CN110637699A - 一种可降解生物质有机基质、制备方法及应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可降解生物质有机基质，包括有机肥、无机复合肥、腐殖酸、生物炭肥、保水剂、生根剂和黏合剂，还包括风化煤、炉渣、矿渣和砂砾，同时还包括生物菌剂，还公开了可降解生物有机机制的制备方法和应用其制备营养钵的应用的方法。本发明营养组分多样，且各原料简单易得，产品营养丰富，能够适用于有机质含量极少的沙漠砾石土壤和盐渍板结土壤改良改造，只需要常规的称重、运输和搅拌设备，设备要求低，工艺成熟、操作简单，实施难度小，市场推广前景广阔；将可降解生物质有机基质应用于制备营养钵，能够有效提高钵体的密实度，同时能够有效提高基质营养成分的集中度，进而提高营养的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及有机基质领域，具体涉及一种可降解生物质有机基质、该可降解生物质有机基质的制备方法及该可降解生物质有机基质的应用方法。
背景技术
90年代以来，我国设施农业发展迅猛，目前已超过260万公顷，成为我国农村的支柱产业。现代设施栽培的迅速发展使设施土壤有害生物积累、营养元素不平衡、连作障碍和土壤次生盐渍化等问题日益突出，采用有机基质栽培技术则是克服温室连作障碍最有效、最经济和最彻底的办法，有机基质栽培是采用有机物，如农作物秸秆、菇渣、草炭、锯末、畜禽粪便等，经发酵或高温处理后，按一定比例混合，形成一个相对稳定并具有缓冲作用的全营养栽培基质原料。有机质栽培以农产废弃物为基质主要原料，是一种新兴的高效无土栽培方式。有机废弃物的利用成为基质选材的一个主要发展方向，其中以选用锯木屑、棉籽壳、食用菌基质废料、稻谷壳灰、秸秆和木糖渣作为无土育苗基质的研究报导较多，有机质弃物的利用，大幅度降低了栽培成本，而且减少了对环境的污染。
然而，现有有机基质大都为单一基质，其理化性状变化较大，稳定性相对较差，容易造成作物产量和品质下降，尤其作为盆栽基质和容器育苗时，由于通气孔隙过大，吸水、保水性能不佳，因此单一基质理化性状上的缺陷很难满足作物生长的各项需求，加之生产成本、栽培管理等方面的因素，用多种机制按一定比例混合形成的复合基质则更经济、适用，因此混合基质应经成为有机基质发展的方向。
营养钵，又称育苗钵、育苗杯、育秧盆、营养杯，多用于育种、育苗、温室种植。现有营养钵多为黑色塑料制作，黑色塑料营养钵具有白天吸热、夜晚保温护根、保肥作用，干旱时节具有保水作用，用营养钵育种、育苗便于集中培育和移栽，显著提高经济效益，广泛用于花卉、蔬菜、瓜果等农业种植。然而，现有营养钵的外层黑色塑料不可降解，所以在移栽时必须先脱去外部的塑料层，再把钵内的基质连同植株栽到地里，而在脱塑料层的过程中，必然会对作物植株的根造成或轻或重的损伤，而且去脱塑料有机肥料费工费时，必然会增加农业生产成本、浪费农时，况且去脱下来的塑料有机肥料体可造成严重的“白色污染”。而且，现有营养钵本体大都有营养土、腐熟有机肥组成，配比单一，难以满足作物生长需求，且易出现钵体板结现象，十分不利于作物生长。除此之外，现有营养钵的制钵技术，大都采用营养土配制、消毒、灌装等生产工艺，缺乏有效的压制工艺，在运输和使用过程中往往存在钵体松动易散的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种营养组分丰富、配比合理，能够克服钵体板结现象的可降解生物质有机基质及其制备方法，并且将提供一种能够有效防止钵体松动易散的可降解生物质营养钵的制备方法。
为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种可降解生物质有机基质，包括有机肥、无机复合肥、腐殖酸、生物炭肥、保水剂、生根剂、黏合剂和水，所述有机肥、无机复合肥、腐殖酸、生物炭肥、保水剂、生根剂与所述黏合剂的重量比为12~20: 0.6~1.6: 0.02~0.1: 0.02~0.1: 0.02~0.1: 0.002~0.01: 1.0，所述水的重量为所述其他组分总重量的40%~60%。
进一步，还包括风化煤、炉渣、矿渣和砂砾，所述风化煤、炉渣、矿渣、砂砾与所述黏合剂的重量比为1.0:1.0:1.0:1.0:1.0。
进一步，还包括生物菌剂，所述生物菌剂的添加量为除水外其他所有原料组分总重量的0.0002~0.002倍，所述生物菌剂为至少一种生物功能菌。
进一步，所述有机肥为腐熟秸秆与腐熟动物粪便的等比例混合物，所述腐熟秸秆为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的农作物秸秆，所述腐熟动物粪便为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的家禽、家畜的粪便；所述腐殖酸为胡敏酸、黄腐酸中的任意一种或二者的等比例混合物，所述生物炭肥为作物秸秆炭、竹炭中的任意一种或二者的等比例混合物；所述保水剂为聚丙烯酰胺（PAM）类可降解物，所述生根剂为吲哚乙酸、萘乙酸钠中的任意一种或二者的等比例混合物；所述黏合剂为淀粉类可降解有机生物质、黏土类无机矿物质中的任意一种。
本发明还提供了一种可降解生物质有机基质的制备方法，包括以下步骤：
（1）备料：按照配方要求准确称量原料各组分；
（2）混料：将除水、生物菌剂之外的所述其他组分原料混合均匀，得到混合料；
（3）拌料：在上述混合料中加入所述水并搅拌均匀后，均匀加入所述生物菌剂，即可得到可降解生物质有机基质。
与此同时，本发明还提供了一种可降解生物质有机基质的应用方法，应用于制备可降解生物质营养钵，应用方法为：将所述可降解生物质有机基质置于制钵器中压制成营养钵后，置于干燥通风处自然晾干至含水量为5%~15%。
本发明各组分的生物学功效为：
（1）腐熟秸秆：小麦、玉米、水稻等农作物秸秆，经过腐熟、灭菌、消毒及无害化处理后的产物，有机质十分丰富，氮、磷、钾养分较为均衡，还含有各种微量元素，具有提高农产品品质、增加产量的显著效果。
（2）腐熟动物粪便：牛、羊、鸡等家畜、家禽的粪便，经过腐熟、灭菌、消毒及无害化处理后的产物，有机质含量高，营养元素齐全，有机养分含量高，能够改良土壤结构，提高农产品品质，添加有益菌功能菌，改善作物根际微生物群，促进被土壤固定养分释放，提高化肥利用率。
（3）生物菌剂：为乳酸菌、溶磷菌、粗纤维降解菌、芽孢杆菌、发酵菌、粗纤维降解菌、溶磷菌等生物功能菌中的至少一种，繁殖快速、生命力强、安全无毒，不仅具有促进作物生理代谢，提高肥料利用率，促进养分吸收，溶解土壤中无效态磷，节省肥料用量，防治病虫害的功效，而且具备改良土壤、生根壮苗，抑制有害菌，防根腐抗重茬的农业功效，长期使用可达到保墒免耕，改善土壤团粒结构形成再生机制，降解化肥农药残留，提升化肥使用率，提高有机绿色农产品品质等显著优势。
（4）无机复合肥：例如三元复合肥、高塔型造粒复合肥、史丹利复合肥等，富含氮、磷、钾等大量元素，钙、镁、硫、硅等中量元素和铁、铜、锰、钼、锌、硼、氯、钠、镍等微量元素，能够满足作物营养生长和生殖生长的基本需要。
（5）腐殖酸：含大量多种含氧活性官能团（如羧基、酚羟基、醌基、醇羟基等）的大分子有机物，是生态农业建设、无公害农业生产、绿色食品、无污染环保等优质耕作土壤的重要有机组成部分；其主要功能与作用为：增加土壤微生物数量，增强土壤酶活性等，加速有机物矿化，促进营养元素释放，对化肥和微肥具有化合吸附、螯合增效作用，有效提高化肥利用率；促进根系发育，加速种籽发芽，提高出苗率，早发芽1～3天，提高出苗率10～30%；增加光合作用和呼吸强度，增强酶活性，果实着色成熟，高产高值，对作物产量、质量具积极影响；促使植株营养体（株高、茎粗、叶片数、干物质积累等）生长旺盛，对粮食作物穗多、粒多、千粒重等起增产作用；提高作物抗旱能力，提高叶绿素含量、光合作用，物质积累和千粒重；增强作物抗寒性，减轻冻害；防治植物病虫害和提高作物免疫力。
（6）生物炭肥：即在缺氧条件下对生物质进行高温处理，分离出油液和气体物质，剩余的纯碳物质；作为土壤改良剂，生物炭比表面积大，具保水保肥能力，对植物根系生长具促进作用，提高土壤阳离子交换量，提高土壤肥力，提高农作物产量，作用优势是“解除板结、调酸控盐、促根补碳、降解农残”。
（7）保水剂：是一种吸水能力特别强、无毒无害，可反复释水与吸水的高分子材料及高新技术产品，可吸收并保持自身重量几百倍的纯水，并且被贮存在保水剂中的水分可为各种家作物、果树、蔬菜、花卉、树木等根系直接吸收，具有吸水性强、保水力大、释水性好、有效期长的特性；同时，还能吸收肥料、农药、并缓慢释放，增加肥效、药效，具有保持土壤水分、改良土壤、提高作物产量，是农业节水、节肥、持续增产、水肥高效利用的重要措施。
（8）生根剂：在植物体内维持植物顶端优势，诱导同化产物向产品（果实）运输，促进植物生根等，主要作用有：“活”字当头，无毒无害；“四位”一体，养分均衡（功能型微生物、有机质、无机营养、微量元素集一体）；苗齐苗壮，防病促生；提前成熟，高产稳产。
（9）黏合剂：为淀粉类可降解有机生物质、黏土类无机矿物质中的任意一种；其中，淀粉类可降解有机生物质为小麦、玉米等淀粉水溶液加热53℃以上，直至90-95℃时的糊化物，或淀粉衍生物制成的可降解生物质黏合剂，淀粉糊化生成糊精，构成淀粉和糊精的单元都是葡萄糖，其功能与作用为既可作为黏合剂又可作为有机营养成分（葡萄糖）被作物根系吸收利用；黏土类无机矿物质为含沙粒很少、有黏性的由硅酸盐矿物质在地球表面风化后形成的土壤，含有少量的硅、镁、铁、钠、钾、钙和铝等元素，其功能与作用为既可作为黏合剂又可作为无机矿物质营养成分（硅、镁、铁、钠、钾、钙和铝等元素）被作物根系吸收利用。
（10）风化煤：为露于地表或埋藏于浅部的煤层，经风化作用后，其化学和物理性质都发生极为明显改变的煤，包括有机和无机两类组分，有机物质是由腐植酸和残留煤（腐黑物）组成，元素主要是碳、氢、氧，少量硫和氮；无机物（灰分）有硅铝酸盐、碳酸盐及少量铁、镁、硫、锌、锰等的化合物；质量较好风化煤腐殖酸含量达50％以上，风化煤的功能与作用：具吸蓄水功能有机胶体物，改善土壤结构优质改良剂，叶面喷施减少水分蒸腾损耗，刺激作物根系生长，增强根系吸水能力，增强植物自身调节功能，提高作物抗寒能力。
（11）炉渣：炉渣类无机矿物质，粗糙多孔，不规则具棱角，呈灰黑色，元素组成以硅、铝、钙、镁为主，含硫及少量金属；炉渣的功能与作用是：通气性和排水性好，持水性一般，资源丰富廉价，带菌少；除此之外，炉渣含一定量的大量元素和微量元素（硅、铝、钙、镁、锰、铁、钠、钾等）。
（12）矿渣：为矿石经过选矿或冶炼后的残余物，首选不含重金属元素的矿渣作为基质筛选标准；矿渣的功能与作用是：容重大，持水性差，排水性好，通气性好，坚硬不宜碎，属惰性基质，大量元素含量少，带菌少，消毒容易。
（13）砂砾：为粒径为0.074~2mm的矿物或岩石颗粒砂与粒径大于2mm的砾或角砾的混合物或单体物；其功能与作用是：容重大，持水性差，颗粒粗细均匀，排水性好，通气性好，坚硬不宜碎，大量元素含量少，化学性质稳定，属惰性基质，抗风化能力较强，经硅化的石英砂岩，硬度良好、带菌少，消毒容易。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
（1）本发明所述可降解生物质有机基质由腐熟秸秆、腐熟动物粪便、生物菌剂、无机复合肥、腐殖酸、生物炭肥、保水剂、生根剂、黏合剂组成，营养组分多样，且各原料简单易得，产品营养丰富，能够适用于有机质含量极少的沙漠砾石土壤和盐渍板结土壤改良改造。
（2）本发明在配方中还加入了风化煤、炉渣、矿渣、砂砾，能够显著改造土壤，增强土壤透气性，调节土壤板结，防止作物倒伏，控制肥效和肥度，同时也可以作为杀虫剂和除草剂的稀释剂和载体，能够有效克服现有有机肥料存在的钵体板结现象。
（3）本发明采用淀粉类可降解有机生物质或黏土类无机矿物质作为黏合剂，来源丰富、易得，降解方便，具有显著的推广应用价值。
（4）本发明以乳酸菌、溶磷菌、粗纤维降解菌、芽孢杆菌、发酵菌、粗纤维降解菌、溶磷菌等生物功能菌中的至少一种作为生物菌剂，能够有效提高有基质的分解效率，提升了作物对营养成分的吸收效率，进而提高了可降解生物有机基质的肥效，同时对于改良土壤具有重要意义。
（5）本发明公开了一种可降解生物质有机基质的制备方法，只需要常规的称重、运输和搅拌设备，设备要求低，工艺成熟、操作简单，实施难度小，市场推广前景广阔。
（6）本发明公开了将可降解生物质有机基质应用于制备营养钵的方法，与现有技术相比，能够有效提高钵体的密实度，能够有效防止有机肥料在运输和使用过程中由于钵体松动而造成的易散现象，同时通过将有机基质加工成营养钵，能够有效提高基质营养成分的集中度，进而提高营养的利用率。
（7）本发明能够有效提高有机基质的营养成分利用率，实现高效用肥用水，在2018年6月至2019年5月间的番茄育苗、移植和栽培试验中，番茄种子萌发、育苗成活率均达到95%以上，移植成活率达到98%以上，快速增加土壤有机质含量、改善耕作土壤结构、提高土壤有机肥力，农作物、蔬菜瓜果等增产10~30%，呈现出逐年递增累计效应。
具体实施方式
下面结合具体实施例进行进一步描述，但本发明的保护范围并不限于此。
实施例1：
（1）备料：按照配方要求准确称量有机肥120kg、无机复合肥6kg、腐殖酸0.2kg、生物炭肥0.2kg、保水剂0.2kg、生根剂0.02kg、黏合剂10kg、水54.65kg、生物菌剂27.324g备用；其中，有机肥为60kg腐熟秸秆和60kg腐熟动物粪便的混合物，腐熟秸秆为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的农作物秸秆，腐熟动物粪便为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的家禽、家畜的粪便；无机复合肥为史丹利复合肥；腐殖酸为黄腐酸，生物炭肥为作物秸秆炭，保水剂为聚丙烯酰胺（PAM）类可降解物，生根剂为吲哚乙酸；黏合剂为淀粉类可降解有机生物质；生物菌剂为广州市微元生物科技有限公司生产的生物功能菌，粉剂、有效活菌数≥200亿/克；
（2）混料：将除水之外的其他组分混合均匀，得到混合料；
（3）拌料：在混合料中加入水后搅拌均匀，即可得到可降解生物质有机基质。
将该可降解生物有机基质应用于制备营养钵的方法为：将所述可降解生物质有机基质置于制钵器中压制成营养钵后，置于干燥通风处自然晾干至含水量为5%，即可得到营养钵。
实施例2：
（1）备料：按照配方要求准确称量有机肥140kg、无机复合肥8.5kg、腐殖酸0.4kg、生物炭肥0.4kg、保水剂0.4kg、生根剂0.04kg、黏合剂10kg、水71.88kg、生物菌剂103.831g备用；其中，有机肥为70kg腐熟秸秆和70kg腐熟动物粪便的混合物，腐熟秸秆为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的农作物秸秆，腐熟动物粪便为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的家禽、家畜的粪便；无机复合肥为史丹利复合肥；腐殖酸为胡敏酸，生物炭肥为竹炭，保水剂为聚丙烯酰胺（PAM）类可降解物，生根剂为萘乙酸钠；黏合剂为淀粉类可降解有机生物质；生物菌剂为广州市微元生物科技有限公司生产的生物功能菌，粉剂、有效活菌数≥200亿/克；
（2）混料：将除水之外的其他组分混合均匀，得到混合料；
（3）拌料：在混合料中加入水后搅拌均匀，即可得到可降解生物质有机基质。
将该可降解生物有机基质应用于制备营养钵的方法为：将所述可降解生物质有机基质置于制钵器中压制成营养钵后，置于干燥通风处自然晾干至含水量为7.5%，即可得到营养钵。
实施例3：
（1）备料：按照配方要求准确称量有机肥160kg、无机复合肥11kg、腐殖酸0.6kg、生物炭肥0.6kg、保水剂0.6kg、生根剂0.06kg、黏合剂10kg、水91.43kg、生物菌剂201.146g备用；其中，有机肥为80kg腐熟秸秆和80kg腐熟动物粪便的混合物，腐熟秸秆为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的农作物秸秆，腐熟动物粪便为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的家禽、家畜的粪便；无机复合肥为史丹利复合肥；黏腐殖酸为0.3kg黄腐酸与0.3kg胡敏酸的混合物，生物炭肥为0.3kg作物秸秆炭与0.3kg竹炭的混合物，保水剂为聚丙烯酰胺（PAM）类可降解物，生根剂为0.03kg吲哚乙酸与0.03kg萘乙酸钠的混合物；黏合剂为淀粉类可降解有机生物质；生物菌剂为广州市微元生物科技有限公司生产的生物功能菌，粉剂、有效活菌数≥200亿/克；
（2）混料：将除水之外的其他组分混合均匀，得到混合料；
（3）拌料：在混合料中加入水后搅拌均匀，即可得到可降解生物质有机基质。
将该可降解生物有机基质应用于制备营养钵的方法为：将所述可降解生物质有机基质置于制钵器中压制成营养钵后，置于干燥通风处自然晾干至含水量为10%，即可得到营养钵。
实施例4：
（1）备料：按照配方要求准确称量有机肥180kg、无机复合肥13.5kg、腐殖酸0.8kg、生物炭肥0.8kg、保水剂0.8kg、生根剂0.08kg、黏合剂10kg、水113.29kg、生物菌剂319.269g备用；其中，有机肥为90kg腐熟秸秆和90kg腐熟动物粪便的混合物，腐熟秸秆为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的农作物秸秆，腐熟动物粪便为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的家禽、家畜的粪便；无机复合肥为史丹利复合肥；腐殖酸为0.5kg黄腐酸与0.5kg胡敏酸的混合物，生物炭肥为0.5kg作物秸秆炭与0.5kg竹炭的混合物，保水剂为聚丙烯酰胺（PAM）类可降解物，生根剂为0.05kg吲哚乙酸与0.05kg萘乙酸钠的混合物；黏合剂为淀粉类可降解有机生物质；生物菌剂为广州市微元生物科技有限公司生产的生物功能菌，粉剂、有效活菌数≥200亿/克；
（2）混料：将除水之外的其他组分混合均匀，得到混合料；
（3）拌料：在混合料中加入水后搅拌均匀，即可得到可降解生物质有机基质。
将该可降解生物有机基质应用于制备营养钵的方法为：将所述可降解生物质有机基质置于制钵器中压制成营养钵后，置于干燥通风处自然晾干至含水量为12.5%，即可得到营养钵。
实施例5：
（1）备料：按照配方要求准确称量有机肥200kg、无机复合肥16kg、腐殖酸1kg、生物炭肥1kg、保水剂1kg、生根剂0.1kg、黏合剂10kg、水137.46kg、生物菌剂460g备用；其中，有机肥为100kg腐熟秸秆和100kg腐熟动物粪便的混合物，腐熟秸秆为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的农作物秸秆，腐熟动物粪便为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的家禽、家畜的粪便；无机复合肥为史丹利复合肥；腐殖酸为0.5kg黄腐酸与0.5kg胡敏酸的混合物，生物炭肥为0.5kg作物秸秆炭与0.5kg竹炭的混合物，保水剂为聚丙烯酰胺（PAM）类可降解物，生根剂为0.05kg吲哚乙酸与0.05kg萘乙酸钠的混合物；黏合剂为淀粉类可降解有机生物质；生物菌剂为广州市微元生物科技有限公司生产的生物功能菌，粉剂、有效活菌数≥200亿/克；
（2）混料：将除水之外的其他组分混合均匀，得到混合料；
（3）拌料：在混合料中加入水后搅拌均匀，即可得到可降解生物质有机基质。
将该可降解生物有机基质应用于制备营养钵的方法为：将所述可降解生物质有机基质置于制钵器中压制成营养钵后，置于干燥通风处自然晾干至含水量为15%，即可得到营养钵。
实施例6：
（1）备料：按照配方要求准确称量有机肥120kg、无机复合肥6kg、腐殖酸0.2kg、生物炭肥0.2kg、保水剂0.2kg、生根剂0.02kg、黏合剂10kg、风化煤10kg、炉渣10kg、矿渣10kg、砂砾10kg、水70.65kg、生物菌剂35.324g备用；其中，有机肥为60kg腐熟秸秆和60kg腐熟动物粪便的混合物，腐熟秸秆为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的农作物秸秆，腐熟动物粪便为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的家禽、家畜的粪便；无机复合肥为史丹利复合肥；腐殖酸为黄腐酸，生物炭肥为作物秸秆炭，保水剂为聚丙烯酰胺（PAM）类可降解物，生根剂为吲哚乙酸；黏合剂为黏土类无机矿物质；生物菌剂为广州市微元生物科技有限公司生产的生物功能菌，粉剂、有效活菌数≥200亿/克；
（2）混料：将除水之外的其他组分混合均匀，得到混合料；
（3）拌料：在混合料中加入水后搅拌均匀，即可得到可降解生物质有机基质。
将该可降解生物有机基质应用于制备营养钵的方法为：将所述可降解生物质有机基质置于制钵器中压制成营养钵后，置于干燥通风处自然晾干至含水量为5%，即可得到营养钵。
实施例7：
（1）备料：按照配方要求准确称量有机肥140kg、无机复合肥8.5kg、腐殖酸0.4kg、生物炭肥0.4kg、保水剂0.4kg、生根剂0.04kg、黏合剂10kg、风化煤10kg、炉渣10kg、矿渣10kg、砂砾10kg、水89.88kg、生物菌剂129.831g备用；其中，有机肥为70kg腐熟秸秆和70kg腐熟动物粪便的混合物，腐熟秸秆为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的农作物秸秆，腐熟动物粪便为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的家禽、家畜的粪便；无机复合肥为史丹利复合肥；腐殖酸为胡敏酸，生物炭肥为竹炭，保水剂为聚丙烯酰胺（PAM）类可降解物，生根剂为萘乙酸钠；黏合剂为黏土类无机矿物质；生物菌剂为广州市微元生物科技有限公司生产的生物功能菌，粉剂、有效活菌数≥200亿/克；
（2）混料：将除水之外的其他组分混合均匀，得到混合料；
（3）拌料：在混合料中加入水后搅拌均匀，即可得到可降解生物质有机基质。
将该可降解生物有机基质应用于制备营养钵的方法为：将所述可降解生物质有机基质置于制钵器中压制成营养钵后，置于干燥通风处自然晾干至含水量为7.5%，即可得到营养钵。
实施例8：
（1）备料：按照配方要求准确称量有机肥160kg、无机复合肥11kg、腐殖酸0.6kg、生物炭肥0.6kg、保水剂0.6kg、生根剂0.06kg、黏合剂10kg、风化煤10kg、炉渣10kg、矿渣10kg、砂砾10kg、水111.43kg、生物菌剂245.146g备用；其中，有机肥为80kg腐熟秸秆和80kg腐熟动物粪便的混合物，腐熟秸秆为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的农作物秸秆，腐熟动物粪便为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的家禽、家畜的粪便；无机复合肥为史丹利复合肥；腐殖酸为0.3kg黄腐酸与0.3kg胡敏酸的混合物，生物炭肥为0.3kg作物秸秆炭与0.3kg竹炭的混合物，保水剂为聚丙烯酰胺（PAM）类可降解物，生根剂为0.03kg吲哚乙酸与0.03kg萘乙酸钠的混合物；黏合剂为黏土类无机矿物质；生物菌剂为广州市微元生物科技有限公司生产的生物功能菌，粉剂、有效活菌数≥200亿/克；
（2）混料：将除水之外的其他组分混合均匀，得到混合料；
（3）拌料：在混合料中加入水后搅拌均匀，即可得到可降解生物质有机基质。
将该可降解生物有机基质应用于制备营养钵的方法为：将所述可降解生物质有机基质置于制钵器中压制成营养钵后，置于干燥通风处自然晾干至含水量为10%，即可得到营养钵。
实施例9：
（1）备料：按照配方要求准确称量有机肥180kg、无机复合肥13.5kg、腐殖酸0.8kg、生物炭肥0.8kg、保水剂0.8kg、生根剂0.08kg、黏合剂10kg、风化煤10kg、炉渣10kg、矿渣10kg、砂砾10kg、水135.29kg、生物菌剂381.269g备用；其中，有机肥为90kg腐熟秸秆和90kg腐熟动物粪便的混合物，腐熟秸秆为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的农作物秸秆，腐熟动物粪便为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的家禽、家畜的粪便；无机复合肥为史丹利复合肥；腐殖酸为0.4kg黄腐酸与0.4kg胡敏酸的混合物，生物炭肥为0.4kg作物秸秆炭与0.4kg竹炭的混合物，保水剂为聚丙烯酰胺（PAM）类可降解物，生根剂为0.04kg吲哚乙酸与0.04kg萘乙酸钠的混合物；黏合剂为黏土类无机矿物质；生物菌剂为广州市微元生物科技有限公司生产的生物功能菌，粉剂、有效活菌数≥200亿/克；
（2）混料：将除水之外的其他组分混合均匀，得到混合料；
（3）拌料：在混合料中加入水后搅拌均匀，即可得到可降解生物质有机基质。
将该可降解生物有机基质应用于制备营养钵的方法为：将所述可降解生物质有机基质置于制钵器中压制成营养钵后，置于干燥通风处自然晾干至含水量为12.5%，即可得到营养钵。
实施例10：
（1）备料：按照配方要求准确称量有机肥200kg、无机复合肥16kg、腐殖酸1kg、生物炭肥1kg、保水剂1kg、生根剂0.1kg、黏合剂10kg、风化煤10kg、炉渣10kg、矿渣10kg、砂砾10kg、水161.46kg、生物菌剂538.20g备用；其中，有机肥为100kg腐熟秸秆和100kg腐熟动物粪便的混合物，腐熟秸秆为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的农作物秸秆，腐熟动物粪便为经过腐熟、灭菌消毒及无害化处理的家禽、家畜的粪便；无机复合肥为史丹利复合肥；腐殖酸为0.5kg黄腐酸与0.5kg胡敏酸的混合物，生物炭肥为0.5kg作物秸秆炭与0.5kg竹炭的混合物，保水剂为聚丙烯酰胺（PAM）类可降解物，生根剂为0.05kg吲哚乙酸与0.05kg萘乙酸钠的混合物；黏合剂为黏土类无机矿物质；生物菌剂为广州市微元生物科技有限公司生产的生物功能菌，粉剂、有效活菌数≥200亿/克；
（2）混料：将除水之外的其他组分混合均匀，得到混合料；
（3）拌料：在混合料中加入水后搅拌均匀，即可得到可降解生物质有机基质。
将该可降解生物有机基质应用于制备营养钵的方法为：将所述可降解生物质有机基质置于制钵器中压制成营养钵后，置于干燥通风处自然晾干至含水量为15%，即可得到营养钵。
2018年6月至2019年5月间，在实施例1—10获得的可降解生物质营养钵中各选取了200个在酒泉市戈壁农业产业园中进行了应用示范，主要用于番茄育苗、移植和栽培，先后种植了两茬（每茬数量总计为1000个，且每个实施例所得的营养钵样品均为100个），并对两茬番茄种子的平均萌发率、番茄苗种的育苗平均成活率、番茄苗种的移植平均成活率以及对于土壤的改良效应进行了统计和评价，结果如下表所示：
上表中，对于土壤的改良效果评价主要从土壤结构改善情况和使用前后土壤酸碱性情况等两个方面进行衡量，其中土壤结构改善情况主要表现从产品与土壤形成的团粒的均匀性、团粒的稳定性以及土壤孔隙度等三个方面进行评价，使用前后土壤的酸碱性通过测定使用前后土壤的pH值进行评价。
由上表可以看出，采用本发明所述的可降解有机基质压制成的营养钵进行番茄育苗、移栽和栽培时，在种子萌发率、育苗成活率和移植成活率方面均具有显著的效果，种子萌发、育苗成活率均达到95%以上，移植成活率达到98%以上，同时本发明能够快速增加土壤有机质含量、改善耕作土壤结构、提高土壤有机肥力，农作物、蔬菜瓜果等增产10—30%，而且通过对比2018年下半年和2019年上半年的实验数据，发现作物产量呈现出逐年递增10—12%的累计效应。
需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种可降解生物质有机基质，其特征在于：包括有机肥、无机复合肥、腐殖酸、生物炭肥、保水剂、生根剂、黏合剂和水，所述有机肥、无机复合肥、腐殖酸、生物炭肥、保水剂、生根剂与所述黏合剂的重量比为12~20:0.6~1.6:0.02~0.1:0.02~0.1:0.02~0.1:0.002~0.01:1.0，所述水的重量为其他组分总重量的40%~60%。
2.根据权利要求1所述的一种可降解生物质有机基质，其特征在于：还包括风化煤、炉渣、矿渣和砂砾，所述风化煤、炉渣、矿渣、砂砾与所述黏合剂的重量比为1.0:1.0:1.0:1.0:1.0。
3.根据权利要求1或2所述的一种可降解生物质有机基质，其特征在于：还包括生物菌剂，所述生物菌剂的添加量为除水外其他所有原料组分总重量的0.0002~0.002倍，所述生物菌剂为至少一种生物功能菌。
4.根据权利要求1所述的一种可降解生物质有机基质，其特征在于：所述有机肥为腐熟秸秆与腐熟动物粪便的等比例混合物；所述腐殖酸为胡敏酸、黄腐酸中的任意一种或二者的等比例混合物；所述生物炭肥为作物秸秆炭、竹炭中的任意一种或二者的等比例混合物；所述保水剂为聚丙烯酰胺（PAM）类可降解物，所述生根剂为吲哚乙酸、萘乙酸钠中的任意一种或二者的等比例混合物；所述黏合剂为淀粉类可降解有机生物质、黏土类无机矿物质中的任意一种。
5.根据权利要求3所述的一种可降解生物质有机基质的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）备料：按照配方要求准确称量原料各组分；
（2）混料：将除水、生物菌剂之外的所述其他组分原料混合均匀，得到混合料；
（3）拌料：在上述混合料中加入所述水并搅拌均匀后，均匀加入所述生物菌剂，即可得到可降解生物质有机基质。
6.根据权利要求3所述的一种可降解生物质有机基质的应用方法，其特征在于：应用于制备可降解生物质营养钵，应用方法为：将所述可降解生物质有机基质置于制钵器中压制成营养钵后，置于干燥通风处自然晾干至含水量为5%~15%。
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Application publication date: 20200103 |