CN108377881A - 育苗基质及由其制得的育苗钵 - Google Patents

育苗基质及由其制得的育苗钵 Download PDF

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Abstract

本发明属于无土栽培技术领域，公开了一种育苗基质及由其制得的育苗钵。本发明的育苗基质，为无土营养基质，有效解决了土地贫瘠地区取土困难的问题。本发明的育苗基质的原料组成包括特定配比的秸秆腐熟料、秸秆炭、复合肥、粘结剂及水等多种物质，上述各原料间的相互配合，使得本发明的育苗基质富含有机质及作物生长所需的多种元素、EC值合理、pH值稳定、吸水性强、通透性好、真正做到根据植物生长规律配施肥料，适宜种植各类花草、果蔬，有利于作物生长。并且，本发明的育苗基质无公害、无污染、使用方便，符合有机生态标准，一旦废弃还能改良土壤，活化土壤结构，增加土地地力。

Description

育苗基质及由其制得的育苗钵
技术领域
本发明属于无土栽培技术领域，具体涉及一种适合各类花草、果蔬用的育苗基质及由其制得的育苗钵。
背景技术
营养基育苗是无土育苗的重要形式，其是蔬菜、花卉、瓜果、棉花、水稻等作物栽培中重要的技术环节，是提高农业生产效率，增产和增收不可缺少的技术手段。常规的营养基主要是用土制成，其营养基育苗方法主要是通过人工拌土、配肥灭菌，然后装填塑料基，制成营养基，再进行播种育苗。该方法成本高、劳动强度大、生产效率低、浪费资源且污染严重，对于土地资源贫瘠地区，该方法还面临取土困难，难以实施的难题。为此，中国专利文献CN102690145A公开了一种多功能秸秆无土营养基及生产工艺，所述无土营养基的原料包括：腐熟的秸秆碎屑、泥炭、香菇废料、氨基酸液体肥料、海绿石熟矿粉、多孔层状硅酸盐粉料、JT微生物菌种。该公开的技术需使用泥炭，而泥炭资源有限，且短期内不可再生，属国家湿地保护范畴。因此，有必要研发一种原料来源广的育苗基质。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有的育苗基质存在来源受限的问题，从而提供一种原料来源广且环保性好的育苗基质；进一步地，本发明还提供了所述育苗基质的制备方法以及由所述育苗基质制得的育苗钵。
为此，本发明提供了一种育苗基质，按重量份数计，其原料组成包括：
进一步地，所述秸秆腐熟料是通过将秸秆与秸秆腐熟剂、复合肥及水混合后再经腐熟处理而得；
所述复合肥的pH值为6.5～7.0；所述复合肥中总氮的质量分数不小于10％、P2O5的质量分数不小于15％、K2O的质量分数不小于15％。
进一步地，所述秸秆与所述秸秆腐熟剂、所述复合肥的质量比为100：(0.02～0.08)：(0.5～0.8)。
进一步地，所述粘结剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠、田菁粉、瓜尔胶中的一种或多种。
进一步地，所述粘结剂还包括4～6份膨润土。
本发明还提供了一种制备上述育苗基质的方法，包括如下步骤：
将秸秆粉碎得秸秆粉，将所述秸秆粉与秸秆腐熟剂、复合肥及水按质量比100：(0.02～0.08)：(0.5～0.8)：(45～50)混合，腐熟，得秸秆腐熟料；将所述粘结剂与所述水混合，配成粘结剂溶液；将所述秸秆腐熟料、所述秸秆炭、所述复合肥及所述粘结剂溶液混合均匀，即得所述育苗基质。
进一步地，腐熟的方法具体包括：
堆垛并覆膜，待垛料温度达到50℃后，春夏秋天7～10天翻堆一次，冬天15～20天翻堆一次，直至秸秆粉变黑。
进一步地，所述复合肥的pH值为6.5-7.0，所述复合肥中总氮的质量分数不小于10％、P2O5的质量分数不小于15％、K2O的质量分数不小于15％。
进一步地，所述粘结剂溶液的质量分数为2～4％。
本发明还提供了一种育苗钵，其由上述育苗基质或根据上述方法制得的育苗基质制备而成。
进一步地，在10MPa、100～200℃下对所述育苗基质进行压制成型处理，5～15min后即得。
本发明的技术方案，具有如下优点：
1.本发明的育苗基质，为无土营养基质，有效解决了土地贫瘠地区取土困难的问题。本发明的育苗基质的原料组成包括特定配比的秸秆腐熟料、秸秆炭、复合肥、粘结剂及水等多种物质，上述各原料间的相互配合，使得本发明的育苗基质富含有机质及作物生长所需的多种元素、EC值合理、pH值稳定、吸水性强、通透性好、真正做到根据植物生长规律配施肥料，适宜种植各类花草、果蔬，有利于作物生长。并且，本发明的育苗基质无公害、无污染、使用方便，符合有机生态标准，一旦废弃还能改良土壤，活化土壤结构，增加土地地力。
本发明的育苗基质采用秸秆腐熟料为主要原料，一方面避免了秸秆常规焚烧时产生的空气污染，有利于保护生态环境，提高秸秆的回收利用价值，降低了生产成本，提高经济效益；另一方面，秸秆中富含多种适合作物生长的成分，有机含氧量高、透气性好，由此可以使作物根系发达，促进作物生长，采用特定方法将秸秆腐熟后，可持续提供养分，满足作物生长所需的各类营养，更加有利于作物的生长。另外，秸秆炭富含可溶性活性有机物及作物生长所需的氮磷钾营养元素，并含有钙、镁、铁、硅、锌、铜等多种微量元素，使育苗基质的营养更均衡，全方位地提供生物生长所需养分，实现增产增收的目的。
2.本发明的育苗基质，优选采用聚乙烯醇作为粘结剂，其与复合肥粘合后具有良好的缓释效果，其释放速度可满足作物整个生长期不同时期对养分的不同需求，更有利于作物根系对养分的高效吸收。
3.本发明的育苗基质的制备方法，通过混配处理即得所述育苗基质，原料来源广泛，价格低廉，工艺简单，可操作性强。
4.本发明的育苗钵，通过对本发明的育苗基质进行压制成型处理即得，因其材质的特殊性，使得本发明的育苗钵不仅质轻卫生、干时质硬、湿时柔软有弹性，而且还富含有机质及作物生长所需的各类微量元素，适合作物生长，且育出的秧苗整齐，具有规整性。本发明的育苗钵一旦废弃可将其放置于土壤中，还能固土增肥、改良土壤，抑制土壤中的杂草生长，改善作物生长环境。
本发明可根据不同形状及尺寸的模具制得形状大小各异的育苗钵，在城市绿化方面，享有独特的优势，从而使城市绿化程度得到极大提高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例9所述育苗钵的主视图；
图2是本发明实施例9所述育苗钵的俯视图。
具体实施方式
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。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。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本实施例提供了一种育苗基质，其原料组成包括玉米秸秆腐熟料75g、玉米秸秆炭10g、聚乙烯醇10g、水323g、复合肥5g。制备过程具体为：(1)将10g聚乙烯醇与323g水混合，配制成质量分数为3％的聚乙烯醇水溶液；(2)将75g玉米秸秆腐熟料、10g玉米秸秆炭、5g复合肥及上述聚乙烯醇水溶液混合均匀，即得所述育苗基质。
其中，所述玉米秸秆腐熟料的制备过程为：将玉米秸秆粉碎得秸秆粉，将秸秆粉与酵母菌、复合肥及水按质量比为100：0.05：0.6：48混合，堆垛，并用薄膜封严保湿，待温度达到50℃后，春夏秋天7～10天翻堆一次，冬天15～20天翻堆一次，待秸秆变黑、纤维被软化降解即得所述玉米秸秆腐熟料。
本实施中，玉米秸秆腐熟料及育苗基质制备过程中所用的复合肥成分相同，其pH为6.5～7.0，K2O、P2O5、氮及锌元素的含量分别为15％、15％、10％和0.2％。
实施例2
本实施例提供了一种育苗基质，其原料组成包括水稻秸秆腐熟料70g、水稻秸秆炭8g、羧甲基纤维素钠8g、水392g、复合肥4g。制备过程具体为：(1)将8g羧甲基纤维素钠与392g水混合，配制成质量分数为2％的羧甲基纤维素钠水溶液；(2)将70g水稻秸秆腐熟料、8g水稻秸秆炭、4g复合肥及上述羧甲基纤维素钠水溶液混合均匀，即得所述育苗基质。
其中，所述水稻秸秆腐熟料的制备过程为：将水稻秸秆粉碎得秸秆粉，将秸秆粉与酵母菌、复合肥及水按质量比为100：0.02：0.5：45混合，堆垛，并用薄膜封严保湿，待温度达到50℃后，春夏秋天7～10天翻堆一次，冬天15～20天翻堆一次，待秸秆变黑、纤维被软化降解即得所述水稻秸秆腐熟料。
本实施中，水稻秸秆腐熟料及育苗基质制备过程中所用的复合肥成分相同，其pH为6.5～7.0，K2O、P2O5、氮及锌元素的含量分别为15％、15％、10％和0.2％。
实施例3
本实施例提供了一种育苗基质，其原料组成包括棉花秸秆腐熟料40g、小麦秸秆腐熟料40g、小麦秸秆炭12g、瓜尔胶12g、水288g、复合肥6g。制备过程具体为：(1)将12g瓜尔胶与288g水混合，配制成质量分数为4％的瓜尔胶水溶液；(2)将40g棉花秸秆腐熟料、40g小麦秸秆腐熟料、12g小麦秸秆炭、6g复合肥及上述瓜尔胶水溶液混合均匀，即得所述育苗基质。
其中，所述棉花秸秆腐熟料及小麦秸秆腐熟料的制备过程为：将棉花秸秆或小麦秸秆粉碎得秸秆粉，将秸秆粉与酵母菌、复合肥及水按质量比为100：0.08：0.8：50混合，堆垛，并用薄膜封严保湿，待温度达到50℃后，春夏秋天7～10天翻堆一次，冬天15～20天翻堆一次，待秸秆变黑、纤维被软化降解即得所述棉花秸秆腐熟料或小麦秸秆腐熟料。
本实施中，棉花秸秆腐熟料、小麦秸秆腐熟料及育苗基质制备过程中所用的复合肥成分相同，其pH为6.5～7.0，K2O、P2O5、氮及锌元素的含量分别为15％、15％、10％和0.2％。
实施例4
本实施例提供了一种育苗基质，包括玉米秸秆腐熟料750g、玉米秸秆炭10g、聚乙烯醇5g、水323g、复合肥5g、膨润土5g。所述育苗基质及玉米秸秆腐熟料的制备方法同实施例1。
实施例5
本实施例提供了一种育苗钵，其制备方法为：将实施例1的育苗基质灌入模具中，10MPa下加热至150℃，10min左右取出，即得所述育苗钵。
实施例6
本实施例提供了一种育苗钵，其制备方法为：将实施例2的育苗基质灌入模具中，10MPa下加热至100℃，15min左右取出，即得所述育苗钵。
实施例7
本实施例提供了一种育苗钵，其制备方法为：将实施例3的育苗基质灌入模具中，10MPa下加热至200℃，5min左右取出，即得所述育苗钵。
实施例8
本实施例提供了一种育苗钵，其制备方法为：将实施例4的育苗基质灌入模具中，10MPa下加热至200℃，10min左右取出，即得所述育苗钵。
实施例9
本实施例提供了一种育苗钵，其结构如图1及图2所示，所述育苗钵包括育苗底盘1和育苗穴2。育苗底盘1是由实施例1-4任一所述的育苗基质制成宽度为280mm、长度为562mm、厚度10mm的长方体条状结构，该育苗底盘1的上表面等间距设有多个育苗穴，所述育苗穴为圆柱体状，其内径为12mm、外径为28mm，深度为6mm，相连两个育苗穴中心的间距为40mm。
对比例
本对比例提供了一种育苗基质，所述育苗基质的原料组成包括80％腐熟玉米秸秆与20％河砂，其根据中国专利文献CN106258878A中实施例1的制备方法得到。
实验例1
本实验例选用实施例1-4中的育苗基质与对比例的育苗基质种植番茄，种植期间日照、水源和管理模式均相同。每组番茄的苗高、茎粗、根系活力以每50株秧苗的平均值计算，秧龄25天的番茄秧苗生长情况如下表1所示。
表1
育苗基质 苗高(mm) 茎粗(mm) 根系活力(ug·g-1h-1)
实施例1的育苗基质 50.15 3.37 171.3
实施例2的育苗基质 50.12 3.21 170.9
实施例3的育苗基质 50.08 3.16 170.4
实施例4的育苗基质 50.19 3.43 171.6
对比例的基质 46.12 2.11 165.1
从上表1的实验数据可以看出，本发明以秸秆腐熟料和秸秆炭为原料的育苗基质能显著提高秧苗的苗高，茎粗及根系活力，提高了秧苗的生长速度，促进了秧苗的发育。
实验例2
分析本发明实施例1-4中育苗基质的各项理化性质，分析结果如下表2所示。
表2
由上表2可以看出，本发明所制得的育苗基质总孔隙度较大，起到很好地透气作用，给作物根部提供充足的空气，促进作物根部生长；含水量、pH值及碳氮比科学合理，为作物的快速生长提供了有利保障。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种育苗基质，其特征在于，按重量份数计，其原料组成包括：
2.根据权利要求1所述的育苗基质，其特征在于，所述秸秆腐熟料是通过将秸秆与秸秆腐熟剂、复合肥及水混合后再经腐熟处理而得；
所述复合肥的pH值为6.5～7.0；所述复合肥中总氮的质量分数不小于10％、P2O5的质量分数不小于15％、K2O的质量分数不小于15％。
3.根据权利要求2所述的育苗基质，其特征在于，所述秸秆与所述秸秆腐熟剂、所述复合肥的质量比为100：(0.02～0.08)：(0.5～0.8)。
4.根据权利要求1-3任一项所述的育苗基质，其特征在于，所述粘结剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠、田菁粉、瓜尔胶中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的育苗基质，其特征在于，所述粘结剂还包括4～6份膨润土。
6.一种制备如权利要求1-5任一项所述的育苗基质的方法，其特征在于，包括如下步骤：
将秸秆粉碎得秸秆粉，将所述秸秆粉与秸秆腐熟剂、复合肥及水按质量比100：(0.02～0.08)：(0.5～0.8)：(45～50)混合，腐熟，得秸秆腐熟料；将所述粘结剂与所述水混合，配成粘结剂溶液；将所述秸秆腐熟料、所述秸秆炭、所述复合肥及所述粘结剂溶液混合均匀，即得所述育苗基质。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，腐熟的方法具体包括：
堆垛并覆膜，待垛料温度达到50℃后，春夏秋天7～10天翻堆一次，冬天15～20天翻堆一次，直至秸秆粉变黑。
8.根据权利要求6-7任一项所述的方法，其特征在于，所述复合肥的pH值为6.5-7.0，所述复合肥中总氮的质量分数不小于10％、P2O5的质量分数不小于15％、K2O的质量分数不小于15％。
9.根据权利要求6-8任一项所述的方法，其特征在于，所述粘结剂溶液的质量分数为2～4％。
10.一种育苗钵，其特征在于，由权利要求1-5任一项所述的育苗基质或根据权利要求6-9任一项所述的方法制得的育苗基质制备而成。
11.根据权利要求10所述的育苗钵，其特征在于，在10MPa、100～200℃下对所述育苗基质进行压制成型处理，5～15min后即得。
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