CN109699439A - 一种颗粒状栽培基质及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种一种颗粒状栽培基质及其制备方法，该颗粒状栽培基质由以下质量份原料组成：泥炭原料5‑8份、食用菌棒发酵物2‑5份、沸石粉0.5‑2份、海藻肥0.1‑0.3份。该颗粒栽培基质的制备方法，包括以下步骤：①将泥炭原料5‑8份、食用菌棒发酵物2‑5份、沸石粉0.5‑2份、海藻肥0.1‑0.3份充分混合，得到粉剂栽培基质；②将粉剂栽培基质造粒、烘干、冷却和筛分，得颗粒状栽培基质。本发明的颗粒状栽培基质，可以为幼苗生长，提供长期、稳定、多元的营养供给，多次浇水，不会表面出现板结现象，提高出芽率，克服了当前市场上有机肥圆球型颗粒在北方冬天气候下破碎较严重的问题。本发明的颗粒状栽培基质的制备方法，操作简便，条件易于控制，操作成本低，适宜大规模工业生产。

Description

一种颗粒状栽培基质及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及蔬菜栽培技术领域，具体涉及一种颗粒状栽培基质及其制备方法。

背景技术

蔬菜土壤经过多年耕种，有机肥、化肥和农药的大量施用，土壤酸化、次生盐渍化、土传病害日益严重，农作物产量和品质下降。制备区别于普通土壤、不含重金属和化肥农药残留物质的蔬菜栽培基质是非常必要的。目前，生产栽培基质的技术，主要是通过添加富含有机质的成分，例如泥炭、发酵的动物粪便、腐烂的植物秸秆等。虽然在一定程度上提高了有机质含量，但这些栽培基质中营养成份单一，中、微量营养元素缺乏，无法全面满足植物对营养的需求。传统粉剂栽培基质保水性、透气性和排水性较差，而且内部含有大量的杂草种、虫卵、杂菌等等。其粉末状形态体积大，增加了交通运输成本。使用过程中受风的影响大，容易飘散。

为解决上述问题，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种颗粒状栽培基质，该颗粒栽培基质中含有较高较全的中微量元素，且不必添加除草杀虫剂，安全环保，适宜植物根系生长；且该基质在自然环境下颗粒不破碎，冻结条件下破碎程度有限，从而保证植物的保水性、透气性和排水性，粒度均匀。

本发明的第二目的在于提供一种颗粒状栽培基质的制备方法，该方法操作简便，条件易于控制，操作成本低，适宜大规模工业生产。

一种颗粒状栽培基质，由以下质量份原料组成：泥炭原料5-8份、食用菌棒发酵物2-5份、沸石粉0.5-2份、海藻肥0.1-0.3份；

其中，所述食用菌棒发酵物是由食用菌废菌棒和混合菌剂经发酵制备而成。

所述颗粒状栽培基质，其特征在于，所述泥炭原料是将泥炭筛选后粉碎至40-60目得到的，泥炭原料加入的质量份数可为5份或6份或7份或8份，优选为6份。

所述颗粒状栽培基质，其特征在于，所述食用菌棒发酵物质量份数为2份或3份或4份或5份，优选为4份。

所述颗粒状栽培基质，其特征在于，所述沸石粉的目数为100目，其加入的质量份数为0.5份或1份或1.5份或2份，优选为1份。

所述颗粒状栽培基质，其特征在于，所述海藻肥质量份数0.1份或0.2份或0.3份，优选为0.2份；该海藻肥具有缓释效果。

所述颗粒状栽培基质，其特征在于，所述食用菌棒发酵物的制备方法包括以下步骤：

（1）食用菌废菌棒粉碎，加入水充分混合，至揉捏成团不滴水，此时含水率为50%-70%，得食用菌废菌浆。

（2）加入混合菌剂，进行充分发酵，得食用菌棒发酵物。

所述颗粒状栽培基质，其特征在于，所述混合菌剂的加入量为食用菌废菌浆质量的0.1%-0.4%，优选0.2%-0.3%；然后进行充分发酵，时间为12-20天，温度为60-65℃。

所述颗粒状栽培基质，其特征在于，所述混合菌剂是由解淀粉芽孢杆菌、酿酒酵母和长枝木霉按照1:1:1的质量比组成。

一种颗粒栽培基质的制备方法，包括以下步骤：

①将泥炭原料5-8份、食用菌棒发酵物2-5份、沸石粉0.5-2份、海藻肥0.1-0.3份充分混合，得到粉剂栽培基质。

②将粉剂栽培基质造粒、烘干、冷却和筛分，得颗粒状栽培基质。

所述颗粒栽培基质的制备方法，其特征在于，所述粉剂栽培基质造粒，将基质造粒为直径3.2-3.7mm，长4.0-6.0mm。该颗粒的粒度是经过大量实验验证后得到的，不但具有良好的孔隙度、孔径分配，使水分、空气含量恰到好处，基质的持水、通气均在最好的范围内；同时该粒径下的配比使基质收缩率达到最小范围内，说明基质本身稳定性较好，适宜做育苗基质。

所述颗粒栽培基质的制备方法，其特征在于，所述烘干温度控制在180-200℃，烘干时间7-10分钟，经烘干后的含水率低于20%。

所述颗粒栽培基质的制备方法，其特征在于，所述分筛为进行3毫米和3.5毫米两级分筛，然后得到本发明颗粒状栽培基质。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

（1）本发明的颗粒状栽培基质，其各组分经过精心配比，制备工艺参数经过反复调整，最终制得本发明的颗粒状栽培基质，该颗粒状栽培基质克服了当前市场上有机肥圆球型颗粒在北方冬天气候下破碎较严重的问题，能够在自然环境下保持颗粒不破碎，冷冻循环后颗粒破碎率不超过20%，因此能保证植物的保水性、透气性和排水性，在北方区域可以大规模推广。

（2）加入的海藻肥不仅含有氮、磷、钾大量元素和铁、硼、钼、碘等微量元素，还含有多种矿质营养元素；海藻肥具有缓释效果，其与草炭、废菌棒发酵物协同作用，使得颗粒状栽培基质可以为幼苗生长，提供长期、稳定、多元的营养供给。

（3）颗粒状栽培基质在多次浇水，不会表面出现板结现象，提高出芽率。

（4）经高温烘干，不但能减少基质水分，还能通过高温灭杀杂草种子、虫卵、杂菌，减少植物育苗、生长过程中的除草杀虫等工作，给植物根系提供一个健康的生长环境。

（5）本发明的颗粒状栽培基质制备方法，该方法操作简便，条件易于控制，操作成本低，适宜大规模工业生产。

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。

实施例1。

首先将食用菌废菌棒粉碎至40-60目，加水混合后捏揉成团不滴水，加水量保证食用菌废菌棒的含水率为50-70%为准，如此得到废菌棒发酵原料。接着向上述废菌棒发酵原料中加入混合菌剂，混合菌剂占原料总质量0.1%，混合均匀后，覆膜，控制发酵温度60℃下发酵12天，得到食用菌发酵料。将泥炭粉筛选后粉碎至40-60目，得到泥炭原料。再将食用菌棒发酵物2份与泥炭原料5份、沸石粉0.5份，海藻肥0.1份混合均匀进行挤压造粒，烘干机温度180℃、时间7分钟烘干，再经冷却筛分得到粒度3.0-3.5毫米、含水量≤20%的本发明产品颗粒状栽培基质，入库暂存。

实施例2。

首先将食用菌废菌棒粉碎至40-60目，加水混合后捏揉成团不滴水，加水量保证食用菌废菌棒的含水率为50-70%为准，如此得到废菌棒发酵原料。接着向上述废菌棒发酵原料中加入混合菌剂，混合菌剂占原料总质量0.1%，混合均匀后，覆膜，控制发酵温度60℃下发酵14天，得到食用菌棒发酵物。将泥炭粉筛选后粉碎至40-60目，得到泥炭原料。再将食用菌棒发酵物3份与泥炭原料6份、沸石粉1份，海藻肥0.2份混合均匀进行挤压造粒，烘干机温度190度、时间8分钟烘干，再经冷却筛分得到粒度3.0-3.5毫米、含水量≤20%的本发明产品颗粒状栽培基质，入库暂存。

实施例3。

首先将食用菌废菌棒粉碎至40-60目，加水混合后捏揉成团不滴水，加水量保证食用菌废菌棒的含水率为50-70%为准，如此得到废菌棒发酵原料。接着向上述废菌棒发酵原料中加入混合菌剂，混合菌剂占原料总质量0.2%，混合均匀后，覆膜，控制发酵温度60℃下发酵20天，得到食用菌棒发酵物。将泥炭粉筛选后粉碎至40-60目，得到泥炭原料。再将食用菌棒发酵物4份与泥炭原料7份、沸石粉1.5份，海藻肥0.2份混合均匀进行挤压造粒，烘干机温度190度、时间9分钟烘干，再经冷却筛分得到粒度3.0-3.5毫米、含水量≤20%的本发明产品颗粒状栽培基质，入库暂存。

实施例4。

首先将食用菌废菌棒粉碎至40-60目，加水混合后捏揉成团不滴水，加水量保证食用菌废菌棒的含水率为50-70%为准，如此得到废菌棒发酵原料。接着向上述废菌棒发酵原料中加入混合菌剂，混合菌剂占原料总质量0.2%，混合均匀后，覆膜，控制发酵温度60℃下发酵20天，得到食用菌棒发酵物。将泥炭粉筛选后粉碎至40-60目，得到泥炭原料。再将食用菌棒发酵物5份与泥炭原料8份、沸石粉2份，海藻肥0.3份混合均匀进行挤压造粒，烘干机温度280度、时间10分钟烘干，再经冷却筛分得到粒度3.0-3.5毫米、含水量≤20%的本发明产品颗粒状栽培基质，入库暂存。

对实施例1-4的到的颗粒状栽培基质的营养成份进行分析得到，有机质的质量份数（以烘干基计）为45-55%；PH:6.5-7.0；氮元素含量（以烘干基计）0.9-2.0%；磷元素含量（以烘干基计）0.4-0.9%；钾元素含量（以烘干基计）0.1-0.3%；钙元素含量（以烘干基计）0.01-0.02%；镁元素含量（以烘干基计）0.01-0.02%；铁元素含量（以烘干基计）0.01-0.02%；锌元素含量（以烘干基计）0.01-0.02%；碘元素含量（以烘干基计）0.01-0.02%；钼元素含量（以烘干基计）0.01-0.02%。

本发明制备的颗粒状栽培基质具有良好的保水，透气和排水性能，无病原菌、杂草种、虫卵，是一种新型的颗粒状栽培基质。且经过破碎实验证明，本发明制备出的颗粒状栽培基质，能够在自然环境下保持颗粒不破碎，且经过实验认证，在泡水1小时后空水0.5小时，再放入-5℃环境中冷冻10小时，取出后经过5小时自然环境解冻。此实验经过5次循环后颗粒破碎率不超过20%，因此能保证植物的保水性、透气性和排水性；该颗粒状栽培基质克服了当前市场上有机肥圆球型颗粒在北方冬天气候下破碎较严重的问题，在北方区域可以大规模推广。

应用实例。

（1）材料与方法。

（1.1）试验材料。

本实验采用孔径为5.5cm*5cm的50穴轻质茄果类蔬菜育苗穴盘45个；供试栽培基质：种植户自行配置栽培基质；采购粉剂栽培基质；本发明颗粒状栽培基质。供试作物：辣椒，品种三樱椒。

（1.2）试验方法。

在50孔穴盘中进行育苗试验，试验设三个处理。处理1：本发明颗粒状栽培基质；处理2：自行配置栽培基质；处理3：普通商品粉剂栽培基质。每个处理5盘，三次重复。

（1.3）测定指标。

检测栽培基质的容重、总孔隙度、PH值、EC值；播种后8d-13d调查出苗率；播种后3、4、5周，测量幼苗的株高、茎粗；播种后35d，测量幼苗的株高、茎粗、地上部和地下部干质量、鲜质量，

（2）结果与分析。

（2.1）不同栽培基质的理化特性。

栽培基质是作物赖以生长的介质，其理化特性对作物的生长影响很大。从表1可以看出三种栽培基质的各项指标均在合理的范围之内，处理1因其颗粒状的特性，容重和孔隙度的数值均高于其它两个处理。处理2的EC值高于1mS/cm,超出作物安全生长范围，其它两项均在作物安全生长范围之内。处理3的PH值虽处在5.5-8.5，但相对其它两项更接近安全值下线。从综合理化特性的数值可以看出处理1更优于其他两项。

（2.2）不同栽培基质对辣椒出苗的影响（三次重复试验，将差异显著性分析结果标示出来)

从表2可以看出，辣椒出苗受基质影响较大，处理1出苗较快，出苗率最高。

（2.3）不同栽培基质对辣椒幼苗生长的影响（三次重复试验，将差异显著性分析结果标示出来)。

从表3可以看出，不同栽培基质辣椒幼苗的株高、茎粗存在差异，处理1辣椒幼苗长势最好，前期和后期都表现出较大的生长量，表明该栽培基质能为幼苗生长均衡供应肥力。

（2.4）不同栽培基质对辣椒幼苗鲜质量、干质量和壮苗的影响（三次重复试验，将差异显著性分析结果标示出来)。

从表4可以看出，不同栽培基质对辣椒幼苗的地上部、地下部、干质量、鲜质量表现一致，其中处理1地上部鲜质量、干质量均最高，幼苗最壮。

（3）结论。

从本实验结果可以看出本发明一种颗粒状栽培基质对辣椒幼苗质量的影响较大，效果最优。

Claims (10)

1.一种颗粒状栽培基质，是由泥炭原料5-8份、食用菌棒发酵物2-5份、沸石粉0.5-2份、海藻肥0.1-0.3份按质量份充分混合，经造粒、烘干、冷却和筛分后制得的；

其中，造粒的粒径为直径3.2-3.7mm，长4.0-6.0mm。

2.根据权利要求1所述颗粒状栽培基质，其特征在于，所述食用菌棒发酵物是由食用菌废菌棒和混合菌剂经发酵制备而成，食用菌棒发酵物质量份数为2份或3份或4份或5份，优选为4份；所述泥炭原料是将泥炭筛选后粉碎至40-60目得到的，泥炭原料加入的质量份数可为5份或6份或7份或8份，优选为6份；所述沸石粉的目数为100目，其加入的质量份数为0.5份或1份或1.5份或2份，优选为1份；所述海藻肥质量份数0.1份或0.2份或0.3份，优选为0.2份，该海藻肥具有缓释效果。

3.根据权利要求1-2任一项所述颗粒状栽培基质，其特征在于，所述食用菌棒发酵物的制备方法包括以下步骤：

（1）食用菌废菌棒粉碎，加入水充分混合，至揉捏成团不滴水，此时含水率为50%-70%，得食用菌废菌浆；

（2）加入混合菌剂，进行充分发酵，得食用菌棒发酵物。

4.根据权利要求2所述颗粒状栽培基质，其特征在于，所述混合菌剂的加入量为食用菌废菌浆质量的0.1%-0.4%，优选0.2%-0.3%；然后进行充分发酵，时间为12-20天，温度为60-65℃。

5.根据权利要求1-2任一项所述颗粒状栽培基质，其特征在于，所述混合菌剂是由解淀粉芽孢杆菌、酿酒酵母和长枝木霉按照1:1:1的质量比组成。

6.一种颗粒栽培基质的制备方法，包括以下步骤：

①将泥炭原料5-8份、食用菌棒发酵物2-5份、沸石粉0.5-2份、海藻肥0.1-0.3份充分混合，得到粉剂栽培基质；

②将粉剂栽培基质造粒、烘干、冷却和筛分，得颗粒状栽培基质；

其中，造粒是将基质造粒为直径3.2-3.7mm，长4.0-6.0mm。

7.根据权利要求6颗粒栽培基质的制备方法，其特征在于，所述颗粒的粒度是经过大量实验验证后得到的，不但具有良好的孔隙度、孔径分配，使水分、空气含量恰到好处，基质的持水、通气均在最好的范围内；同时该粒径下的配比使基质收缩率达到最小范围内，说明基质本身稳定性好，适宜做育苗基质。

8.根据权利要求6颗粒栽培基质的制备方法，其特征在于，所述烘干温度控制在180-200℃，烘干时间7-10min，经烘干后的含水率低于20%。

9.根据权利要求6颗粒栽培基质的制备方法，其特征在于，所述分筛为进行3mm和3.5mm两级分筛，然后得到本发明颗粒状栽培基质。

10.根据权利要求1-5任一项所述的颗粒栽培基质，其特征在于，所述颗粒栽培基质在自然环境下保持颗粒不破碎，冷冻循环后颗粒破碎率不超过20%，在北方区域可以大规模推广。