CN105330357B - 一种培养基质及屋顶绿化植物的栽培方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种培养基质，包括如下重量份数的制备原料：田园土30‑50份、园林废弃物20‑40份、中药药渣10‑25份和混合菌群1‑5份。本发明属于植物人工栽培技术领域，本发明提供的培养基质能提高土壤孔隙度和渗透性，具有良好的通风透气和排水性能，降低了土壤容重，增加了土壤有机质含量，使土壤保持持续的肥力，还可增强绿化植物的抗病性能。

Description

一种培养基质及屋顶绿化植物的栽培方法

技术领域

本发明属于植物人工栽培技术领域，尤其涉及一种培养基质及屋顶绿化植物的栽培方法。

背景技术

随着社会的发展，环境问题日益严重，绿化的重要性日益凸显。由于人口密度和房屋建设密度大，人均绿化面积明显不足，因此，利用屋顶、天台等栽培绿化植物受到人们的追捧。轻型屋顶绿化是屋顶绿化中的重要组成部分，具有承重能力要求较低、成形较快等优点。

由于屋顶、天台等环境的特殊性，轻型屋顶绿化植物需要具有耐热、耐旱和抗病等性能，否则难以进行管理。目前，成功运用于轻型屋顶绿化的植物种类有上百种，主要是景天科植物和马齿苋科植物。佛甲草（Sedum lineare），景天科、佛甲草属，多年生草本植物，肉质，主茎直立生长，侧枝自叶基长出，具有耐高温和耐旱等性能。多毛马齿苋（Portulaca pilosa），马齿苋科马齿苋属，属于窄叶马齿苋，茎密丛生多分枝，叶片近圆柱形或狭披针形，茎上或叶腋处密被白色长疏柔毛，具有耐高温和耐旱等性能，要求土壤pH值在5.5-7.0。虽然佛甲草和多毛马齿苋具有耐高温和耐旱等性能，但由于是肉质茎，不耐水湿，在高温多湿的环境下容易发生根茎腐烂现象，尤其是广东等地域极易发生烧苗和根系腐烂现象，对土壤的通气和排水状况要求很高。

现有的绿化植物栽培基质多种多样，各有优缺点。中国专利申请CN102515961公开了一种屋顶绿化栽培基质，该基质包括泥炭、松鳞、河沙、颗粒缓释肥和微量元素肥。该基质通过泥炭、松鳞、河沙的合理配比，具有轻质、保水和保肥等功能，但泥炭和松鳞的价格较昂贵，且泥炭属不可再生资源，不利于广泛应用。中国专利申请CN102976839公开了一种绿萝栽培基质，该基质以园林植物废弃物堆肥为主料，泥炭、椰糠、蛭石、苔藓、炉灰及珍珠岩为辅料。该基质实现了园林植物废弃物的资源化利用，可以用于绿萝的栽培，但需要使用泥炭，而泥炭属不可再生资源，且价格较贵，不利于广泛应用。

中药材经过提取煎煮后将会产生大量中药药渣，中药药渣成分以植物根茎组织为主，往往质地坚硬，含有植物纤维、蛋白质和多糖等成分，而植物纤维由于含有大量纤维素、半纤维素和木质素等成分，导致中药药渣难以被降解利用，无法实现中药药渣的充分利用。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，发明人通过大量试验对培养基质的成分进行筛选和复配，预料不到的发现：通过田园土、园林废弃物、中药药渣和混合菌群的合理组合，制得的培养基质能提高土壤孔隙度和渗透性，具有良好的通风透气和排水性能，降低了土壤容重，增加了土壤有机质含量，使土壤保持持续的肥力，还可增强绿化植物的抗病性能。

本发明提供一种培养基质，包括如下重量份数的制备原料：田园土30-50份、园林废弃物20-40份、中药药渣10-25份和混合菌群1-5份。

上述组分的组合以及各组分的重量份数范围，是发明人通过大量试验确定的，上述组合以及重量份数范围使本发明提供的培养基质在降低土壤容重的同时，具有良好的通风透气和排水性能，提高了土壤肥力及其保肥能力，还可增强绿化植物的抗病性能。

优选地，本发明提供的培养基质，包括如下重量份数的制备原料：田园土30-40份、园林废弃物20-30份、中药药渣15-20份和混合菌群3-5份。

优选地，所述混合菌群包括纤维素分解菌和固氮菌，纤维素分解菌和固氮菌的重量比为（5-8）:（1-2）。

园林废弃物包括枯枝落叶、植物残花和植物修剪物。混合菌群可以通过市售获得，也可以通过培养基富集得到，例如通过Ashby无氮培养基可以富集得到固氮菌。

优选地，所述中药药渣为丹参药渣。丹参是制药行业广泛使用的中药药材，常常采用水提和/或醇提得到活性成分入药。经提取后剩余的丹参残渣还含有大量的纤维素和木质素，此外还含有少量的蛋白质、淀粉等营养成分，但由于丹参质地坚硬，丹参残渣往往难以得到充分的利用。

本发明通过对丹参残渣和园林废弃物进行膨化处理，破坏了部分纤维成分的结构，使纤维成分结构松散并易于被纤维素分解菌降解，进而通过发酵得到利于植物吸收的丰富营养成分的同时，仍存在未被降解的纤维成分，未被降解的纤维成分可以起到改善土壤结构、降低土壤容重的作用，提高了通风和排水性能。此外，由于丹参残渣的加入，在提高培养基质营养成分含量的同时且可抑制有害病菌的滋生，进而提高所栽培的绿化植物的抗病性能。

优选地，本发明提供的培养基质还包括椰糠1-5份。椰糠是椰子加工得到的副产品，在本发明提供的培养基质的基础上增加椰糠，可以进一步提高培养基质的透气等性能。

相应地，本发明还提供了培养基质的制备方法，包括如下步骤：

A）称取中药药渣和园林废弃物，干燥，粉碎成粗粉，经膨化机膨化得到膨化产物；

B）称取田园土和混合菌群，加入所述膨化产物，混匀，于45-55℃条件下发酵5-8天，得到培养基质。发酵过程中保持通风，可根据温度和含水率情况在发酵过程中加入少量水，每天翻抛1-2次，通过发酵可将原料中的病菌和寄生虫等有害物质杀灭，得到培养基质的pH在6.0-6.8之间，呈弱酸性。如果发酵时间长于8天，会导致纤维成分被过度分解，发酵过度，虽然可以提高肥效，但不利于土壤结构、通风和排水性能的改善。

优选地，所述中药药渣包括丹参药渣；所述混合菌群包括纤维素分解菌和固氮菌。

此外，本发明还提供了一种屋顶绿化植物的栽培方法，包括如下步骤：

S1）配制培养基质：配制所述的培养基质；

S2）剪枝：剪取绿化植物的嫩茎，每个嫩茎上有2-4个茎节；所述绿化植物包括佛甲草、垂盆草、铺地锦竹草、多毛马齿苋、大花马齿苋和蛇莓中的至少一种；

S3）将所述嫩茎插入所述培养基质中，进行清水喷淋。

优选地，本发明提供的屋顶绿化植物的栽培方法，还包括如下步骤：

S4）待所述嫩茎长出新根和新芽后，使用营养液进行促生长的追肥处理。待所述嫩茎长出新根和新芽后，添加营养液可以促进植物的生长，但使用本发明提供的培养基质进行栽培的情况下，营养液并不是绿化植物生长所必须的。令发明人感到惊奇的是，在长出新根和新芽之前向本发明提供的培养基质中添加营养液不利于绿化植物的生长，甚至导致部分作物“烧伤”，可能是由于本发明提供的培养基质营养成分丰富，在长出新根和新芽之前添加营养液会导致营养过剩。

此外，为了降低屋顶绿化植物的栽培风险，本发明提供的栽培还可以包括防病、防虫等管理的步骤。

优选地，所述营养液由总氮含量46.6%的尿素和总养分含量45%的硫酸钾型挪威复合肥以体积比（1-3）:（3-7）配制得到，使用浓度为0.5-2%。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

（1）本发明提供的培养基质的孔隙度和渗透性好，具有良好的通风透气和排水性能，降低了土壤容重，增加了土壤有机质含量，使土壤保持持续的肥力，适用于佛甲草、垂盆草、铺地锦竹草、多毛马齿苋、大花马齿苋和蛇莓的栽培，还可增强绿化植物的抗病性能。

（2）本发明提供的培养基质的制备方法简单，原料易得，成本低廉，实现了园林废弃物和中药药渣的资源化利用，利于产业化推广；本发明制得的培养基质可抑制有害病菌的滋生，无须消毒即可用于绿化植物的栽培。

（3）本发明还提供了一种屋顶绿化植物的栽培方法，通过将绿化植物剪枝插入本发明提供的培养基质中，可以实现佛甲草、垂盆草、铺地锦竹草、多毛马齿苋、大花马齿苋和蛇莓的生长繁殖；通过多种绿化植物配置在一起栽培，可以提高绿化植物的品种多样性和抗病性能。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

本发明实施例中，培养基质的pH值采用本领域常规的电位法测定，有机质含量采用本领域常规的重铬酸钾容量法测定。

实施例一培养基质

培养基质包括如下重量份数的制备原料：田园土40份、园林废弃物25份、丹参药渣20份和混合菌群3份。混合菌群中，纤维素分解菌和固氮菌的重量比为8:1。

培养基质的制备方法：称取丹参药渣和园林废弃物，干燥，粉碎成粗粉，经膨化机膨化得到膨化产物；称取田园土和混合菌群，加入所述膨化产物，混匀，于45℃条件下发酵6天，得到培养基质。发酵过程中保存通风，每天翻抛2次。培养基质的pH为6.4，有机质含量为51.5g/kg。

实施例二培养基质

培养基质包括如下重量份数的制备原料：田园土35份、园林废弃物30份、丹参药渣15份和混合菌群4份。混合菌群中，纤维素分解菌和固氮菌的重量比为6:1。

培养基质的制备方法：称取丹参药渣和园林废弃物，干燥，粉碎成粗粉，经膨化机膨化得到膨化产物；称取田园土和混合菌群，加入所述膨化产物，混匀，于50℃条件下发酵7天，得到培养基质。发酵过程中保存通风，发酵过程中加入3份水，每天翻抛2次，得到培养基质的pH为6.5，有机质含量为54.2g/kg。

实施例三培养基质

培养基质包括如下重量份数的制备原料：田园土30份、园林废弃物20份、丹参药渣15份和混合菌群3份。混合菌群中，纤维素分解菌和固氮菌的重量比为7:2。

培养基质的制备方法：称取丹参药渣和园林废弃物，干燥，粉碎成粗粉，经膨化机膨化得到膨化产物；称取田园土和混合菌群，加入所述膨化产物，混匀，于55℃条件下发酵8天，得到培养基质。发酵过程中保存通风，发酵过程中加入5份水，每天翻抛2次，得到培养基质的pH为6.1，有机质含量为50.7g/kg。

对比例一培养基质

培养基质包括如下重量份数的制备原料：田园土35份、园林废弃物30份、丹参药渣15份和混合菌群4份。混合菌群中，纤维素分解菌和固氮菌的重量比为6:1。

培养基质的制备方法：称取丹参药渣和园林废弃物，干燥，粉碎成粗粉，得到粗粉混合物；称取田园土和混合菌群，加入所述粗粉混合物，混匀，于50℃条件下发酵7天，得到培养基质。发酵过程中保存通风，发酵过程中加入3份水，每天翻抛2次，得到培养基质的pH为6.8，有机质含量为33.2g/kg。

对比例二培养基质

培养基质包括如下重量份数的制备原料：田园土35份、园林废弃物30份、三七药渣15份和混合菌群4份。混合菌群中，纤维素分解菌和固氮菌的重量比为6:1。

培养基质的制备方法：称取三七药渣和园林废弃物，干燥，粉碎成粗粉，经膨化机膨化得到膨化产物；称取田园土和混合菌群，加入所述膨化产物，混匀，于50℃条件下发酵7天，得到培养基质。发酵过程中保存通风，发酵过程中加入3份水，每天翻抛2次。培养基质的pH为6.6，有机质含量为41.8g/kg。

对比例三培养基质

培养基质包括如下重量份数的制备原料：田园土35份、园林废弃物30份、丹参药渣30份和混合菌群4份。混合菌群中，纤维素分解菌和固氮菌的重量比为6:1。

培养基质的制备方法：称取丹参药渣和园林废弃物，干燥，粉碎成粗粉，经膨化机膨化得到膨化产物；称取田园土和混合菌群，加入所述膨化产物，混匀，于50℃条件下发酵7天，得到培养基质。发酵过程中保存通风，发酵过程中加入3份水，每天翻抛2次，得到培养基质的pH为6.5，有机质含量为43.6g/kg。

实施例四屋顶绿化植物的栽培

取实施例一制得的培养基质；剪枝：剪取佛甲草的嫩茎100个，每个嫩茎上有3个茎节；将嫩茎插入培养基质中，进行清水喷淋。

实施例五屋顶绿化植物的栽培

取实施例二制得的培养基质；剪枝：剪取佛甲草的嫩茎100个，每个嫩茎上有3个茎节；将嫩茎插入培养基质中，进行清水喷淋。

实施例六屋顶绿化植物的栽培

取实施例二制得的培养基质；剪枝：剪取佛甲草和多毛马齿苋的嫩茎各50个，每个嫩茎上有3个茎节；将嫩茎插入培养基质中，进行清水喷淋。

实施例七屋顶绿化植物的栽培

取实施例二制得的培养基质；剪枝：剪取佛甲草和多毛马齿苋的嫩茎各50个，每个嫩茎上有3个茎节；将嫩茎插入培养基质中，进行清水喷淋。待嫩茎长出新根和新芽后，使用营养液进行促生长的追肥处理。营养液由总氮含量46.6%的尿素和总养分含量45%的硫酸钾型挪威复合肥以体积比2:6配制得到，使用浓度为1%。

对比例四屋顶绿化植物的栽培

取对比例一制得的培养基质；剪枝：剪取佛甲草的嫩茎100个，每个嫩茎上有3个茎节；将嫩茎插入培养基质中，进行清水喷淋。

对比例五屋顶绿化植物的栽培

取对比例二制得的培养基质；剪枝：剪取佛甲草的嫩茎100个，每个嫩茎上有3个茎节；将嫩茎插入培养基质中，进行清水喷淋。

对比例六屋顶绿化植物的栽培

取对比例三制得的培养基质；剪枝：剪取佛甲草的嫩茎100个，每个嫩茎上有3个茎节；将嫩茎插入培养基质中，进行清水喷淋。

试验例不同培养基质对屋顶绿化植物的生长的影响

经过5周的栽培，对实施例四、实施例五、实施例六、对比例四、对比例五、对比例六提供的栽培方法栽培的佛甲草进行检测，结果如表1所示。

注：与对比例四组比较，*表示P＜0.01；与对比例五组比较，&表示P＜0.01；与对比例六组比较，#表示P＜0.01。

从表1可知，本发明提供的培养基质可用于绿化植物的人工栽培，具有成活率高，促进植物生长快，地上部分生长快等优点，明显优于对比例四组、对比例五组和对比例六组的培养基质。其中，实施例六组栽培的佛甲草的存活率和生长情况最佳，因此，实施例六是本发明的最佳实施例。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种培养基质，其特征在于：包括如下重量份数的制备原料：田园土30-50份、园林废弃物20-40份、中药药渣10-25份和混合菌群1-5份；所述混合菌群包括纤维素分解菌和固氮菌，纤维素分解菌和固氮菌的重量比为（5-8）:（1-2）；所述中药药渣为丹参药渣；

所述的培养基质，还包括椰糠1-5份;

所述的培养基质的制备方法，包括如下步骤：A）称取中药药渣和园林废弃物，干燥，粉碎成粗粉，经膨化得到膨化产物；

B）称取田园土和混合菌群，加入所述膨化产物，混匀，于45-55℃条件下发酵5-8天，得到培养基质。

2.根据权利要求1所述的培养基质，其特征在于：包括如下重量份数的制备原料：田园土30-40份、园林废弃物20-30份、中药药渣15-20份和混合菌群3-5份; 椰糠1-5份。

3.一种屋顶绿化植物的栽培方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1）配制培养基质：配制如权利要求1至2中任一项所述的培养基质；

S2）剪枝：剪取绿化植物的嫩茎，每个嫩茎上有2-4个茎节；所述绿化植物包括佛甲草、垂盆草、铺地锦竹草、多毛马齿苋、大花马齿苋和蛇莓中的至少一种；

S3）将所述嫩茎插入所述培养基质中，进行清水喷淋。

4.根据权利要求3所述的屋顶绿化植物的栽培方法，其特征在于：还包括如下步骤：

S4）待所述嫩茎长出新根和新芽后，使用营养液进行促生长的追肥处理。

5.根据权利要求4所述的屋顶绿化植物的栽培方法，其特征在于：所述营养液由尿素和硫酸钾型挪威复合肥以体积比（1-3）:（3-7）配制得到，使用浓度为0.5-2%。