锯末无土栽培基质及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种锯末无土栽培基质的制备方法，其包括以下步骤：(1)向锯末中加入水，加入的水量以使锯末呈水饱和，刚好渗出水为宜；(2)向所述加水后的锯末中加入绿矾和尿素，并进行翻拌以使绿矾和尿素均匀分布于锯末中，其中，所述绿矾的加入量为1千克每立方米锯末～2千克每立方米锯末，所述尿素的加入量为0.5千克每立方米锯末～1.5千克每立方米锯末；(3)将加入绿矾和尿素的锯末进行露天发酵处理，其中，所述发酵处理的时间为40天～60天，得到锯末无土栽培基质。本发明还涉及一种采用上述制备方法得到的锯末无土栽培基质。
【专利说明】锯末无土栽培基质及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及农业种植【技术领域】，尤其涉及一种锯末无土栽培基质及其制备方法。
【背景技术】
[0002]无土栽培是一种先进的栽培方式，因其具有质轻、清洁、无杂草、避免土壤污染等优点广泛应用于花丼苗木育苗栽培、蔬菜种植等。现有的无土栽培基质有泥炭、岩棉、珍珠岩、锯末等。其中锯末为木材加工中的下脚料，因其具有来源广泛、成本低廉以及保存容易的优点，因而受到人们的青睐。但是未经发酵处理的锯末含有树脂、酚类、单宁等对植物有害的物质，不可直接使用，并且还存在吸水性及粘结性差的缺点，因此需要进行发酵处理。然而，由于锯末含有大量的碳元素，而氮元素相对很少，即碳氮比很高，微生物的分解作用慢，因而自然发酵比较困难且耗时较长。
【发明内容】
[0003]针对现有的以锯末为原料的栽培基质难以发酵且耗时较长的缺点，确有必要提供一种可较快速对锯末进行发酵的锯末无土栽培基质的制备方法以及锯末无土栽培基质。
[0004]本发明提供一种锯末无土栽培基质的制备方法，其包括以下步骤:
[0005](I)向锯末中加入水，加入的水量以使锯末呈水饱和，刚好渗出水为宜；
[0006](2)向所述加水后的锯末中加入绿矾和尿素，并进行翻拌以使绿矾和尿素均匀分布于锯末中，其中，所述绿矾的加入量为I千克每立方米锯末?3千克每立方米锯末，所述尿素的加入量为0.5千克每立方米锯末?1.5千克每立方米锯末；
[0007](3)将加入绿矾和尿素的锯末进行露天发酵处理，其中，所述发酵处理的时间为40天?60天，得到锯末无土栽培基质。
[0008]一种采用上述锯末无土栽培基质的制备方法得到的锯末无土栽培基质，其以锯末、尿素和绿矾为原料，经过露天发酵制成，其中，所述绿矾的加入量为I千克每立方米锯末?3千克每立方米锯末，所述尿素的加入量为0.5千克每立方米锯末?1.5千克每立方米锯末。
[0009]与现有技术相比较，本发明所述锯末无土栽培基质的制备方法通过加入尿素，向所述锯末无土栽培基质中补充氮元素，其中，该氮元素主要以铵离子的形式与绿矾中的硫酸根结合而固定，从而固定氮元素防止其以氨气的形态挥发，而且降低了碳氮比，以利于微生物的分解作用，大大加快发酵速度。通过加入绿矾，可向所述锯末无土栽培基质中补充亚铁离子，该亚铁离子易于被植物吸收，并且，所述绿矾呈酸性，因而可调节所述锯末无土栽培基质的酸碱性，而适于种植喜酸性植物，如杜鹃花、茶花、桂花、佛手等花丼以及生姜等蔬菜。另外，所述亚铁离子以阳离子的形式存在，也可较好吸附所述锯末中的阴离子类的营养元素。
[0010]通过向锯末中加入绿矾和尿素，即补充了氮元素，降低了碳氮比，利于微生物的分解作用，同时又能固定氮元素防止其以氨气的形态挥发，因而得到的锯末无土栽培基质中营养元素较丰富，易于被植物吸收，并且整体呈酸性，适于种植喜酸性植物，同时还包括较多的亚铁离子，利于植物的吸收。另外，所述锯末无土栽培基质中包括锯末，因而具有较好的通气性和吸水性。所述锯末无土栽培基质可直接用来栽培植物，也可与土壤混用，以改善土壤的通气性和吸水性。
【专利附图】
【附图说明】
图1为本发明所述锯末无土栽培基质的制备方法的流程图。
【具体实施方式】
[0011]以下对本发明提供的锯末无土栽培基质及其制备方法作进一步说明。
[0012]本发明提供一种锯末无土栽培基质的制备方法；该锯末无土栽培基质的制备方法包括以下步骤:
[0013](I)向锯末中加入水，加入的水量以使锯末呈水饱和，刚好渗出水为宜；
[0014](2)向所述加水后的锯末中加入绿矾和尿素，并进行翻拌以使绿矾和尿素均匀分布于锯末中，其中，所述绿矾的加入量为I千克每立方米锯末?3千克每立方米锯末，所述尿素的加入量为0.5千克每立方米锯末?1.5千克每立方米锯末；以及
[0015](3)将加入绿矾和尿素的锯末进行露天发酵处理，其中，所述发酵处理的时间为40天?60天，得到锯末无土栽培基质。
[0016]在步骤(I)中，所述锯末为原木锯末，呈白色、灰白色、或浅褐色。所述锯末可从木材厂等地方获得。将所述锯末用水淋透，以利于后续的溶解绿矾和尿素以及发酵过程。
[0017]在步骤(2)至(3)中，所述绿矾的化学式为FeSO4.7H20。所述绿矾可为粗制的绿矾，无需纯度很高。所述绿矾可从生产钛白粉等化工厂的废料得到。所述绿矾加入所述经水处理的锯末中时，所述绿矾会慢慢溶解于水中，此时铁元素以二价的亚铁离子形式存在。所述尿素的化学式为co(nh2)2。所述尿素可从化肥类市场购得。当尿素加入所述经水处理后的锯末时，所述尿素也会溶解于水中。
[0018]在发酵处理的过程中，由于微生物的分解作用以及尿素的自身分解反应，所述锯末内的温度会逐渐升高。此时，所述尿素会慢慢分解，大部分以碳酸氢铵的形式存在，当所述碳酸氢铵遇到来自于绿矾中的硫酸根离子时，会生成硫酸铵而被固定，同时释放出二氧化碳。即通过加入尿素，向所述锯末无土栽培基质中补充氮元素，其中，该氮元素最终主要以铵离子的形式与绿矾中的硫酸根结合而固定，从而固定氮元素防止其分解以氨气的形态挥发，而且降低了碳氮比，以利于微生物的分解作用，大大加快发酵速度。通过加入绿矾，可向所述锯末无土栽培基质中补充亚铁离子，该亚铁离子易于被植物吸收，并且，所述绿矾呈酸性，因而可调节所述锯末无土栽培基质的酸碱性，而适于种植喜酸性植物，如杜鹃花、茶花、桂花、佛手等花丼以及生姜等蔬菜。另外，所述亚铁离子以阳离子的形式存在，也可较好吸附所述锯末中的阴离子类的营养元素。需要说明的是，在所述发酵过程中，由于微生物的分解作用基本是在无氧的环境下进行，所述亚铁离子基本上也不会与氧气接触，而避免了被氧化成三价铁离子。
[0019]所述绿矾和尿素的加入的重量根据所述锯末的体积而定，此处所述锯末是指未经水处理之前的锯末。由于锯末的重量受湿度的影响很大，因此，此处以锯末的体积为参照基准。所述尿素的加入量与发酵时间以及发酵效果有关，为了保证较短的发酵时间以及较好的发酵效果，所述尿素的加入量为0.5千克每立方米锯末?1.5千克每立方米锯末。所述绿矾的加入量相应的调整为I千克每立方米锯末?3千克每立方米锯末。本实施例中，以每立方米的锯末为标准，所述绿矾的加入量为3千克，所述尿素的加入量为1.5千克。
[0020]所述发酵过程在露天的环境下进行。所述锯末的表面以及内部的温度随着发酵时间的推移而变化。所述发酵过程可分为升温、高温发酵以及降温三个阶段。最终得到的锯末无土栽培基质呈灰褐色或褐色，具有较好的粘结性和吸水性。可以理解，所述锯末可自然堆放，也可堆高，优选的，将锯末堆高以使发酵过程加快。为了避免风吹跑锯末以及保持外界污染，可于发酵过程中在所述锯末的表面盖上透气的覆盖物。所述覆盖物的材料可为编织布、地布等。所述透气的保护膜可帮助锯末在发酵过程中处于一定的透气的状态，从而使发酵过程中产生的有害气体挥发至外界。
[0021]本实施例中，将所述锯末堆高2米进行露天发酵处理，据测定(当时气温为21°C )，锯末堆内温度3天后迅速升高进入高温发酵阶段，在第15天时锯末堆的表层以下20厘米处温度为30°C?35°C，锯末堆的表层以下60厘米处达60°C _63°C，锯末堆的接近地面处为32°C，所述高温发酵阶段持续40天?50天，而后温度开始下降，此时锯末的颜色变成灰褐色。所述锯末经发酵处理约60天即可得到所述锯末无土栽培基质。
[0022]本发明还提供一种锯末无土栽培基质，所述锯末无土栽培基质通过上述制备方法得到。通过向锯末中加入绿矾和尿素，即补充了氮元素，降低了碳氮比，利于微生物的分解作用，同时又能固定氮元素防止其以氨气的形态挥发，因而得到的锯末无土栽培基质中营养元素较丰富，易于被植物吸收，并且整体呈酸性，适于种植喜酸性植物，同时还包括较多的亚铁离子，利于植物的吸收。另外，所述锯末无土栽培基质中包括锯末，因而具有较好的通气性和吸水性。所述锯末无土栽培基质可直接用来栽培植物，也可与土壤混用，以改善土壤的通气性和吸水性。
[0023]另外，本领域技术人员还可在本发明精神内作其他变化，当然这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。
【权利要求】
1.一种锯末无土栽培基质的制备方法，其包括以下步骤: (1)向锯末中加入水，加入的水量以使锯末呈水饱和，刚好渗出水为宜； (2)向所述加水后的锯末中加入绿矾和尿素，并进行翻拌以使绿矾和尿素均匀分布于锯末中，其中，所述绿矾的加入量为I千克每立方米锯末?3千克每立方米锯末，所述尿素的加入量为0.5千克每立方米锯末?1.5千克每立方米锯末； (3)将加入绿矾和尿素的锯末进行露天发酵处理，其中，所述发酵处理的时间为40天?60天，得到锯末无土栽培基质。
2.如权利要求1所述的锯末无土栽培基质的制备方法，其特征在于，所述绿矾的加入量为3千克每立方米锯末，所述尿素的加入量为1.5千克每立方米锯末。
3.如权利要求1所述的锯末无土栽培基质的制备方法，其特征在于，将所述加入绿矾和尿素的锯末堆高，并在堆高的锯末的表面盖上透气的编织布或地布。
4.一种采用如权利要求1至3所述的锯末无土栽培基质的制备方法得到的锯末无土栽培基质，其特征在于，所述锯末无土栽培基质以锯末、尿素和绿矾为原料，经过露天发酵制成，其中，所述绿矾的加入量为I千克每立方米锯末?3千克每立方米锯末，所述尿素的加入量为0.5千克每立方米锯末?1.5千克每立方米锯末。
【文档编号】C05G3/00GK104446933SQ201410664295
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月19日 优先权日:2014年11月19日
【发明者】方永根 申请人:金华市永根杜鹃花培育有限公司