CN103858737A - 一种植物栽培基质及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种植物栽培基质，其由下列体积百分含量的成分制备而成：蛋壳粉10-15%、有机肥10-15%、草炭25-35%、蛭石45-55%。本发明还提供了所述植物栽培基质的制备方法及其应用。本发明的人工饲料制备成本低，操作简单，实用性强。本发明的植物栽培基质富含氮、磷、钾、钙、镁等营养元素，可为植物提供各阶段生长所需营养，使种子更快速地发芽、快速生根；保温保湿性好，可用于护根覆盖，鸡粪发酵有机肥含生物菌群，能够有效提高有植物抗病虫害能力，使植物更健康、更快速的生长。本发明的植物栽培基质充分利用了家禽养殖中出现的鸡粪和蛋壳，可批量处理家禽养殖垃圾，为养殖产业的减排和创收提供了又一途径。

Description

一种植物栽培基质及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于植物种植领域，具体涉及一种植物栽培基质及其制备方法和应用。

背景技术

90年代以来，我国设施栽培农业发展迅猛，目前已超过260万公顷，成为我国农村的支柱产业。现代设施栽培的迅速发展使土壤有害生物积累、营养元素不平衡、连作障碍和土壤次生盐渍化等问题日益突出。采用基质栽培是克服连作障碍和土壤有害生物积累，保证作物健康的最有效、最经济和最彻底的办法。我国自90年代初开始进行有机生态型栽培基质的技术推广工作。

基质是根据植物生长的需要用泥炭、椰糠、珍珠岩、枯枝落叶等有机、无机材料及微生物制剂配制而成的人工土壤，具有质量轻、根系缠绕性好，富含营养、保水保肥性能强等特点。目前世界各国大多数采用砾、沙、草炭、蛭石、珍珠岩、岩棉、锯木屑等作为基质，现在国内的基质生产单位主要以蛭石、珍珠岩、泥炭及芦苇末、中药渣、菇渣等作为基质原料。由于目前常用的基质草炭、珍珠岩、蛭石来源少，运输成本高、养分含量低，且性质稳定，不能满足蔬菜作物生长的营养需求，养分的供给主要靠补充营养液，推广具有一定的局限性。

发明内容

为了解决常用基质草炭、珍珠岩、蛭石来源少，运输成本高、养分含量低的问题，本发明的目的在于提供一种绿色无污染、营养全面、有机、含钙量高的植物栽培基质及其制备方法和应用。

本发明提供的一种植物栽培基质，其由下列体积百分含量的成分制备而成：蛋壳粉10-15%、有机肥10-15%、草炭25-35%、蛭石45-55%。优选其由下列体积百分含量的成分制备而成：蛋壳粉10%、有机肥10%、草炭35%、蛭石45%。

所述蛋壳粉是蛋壳粉碎成的直径0.3-1.0mm的小碎片。蛋壳粉可以疏松土壤，其所含有的碳酸钙还能降低土壤酸度，改善土壤质地，提供植物生长所需养分，有效缓解植物生长造成的土壤中各种养分物质的减少。以蛋壳粉5-10%的比例加入到基质中，既可提高通透性又可作钙肥。

所述有机肥为鸡粪经过中温厌氧发酵和好氧发酵生产出的有机肥料，其为粉末状，粉末均匀，颜色为黑褐色，无异味，无明显杂质，N、P、K等营养全面，富含腐殖质，无毒无公害，不结块，不滋生蚊虫，适应家庭环境中湿度小、光照弱的特点。

所述鸡粪经过中温厌氧发酵和好氧发酵，为先将鸡粪进行中温厌氧发酵，再将鸡粪中温厌氧发酵产生的沼渣与鸡粪、锯末以4:1:1的体积比混合堆肥，进行好氧发酵，得到所述有机肥。

其中，所述鸡粪优选蛋鸡鸡粪，这是因为蛋鸡的饲料中含有贝壳粉（CaCO₃），经蛋鸡消化吸收后排出鸡粪，鸡粪生产出来的有机肥具有大量速效钙，而速效钙能够改善蔬菜品质、促进作物细胞伸长和分裂、调节内部渗透压及参与酶促作用。

所述草炭优选长腐型草炭，其采自地表层一下20米的矿物层，由植物经过长时间掩埋腐烂而成，富含较高的腐殖质，可以增加基质质地，提供植物生长所需的全部营养元素和足量的微量元素，可极大改善蔬菜口感与品质。

所述蛭石经严格杀菌处理。蛭石具有保持水分含量、通透空气和支撑植物根系生长、发育的作用。

本发明的另一目的在于提供一种该植物栽培基质的制备方法，其为：按体积比量取蛋壳粉、有机肥、草炭和蛭石，混匀，得到植物栽培基质。

本发明的还一目的在于提供该植物栽培基质在植物栽培中的应用。

本发明的有益效果是：

本发明提供的植物栽培基质，利用鸡粪进行两次不同类型发酵后所得有机肥添加蛋壳粉、长腐型草炭和蛭石制得，富含氮、磷、钾、钙、镁等营养元素，可为植物提供各阶段生长所需营养，使种子更快速地发芽、快速生根；保温保湿性好，可用于护根覆盖，鸡粪发酵有机肥含生物菌群，能够有效提高有植物抗病虫害能力，使植物更健康、更快速的生长。

本发明的植物栽培基质能为植物的生长创造良好的根际环境和空间环境，不含线虫、不长杂草，可有效地解决土壤盐渍化、土传病害和蔬菜生理性病害等问题。

本发明的植物栽培基质不添加任何化肥、激素等无机物质，属纯天然有机肥料范畴，如用于有机蔬菜种植，则所种有机蔬菜安全、健康、品质高。通过一系列的种植试验表明，使用本发明的栽培基质比一般栽培基质出苗时间均有不同程度的缩短，成活率提高了5%以上，出苗率提升了10%以上，收获期提前，蔬菜口感得到提升，各种营养物质含量均有不同程度的增加。

本发明的植物栽培基质充分利用了家禽养殖中出现的鸡粪和蛋壳，可批量处理家禽养殖垃圾，为养殖产业的减排和创收提供了又一途径。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改或替换，均属于本发明的保护范围。

若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

实施例1本发明植物栽培基质所用有机肥的生产

北京德清源公司蛋鸡的鸡粪，经过中温厌氧发酵和好氧发酵，具体为：

先将蛋鸡鸡粪进行中温厌氧发酵，将鸡粪装入完全厌氧的发酵罐中，利用酸化菌群（一般可进行厌氧发酵的菌种均可）进行发酵，发酵时间为20天（发酵时间10-20均可，视产沼气情况而定），发酵温度为38℃。中温厌氧发酵其主要目的是为了生产沼气，既可以用于发电也可提纯为天然气。本发明利用的是该过程中产生的副产物沼渣。

后进行好氧发酵，将鸡粪中温厌氧发酵产生的沼渣与鸡粪、锯末以4:1:1的体积比混合堆肥，在室温中进行好氧发酵，得到本发明所述有机肥。好氧发酵发酵时间为14天，温度在开始时是15-20℃，然后升至50-60℃，最后降至室温，整体呈先上升后下降的趋势。

生产出有机肥料，为粉末状，粉末均匀，颜色为黑褐色，无异味，无明显杂质，不结块，不滋生蚊虫，经北京市肥料质量监督检测站检测，检验报告编号No 2012-164，有机肥料中有机质含量58%，总氮2.31%，磷3.76%，钾2.02%，总养分8.1%，水分含量20%，重金属含量、大肠杆菌数、蛔虫卵死亡率远远低于国家标准（NY 525-2012《有机肥料》）。

实施例2本发明植物栽培基质所用蛋壳粉的生产

将蛋壳进行清洗，洗去残留的蛋清，焙干，研磨成粒径为0.3-1.0mm的粉末，即所述蛋壳粉。

实施例3本发明植物栽培基质的制备

本发明植物栽培基质配制比例为：

（1）量取蛋壳粉10L

（2）量取有机肥10L

（3）量取长腐型草炭35L

（4）量取蛭石45L

将上述长腐型草炭、蛭石、特质肥源充分搅拌混合均匀，配制成植物栽培基质。所述蛋壳粉的制备方式参见实施例2，所述有机肥的制备方式见实施例1蛋壳粉。所用长腐型草炭和蛭石可市购。

实施例4本发明植物栽培基质的制备

本发明植物栽培基质配制比例为：

（1）量取蛋壳粉15L

（2）量取有机肥15L

（3）量取长腐型草炭25L

（4）量取蛭石45L

将上述长腐型草炭、蛭石、特质肥源充分搅拌混合均匀，配制成植物栽培基质。所述蛋壳粉的制备方式参见实施例2，所述有机肥的制备方式见实施例1蛋壳粉。所用长腐型草炭和蛭石可市购。

实施例5应用本发明植物栽培基质对油菜栽培的影响

1.实验材料与方法

（1）供试油菜品种：五月慢，购于天津市蓟县良丰蔬菜种子站。

（2）供试栽培基质：

本发明植物栽培基质生产方式参见实施例3。

对照为体积比2:1的草炭、蛭石混合基质。

（3）实验方法：

9月17日，于北京张山营德青源生态园大棚中，将基质装入口径为12cm的花盆中，每盆播种5粒油菜种子，播种后以蛭石覆盖，覆盖厚度为1cm，每个处理重复3次。用喷壶向基质中浇灌充足的水分，直到盆底流出水，在花盆上覆盖塑料薄膜，保温的同时防止水分蒸发。本发明植物栽培基质与对照同时进行管理。

2.实验结果

本发明植物栽培基质所培育的油菜出苗率为100%，植株健壮，壮苗率为100%，出苗时间为2-3天。对照组出苗率为93.3%，植株均较矮小，出苗时间为3-4天。本发明植物栽培基质所培育的油菜幼苗的各项生长指标与对照相比，出苗率提高6.7%，出苗时间缩短1-2天。

实施例6应用本发明植物栽培基质对辣椒栽培的影响

1.实验材料与方法

（1）供试辣椒品种：韩国园中三樱椒，购于青县兴运种苗蔬菜种子站。

（2）供试栽培基质：

本发明植物栽培基质生产方式参见实施例3。

对照为体积比2:1的草炭、蛭石混合基质。

（3）实验方法：

9月17日，于北京张山营德青源生态园大棚中，将基质装入口径为12cm的花盆中，每盆播种5粒辣椒种子，播种后以蛭石覆盖，覆盖厚度为1cm，每个处理重复3次，向基质中浇灌充足的水分，直到盆底流出水，在花盆上覆盖塑料薄膜，保温的同时防止水分蒸发，本发明植物栽培基质与对照同时进行管理。

2.实验结果

本发明植物栽培基质所培育的辣椒出苗率为100%，植株健壮，壮苗率为100%，出苗时间为11-12天。对照组出苗率为86.7%，植株均较矮小，出苗时间为13-14天。本发明植物栽培基质所培育的辣椒幼苗的各项生长指标与对照相比，出苗率提高13.3%，出苗时间缩短1-3天。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种植物栽培基质，其由下列体积百分含量的成分制备而成：蛋壳粉蛋壳粉10-15%、有机肥10-15%、草炭25-35%、蛭石45-55%。

2.如权利要求1所述的植物栽培基质，其特征在于，其由下列体积百分含量的成分制备而成：蛋壳粉10%、有机肥10%、草炭35%、蛭石45%。

3.如权利要求1或2所述的植物栽培基质，其特征在于，所述蛋壳粉为蛋壳粉碎成的直径0.3-1.0mm的小碎片。

4.如权利要求1或2所述的植物栽培基质，其特征在于，所述有机肥为鸡粪经过中温厌氧发酵和好氧发酵生产出的有机肥料。

5.如权利要求1或2所述的植物栽培基质，其特征在于，所述鸡粪为蛋鸡鸡粪。

6.如权利要求1或2所述的植物栽培基质，其特征在于，所述草炭优选长腐型草炭。

7.如权利要求1或2所述的植物栽培基质，其特征在于，所述蛭石经杀菌处理。

8.制备权利要求1-7任意一项所述植物栽培基质的方法，其为：按体积比量取蛋壳粉、有机肥、草炭和蛭石，混匀，得到植物栽培基质。

9.如权利要求1-7任意一项所述植物栽培基质在植物栽培中的应用。