CN112369303A - 一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法 - Google Patents

一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，属于无土栽培技术领域。有机发酵料制备：将农业有机废弃物粉碎后，加入发酵菌剂和水，混合均匀形成混合料；家禽粪便发酵料制备：将预处理的家禽粪便进行含水量处理，然后用杀菌剂喷洒预处理，再加入EM菌剂，混合均匀，备用；栽培基质的制备：将制得的有机发酵料和家禽粪发酵料按一定比例均匀混合后，再加入氮肥形成发酵混合物料，堆置并覆盖塑料薄膜进行发酵，直到发酵温度趋于稳定于35～45℃范围，即得有机无土栽培基质。本发明提供的制备方法，有效的减少了基质内病菌、病毒、有害物质的侵害，能够有效提升发酵效率，从而降低基质原料的碳氮比，为黄瓜的生长提供优良的栽培基质。

Description

一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法
技术领域
本发明属于无土栽培技术领域，具体涉及一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法。
背景技术
有机无土栽培是通过使用有机栽培基质和有机固态肥，主用清水灌溉作物的一种无土栽培技术，该技术避免使用天然土壤连作障碍和土传性病害的蔓延。有机无土栽培切断了土传病虫原的传播渠道，是克服设施栽培连作障碍最有效、最经济和最彻底的方法。
目前，采用有机废弃农作物、稻壳、秸秆、菇渣等作为有机无土栽培所用的基质材料，在生产栽培基质时，通常要对基质材料进行发酵降解处理，以除去酚类等有害物质，杀灭病原菌、虫卵和杂草种子等，且来降低基质原料的碳氮比。但是，在有机栽培基质在制备过程中，很难确保有机废弃农作物、稻壳、秸秆、菇渣等的发酵腐熟，会对农作物生长产生一些不利影响，从而会阻碍农作物对氮的吸收在植物根区形成厌氧条件及增加某些重金属离子的溶解性、其可能含有的植物毒性物质也会影响植物的正常生长。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，为了确保有机废弃农作物、稻壳、秸秆、树皮等的发酵腐熟，是基质中氮素水平降低，从而制备出性质稳定、对农作物无害的有机无土栽培基质。
本发明第一个目的提供一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，包括以下步骤：
有机发酵料制备：
将农业有机废弃物粉碎后，加入发酵菌剂和水，混合均匀形成混合料，湿度为50～70％，随后将混合料等重量的装入若干个编织袋中，堆置并覆盖塑料薄膜进行常温发酵；季节经3～7d(夏3d，春秋5d，冬7d)发酵，即得有机发酵料；
家禽粪便发酵料制备：
将预处理的家禽粪便进行含水量处理，再加入EM菌剂，混合均匀后等重量的装入若干个编织袋中，堆置并覆盖塑料薄膜进行发酵；季节经5-9d(夏5d，春秋7d，冬9d)发酵，即得家禽粪便发酵料；
栽培基质的制备：
将制得的有机发酵料和家禽粪发酵料均匀混合后形成发酵混合料，再加入氮肥搅拌均匀，堆置并覆盖塑料薄膜继续发酵60～90d，直到发酵温度趋于稳定于35～45℃范围，即得有机无土栽培基质；其中，所述有机发酵料与所述家禽粪发酵料体积比为10:1.5～3。
优选的，有机发酵料制备过程中，所述农业有机废弃物、水、发酵菌重量比为100:30～40：0.1～0.2。
优选的，有机发酵料制备过程中，所述农业有机废弃物、水、发酵菌重量比为100:30～40：0.1～0.2。
更优选的，所述发酵菌剂为枯草芽孢杆菌剂、乳酸菌剂、环状芽孢杆菌剂、地衣芽孢杆菌剂中的一种或多种。
优选的，家禽粪便发酵料制备过程中，所述家禽粪便处理后的含水量为50～65％。
更优选的，家禽粪便与EM菌剂的重量比为:100:3～5。
优选的，所述氮肥为碳酸氢铵，其中，所述碳酸氢铵与所述发酵混合料质量比为0.02～0.05:1。
优选的，发酵混合物料堆置发酵过程中，每隔季节经6-8d(夏6d，春秋7d，冬8d)搅拌一次。
更优选的，发酵结束后，将发酵后的基质置于130-150℃蒸汽灭菌30min。
本发明第二个目的是提供一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法制得的黄瓜有机无土栽培基质。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明提供的一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，首选，分别对农业有机废弃物和家禽粪便发酵，经过前期的发酵家禽粪便内的病菌通过发酵有效分解有机质时，可抑制有害菌的繁殖，而促生有益菌的生长，通过发酵对农业有机废弃物进行发酵能够将有机废弃物中的纤维素、半纤维素和木质素大量降解，产生糖类，抑制有害菌和腐败菌的繁殖；其次，将农业有机废弃物和家禽粪便发酵至一定时间后，在混合之后进行共同发酵，由于经过前期对家禽粪便的发酵，与农业有机废弃物发酵后的发酵料混合后，两者能够互相促进在此发酵，大大降低了有害菌的繁殖，使基质具有多种参与农林作物生长的有益微生物，有效避免了农业有机废弃物和家禽粪便先混合后进行发酵时，家禽粪便的有害菌种对农业有机废弃物中的有益菌种的抑制生长。从而能够有效提升发酵效率，有利于将农业有机废弃物和家禽粪便发酵腐熟，从而降低基质原料的碳氮比，为黄瓜的生长提供优良的栽培基质。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但所举实施例不作为对本发明的限定。
下述各实施例中所述实验方法和检测方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料如无特殊说明，均可在市场上购买得到。
需要说明的是，下述实施例中在冬季进行制备黄瓜有机无土栽培基质过程中，其发酵过程时的环境温度在5℃以上。
实施例1
一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，包括如下步骤：
有机发酵料制备：
将稻壳、秸秆、菇渣粉碎至3～5mm后等重量混合后，加入等质量的枯草芽孢杆菌剂和乳酸菌剂和水，混合均匀形成混合料，湿度为60％，随后将混合料等重量的装入若干个编织袋中，堆置并覆盖塑料薄膜进行常温发酵；实施时在夏季发酵3d，即得有机发酵料；其中，稻壳、秸秆、菇渣总量，水，枯草芽孢杆菌剂和乳酸菌剂总量的重量比为100:35：0.15；
家禽粪便发酵料制备：
将预处理的家禽粪便进行含水量处理为55％，再加入EM菌剂，混合均匀后等重量的装入若干个编织袋中，堆置并覆盖塑料薄膜进行发酵；实施时在夏季发酵5d，即得家禽粪便发酵料；其中，家禽粪便与EM菌剂的重量比为100:4；家禽粪便为等质量调配的鸡粪、猪粪、羊粪。
栽培基质的制备：
将制得的有机发酵料和家禽粪发酵料均匀混合后形成发酵混合料，再加入碳酸氢铵搅拌均匀，堆置并覆盖塑料薄膜继续发酵，实施时在夏季每隔6d搅拌一次，直到发酵温度趋于稳定于40℃范围，发酵结束后，将发酵后的基质置于140℃蒸汽灭菌30min。即得有机无土栽培基质；其中，所述有机发酵料与所述家禽粪发酵料体积比为
10:2；碳酸氢铵与发酵混合料质量比为0.03:1。
实施例2
一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，包括如下步骤：
有机发酵料制备：
将稻壳、秸秆、菇渣粉碎至3～5mm后等重量混合后，加入等质量的枯草芽孢杆菌剂和乳酸菌剂和水，混合均匀形成混合料，湿度为70％，随后将混合料等重量的装入若干个编织袋中，堆置并覆盖塑料薄膜进行常温发酵；实施时在秋季发酵5d，即得有机发酵料；其中，稻壳、秸秆、菇渣总量，水，枯草芽孢杆菌剂和乳酸菌剂总量的重量比为100:30：0.1；
家禽粪便发酵料制备：
将预处理的家禽粪便进行含水量处理为50％，再加入EM菌剂，混合均匀后等重量的装入若干个编织袋中，堆置并覆盖塑料薄膜进行发酵；实施时秋季发酵7d，即得家禽粪便发酵料；其中，家禽粪便与EM菌剂的重量比为100:3；家禽粪便为等质量调配的鸡粪、猪粪、羊粪。
栽培基质的制备：
将制得的有机发酵料和家禽粪发酵料均匀混合后形成发酵混合料，再加入碳酸氢铵搅拌均匀，堆置并覆盖塑料薄膜继续发酵，实施时在秋季每隔7d搅拌一次，直到发酵温度趋于稳定于35～45℃范围，发酵结束后，将发酵后的基质置于130℃蒸汽灭菌30min。即得有机无土栽培基质；其中，所述有机发酵料与所述家禽粪发酵料体积比为10:1.5；碳酸氢铵与发酵混合料质量比为0.02:1。
实施例3
一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，包括如下步骤：
有机发酵料制备：
将稻壳、秸秆、菇渣粉碎至3～5mm后等重量混合后，加入等质量的枯草芽孢杆菌剂和乳酸菌剂和水，混合均匀形成混合料，湿度为50％，随后将混合料等重量的装入若干个编织袋中，堆置并覆盖塑料薄膜进行常温发酵；实施时在冬季发酵7d，即得有机发酵料；其中，稻壳、秸秆、菇渣总量，水，枯草芽孢杆菌剂和乳酸菌剂总量的重量比为100:40：0.2；
家禽粪便发酵料制备：
将预处理的家禽粪便进行含水量处理为65％，再加入EM菌剂，混合均匀后等重量的装入若干个编织袋中，堆置并覆盖塑料薄膜进行发酵；实施时在冬季发酵9d，即得家禽粪便发酵料；其中，家禽粪便与EM菌剂的重量比为100:5；家禽粪便为等质量调配的鸡粪、猪粪、羊粪。
栽培基质的制备：
将制得的有机发酵料和家禽粪发酵料均匀混合后形成发酵混合料，再加入碳酸氢铵搅拌均匀，堆置并覆盖塑料薄膜继续发酵，实施时在冬季每隔8d搅拌一次，直到发酵温度趋于稳定于35～45℃范围，发酵结束后，将发酵后的基质置于150℃蒸汽灭菌30min。即得有机无土栽培基质；其中，所述有机发酵料与所述家禽粪发酵料体积比为
10:3；碳酸氢铵与发酵混合料质量比为0.05:1。
对比例1
与实施例1相同，不同之处在于：
将农业有机废弃物与家禽粪便混合后，加入EM菌剂，进行堆置并覆盖塑料薄膜进行发酵，而制得有机无土栽培基质。
为了说明本发明提供的一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法制得的黄瓜有机无土栽培基质的各项性能，针对实施例1～3提供的有机无土栽培基质进行秸秆碳氮含量的变化、pH值、EC值进行了测试，对比例1～3作为对照组，见表1～2。
表1发酵前和发酵后的碳氮比
Figure BDA0002780397730000101
表2发酵后的pH值和EC值
Figure BDA0002780397730000111
从表1和表2可知，分别对农业有机废弃物和家禽粪便进行发酵处理一定时间后，在混合在一起进行发酵，能够有效降低碳氮比，实施例1～3的EC值均较小，对植物的抵制作用较小，得到的有机栽培基质质量更高。
为了进一步说明本发明提供的一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法制得的黄瓜有机无土栽培基质作为较好的栽培基质，则对黄瓜生长的各种形态指标进行测试，对比例1～2作为对照组，见表3。
表3有机无土栽培基质栽培黄瓜幼苗期生长的各种形态指标
株高/cm 径粗/mm 叶面积/cm<sup>2</sup>
实施例1 7.41 2.81 19.98
实施例2 7.62 3.53 20.62
实施例3 8.28 3.43 18.72
对比例1 5.51 3.24 13.21
从表3中可知，黄瓜幼苗期长势较好，其株高、径粗和叶面积相对于对比例提供的基质均有较大的提升，为此，本发明提供的一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法制得的有机无土栽培基质是黄瓜栽培的优良基质。
综上分析，本发明提供的一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，分别对农业有机废弃物和家禽粪便发酵，经过前期的发酵家禽粪便内的病菌通过发酵有效分解有机质时，可抑制有害菌的繁殖，而促生有益菌的生长，通过发酵对农业有机废弃物进行发酵能够将有机废弃物中的纤维素、半纤维素和木质素大量降解，产生糖类，抑制有害菌和腐败菌的繁殖；其次，将农业有机废弃物和家禽粪便发酵至一定时间后，在混合之后进行共同发酵，由于经过前期对家禽粪便的发酵，与农业有机废弃物发酵后的发酵料混合后，两者能够互相促进在此发酵，大大降低了有害菌的繁殖，使基质具有多种参与农林作物生长的有益微生物，有效避免了农业有机废弃物和家禽粪便先混合后进行发酵时，可能是由家禽粪便的有害菌种对农业有机废弃物中的有益菌种的抑制生长。具体对那些菌种相互促进，对那些菌种相互抑制生长，还需后期进一步研究。从而能够有效提升发酵效率，有利于将农业有机废弃物和家禽粪便发酵腐熟，从而降低基质原料的碳氮比，为黄瓜的生长提供优良的栽培基质。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内也视同包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
有机发酵料制备：
将农业有机废弃物粉碎后，加入发酵菌剂和水，混合均匀形成混合料，湿度为50～70％，随后将混合料等重量的装入若干个编织袋中，堆置并覆盖塑料薄膜进行常温发酵；季节经3～7d(夏3d，春秋5d，冬7d)发酵，即得有机发酵料；
家禽粪便发酵料制备：
将预处理的家禽粪便进行含水量处理，再加入EM菌剂，混合均匀后等重量的装入若干个编织袋中，堆置并覆盖塑料薄膜进行发酵；季节经5～9d(夏5d，春秋7d，冬9d)发酵，即得家禽粪便发酵料；
栽培基质的制备：
将制得的有机发酵料和家禽粪发酵料均匀混合后形成发酵混合料，再加入氮肥搅拌均匀，堆置并覆盖塑料薄膜继续发酵60～90d，直到发酵温度趋于稳定于35～45℃范围，即得有机无土栽培基质；其中，所述有机发酵料与所述家禽粪发酵料体积比为10:1.5～3。
2.根据权利要求1所述的黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，其特征在于，所述农业有机废弃物为稻壳、秸秆、菇渣中的一种或多种；其中，所述农业有机废弃物粉碎至3～5mm。
3.根据权利要求1所述的黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，其特征在于，有机发酵料制备过程中，所述农业有机废弃物、水、发酵菌重量比为100:30～40：0.1～0.2。
4.根据权利要求3所述的黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，其特征在于，所述发酵菌剂为枯草芽孢杆菌剂、乳酸菌剂、环状芽孢杆菌剂、地衣芽孢杆菌剂中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，其特征在于，家禽粪便发酵料制备过程中，所述家禽粪便处理后的含水量为50～65％。
6.根据权利要求5所述的黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，其特征在于，家禽粪便与EM菌剂的重量比为:100:3～5。
7.根据权利要求1所述的黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，其特征在于，所述氮肥为碳酸氢铵，其中，所述碳酸氢铵与所述发酵混合料质量比为0.02～0.05:1。
8.根据权利要求1所述的黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，其特征在于，发酵混合物料堆置发酵过程中，每隔季节经6～8d(夏6d，春秋7d，冬8d)搅拌一次。
9.根据权利要求8所述的黄瓜有机无土栽培基质的制备方法，其特征在于，发酵结束后，将发酵后的基质置于130～150℃蒸汽灭菌30min。
10.一种权利要求1所述的黄瓜有机无土栽培基质的制备方法制得的黄瓜有机无土栽培基质。
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