CN106495933B - 一种黄瓜育苗基质及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种黄瓜育苗基质，以重量份数计包括如下组分：沼渣1.5‑2.5份，鸡粪4‑6份，生物炭菌剂35‑45份，秸秆粉1.5‑2.5份，珍珠岩1份，其制备方法为：按重量份数取各组分，经滚筒混匀即可。本发明完全不使用草炭，解决了草炭价格昂贵且资源不可再生问题，同时解决了大型沼气残留物污染环境问题，以及玉米、小麦秸秆随意堆积、任意焚烧带来的环境污染问题，可有效维护人们的居住生活环境，有利于促进农业经济的循环发展，具有显著的经济和社会效益。本发明黄瓜育苗基质的使用，可有效促进黄瓜根系的生长，同时利于降低土传病害的发生，减少了化学药剂的使用，便于绿色蔬菜的生产。

Description

一种黄瓜育苗基质及其制备方法

技术领域

本发明属于无土栽培技术领域，具体涉及一种黄瓜育苗用基质及其制备方法。

背景技术

随着设施蔬菜产业的迅速发展，规模化、集约化、专业化的育苗基地迅速发展，蔬菜苗子是否健壮不仅关系到定植后植株的健康状况、抗病能力、产品品质、产量及种植户的收入，而且可影响到整个蔬菜产业的健康发展，因此育苗基质作为幼苗生长发育的必要选择，它的合理选择成为保障蔬菜产业健康发展的前提。

沼渣是沼气残留物，含有N、P、K、有机质、腐殖酸、生物活性物质、微量元素等丰富的营养成分，是一种优质肥源；但如不资源化利用，也会造成资源浪费，及严重的二次污染，给环境带来沉重的负担。

玉米、小麦秸秆随意堆放及任意焚烧可严重的污染生态环境，但在低氧状态下生物质热解，产生的气可用于居民生活，产物即为生物质炭，含有丰富有机质、钾及植物需要的营养元素，是一种优良的肥料；生物质炭较大的比表面积、发达的孔隙结构，可为营养元素、微生物提供储存和生存的空间，达到养分缓释及提高活菌货架期的功效。生物质炭作为一种可再生能源，具有绿色且可持续发展的优势。

目前国内外蔬菜育苗基质中草炭是不可或缺的主要原料，在基质配方中的比例可占到30-50%左右，草炭一般来源于湿地，储量有限，对草炭的过度开采会对湿地生态系统平衡造成破坏。草炭资源分布的不均匀性和不可再生性，导致在育苗基质中使用会大大增加育苗的成本。因此，寻找可代替草炭的育苗基质原料具有重要意义。

发明内容

基于以上技术现状，本发明的目的是提供一种黄瓜育苗基质，可完全避免草炭和蛭石的使用，并能达到理想的育苗效果。

本发明采用以下技术方案：

一种黄瓜育苗基质，以重量份数计包括如下组分：沼渣1.5-2.5份，鸡粪4-6份，生物炭菌剂35-45份，秸秆粉1.5-2.5份，珍珠岩1份。

所属沼渣为猪粪沼渣，所述猪粪沼渣为大型沼气池发酵完全的沼气残留物，经固液分离后自然晾干所得；所述鸡粪为湿鸡粪经风干、粉碎后制得。

优选地，所述黄瓜育苗基质中沼渣和鸡粪的总重量份数为7份，其中质量比沼渣:鸡粪=1:2.5。

所述生物炭菌剂为用秸秆源（玉米秸秆或小麦秸秆）生物质炭吸附其质量15%-25%的解淀粉芽孢杆菌WS-8（保藏号为CGMCC No.11787）发酵液制得，其中活芽孢数为15-25亿/克。

所述解淀粉芽孢杆菌CGMCC No.11787的发酵培养基的质量组成为：淀粉0.7%，豆饼粉1.4%，蔗糖0.2%，酵母膏0.06%，蛋白胨0.05%，硫酸铵0.13%，磷酸二氢钾0.05%，硫酸镁0.03%，硫酸锰0.01%，氯化钠0.02%，碳酸钙0.1%，pH7.3-7.5。

所述秸秆为玉米秸秆或小麦秸秆，风干后粉碎即可。

本发明还提供所述黄瓜育苗基质的制备方法：将沼渣、鸡粪、秸秆、生物质炭过20-60目的筛子，其颗粒大小为0.15-1.19mm，按重量份数比取各组分，经滚筒混匀即可。

本发明与现有技术相比具有以下显著的优点：

本发明完全不使用草炭，解决了草炭价格昂贵且资源不可再生问题，同时解决了大型沼气残留物污染环境问题，以及玉米、小麦秸秆随意堆积、任意焚烧带来的环境污染问题，可有效维护人们的居住生活环境，有利于促进农业经济的循环发展，具有显著的经济和社会效益。

本发明黄瓜育苗基质中，生物炭菌剂、沼渣和鸡粪为主要原料，辅料为秸秆粉和珍珠岩，各组分以特定比例配制成黄瓜育苗基质。

沼渣中含有的营养元素可保障黄瓜的正常生长，其中含有的腐殖酸、生物活性物质等，可利于促进黄瓜的生长，同时提高黄瓜的抗病性，还具有防虫的作用；因此沼渣是一种兼具肥效和药效的有机肥料。但其中的添加量不宜太多，否则会影响添加的防病促生菌的生长。

生物炭菌剂中的解淀粉芽孢杆菌WS-8，可有效促进黄瓜根系的生长，还可有效防治立枯病、枯萎病、黄萎病或蔓枯病等土传真菌病害的发生，同时还可促进黄瓜对其他组分中营养物质的吸收，提高育苗效果。

秸秆源生物炭除具肥效外，其具有较大表面积及孔隙率的物理结构，具有很好的吸水、保水及净化水的功能，可吸附有机肥的臭味，净化育苗棚中的空气；并可有效吸附微生物的活菌及代谢产物，为活菌提供生长空间，提高活菌的存活期，同时可吸附基质中的养分，使肥效缓释，利于肥效在苗期及定植后作用的发挥。

本发明黄瓜育苗基质的使用，可有效促进黄瓜根系的生长，同时利于降低土传病害的发生，可确保幼苗的健壮；幼苗定植后，因基质中含有解淀粉芽孢杆菌活菌，该菌可继续在土壤中生长、繁殖，促进黄瓜根系的生长，缩短缓苗期；利于提高黄瓜对土传病原菌的抗性，减少了化学药剂的使用，便于绿色蔬菜的生产。

具体实施方式

实施例1 解淀粉芽孢杆菌的促生效果

1、解淀粉芽孢杆菌的活化及发酵培养

将斜面上保存的解淀粉芽孢杆菌WS-8转接到50mL的三角瓶中进行种子培

养，过夜培养后，镜检无杂菌后转接到发酵培养基质培养。

解淀粉芽孢杆菌的液体发酵培养基配方为：淀粉0.7%，豆饼粉1.4%，蔗糖0.2%，酵母膏0.06%，蛋白胨0.05%，硫酸铵0.13%，磷酸二氢钾0.05%，硫酸镁0.03%，硫酸锰0.01%，氯化钠0.02%，碳酸钙0.1%，pH7.3-7.5，培养48小时后芽孢数可达120亿/ml。

2、解淀粉芽孢杆菌的促生效果

试验设置空白对照（水灌施）、发酵液灌施、解淀粉芽孢杆菌WS-8发酵培养基灌施三个处理，发酵液稀释200倍灌施，每个处理设置三次重复，采用实际测量的方法统计苗期黄瓜的株高、叶片数、茎粗及各部位的干物重，其中干物重均为10株的总重，结果由表1可见，解淀粉芽孢杆菌发酵液200倍稀释，可有效提高黄瓜的株高，促进茎部加粗，增加叶片数；对于黄瓜地上部和地下部均有较好的促生长的用，对根系的促生作用最佳。

表1 不同处理黄瓜的形态指标及不同部位的干物重

注：表中的小写字母，代表在0.05水平上差异显著。

实施例2 生物炭菌剂的制备

将发酵好的解淀粉芽孢杆菌发酵液，分别以15%、20%和25%的质量添加比例用秸秆源生物炭吸附，定期检查吸附后生物炭菌剂中解淀粉芽孢杆菌的数量，结果由表2可见，20%的吸附量最佳，活孢子的数量保留最多，保存期6个月的活孢子数比较稳定，并且该吸附量不易染杂菌。

表2 不同添加比例的保存期

。

实施例3 有机肥、生物质炭菌剂、秸秆粉的体积比例确定

将有机肥（沼渣+鸡粪，其中质量比沼渣：鸡粪=1:2.5）、生物炭菌剂（解淀粉芽孢杆菌吸附量为20%）和秸秆粉按不同质量份数配比混合，由表3可见，处理3、处理4、处理5的质量份数配比可有效提高黄瓜的发芽指数和壮苗指数，且处理间的差异不显著，基于投入成本考虑，选定有机肥、生物炭菌剂、秸秆粉的最佳质量比为7:40:2，可有效提高黄瓜发芽指数及壮苗指数。

表3 不同成分对发芽指数和壮苗指数的影响

注：表中的小写字母，代表在0.05水平上差异显著。

实施例4 有机肥中沼渣与鸡粪配比效果

按以下配比制备基质：

1、基质成分筛选有机肥、生物质炭菌剂、秸秆粉和珍珠岩的最佳质量比为7:40:2:1，有机肥中沼渣与鸡粪的质量比为1:1；

2、基质成分筛选有机肥、生物质炭菌剂、秸秆粉和珍珠岩的最佳质量比为7:40:2:1，有机肥中沼渣与鸡粪的质量比为1:2.5；

3、基质成分筛选有机肥、生物质炭菌剂、秸秆粉和珍珠岩的最佳质量比为7:40:2:1，有机肥中沼渣与鸡粪的质量比为0:7；

以上处理生物质炭菌剂中解淀粉芽孢杆菌吸附量均为20%。

将不同的基质按比例复配，结果显示沼渣与鸡粪的质量比为1:1时，会因沼渣中含有的抑菌活性成分而降低解淀粉芽孢杆菌的存活及繁殖；沼渣与鸡粪添加量0:7时，因为缺少了沼渣成分，缺少抑菌杀虫成分，黄瓜苗定植后的抗性不佳；沼渣与鸡粪的质量比为1:2.5时，既可以降低沼渣对解淀粉芽孢杆菌繁殖的影响，又可发挥沼渣抑菌杀虫的效果，因此有机肥中沼渣与鸡粪的质量比为1:2.5时最佳。

实施例5 基质主成分对黄瓜各指标的影响

实验设置5个处理，处理1：沼渣、鸡粪、生物炭菌剂（解淀粉芽孢杆菌吸附量为20%）、秸秆粉和珍珠岩按照质量比为2:5:40:2:1配制的育苗基质；处理2为沼渣、鸡粪、生物炭、秸秆粉和珍珠岩按照质量比为2:5:40:2:1配制的育苗基质；处理3沼渣、鸡粪、秸秆粉和珍珠岩按照质量比为2:5:2:1配制的育苗基质，再加入与处理1相等的解淀粉芽孢杆菌发酵液；处理4为市售育苗基质；处理5为传统的营养土。

实验材料为津春4号黄瓜种子，试验设置5个处理，每个处理设置三次重复。

结果由表4可见，处理1、处理2、处理3和处理4黄瓜的商品苗率、壮苗指数、根冠比均优于处理5，说明优化的育苗基质更利于提高黄瓜的生育指标。处理2与处理4除壮苗指数外，商品苗率、根冠比、防病效果的差异不显著；但处理1和处理3处理各指标均显著优于处理2和处理4。

处理1各指标显著优于处理2和处理3，处理3的各指标又显著优于处理2，说明解淀粉芽孢杆菌的加入利于黄瓜苗的生长，对于商品苗率、根冠比及防病效果均有很大的提升作用；而生物炭与解淀粉芽孢杆菌结合处理1对黄瓜各相关指标的影响最大，效果最优，表明生物炭利用其结构特点为解淀粉芽孢杆菌提供了保存的空间，利于解淀粉芽孢杆菌的释放及作用发挥；两者的结合发挥了优于各单一加入的效果。

表4 不同处理对黄瓜苗相关指标的影响

注：表中同肩的大写字母表示在0.01水平上差异显著。

实施例6 育苗基质育苗定植后的黄瓜生长效果跟踪

采用本发明实施例5中处理1的育苗基质和市售育苗基质育苗，育苗后定植于蔬菜大棚中，以嫁接苗为对照，统计生育期的病情指数、根系干物重及黄瓜产量。

结果由表5可见，育苗基质和嫁接苗处理病情指数相当，与市售育苗基质相比可有效防治黄瓜土传病害的发生，提高防病效果；可见本发明育苗基质育的黄瓜苗防治黄瓜土传病害的能力与嫁接苗相当，可利于节省育苗人力。

本发明育苗基质，可有效促进黄瓜根系的生长，根系干物重显著高于其他两个处理，可见解淀粉芽孢杆菌可以自育苗基质中引入到棚室的土壤中，进行生长繁殖促进黄瓜根系的生长发育；利于黄瓜苗的健壮，显著提高黄瓜产量。

表5 不同处理对防病效果、干物重及产量的影响

注：表中同肩小写字母代表在0.05水平上差异显著。

Claims (4)

1.一种黄瓜育苗基质，其特征在于以重量份数计包括如下组分：沼渣1.5-2.5份，鸡粪4-6份，生物炭菌剂35-45份，秸秆粉1.5-2.5份，珍珠岩1份；

所述生物炭菌剂为用秸秆源生物质炭吸附其质量15%-25%的解淀粉芽孢杆菌CGMCCNo.11787发酵液制得，其中活芽孢数为15-25亿/克；

所述沼渣为猪粪沼渣，即猪粪发酵完全的沼气残留物，经固液分离后自然晾干即可；所述鸡粪为湿鸡粪经风干、粉碎后制得；

其中沼渣和鸡粪的总重量份数为7份，其中质量比沼渣：鸡粪 =1:2.5。

2.根据权利要求1所述的黄瓜育苗基质，其特征在于：所述解淀粉芽孢杆菌CGMCCNo.11787的发酵培养基的质量组成为：淀粉0.7%，豆饼粉1.4%，蔗糖0.2%，酵母膏0.06%，蛋白胨0.05%，硫酸铵0.13%，磷酸二氢钾0.05%，硫酸镁0.03%，硫酸锰0.01%，氯化钠0.02%，碳酸钙0.1%，余为水，pH7.3-7.5。

3.根据权利要求1所述黄瓜育苗基质，其特征在于：所述秸秆为玉米秸秆或小麦秸秆，风干后粉碎即可。

4.权利要求1-3任一项所述黄瓜育苗基质的制备方法，其特征在于：按重量份数取各组分，经滚筒混匀即可。