CN108522212A - 一种抗病虫秸秆栽培基质营养块及其制备和使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗病虫秸秆栽培基质营养块及其制备和使用方法，涉及无土栽培技术领域。所述抗病虫秸秆栽培基质营养块包括下列重量份数的组分：秸秆1000份，食用菌菌糠5～100份，畜禽粪便100～200份，秸秆腐熟剂0.2～0.5份，生物电厂灰5～50份，腐熟畜禽粪便100～300份，微生物抗病虫制剂0.5～1份，环保无毒粘合剂0.1～0.5份。本发明营养块中营养全面，操作简便且节约投入，加工工艺简单，使用方便，运输成本低廉，有效解决了设施农业连作障碍的问题，减少肥料农药的使用，节省大量的劳动强度和劳动时间。

Description

一种抗病虫秸秆栽培基质营养块及其制备和使用方法

技术领域

本发明属于无土栽培技术领域，涉及一种抗病虫秸秆栽培基质营养块及其制备和使用方法。

背景技术

据统计，东北三省设棚室面积己达1200万亩，每年创造产值逾千亿元，不仅给种植户带来了巨大的经济效益，也带动了地方经济的发展。由于设施栽培需要长期覆盖种植、高度集约生产，得不到“休闲”，随着设施栽培面积的迅速扩大及栽培年限的增加，设施土壤普遍出现次生盐渍化、养分失调、土传病害加重等一系列质量退化及连作障碍问题，形成对作物生长的逆境条件，导致作物产量和品质下降，并已经成为设施农业可持续发展的瓶颈。而且由于设施栽培面积大，需土量和工作量大，当前，设施农业面临着“取土难、换土费工费时”的窘境。

利用无土栽培技术可有效解决设施土壤因连作而发生的病害加重和盐渍化等连作障碍问题。无土栽培是用营养基质代替天然土壤向作物提供良好的根际环境，能有效防止土壤连作病害发生及土壤盐分积累造成的生理障碍，充分满足作物对水、肥、气、热等环境条件的需要，使作物完成从苗期开始的整个生产周期。目前无土栽培技术常用的基质为草炭、岩棉、蛭石、珍珠岩等，由于这些基质属于非再生型资源，价格逐年上涨，且大量开发利用草炭已对地球湿地生态系统造成了不可逆转的破坏，制约了无土栽培技术推广与应用。另外，现有无土栽培基质存在：1)病虫害残留：基质原料通常未经过灭菌杀虫处理，普遍有病虫害残留，导致作物栽培过程中病虫害发生严重，常常需要在制备基质的过程中掺加大量的化学杀菌剂和杀虫剂，导致农药残留，显著影响了作物的品质；2)成本较高，破坏环境：目前无土栽培技术常用的基质为岩棉、草炭、蛭石、珍珠岩等，都属于不可再生资源，不仅价格日益升高，且过度开发会加速破坏本已脆弱的生态环境；3)体积大、运输成本高：常用草炭等无土栽培基质密度低、体积大、运输成本高；4)使用投入大、技术要求较高：草炭等基质在使用时需与专用的栽培槽和水肥一体化滴灌设施搭配使用，投资较大；另外，由于基质中养分较少，栽培时需定期补充营养液以满足作物生长需求，技术要求较高：5)无法实现农作物工程化快速种植等不足。因此，开发一种原材料来源广泛、价格低廉、性能稳定、环保、易于运输、便于栽培、可快速投入使用的无土栽培基质营养块已成为当前发展无土栽培技术的关键。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗病虫秸秆栽培基质营养块及其制备和使用方法，解决了现有无土栽培基质存在的成本较高、破坏环境、体积大、运输成本高、使用投入大、技术要求较高、无法实现农作物工程化快速种植等问题，而且实现了种养殖废弃物资源的再利用，有效减轻焚烧秸秆所带来的环境污染和畜禽粪便造成的面源污染。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

本发明一方面，提供一种抗病虫秸秆栽培基质营养块，包括下列重量份数的组分：秸秆1000份，食用菌菌糠5～100份，畜禽粪便100～200份，秸秆腐熟剂0.2～0.5份，生物电厂灰5～50份，腐熟畜禽粪便100～300份，微生物抗病虫制剂0.5～1份，环保无毒粘合剂0.1～0.5份；

所述秸秆为玉米、高粱、水稻、小麦、大豆、紫苏中的任意一种或多种的复合；

所述食用菌菌糠为木耳菌糠、杏鲍菇菌糠、白灵菇菌糠、香菇菌糠中的任意一种或多种的复合；

所述畜禽粪便是鸡粪、猪粪中的任意一种或多种的复合；

所述秸秆腐熟剂由芽孢杆菌、酵母菌、黑曲霉、木霉组成的复合菌群；

所述生物电厂灰为生物质发电厂产生的废弃灰渣；

所述腐熟畜禽粪便为腐熟鸡粪、腐熟猪粪中的任意一种或多种的复合；

所述微生物抗病虫制剂为农抗“769”和球孢白僵菌的复合，所述球孢白僵菌含量为500亿孢子/g，农抗“769”浓度为10⁶cfu/ml，两者混合比例为1:4(w/w)；

所述环保无毒粘合剂为膨润土、变性淀粉、麦芽糊精、羧甲基纤维素、阿拉伯胶、海藻酸钠中的一种或多种的复合。

进一步的，所述营养块包括下列重量份数的组分：玉米秸秆1000份，食用菌菌糠50份，畜禽粪便200份，秸秆腐熟剂0.5份，生物电厂灰25份，腐熟畜禽粪便300份，微生物抗病虫制剂1份，环保无毒粘合剂0.5份。

进一步的，所述秸秆为玉米秸秆，长度为2～10cm。

进一步的，所述畜禽粪便为鸡粪，所述腐熟畜禽粪便为腐熟鸡粪。

本发明另一方面，提供一种制备抗病虫秸秆栽培基质营养块的方法，按照下述步骤制备：

步骤1

发酵：向秸秆和食用菌菌糠中加入畜禽粪便和秸秆腐熟剂，用水将料堆水分调节至55～65％，将料堆充分混匀，堆垛，用塑料薄膜或草帘覆盖后发酵；当堆垛温度超过65℃时应每天翻堆1次并及时补充水分，当堆垛温度≤50℃时每5天抛翻1次，保持堆垛温度≥55℃5天以上，发酵总时间为20～60天，温度保持相对恒定时发酵完成；

步骤2

混合物料：向步骤1发酵产物中加入生物电厂灰，腐熟畜禽粪便，微生物抗病虫制剂，环保无毒粘合剂，用水将料堆水分调节至65～85％，将物料充分混匀；

步骤3

压块：将物料置于模具中，采用0.1～0.2MPa压力对物料进行压制，物料压缩比为1:2～2.5，将压制好的营养块放在平整场地晾干。

进一步的，所述步骤1中的堆垛方式采用条垛发酵方式，堆高1.5～2.5m，堆宽2～4m。

进一步的，所述步骤3中营养块压制成圆柱状或长条状。

进一步的，所述圆柱状营养块的尺寸为直径15～20cm，高度15～25cm，其中心设有直径为5～10cm，深为5～8cm的栽种孔穴。

进一步的，所述长条状营养块的尺寸为宽度20～40cm，高度15～30cm，长度20～100cm，其中心线上每隔20～35cm处设有直径5～10cm，深为5～8cm栽种孔穴。

本发明再一方面，提供一种抗病虫秸秆栽培基质营养块的使用方法，包括如下步骤：

步骤01：整地做栽培床

圆柱状营养块平整土地后起垄，垄台宽5～10cm，垄高5～10cm，垄沟宽20～25cm，垄距为60～80cm；

步骤02：铺设薄膜

长条状营养块平整土地后，在栽培床底部铺设农用薄膜；圆柱状营养块用农用薄膜覆盖垄台和相邻两侧垄沟；

步骤03：定植栽培

圆柱状营养块在垄台上铺设滴灌带，垄沟上摆放营养块即可定植栽培；长条状营养块在薄膜上摆放营养块，其上铺设滴灌带，覆膜后即可定植栽培。

本发明的有益效果如下：

1)抗病虫

添加在基质中的微生物菌剂能够起到抑制病害发生，杀灭害虫的作用，球孢白僵菌是世界上应用最广泛的杀虫真菌之一，对蚜虫、小菜蛾、苹果蠹蛾、玉米螟、松毛虫、浆果螟、螨等200多种昆虫具有很强的杀虫活性，申请人一直从事球孢白僵菌生物防治研究与应用，其中“球孢白僵菌封垛防治玉米螟技术”连读多年被列为吉林省种植业主推技术之一。农抗“769”是申请人所在单位发现的具有广谱抗病作用的微生物杀菌剂，曾被广泛用于作物病害防治，并于1983年荣获国家科技发明二等奖；国内外研究还表明球孢白僵菌和农抗“769”还具有提高N源利用率作用，能够内生定殖在作物中，促进作物生长，增加产量。

2)营养块中采用多种组分混合，营养全面，营养持续性好。

3)营养块与地面隔离栽培，使作物生产摆脱了土壤的约束，扩展了农业生产的可利用空间，且不受地域限制；在盐碱地、荒山、沙漠、戈壁等不毛之地或者城市的阳台和屋顶，受连作障碍的农田等都可以利用本发明的营养块进行农作物或园艺植物栽培，发展露地或设施种植业。

4)使用简便，节省投入

使用营养块栽培时只需在原有土地上铺上农用薄膜与土壤隔离，将营养块摆放到位即可进行种植且无需添置栽培槽等设备，操作简便、节约投入。

5)营养块的组分以秸秆为基本原料，原材料来源丰富，绿色环保。

6)营养块以畜禽粪便等有机废弃物为主要原料，进行好氧发酵处理，通过模具压块加工成抗病虫秸秆栽培基质营养块，原料及生产过程无任何污染，也不会产生新的废弃物，在实现秸秆和畜禽粪便等农业废弃物资源化利用基础上，降低了这些废弃物造成的面源污染，实现了“藏粮于地”，为农业生态环境“减负”；同时减少对草炭、蛭石、珍珠岩资源的依赖，降低对自然环境和生态环境的破坏，有效保护自然资源和生态环境。

7)加工工艺简单，成本低廉

利用秸秆和畜禽粪便为主要原料，辅以畜禽粪便，应用好氧堆肥技术，经高温堆制、无害化处理并根据作物生长特性，合理腐熟畜禽粪便，通过模具压块加工成抗病虫秸秆栽培基质营养块。营养块生产工艺简单、便于复制，所需设备投入少。圆柱状营养块生产成本约为0.6元，长方状营养块生产成本约为10元，使秸秆和畜禽粪便等农业废弃物变“废”为“宝”，实现了秸秆和畜禽粪便等农业废弃物的高值化利用，增加农民收入，提高了农民生产积极性，为国家提出的乡村振兴战略提供切实有效的科技支撑。可广泛用于甜瓜、草莓、花卉等具有较高经济效益的农作物栽培，具有广阔的推广应用前景。

8)运输方便

通过模具将基质压块，使基质体积缩小50～67％，显著缩小基质体积，且经过压缩后营养块强度大，基质不易散落，方便运输且适合机械搬运。

9)有效解决设施农业连作障碍难题

秸秆栽培基质在加工过程中经过长时间高温堆置处理，有效杀灭了物料中病菌、虫卵及杂草种子，保障了营养块安全性。在种植过程中营养块与土壤隔离，杜绝了土传病害的感染途径。添加的微生物菌剂能显著提高营养块抗病虫能力。使用营养块种植可有效解决设施土壤因连作引起地力下降，土传病害加重等一系列质量退化及连作障碍问题，使设施土壤长期“休闲”成为可能。

10)节省大量劳动强度和时间

可根据作物和场地需要做成不同尺寸的压缩块，使用时摆放到位即可进行种植，无需做栽培床或搭建栽培槽，节省大量劳动强度和时间，应用本发明之营养块可实现栽培基质的快速更换和农作物工程化快速种植。

11)减肥节药，提质增效

本发明之营养块可为农作物绿色种植提供大量成本低廉、养分充足、无病害残留的栽培基质，有效降低种植过程中农药和化肥施用量，显著提高果蔬品质，增加农民经济效益，为国家制定的化学肥料和农药减施增效战略，农业供给侧改革和乡村振兴战略提供切实有效的技术支撑。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是本发明秸秆栽培基质圆柱状营养块示意图；

图2是本发明秸秆栽培基质圆柱状营养块制备流程图；

图3是本发明秸秆栽培基质长条状营养块示意图；

图4是本发明秸秆栽培基质长条状营养块制备流程图；

图5是利用本发明秸秆栽培基质圆柱状营养块栽培甜瓜图，其中5A是本发明秸秆栽培基质圆柱状营养块实物图；5B是采用本发明秸秆栽培基质圆柱状营养块作甜瓜栽培床的图；5C是将甜瓜幼苗定植在本发明秸秆栽培基质圆柱状营养块图；5D是利用本发明秸秆栽培基质圆柱状营养块栽培的甜瓜植株图；

图6是利用本发明秸秆栽培基质长方状营养块栽培黄瓜图，其中6A是本发明秸秆栽培基质长方状营养块实物图；6B是采用本发明秸秆栽培基质长方状营养块作黄瓜栽培床的图；6C是将黄瓜幼苗定植在本发明秸秆栽培基质长方状营养块图；6D是利用本发明秸秆栽培基质长方状营养块栽培的黄瓜植株图；

图中，1-营养块，2-定植穴孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

实施例1

本实施例提供抗病虫秸秆栽培基质营养块，包括重量份数如下的组分：玉米秸秆1000kg，食用菌菌糠5kg，畜禽粪便200kg，秸秆腐熟剂(选用江苏绿科生物技术有限公司)0.5kg，生物电厂灰(选用国能公主岭生物发电有限公司)5kg，腐熟畜禽粪便300kg，微生物抗病虫制剂1kg，羧甲基纤维素0.5kg。

所述的秸秆为玉米、高粱、水稻(包括稻壳)、小麦、大豆、紫苏等中的任意一种或多种的复合，优选玉米秸秆，长度2～10cm，优选≤5cm。

所述食用菌菌糠应是木耳菌糠、杏鲍菇菌糠、白灵菇菌糠、香菇菌糠等中的任意一种或多种的复合。

所述畜禽粪便应是鸡粪、猪粪等中的任意一种或多种的复合，优选鸡粪。

所述秸秆腐熟剂应是对秸秆等有机物料中纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质具有强大分解功能，使有机物料快速腐熟作用，能有效杀灭虫卵病害，杂草种子的菌群。

所述的生物电厂灰为生物质发电厂产生的废弃灰渣。

所述腐熟的畜禽粪便应是腐熟鸡粪、腐熟猪粪等中的任意一种或多种的复合，优选腐熟鸡粪。

所述的微生物抗病虫制剂为具有广谱抑菌活性的农抗“769”两种菌和广谱杀虫活性的球孢白僵菌的复合，能够起到增强作物抗病性和杀灭害虫的作用，提高N源利用率作用，有效预防病虫害发生，还可促进作物生长，增加产量。所述球孢白僵菌含量为500亿孢子/g，农抗“769”浓度为10⁶cfu/ml，两者1:4(w/w)混合；

所述粘合剂应是环保无毒的，可为膨润土、变性淀粉、麦芽糊精、羧甲基纤维素、阿拉伯胶、海藻酸钠等中的一种或多种的复合。

本实施例提供抗病虫秸秆栽培基质营养块的制备方法如下：

步骤1

发酵：向每1000kg玉米秸秆，5kg食用菌菌糠中加入200kg畜禽粪便和0.5kg秸秆腐熟剂，用水将料堆水分调节至60％。用铲车将料堆充分混匀，采用条垛发酵方式，堆高1.2m，堆宽2.5m，长度1.2m，用塑料薄膜覆盖后发酵。20h后堆垛温度超过65℃时，每天翻堆1次并及时补充水分。堆体温度≥55℃时间为6.5天。10天后温度下降至50℃以下，此时每5天翻堆1次。发酵第42天时物料颜色完全变成黑褐色，且温度保持相对恒定，此时物料发酵完成。

步骤2

混合物料：向步骤1发酵产物中加入5kg生物电厂灰，300kg腐熟畜禽粪便，1kg微生物抗病虫制剂，0.5kg羧甲基纤维素，用水将料堆水分调节至80％，使用铲车将物料充分混匀。

步骤3

压块：

将物料置于模具中，采用0.15MPa压力对物料进行压制，物料压缩比为1:2.2，将压制好的营养块放在平整场地晾干。

所述营养块可以是圆柱块状或长条块状，以满足不同作物或栽培场地的种植需求。

圆柱状营养块尺寸：直径15cm，高度20cm的圆柱块状，并在其上中心部位设置直径8cm，深为8cm的栽种孔穴。

长条状营养块尺寸：宽度30cm，高度20cm，长度100cm的长条块状，并在其上中心线部位每隔25cm处设置直径8cm，深为8cm栽种孔穴。

本实施例提供抗病虫秸秆栽培基质营养块的使用方法如下：圆柱状营养块：平整土地后起垄，垄台宽5cm，高7cm，垄沟宽25cm，垄距为80cm。用农用薄膜覆盖垄台和相邻两侧垄沟；在垄台上铺设滴灌带，垄沟上摆放营养块即可定植栽培；定植后正常管理。

长方状营养块：平整土地，在栽培床底部铺设农用薄膜，在薄膜上摆放营养块，其上铺设滴灌带，覆膜后即可定植栽培；定植后正常管理。

实施例2

本实施例提供抗病虫秸秆栽培基质营养块，包括重量份数如下的组分：玉米秸秆1000kg，食用菌菌糠100kg，畜禽粪便100kg，秸秆腐熟剂(选用江苏绿科生物技术有限公司)0.2kg，生物电厂灰(选用国能公主岭生物发电有限公司)50kg，腐熟畜禽粪便100kg，微生物抗病虫制剂0.5kg，羧甲基纤维素0.1kg。

本实施例提供抗病虫秸秆栽培基质营养块的制备方法如下：

步骤1

发酵：向每1000kg玉米秸秆，100kg食用菌菌糠中加入100kg畜禽粪便和0.2kg秸秆腐熟剂，用水将料堆水分调节至55％。用铲车将料堆充分混匀，采用条垛发酵方式，堆高2.5m，堆宽4m，长度4m，用塑料薄膜覆盖后发酵。23h后堆垛温度超过65℃时，每天翻堆1次并及时补充水分。堆体温度≥55℃时间为7.5天。11天后温度下降至50℃以下，此时每5天翻堆1次。发酵第40天时物料颜色完全变成黑褐色，且温度保持相对恒定，此时物料发酵完成。

步骤2

混合物料：向步骤1发酵产物中加入50kg生物电厂灰，100kg腐熟畜禽粪便，0.5kg微生物抗病虫制剂，0.1kg羧甲基纤维素，用水将料堆水分调节至55％，使用铲车将物料充分混匀。

步骤3

压块：

将物料置于模具中，采用0.2MPa压力对物料进行压制，物料压缩比为1:2.5，将压制好的营养块放在平整场地晾干。

所述营养块可以是圆柱块状或长条块状，以满足不同作物或栽培场地的种植需求。

圆柱状营养块尺寸：直径20cm，高度25cm的圆柱块状，并在其上中心部位设置直径10cm，深为5cm的栽种孔穴。

长条状营养块尺寸：宽度40cm，高度30cm，长度50cm的长条块状，并在其上中心线部位每隔20cm处设置直径5cm，深为5cm栽种孔穴。

本实施例的使用方法与实施例1相同。

以下是上述实施例的实际栽培实验

试验例1，用本发明抗病虫秸秆栽培基质营养块进行黄瓜抗重茬栽培试验

1材料和方法

1.1供试黄瓜品种

津优1号。

1.2试验地点

试验于2016年6月～9月在松原市宁江区民望园艺育苗中心日光温室内(N45°15′9″，E124°51′14″)进行，该大棚已连续种植黄瓜5年，已发生连作障碍，病害发生严重，2015年同期黄瓜霜霉病危害较重，发病率64.1％。大棚宽8m，长50m，其中试验组栽种100m²，对照组栽种100m²。

1.3试验方法

试验组采用长方状抗病虫秸秆栽培基质营养块种植，对照组则直接种植在经过施肥消毒处理的土壤中。

1.3.1整地

试验组采用机械平整土地，在栽培床底部铺设农用薄膜，在薄膜上摆放营养块，其上铺设滴灌带，覆膜。行距70cm。

对照组采用机械翻地、耙地、起垄，垄距70cm。在垄台上铺设滴灌带，用农用薄膜覆盖垄台。

1.3.2施肥与灭菌处理

试验组不需要施肥；

对照组采用机械破垄夹肥，每公顷施磷酸二胺750kg、硫酸钾375kg、尿素225kg。每公顷土壤用50％多菌灵可湿性粉剂100公斤进行消毒。

1.3.3育苗

6月9日在温室内按照常规方法进行育苗。

1.3.4定植

7月16日定植。株距25cm，行距70cm。试验组与对照组各栽植500株。

1.3.5田间管理

整枝管理：

当植株长到25片叶时摘心，促进产生回头瓜。及时打掉老叶、黄叶。

追肥：

试验组不需要追肥。

对照组：抽蔓期：每公顷追施300kg硝酸铵；结果期：每公顷分3次追施肥料，依次为150kg尿素，300kg硫酸铵和300kg磷酸二胺

茎蔓生长期，施肥量为150kg硫酸铵/公顷；坐果期，施肥量为300kg硫酸钾；膨瓜期，每公顷追施600kg磷酸二胺，以促进甜瓜的果实发育和成熟。

授粉与水分管理：采用常规管理方式。

1.3.6病情调查

统计黄瓜霜霉病病株数，计算病株率及病情指数。按以下分级标准进行病情指数的调查，并计算出病情指数。

0级：无病斑；

1级：病斑面积占整个叶面积的5％以下；

3级：病斑面积占整个叶面积的5～10％之间；

5级：病斑面积占整个叶面积的10～25％之间；

7级：病斑面积占整个叶面积的25～50％之间；

9级：病斑面积占整个叶面积的50％以上。

病情指数＝100×∑(各级病叶数×病级数)/(总叶数×最高病级数)

1.4数据分析

本试验所有数据采用WPS进行处理分析。

2试验结果

实验结果表明，秸秆基质营养全面、肥效持久、无病虫害残留，使用简便，无需进行施肥、消毒和追肥(表1)。栽植黄瓜每公顷可减施2400kg化肥和100kg农药，节省大量化肥农药投入13275元和相关生产投入。在没有化肥施用的情况下，秸秆基质栽培的黄瓜比土壤栽培提前1.6天采收，虽然平均果重略小于后者，但单株坐果数高于对照组，产量与对照组相差无几(表2)。

秸秆基质栽培的植株生长健壮、根系发达、抗病能力强，植株基本不发病，病株率仅为7.6％，病情指数2.5，明显优于对照组(表2)。对照组植株根系发育受阻，黄瓜霜霉病发生较重，病株率52.6％，病情指数30.4。利用秸秆基质栽培营养块生产的黄瓜达到了A级绿色蔬菜标准，显著提升了蔬菜品质，大大提高了农户的收益。

表1 不同处理肥料和药剂施用量

表2 不同处理黄瓜生育期、产量及发病情况比较

本发明抗病虫秸秆栽培基质营养块，营养全面，肥效持久，防病促生，能有效解决设施农业连作障碍难题，减肥节药，提质增效。另外，营养块使用简便，无需施基肥、土壤消毒和追肥，栽培过程省工省时，节省大量生产投入。抗病虫秸秆栽培基质营养块适合栽培经济效益较高的农作物，并能农作物实现工程化快速种植。

试验例2，用本发明抗病虫秸秆栽培基质营养块进行甜瓜抗重茬栽培试验

1材料和方法

1.1供试薄皮甜瓜品种

供试薄皮甜瓜品种：龙甜一号。

1.2试验地点

试验于2016年3月～6月在公主岭市朝阳坡镇孔家村甜瓜种植户大棚内(N43°35′25″，E124°45′2″)进行，该大棚已于2014年和2015年连续两年种植过薄皮甜瓜，2016年同期甜瓜白粉病发生较重，发病率61.1％。大棚宽8m，长40m，其中试验组栽种150m²，对照组栽种150m²。

1.3试验方法

1.3.1整地做栽培床

试验组采用机械平整土地后起垄，垄台宽10cm，高8cm，垄沟宽20cm，垄距为70cm。用农用薄膜覆盖垄台和相邻两侧垄沟。在垄台上铺设滴灌带，垄沟上按株距40cm摆放营养块。

对照组采用机械翻地、耙地、起垄，垄距70cm。在垄台上铺设滴灌带，用农用薄膜覆盖垄台。

1.3.2施肥与灭菌处理

试验组不需要施肥；

对照组采用机械破垄夹肥，每公顷施磷酸二胺600kg、硫酸钾150kg。每公顷土壤用50％多菌灵可湿性粉剂80公斤进行消毒。

1.3.3育苗

3月2日在大棚内按照常规方法进行育苗。育苗营养土：表土加农家肥混合。

1.3.4定植

4月10日定植，定植前对幼苗进行定心。株距40cm，行距70cm。试验组与对照组各栽植400株。

1.3.5田间管理

整枝管理：选留主蔓上部3～4条健壮子蔓结瓜，瓜前留2～3片叶摘心，及时摘除底部不结瓜的孙蔓，若子蔓头几节无瓜，可及早摘心促孙蔓结瓜，每株结瓜3～5个。

追肥：

试验组不需要追肥。

对照组：茎蔓生长期，施肥量为150kg硫酸铵/公顷；坐果期，施肥量为300kg硫酸钾；膨瓜期，每公顷追施600kg磷酸二胺，以促进甜瓜的果实发育和成熟。

叶面肥：

试验组与对照组均喷施叶面肥。坐果后每隔5天喷1次0.3％的磷酸二氢钾，共喷施4次。

授粉与水分管理：

采用常规管理方式。

1.3.6病情调查

统计甜瓜白粉病病株数，计算病株率及病情指数。按以下分级标准进行病情指数的调查，并计算出病情指数。

0级：叶片没有发病；

1级：叶片发病面积在10％以下；

3级：叶片发病面积在10～25％之间；

5级：叶片发病面积在25～50％之间；

7级：叶片发病面积在50～75％之间；

9级：叶片发病面积在75～100％之间；

病情指数＝100×∑(各级病叶数×病级数)/(总叶数×最高病级数)

1.4数据分析

本试验所有数据采用WPS进行处理分析。

2试验结果

实验结果表明，秸秆基质营养块营养全面、肥效持久、无病虫害残留，使用简便，无需进行施肥、消毒和追肥(表1)。栽植甜瓜每公顷可减施1800kg化肥和80kg农药，节省化肥农药投入9362.5元和相关生产投入。在没有化肥施用的情况下，秸秆基质栽培的甜瓜比土壤栽培提前2.8天采收，易获得市场先机；甜瓜平均果重和单株坐果数均高于对照组，每亩增产161.6kg，增产率达3.99％(表2)。

秸秆基质营养块栽培的植株生长健壮、根系发达、抗病能力强，植株基本不发病，病株率仅为5.3％，病情指数0.6，明显优于对照组(表2)。对照组植株根系发育受阻，甜瓜白粉病发生较重，病株率47.3％，病情指数31.7。秸秆基质营养块能够有效解决因连作引起的地力下降，生长发育不良，产量低卖相差，土传病害严重等难题，生产的甜瓜达到了A级绿色农产品标准，显著提升了果蔬品质，大大提高了农户的收益。

另外，使用本发明栽培基质营养块能够快速在受连作障碍的土壤上搭建栽培床，通过薄膜有效隔绝了土传病害的传播，操作简便且节约投入。本发明之营养块可实现栽培基质的快速更换和农作物工程化快速种植。

表1 不同处理肥料和药剂施用量

表2 不同处理甜瓜生育期、产量及发病情况比较

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种抗病虫秸秆栽培基质营养块，其特征在于：包括下列重量份数的组分：秸秆1000份，食用菌菌糠5～100份，畜禽粪便100～200份，秸秆腐熟剂0.2～0.5份，生物电厂灰5～50份，腐熟畜禽粪便100～300份，微生物抗病虫制剂0.5～1份，环保无毒粘合剂0.1～0.5份；

所述秸秆为玉米、高粱、水稻、小麦、大豆、紫苏中的任意一种或多种的复合；

所述食用菌菌糠为木耳菌糠、杏鲍菇菌糠、白灵菇菌糠、香菇菌糠中的任意一种或多种的复合；

所述畜禽粪便是鸡粪、猪粪中的任意一种或多种的复合；

所述秸秆腐熟剂由芽孢杆菌、酵母菌、黑曲霉、木霉组成的复合菌群；

所述生物电厂灰为生物质发电厂产生的废弃灰渣；

所述腐熟畜禽粪便为腐熟鸡粪、腐熟猪粪中的任意一种或多种的复合；

所述微生物抗病虫制剂为农抗“769”和球孢白僵菌的复合，所述球孢白僵菌含量为500亿孢子/g，农抗“769”浓度为10⁶cfu/ml，两者混合比例为1:4(w/w)；

所述环保无毒粘合剂为膨润土、变性淀粉、麦芽糊精、羧甲基纤维素、阿拉伯胶、海藻酸钠中的一种或多种的复合。

2.根据权利要求1所述的抗病虫秸秆栽培基质营养块，其特征在于：包括下列重量份数的组分：玉米秸秆1000份，食用菌菌糠50份，畜禽粪便200份，秸秆腐熟剂0.5份，生物电厂灰25份，腐熟畜禽粪便300份，微生物抗病虫制剂1份，环保无毒粘合剂0.5份。

3.根据权利要求1或2所述的抗病虫秸秆栽培基质营养块，其特征在于：所述秸秆为玉米秸秆，长度为2～10cm。

4.根据权利要求1或2所述的抗病虫秸秆栽培基质营养块，其特征在于：所述畜禽粪便为鸡粪，所述腐熟畜禽粪便为腐熟鸡粪。

5.一抗病虫秸秆栽培基质营养块的制备方法，其特征在于：按照下述步骤制备：

步骤1

发酵：向秸秆和食用菌菌糠中加入畜禽粪便和秸秆腐熟剂，用水将料堆水分调节至55～65％，将料堆充分混匀，堆垛，用塑料薄膜或草帘覆盖后发酵；当堆垛温度超过65℃时应每天翻堆1次并及时补充水分，当堆垛温度≤50℃时每5天抛翻1次，保持堆垛温度≥55℃5天以上，发酵总时间为20～60天，温度保持相对恒定时发酵完成；

步骤2

混合物料：向步骤1发酵产物中加入生物电厂灰，腐熟畜禽粪便，微生物抗病虫制剂，环保无毒粘合剂，用水将料堆水分调节至65～85％，将物料充分混匀；

步骤3

压块：将物料置于模具中，采用0.1～0.2MPa压力对物料进行压制，物料压缩比为1:2～2.5，将压制好的营养块放在平整场地晾干。

6.根据权利要求5所述的抗病虫秸秆栽培基质营养块的制备方法，其特征在于：所述步骤1中的堆垛方式采用条垛发酵方式，堆高1.5～2.5m，堆宽2～4m。

7.根据权利要求5所述的抗病虫秸秆栽培基质营养块的制备方法，其特征在于：所述步骤3中营养块压制成圆柱状或长条状。

8.根据权利要求7所述的抗病虫秸秆栽培基质营养块的制备方法，其特征在于：所述圆柱状营养块的尺寸为直径15～20cm，高度15～25cm，其中心设有直径为5～10cm，深为5～8cm的栽种孔穴。

9.根据权利要求7所述的抗病虫秸秆栽培基质营养块的制备方法，其特征在于：所述长条状营养块的尺寸为宽度20～40cm，高度15～30cm，长度20～100cm，其中心线上每隔20～35cm处设有直径5～10cm，深为5～8cm栽种孔穴。

10.一种抗病虫秸秆栽培基质营养块的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤01：整地做栽培床

圆柱状营养块平整土地后起垄，垄台宽5～10cm，高5～10cm，垄沟宽20～25cm，垄距为60～80cm；长条状营养块平整土地即可；

步骤02：铺设薄膜

长条状营养块平整土地后，在栽培床底部铺设农用薄膜；圆柱状营养块用农用薄膜覆盖垄台和相邻两侧垄沟；

步骤03：定植栽培

圆柱状营养块在垄台上铺设滴灌带，垄沟上摆放营养块即可定植栽培；长条状营养块在薄膜上摆放营养块，其上铺设滴灌带，覆膜后即可定植栽培。