CN113841584A - 一种种植用岩棉基质及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种种植用岩棉基质的制备方法，属于岩棉材料技术领域，包括以下步骤：S1.营养液的制备；S2.岩棉基质层的制备；S3.凝胶缓释层的制备；S4.营养层的制备；S5.种植用岩棉基质的制备。本发明制备了一种种植用岩棉基质，有效避免营养被吸收后的营养补给不及时，长期提供丰富的营养，另外，可以降低成本，减少人工操作，添加剂均为天然原料，绿色安全，还能有效促进植物快速生长发育，起到培育植株的作用。

Description

一种种植用岩棉基质及其制备方法

技术领域

本发明涉及岩棉基质技术领域，具体涉及一种种植用岩棉基质及其制备方法。

背景技术

基质栽培是用固体基质(介质)固定植物根系，并通过基质吸收营养液和氧的一种栽培方式。该种栽培是世界设施农业中广泛采用的一种先进技术，具有避免土传病虫害和连作障碍，利于准确供应作物所需的水分和养分，提高肥料利用率和节约用水，及提高品质、获得高产等诸多优点。按照基本物质组成成分不同，可将基质分为无机基质和有机基质2种。无机基质主要包括岩棉、浮石、蛭石、珍珠岩等，有机基质主要有草炭、木屑、椰糠等由有机残体组成的基质。最常用栽培基质有岩棉、草炭和椰糠等。岩棉通透性较好，昼夜温度变化不大，容重小，病菌少，持水强等特点。草炭质地细腻，比重为0.7-1.05，多呈棕色或黑色，pH值一般为5.5-6.5，呈微酸性反应，呈层状分布。椰糠是椰子外壳加工椰纤维过程中产生的副产品，其保水、透性，同时有良好的空隙结构。栽培基质理化性状存在差异，进而对作物生长发育等有不同影响。

目前国内的混合基质，还存在以下缺陷：1、栽培基质一般都是粒状或粉状，不方便运输、储存和使用；2、栽培基质体在湿固化成型中有会有大量异氰酸根基团，易挥发，影响人们的健康，不符合环保要求；3、栽培基质存在后期营养供给不足，造成植物长势不佳等。

发明内容

本发明的目的在于提出一种种植用岩棉基质及其制备方法，有效避免营养被吸收后的营养补给不及时，长期提供丰富的营养，另外，可以降低成本，减少人工操作，添加剂均为天然原料，绿色安全，还能有效促进植物快速生长发育，起到培育植株的作用。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供一种种植用岩棉基质的制备方法，包括以下步骤：

S1.营养液的制备：将酶制剂、氨基酸制剂、肥料制剂和有机物制剂混合加入无菌水中，搅拌混合成透明溶液，得到营养液；

S2.岩棉基质层的制备：将乙醇溶液和吐温-80混合溶解后，加入氧化铝气凝胶，搅拌混合均匀后加入铝酸酯偶联剂，混合均匀，得到气凝胶改性溶液；将气凝胶改性溶液和一半营养液混合均匀，将岩棉块加入上述溶液中浸润，然后置于常温下干燥10-15h，得到岩棉基质层；

S3.凝胶缓释层的制备：向剩余的营养液加入琼脂，加热搅拌溶解混匀，冷却加入微生物制剂，进一步静置冷却至室温，得到凝胶缓释层；

S4.营养层的制备：将发酵牛粪、草木灰、腐殖酸、秸秆粉、农家肥混合均匀后，加入水浸润至固体全部润湿，得到营养层；

S5.种植用岩棉基质的制备：首先将营养层加入培养器皿最底层，将凝胶缓释层加盖在营养层上方，所述凝胶缓释层下表面与所述营养层接触，然后将岩棉基质层覆盖在凝胶缓释层上方，所述岩棉基质层与所述凝胶缓释层接触，从而得到种植用岩棉基质。

作为本发明的进一步改进，步骤S1中所述所述酶制剂、氨基酸制剂、肥料制剂和有机物制剂的质量比为(5-10)：(17-24)：(30-50)：(100-200)。

作为本发明的进一步改进，所述酶制剂选自脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、蛋白酶、脱氢酶、磷酸酶中的至少一种；所述氨基酸制剂选自L-天冬氨酸、L-谷氨酸、色氨酸、丝氨酸、赖氨酸、天门氨酸、苏氨酸、甲氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、苯氨酸、亮氨酸中的至少一种；所述肥料制剂选自硝酸钾、磷酸二氢钾、氯化钙、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锌、硼酸、氯化铵、氯化锰中的至少一种；所述有机物制剂选自蔗糖、葡萄糖、果糖、玉米淀粉、阿拉伯糖中的至少一种。

作为本发明的进一步改进，所述氨基酸制剂为L-天冬氨酸、L-谷氨酸的混合物，质量比为(4-7)：10；所述肥料制剂为磷酸二氢钾、硝酸钾、硫酸亚铁、氯化锌、硫酸镁的混合物，质量比为(5-10)：(2-3)：(0.25-0.5)：(0.1-0.3)：(0.5-1)。

作为本发明的进一步改进，所述铝酸酯偶联剂选自DL-411、DL-411AF、DL-411D、DL-411DF、DL-2411中的至少一种；优选地，为DL-411D。

作为本发明的进一步改进，所述微生物制剂选自哈茨木霉菌、枯草杆菌、革兰氏放线菌群、乳酸菌群、酵母菌群中的至少一种；优选地，为哈茨木霉菌和革兰氏放线菌群的混合物，质量比为(1-3)：10。

作为本发明的进一步改进，步骤S3中所述加热至温度为70-80℃。

作为本发明的进一步改进，所述发酵牛粪、草木灰、腐殖酸、秸秆粉、农家肥的质量比为(10-30)：(2-4)：(0.2-0.5)：(7-12)：(20-40)。

作为本发明的进一步改进，具体包括以下步骤：

S1.营养液的制备：将0.5-1重量份酶制剂、1.7-2.4重量份氨基酸制剂、3-5重量份肥料制剂和10-20重量份有机物制剂混合加入100重量份无菌水中，搅拌混合成透明溶液，得到营养液；

S2.岩棉基质层的制备：将50重量份的70-80wt％的乙醇溶液和0.1-0.5重量份吐温-80混合溶解后，加入5-10重量份氧化铝气凝胶，搅拌混合均匀后加入0.1-0.3重量份铝酸酯偶联剂，混合均匀，得到气凝胶改性溶液；将气凝胶改性溶液和一半营养液混合均匀，将50重量份岩棉块加入上述溶液中浸润，然后置于常温下干燥10-15h，得到岩棉基质层；

S3.凝胶缓释层的制备：向剩余的营养液加入30-50重量份琼脂，加热至70-80℃，搅拌溶解混匀，冷却至40-50℃加入1-2重量份微生物制剂，进一步静置冷却至室温，得到凝胶缓释层；

S4.营养层的制备：将10-30重量份发酵牛粪、2-4重量份草木灰、0.2-0.5重量份腐殖酸、7-12重量份秸秆粉、20-40重量份农家肥混合均匀后，加入100重量份水浸润至固体全部润湿，得到营养层；

S5.种植用岩棉基质的制备：首先将营养层加入培养器皿最底层，将凝胶缓释层加盖在营养层上方，所述凝胶缓释层下表面与所述营养层接触，然后将岩棉基质层覆盖在凝胶缓释层上方，所述岩棉基质层与所述凝胶缓释层接触，从而得到种植用岩棉基质。

本发明进一步保护一种上述的制备方法制得的种植用岩棉基质。

本发明具有如下有益效果：微量元素对种子生根发芽壮苗具有显著的影响，本发明中添加了4种主要的微量元素，分别为N、P、Fe、Zn、Mg，其中，氮素的含量对根系有一定的调控和局部刺激作用，可增加根系的冠幅和干重量，可以促进根系生长；磷可以为根系提供能量，在植物生长期中，磷比较集中在富有生命力的幼嫩组织中，如根尖及茎尖生长点，其中根系的含磷量要高于茎叶。植物缺磷时，会影响到细胞的分裂，蛋白质合成下降，糖分运输受阻，从而使得根系生长细弱；钾在植物体内的含量超过磷，高产作物中还超过氮，主要以离子状态存在，是生物体内很多酶(60多种)的活化剂，是构成细胞渗透势的重要成分,调节气孔的开闭，促进光合磷酸化，促进同化物的运输；铁在植物体内起传递电子的作用，是叶绿素合成中必不可少的物质，铁在植物体内不易移动，缺铁时首先表现在幼叶上。表现为脉间失绿，严重时整个幼叶呈黄白色；锌在植株体内影响到了生长素的合成。生长素(吲哚乙酸)不仅是能够促进茎尖生长点的生长，更多是促进根尖生长点的生长，当锌供应充足时，可在根系中积累。当锌缺乏时，叶片失绿是最明显的表现，其次是叶片变小、节间缩短，植株生长受到抑制。但同时根系生长也会受到严重抑制，从而表现根系长势弱，吸收能力差等，最终导致植株营养不良；镁是叶绿素的重要组分，是多种酶的活化剂,在光合作用中具有重要的作用，镁在植物体内易移动，缺镁时首先在老叶表现症状。老叶发生脉间失绿，叶脉保持绿色，形成清晰的绿色网状脉纹(禾本科缺镁时表现为脉间呈条纹状失绿)，以后失绿部分由淡绿色转变为黄色或白色。因此，本发明中将多主要元素进行复配组合后，得到的肥料制剂对于种子育苗具有显著的协同增效促进作用。

氨基酸作为构成蛋白质的最小分子存在于肥料中，有易于被作物吸收的特点。在养份供应充足的基础上，氨基酸的刺激作用可使植株地上部分营养体生长旺盛，表现在株高、茎粗、叶片数、干物质积累等方面，本发明将L-天冬氨酸能够有提高施肥对象抗病性，改善施肥作物品质的功能。及时补充L-天冬氨酸可以刺激和调节植物快速生长，促使植物生长健壮，促进对营养物质的吸收，L-谷氨酸能够增强植物的代谢功能，提高光合作用，促进植物根系发达，加快植物生长繁殖。还可以促进发芽，出苗率高；L-谷氨酸对作物的根系发育有特殊的促进作用，能够刺激根端分生组织细胞的分裂与增长，使幼苗发根快，次生根增多，根量增加，根系伸长，导致作物吸收水份和养份的能力大大增强，将两者进行复配，具有显著的协同增效的作用。

本发明微生物制剂中哈茨木霉菌是一种生防菌可以用来预防由腐霉菌、立枯丝核菌、镰刀菌、黑根霉、柱孢霉、核盘菌、齐整小核菌等病原菌引起的植物病害，能分泌酶及抗生素类物质，分解病原真菌的细胞壁，在植物根围生长并形成"保护罩"，以防止根部病原真菌的侵染。革兰氏放线菌群将氨基酸、氮素等基质转化为各种抗生素、维生素及酶，直接抑制病原菌，创造出其他有益菌的增殖生存环境，促进后期培养基质中各种有益微生物的生长从而促进植株的壮苗的生根。

本发明制备了一种种植用岩棉基质，在基质制备过程中，将促进植株生长发育的营养液，浸泡在经过氧化铝气凝胶改性的岩棉层中，由于岩棉密度小，氧化铝改性后进一步增加了基质的孔隙度，降低基质密度，从而能够富集营养液中的有效营养物质，同时质量较轻，孔隙较多，能够富集水分和氧气，从而为植物的根系吸收营养提供充足的氧气、水和营养激素，并且能够提高植物的抗逆性；进一步，将营养液加入琼脂形成缓释固定层，营养液中的营养物质能够不断供给给岩棉基质层，被根系吸收，最下一层为营养层，营养层为富含水分的固体肥料层，随着培养周期的延长，凝胶缓释层中的营养被芽苗吸收后，储备在营养层中的营养会补充到凝胶缓释层中，供给植株生长所需，按照此方法，有效避免营养被吸收后的营养补给不及时，长期提供丰富的营养，另外，可以降低成本，减少人工操作，添加剂均为天然原料，绿色安全，还能有效促进植物快速生长发育，起到培育植株的作用。

具体实施方式

下面将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1种植用岩棉基质

制备方法包括以下步骤：

S1.营养液的制备：将0.5g酶制剂、1.7g氨基酸制剂、3g肥料制剂和10g有机物制剂混合加入100g无菌水中，搅拌混合成透明溶液，得到营养液；

肥料制剂为磷酸二氢钾、硝酸钾、硫酸亚铁、氯化锌、硫酸镁的混合物，质量比为5：2：0.25：0.1：0.5；

氨基酸制剂为L-天冬氨酸、L-谷氨酸的混合物，质量比为4：10；

酶制剂为脲酶、脱氢酶、磷酸酶的混合物，质量比为2:5:10；

有机物制剂为葡萄糖、玉米淀粉的混合物，质量比为4:7。

S2.岩棉基质层的制备：将50g的70wt％的乙醇溶液和0.1g吐温-80混合溶解后，加入5g氧化铝气凝胶，搅拌混合均匀后加入0.1g铝酸酯偶联剂，混合均匀，得到气凝胶改性溶液；将气凝胶改性溶液和一半营养液混合均匀，将50h岩棉块加入上述溶液中浸润，然后置于常温下干燥10h，得到岩棉基质层；

S3.凝胶缓释层的制备：向剩余的营养液加入30g琼脂，加热至70℃，搅拌溶解混匀，冷却至40℃加入1g微生物制剂，进一步静置冷却至室温，得到凝胶缓释层；

S4.营养层的制备：将10g发酵牛粪、2g草木灰、0.2g腐殖酸、7g秸秆粉、20g农家肥混合均匀后，加入100g水浸润至固体全部润湿，得到营养层；

S5.种植用岩棉基质的制备：首先将营养层加入培养器皿最底层，将凝胶缓释层加盖在营养层上方，所述凝胶缓释层下表面与所述营养层接触，然后将岩棉基质层覆盖在凝胶缓释层上方，所述岩棉基质层与所述凝胶缓释层接触，从而得到种植用岩棉基质。

实施例2种植用岩棉基质

制备方法包括以下步骤：

S1.营养液的制备：将1g酶制剂、2.4g氨基酸制剂、5g肥料制剂和20g有机物制剂混合加入100g无菌水中，搅拌混合成透明溶液，得到营养液；

肥料制剂为磷酸二氢钾、硝酸钾、硫酸亚铁、氯化锌、硫酸镁的混合物，质量比为10：3：0.5：0.3：1；

氨基酸制剂为L-天冬氨酸、L-谷氨酸的混合物，质量比为7：10；

酶制剂为脲酶、脱氢酶、磷酸酶的混合物，质量比为2:5:10；

有机物制剂为葡萄糖、玉米淀粉的混合物，质量比为4:7。

S2.岩棉基质层的制备：将50g的80wt％的乙醇溶液和0.5g吐温-80混合溶解后，加入10g氧化铝气凝胶，搅拌混合均匀后加入0.3g铝酸酯偶联剂，混合均匀，得到气凝胶改性溶液；将气凝胶改性溶液和一半营养液混合均匀，将50h岩棉块加入上述溶液中浸润，然后置于常温下干燥15h，得到岩棉基质层；

S3.凝胶缓释层的制备：向剩余的营养液加入50g琼脂，加热至80℃，搅拌溶解混匀，冷却至50℃加入2g微生物制剂，进一步静置冷却至室温，得到凝胶缓释层；

S4.营养层的制备：将30g发酵牛粪、4g草木灰、0.5g腐殖酸、12g秸秆粉、40g农家肥混合均匀后，加入100g水浸润至固体全部润湿，得到营养层；

S5.种植用岩棉基质的制备：首先将营养层加入培养器皿最底层，将凝胶缓释层加盖在营养层上方，所述凝胶缓释层下表面与所述营养层接触，然后将岩棉基质层覆盖在凝胶缓释层上方，所述岩棉基质层与所述凝胶缓释层接触，从而得到种植用岩棉基质。

实施例3种植用岩棉基质

制备方法包括以下步骤：

S1.营养液的制备：将0.7g酶制剂、2g氨基酸制剂、4g肥料制剂和15g有机物制剂混合加入100g无菌水中，搅拌混合成透明溶液，得到营养液；

肥料制剂为磷酸二氢钾、硝酸钾、硫酸亚铁、氯化锌、硫酸镁的混合物，质量比为7：2.5：0.35：0.2：0.7；

氨基酸制剂为L-天冬氨酸、L-谷氨酸的混合物，质量比为6：10；

酶制剂为脲酶、脱氢酶、磷酸酶的混合物，质量比为2:5:10；

有机物制剂为葡萄糖、玉米淀粉的混合物，质量比为4:7。

S2.岩棉基质层的制备：将50g的75wt％的乙醇溶液和0.3g吐温-80混合溶解后，加入7g氧化铝气凝胶，搅拌混合均匀后加入0.2g铝酸酯偶联剂，混合均匀，得到气凝胶改性溶液；将气凝胶改性溶液和一半营养液混合均匀，将50h岩棉块加入上述溶液中浸润，然后置于常温下干燥12h，得到岩棉基质层；

S3.凝胶缓释层的制备：向剩余的营养液加入40g琼脂，加热至75℃，搅拌溶解混匀，冷却至45℃加入1.5g微生物制剂，进一步静置冷却至室温，得到凝胶缓释层；

S4.营养层的制备：将20g发酵牛粪、3g草木灰、0.35g腐殖酸、10g秸秆粉、30g农家肥混合均匀后，加入100g水浸润至固体全部润湿，得到营养层；

S5.种植用岩棉基质的制备：首先将营养层加入培养器皿最底层，将凝胶缓释层加盖在营养层上方，所述凝胶缓释层下表面与所述营养层接触，然后将岩棉基质层覆盖在凝胶缓释层上方，所述岩棉基质层与所述凝胶缓释层接触，从而得到种植用岩棉基质。

实施例4

与实施例3相比，氨基酸制剂为L-天冬氨酸，其他条件不变。

实施例4

与实施例3相比，氨基酸制剂为L-谷氨酸，其他条件不变。

实施例6

与实施例3相比，微生物制剂为哈茨木霉菌，其他条件不变。

实施例7

与实施例3相比，微生物制剂为革兰氏放线菌群，其他条件不变。

对比例1

与实施例3相比，岩棉基质层未经过改性，其他条件均不改变。

其中，步骤S3的具体步骤如下：

岩棉基质层的制备：将50g的岩棉块加入上述溶液中浸润，然后置于常温下干燥12h，得到岩棉基质层。

对比例2

与实施例3相比，没有凝胶缓释层，其他条件均不改变。

制备方法包括以下步骤：

S1.营养液的制备：将0.7g酶制剂、2g氨基酸制剂、4g肥料制剂和15g有机物制剂混合加入100g无菌水中，搅拌混合成透明溶液，得到营养液；

肥料制剂为磷酸二氢钾、硝酸钾、硫酸亚铁、氯化锌、硫酸镁的混合物，质量比为7：2.5：0.35：0.2：0.7；

氨基酸制剂为L-天冬氨酸、L-谷氨酸的混合物，质量比为6：10；

酶制剂为脲酶、脱氢酶、磷酸酶的混合物，质量比为2:5:10；

有机物制剂为葡萄糖、玉米淀粉的混合物，质量比为4:7。

S2.岩棉基质层的制备：将50g的75wt％的乙醇溶液和0.3g吐温-80混合溶解后，加入7g氧化铝气凝胶，搅拌混合均匀后加入0.2g铝酸酯偶联剂，混合均匀，得到气凝胶改性溶液；将气凝胶改性溶液和营养液混合均匀，加入1.5g微生物制剂，将50h岩棉块加入上述溶液中浸润，然后置于常温下干燥12h，得到岩棉基质层；

S3.营养层的制备：将20g发酵牛粪、3g草木灰、0.35g腐殖酸、10g秸秆粉、30g农家肥混合均匀后，加入100g水浸润至固体全部润湿，得到营养层；

S4.种植用岩棉基质的制备：首先将营养层加入培养器皿最底层，将凝胶缓释层加盖在营养层上方，所述凝胶缓释层下表面与所述营养层接触，然后将岩棉基质层覆盖在凝胶缓释层上方，所述岩棉基质层与所述凝胶缓释层接触，从而得到种植用岩棉基质。

对比例3

与实施例3相比，没有营养层，其他条件均不改变。

制备方法包括以下步骤：

S1.营养液的制备：将0.7g酶制剂、2g氨基酸制剂、4g肥料制剂和15g有机物制剂混合加入100g无菌水中，搅拌混合成透明溶液，得到营养液；

肥料制剂为磷酸二氢钾、硝酸钾、硫酸亚铁、氯化锌、硫酸镁的混合物，质量比为7：2.5：0.35：0.2：0.7；

氨基酸制剂为L-天冬氨酸、L-谷氨酸的混合物，质量比为6：10；

酶制剂为脲酶、脱氢酶、磷酸酶的混合物，质量比为2:5:10；

有机物制剂为葡萄糖、玉米淀粉的混合物，质量比为4:7。

S2.岩棉基质层的制备：将50g的75wt％的乙醇溶液和0.3g吐温-80混合溶解后，加入7g氧化铝气凝胶，搅拌混合均匀后加入0.2g铝酸酯偶联剂，混合均匀，得到气凝胶改性溶液；将气凝胶改性溶液和一半营养液混合均匀，将50h岩棉块加入上述溶液中浸润，然后置于常温下干燥12h，得到岩棉基质层；

S3.凝胶缓释层的制备：向剩余的营养液加入40g琼脂，加热至75℃，搅拌溶解混匀，冷却至45℃加入1.5g微生物制剂，进一步静置冷却至室温，得到凝胶缓释层；

S4.种植用岩棉基质的制备：首先将凝胶缓释层加入培养器皿最底层，然后将岩棉基质层覆盖在凝胶缓释层上方，所述岩棉基质层与所述凝胶缓释层接触，从而得到种植用岩棉基质。

测试例1

1)试验设计

(1)试验目的：检测番茄幼苗在本发明制得的种植用岩棉基质中的生长情况；

(2)试验方法：将单位量的白及种子种植在相应的基质内，观察和测量番茄幼苗的地上部鲜重、地下部鲜重、地上部干重、地下部干重、茎粗、株高、壮苗指数、叶绿素含量、根系活力；

(3)试验对象：选取100株的番茄幼苗作为实验对象；

(4)试验步骤：①将所有番茄幼苗分为10株每份，总计10份，每个对比例或者实施例对应一份番茄幼苗；②种植培育番茄幼苗；③通过测量的方式统计番茄幼苗的平均地上部鲜重、地下部鲜重、地上部干重、地下部干重、茎粗、株高、壮苗指数、叶绿素含量、根系活力的数据。

结果见表1。

表1

由上表可知，本发明制得的种植用岩棉基质对于番茄幼苗的生长发育具有良好的促进作用，能显著提高壮苗效果。

实施例4、5与实施例3相比，氨基酸制剂为L-天冬氨酸或L-谷氨酸，番茄幼苗的壮苗效果明显不如实施例3，这是因为L-天冬氨酸能够有提高施肥对象抗病性，改善施肥作物品质的功能。L-天冬氨酸可以刺激和调节植物快速生长，促使植物生长健壮，促进对营养物质的吸收，L-谷氨酸能够增强植物的代谢功能，提高光合作用，促进植物根系发达，加快植物生长繁殖。还可以促进发芽，出苗率高；L-谷氨酸对作物的根系发育有特殊的促进作用，能够刺激根端分生组织细胞的分裂与增长，使幼苗发根快，次生根增多，根量增加，根系伸长，导致作物吸收水份和养份的能力大大增强，将两者进行复配，具有显著的协同增效的作用。

实施例6、7与实施例3相比，微生物制剂为哈茨木霉菌或革兰氏放线菌群，其地下根系的重量以及根系活力显然不如实施例3，同时还影响到了地上部分的发育，这是因为哈茨木霉菌能分泌酶及抗生素类物质，分解病原真菌的细胞壁，在植物根围生长并形成"保护罩"，以防止根部病原真菌的侵染，从而有效促进番茄幼苗的抗性，从而能够促进幼苗的发育，革兰氏放线菌群将氨基酸、氮素等基质转化为各种抗生素、维生素及酶，直接抑制病原菌，创造出其他有益菌的增殖生存环境，促进后期培养基质中各种有益微生物的生长从而促进植株的壮苗的生根，从而有效促进幼苗的壮苗，两者协同能够显著提高番茄幼苗的壮苗效果。

对比例1中岩棉材料没有经过改性，因此，其富集的浸种液含量不足，水分和含氧量不高，因此，对于番茄幼苗的发育有一定的影响。

对比例2中育苗用岩棉基质没有添加凝胶缓释层，因此，在番茄幼苗的生长过程中无法得到快速有效的营养供给，从而影响幼苗壮苗的发育。

对比例3中育苗用岩棉基质没有添加营养层，在番茄幼苗发育的后阶段，凝胶缓释层中的大部分营养物质被幼苗吸收后，营养无法受到补给，从而影响了幼苗的生长发育的状态。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种种植用岩棉基质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.营养液的制备：将酶制剂、氨基酸制剂、肥料制剂和有机物制剂混合加入无菌水中，搅拌混合成透明溶液，得到营养液；

S2.岩棉基质层的制备：将乙醇溶液和吐温-80混合溶解后，加入氧化铝气凝胶，搅拌混合均匀后加入铝酸酯偶联剂，混合均匀，得到气凝胶改性溶液；将气凝胶改性溶液和一半营养液混合均匀，将岩棉块加入上述溶液中浸润，然后置于常温下干燥10-15h，得到岩棉基质层；

S3.凝胶缓释层的制备：向剩余的营养液加入琼脂，加热搅拌溶解混匀，冷却加入微生物制剂，进一步静置冷却至室温，得到凝胶缓释层；

S4.营养层的制备：将发酵牛粪、草木灰、腐殖酸、秸秆粉、农家肥混合均匀后，加入水浸润至固体全部润湿，得到营养层；

S5.种植用岩棉基质的制备：首先将营养层加入培养器皿最底层，将凝胶缓释层加盖在营养层上方，所述凝胶缓释层下表面与所述营养层接触，然后将岩棉基质层覆盖在凝胶缓释层上方，所述岩棉基质层与所述凝胶缓释层接触，从而得到种植用岩棉基质。

2.根据权利要求1所述种植用岩棉基质的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述所述酶制剂、氨基酸制剂、肥料制剂和有机物制剂的质量比为(5-10)：(17-24)：(30-50)：(100-200)。

3.根据权利要求2所述种植用岩棉基质的制备方法，其特征在于，所述酶制剂选自脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、蛋白酶、脱氢酶、磷酸酶中的至少一种；所述氨基酸制剂选自L-天冬氨酸、L-谷氨酸、色氨酸、丝氨酸、赖氨酸、天门氨酸、苏氨酸、甲氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、苯氨酸、亮氨酸中的至少一种；所述肥料制剂选自硝酸钾、磷酸二氢钾、氯化钙、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸锌、硼酸、氯化铵、氯化锰中的至少一种；所述有机物制剂选自蔗糖、葡萄糖、果糖、玉米淀粉、阿拉伯糖中的至少一种。

4.根据权利要求3所述种植用岩棉基质的制备方法，其特征在于，所述氨基酸制剂为L-天冬氨酸、L-谷氨酸的混合物，质量比为(4-7)：10；所述肥料制剂为磷酸二氢钾、硝酸钾、硫酸亚铁、氯化锌、硫酸镁的混合物，质量比为(5-10)：(2-3)：(0.25-0.5)：(0.1-0.3)：(0.5-1)。

5.根据权利要求1所述种植用岩棉基质的制备方法，其特征在于，所述铝酸酯偶联剂选自DL-411、DL-411AF、DL-411D、DL-411DF、DL-2411中的至少一种；优选地，为DL-411D。

6.根据权利要求1所述种植用岩棉基质的制备方法，其特征在于，所述微生物制剂选自哈茨木霉菌、枯草杆菌、革兰氏放线菌群、乳酸菌群、酵母菌群中的至少一种；优选地，为哈茨木霉菌和革兰氏放线菌群的混合物，质量比为(1-3)：10。

7.根据权利要求1所述种植用岩棉基质的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述加热至温度为70-80℃。

8.根据权利要求1所述种植用岩棉基质的制备方法，其特征在于，所述发酵牛粪、草木灰、腐殖酸、秸秆粉、农家肥的质量比为(10-30)：(2-4)：(0.2-0.5)：(7-12)：(20-40)。

9.根据权利要求1-8任一项所述种植用岩棉基质的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1.营养液的制备：将0.5-1重量份酶制剂、1.7-2.4重量份氨基酸制剂、3-5重量份肥料制剂和10-20重量份有机物制剂混合加入100重量份无菌水中，搅拌混合成透明溶液，得到营养液；

S2.岩棉基质层的制备：将50重量份的70-80wt％的乙醇溶液和0.1-0.5重量份吐温-80混合溶解后，加入5-10重量份氧化铝气凝胶，搅拌混合均匀后加入0.1-0.3重量份铝酸酯偶联剂，混合均匀，得到气凝胶改性溶液；将气凝胶改性溶液和一半营养液混合均匀，将50重量份岩棉块加入上述溶液中浸润，然后置于常温下干燥10-15h，得到岩棉基质层；

S3.凝胶缓释层的制备：向剩余的营养液加入30-50重量份琼脂，加热至70-80℃，搅拌溶解混匀，冷却至40-50℃加入1-2重量份微生物制剂，进一步静置冷却至室温，得到凝胶缓释层；

S4.营养层的制备：将10-30重量份发酵牛粪、2-4重量份草木灰、0.2-0.5重量份腐殖酸、7-12重量份秸秆粉、20-40重量份农家肥混合均匀后，加入100重量份水浸润至固体全部润湿，得到营养层；

S5.种植用岩棉基质的制备：首先将营养层加入培养器皿最底层，将凝胶缓释层加盖在营养层上方，所述凝胶缓释层下表面与所述营养层接触，然后将岩棉基质层覆盖在凝胶缓释层上方，所述岩棉基质层与所述凝胶缓释层接触，从而得到种植用岩棉基质。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的制备方法制得的种植用岩棉基质。