CN105948936B - 一种适用于热带地区植物的育苗基质及其制备方法与用途 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种适用于热带地区植物的育苗基质及其制备方法与用途。本发明适用于热带地区植物的育苗基质主要由特定用量的红土、甘蔗渣、米麸、废菌包、泥炭土制备得到。本发明适用于热带地区植物的育苗基质具有轻质化、增肥、保水、可降解、结构紧凑、不松散等优点，特别适用于热带地区植物的生长及移栽，有利于培育壮苗、促进植物根系发达、加快植物生长速度；本发明适用于热带地区植物的育苗基质充分利用率有机废弃物，降低了育苗成本，为本地工厂化育苗的发展提供一条切实可行的途径。

Description

一种适用于热带地区植物的育苗基质及其制备方法与用途
技术领域
本发明涉及育苗方法技术领域，具体而言，涉及一种适用于热带地区植物的育苗基质及其制备方法与用途。
背景技术
工厂化育苗极大地促进了育苗基质的应用方面的研究。育苗基质种类丰富多样，主要包括三类：一、有机基质如：泥炭、草炭、谷壳、椰丝椰壳、秸秆、木屑、菇渣、菌包、甘蔗渣、树皮等；二、无机基质如：岩棉、蛭石、珍珠岩、陶粒、河沙、石砾、炉渣、粉煤灰等等；三、聚合物基质。由于基质主要起到了固持、保水和提供营养的作用，所以选择育苗基质配方对栽植于其中的苗木育成时间和质量至关重要。
目前岩棉和泥炭在全球应用最广泛，是世界上公认的较理想的栽培基质。但随着逐年大量使用，其给社会和生态环境带来的负面效应也日趋明显，一方面由于岩棉不可降解，大量使用给环境带来二次污染；另一方面，泥炭是不可再生的资源，过量的开采有耗竭的危险；因此，寻求和发掘易得价廉、可替代岩棉等污染性材料的优良新型育苗基质已成为当今研究热点之一。
国外已经开发了椰子纤维、树皮、锯木屑等有机基质，不但可以大幅度降低栽培成本，而且减少了对环境的污染。我国对基质研究起步较晚，“就地取材、因地制宜研究与发展”已成共识，如长江以南加强对稻壳炭化后的合理使用研究；华北加强炉渣，并配合草炭、蛭石、锯末等材料混合使用的研究；东北加强对草炭、锯末等的研究；大西北则加强对砂培技术的研究等。目前国内一些科研院所或多或少开展了基质开发研究，但尚未达到实用阶段。
在西双版纳热带地区，红土是育苗基质的主要原料之一。优点是土壤的黏连性较好，育成苗木移栽时根部带土较多，根系不易受害。缺点是以塑料袋、硬塑管等不易穿透材料为容器、以黏性强的红土为基质来育苗，所育苗木必然会出现根系发育不正常的问题，而苗木根系不正常，会导致树木锚地不牢，吸收水分和营养的空间很小，从而导致生长缓慢、各种抗性很差等，综合后果就是导致小老头树。另外，通常采自土壤深层的红土养分缺乏，苗木所需养分需要额外添加，育成苗由于基质重，运输和移栽付出劳力较多，对于西双版纳热区以山区和半山区为主的边疆少数民族地区苗木优良品种的推广种植带来诸多不便。
此外，西双版纳热带地区是我国最优质的甘蔗种植基地，四季适宜水稻生长，盛产优质米，自古有“滇南粮仓”之称，是国家级粮食生产基地和糖料基地。稻米加工和蔗糖加工过程中产生了大量的废弃物，如米麸和甘蔗渣。过去这些加工过程中的副产物不是被焚烧损失掉，就是堆积自然降解而白白浪费掉。还有一些人工栽培的真菌的废菌包以往也是作为废弃物大量堆积，白白浪费。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种适用于热带地区植物的育苗基质，所述的适用于热带地区植物的育苗基质具有轻质化、增肥、保水、可降解、结构紧凑、不松散等优点。
本发明的第二目的在于提供一种所述的适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法，该方法工艺简单，适于大规模生产。
本发明的第三目的在于提供一种所述的适用于热带地区植物的育苗基质的用途，所述的适用于热带地区植物的育苗基质可用于热带地区植物的生长或移栽，有利于培育壮苗、促进植物根系发达、加快植物生长速度。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
一种适用于热带地区植物的育苗基质，所述育苗基质主要由以下体积份数的原料制备得到：
10-70份红土、10-50份甘蔗渣、1-20份米麸、10-50份废菌包、1-20份泥炭土。
本发明适用于热带地区植物的育苗基质采用特定用量比例的特殊成分制备得到具有轻质化、增肥、保水、可降解、基质聚团结构紧凑、不松散等优点，特别适用于热带地区植物的生长及移栽，有利于培育壮苗、促进植物根系发达、加快植物生长速度；本发明适用于热带地区植物的育苗基质充分利用率有机废弃物，降低了育苗成本，有利于发展循环经济，为本地工厂化育苗的发展提供一条切实可行的途径。
优选地，所述育苗基质主要由以下体积份数的原料制备得到：
20-60份红土、20-40份甘蔗渣、5-15份米麸、20-40份废菌包、5-15份泥炭土。
进一步优选地，所述育苗基质主要由以下体积份数的原料制备得到：
30份红土、25份甘蔗渣、10份米麸、25份废菌包、10份泥炭土。
优选地，所述废菌包包括食用菌废菌包，进一步优选暗褐网柄牛肝菌废菌包。
废菌包中包含多种有机养分，有助于改善本发明适用于热带地区植物的育苗基质的养分组成，加快植物生长速度；暗褐网柄牛肝菌在云南西双版纳地区被大量栽种，每年将产生大量的废菌包，将暗褐网柄牛肝菌废菌包用于制备本发明适用于热带地区植物的育苗基质，能够有效改善本发明适用于热带地区植物的育苗基质的养分组成，还能进一步解决暗褐网柄牛肝菌废菌包的后处理问题。
上述的一种适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法，按比例将原料破碎后，混合搅拌均匀，得到一种适于热带地区植物生长及移栽的育苗基质。
本发明适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法工艺简单，对原料进行简单的破碎、混合即可得到一种适用于热带地区植物的育苗基质，便于快速加工和大规模生产。
优选地，所述育苗基质用于羽叶决明(豆科绿肥)和/或云南萝芙木(药用植物)的生长或移栽。
本发明适用于热带地区植物的育苗基质适用于多种热带地区植物的生长或移栽，特别适用于羽叶决明(豆科绿肥)和/或云南萝芙木(药用植物)的生长或移栽，有利于培育壮苗、促进植物根系发达、加快植物生长速度。
优选地，育苗容器选用控根育苗器和/或育苗袋。
控根快速育苗容器由底盘和侧壁两个部件组成。底盘为筛状构造，其独特的设计形式对防止根腐病和主根的盘绕有独到的功能：侧壁为凸凹相间形状，外侧顶端有小孔，此结构既可扩大侧壁表面积，又为侧根“气剪”(空气修剪)提供了条件。当苗木根系向外和向下生长，接触到空气(小孔时)，根尖就停止生长，即为“空气修剪”，继而在根尖后部萌发无数倍新根继续向外向下生长，极大地增加了短而粗的侧根数量。
控根容器可以使侧根形状短而粗，不会形成缠绕的盘根，克服了常规容器育苗带来的根缠绕的缺陷。总根量增加30—50倍，苗木的成活率达到98％以上，育苗周期缩短一半，移栽后管理工作量减少50％以上，是传统大田育苗和常规容器育苗在技术上的重大突破。该容器除能使苗木根系健壮，生长旺盛，极大地缩短育苗周期，提高移栽成活率，减化苗木移栽后的工作量外，特别是对大苗培育移栽及反季节移栽和恶劣条件下的植树造林，具有明显的优势，容器可摆放在无法耕种的土地上，不必占用良田，苗木运输和移栽都可不伤根系。产品可反复使用，寿命在5年以上。
相比传统育苗袋，控根容器是一种新型育苗栽培方式，主要优点是生根快、生根量大、苗木成活率高、移栽方便、一年四季都可以移栽，特别是名、特、新、稀、优树种在控根容器中栽培，省时省力、成活率高、见效快；在一些重要展销、接待会议上，用于租摆，更显示出特殊作用。
优选地，育苗基质破碎过程中，每1000kg基质加入质量分数为50％的多菌灵水混合溶液20-40mL，优选为25-35mL，进一步优选为25-30mL。
在基质中加入多菌灵，可对本发明适用于热带地区植物的育苗基质进行灭菌预处理，降低植物患病的可能性，保障植物正常生长。
优选地，根据植物的长势，必要时在育苗基质中添加营养液。
营养液能够改善本发明适用于热带地区植物的育苗基质的养分组成，促进植物快速生长。
进一步优选地，每1000kg基质所加入的营养液中包括Ca(NO3)2300-700g、KNO3300-700g、(NH4)H2PO4300-700g；优选包括Ca(NO3)2400-600g、KNO3400-600g、(NH4)H2PO4400-600g；Ca(NO3)2500g、KNO3500g、(NH4)H2PO4500g。
优选地，将营养液配制成100倍母液，使用时稀释100倍。
采用特定用量的Ca(NO3)2、KNO3、(NH4)H2PO4，能够改善本发明适用于热带地区植物的育苗基质的N、P、K养分组成，促进植物快速生长。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、废弃物循环利用：充分利用当地的废弃甘蔗渣、米麸和废菌包，显著提高资源利用效率；传统育苗袋废弃物如处理不妥善，将造成严重的白色污染，对土壤、空气和地表水的质量都有影响，甚至危及人类身体健康，而采用控根育苗器可持续使用多年，避免环境污染；本发明基质配方中减少红土配比数量，减少对土壤表层的破坏，绿色环保，能够取得良好生态和社会效益；
2、营养全面：本发明使用甘蔗渣、米麸和废菌包作为育苗基质，含有N、P、K、Ca、Mg等植物生长所需要大量基本元素和微量元素如，营养全面，肥效好，植物生长健壮，叶片更浓绿；
3、基质结构紧凑：本发明育苗基质与传统育苗基质相比，其结构，孔隙大小、结构合理，有利于基质形成团聚的结构，不易分散，能够改善育苗基质物理性状，不仅能保水，还能通气，充分协调水分和空气，稳定土壤温度，调节土热状况，有利于作物根系伸展，保证植物根的良好生长；本发明育苗基质的孔隙度、物理性和保水性等完全能满足苗木在有限的空间内的生长需求，适于作物移栽；
4、促进生长：采用本发明育苗基质，能够有效促进苗木生长、培育壮苗、提高种苗成活率，提高苗木质量，可使不容易移栽成活的树种大规模种植，为苗木良种繁育起到带头示范作用，促进苗木走向规范化、优质化和规模化；
5、重量轻：本发明育苗基质与传统育苗袋相比，其重量轻，储运和使用方便，有利于进行移栽。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明具体实施方式中的育苗容器包括2种，分别是控根育苗器(规格为底直径10cm，高30cm)和常规育苗袋(规格为16×30cm)。
本发明具体实施方式所使用的废菌包为采用专利200910094390.2实施例1的方法栽培暗褐网柄牛肝菌(采用专利200910094157.4实施例1的方法培养菌种)收获菌体后剩余的废菌包。
对本发明具体实施方式中所使用的各原料均产于云南西双版纳当地，分别对其成分进行检测，以下为中国科学院西双版纳热带植物园生物地球化学实验室出具的(№：CZSDH BG-2015-23)检测报告：
实施例1
一种适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法，包括如下步骤：
(1)以体积份数计，分别准备10份红土、10份甘蔗渣、1份米麸、10份废菌包、1份泥炭土，备用；
(2)将红土、甘蔗渣、米麸、废菌包、泥炭土分别破碎，每1000kg基质加入质量分数为50％的多菌灵水混合溶液20mL，每1000kg基质所加入含有Ca(NO3)2300g、KNO3300g、(NH4)H2PO4300g的营养液，充分混合搅拌均匀，得到一种适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法。
实施例2
一种适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法，包括如下步骤：
(1)以体积份数计，分别准备70份红土、50份甘蔗渣、20份米麸、50份废菌包、20份泥炭土，备用；
(2)将红土、甘蔗渣、米麸、废菌包、泥炭土分别破碎，每1000kg基质加入质量分数为50％的多菌灵水混合溶液40mL，每1000kg基质所加入含有Ca(NO3)2700g、KNO3700g、(NH4)H2PO4700g的营养液，充分混合搅拌均匀，得到一种适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法。
实施例3
一种适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法，包括如下步骤：
(1)以体积份数计，分别准备20份红土、20份甘蔗渣、5份米麸、20份废菌包、5份泥炭土，备用；
(2)将红土、甘蔗渣、米麸、废菌包、泥炭土分别破碎，每1000kg基质加入质量分数为50％的多菌灵水混合溶液25mL，每1000kg基质所加入含有Ca(NO3)2400g、KNO3400g、(NH4)H2PO4400g的营养液，充分混合搅拌均匀，得到一种适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法。
实施例4
一种适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法，包括如下步骤：
(1)以体积份数计，分别准备60份红土、40份甘蔗渣、15份米麸、40份废菌包、15份泥炭土，备用；
(2)将红土、甘蔗渣、米麸、废菌包、泥炭土分别破碎，每1000kg基质加入质量分数为50％的多菌灵水混合溶液35mL，每1000kg基质所加入含有Ca(NO3)2600g、KNO3600g、(NH4)H2PO4600g的营养液，充分混合搅拌均匀，得到一种适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法。
实施例5
一种适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法，包括如下步骤：
(1)以体积份数计，分别准备30份红土、30份甘蔗渣、10份米麸、30份废菌包、10份泥炭土，备用；
(2)将红土、甘蔗渣、米麸、废菌包、泥炭土分别破碎，每1000kg基质加入质量分数为50％的多菌灵水混合溶液25mL，每1000kg基质所加入含有Ca(NO3)2500g、KNO3500g、(NH4)H2PO4500g的营养液，充分混合搅拌均匀，得到一种适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法。
实施例6
一种适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法，包括如下步骤：
(1)以体积份数计，分别准备30份红土、25份甘蔗渣、10份米麸、25份废菌包、10份泥炭土。备用
(2)将红土、甘蔗渣、米麸、废菌包、泥炭土分别破碎，每1000kg基质加入质量分数为50％的多菌灵水混合溶液30mL，每1000kg基质所加入含有Ca(NO3)2500g、KNO3500g、(NH4)H2PO4500g的营养液，充分混合搅拌均匀，得到一种适用于热带地区植物的育苗基质的制备方法。
实验例
采用本发明实施例1-实施例6所得适用于热带地区植物的育苗基质，分别以控根育苗器和常规育苗袋座位育苗容器，分别进行5cm高的羽叶决明和云南萝芙木幼苗的移栽生长实验(生长期均为5个月)，对比例采用红土基质(每1000kg基质加入质量分数为50％的多菌灵水混合溶液30mL，每1000kg基质所加入含有Ca(NO3)2500g、KNO3500g、(NH4)H2PO4500g的营养液)，采用常规管理，定期人工除杂和浇水，所得结果如下(采用不同育苗容器的每个实施例分别栽种20颗，结果计算平均数)：
表1采用本发明育苗基质移栽羽叶决明生长结果
表2采用本发明育苗基质移栽云南萝芙木生长结果
通过表1和表2可以看出，本发明适用于热带地区植物的育苗基质相比常规的云南西双版纳当地常规的红土基质，更适于植物的生长，收获后植物的苗高、根长、分枝数、叶片数均有明显提高，采用控根育苗器的实验中，植物均无缠根现象；此外，相比常规红土基质，采用本发明适用于热带地区植物的育苗基质，而且还具有意料不到的技术效果：植物幼苗一旦入土就会直接生长，规避了蹲苗期，如果植物幼苗具有空气切根后形成的愈伤组织，则入土后会爆发性生根，同时地上部分直接猛长。
本发明适用于热带地区植物的育苗基质采用特定用量比例的特殊成分制备得到，具有轻质化、防病、增肥、保水、可降解、基质聚团紧凑、不松散等优点，特别适用于热带地区植物的生长及移栽，有利于培育壮苗、促进植物根系发达、提高植物生长速度；本发明适用于热带地区植物的育苗基质充分利用率有机废弃物，降低了育苗成本，有利于发展循环经济，为本地工厂化育苗的发展提供一条切实可行的途径。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围；因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些替换和修改。

Claims (10)

1.一种适用于热带地区植物的育苗基质，其特征在于，所述育苗基质主要由以下体积份数的原料制备得到：
10-70份红土、10-50份甘蔗渣、1-20份米麸、10-50份废菌包、1-20份泥炭土；
所述废菌包包括暗褐网柄牛肝菌废菌包；
按比例将原料破碎后，混合搅拌均匀；破碎过程中添加营养液，得到所述育苗基质；
每1000kg基质所加入的营养液中包括Ca(NO3)2 300-700g、KNO3300-700g、(NH4)H2PO4300-700g。
2.根据权利要求1所述的一种适用于热带地区植物的育苗基质，其特征在于，所述育苗基质主要由以下体积份数的原料制备得到：
20-60份红土、20-40份甘蔗渣、5-15份米麸、20-40份废菌包、5-15份泥炭土。
3.根据权利要求2所述的一种适用于热带地区植物的育苗基质，其特征在于，所述育苗基质主要由以下体积份数的原料制备得到：
30份红土、25份甘蔗渣、10份米麸、25份废菌包、10份泥炭土。
4.根据权利要求1所述的一种适用于热带地区植物的育苗基质，其特征在于，每1000kg基质所加入的营养液中包括Ca(NO3)2 400-600g、KNO3 400-600g、(NH4)H2PO4 400-600g。
5.根据权利要求4所述的一种适用于热带地区植物的育苗基质，其特征在于，每1000kg基质所加入的营养液中包括Ca(NO3)2 500g、KNO3500g、(NH4)H2PO4 500g。
6.如权利要求1-5任一所述的一种适用于热带地区植物的育苗基质的用途，其特征在于，所述育苗基质用于羽叶决明和/或云南萝芙木的生长或移栽。
7.根据权利要求6所述的一种适用于热带地区植物的育苗基质的用途，其特征在于，育苗容器选用控根育苗器和/或育苗袋。
8.根据权利要求6所述的一种适用于热带地区植物的育苗基质的用途，其特征在于，育苗基质破碎过程中，每1000kg基质加入质量分数为50％的多菌灵水混合溶液20-40mL。
9.根据权利要求8所述的一种适用于热带地区植物的育苗基质的用途，其特征在于，每1000kg基质加入质量分数为50％的多菌灵水混合溶液25-35mL。
10.根据权利要求9所述的一种适用于热带地区植物的育苗基质的用途，其特征在于，每1000kg基质加入质量分数为50％的多菌灵水混合溶液25-30mL。
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