CN109566335A - 一种无土栽培基质及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无土栽培技术领域，具体涉及一种无土栽培基质及其制备方法。本发明提供的一种无土栽培基质，分为三层，上层基质为生物质炭与畜禽粪便、作物秸秆及腐植酸混合发酵得到的产物；中层基质为吸附了木醋液的多孔基质与生物质炭的混合物；下层基质为生物质废弃物，其中，所述多孔基质为沸石、膨润土中的一种，该基质通过分层设计，同时满足了作物对养分、水、气的需求；此外，多孔基质采用沸石或膨润土中的一种，具有吸附性和粘性，可使上、中、下三层基质易于被压制成型，使基质可进行铺设拼接，既可作为育秧盘使用，亦可直接种植作物，同时还可满足屋顶绿化、立体绿化等，移动性强，应用范围广泛。

Description

一种无土栽培基质及其制备方法

技术领域

本发明涉及无土栽培技术领域，具体涉及一种无土栽培基质及其制备方法。

背景技术

随着农业现代化的不断发展以及人们生活品质的不断提高，传统的土壤栽培花卉的方式已渐渐失去其原有市场，取而代之的是机械化、自动化的工业化生产方式——无土栽培。无土栽培技术是指不使用天然的土壤，而是用营养液或固体基质添加营养液等的栽培技术。这一方式较于传统方式而言，无需直接的土壤和化学肥料，一定程度上降低了环境污染的风险，同时也克服了种植过程中连坐障碍等导致的花卉品质和产量下降问题。在现有基质栽培技术中，通常采用泥炭产品，或者采用作物秸秆、锯末、果壳、稻壳、菌渣等腐熟物混合物料作为基质，但泥炭产品属于不可再生资源，过度开采对环境破坏大，且价格昂贵，而腐熟物混合制成的基质往往因腐熟不彻底或自身带有病虫害，导致基质养分不稳定，易于使花卉植株产生病虫害、烧根烧苗、甚至绝产的问题。

中国专利文献CN103435411A公开了一种生物炭植物栽培基质及其制备方法，通过将干燥的生物质材料粉碎后在缺氧和加热条件下热解形成生物炭，添加一定量的无机肥料后与无机填料、有机填料和有机肥料充分混合得到。其中，生物质材料为作物秸秆、果皮果壳、稻糠米壳、蔗渣树皮、畜禽粪便、发酵渣、废木材等。该方法通过将废弃的生物质材料进行炭化生成生物质炭，具有优良的持肥持水能力，一方面实现了农林业废弃物的综合利用，另一方面也节约了有限的泥炭资源。此外，中国专利文献CN107673815A也公开了一种以甜菜渣和生物质炭为原料的基质，通过将甜菜渣发酵物、生物质炭和蛭石混合，并加入生物质炭化过程中产生的木醋液，利用木醋液能够促进植物生长，且具有杀菌作用，使得基质不需要进行高温灭菌，就可以有效控制培养过程中的病虫害。但以上的现有技术中，均采用均一的基质，无法同时满足根部对于有机养分、水、气的要求，作物在诸如水泥地板或其他透气性差的载架上种植，容易出现烂根、烧苗等现象，且以上基质只能用于盆钵栽培，可移动性差，应用范围受到限制。

中国专利文献CN207543878U中公开了一种多层栽培模制基质，从上到下依次为第一透气层、缓释层、缓冲层和第二透气层，通过将基质分层，对基质通气、保水等性能进行改善。但该基质仍是盆钵栽培，不适用于大面积种植，应用范围也有较大限制，无法应用于屋顶绿化以及垂直、立体绿化种植。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中无土栽培基质应用范围受限的缺陷，从而提供一种应用范围广、应用简便的无土栽培基质及其制备方法。

为此，本发明提供了一种无土栽培基质，所述无土栽培基质分为三层，上层基质为生物质炭与畜禽粪便、作物秸秆及腐植酸混合发酵得到的产物；中层基质为吸附了木醋液的多孔基质与生物质炭的混合物；下层基质为生物质废弃物，其中，所述多孔基质为沸石、膨润土中的一种。

所述的无土栽培基质，所述上层基质为生物质炭、畜禽粪便、作物秸秆、腐植酸以体积比为0.5-1：5-10：1：0.5-1混合发酵的产物。

所述的无土栽培基质，所述畜禽粪便为新鲜猪粪，所述作物秸秆粒径大小为0.25mm。

所述的无土栽培基质，中层基质中，所述木醋液含有尿素、磷肥、钾肥中的一种或多种无机养分，所述木醋液重量为多孔基质重量的30％，所述吸附了木醋液的多孔基质与生物质炭的体积比为1:0.5-1。

所述的无土栽培基质，下层基质中，所述生物质废弃物为秸秆、木屑、菌渣中的一种，粒径大小为0.25mm。

本发明还提供了一种无土栽培基质的制备方法，包括，

S1、将生物质炭与畜禽粪便、作物秸秆及腐植酸混合堆制发酵，得到上层基质；

S2、将多孔基质与木醋液混合吸附，再将吸附了木醋液的多孔基质与生物质炭混合，得到中层基质，其中，所述多孔基质为沸石、膨润土中的一种；

S3、将生物质废弃物粉碎，得到下层基质；

S4、将所述下层、中层和上层基质依次平铺于模具中，再压制成型，得到所述无土栽培基质。

所述的无土栽培基质的制备方法，所述生物质炭为作物秸秆、锯末、酒糟、稻壳、菌渣中的一种或多种经炭化得到。

所述的无土栽培基质的制备方法，将生物质炭、畜禽粪便、作物秸秆、腐植酸按照0.5-1：5-10：1：0.5-1的体积比混合发酵，发酵时间为15-30天。

所述的无土栽培基质的制备方法，所述木醋液与多孔基质混合吸附前，溶解有尿素、磷肥、钾肥中的一种或多种无机养分。

所述的无土栽培基质的制备方法，平铺三层基质前，分别加入基质质量30％的可生物降解胶粘剂，并将所述下层、中层和上层基质按照厚度比1:1:3平铺于模具中，蓬松厚度为10cm。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的一种无土栽培基质，所述无土栽培基质分为三层，上层基质为生物质炭与畜禽粪便、作物秸秆及腐植酸混合发酵得到的产物；中层基质为吸附了木醋液的多孔基质与生物质炭的混合物；下层基质为生物质废弃物，其中，所述多孔基质为沸石、膨润土中的一种，该基质通过分层设计，使上层基质为作物提供充足的养分，中层基质有利于作物根系扎根，同时贯通上下两层的水气交换，下层基质保证了基质的透气性能，有利于作物生长；此外，多孔基质采用沸石或膨润土中的一种，具有吸附性和粘性，可使上、中、下三层基质易于被压制成立体板砖状，使基质可进行铺设拼接，既可作为育秧盘使用，亦可直接种植作物，同时还可满足屋顶绿化、立体绿化等，移动性强，应用范围广泛。

2.本发明提供的一种无土栽培基质，所述上层基质为生物质炭、畜禽粪便、作物秸秆、腐植酸以体积比为0.5-1：5-10：1：0.5-1混合发酵的产物，该层基质以腐熟物为主，可为作物提供充足的有机养分，此外，腐植酸本身为有机物，且可与氮磷钾等元素结合，作为无机肥料的吸附载体，通过加入腐植酸，可为作物同时提供有机和无机养分。

3.本发明提供的一种无土栽培基质，中层基质中，所述木醋液含有尿素、磷肥、钾肥中的一种或多种无机养分，所述木醋液重量为多孔基质重量的30％，所述吸附了木醋液的多孔基质与生物质炭的体积比为1:0.5-1，基质吸附有木醋液，一方面利用木醋液调节基质的pH值，另一方面木醋液可促进植物生长，且具有杀菌作用，可有效避免基质带来的病虫害；采用多孔基质，一方面可以利用其吸附性吸附木醋液，另一方面利用其粘性使分层基质容易压制成型；中层基质中还加入了生物质炭，可有效增加基质的孔隙度，提升基质的透气性能。

4.本发明提供的一种无土栽培基质，下层基质中，所述生物质废弃物为秸秆、木屑、菌渣中的一种，粒径大小为0.25mm，通过控制粒径大小，保证下层具有较高的透气性，防止作物在诸如水泥地板或其他透气较差的载架上种植出现烂根、烧苗等现象。

5.本发明提供的一种无土栽培基质的制备方法，包括，S1、将生物质炭与畜禽粪便、作物秸秆及腐植酸混合堆制发酵，得到上层基质；S2、将多孔基质与木醋液混合吸附，再将吸附了木醋液的多孔基质与生物质炭混合，得到中层基质，其中，所述多孔基质为沸石、膨润土中的一种；S3、将生物质废弃物粉碎，得到下层基质；S4、将所述下层、中层和上层基质依次平铺于模具中，再压制成型，得到所述无土栽培基质，通过该方法制备的无土栽培基质，易于被压制成型，移动性强，应用范围广泛。

6.本发明提供的一种无土栽培基质的制备方法，所述生物质炭为作物秸秆、锯末、酒糟、稻壳、菌渣中的一种或多种经炭化得到，通过炭化这些农林业废弃物，使其中的养分得到浓缩，重金属等有害物质得以固定，且做到了资源的循环利用。

7.本发明提供的一种无土栽培基质的制备方法，将生物质炭、畜禽粪便、作物秸秆、腐植酸按照0.5-1：5-10：1：0.5-1的体积比混合发酵，发酵时间为15-30天，由于生物质炭中的碳含量较高，通过将生物质炭与有机物混合，可以提高碳氮比，有利于混合物的腐熟发酵，减少发酵时间。

8.本发明提供的一种无土栽培基质的制备方法，所述木醋液与多孔基质混合吸附前，溶解有尿素、磷肥、钾肥中的一种或多种无机养分，可使基质含有充足的无机养分。

9.本发明提供的一种无土栽培基质的制备方法，平铺三层基质前，分别加入基质质量30％的可生物降解的胶粘剂，并将所述下层、中层和上层基质按照厚度比1:1:3平铺于模具中，蓬松厚度为10cm，通过加入可降解胶粘剂，使三层基质更加牢固地粘连在一起，且通过控制厚度比，使三层基质的分布更加符合作物的实际生长情况。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供了一种无土栽培基质，该无土栽培基质分为三层，上层基质为生物质炭、新鲜猪粪、作物秸秆、腐植酸以体积比为0.5：5：1：0.5混合发酵的产物，其中作物秸秆的粒径大小为0.25mm；中层基质为吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭的混合物，每升木醋液中溶解有尿素120克、过磷酸钙75克、硫酸钾60克，木醋液重量为沸石粉重量的30％，吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭的体积比为1:0.5；下层基质为作物秸秆，粒径大小为0.25mm。

以上无土栽培基质的制备方法，包括，

S1、将作物秸秆加入炭化炉进行炭化，在炭化炉开始工作前，利用氮气向炉中充气循环30min，炭化开始后，炉中温度为450℃，得到生物质炭和木醋液，将得到的生物质炭与新鲜猪粪、作物秸秆及腐植酸按照0.5：5：1：0.5的体积比混合，其中作物秸秆需经粉碎，并过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，将混合物堆制发酵15天后，搅拌均匀，得到上层基质备用；

S2、将沸石粉与其重量30％的木醋液混合吸附，木醋液与沸石粉混合吸附前，每升木醋液溶解有尿素120克、过磷酸钙75克和硫酸钾60克，再将吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭按1:0.5的体积比混合，得到中层基质备用；

S3、将作物秸秆粉碎，过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，得到下层基质备用；

S4、向三层基质中分别加入基质质量30％的植物胶，混合均匀后，将下层、中层和上层基质按照厚度比1:1:3，依次平铺于模具中，蓬松厚度为10cm，为保持含水量，喷洒基质重量20％的木醋液，再用机械装置在5MPa压力下，压制10min，成型后脱模、干燥，得到厚度为5cm的无土栽培基质。

将得到的无土栽培基质用于草皮种植，统计草皮的返青时间、根长，株高、盖度等数据，结果见表1。

实施例2

本实施例提供了一种无土栽培基质，该无土栽培基质分为三层，上层基质为生物质炭、新鲜猪粪、作物秸秆、腐植酸以体积比为1：10：1：1混合发酵的产物，其中作物秸秆的粒径大小为0.25mm；中层基质为吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭的混合物，每升木醋液中溶解有尿素120克、过磷酸钙75克和硫酸钾60克，木醋液重量为沸石粉重量的30％，吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭的体积比为1:0.5；下层基质为作物秸秆，粒径大小为0.25mm。

以上无土栽培基质的制备方法，包括，

S1、将作物秸秆加入炭化炉进行炭化，在炭化炉开始工作前，利用氮气向炉中充气循环30min，炭化开始后，炉中温度为450℃，得到生物质炭和木醋液，将得到的生物质炭与新鲜猪粪、作物秸秆及腐植酸按照1：10：1：1的体积比混合，其中作物秸秆需经粉碎，并过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，将混合物堆制发酵15天后，搅拌均匀，得到上层基质备用；

S2、将沸石粉与其重量30％的木醋液混合吸附，木醋液与沸石粉混合吸附前，每升木醋液溶解有尿素120克、过磷酸钙75克、硫酸钾60克，再将吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭按1:0.5的体积比混合，得到中层基质备用；

S3、将作物秸秆粉碎，过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，得到下层基质备用；

S4、向三层基质中分别加入基质质量30％的植物胶，混合均匀后，将下层、中层和上层基质按照厚度比1:1:3，依次平铺于模具中，蓬松厚度为10cm，为保持含水量，喷洒基质重量20％的木醋液，再用机械装置在5MPa压力下，压制10min，成型后脱模、干燥，得到厚度为5cm的无土栽培基质。

将得到的无土栽培基质用于草皮种植，统计草皮的返青时间、根长，株高、盖度等数据，结果见表1。

实施例3

本实施例提供了一种无土栽培基质，该无土栽培基质分为三层，上层基质为生物质炭、新鲜猪粪、作物秸秆、腐植酸以体积比为0.5：5：1：0.5混合发酵的产物，其中作物秸秆的粒径大小为0.25mm；中层基质为吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭的混合物，每升木醋液中溶解有尿素120克、过磷酸钙75克、硫酸钾60克，木醋液重量为沸石粉重量的30％，吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭的体积比为1:1；下层基质为作物秸秆，粒径大小为0.25mm。

以上无土栽培基质的制备方法，包括，

S1、将作物秸秆加入炭化炉进行炭化，在炭化炉开始工作前，利用氮气向炉中充气循环30min，炭化开始后，炉中温度为450℃，得到生物质炭和木醋液，将得到的生物质炭与新鲜猪粪、作物秸秆及腐植酸按照0.5：5：1：0.5的体积比混合，其中作物秸秆需经粉碎，并过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，将混合物堆制发酵15天后，搅拌均匀，得到上层基质备用；

S2、将沸石粉与其重量30％的木醋液混合吸附，木醋液与沸石粉混合吸附前，每升木醋液溶解有尿素120克、过磷酸钙75克、硫酸钾60克，再将吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭按1:1的体积比混合，得到中层基质备用；

S3、将作物秸秆粉碎，过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，得到下层基质备用；

S4、向三层基质中分别加入基质质量30％的植物胶，混合均匀后，将下层、中层和上层基质按照厚度比1:1:3，依次平铺于模具中，蓬松厚度为10cm，为保持含水量，喷洒基质重量20％的木醋液，再用机械装置在5MPa压力下，压制10min，成型后脱模、干燥，得到厚度为5cm的无土栽培基质。

将得到的无土栽培基质用于草皮种植，统计草皮的返青时间、根长，株高、盖度等数据，结果见表1。

实施例4

本实施例提供了一种无土栽培基质，该无土栽培基质分为三层，上层基质为生物质炭、新鲜猪粪、作物秸秆、腐植酸以体积比为1：10：1：1混合发酵的产物，其中作物秸秆的粒径大小为0.25mm；中层基质为吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭的混合物，每升木醋液中溶解有尿素120克、过磷酸钙75克、硫酸钾60克，木醋液重量为沸石粉重量的30％，吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭的体积比为1:1；下层基质为作物秸秆，粒径大小为0.25mm。

以上无土栽培基质的制备方法，包括，

S1、将作物秸秆加入炭化炉进行炭化，在炭化炉开始工作前，利用氮气向炉中充气循环30min，炭化开始后，炉中温度为450℃，得到生物质炭和木醋液，将得到的生物质炭与新鲜猪粪、作物秸秆及腐植酸按照1：10：1：1的体积比混合，其中作物秸秆需经粉碎，并过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，将混合物堆制发酵15天后，搅拌均匀，得到上层基质备用；

S2、将沸石粉与其重量30％的木醋液混合吸附，木醋液与沸石粉混合吸附前，每升木醋液溶解有尿素120克、过磷酸钙75克、硫酸钾60克，再将吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭按1:1的体积比混合，得到中层基质备用；

S3、将作物秸秆粉碎，过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，得到下层基质备用；

S4、向三层基质中分别加入基质质量30％的植物胶，混合均匀后，将下层、中层和上层基质按照厚度比1:1:3，依次平铺于模具中，蓬松厚度为10cm，为保持含水量，喷洒基质重量20％的木醋液，再用机械装置在5MPa压力下，压制10min，成型后脱模、干燥，得到厚度为5cm的无土栽培基质。

将得到的无土栽培基质用于草皮种植，统计草皮的返青时间、根长，株高、盖度等数据，结果见表1。

实施例5

本实施例提供了一种无土栽培基质，该基质与实施例1中的无土栽培基质相似，不同之处在于中层基质中，吸附了木醋液的多孔基质为膨润土。

按照与实施例1相似的方法制备无土栽培基质，不同之处在于，制备中层基质时，利用膨润土作为多孔基质吸附木醋液。

将得到的无土栽培基质用于草皮种植，统计草皮的返青时间、根长，株高、盖度等数据，结果见表1。

实施例6

本实施例提供了一种无土栽培基质，该基质与实施例2中的无土栽培基质相似，不同之处在于，中层基质中，吸附了木醋液的多孔基质为膨润土。

按照与实施例2相似的方法制备无土栽培基质，不同之处在于，制备中层基质时，利用膨润土作为多孔基质吸附木醋液。

将得到的无土栽培基质用于草皮种植，统计草皮的返青时间、根长，株高、盖度等数据，结果见表1。

实施例7

本实施例提供了一种无土栽培基质，该基质与实施例3中的无土栽培基质相似，不同之处在于，中层基质中，吸附了木醋液的多孔基质为膨润土。

按照与实施例3相似的方法制备无土栽培基质，不同之处在于，制备中层基质时，利用膨润土作为多孔基质吸附木醋液。

将得到的无土栽培基质用于草皮种植，统计草皮的返青时间、根长，株高、盖度等数据，结果见表1。

实施例8

本实施例提供了一种无土栽培基质，该基质与实施例4中的无土栽培基质相似，不同之处在于，中层基质中，吸附了木醋液的多孔基质为膨润土。

按照与实施例4相似的方法制备无土栽培基质，不同之处在于，制备中层基质时，利用膨润土作为多孔基质吸附木醋液。

将得到的无土栽培基质用于草皮种植，统计草皮的返青时间、根长，株高、盖度等数据，结果见表1。

对比例1

本实施例提供了一种无土栽培基质，该无土栽培基质分为三层，上层基质为新鲜猪粪、作物秸秆以体积比为10：1混合发酵的产物，其中作物秸秆的粒径大小为0.25mm；中层基质为吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭的混合物，每升木醋液中溶解有尿素120克、过磷酸钙75克、硫酸钾60克，木醋液重量为沸石粉重量的30％，吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭的体积比为1:0.5；下层基质为作物秸秆，粒径大小为0.25mm。

以上无土栽培基质的制备方法，包括，

S1、将作物秸秆加入炭化炉进行炭化，在炭化炉开始工作前，利用氮气向炉中充气循环30min，炭化开始后，炉中温度为450℃，得到生物质炭和木醋液，将新鲜猪粪及作物秸秆按照10：1的体积比混合，其中作物秸秆需经粉碎，并过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，将混合物堆制发酵15天后，搅拌均匀，得到上层基质备用；

S2、将沸石粉与其重量30％的木醋液混合吸附，木醋液与沸石粉混合吸附前，每升木醋液溶解有尿素120克、过磷酸钙75克、硫酸钾60克，再将吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭按1:0.5的体积比混合，得到中层基质备用；

S3、将作物秸秆粉碎，过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，得到下层基质备用；

S4、向三层基质中分别加入基质质量30％的植物胶，混合均匀后，将下层、中层和上层基质按照厚度比1:1:3，依次平铺于模具中，蓬松厚度为10cm，为保持含水量，喷洒基质重量20％的木醋液，再用机械装置在5MPa压力下，压制10min，成型后脱模、干燥，得到厚度为5cm的无土栽培基质。

将得到的无土栽培基质用于草皮种植，统计草皮的返青时间、根长，株高、盖度等数据，结果见表1。

对比例2

本实施例提供了一种无土栽培基质，该无土栽培基质分为两层，上层基质为生物质炭、新鲜猪粪、作物秸秆、腐植酸以体积比为1：10：1：1混合发酵的产物，其中作物秸秆的粒径大小为0.25mm；下层基质为吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭的混合物，每升木醋液中溶解有尿素120克、过磷酸钙75克、硫酸钾60克，木醋液重量为沸石粉重量的30％，吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭的体积比为1:0.5。

以上无土栽培基质的制备方法，包括，

S1、将作物秸秆加入炭化炉进行炭化，在炭化炉开始工作前，利用氮气向炉中充气循环30min，炭化开始后，炉中温度为450℃，得到生物质炭和木醋液，将得到的生物质炭与新鲜猪粪、作物秸秆及腐植酸按照1：10：1：1的体积比混合，其中作物秸秆需经粉碎，并过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，将混合物堆制发酵15天后，搅拌均匀，得到上层基质备用；

S2、将沸石粉与其重量30％的木醋液混合吸附，木醋液与沸石粉混合吸附前，每升木醋液溶解有尿素120克、过磷酸钙75克、硫酸钾60克，再将吸附了木醋液的沸石粉与生物质炭按1:0.5的体积比混合，得到下层基质备用；

S3、向两层基质中分别加入基质质量30％的植物胶，混合均匀后，将下层和上层基质按照厚度比2:3，依次平铺于模具中，蓬松厚度为10cm，为保持含水量，喷洒基质质量20％的木醋液，再用机械装置在5MPa压力下，压制10min，成型后脱模、干燥，得到厚度为5cm的无土栽培基质。

将得到的无土栽培基质用于草皮种植，统计草皮的返青时间、根长，株高、盖度等数据，结果见表1。

对比例3

本实施例提供了一种无土栽培基质，该无土栽培基质分为三层，上层基质为生物质炭、新鲜猪粪、作物秸秆、腐植酸以体积比为1：10：1：1混合发酵的产物，其中作物秸秆的粒径大小为0.25mm；中层基质为吸附了木醋液的沸石粉，每升木醋液中溶解有尿素120克、过磷酸钙75克、硫酸钾60克，木醋液重量为沸石粉重量的30％；下层基质为作物秸秆，粒径大小为0.25mm。

以上无土栽培基质的制备方法，包括，

S1、将作物秸秆加入炭化炉进行炭化，在炭化炉开始工作前，利用氮气向炉中充气循环30min，炭化开始后，炉中温度为450℃，得到生物质炭和木醋液，将得到的生物质炭与新鲜猪粪、作物秸秆及腐植酸按照1：10：1：1的体积比混合，其中作物秸秆需经粉碎，并过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，将混合物堆制发酵15天后，搅拌均匀，得到上层基质备用；

S2、将沸石粉与其重量30％的木醋液混合吸附，木醋液与沸石粉混合吸附前，每升木醋液溶解有尿素120克、过磷酸钙75克、硫酸钾60克，得到中层基质备用；

S3、将作物秸秆粉碎，过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，得到下层基质备用；

S4、向三层基质中分别加入基质质量30％的植物胶，混合均匀后，将下层、中层和上层基质按照厚度比1:1:3，依次平铺于模具中，蓬松厚度为10cm，为保持含水量，喷洒基质质量20％的木醋液，再用机械装置在5MPa压力下，压制10min，成型后脱模、干燥，得到厚度为5cm的无土栽培基质。

将得到的无土栽培基质用于草皮种植，统计草皮的返青时间、根长，株高、盖度等数据，结果见表1。

对比例4

本实施例提供了一种无土栽培基质，该无土栽培基质分为三层，上层基质为生物质炭、新鲜猪粪、作物秸秆、腐植酸以体积比为1：10：1：1混合发酵的产物，其中作物秸秆的粒径大小为0.25mm；中层基质为吸附了水的沸石粉与生物质炭按体积比1:0.5掺混的混合物；下层基质为作物秸秆，粒径大小为0.25mm。

以上无土栽培基质的制备方法，包括，

S1、将作物秸秆加入炭化炉进行炭化，在炭化炉开始工作前，利用氮气向炉中充气循环30min，炭化开始后，炉中温度为450℃，得到生物质炭，将得到的生物质炭与新鲜猪粪、作物秸秆及腐植酸按照1：10：1：1的体积比混合，其中作物秸秆需经粉碎，并过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，将混合物堆制发酵15天后，搅拌均匀，得到上层基质备用；

S2、将沸石粉与其重量30％的水混合吸附，水与沸石粉混合吸附前，每升水中溶解有尿素120克、过磷酸钙75克和硫酸钾60克，再将吸附了水的沸石粉与生物质炭按1:0.5的体积比混合，得到中层基质备用；

S3、将作物秸秆粉碎，过60目筛，使其粒径大小为0.25mm，得到下层基质备用；

S4、向三层基质中分别加入基质质量30％的植物胶，混合均匀后，将下层、中层和上层基质按照厚度比1:1:3，依次平铺于模具中，蓬松厚度为10cm，为保持含水量，喷洒基质质量20％的水，再用机械装置在5MPa压力下，压制10min，成型后脱模、干燥，得到厚度为5cm的无土栽培基质。

将得到的无土栽培基质用于草皮种植，统计草皮的返青时间、根长，株高、盖度等数据，结果见表1。

表1草皮种植试验记录表

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 (10)

1.一种无土栽培基质，其特征在于，所述无土栽培基质分为三层，上层基质为生物质炭与畜禽粪便、作物秸秆及腐植酸混合发酵得到的产物；中层基质为吸附了木醋液的多孔基质与生物质炭的混合物；下层基质为生物质废弃物，其中，所述多孔基质为沸石、膨润土中的一种。

2.根据权利要求1所述的无土栽培基质，其特征在于，所述上层基质为生物质炭、畜禽粪便、作物秸秆、腐植酸以体积比为0.5-1：5-10：1：0.5-1混合发酵的产物。

3.根据权利要求1或2所述的无土栽培基质，其特征在于，所述畜禽粪便为新鲜猪粪，所述作物秸秆粒径大小为0.25mm。

4.根据权利要求1-3任一所述的无土栽培基质，其特征在于，中层基质中，所述木醋液含有尿素、磷肥、钾肥中的一种或多种无机养分，所述木醋液重量为多孔基质重量的30％，所述吸附了木醋液的多孔基质与生物质炭的体积比为1:0.5-1。

5.根据权利要求1-4任一所述的无土栽培基质，其特征在于，下层基质中，所述生物质废弃物为秸秆、木屑、菌渣中的一种，粒径大小为0.25mm。

6.一种无土栽培基质的制备方法，其特征在于，包括，

S1、将生物质炭与畜禽粪便、作物秸秆及腐植酸混合堆制发酵，得到上层基质；

S2、将多孔基质与木醋液混合吸附，再将吸附了木醋液的多孔基质与生物质炭混合，得到中层基质，其中，所述多孔基质为沸石、膨润土中的一种；

S3、将生物质废弃物粉碎，得到下层基质；

S4、将所述下层、中层和上层基质依次平铺于模具中，再压制成型，得到所述无土栽培基质。

7.根据权利要求6所述的无土栽培基质的制备方法，其特征在于，所述生物质炭为作物秸秆、锯末、酒糟、稻壳、菌渣中的一种或多种经炭化得到。

8.根据权利要求6或7任一所述的无土栽培基质的制备方法，其特征在于，将生物质炭、畜禽粪便、作物秸秆、腐植酸按照0.5-1：5-10：1：0.5-1的体积比混合发酵，发酵时间为15-30天。

9.根据权利要求6-8任一所述的无土栽培基质的制备方法，其特征在于，所述木醋液与多孔基质混合吸附前，溶解有尿素、磷肥、钾肥中的一种或多种无机养分。

10.根据权利要求6-9任一所述的无土栽培基质的制备方法，其特征在于，平铺三层基质前，分别加入基质质量30％的可生物降解胶粘剂，并将所述下层、中层和上层基质按照厚度比1:1:3平铺于模具中，蓬松厚度为10cm。