CN110352829A - 一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法 - Google Patents

一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种适合蔬菜种植的有机营养土，按重量份计，其制备原料包括：农作物废弃物70～100份、园土20～35份、粘土10～20份、畜禽粪肥10～15份、菌剂2～4份；本发明还公开了使用该有机营养土的隔地栽培方法，对农业废弃物进行了合理利用，为作物生长发育提供了适宜的土壤环境和丰富均衡的营养成分，既降低了成本又减少了大量的资源浪费，该方法简便易行，利于广泛推广，提高农业生产效率。

Description

一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法
技术领域
本发明涉及农业栽培技术领域，尤其涉及一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法。
背景技术
目前的农业生产还是以土地种植为主，种植过程中会出现多种问题，例如土壤酸化、反盐、土传病虫害等，因此针对这些问题，无土栽培或隔地栽培方法发展起来，此类方法对农作物生长的各个阶段更易把控，便于管理，但往往因为存在一定的技术门槛，导致成本太高。
中国作为农业大国，每年会产生大量农业废弃物，其中一大部分为纤维类废弃物，如秸秆、稻草等，还有一大部分为禽畜粪肥，若对这些农业废弃物加以回收再利用制成有机营养土，可大大降低隔地栽培方法的成本，然而由于农业废弃物多种多样，其中的营养成分也并不一致，将其制成有机营养土难以满足作物生长的全部需要，因此急需一种适合蔬菜种植、易于推广的隔地栽培方法，降低此类种植方法的技术门槛，提高农业生产效率。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种适合蔬菜种植的有机营养土，按重量份计，其制备原料包括：农作物废弃物70～100份、园土20～35份、粘土10～20份、畜禽粪肥10～15份、菌剂2～4份。
作为一种优选的技术方案，所述农作物废弃物选自稻草、秸秆、花生壳、玉米芯、甘蔗渣中的一种或多种的混合。
作为一种优选的技术方案，所述粘土选自凹凸棒土、高岭土、蒙脱土中的一种或多种的混合。
作为一种优选的技术方案，所述粘土的粒度为100～400目。
作为一种优选的技术方案，所述畜禽粪肥选自猪粪、牛粪、羊粪、鸡粪中的一种或多种的混合。
作为一种优选的技术方案，所述菌剂选自固氮菌、纤维素分解菌、脲酶抑制剂中的一种或多种的混合。
本发明的第二方面提供了一种上述的适合蔬菜种植的有机营养土的制备方法，包括以下步骤：称取农业废弃物、园土、粘土、畜禽粪肥充分混合，晾干至含水量为40～60wt％，加入菌剂，继续混合均匀，然后堆垛，在垛上盖上塑料布，发酵50～60天后，即得。
本发明的第三方面提供了一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，包括以下步骤：将塑料薄膜铺在栽培槽内，用打孔器在槽底打上小孔，然后使用上述的有机营养土填平栽培槽，并在土上铺设滴灌带，最后用黑色塑料薄膜覆盖栽培槽。
作为一种优选的技术方案，所述栽培槽的尺寸为(600～800)cm×(55～75)cm×(20～40)cm。
作为一种优选的技术方案，所述小孔的直径为1～5cm。
有益效果：本发明提供的一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法对农业废弃物进行了合理利用，为作物生长发育提供了适宜的土壤环境和丰富均衡的营养成分，既降低了成本又减少了大量的资源浪费，该方法简便易行，利于广泛推广，提高农业生产效率。
具体实施方式
结合以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可进一步地理解本发明的内容。除非另有说明，本文中使用的所有技术及科学术语均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本申请中提供的任何定义不一致，则以本申请中提供的术语定义为准。
在本文中使用的，除非上下文中明确地另有指示，否则没有限定单复数形式的特征也意在包括复数形式的特征。还应理解的是，如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义，“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示所陈述的组合物、步骤、方法、制品或装置，但不排除存在或添加一个或多个其它组合物、步骤、方法、制品或装置。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。除此之外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。
为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种适合蔬菜种植的有机营养土，按重量份计，其制备原料包括：农作物废弃物70～100份、园土20～35份、粘土10～20份、畜禽粪肥10～15份、菌剂2～4份。
在一些优选的实施方式中，按重量份计，所述适合蔬菜种植的有机营养土的制备原料包括：农作物废弃物90份、园土30份、粘土15份、畜禽粪肥12份、菌剂3份。
农作物废弃物
农作物废弃物是指农业生产、农产品加工等过程中排放的废弃物，主要是由种植业产生的植物纤维性废弃物，这类废弃物无法供人类食用或直接使用，且产量巨大，过去常作焚烧处理，对环境造成污染，由于其在土壤中易被生物降解，为土壤提供丰富的碳、氮资源，因此可进行资源回收并利用于制备有机营养土。
在一些优选的实施方式中，所述农作物废弃物选自稻草、秸秆、花生壳、玉米芯、甘蔗渣中的一种或多种的混合；进一步优选的，所述农作物废弃物为玉米芯和/或甘蔗渣；更进一步的，所述农作物废弃为玉米芯和甘蔗渣的混合。
在一些优选的实施方式中，所述玉米芯和甘蔗渣的重量比为(1～3)：1；进一步优选的，所述玉米芯和甘蔗渣的重量比为2：1。
申请人发现，当农作物废弃物选用玉米芯和甘蔗渣的混合时不仅大大增加有机营养土中的有机质，还可以起到疏松土壤、保水透气的效果，其原因在于，玉米芯本身质地疏松且吸水性好，在湿土壤中可将水分吸收，避免土壤中含水过多引起的通气性差；而甘蔗渣含有大量质地较硬的维管束，可对土壤起到一定的支撑作用，减少土壤在湿润或外力作用下的容重增加、孔隙度降低，提高了土壤的透气性能。玉米芯和甘蔗渣具有类似的碳氮比，将两者配合使用后土壤各个部分的营养成分较为均衡，保证了作物生长水平的一致性。此外，甘蔗渣被微生物分解后可以产生较多腐植酸，利于作物抵抗各种病虫害，但也会使土壤酸性增强，不利于作物对养分离子的吸收。
园土
园土为有机培养土常用的主要成分，但其缺点也是明显的，即干时表层易板结，湿时通气透水性差，因此需要与其他成分配合使用。
粘土
粘土的主要成分为硅铝酸盐，具有比表面积大、颗粒带负电、离子交换等性质，可以维持土壤内湿度、离子浓度等的稳定性。
在一些优选的实施方式中，所述粘土选自凹凸棒土、高岭土、蒙脱土中的一种或多种的混合；进一步优选的，所述粘土为蒙脱土。
在一些优选的实施方式中，所述粘土的粒度为100～400目；进一步优选的，所述粘土的粒度为200目。
畜禽粪肥
畜禽粪肥是农作物生长的天然有机肥料，富含作物所需的全面、均衡、丰富的营养，相比于化学肥料，粪肥不易引起土壤板结，易被生物降解并被作物吸收，然而若使用前不对肥料进行相应处理，粪肥里的虫卵，重金属，抗生素等则会危害作物生长。
在一些优选的实施方式中，所述畜禽粪肥选自猪粪、牛粪、羊粪、鸡粪中的一种或多种的混合；进一步优选的，所述畜禽粪肥为猪粪和/或羊粪；更进一步的，所述畜禽粪肥为猪粪和羊粪的混合。
在一些优选的实施方式中，所述猪粪和羊粪的重量比为1：(1～2)；进一步优选的，所述猪粪和羊粪的重量比为1：1.5。
申请人发现，当禽畜粪肥选用猪粪和羊粪的混合时不仅为土壤提供了大量营养成分，还可与农作物废弃物协同作用增加肥效，其原因在于，农作物废弃物的碳氮比通常较高，粪肥则恰好相反，因此可以补充土壤中的含氮量，而粪肥中的含水量可以被农作物废弃物部分吸收，使营养土保持疏松；由于猪相比于其他禽畜在饲养过程中摄入的食物更为复杂，猪粪中的营养成分也更为多样化，肥力更强，但猪粪含水量多，通气性差，且纤维素分解菌不足，对辅助农作物废弃物效果较弱；羊为食草性动物，羊粪中含有更多有机质和纤维素分解菌，可以弥补猪粪的不足，加速农作物废弃物的分解，且羊粪在营养土腐熟过程中发热更多，有利于缩短腐熟时间，提高杀菌效果；此外，猪粪和羊粪均为质地较细的粪肥，易于混合并在营养土中均匀分散。
菌剂
在有机营养土中加入菌剂可以是营养土中的各种营养转变成更易于被作物吸收的形式，并且平衡不同营养之间的比例，使营养可以更大效率地发挥作用，不致浪费。
在一些优选的实施方式中，所述菌剂选自固氮菌、纤维素分解菌、脲酶抑制剂中的一种或多种的混合；进一步优选的，所述菌剂为固氮菌。
在一些优选的实施方式中，所述菌剂中固氮菌的有效活菌数不低于2亿/克；进一步优选的，所述菌剂中固氮菌的有效活菌为2亿/克。
本申请中使用的菌剂为领先生物农业股份有限公司生产的根瘤菌剂。
在一些优选的实施方式中，所述农作物废弃物、园土、粘土、畜禽粪肥、菌剂的重量比为(25～35)：(8～12)：(4～6)：(3～5)：1；进一步优选的，所述农作物废弃物、园土、粘土、畜禽粪肥、菌剂的重量比为30：10：5：4：1。
申请人发现，将农作物废弃物、园土、粘土、畜禽粪肥、菌剂以重量比(25～35)：(8～12)：(4～6)：(3～5)：1制成的有机营养土，土质疏松，酸碱适中，透气保水肥力强，营养丰富、多样、均衡，利于作物生长，其原因在于，农作物废弃物和畜禽粪肥为有机营养土提供了大部分营养成分，包括有机质、氮、磷、钾及其他微量元素等，菌剂可以进一步调节土壤中的含氮量，促进作物体内各类生物分子的合成，进而促进生长，然而菌剂对土壤pH非常敏感，仅在接近中性的条件下才可发挥最优效果，农作物废弃物中的甘蔗渣会使土壤呈弱酸性，粘土则可以中和部分酸性，为菌剂提供适宜的中性环境，也利于作物对土壤中元素的吸收利用，此外粘土因其良好的吸水性，以及吸水后膨胀的特性，使土壤保持合适的含水量及疏松度，改善了园土干时易板结、湿时不透气的问题，而且粘土还具有良好的离子交换性，可以调节土壤中的离子浓度平衡，避免各种元素之间出现拮抗，影响作物吸收及生长。
本发明的第二方面提供了一种上述的适合蔬菜种植的有机营养土的制备方法，包括以下步骤：称取农业废弃物、园土、粘土、畜禽粪肥充分混合，晾干至含水量为40～60wt％，加入菌剂，继续混合均匀，然后堆垛，在垛上盖上塑料布，发酵50～60天后，即得。
在一些优选的实施方式中，所述适合蔬菜种植的有机营养土的制备方法，包括以下步骤：称取农业废弃物、园土、粘土、畜禽粪肥充分混合，晾干至含水量为50wt％，加入菌剂，继续混合均匀，然后堆垛，在垛上盖上塑料布，发酵55天后，即得。
本发明的第三方面提供了一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，包括以下步骤：将塑料薄膜铺在栽培槽内，用打孔器在槽底打上小孔，然后使用上述的有机营养土填平栽培槽，并在土上铺设滴灌带，最后用黑色塑料薄膜覆盖栽培槽。
在一些优选的实施方式中，所述栽培槽的尺寸为(600～800)cm×(55～75)cm×(20～40)cm；进一步优选的，所述栽培槽的尺寸为700cm×60cm×30cm。
作为一种优选的技术方案，所述小孔的直径为1～5cm；进一步优选的，所述小孔的直径为2cm。
实施例
以下通过实施例对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。如无特殊说明，本发明中的原料均为市售。
实施例1
实施例1提供了一种适合蔬菜种植的有机营养土，按重量份计，其制备原料包括：农作物废弃物90份、园土30份、粘土15份、畜禽粪肥12份、菌剂3份。
所述农作物废弃物为玉米芯和甘蔗渣的混合；所述玉米芯和甘蔗渣的重量比为2：1。
所述粘土为蒙脱土，粒度为200目。
所述畜禽粪肥为猪粪和羊粪的混合；所述猪粪和羊粪的质量比为1：1.5。
所述菌剂为固氮菌。
本例还提供了上述适合蔬菜种植的有机营养土的制备方法，包括以下步骤：称取农业废弃物、园土、粘土、畜禽粪肥充分混合，晾干至含水量为50wt％，加入菌剂，继续混合均匀，然后堆垛，在垛上盖上塑料布，发酵55天后，即得。
本例还提供了使用上述有机营养土的一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，包括以下步骤：将塑料薄膜铺在栽培槽内，用打孔器在槽底打上小孔，然后使用上述的有机营养土填平栽培槽，并在土上铺设滴灌带，最后用黑色塑料薄膜覆盖栽培槽。
所述栽培槽的尺寸为700cm×60cm×30cm。
所述小孔的直径为2cm。
实施例2
实施例2提供了一种适合蔬菜种植的有机营养土，按重量份计，其制备原料包括：农作物废弃物70份、园土20份、粘土10份、畜禽粪肥10份、菌剂2份。
所述农作物废弃物为玉米芯和甘蔗渣的混合；所述玉米芯和甘蔗渣的重量比为2：1。
所述粘土为蒙脱土，粒度为200目。
所述畜禽粪肥为猪粪和羊粪的混合；所述猪粪和羊粪的质量比为1：1.5。
所述菌剂为固氮菌。
本例还提供了上述适合蔬菜种植的有机营养土的制备方法，其与实施例1类似。
本例还提供了使用上述有机营养土的一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，其与实施例1类似。
实施例3
实施例3提供了一种适合蔬菜种植的有机营养土，按重量份计，其制备原料包括：农作物废弃物100份、园土35份、粘土20份、畜禽粪肥15份、菌剂4份。
所述农作物废弃物为玉米芯和甘蔗渣的混合；所述玉米芯和甘蔗渣的重量比为2：1。
所述粘土为蒙脱土，粒度为200目。
所述畜禽粪肥为猪粪和羊粪的混合；所述猪粪和羊粪的质量比为1：1.5。
所述菌剂为固氮菌。
本例还提供了上述适合蔬菜种植的有机营养土的制备方法，其与实施例1类似。
本例还提供了使用上述有机营养土的一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，其与实施例1类似。
实施例4
实施例4提供了一种适合蔬菜种植的有机营养土，按重量份计，其制备原料包括：农作物废弃物90份、园土30份、粘土15份、畜禽粪肥12份、菌剂3份。
所述农作物废弃物为玉米芯。
所述粘土为蒙脱土，粒度为200目。
所述畜禽粪肥为猪粪和羊粪的混合；所述猪粪和羊粪的质量比为1：1.5。
所述菌剂为固氮菌。
本例还提供了上述适合蔬菜种植的有机营养土的制备方法，其与实施例1类似。
本例还提供了使用上述有机营养土的一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，其与实施例1类似。
实施例5
实施例5提供了一种适合蔬菜种植的有机营养土，按重量份计，其制备原料包括：农作物废弃物90份、园土30份、粘土15份、畜禽粪肥12份、菌剂3份。
所述农作物废弃物为甘蔗渣。
所述粘土为蒙脱土，粒度为200目。
所述畜禽粪肥为猪粪和羊粪的混合；所述猪粪和羊粪的质量比为1：1.5。
所述菌剂为固氮菌。
本例还提供了上述适合蔬菜种植的有机营养土的制备方法，其与实施例1类似。
本例还提供了使用上述有机营养土的一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，其与实施例1类似。
实施例6
实施例6提供了一种适合蔬菜种植的有机营养土，按重量份计，其制备原料包括：农作物废弃物90份、园土45份、畜禽粪肥12份、菌剂3份。
所述农作物废弃物为玉米芯和甘蔗渣的混合；所述玉米芯和甘蔗渣的重量比为2：1。
所述畜禽粪肥为猪粪和羊粪的混合；所述猪粪和羊粪的质量比为1：1.5。
所述菌剂为固氮菌。
本例还提供了上述适合蔬菜种植的有机营养土的制备方法，包括以下步骤：称取农业废弃物、园土、畜禽粪肥充分混合，晾干至含水量为50wt％，加入菌剂，继续混合均匀，然后堆垛，在垛上盖上塑料布，发酵55天后，即得。
本例还提供了使用上述有机营养土的一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，其与实施例1类似。
实施例7
实施例7提供了一种适合蔬菜种植的有机营养土，按重量份计，其制备原料包括：农作物废弃物90份、园土30份、粘土15份、畜禽粪肥12份、菌剂3份。
所述农作物废弃物为玉米芯和甘蔗渣的混合；所述玉米芯和甘蔗渣的重量比为2：1。
所述粘土为蒙脱土，粒度为200目。
所述畜禽粪肥为猪粪。
所述菌剂为固氮菌。
本例还提供了上述适合蔬菜种植的有机营养土的制备方法，其与实施例1类似。
本例还提供了使用上述有机营养土的一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，其与实施例1类似。
实施例8
实施例8提供了一种适合蔬菜种植的有机营养土，按重量份计，其制备原料包括：农作物废弃物90份、园土30份、粘土15份、畜禽粪肥12份、菌剂3份。
所述农作物废弃物为玉米芯和甘蔗渣的混合；所述玉米芯和甘蔗渣的重量比为2：1。
所述粘土为蒙脱土，粒度为200目。
所述畜禽粪肥为羊粪。
所述菌剂为固氮菌。
本例还提供了上述适合蔬菜种植的有机营养土的制备方法，其与实施例1类似。
本例还提供了使用上述有机营养土的一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，其与实施例1类似。
实施例9
实施例9提供了一种适合蔬菜种植的有机营养土，按重量份计，其制备原料包括：农作物废弃物90份、园土30份、粘土15份、畜禽粪肥12份。
所述农作物废弃物为玉米芯和甘蔗渣的混合；所述玉米芯和甘蔗渣的重量比为2：1。
所述粘土为蒙脱土，粒度为200目。
所述畜禽粪肥为猪粪和羊粪的混合；所述猪粪和羊粪的质量比为1：1.5。
本例还提供了上述适合蔬菜种植的有机营养土的制备方法，包括以下步骤：称取农业废弃物、园土、粘土、畜禽粪肥充分混合，晾干至含水量为50wt％，然后堆垛，在垛上盖上塑料布，发酵55天后，即得。
本例还提供了使用上述有机营养土的一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，其与实施例1类似。
性能评价
对实施例1～9所得到的一种适合蔬菜种植的有机营养土进行性能测试，测试内容包括土壤pH、孔隙度、全氮、全磷、全钾、纤维素酶活性，测试试样取自定植后20天的有机营养土。
1.pH：将试样与蒸馏水以体积比1：5混合，震荡并过滤得到澄清液，使用pH计测定澄清液的pH值，结果见表1。
2.孔隙度：根据公式孔隙度(％)＝(1-容重/比重)×100％计算得到试样孔隙度，结果见表1，其中容重测定方法为环刀法，比重测定为比重瓶法。
3.全氮：采用开氏法测定，结果见表1。
4.全磷：采用钼蓝比色法测定，结果见表1。
5.全钾：采用原子吸收法测定，结果见表1。
6.纤维素酶活性：采用蒽酮比色法测定，结果见表1。
注：以上测定方法可参考南京农业大学主编的《土壤农化分析》，或北京林业大学出版的《土壤理化分析实验指导》。
表1
通过对比实施例1～9可以得知，本申请提供的一种适合蔬菜种植的有机营养土及使用该土的隔地栽培方法可以为作物生长提供适宜的土壤环境和丰富均衡的营养成分，且营养土使用农业废弃物制备而成，实现了资源的回收利用，减少了浪费，降低了农业生产成本。
最后指出，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适合蔬菜种植的有机营养土，其特征在于，按重量份计，其制备原料包括：农作物废弃物70～100份、园土20～35份、粘土10～20份、畜禽粪肥10～15份、菌剂2～4份。
2.如权利要求1所述的适合蔬菜种植的有机营养土，其特征在于，所述农作物废弃物选自稻草、秸秆、花生壳、玉米芯、甘蔗渣中的一种或多种的混合。
3.如权利要求1所述的适合蔬菜种植的有机营养土，其特征在于，所述粘土选自凹凸棒土、高岭土、蒙脱土中的一种或多种的混合。
4.如权利要求1所述的适合蔬菜种植的有机营养土，其特征在于，所述粘土的粒度为100～400目。
5.如权利要求1所述的适合蔬菜种植的有机营养土，其特征在于，所述畜禽粪肥选自猪粪、牛粪、羊粪、鸡粪中的一种或多种的混合。
6.如权利要求1所述的适合蔬菜种植的有机营养土，其特征在于，所述菌剂选自固氮菌、纤维素分解菌、脲酶抑制剂中的一种或多种的混合。
7.一种如权利要求1～6任一项所述的适合蔬菜种植的有机营养土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：称取农业废弃物、园土、粘土、畜禽粪肥充分混合，晾干至含水量为40～60wt％，加入菌剂，继续混合均匀，然后堆垛，在垛上盖上塑料布，发酵50～60天后，即得。
8.一种适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，其特征在于，包括以下步骤：将塑料薄膜铺在栽培槽内，用打孔器在槽底打上小孔，然后使用如权利要求1～6任一项所述的有机营养土填平栽培槽，并在土上铺设滴灌带，最后用黑色塑料薄膜覆盖栽培槽。
9.如权利要求8所述的适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，其特征在于，所述栽培槽的尺寸为(600～800)cm×(55～75)cm×(20～40)cm。
10.如权利要求8所述的适合蔬菜种植的有机营养土隔地栽培方法，其特征在于，所述小孔的直径为1～5cm。
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