CN112056176A - 一种促进辣椒对磷素吸收的育苗基质及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种促进辣椒磷素吸收的育苗基质及制备方法，包括基础物料，所述基础物料由草炭、蛭石和珍珠岩组成，还包括氮磷钾基质和解磷菌菌液；其中，每千克基础物料中添加氮磷钾基质3～8g和解磷菌菌液100～150ml；制备方法包括：菌株活化、配置氮磷钾基质、配置基础物料和制备育苗基质。该辣椒基质显著促进了辣椒对磷素的吸收，为降低化肥的用量提供了技术支撑。

Description

一种促进辣椒对磷素吸收的育苗基质及其制备方法
技术领域
本发明涉及育苗基质技术领域，更具体地说是涉及一种促进辣椒对磷素吸收的育苗基质及其制备方法。
背景技术
辣椒在我国广泛种植，是一种重要的特色蔬菜经济作物。伴随我国辣椒生产规模化、标准化和专业化，辣椒工厂化穴盘基质育苗得到快速发展，所以辣椒专用型的育苗基质需求量不断增加；而且，良好的育苗基质可为蔬菜幼苗生长提供稳定协调的水、肥、气、热等条件，具有固定支持蔬菜植株、供应水分和养分、疏松通气等作用。辣椒育苗周期相对较长，虽然种子出芽后，前期对养分的需求较少，但是随着辣椒真叶的生长，对养分的需求则逐渐增加。优化基质中的养分比例以及接种有益菌株促进养分的吸收，可显著改善辣椒苗期的生长状态，达到培育健康种苗的目的。
目前，辣椒的育苗基质主要由草炭、蛭石、珍珠岩等按照一定比例混配而成，然而这些组分缺少氮磷钾等养分，不适用于育苗周期长的蔬菜作物；而氮、磷、钾是幼苗生长发育吸收的主要养分，植株缺少氮磷钾会造成产量降低、植株矮小、易倒伏等现象的发生。其中，磷素是植物生长中一种重要的养分，土壤以及基质中磷素的固定导致磷肥的利用率较低，危害到植株长势。
因此，如何提供一种可以根据不同类型穴盘优化氮磷钾养分并促进辣椒对磷素吸收的育苗基质是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种促进辣椒磷素吸收的育苗基质，显著促进辣椒对磷素的吸收，为降低化肥的用量提供了技术支撑。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种促进辣椒对磷素吸收的育苗基质，包括基础物料，所述基础物料由草炭、蛭石和珍珠岩组成，还包括氮磷钾基质和解磷菌菌液；其中，每千克基础物料中添加氮磷钾基质3～8g和解磷菌菌液100-150ml。
以上技术方案达到的技术效果是：解磷菌，属于不动杆菌(Acinetobacter sp.)属，菌株名称为P01，已保藏于中国典型培养物保藏中心，其保藏编号为 CCTCC M 2020247，保藏地址为中国.武汉.武汉大学，保藏日期为2020.06.30；氮、磷、钾是幼苗生长发育吸收的主要养分，在育苗基质中添加少量的肥料可促进苗期的生长，具有壮苗的作用；磷素是植物生长中一种重要的养分，土壤以及基质中磷素的固定导致磷肥的利用率较低，采用解磷菌可提高磷素的利用率。辣椒基质育苗适宜的定植苗龄是四叶一心期，因此，育苗基质配合专用解磷菌能够满足辣椒幼苗生长到四叶一心期的生长以及磷素吸收需求，为培育辣椒壮苗起到关键性作用，对提高辣椒对磷素的吸收具有显著的促进作用。
作为本发明优选的技术方案，所述氮磷钾基质包括：磷酸二氢钾、硫酸钾和尿素。
作为本发明优选的技术方案，所述氮磷钾基质中N、P、K的质量比为 (2-4)：(2-3)：(3-6)。
32孔穴盘，氮磷钾基质的用量为3g/kg或4g/kg；50孔穴盘采用5g/kg； 72孔穴盘采用6g/kg或7g/kg或8g/kg；其中，氮磷钾基质用量为3g/kg时，N： P：K的添加比例为4:3:3；用量为4g/kg时，N：P：K比例为4:2:4；用量为 5g/kg时，N：P：K比例为3:3:4；用量为6g/kg时，N：P：K比例为2:2:6；用量为7g/kg时，N：P：K比例为2:3:5；用量为8g/kg时，N：P：K比例为 2:3:5.5。穴盘不同规格对应不同的N、P、K的比例，可显著改善幼苗的生长状态，比如株高、茎粗等。
作为本发明优选的技术方案，草炭、蛭石和珍珠岩的体积比为3.1:1.1:1.6。
以上技术方案达到的技术效果是：当三者的比例为3.1:1.1:1.6时，可降低育苗基质的成本，改进幼苗根部的生长状态。
作为本发明优选的技术方案，所述解磷菌菌液的浓度为108-109cfu/ml。
上述育苗基质的制备方法包括下述步骤：
1)活化菌株：取解磷菌菌种，在液体培养基中活化，得解磷菌菌液；
2)分别称取磷酸二氢钾、硫酸钾和尿素，混合，搅拌均匀，得氮磷钾基质；
3)按体积比称取草炭：蛭石和珍珠岩，混合，搅拌均匀，得基础物料；
4)按照质量比向所述基础物料中添加所述氮磷钾基质，搅拌均匀，得混合基质；
5)然后将所述解磷菌菌液接种至所述混合基质中，常温发酵10-30d，得育苗基质。
作为本发明优选的技术方案，所述液体培养基包括：蛋白胨8.0g、酪蛋白水解物1.0g、磷酸二氢钾0.4g、磷酸氢二钾0.5g、氯化钠3.0g和蒸馏水 1000ml。
作为本发明优选的技术方案，所述活化为25℃、200rpm震荡培养2～3天。
作为本发明优选的技术方案，步骤5)中，所述发酵的条件为温度23-25℃、湿度50-65％。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明有益效果如下：
1、本发明公开了满足辣椒幼苗生长到四叶一心期的基质速效氮磷钾养分含量及适宜比例，为培育辣椒优质壮苗提供了科学的营养供给。
2、本发明公开的辣椒育苗基质营养丰富全面，育苗期间不需要补充化学肥料、杀菌剂和农药，肥力稳定持久，实现育苗全程免营养液管理。
3、本发明以养分总量控制的途径配比辣椒育苗基质，同时结合不同穴盘辣椒育苗，进行适宜配制比例，而且加入了解磷菌，保持苗期磷素的有效供给，为辣椒幼苗的根系发育和健壮生长提供了良好的根际环境，促进了基质育苗技术的进步，对降低化肥的用量提供了技术支撑，具有较强的市场推广前景。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
实施例中用到的菌株解磷菌，属于不动杆菌(Acinetobacter sp.)属，菌株名称为P01，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO: M2020247，保藏地址为中国.武汉.武汉大学，保藏日期为2020.06.30。
实施例1
一种促进辣椒磷素吸收的育苗基质，包括基础物料，所述基础物料由草炭、蛭石和珍珠岩组成，草炭、蛭石和珍珠岩的体积比为3:1:1，还包括氮磷钾基质和解磷菌菌液；其中，每千克基础物料中添加氮磷钾基质3g和解磷菌菌液100ml，浓度为109cfu/ml，氮磷钾基质包括：磷酸二氢钾(P含量≥52.0％、 K含量≥34.0％)、硫酸钾(K含量≥51.0％)和尿素(N含量≥46.0％)，氮磷钾基质中N、P、K的质量比为4：3：3。
上述育苗基质的制备方法为：
1)活化菌株：取解磷菌菌种，在液体培养基中活化，得活化菌液；液体培养基的组成为蛋白胨8.0g、酪蛋白水解物1.0g、磷酸二氢钾0.4g、磷酸氢二钾0.5g、氯化钠3.0g和蒸馏水1000ml；活化条件为：25℃、200rpm震荡培养2天；
2)分别称取磷酸二氢钾、硫酸钾和尿素，混合，搅拌均匀，得氮磷钾基质；
3)按体积比称取草炭：蛭石和珍珠岩，混合，搅拌均匀，得基础物料；
4)按照质量比向所述基础物料中添加所述氮磷钾基质，搅拌均匀，得混合基质；
5)然后将所述活化菌液接种至所述混合基质中，常温发酵18d，得育苗基质；发酵条件为：23℃、湿度50％。
实施例2
一种促进辣椒磷素吸收的育苗基质，包括基础物料，所述基础物料由草炭、蛭石和珍珠岩组成，草炭、蛭石和珍珠岩的体积比为3:1:1，还包括氮磷钾基质和解磷菌菌液；其中，每千克基础物料中添加氮磷钾基质4g和解磷菌菌液110ml，浓度为109cfu/ml；氮磷钾基质包括：磷酸二氢钾(P含量≥52.0％、K含量≥34.0％)、硫酸钾(K含量≥51.0％)和尿素(N含量≥46.0％)，氮磷钾基质中N、P、K的质量比为4：2：4。
上述育苗基质的制备方法为：
1)活化菌株：取解磷菌菌种，在液体培养基中活化，得活化菌液；液体培养基的组成为蛋白胨8.0g、酪蛋白水解物1.0g、磷酸二氢钾0.4g、磷酸氢二钾0.5g、氯化钠3.0g和蒸馏水1000ml；活化条件为：25℃、200rpm震荡培养3天；
2)分别称取磷酸二氢钾、硫酸钾和尿素，混合，搅拌均匀，得氮磷钾基质；
3)按体积比称取草炭：蛭石和珍珠岩，混合，搅拌均匀，得基础物料；
4)按照质量比向所述基础物料中添加所述氮磷钾基质，搅拌均匀，得混合基质；
5)然后将所述活化菌液接种至所述混合基质中，常温发酵25d，得育苗基质；发酵条件为：25℃、湿度65％。
实施例3
一种促进辣椒磷素吸收的育苗基质，包括基础物料，所述基础物料由草炭、蛭石和珍珠岩组成，草炭、蛭石和珍珠岩的体积比为3:1:1，还包括氮磷钾基质和解磷菌菌液；其中，每千克基础物料中添加氮磷钾基质5g和解磷菌菌液120ml，浓度为108cfu/ml；氮磷钾基质包括：磷酸二氢钾(P含量≥52.0％、 K含量≥34.0％)、硫酸钾(K含量≥51.0％)和尿素(N含量≥46.0％)，氮磷钾基质中N、P、K的质量比为3：3：4。
上述育苗基质的制备方法为：
1)活化菌株：取解磷菌菌种，在液体培养基中活化，得活化菌液；液体培养基的组成为蛋白胨8.0g、酪蛋白水解物1.0g、磷酸二氢钾0.4g、磷酸氢二钾0.5g、氯化钠3.0g和蒸馏水1000ml；活化条件为：25℃、200rpm震荡培养2天；
2)分别称取磷酸二氢钾、硫酸钾和尿素，混合，搅拌均匀，得氮磷钾基质；
3)按体积比称取草炭：蛭石和珍珠岩，混合，搅拌均匀，得基础物料；
4)按照质量比向所述基础物料中添加所述氮磷钾基质，搅拌均匀，得混合基质；
5)然后将所述活化菌液接种至所述混合基质中，常温发酵20d，得育苗基质；发酵条件为：24℃、湿度55％。
实施例4
一种促进辣椒磷素吸收的育苗基质，包括基础物料，所述基础物料由草炭、蛭石和珍珠岩组成，草炭、蛭石和珍珠岩的体积比为3:1:1，还包括氮磷钾基质和解磷菌菌液；其中，每千克基础物料中添加氮磷钾基质6g和解磷菌菌液130ml，浓度为108cfu/ml；氮磷钾基质包括：磷酸二氢钾(P含量≥52.0％、 K含量≥34.0％)、硫酸钾(K含量≥51.0％)和尿素(N含量≥46.0％)，氮磷钾基质中N、P、K的质量比为2:2:6。
上述育苗基质的制备方法为：
1)活化菌株：取解磷菌菌种，在液体培养基中活化，得活化菌液；液体培养基的组成为蛋白胨8.0g、酪蛋白水解物1.0g、磷酸二氢钾0.4g、磷酸氢二钾0.5g、氯化钠3.0g和蒸馏水1000ml；活化条件为：25℃、200rpm震荡培养3天；
2)分别称取磷酸二氢钾、硫酸钾和尿素，混合，搅拌均匀，得氮磷钾基质；
3)按体积比称取草炭：蛭石和珍珠岩，混合，搅拌均匀，得基础物料；
4)按照质量比向所述基础物料中添加所述氮磷钾基质，搅拌均匀，得混合基质；
5)然后将所述活化菌液接种至所述混合基质中，常温发酵15d，得育苗基质；发酵条件为：24℃、湿度60％
实施例5
一种促进辣椒磷素吸收的育苗基质，包括基础物料，所述基础物料由草炭、蛭石和珍珠岩组成，草炭、蛭石和珍珠岩的体积比为3:1:1，还包括氮磷钾基质和解磷菌菌液；其中，每千克基础物料中添加氮磷钾基质7g和解磷菌菌液140ml，浓度为108cfu/ml；氮磷钾基质包括：磷酸二氢钾(P含量≥52.0％、 K含量≥34.0％)、硫酸钾(K含量≥51.0％)和尿素(N含量≥46.0％)，氮磷钾基质中N、P、K的质量比为2:3:5。
上述育苗基质的制备方法为：
1)活化菌株：取解磷菌菌种，在液体培养基中活化，得活化菌液；液体培养基的组成为蛋白胨8.0g、酪蛋白水解物1.0g、磷酸二氢钾0.4g、磷酸氢二钾0.5g、氯化钠3.0g和蒸馏水1000ml；活化条件为：25℃、200rpm震荡培养2天；
2)分别称取磷酸二氢钾、硫酸钾和尿素，混合，搅拌均匀，得氮磷钾基质；
3)按体积比称取草炭：蛭石和珍珠岩，混合，搅拌均匀，得基础物料；
4)按照质量比向所述基础物料中添加所述氮磷钾基质，搅拌均匀，得混合基质；
5)然后将所述活化菌液接种至所述混合基质中，常温发酵10d，得育苗基质；发酵条件为：23℃、湿度52％。
实施例6
一种促进辣椒磷素吸收的育苗基质，包括基础物料，所述基础物料由草炭、蛭石和珍珠岩组成，草炭、蛭石和珍珠岩的体积比为3:1:1，还包括氮磷钾基质和解磷菌菌液；其中，每千克基础物料中添加氮磷钾基质8g和解磷菌菌液150ml，浓度为108cfu/ml；氮磷钾基质包括：磷酸二氢钾(P含量≥52.0％、 K含量≥34.0％)、硫酸钾(K含量≥51.0％)和尿素(N含量≥46.0％)，氮磷钾基质中N、P、K的质量比为2:3:5.5。
上述育苗基质的制备方法为：
1)活化菌株：取解磷菌菌种，在液体培养基中活化，得活化菌液；液体培养基的组成为蛋白胨8.0g、酪蛋白水解物1.0g、磷酸二氢钾0.4g、磷酸氢二钾0.5g、氯化钠3.0g和蒸馏水1000ml；活化条件为：25℃、200rpm震荡培养3天；
2)分别称取磷酸二氢钾、硫酸钾和尿素，混合，搅拌均匀，得氮磷钾基质；
3)按体积比称取草炭：蛭石和珍珠岩，混合，搅拌均匀，得基础物料；
4)按照质量比向所述基础物料中添加所述氮磷钾基质，搅拌均匀，得混合基质；
5)然后将所述活化菌液接种至所述混合基质中，常温发酵30d，得育苗基质；发酵条件为：25℃、湿度62％。
利用上述育苗基质进行育苗实验，采用32孔、50孔和72孔塑料穴盘进行试验。根据辣椒育苗的要求，四叶一心齐苗前的辣椒，试验设计如下：32 孔穴盘采用实施例2的育苗基质，50孔穴盘采用实施例3的育苗基质，72孔穴盘采用实施例4的育苗基质。32孔对照、50孔对照和72孔对照分别为不接种解磷菌液的实施例2、实施例3和实施例4的育苗基质；
将辣椒种子，单粒播种至穴盘，以相同配比比例的基质覆盖，薄膜覆盖保湿，5～7天出芽后，去除薄膜，正常管理。三种穴盘育苗，分别为32孔、 50孔和72孔，辣椒幼苗生长至四叶一心时，测定株高(cm)、茎粗(mm)，鲜重、干物质重(g)和植株的氮磷钾含量；
鲜重的测定方法：吸干根部水分，电子天平直接称重；
干重的测定方法：70度，烘干至恒重，电子天平称重；
结果如表1和表2所示；
表1
Figure RE-GDA0002716194610000081
由表1可知，本发明的育苗基质显著提高了辣椒幼苗的株高、根长、茎粗、鲜重和干重。
表2
Figure RE-GDA0002716194610000091
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种促进辣椒对磷素吸收的育苗基质，包括：基础物料，所述基础物料由草炭、蛭石和珍珠岩组成，其特征在于，还包括：氮磷钾基质和解磷菌菌液；其中，每千克基础物料中添加氮磷钾基质3～8g和解磷菌菌液100～150ml。
2.根据权利要求1所述的一种促进辣椒对磷素吸收的育苗基质，其特征在于，所述氮磷钾基质包括：磷酸二氢钾、硫酸钾和尿素。
3.根据权利要求2所述的一种促进辣椒对磷素吸收的育苗基质，其特征在于，所述氮磷钾基质中N、P、K的质量比为(2～4)：(2～3)：(3～6)。
4.根据权利要求1所述的一种促进辣椒对磷素吸收的育苗基质，其特征在于，草炭、蛭石和珍珠岩的体积比为3.1:1.1:1.6。
5.根据权利要求1所述的一种促进辣椒对磷素吸收的育苗基质，其特征在于，所述解磷菌菌液的浓度为108-109cfu/ml。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种促进辣椒对磷素吸收的育苗基质的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
1)活化菌株：取解磷菌菌种，在液体培养基中活化，得解磷菌菌液；
2)配置氮磷钾基质：分别称取磷酸二氢钾、硫酸钾和尿素，混合，搅拌均匀，得氮磷钾基质；
3)制备基础物料：按体积比称取草炭：蛭石和珍珠岩，混合，搅拌均匀，得基础物料；
4)混合：按照添加比向所述基础物料中添加所述氮磷钾基质，搅拌均匀，得混合基质；
5)制备育苗基质：然后将所述解磷菌菌液接种至所述混合基质中，常温发酵10-30d，得育苗基质。
7.根据权利要求6所述的一种促进辣椒对磷素吸收的育苗基质的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述液体培养基包括：蛋白胨8.0g、酪蛋白水解物1.0g、磷酸二氢钾0.4g、磷酸氢二钾0.5g、氯化钠3.0g和蒸馏水1000ml。
8.根据权利要求6所述的一种促进辣椒对磷素吸收的育苗基质的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述活化为25℃、200rpm震荡培养2～3天。
9.根据权利要求6所述的一种辣椒对磷素吸收的育苗基质的制备方法，其特征在于，步骤5)中，所述发酵的条件为温度23-25℃、湿度50-65％。
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