CN110122265A - 菇渣发酵产物以及包含其的果菜类栽培基质及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种菇渣发酵产物以及包含其的果菜类栽培基质及其应用,涉及栽培基质技术领域。所述菇渣发酵产物主要由菇渣与发酵辅料混合后,加入发酵菌剂经堆沤发酵制得。将上述发酵后得到的菇渣发酵产物与草炭、蛭石等原料采用特定比例复配制得的果菜种植基质,其各组分之间相互协同配合,具有对根系固持能力强、疏松透气和保水保肥的功效,使得果菜种苗移苗成活率高、种苗健壮、产量高和品质好,适合大规模种植。另外,本发明的原料大部分来自农业生产废弃物,不仅产品绿色、环保,成本低廉,还可使上游企业减轻生产压力,减轻了生产所带来的环境压力,可持续生产,符合可持续发展和循环经济的政策。

Description

菇渣发酵产物以及包含其的果菜类栽培基质及其应用
技术领域
本发明涉及栽培基质技术领域,尤其是涉及一种菇渣发酵产物以及包含其的果菜类栽培基质及其应用。
背景技术
随着无土栽培技术的推广应用,栽培基质的需求量越来越大,栽培基质的种类也越来越丰富,逐渐呈现细分化、专用化的发展趋势。现有的高端温室种植多以草炭或岩棉为基质,但是该类基质不能满足果菜在整个生长周期的营养需求且价格较高,还需配以相应的水溶肥,生产过程中也需要专业的技术以及专业人员。进而导致果菜生产成本高企,果菜果实价格过高,不能满足人们的日常需求。
近年来随着食用菌产业的发展,每年食用菌产地都会产生大量的食用菌菇渣废料,这些菇渣废料含有丰富的粗蛋白、粗脂肪、氮浸出物和微量元素,营养相当丰富。但是由于菇渣的氮元素和磷元素含量较高直接用于果菜种植极易烧根,因此对其进行综合利用的方法并不多,现有的处理方法通常是掩埋处理,不仅造成资源的严重浪费,而且还会给环境带来极大的危害,容易造成病虫害的蔓延。
因此,研究开发出一种以菇渣为主要成分的果菜类栽培基质,对现有的菇渣废料中的营养成分进行综合利用,变“废”为“宝”实现物质循环,进而缓解现有无土栽培基质领域种植成本高,操作管理复杂的问题,变得十分必要和紧迫。
有鉴于此,特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种菇渣发酵产物,所述菇渣发酵产物主要由菇渣与发酵辅料混合后,加入发酵菌剂经堆沤发酵制得。经堆沤发酵后菇渣发酵产物的理化性质发生较大变化,富含大量有机质,应用于果菜种植中,不但可以明显改善基质的理化性质,提高基质的营养成分,还可以使基质具有适宜的通气孔隙,提高保水保肥的能力。
本发明的第二目的在于提供一种果菜类栽培基质,所述果菜类栽培基质采用特定配比的菇渣发酵产物、草炭、蛭石以及任选的有机肥料和无机盐作为原料,各组分之间相互协同配合,具有对根系固定能力强、疏松透气和保水保肥的功效,能够充分满足果菜在整个生长周期的营养需求。
本发明的第三目的在于提供一种上述菇渣发酵产物或果菜类栽培基质在果菜种植领域中的应用。
本发明提供的一种菇渣发酵产物,所述菇渣发酵产物主要由菇渣与发酵辅料混合后,加入发酵菌剂经堆沤发酵制得。
进一步的,按体积比计,所述菇渣与发酵辅料混合的体积比为(40-70):(1-30)。
进一步的,所述菇渣包括双孢菇渣、杏鲍菇渣、香菇渣、平菇渣、木耳渣和金针菇渣中的至少一种。
优选的,所述菇渣为杏鲍菇渣、香菇渣和木耳渣的混合物。
进一步的,所述发酵辅料主要为牛粪或酢液;
优选的,所述牛粪为干牛粪,所述酢液为木酢液原液或竹酢液原液的稀释液;
更优选的,所述酢液为稀释90~110倍的木酢液原液或竹酢液原液。
更进一步的,所述发酵辅料还包括秸秆、锯末和褐煤中一种或多种的混合。
进一步的,所述发酵菌剂由放线菌和芽孢杆菌组成,其中放线菌与芽孢杆菌的质量比为(1~2):(8~9);
优选的,所述发酵菌剂的含菌量为1.8-2.2亿个单位/g。
进一步的,所述堆沤发酵的发酵温度为50-70℃,发酵时间为15-20天。
更进一步的,所述堆沤发酵的发酵初始含水率为65~95wt%,发酵初始pH值为6~8;
本发明提供的一种果菜类栽培基质,按重量份数计,所述果菜类栽培基质包括上述菇渣发酵产物5~10份、草炭1-5份、蛭石1-5份、有机肥料0~2份以及无机盐0~0.2份。
优选的,所述果菜类栽培基质中还包括稀土元素0~0.002份。
本发明提供的一种上述菇渣发酵产物或上述果菜类栽培基质在果菜种植领域中的应用。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本发明提供的菇渣发酵产物,所述菇渣发酵产物主要由菇渣与发酵辅料混合后,加入发酵菌剂经堆沤发酵制得。所述菇渣选自新鲜的菇渣,经过堆沤发酵后其理化性质发生较大变化,富含大量有机质等营养成分。将上述菇渣发酵产物应用于果菜种植基质中,不但可以明显改善基质的理化性质,提高基质的营养成分,还可以使基质具有适宜的通气孔隙,提高保水保肥的能力。
本发明提供的一种果菜类栽培基质,所述果菜类栽培基质采用特定配比的菇渣发酵产物、草炭、蛭石以及任选的有机肥料和无机盐作为原料,其中菇渣发酵产物的发酵原料大部分原料来自农业生产废弃物,绿色、环保,成本低廉,配方合理,各组分之间相互协同配合,营养均衡,营养成分利用率高,具有对根系固定能力强、疏松透气和保水保肥的功效,针对性强,能够满足果菜在整个生长周期的营养需求,果菜植株种苗移苗后成活率高,植株生长健壮,结实率高,果实品质高,果实清新味美,价格较低,能够满足人们日常所需。
本发明提供的上述菇渣发酵产物或果菜类栽培基质可以广泛的应用于果菜的种植栽培过程中。
具体实施方式
下面将结合实施例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。
根据本发明的一个方面,一种菇渣发酵产物,所述菇渣发酵产物主要由菇渣与发酵辅料混合后,加入发酵菌剂经堆沤发酵制得。
本发明提供的菇渣发酵产物,所述菇渣发酵产物主要由菇渣与发酵辅料混合后,加入发酵菌剂经堆沤发酵制得。所述菇渣选自新鲜的菇渣,经过堆沤发酵后其理化性质发生较大变化,富含大量有机质,经发酵后pH值为6.5-7.5,棕褐色,质地松软易于散碎,比重为0.5-0.7g/cm3,盐度为0.3-0.4%,将上述菇渣发酵产物应用于果菜种植基质中,不但可以明显改善基质的理化性质,提高基质的营养成分,还可以使基质具有适宜的通气孔隙,提高保水保肥的能力。
在本发明的一种优选实施方式中,按体积比计,所述菇渣与发酵辅料混合的体积比为(40-70):(1-30)。
作为一种优选的实施方式,按体积比计,上述菇渣与发酵辅料混合的体积比为(40-70):(1-30)。采用上述体积比将菇渣与发酵辅料混合得到的混合物具有较为合理的C/N比,有助于发酵过程的进行,保证基质营养均衡,提高基质的保水保肥的能力,提高营养成分的利用率。
优选的,所述菇渣与发酵辅料混合得到的混合物的C/N比为25-30,当C/N比为25-30时,发酵原料能够给达到更好的发酵效果,既能保证发酵过程快速平稳,又能提供丰富的养分,并且在水、气和肥协调方面具有更好的效果。加入菌剂能够加快发酵原料的发酵进程,快速、高效,并且发酵后得到的发酵产物中含有大量容易被果菜种苗吸收的营养物质,营养成分利用率高,并且安全无公害。
在本发明的一种优选实施方式中,所述菇渣包括双孢菇渣、杏鲍菇渣、香菇渣、平菇渣、木耳渣和金针菇渣中的一种或多种的混合。
作为一种优选的实施方式,所述菇渣包括双孢菇渣、杏鲍菇渣、香菇渣、平菇渣、木耳渣或金针菇渣中的至少一种。
优选的,所述菇渣为杏鲍菇渣、香菇渣和木耳渣。
菇渣来自农业生产废弃物,成本低廉,变废为宝,可以减少因处理不当对环境带来的污染。采用双孢菇渣、杏鲍菇渣、香菇渣、平菇渣、木耳渣或金针菇渣中的至少一种作为发酵原料,绿色环保,节约成本。
在本发明的一种优选实施方式中,所述发酵辅料主要为牛粪或酢液;
优选的,所述牛粪不能是水洗牛粪,而是干牛粪。干牛粪中含有丰富的粗蛋白、粗脂肪、无氮浸出物和粗纤维,具有很高的养分。牛粪经无害化处理后,能够蓬松基质,肥效好,使用安全方便,不会造成烧根烧苗现象,还能螯合基质中的微量元素,培肥地力,使基质具有缓释效果,提高营养成分利用率等。另外,牛粪是以畜牧场所产牛粪为原料,不仅资源充足,价格便宜,而且变废为宝,减少污染,保护环境。
优选的,所述酢液为木酢液原液或竹酢液原液的稀释液;
所述竹酢液是在竹材烧炭的过程中,收集竹材在高温分解时产生的气体,并将这种气体在常温下冷却得到的液体物质。竹酢液含有近300种天然高分子有机化合物,还含有有机酸类、醇类、酮类、醛类、酯类及微量的碱性成分等。竹酢液可以用于改良基质,活化肥效,预防种子的立枯病,也可用作消毒剂,能有效抑制有碍植物生长的微生物类的繁殖,并能杀死根瘤线虫等害虫。竹酢液还可以起到植物激素方面的作用,给作物加入微量的竹酢液,则可以促进植物生根、发芽和生长,使果实的味道变好。此外,竹酢液还可以制造肥料和虫害的驱避剂等,抑制杂草的生长,减少农药用量。
所述木酢液是在烧制木炭过程中木材热解成分的冷凝回收液。木酢液具有与竹酢液相似的理化性质,在此不再赘述。木酢液和竹酢液是工业生产中产生的废弃物,不仅资源充足,价格便宜,而且还能变废为宝,减少污染,保护环境。
在本发明的一种优选实施方式中,所述酢液为稀释90~110倍的木酢液原液或竹酢液原液。木酢液原液和/或竹酢液原液经过稀释一定倍数后,使发酵原料达到更好的发酵效果,所得发酵混合物的营养均衡,增加对根系固持能力、疏松透气和保水保肥的功效,有效调控黄瓜的生长和发育。
上述木酢液原液或竹酢液原液的稀释比例典型但非限制性的优选实施方案为:90倍、92倍、94倍、96倍、98倍、100倍、102倍、104倍、106倍、108倍或110倍。
在本发明的一种优选实施方式中,所述发酵辅料还包括秸秆、锯末和褐煤中一种或多种的混合。
作为一种优选的实施方式,上述发酵辅料在发酵过程中起着重要作用,用于调节发酵原料中的C/N比,当C/N比为25~30时,发酵原料能够给达到更好的发酵效果,既能保证基质的理化性质稳定,又能提供丰富的养分,并且在水、气和肥协调方面具有更好的效果。
在上述优选实施方式中,所述辅料中秸秆的体积百分含量为10~20%,优选为15~20%;和/或,所述辅料中褐煤的体积百分含量为5~10%,优选为8~10%。
通过优选发酵原料中辅料的成分及含量,当辅料中秸秆的体积百分含量为10~20%,褐煤的体积百分含量为5~10%时,有机质含量适宜,栽培基质的孔隙度和容重适中,能够提高基质保水能力,维持并提高基质肥力。
在本发明的一种优选实施方式中,所述发酵菌剂由放线菌和芽孢杆菌组成,其中放线菌与芽孢杆菌的质量比为(10~20):(80~90);
上述放线菌与芽孢杆菌的质量比典型但非限制性的优选实施方案为:10:90;12~88;14:86;16:84;18:82;20:80。
作为一种优选的实施方式,采用特定配比的放线菌和芽孢杆菌,能够加速发酵原料的发酵进程,菌剂的加入量为10-13g/100m3,将发酵原料分解成便于黄瓜种苗吸收的有机物或无机物,还能增强基质的透气性,并且使发酵原料无害化,提高产品的安全指数,有利于黄瓜种苗的生长。
优选的,所述发酵菌剂的含菌量为1.8-2.2亿个单位/g。
更优选的,所述放线菌的含量为0.72~0.88亿个单位/g,所述芽孢杆菌的含量为1.08~1.32亿个单位/g。
上述发酵菌剂的含菌量典型但非限制性的优选实施方案为:1.8亿个单位/g、1.9亿个单位/g、2.0亿个单位/g、2.1亿个单位/g或2.2亿个单位/g。
在本发明的一种优选实施方式中,所述堆沤发酵的发酵初始含水率为65~95wt%,发酵初始pH值为6~8;
作为一种优选的实施方式,发酵初始含水率直接影响发酵原料的发酵进程,含水率太高导致空气不足,含水率太低微生物的增殖受到抑制。经过实践发现,本发明的发酵原料最适宜的初始含水率为65-95%。发酵初始pH值一方面影响微生物的代谢进行,另一方面影响西红柿种苗对基质中营养物质的吸收,经过实践发现,本发明的发酵原料最适宜的pH值为6-8。
上述堆沤发酵的发酵初始含水率典型但非限制性的优选实施方案为:65%、70%、75%、80%、85%、90%和95%。
上述发酵初始pH值典型但非限制性的优选实施方案为:6、6.5、7、7.5、8.
在本发明的一种优选实施方式中,所述堆沤发酵的发酵温度为50-70℃,发酵时间为15-20天。
作为一种优选的实施方式,发酵温度升高,微生物的增值速度加快,有利于发酵进行,但是温度过高,导致酶的活性降低,反而对发酵进程不利。经过实践发现,本发明的发酵原料最适宜的发酵温度为50-70℃。
上述堆沤发酵的发酵温度典型但非限制性的优选实施方案为:50℃、56℃、57℃、58℃、59℃、60℃、61℃、62℃、63℃、64℃、65℃、66℃、67℃、68℃、69℃或70℃。
作为一种优选的实施方式,发酵时间过短,发酵产物中的营养物质不均衡,发酵时间过长,容易产生不利于果蔬种苗的代谢物质,不利于果蔬种苗的生长。经过实践发现,本发明的发酵原料最适宜的发酵时间为15-20天。
上述堆沤发酵的发酵时间典型但非限制性的优选实施方案为:15天、16天、17天、18天、19天或20天。
根据本发明的一个方面,一种果菜类栽培基质,按重量份数计,所述果菜类栽培基质包括上述菇渣发酵产物5~10份、草炭1-5份、蛭石1-5份、有机肥料0~2份以及无机盐0~0.2份。
本发明提供的一种果菜类栽培基质,所述果菜类栽培基质采用特定配比的菇渣发酵产物、草炭、蛭石以及任选的有机肥料和无机盐作为原料,其中菇渣发酵产物的发酵原料大部分原料来自农业生产废弃物,绿色、环保,成本低廉,配方合理,各组分之间相互协同配合,营养均衡,营养成分利用率高,具有对根系固定能力强、疏松透气和保水保肥的功效,针对性强,能够满足果菜在整个生长周期的营养需求,果菜植株种苗移苗后成活率高,植株生长健壮,结实率高,果实品质高,果实清新味美,价格较低,能够满足人们日常所需。
优选的,上述果菜类栽培基质的制备方法为将上述各原料充分混合搅拌后制得。
在本发明的一种优选实施方式中,上述草炭为粒径>7mm的粗草炭。草炭质地松软易于散碎,比重为0.5-0.7g/cm3,多呈棕色或黑色,pH值一般为5.5-6.5,呈微酸性反应,其主要作用是改善产品的物理性质,增加产品的通气性,上述粒径>7mm的粗草炭对基质具有很好的改良作用。
在本发明的一种优选实施方式中,上述蛭石的粒径为3-5mm。蛭石是一种天然、无毒的矿物质,是由云母在高温作用下膨胀而成,它是一种比较少见的矿物,属于硅酸盐,含有钾、镁、钙和铁等元素。由于蛭石有离子交换的能力,它对基质的营养有极大的作用,具有疏松基质,透气性好,吸水力强,温度变化小等特点,有利于作物的生长,还可减少肥料的投入。
在本发明的一种优选实施方式中,上述有机肥料选用商品有机肥料中的鸡粪、牛粪、羊粪、马粪或兔粪中的至少一种,为果菜生长提供养分,保持养分的相对平衡;提高基质养分的有效性;改良基质结构,使基质具有适宜的通气孔隙,协调水、气平衡,提高基质的保水保肥力。
在本发明的一种优选实施方式中,上述无机盐为钙盐、镁盐、硫磺、硼酸、铁盐和锰盐中的至少一种。无机盐中含有的微量元素是植物体内酶或辅酶的组成部分,具有很强的专一性,是植物生长发育不可缺少的和不可相互代替的。
上述菇渣发酵产物典型但非限制性的优选实施方案为:5份、6份、7份、8份、9份和10份;上述草炭典型但非限制性的优选实施方案为:1份、2份、3份、4份和5份;上述蛭石典型但非限制性的优选实施方案为:1份、2份、3份、4份和5份;上述有机肥料典型但非限制性的优选实施方案为:0份、0.5份、1份、1.5份和2份;上述无机盐典型但非限制性的优选实施方案为:0份、0.05份、0.1份、0.15份和0.2份。
在本发明的一种优选实施方式中,上述果菜类栽培基质还包括稀土元素0.001-0.002重量份,所述稀土元素包括钪、钇、镧、铈、镨、钕、钷、钐或铕中的至少一种元素的氧化物或盐。
采用钪、钇、镧、铈、镨、钕、钷、钐或铕中的至少一种元素的氧化物或盐作为基质中稀土元素的来源,可以促进其它营养成分的吸收,提高种苗成活率;促进生根及根系发达;还可以增产、提质,降解农药的残毒,尤其能降低有机氯的残毒。
根据本发明的一个方面,本发明提供的上述菇渣发酵产物或果菜类栽培基质可以广泛的应用于果蔬种植领域中。
下面以西红柿种植为例,结合实施例对本发明的技术方案进行进一步地说明。
实施例1
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,包括如下原料:发酵产物6体积份、微量元素肥料0.15份(过磷酸钙0.06重量份、硫酸镁0.06重量份、硫酸亚铁0.03重量份)、草炭2体积份和蛭石1体积份;
其中,发酵原料包括杏鲍菇渣和牛粪,杏鲍菇渣和牛粪的体积比为50:20;
微量元素肥料中过磷酸钙、硫酸镁和硫酸亚铁的重量比为3:3:1.5。
发酵产物的制备方法,包括如下步骤:
(1)将杏鲍菇渣、牛粪和辅料混合,得到混合物,混合物的C/N比为25-30;
(2)向混合物中加入菌剂,调整混合物的初始含水率68%、pH值为7和发酵温度66℃,发酵15天,经发酵后得到发酵产物;
其中,辅料中各组分的体积百分含量如下:秸秆15%、褐煤8%和锯末77%;
菌剂含菌量为2.0亿个单位/克,其中放线菌占15%,芽孢杆菌占85%。
实施例2
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,包括如下原料:发酵产物5体积份、微量元素肥料0.1份(过磷酸钙0.0625重量份、硫酸镁0.0125重量份、硫酸亚铁0.025重量份)、草炭1体积份和蛭石5体积份;
其中,发酵原料包括杏鲍菇渣和牛粪,杏鲍菇渣和牛粪的体积比为40:30;
微量元素肥料中过磷酸钙、硫酸镁和硫酸亚铁的重量比为5:1:2。
发酵产物的制备方法,包括如下步骤:
(1)将杏鲍菇渣、牛粪和辅料混合,得到混合物,混合物的C/N比为25-30;
(2)向混合物中加入菌剂,调整混合物的初始含水率65%、pH值为8和发酵温度70℃,发酵10天,经发酵后得到发酵产物。
其中,辅料中各组分的体积百分含量如下:秸秆10%、褐煤10%和锯末80%;
菌剂含菌量为2.0亿个单位/克,其中放线菌占10%,芽孢杆菌占90%。
实施例3
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,包括如下原料:发酵产物10体积份、微量元素肥料0.2份(过磷酸钙0.029重量份、硫酸镁0.142重量份、硫酸亚铁0.029重量份)、草炭5体积份和蛭石1体积份;
其中,发酵原料包括杏鲍菇渣和牛粪,杏鲍菇渣和牛粪的体积比为60:30;
微量元素肥料中过磷酸钙、硫酸镁和硫酸亚铁的重量比为1:5:1。
发酵产物的制备方法,包括如下步骤:
(1)将杏鲍菇渣、牛粪和辅料混合,得到混合物,混合物的C/N比为25-30;
(2)向混合物中加入菌剂,调整混合物的初始含水率70%、pH值为6和发酵温度50℃,发酵20天,经发酵后得到发酵产物。
其中,辅料中各组分的体积百分含量如下:秸秆20%、褐煤5%和锯末75%;
菌剂含菌量为2.0亿个单位/克,其中放线菌占20%,芽孢杆菌占80%。
实施例4
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,包括如下原料:发酵产物5体积份、微量元素肥料0.18份(过磷酸钙0.054重量份、硫酸镁0.09重量份、硫酸亚铁0.036重量份)、草炭1体积份和蛭石3体积份;
其中,发酵原料包括杏鲍菇渣和牛粪,杏鲍菇渣和牛粪的体积比为50:30;
微量元素肥料中过磷酸钙、硫酸镁和硫酸亚铁的重量比为3:5:2。
发酵产物的制备方法,包括如下步骤:
(1)将杏鲍菇渣、牛粪和辅料混合,得到混合物,混合物的C/N比为25-30;
(2)向混合物中加入菌剂,调整混合物的初始含水率70%、pH值为7和发酵温度66℃,发酵18天,经发酵后得到发酵产物;
其中,辅料中各组分的体积百分含量如下:秸秆15%、褐煤5%和锯末80%;
菌剂含菌量为2.0亿个单位/克,其中放线菌占15%,芽孢杆菌占85%。
实施例5
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,包括如下原料:发酵产物8体积份、微量元素肥料0.12份(过磷酸钙0.063重量份、硫酸镁0.038重量份、硫酸亚铁0.019重量份)、草炭3体积份和蛭石1体积份;
其中,发酵原料包括杏鲍菇渣和牛粪,杏鲍菇渣和牛粪的体积比为60:20;
微量元素肥料中过磷酸钙、硫酸镁和硫酸亚铁的重量比为5:3:1.5。
发酵产物的制备方法,包括如下步骤:
(1)将杏鲍菇渣、牛粪和辅料混合,得到混合物,混合物的C/N比为25-30;
(2)向混合物中加入菌剂,调整混合物的初始含水率70%、pH值为8和发酵温度70℃,发酵18天,经发酵后得到发酵产物;
其中,辅料中各组分的体积百分含量如下:秸秆20%、褐煤10%和锯末70%;
菌剂含菌量为2.0亿个单位/克,其中放线菌占20%,芽孢杆菌占80%。
实施例6
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:发酵产物5体积份;其余条件均相同。
实施例7
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:发酵产物8体积份;其余条件均相同。
实施例8
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:发酵产物10体积份;其余条件均相同。
实施例9
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:微量元素肥料0.1份(过磷酸钙0.04量份、硫酸镁0.04重量份、硫酸亚铁0.02重量份);
其中,微量元素肥料中过磷酸钙、硫酸镁和硫酸亚铁的重量比为3:3:1.5;其余条件均相同。
实施例10
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:微量元素肥料0.2份(过磷酸钙0.08重量份、硫酸镁0.0.08重量份、硫酸亚铁0.04重量份);
其中,微量元素肥料中过磷酸钙、硫酸镁和硫酸亚铁的重量比为3:3:1.5;其余条件均相同。
实施例11
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:微量元素肥料0.18份(过磷酸钙0.072重量份、硫酸镁0.072重量份、硫酸亚铁0.036重量份);
其中,微量元素肥料中过磷酸钙、硫酸镁和硫酸亚铁的重量比为3:3:1.5;其余条件均相同。
实施例12
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:微量元素肥料0.12份(过磷酸钙0.048重量份、硫酸镁0.048重量份、硫酸亚铁0.024重量份);
其中,微量元素肥料中过磷酸钙、硫酸镁和硫酸亚铁的重量比为3:3:1.5;其余条件均相同。
实施例13
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:还包括农用稀土0.0015重量份;其余条件均相同。
实施例14
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:初始含水率30%。
实施例15
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:pH值为4。
实施例16
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:发酵温度45℃。
实施例17
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:杏鲍菇渣和牛粪的体积比不在本发明的保护范围之内。
其中,发酵原料包括杏鲍菇渣和牛粪,杏鲍菇渣和牛粪的体积比为20:50;其余条件相同。
实施例18
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:发酵产物的加入量不在本发明的保护范围之内。
其中,发酵产物1份;其余条件相同。
实施例19
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:发酵产物的加入量不在本发明的保护范围之内。
其中,发酵产物15份;其余条件相同。
实施例20
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:微量元素肥料的加入量不在本发明的保护范围之内。
其中,微量元素肥料0.05份(过磷酸钙0.03重量份、硫酸镁0.03重量份、硫酸亚铁0.01重量份);
其中,微量元素肥料中过磷酸钙、硫酸镁和硫酸亚铁的重量比为3:3:1.5;其余条件相同。
实施例21
本实施例提供了一种用于栽培西红柿的专用基质,与实施例一不同的是:微量元素肥料的加入量不在本发明的保护范围之内。
其中,微量元素肥料0.3份(过磷酸钙0.12重量份、硫酸镁0.12重量份、硫酸亚铁0.06重量份);
其中,微量元素肥料中过磷酸钙、硫酸镁和硫酸亚铁的重量比为3:3:1.5;其余条件相同。
上述实施例1~21所提供的用于栽培西红柿的专用基质的制备方法,包括如下步骤:将发酵产物、微量元素肥料、草炭、蛭石和农用稀土混合,得到用于栽培西红柿的专用基质。
需要说明的是不包含农用稀土的实施例,在基质的制备方法中省略稀土元素肥料的加料步骤。
实验例1
本实验在北京农学院东大地的温室内进行,取920个花盆,平均分成23组,每组40个,花盆大小为55*35*45cm(其中花盆上口径直径为55cm,下口径直径为45cm),向各组花盆内分别加入本发明各实施例所提供的基质,每盆移栽一棵千禧圣女果种苗,中等水平管理,记录西红柿种苗移苗成活率、株高、地径以及西红柿秧鲜重,并设置对照组,对照组1为市售水溶肥,对照组2为市售草炭基质,结果如表1所示。在采收期每天采收一次或隔天采收一次,记录整个生长期每株植物果实平均数量以及平均重量,结果如表2所示。
表1西红柿种苗移苗成活率、株高、地径以及西红柿秧鲜重
表2每株植物果实平均数量以及平均重量和果实畸形率
由表1和2可知,采用本发明实施例1~13所提供的基质培育的西红柿,其种苗移苗成活率、株高、地径和瓜秧鲜重均明显优于实施例17~21以及对照例1、2所提供的基质,说明本发明实施例1~13所提供的基质营养均衡,营养成分利用率高,具有对根系固定能力强、疏松透气和保水保肥的功效,针对性强,能够满足西红柿在整个生长周期的营养需求,西红柿种苗移苗后成活率高,植株生长健壮,结实率高,果实品质高,果实清新味美,价格较低,能够满足人们日常所需。
其中,实施例13所提供的基质更优,说明添加了稀土元素肥料,有助于西红柿种苗对营养成分的吸收,营养成分利用率更高。实施例14~16所提供的基质,因发酵条件改变,而使发酵产物发酵不充分,很多有害物质并未分解,导致西红柿植株烧苗。
实验例2
将本发明各实施例所提供的基质的理化性质进行对比,结果如表3所示。
表3:基质的理化性质
由表3可知,本发明实施例1~13所提供的基质的容重为0.72-0.78g/cm3,总孔隙度为45-55%,通气孔隙度为24-29%,pH为6.8-7.2,有机质含量为51.3-58.3%,TN含量为4.2-5.1%,TP含量为1.87-2.07%,TK含量为0.87-1.02%。本发明实施例1~13所提供的基质与实施例17~21以及对照例1、2相比,容重较大,对根系有更好的固持作用,更适合种植植株健壮并且果实偏重的西红柿植株;其总孔隙度和通气孔隙度适宜,疏松通气,保水保肥效果更好,营养均衡,针对性强,能够满足西红柿在整个生长周期的营养需求。
实施例17与实施例1相比,菇渣和牛粪的体积比不在本发明的保护范围之内,不利于发酵原料的发酵,使得发酵产物中的营养成分发生较大变化,营养不均衡,影响西红柿种苗的生长,导致西红柿种苗移苗成活率低。
实施例18和实施例19与实施例1相比,发酵产物的加入量不在本发明的保护范围之内,使得西红柿植株营养不足或过剩,其中实施例2中发酵产物的加入量较少,导致西红柿植株瘦弱;实施例3中发酵产物的加入量较多,营养生长过旺,西红柿植株徒长,而抑制生殖生长,导致果实过大,畸形率过高,结实率过低。
实施例20和实施例21与实施例1相比,微量元素肥料的加入量不在本发明的保护范围之内,针对性变差,其中实施例4中微量元素的加入量较少,导致西红柿植株缺乏微量元素;实施例5中微量元素的加入量较多,导致西红柿植株烧苗。
对照例1、2与实施例1相比,表现平庸,没有针对性。
下面以黄瓜种植为例,结合实施例对本发明的技术方案进行进一步地说明。
实施例22
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物8体积份、羊粪有机肥料1.5体积份、草炭3体积份和蛭石1体积份;
其中,发酵混合物的发酵原料包括菇渣、木酢液、辅料和菌剂,菇渣、木酢液和辅料的体积比为60:2:38;
菇渣中各组分的体积百分含量如下:杏鲍菇渣80%、平菇渣10%和香菇渣10%;
辅料中各组分的体积百分含量如下:锯末10%和秸秆90%;
菌剂含菌量为2.0亿个单位/g,其中放线菌占15%,芽孢杆菌占85%;
木酢液为木酢液原液稀释100倍后的稀释液。
实施例23
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物5体积份、羊粪有机肥料1体积份、草炭1体积份和蛭石5体积份;
其中,发酵混合物的发酵原料包括菇渣、木酢液、辅料和菌剂,菇渣、木酢液和辅料的体积比为50:1:49;
菇渣中各组分的体积百分含量如下:杏鲍菇渣70%、平菇渣15%和香菇渣15%;
辅料中各组分的体积百分含量如下:锯末5%和秸秆95%;
菌剂含菌量为2.0亿个单位/g,其中放线菌占10%,芽孢杆菌占90%;
木酢液为木酢液原液稀释90倍后的稀释液。
实施例24
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物10体积份、羊粪有机肥料2体积份、草炭5体积份和蛭石1体积份;
其中,发酵混合物的发酵原料包括菇渣、木酢液、辅料和菌剂,菇渣、木酢液和辅料的体积比为70:5:25;
菇渣中各组分的体积百分含量如下:杏鲍菇渣90%、平菇渣5%和香菇渣5%;
辅料中各组分的体积百分含量如下:锯末15%和秸秆85%;
菌剂含菌量为2.0亿个单位/g,其中放线菌占20%,芽孢杆菌占80%;
木酢液为木酢液原液稀释110倍后的稀释液。
实施例25
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物9体积份、羊粪有机肥料1.2体积份、草炭1体积份和蛭石4体积份;
其中,发酵混合物的发酵原料包括菇渣、木酢液、辅料和菌剂,菇渣、木酢液和辅料的体积比为55:2:43;
菇渣中各组分的体积百分含量如下:杏鲍菇渣75%、平菇渣10%和香菇渣15%;
辅料中各组分的体积百分含量如下:锯末8%和秸秆92%;
菌剂含菌量为2.0亿个单位/g,其中放线菌占12%,芽孢杆菌占88%;
木酢液为木酢液原液稀释95倍后的稀释液。
实施例26
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物5体积份、羊粪有机肥料2体积份、草炭4体积份和蛭石1体积份;
其中,发酵混合物的发酵原料包括菇渣、木酢液、辅料和菌剂,菇渣、木酢液和辅料的体积比为65:4:31;
菇渣中各组分的体积百分含量如下:杏鲍菇渣85%、平菇渣5%和香菇渣10%;
辅料中各组分的体积百分含量如下:锯末12%和秸秆88%;
菌剂含菌量为2.0亿个单位/g,其中放线菌占18%,芽孢杆菌占82%;
木酢液为木酢液原液稀释105倍后的稀释液。
实施例27
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物5体积份、羊粪有机肥料2体积份、草炭1体积份和蛭石3体积份;
其中,其中,发酵混合物的发酵原料包括菇渣、木酢液、辅料和菌剂,菇渣、木酢液和辅料的体积比为70:5:25;
菇渣中各组分的体积百分含量如下:杏鲍菇渣90%、平菇渣5%和香菇渣5%;
辅料中各组分的体积百分含量如下:锯末15%和秸秆85%;
菌剂含菌量为2.0亿个单位/g,其中放线菌占20%,芽孢杆菌占80%;
木酢液为木酢液原液稀释110倍后的稀释液。
实施例28
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是:发酵混合物的加入量不同。
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物10体积份、羊粪有机肥料1.5体积份、草炭3体积份和蛭石1体积份;其余条件均相同。
实施例29
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是:发酵混合物的加入量不同。
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物5体积份、羊粪有机肥料1.5体积份、草炭3体积份和蛭石1体积份;其余条件均相同。
实施例30
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是:羊粪的加入量不同。
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物8体积份、羊粪有机肥料1体积份、草炭3体积份和蛭石1体积份;其余条件均相同。
实施例31
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是:羊粪的加入量不同。
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物8体积份、羊粪有机肥料2体积份、草炭3体积份和蛭石1体积份;其余条件均相同。
实施例32
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是:菇渣和木酢液的体积比不同。
其中,菇渣和木酢液的体积比为50:1:49;其余条件均相同。
实施例33
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例一不同的是:菇渣和木酢液的体积比不同。
其中,菇渣、木酢液和辅料的体积比为70:5:25;其余条件均相同。
实施例34
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是:还包括微量元素肥料0.15重量份。
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物8体积份、羊粪有机肥料1.5体积份、微量元素肥料0.15重量份、草炭3体积份和蛭石1体积份;
其中,微量元素肥料包括硫酸钙0.035重量份、硫酸镁0.03重量份、硫磺0.02重量份、硼酸0.015重量份、硫酸铁0.04重量份和硫酸锰0.01重量份;其余条件均相同。
实施例35
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是:还包括微量元素肥料0.1重量份。
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物8体积份、羊粪有机肥料1.5体积份、微量元素肥料0.1重量份、草炭3体积份和蛭石1体积份;
其中,微量元素肥料包括硫酸钙0.025重量份、硫酸镁0.02重量份、硫磺0.01重量份、硼酸0.015重量份、硫酸铁0.02重量份和硫酸锰0.01重量份;其余条件均相同。
实施例36
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是:还包括微量元素肥料0.2重量份。
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物8体积份、羊粪有机肥料1.5体积份、微量元素肥料0.2重量份、草炭3体积份和蛭石1体积份;
其中,微量元素肥料包括硫酸钙0.05重量份、硫酸镁0.045重量份、硫磺0.02重量份、硼酸0.025重量份、硫酸铁0.04重量份和硫酸锰0.02重量份;其余条件均相同。
实施例37
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是:菌剂的组成不同。
其中,菌剂含菌量为2.0亿个单位/g,其中放线菌占5%,芽孢杆菌占95%;其余条件均相同。
实施例38
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是:菇渣的组成不同。
其中,菇渣中各组分的体积百分含量如下:杏鲍菇渣60%、平菇渣20%和香菇渣20%;其余条件均相同。
实施例39
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是:菇渣和木酢液的体积比不在本发明的保护范围之内。
其中,菇渣、木酢液和辅料的体积比为20:10:70;其余条件均相同。
实施例40
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是:菇渣和木酢液的体积比不在本发明的保护范围之内。
其中,菇渣、木酢液和辅料的体积比为80:1:19;其余条件均相同。
实施例41
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是,发酵混合物的加入量不在本发明的保护范围之内。
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物1体积份、羊粪有机肥料1.5体积份、草炭3体积份和蛭石1体积份;其余条件相同。
实施例42
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是,发酵混合物的加入量不在本发明的保护范围之内。
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物15体积份、羊粪有机肥料1.5体积份、草炭3体积份和蛭石1体积份;其余条件相同。
实施例43
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是,羊粪有机肥料的加入量不在本发明的保护范围之内。
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物8体积份、羊粪有机肥料0.5体积份、草炭3体积份和蛭石1体积份;其余条件相同。
实施例44
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,与实施例22不同的是,羊粪有机肥料的加入量不在本发明的保护范围之内。
本实施例提供了一种黄瓜专用栽培基质,包括如下原料:发酵混合物8体积份、羊粪有机肥料10体积份、草炭3体积份和蛭石1体积份;其余条件相同。
上述实施例22~44所提供的黄瓜专用栽培基质的制备方法,包括如下步骤:
(1)将杏鲍菇渣、平菇渣、香菇渣、木酢液、锯末和秸秆混合,得到混合物,混合物的C/N比为25-30;
(2)向混合物中加入菌剂,菌剂的加入量为12g/100m3,调整混合物的初始含水率92%,pH值为7,发酵温度为56℃,发酵18天,经发酵后得到发酵混合物;
(3)将发酵混合物、羊粪有机肥料、硫酸钙、硫酸镁、硫磺、硼酸、硫酸铁、硫酸锰、草炭和蛭石混合,得到黄瓜专用栽培基质。
需要说明的是,不包含微量元素肥料的实施例中,省略加入微量元素肥料的步骤。试验例3
将本发明实施例22~44所提供的基质共分为23组,每组为30盆,向每盆基质内移栽一棵绿黄瓜种苗,中等水平管理,记录绿黄瓜种苗移苗成活率、株高、地径以及瓜秧鲜重,结果如表4所示。在采收期每天采收一次或隔天采收一次,记录整个生长期每株植物果实平均数量以及平均重量,结果如表5所示。
表4:绿黄瓜种苗移苗成活率、株高、地径以及瓜秧鲜重
表5:每株植物果实平均数量以及平均重量和果实畸形率
由表4和5可知,采用本发明实施例22~38所提供的基质培育的黄瓜,其种苗移苗成活率、株高、地径和瓜秧鲜重均明显优于实施例39~44所提供的基质,其整个生长周期每株植物果实平均数量以及平均重量和果品质量均明显优于实施例39~44所提供的基质,说明本发明实施例22~38所提供的基质,针对性强,营养均衡,使得黄瓜种苗移苗成活率高、种苗健壮、产量高和品质好,适合大规模种植。其中实施例34~36所提供的基质更优,说明添加了微量元素肥料,营养更为均衡,更有利于黄瓜种苗的生长。
试验例4
将本发明各实施例所提供的基质的理化性质进行对比,结果如表6所示。
表6:基质的理化性质
由表6可知,本发明实施例22~38所提供的基质的容重为0.62-0.70g/cm3,总孔隙度为45-55%,通气孔隙度为25-29%,pH为6.9-7.1,有机质含量为42.3-47.5%,TN含量为3.5-4.7%,TP含量为1.91-2.01%,TK含量为0.81-0.92%。本发明实施例22~38所提供的基质与实施例39~44所提供的基质相比,容重较大,能够更好地固持根系,更适合种植健壮的黄瓜植株,结实率高,果实品质优,果实畸形率低;并且,实施例22~38的总孔隙度和通气孔隙度适宜,疏松通气,保水保肥效果好;营养均衡,更适合黄瓜种苗的生长,针对性强。而对照组对根系固持能力、疏松透气和保水保肥的效果变差或营养不均衡,使得植株弱小或生长过于旺盛,导致结实率低,有一定程度的畸形果出现,影响果实品质。
实施例39和实施例40与实施例22相比,由于菇渣和木酢液的体积比不在本发明的保护范围之内,不利于发酵原料的发酵,使得发酵混合物中营养成分发生较大变化,导致基质营养不均衡,影响黄瓜种苗的生长。
实施例41和实施例42与实施例22相比,发酵混合物的加入量不在本发明的保护范围之内,使得基质的容重、总孔隙度和通气孔隙度均发生较大变化,导致对根系固持能力、疏松透气和保水保肥的效果变差,影响黄瓜种苗的生长。
实施例43和实施例44与实施例22相比,羊粪的加入量不在本发明的保护范围之内,使得基质营养不均衡,影响黄瓜种苗的生长,其中实施例43营养不均衡,使得植株弱小;实施例44营养不均衡,导致营养生长明显优于生殖生长而使其结实率下降。
综上,本发明实施例22~38所提供的基质营养均衡,具有对根系固持能力强、疏松透气和保水保肥的功效,针对性强,使得黄瓜种苗移苗成活率高、种苗健壮、产量高和品质好,适合大规模种植。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种菇渣发酵产物,其特征在于,所述菇渣发酵产物主要由菇渣与发酵辅料混合后,加入发酵菌剂经堆沤发酵制得。
2.根据权利要求1所述的菇渣发酵产物,其特征在于,按体积比计,所述菇渣与发酵辅料混合的体积比为(40-70):(1-30)。
3.根据权利要求1所述的菇渣发酵产物,其特征在于,所述菇渣包括双孢菇渣、杏鲍菇渣、香菇渣、平菇渣、木耳渣和金针菇渣中的至少一种;
优选的,所述菇渣为杏鲍菇渣、香菇渣和木耳渣的混合物。
4.根据权利要求1所述的菇渣发酵产物,其特征在于,所述发酵辅料主要为牛粪或酢液;
优选的,所述牛粪为干牛粪,所述酢液为木酢液原液或竹酢液原液的稀释液;
更优选的,所述酢液为木酢液原液稀释90~110倍的稀释液,或竹酢液原液稀释90~110倍的稀释液。
5.根据权利要求4所述的菇渣发酵产物,其特征在于,所述发酵辅料还包括秸秆、锯末和褐煤中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的菇渣发酵产物,其特征在于,所述发酵菌剂主要由放线菌和芽孢杆菌组成,其中放线菌与芽孢杆菌的质量比为(1~2):(8~9);
优选的,所述发酵菌剂的含菌量为1.8~2.2亿个单位/g。
7.根据权利要求1所述的菇渣发酵产物,其特征在于,所述堆沤发酵的发酵温度为50~70℃,发酵时间为15~20天。
8.根据权利要求7所述的菇渣发酵产物,其特征在于,所述堆沤发酵的发酵初始含水率为65~95wt%,发酵初始pH值为6~8。
9.一种果菜类栽培基质,其特征在于,按重量份数计,所述果菜类栽培基质包括权利要求1~8任一项所述的菇渣发酵产物5~10份、草炭1~5份、蛭石1~5份、有机肥料0~2份以及无机盐0~0.2份。
10.一种根据权利要求1~8任一项所述的菇渣发酵产物或权利要求9所述的果菜类栽培基质在果菜种植中的应用。
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