CN1247695A

CN1247695A - 无污染的无土栽培方法及其无土栽培装置

Info

Publication number: CN1247695A
Application number: CN98112962A
Authority: CN
Inventors: 王嘉诚; 刘雅红; 王杰; 王继顺
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-09-11
Filing date: 1998-09-11
Publication date: 2000-03-22

Abstract

本发明涉及无污染的无土栽培方法及其无土栽培装置,方法含有营养液的制作方法,栽培基料的制作方法,采光方法,接种后的管理方法,装置包括多层立体柜,立体柜的中上部设有多层栽培床,下部设有封闭式养液箱并与仪表箱连接,仪表箱上连接有水泵自控器,水温自控器,增氧自控机,上述各自控器分别与电脑机电数码控制仪连接,数码控制仪包括自控程序,采用本发明的方法及装置可以种植多种蔬菜,食用菌,花卉等,适应家庭哨所海岛使用。

Description

无污染的无土栽培方法及其无土栽培装置

本发明是关于植物栽培的方法及无土栽培装置，更具体地说，本发明涉及的是一种采用无污染无农药用循环营养液栽培食用菌、蔬菜、花卉的方法及其无土栽培装置。

本领域现有的技术，对栽培食用菌、蔬菜的方法除了用自然条件种植外，近十几年来采用塑料大棚种植食用菌及蔬菜，大大地方便了居民生活餐桌，一年四季都有新鲜的蔬菜，这些种植方法都离不开土壤的存在。

再有就是目前许多国家发明了采用无土栽培某些植物的方法，例如日本国于1994年3月15日在我国申请的“水耕栽培方法”，其专利申请号为94102334.6，公开日94年12月28日，它包括准备苗床的工序，在苗床上拆卸自由地设置可定植植物的定值板的工序，在苗床内贮存含有对植物的成长起作用的微生物的培养液的工序，在苗床内的培养液中混入可成为微生物住处的植物性粉碳及粘土矿物与微生物保持体的工序等等。

再就是1994年3月16日韩国在我国申请的“用于植物栽培的水培装置”的发明，其申请号为94104317.7，公开日1995年9月20日，它包括一个用于盛装培养液的储水池，一或多个叠放在该池上方的栽培床，每个栽培床包括一个盆形体，该盆形体有一个水平展开的底板及由底板向上向外伸展的倾斜板，侧板上有多个流体引出孔，所有的孔都设置在能使聚集在盆形体中的培养液溢出的高度上，一个倾斜的支持法兰从盆形体的侧板向下向外伸展。一个从储水池垂直向上穿过盆体底板延伸至最上面的栽培床的导管及输送培养液的液体泵。

上述的水耕栽培方法和水培装置，存在着方法和装置都较复杂，占地面积大、结构笨重，特别是装置是一个没有完全封闭的装置，栽培的植物很可能遭到空气的污染，方法中的培养液含有化学肥料，因此，所培养出的植物也有可能对人身体有害。

本发明的目的之一是提供一种无污染无农药栽培食用菌、蔬菜、花卉的方法：

本发明的另一目的是提供该方法所用的无土栽培装置。

解决本发明目的的技术方案是这样实现的：一种无污染的无土栽培蔬菜、食用菌、花卉的方法，它含有营养液的制作方法，栽培基料的制作方法，采光方法，接种后的管理方法，上述各方法按下列步骤进行：

1.选择栽培营养液循环使用的水，要求水质属中性或弱酸性水，对属污染水，有机污染水、农药污染水、放射性污染水禁止使用；

2.营养液的成份及制作要求，选用无污染的有机质或有机发酵物作为营养液的主要成份，其主要成份含有树叶、麦糠、庶糖渣、甜菜渣，其制作要求是将上述一种或两种以上混合使用成份拌以35～45份的水密封经发酵一年以上时间，然后用蒸气灭菌，在100℃的温度下连续维持6～8小时，再经粉碎、浓缩处理，将浓缩处理液按重量比配制成栽培营养液，其重量比例是：浓缩处理液∶水＝0.4～0.6∶60～40；

3.栽培基料的成份及配比，栽培基料含有新鲜煤渣40～60份，岩化

糖10～15份，珍珠岩5～8份，杂木屑15～20份，蛭石3～6份，岩棉10～15份，粗砂3～6份，石膏粉3～6份；

4.栽培基料的制作，上述基料成份是根据种植的植物品种不同，采不同的配合比，可以是两种或两种以上混合配料加40～70份的水，用机械或人工将各基料搅拌均匀，PH值要求在5～6，然后再按种植品种不同，将混合好的基料装于瓶中或袋中或制成砖块，用蒸气灭菌消毒，在100℃的温度下连续维持6～8小时；

5.接种，经无菌消毒后的基料在封闭的无菌室操作，将菌种或种籽值于瓶内或袋内或砖块中，置于无土栽培装置中培养；

6.接种后的管理：

a.栽培床中的温度一般控制在20～28℃，空气相对湿度保持在85～95％。

b.按时通风换气，定期测定装置中的二氧化碳浓度，一般二氧化碳浓度控制在0.08～0.12之间；

c.光源的控制：主要用拆射光或散射光控制植物的生长，其波纹板或百页窗垂直安装产生散射光，波纹板或百页窗水平安装产生折射光，装置的顶盖和左右侧面产生折射光，正面与背面产生散射光；

d.营养液的供给：植物生长的前期2～5天以控温、保温为主，不要直接喷水，用加湿器保持空气湿度即可。植物生长的中期10～15天，此时瓶、袋、砖中失水干燥，应适当喷洒营养液，植物生长的后期7～10天，由于植物的根、茎、叶都长大了，栽培基料失水更多，靠喷洒的营养液难以吸收，此时应进行浸水处理，一般让基料浸泡8～12小时，基料含水量控制在55～60％即可；

e.采摘：根据种植的植物品种不同，一般生长期在7～30天可以采摘。

本发明与现有技术相比，一个健康长寿的人，除了加强运动以外，就是人们天天要吃饭、吃菜，从中摄取身体需要的各种元素。目前生产的粮食、蔬菜大多都使用一定量的化肥，同时有些地方的粮、菜不同程度受到大气、环境污染，长时间食用受污染的粮、菜，对人的长寿有一定影响。因此，本发明所采用的方法及装置种出的菌类、蔬菜均无无污染和农药，是一种真正的绿色食品。该发明的方法及装置简单易行，操作简便，许多工序是用电脑程序控制，自动化程度高、立体种植，占地面积小，城市居民可在自家阳台上种植，3～6口人家只需占地1.12平方米即可。只要有电的地方，无论边防哨所，高山，海岛不受地理环境土壤的限制，不受气候的影响，一年四季均可种植各类绿色食品，它生长期短，一般7～30天就可食用，它既可种各类蔬菜，还能种植香菇、灵芝之类的高档食品，还能种各种花卉，尤其是灵芝，灵芝含有两种最珍贵的成份，一是含有有机锗，含量达800～2000ppm，是人参含锗量的3～6倍，锗能消除血液中的胆固醇、脂防、血栓及其他不纯物，使血液循环畅通，还能增强红血球带吸氧的能力，促进新陈代谢，因而有健身、美容延缓衰老的作用。二是含有高分子多糖体，能强化人体免疫系统，还能抑制瘤细胞恶化与蔓延的作用。目前日本、美国、香港等地区正在掀起一个“灵芝热”，即多食用灵芝，以达到延年益寿的目的。

采用本发明的装置是一个立体多层可移动的无土栽培装置，可以调节光照的射入方位，节省土地，是家庭面向21世纪的理想产品。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明无土栽培装置结构示意图；

图2为图1的种植床结构示意图。

实施例1：①选用某厂生产的矿泉水40公斤，选用秦岭山中的树叶50公斤，麦糖30公，庶糖渣20公斤，将上述三种原料加水40公斤搅拌均匀放入水泥池或大缸中密闭发酵13个月；

②将上述经发酵13个月的有机发酵混合物用蒸气灭菌，在100℃的温度下维持8小时，再用粉碎机粉碎，去渣浓缩，用0.5公斤浓缩液勾对50公斤矿泉水即成栽培营养液，放入养液箱中待用；

③栽培基料的制作，称取新鲜煤渣50份，珍珠岩5份，杂木屑20份，蛭石5份，岩棉10分，粗砂6份，石膏粉4份，将上述7种原料加50份营养液用搅拌机搅拌均匀，测定PH值为5，然后分别装入塑料瓶中，用蒸气灭菌消毒，在100℃的温度下连续维持8小时；

④在无菌室接入灵芝菌种苗后，盖好瓶盖送入无土栽培装置中培养；

⑤接种后的管理

a.栽培床中的温度一般控制在20～25℃，相对湿度保持在85～90％；

b.注意通风换气，也就是从栽培箱中抽气，并定时测定装置中CO₂浓度，其CO₂的浓度控制在0.1％较为适宜；

c.光源的控制，当瓶内灵芝菌蕾快长到瓶口时应去掉瓶口塞，让子实体顺利生长。此时灵芝子实体在形成阶段有强烈的向光性(散射光)，为了避免子实体产生畸形，应在菌柄原基出现时，四周遮光让光线从顶盖上方射入散射光，使菌柄垂直向上生长，即生长出菌盖和菌柄垂直的子实体。

d.采收，一般是以子实体的菌盖边缘由黄白色变红褐色菌盖已定型，不再生长，作为采收的标准，从子实体到采收需经20～30天。

实施例2蔬菜。

①基料：选择新鲜炉渣，必须敲碎，通过孔径5毫米筛孔过后颗粒要适宜，应在绿豆大小以下，颗粒大小孔贮水，颗粒间又通气，水气比例适当。

新鲜炉渣、资源丰富、成本低廉。经燃烧后带菌少。育苗和生长期疾害少，同时含氮速效磷钾较多。此外还含有较多的钙锌铜等微量元素。

②育苗：采用塑料盘长500厘米，宽250厘米，高50厘米，将基料——炉渣盛装里面，将选好的种子插下(豆苗类菜种不需基料直接放入里面)浇灌营养液。从育苗期到生长期所需要条件，温、光、水、气、肥，由电脑机电数码仪控制仪控制，一般从育苗到成熟7～30天。

③管理：由插种到出菌过程叫发芽期，要求供养液充足，通风良好和较高温度，喜温菜苗30℃左右，喜凉菜22℃左右，这一段管理重点是调好温度。

由出苗到破心(初生真叶)是蔬菜生长关键时间，如：壮苗特征是茎、短、粗、叶片肥厚色浓，大小适中，生长势强，一齐一致，防止形成高脚苗，要控制养液浇灌次数(一般2～3小时一次)和养液温度，保持根茎叶正常生长和菜的质量。其他步骤同实施例1。

实施例3菌砖栽培香菇包括下列步骤：

①营养液的制作方法同实施例①、②；

②栽培基料的制作

a.主基料：杂木屑40份，蔗渣28份，，麦皮20份，白糖1份，石膏粉1份；

b.辅基料：过磷酸钙0.5份，尿素0.2份，硫酸镁0.2份，50％多菌灵1份；

c.将主基料、辅基料中易溶于水中的成份如糖、尿素、硫酸镁、多菌灵溶化在50公斤营养液中，然后与杂木屑、蔗渣、麦皮、石膏粉、过磷酸钙充分搅拌混合，将栽培基料放于塑料袋内或装瓶里，用蒸气灭菌消毒，在100℃的温度下恒温10小时。

③将经无菌消毒后的栽培基料在无菌室接种，再放于装置中培养菌丝；

④接种后的管理：香菇属木腐菌，其营养主要依靠分解吸收木材中木质素、纤维素和矿物元素，菌丝生长最适宜的温度为24～27℃，子实发育从12～16℃开始，温差5～10℃为最好，空气湿度保持在85～90％，需要散射光，光线不足、出茹量少色淡，菌柄长、品质变差、菌丝生长的PH值在4.5～6为宜；

⑤菌砖的制作：先在栽培床上平铺一层塑料薄膜，用75％酒精进行表面消毒，然后用长40厘米，宽27厘米，高6厘米的木框放入塑料薄膜上，将培养好的带菌丝的栽培基料倒入木框内整平，用手掌或木板压实(边缘略紧些，以利固形)最后去掉木框，即成菌砖，每块菌砖相间3～4厘米，然后再盖上一层塑料薄膜进行保温保湿培养。压砖后一周内不要掀动薄膜，只在26℃以上高温，表面产生黄色小水珠时，才掀开薄膜进行通风换气和降温，两周后菌砖表面出现红褐色水珠时，应及时擦干，但不能移动菌砖，影响出菇，一般10～15天后菌砖表面慢慢由白色转为淡黄褐色，即进行出菇管理；

⑥出菇的管理，将出菇砖架“人字型”，以扩大出茹面积，其管理分前、中、后期；

前期(2～5天)以控温，保温为主，不要直接喷营养液，用加湿器保持空气湿度；

中期(10～15天)菌砖逐渐失水干燥，应适当喷营养液；

后期(7～10天)菌砖更为干燥，喷营养液难以吸收，应进行浸水处理，一般浸泡10小时左右，保持菌砖含水率在55～60％直至出茹结束。采摘完毕。

实施例4：花卉—君子兰

君子兰喜半阳、喜温暖、通风凉爽气候。生长温度5～35℃，冬季在5～8℃不会冻死，夏天不要超过35℃，最适温度15～25℃，不耐水湿，喜湿润，透气排水良好，要求湿度20～40％，有一定耐旱性，在低温弱光处可延长花期10～15天。

①基料：蛭石、陶粒、尿醛等作为无土栽培基料。

②营养配方每升含有：

磷酸二氢钾 (KH₂PO₄) 68.5毫克

硫酸铵 (NH₄)₂SO₄ 132毫克

硫酸钾 (K₂SO₄) 174毫克

硫酸镁 (MgSO₄·7H₂O) 246毫克

硝酸钙〔Ca(NO₃)₂·4H₂O〕236毫克

微量元素取常量

③繁殖方法

常用种子繁殖，将种子均匀地点播在沙床或腐质土上，上面覆盖沙1～1.5厘米，浇透水，保持20～25℃及基料湿润，大约45天萌发，以后适当控制养液浇灌，给予适当光照，长叶二片移植栽培柜入基质盆里。

④栽培管理

入盆后，营养液浓度用原液1/2浓度稀释3～5倍，根据气候条件要适当浇水、保持湿润，要通风通气，一般一年只长2片叶，采用无土栽培管理一年可生长6～8片叶，且长势强。

实施例5：附图为本发明无土栽培装置结构示意图。

参照附图1、2：包括一个立式至少两层栽培床11组成的栽培柜1，由养液箱2经导管强制输送到顶隔层的液体泵13，其栽培柜1的下部置于一个封闭式养液箱2，其本发明的特点在于养液箱2的顶面上又连接一个仪表箱，在仪表箱上安装有液体泵自控器3、水温自控器4、增氧自控机5，栽培柜1的右下方设有电脑机电数码控制仪6，水泵自控器3、水温自控器4、增氧自控器5的信号分别与电脑机电数码控制仪6连接，电脑机电数码控制仪6包括一个自控程序控制上述控制器，养液箱2中设有热电隅与水温自控器4连接，栽培柜1的四周和顶盖连接有透光波纹板或百页窗12，一个从养液箱2垂直向上穿过栽培床11到达顶层安装有上液管7、回液管8，栽培柜1的左上角安装一个换气扇9，右下角安装一个加湿器10，上液管7连接了多根溢流管14，其溢流管14又有多个直径不同的溢流孔将营养液均匀分布在栽培床11上，栽培床11置于隔层木板上。

如上所述，栽培柜1的各连接处均涂有无毒防水胶，在栽培柜1的正面与背面设置成为可推拉的窗，以利通风降温使用，上液管7、回液管8上的溢流口是用来连接溢流管14的，水温自控器4通过电脑机电数码控制仪6连接了一个置于养液箱2中的热电隅。

综上所述，栽培床11上的植物需要营养液时，营养箱2上连接的液体泵13将营养液通过上液管7、溢流管14、送入载培床11，此时增气自控机5断电停止工作，当栽培床11需要增氧时，液体泵13停止工作，换气扇9是抽出植物生长过程多途的CO₂，降温、增加新鲜空气，加湿器10、增气自控机5都是改善植物生长过程中的环境所设。透光波纹板或百页窗12是改善植物生长的光线要求。可使装置产生散射光、折射光，栽培床11在安装时，它设有倾角，可以让营养液回收到回液管8至养液箱2中。

光源的控制：

各种蔬菜花卉和食用菌，对光照强度要求是不相同的，如：要求强光豆薯类、甜菜茄果类等，对光照要求中等有小白菜、娃娃樱罗卜、红香椿、豆苗等，对光照要求较弱有绿叶类。

花卉一君子兰忌烈直射、喜半阴，食用菌——灵之前期实体形成阶段有强烈向光性，中期避免产生畸形光线要进行调射。

Claims

1.一种无污染无土栽培方法及其无土栽培装置，其特征在于所述方法含有营养液的制作方法，栽培基料的制作方法，采光方法，接种后的管理方法，上述各方法按下列步骤进行：

①选择栽培营养液循环使用的水，要求水质属中性或弱酸性水，对于污染水、有机污染水、农药污染水，放射性污染水禁止使用；

②营养液的成份及制作、要求，选用无污染的有机肥料或有机发酵物，作为营养液的主要成份，其主要成份含有树叶、麦糠、庶糖渣，甜菜渣，其制作要求是将上述一种或两种以上混合使用，其成份拌以35～45份的水密封，经发酵至少一年以上时间，然后用蒸气灭菌，在100°的温度下连续维持6～8小时，再经粉碎、浓缩处理，按重量比例配成栽培营养液，其重量比例是：浓缩处理液∶水＝0.4～0.6份∶60～40份；

③栽培基料主要含有新鲜煤渣40～60份，岩化

④栽培基料的制作：上述基料成份是根据种植的植物的品种不同，采用不同的配合比，可以是两种或两种以上混合配料，加40～70份水用机械或人工将基料搅拌均匀，PH值5～6，然后再按种植的品种不同，将混合好的基料装瓶或袋装或制成砖块，用蒸气灭菌消毒，在100°的温度下连续维持6～8小时；

⑤接种：经灭茵处理后的栽培基料在封闭的灭菌室操作，将原种接入瓶内、袋或砖块，置于无土栽培装置中培养；

⑥接种后的管理：

a.栽培床中的温度一般控制在20～28℃，空气相对湿度保持75～95％；

b.注意通风换气，定期测定装置中CO₂浓度，一般CO₂的浓度在0.08～0.12％之间；

d.营养液的供给：植物生产的前期2～5天以控温、保湿为主，不要直接喷水，用加湿器保持空气湿度即可，植物生长的中期10～15天，此时瓶、袋、砖中失水干燥，应适当喷洒营养液，植物生长的后期7～10天，由于植物的根、茎、叶都长大了，栽培基料失水更多，靠喷洒的营养液难以吸收，此时，应进行浸水处理，一般让基料浸泡8～12小时，基料含水量控制在55～60％即可；

2.根据权利要求1所述的无污染的无土栽培方法，其特征在于当栽培灵芝时，其温度控制在20～25℃范围内，湿度保持85～90％，不直接在子体上实施喷水，四周遮光，光线从顶部射入。

3.一种使用权利要求1所述的无污染无土栽培方法及其无土栽培装置，包括一个立式至少有两层栽培床(11)组成的栽培柜(1)，由养液箱(2)经导管强制输送到隔顶层的液体泵(13)，其栽培柜(1)的下部置于一个封闭式养液箱(2)，其特征在于养液箱(2)的顶面上又连接一个仪表箱，在仪表箱上安装有液体泵自控器(3)、水温自控器(4)、增氧自控机(5)，栽培柜(1)的右下方设有电脑机电数码控制仪(6)，水泵自控器(3)、水温自控器(4)、增氧自控机(5)的信号分别与电脑机电数码控制仪(6)连接，电脑机电数码控制仪(6)包括一个自控程序控制上述控制器，养液箱(2)中设有热电隅与水温自控器(4)连接，栽培柜(1)的四周和顶盖连接有透光波纹板(12)，一个从养液箱(2)垂直向上穿过栽培床(11)到达顶层安装有上液管(7)、回液管(8)，栽培柜(1)的左上角安装一个换气扇(9)，右下角安装一个加湿器(10)，上液管(7)连接了多根溢流管(14)，其溢流管(14)又有多个直径不同的溢流孔将营养液均匀分布在栽培床(11)上，栽培床(11)置于隔层木板上。

4.根据权利要求3所述的无土栽培装置，其特征在于框架各连接处涂有无毒防水胶。

5.根据权利要求3所述的无土栽培装置，其特征在于栽培装置的正面与背面设置成为可推拉的窗。

6.根据权利要求3所述的无土栽培装置，其特征在于连接在养液箱上的上液管与回液管距隔层面上端面处开有溢流口。

7.根据权利要求3所述的无土栽培装置，其特征在于水温自控器通过电脑机电数码控制仪连接了一个置于养液箱中的热电隅。

8.根据权利要求3或5所述的无土栽培装置，其特征在于所述的正面与背面透光波纹板的波纹垂直安装，顶盖和左右侧面的透光波纹板的波纹水平安装。

9.根据权利要求3所述的无土栽培装置，其特征在于栽培柜的四周和顶盖可以是透光波纹板或透光百页窗。