本发明涉及草莓种植领域，尤其是一种草莓防病害栽培基质及其制备方法。
背景技术：
近年来，各草莓产地开发了各种不同类型的高架设施省力化栽培新技术，用基质或营养液栽培草莓，其中基质栽培是无土栽培的主要形式，无土栽培基质主要功能是支持、固定植株，并为植株提供稳定的水、气、肥，目前普遍使用的基质是草炭、岩棉，但这两种基质成本昂贵，且草炭属于不可再生资源，而岩棉不可降解，长期使用会造成严重的环境污染，目前也有将农家肥与木屑为主要材料混合当做基质使用，但这种基质长期使用会出现固结现象，透气性和透水性较差，容易发生病害。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明提供了一种草莓防病害栽培基质及其制备方法，所得基质长期使用不会出现固结现象、透水透气性好、养分高且均衡，还具有防病害功能。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种草莓防病害栽培基质，由以下重量份的原料制备而成：
质量分数为0.1％的尿素水溶液100～200份、碳化稻壳20～25份、非离子聚丙烯酰胺20～30份、有机硅改性淀粉水乳液14～26份、接枝改性大豆蛋白5～11份、贝壳粉15～25份、碳酶11～19份、对硝基苯酚钠11～19份、纳米片层粘土10～20份、除虫菊3～6份、废弃青柠皮5～8份、聚乙烯醇水溶液6～8.4份、苦参碱3.5～10份、豆饼10～20份、蛭石5～10份、纳豆菌3～5份。
优选地，由以下重量份的原料制备而成：
质量分数为0.1％的尿素水溶液100份、碳化稻壳20份、非离子聚丙烯酰胺20份、有机硅改性淀粉水乳液14份、接枝改性大豆蛋白5份、贝壳粉15份、碳酶11份、对硝基苯酚钠11份、纳米片层粘土10份、除虫菊3份、废弃青柠皮5份、聚乙烯醇水溶液6份、苦参碱3.5份、豆饼10份、蛭石5份、纳豆菌3份。
优选地，由以下重量份的原料制备而成：
质量分数为0.1％的尿素水溶液200份、碳化稻壳25份、非离子聚丙烯酰胺30份、有机硅改性淀粉水乳液26份、接枝改性大豆蛋白11份、贝壳粉25份、碳酶19份、对硝基苯酚钠19份、纳米片层粘土20份、除虫菊6份、废弃青柠皮8份、聚乙烯醇水溶液8.4份、苦参碱10份、豆饼20份、蛭石10份、纳豆菌5份。
优选地，由以下重量份的原料制备而成：
质量分数为0.1％的尿素水溶液150份、碳化稻壳22.5份、非离子聚丙烯酰胺25份、有机硅改性淀粉水乳液20份、接枝改性大豆蛋白8份、贝壳粉20份、碳酶15份、对硝基苯酚钠15份、纳米片层粘土15份、除虫菊4.5份、废弃青柠皮6.5份、聚乙烯醇水溶液7.2份、苦参碱6.75份、豆饼15份、蛭石7.5份、纳豆菌4份。
优选地，所述贝壳粉通过以下步骤制备所得：
将贝壳洗净晾干后装窑后进行烧制，氮气气氛下，控制窑内温度以110～210℃/小时的升温速率从室温至1300～1600℃，1300～1600℃高温煅烧15～25min后，自然降温至100～160℃，打开窑门；降至室温后，将经过烧制的贝壳进行超微粉碎，得贝壳粉。
本发明还提供了一种草莓防病害栽培基质的制备方法，包括如下步骤：
s1、按上述的配方称取各组分；
s2、将称取的碳化稻壳、除虫菊、废弃青柠皮、豆饼、蛭石分别进行粉碎，使其颗粒大小在5mm以下，颗粒粗细度均匀；
s3、将粉碎后的原料与贝壳粉混合均匀后，接种纳豆菌；同时将五分之一的称取的尿素溶液喷洒到混合物上，翻拌均匀，此后每周喷施1次，翻拌均匀形成稳定菌落体，连续接种4～5周后使混合物进入分解阶段，然后每隔5天翻拌1次原料，持续4～5周，保持原料堆内的有氧条件，原料堆内湿度保持在70％～80％，得培养基粗料；
s4、将称取的非离子聚丙烯酰胺、有机硅改性淀粉水乳液、接枝改性大豆蛋白、纳米片层粘土、聚乙烯醇水溶液混合搅拌均匀后，加热至50℃反应30-40min，自然降至室温，得培养基基料；
s5、将所得的培养基粗料和培养基基料混合拌匀后，加入称取的苦参碱、碳酶、对硝基苯酚钠，搅拌均匀，即得。
本发明具有以下有益效果：
非离子聚丙烯酰胺、有机硅改性淀粉水乳液、接枝改性大豆蛋白、纳米片层粘土和聚乙烯醇水溶液在反应的过程中会聚合生成呈网状的培养基基料结构，其性能稳定，长期使用也不会发生固结的现象，且有机硅改性淀粉水乳液、接枝改性大豆蛋白其富含大量羟基和羧基功能基团，施加到培养基质中后其功能基团通过静电吸附作用，能团聚纳米片层粘土微粒，形成具有团粒结构的大粒径土颗粒，可有效改良培养基质结构，调节基质水热和营养条件，提高草莓苗种植成活率及产量，如用于草莓育苗可提高草莓匍匐茎发生数量，使子苗健壮；废弃青柠皮的添加一方面能增加培养基质腐殖质的含量，另一方面其含有的大量柠檬酸能促进金属盐与发酵液的螯合作用，生成多种易于植物吸收的螯合态营养元素，提高培养基质肥力；通过壳体的纳米孔隙来富集周边环境的钙、镁、锌、硅等多种营养物质；碳酶的添加，一方面可以增加培养基质中的碳元素，促根壮苗，另一方面，其具有极小分子有机酸，可结合营养迅速渗透到作物根部，提高营养利用率，同时可以活化基质，抑制病害，平衡ph值，提升草莓口感和品质；对硝基苯酚钠具有较强的渗透性和生理活性，容易与养分互动进入细胞质，并可促进原生质和养分的合理流动，促使植物同时吸收多种营养成份，解除肥料间的拮抗作用；苦参碱和除虫菊的添加使得培养基具有良好的抗病虫害功能，使草莓不易得白粉，叶斑、炭疽和红蜘蛛等病虫害。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下实施例中，所使用的贝壳粉通过以下步骤制备所得：
将贝壳洗净晾干后装窑后进行烧制，氮气气氛下，控制窑内温度以110～210℃/小时的升温速率从室温至1300～1600℃，1300～1600℃高温煅烧15～25min后，自然降温至100～160℃，打开窑门；降至室温后，将经过烧制的贝壳进行超微粉碎，得贝壳粉。
所述有机硅改性淀粉水乳液通过以下步骤制备所得：
s1、配制质量分数为35-50％的淀粉水乳液，搅拌下加入淀粉水乳液质量1.5％的质量浓度为1％的硫酸铜溶液，用质量分数为6％氢氧化钠水溶液调节ph值至9.5，后缓慢加入淀粉乳液质量1.5-2.5％的双氧水，恒温50℃反应3h，后以质量分数为3％的盐酸中和到ph值为6.0-6.5，再加入淀粉乳液1.5％，质量分数为10％的亚硫酸钠水溶液终止反应，最后经洗涤、烘干、粉碎得氧化淀粉a；
s2、将氧化淀粉a分散于质量为其350％-500％的水中，加入质量分数为3％的盐酸溶液，将其ph值调至5，将体系温度升至50℃后，逐滴加入质量为氧化淀粉a质量的15-30％质量的乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷，并以150-200rmp的速度搅拌，恒温度反应2小时，后冷却至室温，加入氧化淀粉质量1％-3％的阴离子表面活性剂，于室温下100-150rmp搅拌30min，得到有机硅改性淀粉水乳液。所述接枝改性大豆蛋白为以甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝改性的大豆蛋白，其接枝度介于38％-54％之间。所述聚乙烯醇水溶液的浓度介于5％-8％之间，聚乙烯醇的醇解度低于92％。所述纳米片层粘土为纳米锂藻土与焦磷酸钠的共混物。其中，纳米锂藻土的厚度为1-2nm,直径为20-30nm,化学结构通式为[mg5.34li0.66si8o20-(oh)4]na0.66，焦磷酸钠的化学通式为na4p2o7，加入的质量分数为纳米锂藻土的7.68％。其余原料均为市售。
实施例1
一种草莓防病害栽培基质，由以下重量份的原料制备而成：
质量分数为0.1％的尿素水溶液200份、碳化稻壳25份、非离子聚丙烯酰胺30份、有机硅改性淀粉水乳液26份、接枝改性大豆蛋白11份、贝壳粉25份、碳酶19份、对硝基苯酚钠19份、纳米片层粘土20份、除虫菊6份、废弃青柠皮8份、聚乙烯醇水溶液8.4份、苦参碱10份、豆饼20份、蛭石10份、纳豆菌5份。
实施例2
一种草莓防病害栽培基质，由以下重量份的原料制备而成：
质量分数为0.1％的尿素水溶液150份、碳化稻壳22.5份、非离子聚丙烯酰胺25份、有机硅改性淀粉水乳液20份、接枝改性大豆蛋白8份、贝壳粉20份、碳酶15份、对硝基苯酚钠15份、纳米片层粘土15份、除虫菊4.5份、废弃青柠皮6.5份、聚乙烯醇水溶液7.2份、苦参碱6.75份、豆饼15份、蛭石7.5份、纳豆菌4份。
实施例3
一种草莓防病害栽培基质，由以下重量份的原料制备而成：
质量分数为0.1％的尿素水溶液100份、碳化稻壳20份、非离子聚丙烯酰胺20份、有机硅改性淀粉水乳液14份、接枝改性大豆蛋白5份、贝壳粉15份、碳酶11份、对硝基苯酚钠11份、纳米片层粘土10份、除虫菊3份、废弃青柠皮5份、聚乙烯醇水溶液6份、苦参碱3.5份、豆饼10份、蛭石5份、纳豆菌3份。
本发明实施例还提供了一种草莓防病害栽培基质的制备方法，包括如下步骤：
s1、按实施例1-实施例3所述的配方称取各组分；
s2、将称取的碳化稻壳、除虫菊、废弃青柠皮、豆饼、蛭石分别进行粉碎，使其颗粒大小在5mm以下，颗粒粗细度均匀；
s3、将粉碎后的原料与贝壳粉混合均匀后，接种纳豆菌；同时将五分之一的称取的尿素溶液喷洒到混合物上，翻拌均匀，此后每周喷施1次，翻拌均匀形成稳定菌落体，连续接种4～5周后使混合物进入分解阶段，然后每隔5天翻拌1次原料，持续4～5周，保持原料堆内的有氧条件，原料堆内湿度保持在70％～80％，得培养基粗料；
s4、将称取的非离子聚丙烯酰胺、有机硅改性淀粉水乳液、接枝改性大豆蛋白、纳米片层粘土、聚乙烯醇水溶液混合搅拌均匀后，加热至50℃反应30-40min，自然降至室温，得培养基基料；
s5、将所得的培养基粗料和培养基基料混合拌匀后，加入称取的苦参碱、碳酶、对硝基苯酚钠，搅拌均匀，即得。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。