成，过筛，然后输送到机械压制成型，随后输送到烘干机、冷却机，进行烘干冷却后，进行包装，即为成品。

本实施例中，小麦皮为麦麸，生物肥料发酵剂在市场上可以购买到。

实施例3

配方：树皮70 kg，锯末20 kg，草木灰10kg，小麦皮5 kg、生物肥料发酵剂0.1kg，牛粪1kg。

具体制造方法：将上述取得的原料先通过粉碎机粉碎，先将生物肥料发酵剂接种到牛粪上形成微生物接种剂，将该微生物接种剂与树皮、锯末、草木灰充分混合均匀，并使水份控制在47%左右，碳氮比控制在27，pH值控制在7.5，然后加入小麦皮进行堆置发酵，一般22小时内，温度有始温升至49℃，49小时内，温度可上升至59℃，当温度达到75℃时，需要进行翻堆。这样的温度在发酵期间可以杀死所有病原菌和虫卵草籽；在春、夏、秋季发酵9天，冬季发酵9天即可发酵完成，过筛，然后输送到机械压制成型，随后输送到烘干机、冷却机，进行烘干冷却后，进行包装，即为成品。

实施例4

配方：树皮60kg，锯末30 kg，草木灰5 kg，牛粪1.6kg，生物肥料发酵剂0.1 kg。

具体制造方法：将上述取得的原料先通过粉碎机粉碎，先将生物肥料发酵剂接种到牛粪上形成微生物接种剂，将该微生物接种剂与树皮、锯末、草木灰充分混合均匀，并使水份控制在45%左右，碳氮比控制在20，pH值控制在8.0，然后进行堆置发酵，一般24小时内，温度有始温升至50℃，48小时内，温度可上升至60℃，当温度达到70℃时，需要进行翻堆。这样的温度在发酵期间可以杀死所有病原菌和虫卵草籽；在春、夏、秋季发酵7天，冬季发酵10天即可发酵完成，过筛，然后输送到机械压制成型，随后输送到烘干机、冷却机，进行烘干冷却后，进行包装，即为成品。

本实施例中，小麦皮为麦糠和麦麸混合物，生物肥料发酵剂在市场上可以购买到。

实施例5

配方：树皮80 kg，锯末10 kg，草木灰10kg，生物肥料发酵剂1 kg，鸡粪3kg。

具体制造方法：将上述原料通过粉碎机粉碎，树皮、锯末、草木灰混合，并使水份控制在50%左右，碳氮比控制在35，pH值控制在7.0，然后加入生物肥料发酵剂接种到鸡粪上形成微生物接种剂，进行堆置发酵，一般22小时内，温度有始温升至51℃，50小时内，温度可上升至61℃，当温度达到72℃时，需要进行翻堆。这样的温度在发酵期间可以杀死所有病原菌和虫卵草籽；在春、夏、秋季发酵8天，冬季发酵10天即可发酵完成，过筛，然后输送到机械压制成型，随后输送到烘干机、冷却机，进行烘干冷却后，进行包装，即为成品。

实施例6

在菏泽地区对多种农作物进行试验，证明本发明的纯天然有机生态营养钵对培育农作物有较好的壮苗效果，现以天津市农业科学院黄瓜研究所的“津春1号”黄瓜品种为试材采用完全随机试验设计,设腐叶土营养钵、普通营养土营养钵和本发明有机生态营养钵3个处理,每个处理20株（试材除营养钵外，其他生长条件尽量相同）。①腐叶土营养钵基质收集于杨树、及果园旁边的枯叶堆下,按50g/m³混入50%（重量百分数）多菌灵；②普通营养土营养钵基质用田园土∶有机肥=1∶1(体积比)混配,其中有机肥用玉米秸秆、田间杂草、人粪尿和土壤混合沤制,堆沤时间180 d,普通营养土中按1 kg/m³混入磷酸二铵,按100 g/m³混入50%（重量百分数）多菌灵; ③本发明有机生态营养钵。（各种基质的化学性质见表1）。在子叶期用游标卡尺测定子叶厚度、胚轴粗、子叶长、子叶宽、胚轴长等简单指标。在四叶一心期,先测定茎粗、叶面积、株高、展度,然后挖苗,洗去基质,每株幼苗均按地上部分和地下部分分割,然后烘干, 烘干方法是先在105℃下杀青15 min,降温至80℃,再烘至恒重,取出,用1/1 000 g电子天平称干重。然后,根据简单指标计算出相对指标[4]。本次试验使用的相对指标为茎粗/株高、根重/冠重、冠重/株高,

表1：三种营养钵基质化学特性

结果与分析:

本发明营养钵对子叶期黄瓜幼苗质量的影响

表2：不同营养钵对子叶期黄瓜幼苗简单指标的影响（mm）

使用不同营养钵的黄瓜幼苗的简单指标之间分别存在显著差异(表2)。从简单指标的角度来看,用本发明有机生态营养钵培育的黄瓜幼苗的子叶长、子叶宽、胚轴粗、胚轴长等均极显著地高于用普通营养土营养钵培育的黄瓜幼苗,而与用腐叶土营养钵培育的黄瓜幼苗差异不显著。上述指标能客观地反映出幼苗素质,因此,从子叶期的表现来看本发明的育苗效果显著优于生产中常用的普通营养土,与腐叶土营养钵的育苗效果相差不大,但原料充分利用废弃物生态环保。

这也说明,用本发明育苗的优越性在育苗初期就能表现出来。

本发明营养钵对四叶一心期黄瓜幼苗质量的影响

表3：不同营养钵对四叶一心期黄瓜幼苗简单指标的影响（mm）

对简单指标的影响在同样管理水平下,用腐叶土营养钵、普通营养土营养钵和本发明营养钵的黄瓜幼苗在全株干重、根干重、叶面积、茎粗等简单指标差异极显著(表4)。用本发明营养钵培育的黄瓜幼苗的各个简单指标分别极显著地高于用普通营养土营养钵、腐叶土营养钵培育的黄瓜幼苗。这说明本发明适宜作黄瓜育苗营养钵,到成苗时,其优越性可充分显现出来。本发明营养钵有机质成分含量高,速效N、速效P和速效K含量高,幼苗能吸收较多的营养物质;而普通营养土的通气性相对较差,营养不均衡,因而幼苗生长较差;而腐叶土营养钵容易表现微酸性,对幼苗生长有一定阻碍作用,持水能力较差,需要经常浇水,稍不及时,即会出现干旱现象,且速效养分含量低,如果在育苗过程中不按无土栽培的技术标准浇营养液,黄瓜幼苗在育苗后期容易脱肥,致使其育苗效果不如本发明营养钵。

表4：不同营养钵对四叶一心期黄瓜幼苗相对指标的影响

对相对指标的影响不同基质对黄瓜幼苗各项相对指标的影响差异极显著。用本发明培育的幼冠干重/株高高于其它两个处理,但普通营养土营养钵和腐叶土营养钵培育的黄瓜幼苗茎粗/株高、根干重/冠干重比本发明培育的幼苗要高(表4)。也就是说,各处理相对指标的表现趋势存在不一致性,因此,单纯依靠相对指标来鉴别秧苗质量,容易出现片面性的错误。

黄瓜施用本发明营养钵，可使黄瓜幼苗长势良好，株高增加，茎粗增大。干重增加，提高单位面积的光合作用能力，增强黄瓜幼苗的抗病能力，使叶片发病率下降；施用本发明营养钵能大幅度提高黄瓜幼苗的质量，施用本发明营养钵还能显著提高黄瓜的产量和品质，提高产品在市场上竞争力。

上述说明并非是对发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作物的变化、改型、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种纯天然有机生态营养钵，其特征在于：主要由下述重量份的原料制成：树皮60-80份，锯末10-30份，草木灰5-10份，畜禽粪便1-5份，生物肥料发酵剂0.1-1份。

2.根据权利要求1所述的纯天然有机生态营养钵，其特征在于：还包括小麦皮1-5份。

3.根据权利要求2所述的纯天然有机生态营养钵，其特征在于：所述的树皮为旋皮厂生产后的废料；所述的锯末为木材加工厂后产生的废料；所述的草木灰为生物质发电厂燃烧秸秆后的产生灰；所述的小麦皮为大田小麦收获后的麦糠和/或小麦磨取面粉后筛下的种皮。

4.根据权利要求1或2所述的纯天然有机生态营养钵的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：原料经粉碎、混合、发酵、压制成型制成成品。

5.根据权利要求4所述的纯天然有机生态营养钵的制备方法，其特征在于：先将生物肥料发酵剂接种到畜禽粪便形成微生物接种剂，该微生物接种剂再与其他原料混合，发酵前测试混合原料的含水量，调节其碳氮比，水份控制在45-50%，碳氮比控制在20-35，发酵腐熟后，压制成型，然后经烘干、冷却、包装制成成品。

6.根据权利要求5所述的纯天然有机生态营养钵的制备方法，其特征在于：混合原料的 pH值控制在7.0-8.0，发酵时间为7-10天，发酵过程中，温度上升至70-75℃时，进行翻堆。