CN116584365A - 一种无土栽培产品及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无土栽培产品及其生产方法。无土栽培产品包括种子保护层、种子层及根系生长部；种子保护层覆盖在种子层上，种子层覆盖在根系生长部上；根系生长部包括至少两个基质层，基质层间设有功能层，功能层包含有机肥料层；种子保护层包括水溶性纤维和基质；种子层置布种子；有机肥料层包括植物纤维和有机肥料；基质层包含基质；基质包含发酵物，发酵物包括经过发酵的粪料、秸秆粉碎物和/或回收的无土栽培产品的粉碎物。其有益效果是，无需土壤和水基，适合各种空间，可回收利用，无污染，实现有机农产品生产的规模化生产，可添加人体所需要的微量元素；产品方便运输存储；可以利用农村废弃资源，为农民创收，振兴农村经济，减少环境污染。

Description

一种无土栽培产品及其生产方法

技术领域

本发明涉及农作物栽培及生产技术领域，尤其涉及一种无土栽培产品及其生产方法。

背景技术

农作物是人类赖以生存的基础。目前农作物种植主要采用传统的土壤基种植。但随着人们对粮食蔬菜产量的追求，使得土地每年轮播的次数的不断增加，导致了对化学肥料和农药的依赖，产生了肥害和药害，肥料和药物在土壤中的残留也对食用者的健康和环境造成损害；同时，随着人类生活空间的拓展，土壤在特定的空间变得弥足珍贵，作物的种植非常困难，例如在小的海岛、小的哨所、远洋轮船、航天舱室等环境中利用土壤种植是极为困难的，导致如远洋航、航天、孤岛、高原哨所等地，由于携带和运输蔬菜非常有限，几乎无法获得新鲜蔬菜。

水培在一定程度上解决了农作物种植对土壤的依赖，并且这种种植有利于集约化、规模化生产，在光照、施肥、农药管理上实行标准化管理，提升了空间利用率和作物产量，缩短了作物生长周期，但是这种种植方式对水和化学肥料、农药的依赖是其与生俱来的弊端，同时其对大量水的需求以及农药和肥料对水的污染不容忽视，而对污染水的处理又会带来新的问题，如小的海岛、小的哨所、远洋轮船、航天舱室等环境，在有限的环境中对外排放和回收又存在潜在的污染危害。

因此必要提供一种不依赖于土壤和水基的无污染的无土栽培产品及其生产方法。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种无土栽培产品及其生产方法，其解决了现有农作物种植过程中采用土壤种植和水培种植时受空间、场地的限制实施困难以及在种植过程中容易造成环境污染的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

第一方面，本发明实施例提供一种无土栽培产品，所述无土栽培产品包括种子保护层、种子层以及根系生长部；

所述种子保护层覆盖在所述种子层之上，所述种子层覆盖在所述根系生长部之上；

所述种子保护层为片状，包括水溶性纤维和基质；

所述种子层包括两张植物纤维片，所述植物纤维片的中间置布种子；

所述根系生长部的包括两个基质层，所述基质层之间设有功能层，所述功能层包含有机肥料层；

所述有机肥料层为网状或片状结构物，包括植物纤维和有机肥料；

所述基质层包含所述基质；

其中，所述基质的成分包含发酵物，其中，所述发酵物包括经过发酵的粪料、秸秆粉碎物和/或回收的所述无土栽培产品的粉碎物。

本发明实施例提出的无土栽培产品，采用经过发酵的粪料、秸秆粉碎物和/或回收的所述无土栽培产品制成的发酵物作为基质，发酵物和有机肥料层的有机肥料均可以为农作物提供生长所需的营养，无需依赖土壤和水基，适用于各种种植空间。其中种子层和种子保护层、基质层以及有机材料层包含的水溶性纤维、植物纤维、发酵物等，均不会对环境造成污染，并且可以回收利用。

可选地，所述基质中包括70％-80％未经发酵的秸秆粉碎物、18％-29％经过生物发酵后的参杂牛羊猪等粪料的秸秆粉碎物和1％-2％为作物生长所需的矿物质，其中，所述发酵物中还包含有益活菌。有益活菌及矿物质的添加有利于农作物的生长。

可选地，所述种子保护层中还包含生物保护药和黏壤土；其中，所述种子保护层中黏壤土的含量小于10％。种子保护层在基质的基础上加上黏壤土和生物保护药，覆盖在种子层之上，防止种子被环境因素伤害，保护种子不被细菌污染、保证出芽率，能够为种子的萌发提供营养，并具有保水作用。

可选地，所述根系生长部还包括如下功能层中的至少一种：

有机驱虫层，包括片状或网状的植物纤维片，所述植物纤维片上植入有缓释有机驱虫剂颗粒；

第一肥料层，包括片状或网状的植物纤维片，所述植物纤维片上均匀植入有适合作物幼苗期所需的缓释复合肥颗粒；

微量元素层，包括片状或网状的植物纤维片，所述植物纤维片上均匀植入有人体所需的微量元素和/或矿物质；

第二肥料层，包括片状或网状的植物纤维片，所述植物纤维片上均匀植入有适合作物茁壮期所需的缓释复合肥颗粒；

其中，各功能层之间均设有所述基质层。

将种子、基质、有机肥料、驱虫药物、肥料、微量元素等预制于一体，栽种时除加入足够作物生长的水分外不需要任何物质加入。将各功能层以无污染可回收的植物纤维做成一张片状或者网状结构，可以根据不同作物需求进行基质和肥料层的组合，基质和肥料分层结构，保证作物生长基础的疏松，有利于作物根系的呼吸作用，降低作物栽培时出现的板结，同时这种分层结构也有利于专业化、规模化、集约化生产，减少零散的、非专业的生产对环境可能产生的危害。

可选地，无土栽培产品采用干燥、真空包装。采用干燥真空保存，不仅可以减小无土栽培产品的体积方便运输，还可以防止污染，使种子、有益菌休眠有利于产品的保存。

第二方面，本发明实施例提供一种无土栽培产品的生产方法，适用于如前所述的无土栽培产品，包括如下步骤：

在粉碎物中加入粪料进行生物发酵和消毒处理得到发酵物，获得包含所述发酵物的基质，其中，所述粉碎物包括秸秆粉碎物和/或回收的无土栽培产品的粉碎物；

将水溶性纤维、生物保护剂与部分所述基质混合并制成片状，获得种子保护层；

在一张植物纤维片上置布种子，并在其上覆盖另一张所述植物纤维片，获得种子层；

将腐熟的有机肥料加工成网状或片状结构，获得有机肥料层；

获取部分所述基质得到至少两个基质层，在各基质层之间铺设功能层，获得根系生长部，其中，所述功能层包括所述有机肥料层；

将所述种子层和种子保护层依次铺设，并进行压合，获得所述无土栽培产品。

可选地，所述步骤“在粉碎物中加入粪料进行生物发酵和消毒处理得到发酵物”之后，所述方法还包括：

在所述发酵物中加入未经发酵的秸秆粉碎物、有益活菌和/或作物生长所需的矿物质；

其中，所述基质中未经发酵的秸秆粉碎物的含量为70％-80％，发酵物的含量为18％-29％，矿物质的含量为1％-2％。

可选地，所述步骤“将水溶性纤维与部分所述基质混合并制成片状”之前，所述方法还包括：

在部分所述基质中加入黏土壤和生物保护药，并使所述种子保护层中黏土壤的含量小于10％。

可选地，所述功能层还包括有机驱虫层、第一肥料层、微量元素层和第二肥料层中的至少一种，所述步骤“在各基质层之间铺设功能层，获得根系生长部”之前，所述方法还包括如下一个或多个步骤：

在片状或网状的植物纤维片上植入缓释有机驱虫剂颗粒，获得有机驱虫层；

在片状或网状的植物纤维片上均匀植入适合作物幼苗期所需的缓释有机复合肥颗粒，获得第一肥料层；

在片状或网状的植物纤维片上均匀植入有人体所需的微量元素和/或矿物质，获得微量元素层；

在植物纤维片上均匀植入适合作物茁壮期所需的缓释有机复合肥颗粒，获得第二肥料层。

可选地，所述“获得所述无土栽培产品”之后，所述方法还包括：

对所述无土栽培产品进行干燥和抽真空包装。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：

1、植物种植无需土壤和水基，适合在各种空间内种植，同时节省了农耕土地，减少对种植技术的依赖；

2、种子层和种子保护层、基质层以及有机材料层包含的水溶纤维、植物纤维、发酵物等，均不会对环境造成污染，并且可以回收利用，解决了传统土壤种植带来的肥害、药害、重茬等农业生产问题；

3、种子、基质、有机肥料、驱虫药物、肥料、微量元素等预制于一体，栽种时除加入足够作物生长的水分外不需要物质任何加入，节省了劳动力，有利于实现集约化、规模化种植；

4、将各功能层以无污染可回收的植物纤维为基础做成片状或者网状结构，可以根据不同作物需求进行基质和肥料层的组合，基质和肥料分层结构，保证作物生长基础的疏松，有利于作物根系的呼吸作用，降低作物栽培时出现的土壤板结，同时这种分层结构也有利于无土栽培产品的专业化、规模化、集约化生产，减少了零散的、非专业的生产对环境可能产生的危害；

5、各层主要组成均为有机物，种植出的农产品能够达到生态有机的标准；

6、添加不同的微量元素，对采食者健康带来益处；

7、干燥真空保存，方便运输和存储。

附图说明

图1为本发明的实施例1的无土栽培产品的结构示意图；

图2为本发明的实施例2的无土栽培产品的生产方法的流程图。

【附图标记说明】

11，种子保护层；12，种子层；14，根系生长部；141，基质层；142，有机肥料层；143，有机驱虫层；144，第一肥料层；145，微量元素层；146，第二肥料层。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。其中，本文所提及的“上”、“下”......等方位名词以图1的定向为参照。

本发明实施例提出了一种无土栽培产品及其生产方法，所述无土栽培产品包括种子保护层、种子层以及根系生长部；所述种子保护层覆盖在所述种子层之上，所述种子层覆盖在所述根系生长部之上；所述种子保护层为片状，包括水溶性纤维和基质；所述种子层包括两张植物纤维片，所述植物纤维片的中间置布种子；所述根系生长部的包括至少两个基质层，所述基质层之间设有功能层，所述功能层包含有机肥料层；所述有机肥料层为网状或片状结构，包括植物纤维和有机肥料；所述基质层包含所述基质；其中，所述基质的成分包含发酵物，其中，所述发酵物包括经过发酵的粪料、秸秆粉碎物和/或回收的所述无土栽培产品的粉碎物。

本发明实施例提出的无土栽培产品，采用经过发酵的粪料、秸秆粉碎物和/或回收的所述无土栽培产品的粉碎物制成的发酵物作为基质，发酵物和有机肥料层的有机肥料均可以为农作物提供生长所需的营养，无需依赖土壤和水基，适用于各种种植空间。其中种子层和种子保护层、基质层以及有机肥料层包含的水溶纤维、植物纤维、发酵物等，均不会对环境造成污染，并且可以回收利用。

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

具体实施例描述部分。

实施例1：

参照图1，本实施例提供了一种无土栽培产品。

无土栽培产品包括种子保护层11、种子层12以及根系生长部14，种子保护层11覆盖在种子层12之上，种子层12覆盖在根系生长部14之上。

种子保护层11为片状，包括水溶性纤维和基质。种子层12包括两张植物纤维片，植物纤维片的中间按照预设的定植间距或均匀植入的方式置布种子。

根系生长部14包括至少两个基质层141，基质层141之间设有功能层，功能层包含有机肥料层142。有机肥料层142为网状或片状结构，包括植物纤维和有机肥料。基质层141包含基质。

基质的成分包含发酵物，发酵物包括经过发酵的粪料、秸秆粉碎物和/或回收的无土栽培产品的粉碎物。

无土栽培产品采用经过发酵的粪料、秸秆粉碎物和/或回收的无土栽培产品的粉碎物制成的发酵物作为基质，发酵物和有机肥料层的有机肥料均可以为农作物提供生长所需的营养，无需依赖土壤和水基，适用于各种种植空间，远洋货轮、孤远小岛、偏僻哨所、有限空间内种植成为可能，也可以利用家庭的有限空间种植，作为家庭绿植、儿童认知、亦可采食。

另外，种子层和种子保护层、基质层以及有机材料层包含的水溶纤维、植物纤维、发酵物等，均不会对环境造成污染，并且可以回收利用。

实际应用中，种子层12是置布种子的关键层，为保护种子，种子层12通常采用消过毒的植物纤维片。不同的作物的间距和分布方式不同，这一层可以根据不同的作物类型定植种子的间距、数量等等。种子层12的厚度可以根据种子发芽特点配制：如种植上海青时，定植株距为75mm至90mm行间距为120mm至150mm，厚度为5mm。

实际应用中，有机肥料层142主要采用腐熟的含有氮磷钾钙铁的等有机肥料，如粪料、厨余垃圾、秸秆粉碎物等等。把为作物提供所需的有机肥料和植物纤维一起生产加工成网状或片状结构，其中植物纤维起到支撑的作用。此层肥料可以提供作物生长周期内70％以上的肥料供应，其厚度可以根据不同的作物进行调整，如种植上海青时，其厚度为12mm。

实际应用中，秸秆粉碎物包括粉碎的玉米秸秆、稻子秸秆、麦子秸秆等各类植物的秸秆。粪料包括畜类(如牛、羊、猪等)和禽类(如鸡、鸭等)的养殖粪料。利用秸秆、粪料等农村废弃资源，一方面可以为农民创收，振兴农村经济，另一方面也减少了农村环境污染。

在一些可行的方案中，基质中包含了70％-80％未经发酵的秸秆粉碎物、18％-29％经过生物发酵后的参杂牛羊猪等粪料的秸秆粉碎物以及1％-2％为作物生长所需的矿物质，如氮、钾、钙、镁、磷等。

实际应用中，基质具有保湿、附纳肥料的作用，基质是以未经发酵腐熟的玉米、稻草等秸秆粉碎物以及加入粪料的玉米、稻草等秸秆粉碎物经生物发酵得到的发酵物消毒杀菌处理而成，并且可以加入有利于作物生长的有益活菌和/或矿物质等加工而成，主要为作物提供固根、茎直和肥力、药物、有机物的附着作用，除种子覆盖层外，其余各层均经过加工成片状、网状，浸水后分散；基质中70％-80％为未经发酵的秸秆粉碎物，18％-29％为经过生物发酵后的参杂牛羊猪等粪料的秸秆粉碎物，1％-2％为作物生长所需的矿物质，如氮、钾、钙、镁、磷等。

有益活菌可以包括如下菌类中的至少一种：

经培养纯化的原土壤中含有的、增加作物抗逆性、固氮枯草芽孢杆菌；

抗病、杀灭有害菌的地衣芽孢杆菌；

释放出可溶性的钾元素及钙、镁、硫、铁、锌、钼、锰等中微量元素的胶冻样芽孢杆菌；

对多种线虫都有防治效果的淡紫拟青霉；

预防由腐霉菌、立枯丝核菌、镰刀菌、黑根菌、柱孢菌、核盘菌、齐整小核菌等病原菌引起的作物病害的哈茨木霉菌；

扩大根系吸收面，增加对原根毛吸收范围外的元素的吸收能力的菌根真菌；

使秸秆中的有机质成为作物生长所需的营养，提高基质有机质，改善基质结构的米曲霉。

在一些可行的方案中，种子保护层11中还包含生物保护药和黏壤土；其中，黏壤土在种子保护层11中的含量小于10％。

实际应用中，种子保护层11用于覆盖种子，以防种子被环境因素伤害，为种子萌发和萌发后生长提供有利的条件，种子保护层11可以在基质中加入含量不超过10％的黏壤土、生物保护药物，同时采用水溶性纤维制作成片状，水溶性纤维作为支撑此材料层的支撑物，吸水后溶解。种子保护层11具有一定的保水作用，为种子萌发提供水分，一般为10mm厚。

实际应用中，生物保护药可以包括BT生物杀虫剂、抗生素类杀虫杀菌剂、草木灰和百菌清等，生物保护药容易分解，不易污染农产品且环境无污染。采用生物保护药，可以保护种子不被细菌污染，保证出芽率，并能够为种子萌发提供营养。

在一些可行的方案中，请继续参阅图1，根系生长部14还包括如下功能层中的至少一种：

有机驱虫层143，包括片状或网状的植物纤维片，植物纤维片上植入有缓释有机驱虫剂颗粒；

第一肥料层144，包括片状或网状的植物纤维片，植物纤维片上均匀植入有适合作物幼苗期所需的缓释有机复合肥颗粒；

微量元素层145，包括片状或网状的植物纤维片，植物纤维片上均匀植入有人体所需的微量元素和/或矿物质；

第二肥料层146，包括片状或网状的植物纤维片，植物纤维片上均匀植入有适合作物茁壮期所需的缓释有机复合肥颗粒；

其中，各功能层之间均设有基质层141。

实际应用中，植物纤维片可以采用由粉碎的秸秆制成的网状结构或片状结构的片状物。

实际应用中，有机驱虫层143采用植物提取物(如苦参碱)作为有机杀虫剂，利用物理原理驱杀害虫；有机驱虫层143采用网状或者片状，采用缓释技术，在作物生长周期内缓慢而不停的释放药性(0.3％-1％)，达到杀虫驱虫的目的，满足作物生长周期中的需要。

第一肥料层144是将作物幼苗期所需要的氮磷钾肥料制作成缓释颗粒，如圆球状或管状等形状，均匀的植入在粉碎的秸秆制成网状结构或片状结构中而成的片状物，可以为作物提供10％左右的肥料。

微量元素层145为作物生长提供一定量的微量元素、矿物质，也可为对作物生长没有任何的促进，但可以满足特殊人体需求所要的微量元素。微量元素包括钙、铁、锌、铜等，并制作成缓释状颗粒如圆球状或管状等形状，均匀分布在由粉碎的秸秆制成的成松散的网状结构或片状结构的片状物中。

第二肥料层146，将作物茁壮期所需要的氮磷钾肥料制作成缓释颗粒，如圆球状或管状等形状，均匀的植入在粉碎的秸秆制成的松散的网状结构或片状结构的片状物中，可以为作物提供20％左右的肥料。

实际应用中，不同的作物对害虫的防治、以及对各种肥料的需求不同，因此有机驱虫层143、第一肥料层144和第二肥料层146的肥料中的有机驱虫剂颗粒、矿物质的含量以及各层的厚度均可以根据不同的作物进行调整。微量元素层145可以根据不同人群的需要调整微量元素的含量。各功能层之间的基质的厚度可以根据作物的种类进行调整。

实际应用中，各功能层的选择和分层顺序可根据不同的作物生长需求进行调整。各层间以基质隔开，基质是以秸秆粉碎物经发酵消毒处理，并加入有益活菌等加工而成，各层间基质的厚度可以根据作物的种类(直根系和须根系)进行调整。

将种子、基质、有机肥料、驱虫药物、肥料、微量元素等预制于一体，栽种时只需灌入足够作物生长的水分，不再需要加入任何物质,节省了劳动力，降低栽种技术难度，有利于充分利用有限空间种植，实现集约化种植。将各功能层以无污染可回收的植物纤维为基础做成一张片状或者网状结构，可以根据不同作物需求进行基质和肥料层的组合和分层，保证作物生长基础的疏松，有利于作物根系的呼吸作用，避免作物栽培时出现的土壤板结，同时这种分层结构也有利于专业化、规模化、集约化生产，从而减少零散的、非专业的生产对环境可能产生的危害。各层主要组成均为有机物，并且有机肥料层和基质层能够为作物生长提供80％以上的肥料，种植出的农产品能够达到生态有机的标准。增加微量元素层，添加不同的微量元素，对采食者健康带来益处。其可回收性，解决了传统土壤种植带来的肥害、药害、重茬等农业生产问题。

在一些可行的方案中，无土栽培产品采用干燥、真空包装。

采用干燥真空保存，不仅可以减小无土栽培产品的体积方便运输，还可以防止污染，使种子、有益菌休眠有利于产品的保存。

本发明实施例的无土栽培产品的种植原理如下：

使用时，先打开真空包装，把无土栽培产品放置于种植台上(如托盘、平地、阳台平面上等)，让其充分吸收空气复原后，进行浇灌；浇灌后，基质层141、种子层12、有机肥料层142吸收足够的水分，使种子浸润在潮湿的环境中，为种子萌发和萌发后的作物生长提供充足的水分，并使肥料层(包括第一肥料层144和/或第二肥料层146)和有机肥料层142的肥料溶解并分散到各基质层141的基质中，为作物的根系提供均匀的肥料营养，每次浇灌时以最底部的基质层141有水渗出为原则；

通过浇灌，可以激活有机肥料层142的肥力，溶解部分肥料层的肥料以及微量元素层145的微量元素，并被基质吸收，以满足作物的成长使用吸收。基质层141能够吸收并储存用于供作物生长的水分和肥料，并减少水分的流失，为作物提供持续的水分，其中的基质又含有足够的孔隙，孔隙中富含空气，避免了因为含有过量的水分降低根系的呼吸作用导致的作物烂根；

无土栽培产品采用了肥料分层结构和缓释技术，随着作物的成长，浇入作物生长期所需要的水分(浇入的水越多、次数越多，肥料溶解就越多)后，水溶了不同量的肥料，既做到了肥料的精确把控，又为作物生长提供足量的肥料，且降低因过量使用肥料对环境的污染；

有机驱虫层143在吸水后，散发出气味、药物(包括取自自然界植物或矿物质如苦参碱)达到驱虫的目的，与传统农药相比，对环境造成影响更小；

作物成熟采收后，无土栽培产品可以回收利用，经过第二次粉碎消毒、杀菌后可再次使用，降低对环境的影响。

实施例2：

在前述实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种无土栽培产品的生产方法，参阅图2，该方法包括如下步骤：

S100、在粉碎物中加入粪料进行生物发酵和消毒处理得到发酵物，获得包含发酵物的基质，其中，粉碎物包括秸秆粉碎物和/或回收的无土栽培产品的粉碎物。

S200、将水溶性纤维与部分基质混合并制成片状，获得种子保护层11。

S300、在一张植物纤维片上置布种子，并在其上覆盖另一张植物纤维片，获得种子层12。

实际应用中，不同作物的种子间距和分布不同。

S400、将腐熟的有机肥料与植物纤维加工成网状或片状结构，获得有机肥料层142；

S500、获取部分基质得到至少两个基质层141，在各基质层141之间铺设功能层，获得根系生长部14，其中，功能层包括有机复合肥料层、微量元素层、有机肥料层等；

S600、将种子层12和种子保护层11依次铺设在根系生长部14上，并进行压合，获得无土栽培产品。

在一些可行的方案中，步骤“在粉碎物中加入粪料进行生物发酵和消毒处理得到发酵物”之后，方法还包括：

在发酵物中加入未经发酵的结构粉碎物、有益活菌和/或作物生长所需的矿物质，并进行压实，得到基质。

其中，基质中未经发酵的秸秆粉碎物的含量为70％-80％，发酵物的含量为18％-29％，矿物质的含量为1％-2％。矿物质包括氮、钾、钙、镁、磷等。

实际应用种，在发酵物种加入的有益活菌和/或矿物质时，可以按照土壤中的有益菌和/或矿物质的种类及含量进行添加，这样在使用无土栽培产品进行种植时就能够达到与土壤种植相同的效果。

在一些可行的方案中，步骤“将水溶性纤维与部分基质混合并制成片状”之前，方法还包括：

在该部分基质中加入黏土壤和生物保护药，并使黏土壤的含量小于10％。

在一些可行的方案中，功能层还包括有机驱虫层143、第一肥料层144、微量元素层145和第二肥料层146中的至少一种，步骤“在各基质层141之间铺设功能层，获得根系生长部14”之前，方法还包括如下一个或多个步骤：

在片状或网状的植物纤维片上植入缓释有机驱虫剂颗粒，获得有机驱虫层143；

在片状或网状的植物纤维片上均匀植入适合作物幼苗期所需的缓释复合肥颗粒，获得第一肥料层144；

在片状或网状的植物纤维片上均匀植入人体所需的微量元素和/或矿物质，获得微量元素层145；

在植物纤维片上均匀植入适合作物茁壮期所需的缓释复合肥颗粒，获得第二肥料层146。

在一些可行的方案中，“获得无土栽培产品”之后，方法还包括：

对无土栽培产品进行干燥和抽真空包装。

本发明实施例的无土栽培产品及其生产方法，具有如下优点：

1、植物种植无需土壤和水基，适合在各种空间内种植，同时节省了农耕土地；

2、种子层和种子保护层、基质层以及有机材料层包含的水溶纤维、植物纤维、发酵物等，均不会对环境造成污染，并且可以回收利用，无肥害、药害、重茬等农业生产问题；

3、种子、基质、有机肥料、驱虫药物、肥料、微量元素等预制于一体，栽种时除加入足够作物生长的水分外不需要物质任何加入，节省了劳动力，有利于集约化、规模化种植；

4、将各功能层以无污染可回收的植物纤维为基础做成一张片状或者网状结构，可以根据不同作物需求进行基质和肥料层的组合，基质和肥料分层结构，保证作物生长基础的疏松，有利于作物根系的呼吸作用，降低作物栽培时出现的土壤板结，同时这种分层结构也有利于无土栽培产品的专业化、规模化、集约化生产，减少了零散的、非专业的生产对环境可能产生的危害；

5、各层主要组成均为有机物，种植出的农产品能够达到生态有机的标准；

7、添加人体所需的各种微量元素，对采食者健康带来益处；

8、干燥真空保存，方便运输和存储。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种无土栽培产品，其特征在于，所述无土栽培产品包括种子保护层(11)、种子层(12)以及根系生长部(14)；

所述种子保护层(11)覆盖在所述种子层(12)之上，所述种子层(12)覆盖在所述根系生长部(14)之上；

所述种子保护层(11)为片状，包括水溶性纤维和基质；

所述种子层(12)包括两张植物纤维片，所述植物纤维片的中间置布种子；

所述根系生长部(14)包括至少两个基质层(141)，所述基质层(141)之间设有功能层，所述功能层包含有机肥料层(142)；

所述有机肥料层(142)为网状或片状结构，包括植物纤维和有机肥料；

所述基质层(141)包含所述基质；

其中，所述基质的成分包含发酵物，所述发酵物包括经过发酵的粪料、秸秆粉碎物和/或回收的所述无土栽培产品的粉碎物。

2.如权利要求1所述的无土栽培产品，其特征在于，所述基质中包括70％-80％的未经发酵的秸秆粉碎物、18％-29％的所述发酵物和1％-2％的作物生长所需的矿物质；

其中，所述发酵物中还包含有益活菌。

3.如权利要求1所述的无土栽培产品，其特征在于，所述种子保护层(11)中还包含生物保护药和黏壤土；

其中，所述种子保护层(11)中黏壤土的含量小于10％。

4.如权利要求1所述的无土栽培产品，其特征在于，所述根系生长部(14)还包括如下功能层中的至少一种：

有机驱虫层(143)，包括片状或网状的植物纤维片，所述植物纤维片上植入缓释有机驱虫剂颗粒；

第一肥料层(144)，包括片状或网状的植物纤维片，所述植物纤维片上均匀植入有适合作物幼苗期所需的缓释复合肥颗粒；

微量元素层(145)，包括片状或网状的植物纤维片，所述植物纤维片上均匀植入有人体所需的微量元素和/或矿物质的缓释颗粒；

第二肥料层(146)，包括片状或网状的植物纤维片，所述植物纤维片上均匀植入有适合作物茁壮期所需的缓释复合肥颗粒；

其中，各功能层之间均设有所述基质层(141)。

5.如权利要求1所述的无土栽培产品，其特征在于，所述无土栽培产品采用干燥、真空包装。

6.一种无土栽培产品的生产方法，适用于如权利要求1至5任一项所述的无土栽培产品，其特征在于，包括如下步骤：

在粉碎物中加入粪料进行生物发酵和消毒处理得到发酵物，获得包含所述发酵物的基质，其中，所述粉碎物包括秸秆粉碎物和/或回收的无土栽培产品的粉碎物；

将水溶性纤维与部分所述基质混合并制成片状，获得种子保护层(11)；

在一张植物纤维片上置布种子，并在其上覆盖另一张所述植物纤维片，获得种子层(12)；

将腐熟的有机肥料与植物纤维加工成网状或片状结构，获得有机肥料层(142)；

获取部分所述基质得到至少两个基质层(141)，在各基质层(141)之间铺设功能层，获得根系生长部(14)，其中，所述功能层包括所述有机肥料层；

将所述种子层(12)和种子保护层(11)依次铺设在所述根系生长部(14)上，并进行压合，获得所述无土栽培产品。

7.如权利要求6所述的无土栽培产品的生产方法，其特征在于，所述步骤“在粉碎物中加入粪料进行生物发酵和消毒处理得到发酵物”之后，所述方法还包括：

在所述发酵物中加入未经发酵的秸秆粉碎物、有益活菌和/或作物生长所需的矿物质；

其中，所述基质中未经发酵的秸秆粉碎物的含量为70％-80％，发酵物的含量为18％-29％，矿物质的含量为1％-2％。

8.如权利要求6所述的无土栽培产品的生产方法，其特征在于，所述步骤“将水溶性纤维与部分所述基质混合并制成片状”之前，所述方法还包括：

在部分所述基质中加入黏壤土和生物保护药，并使所述黏壤土的含量小于10％。

9.如权利要求6所述的无土栽培产品的生产方法，其特征在于，所述功能层还包括有机驱虫层(143)、第一肥料层(144)、微量元素层(145)和第二肥料层(146)中的至少一种，所述步骤“在各基质层(141)之间铺设功能层，获得根系生长部(14)”之前，所述方法还包括如下一个或多个步骤：

在片状或网状的植物纤维片上植入缓释有机驱虫剂颗粒，获得有机驱虫层(143)；

在片状或网状的植物纤维片上均匀植入适合作物幼苗期所需的缓释复合肥颗粒，获得第一肥料层(144)；

在片状或网状的植物纤维片上均匀植入人体所需的微量元素和/或矿物质，获得微量元素层(145)；

在植物纤维片上均匀植入适合作物茁壮期所需的缓释复合肥颗粒，获得第二肥料层(146)。

10.如权利要求6所述的无土栽培产品的生产方法，其特征在于，所述“获得所述无土栽培产品”之后，所述方法还包括：

对所述无土栽培产品进行干燥和抽真空包装。