一种有机复合基质及其制备方法与流程

文档序号:16581822发布日期:2019-01-14 18:02阅读:258来源:国知局

本发明属于农业栽培技术领域,具体涉及一种有机复合基质及其制备方法。



背景技术:

随着现代设施农业的迅速发展,我国设施蔬菜栽培面积正逐年扩大,无土栽培技术作为实现蔬菜规模化、工厂化生产的重要技术在我国设施蔬菜栽培中的应用越来越广泛,并且该技术能有效减少蔬菜栽培中的化肥施用量,降低农药污染,避免土壤重金属污染对蔬菜生产的影响。工厂化育苗技术作为无土栽培技术的一项重要应用可有效缩短育苗时间、规模化生产优质壮苗、提高幼苗成活率,在叶菜生产中,不仅可提高叶菜品质,还可进一步缩短叶菜生长周期,从而保证叶菜的周年均衡供应。

无土栽培作为蔬菜优质高产的一项重要技术,在世界发达国家尤其是欧洲发展速度非常快。1995年荷兰的无土栽培面积为5110公顷,占温室总面积的51%;土耳其无土栽培面积为1030公顷,占温室总面积的46%;法国无土栽培面积为983公顷,占温室总面积的36%;日本无土栽培面积为760公顷,占温室总面积的1-2%。目前上述欧洲国家的无土栽培面积已经占温室总面积的90%以上,日本的无土栽培也已占到20%以上。欧洲共同体国家已规定,到2000年为止,全部温室蔬菜生产必须采用无土栽培。

我国无土栽培面积1998年为43公顷,1999年发展到150公顷,目前也只有200公顷,占温室总面积的千分之一。无论从栽培面积,还是占温室总面积的比例,均与发达国家相差很远。可见,无土栽培技术在我国具有广阔的发展前景。

目前世界各国的无土栽培大多采用岩棉、珍珠盐或草炭与珍珠盐、蛭石复配的混合基质。这些基质的性质比较稳定,栽培效果也比较好,但盐棉和珍珠盐在自然界中难以降解,容易造成环境污染。而草炭属有限型自然资源,大量开采会造成自然环境破坏。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供用于植物栽培的有机复合基质及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现;

该基质中各组分的质量百分比为:花生壳堆肥产物20%-30%,玉米秸秆堆肥产物20%-30%,腐熟牛羊粪20%-39%,炉渣5.0%-14.1%,以及锯木屑发酵土5-15%,葡萄糖0.8-1%。

进一步,制作该有机复合基质的具体操作步骤如下:

(1)将废弃花生壳粉碎,撒0.1-0.5%的生物有机物腐熟剂后混匀盖膜,在60-80℃条件下堆沤至充分腐烂,摊开晒干,堆制时间为30-180天,过5-10目的筛进行筛分,取粒径为5-10目的颗粒,即得花生壳堆肥产物;

(2)将玉米秸秆粉碎,撒0.1-0.5%的生物有机物腐熟剂后混匀盖膜,在60-80℃条件下堆沤至充分腐烂,堆制时间为30-180天,过5-10目的筛进行筛分,取粒径为5-10目的颗粒,即得玉米秸秆堆肥产物;

(3)将牛羊粪加水后,撒0.1-0.5%的生物有机物腐熟剂后混匀,堆积发酵,待温度上升至50℃时开始翻堆,在50-65℃下保持15-20天,期间翻堆8-10次,待堆温降至30-40℃,水分降至20-40%时,即得腐熟牛羊粪;

(4)将炉渣粉碎,过5-10目的筛进行筛分后,取粒径为5-10目的颗粒,即得炉渣;

(5)将锯木屑收集于密闭箱中,加入5%尿素和5%麦麸,加水拌匀,间隔半个月搅拌一次,2个月后可倒出风干,过筛即制成锯木屑发酵土;

(6)按照配比准确称取所述花生壳堆肥产物、玉米秸秆堆肥产物、腐熟牛羊粪、炉渣以及锯木屑发酵土,并加入葡萄糖充分混合均匀;

(7)将充分混合均匀的复合基质,通过造粒机进行造粒,制成直径大小2-3mm颗粒,得到复合基质颗粒。

本发明与现有技术相比具有以下优点:

1、本发明提供的复合基质以废弃花生壳、玉米秸秆、牛羊粪、炉渣和锯木屑为原料,代替了目前传统育苗基质中普遍使用的基质原料细蛭石以及草炭,不仅可以就地取材,变废为宝,既减少了泥炭的使用量,也减少了牛羊粪本身对环境的污染,且原料来源广泛,成本低廉,较以泥炭为原料的基质成本降低了50%以上,营养丰富,其氮磷钾总肥力较泥炭提高了50%以上,既实现了资源的可持续利用,又减少了环境污染;而且可以减少不可再生资源细蛭石以及草炭的过度开采,维护生态的可持续发展。

2、本发明提供锯木屑含碳量高,主要提供植物生长所需的碳元素,利用发酵过的锯木屑可避免其发酵过程中产生大量热量灼伤植物根部;同时麦麸含氮量高,按比例混合营养成分均衡,利于植物生长。

3、本发明将搅拌均匀的复合基质进行造粒,能够有效防止基质在使用过程中逸散的问题。

4、本复合基质在使用时,可在其上方铺设多孔陶粒层,即可起到保持基质表面湿度同时又有美观效果;陶粒的表面是一层坚硬的外壳,这层外壳呈陶质或釉质,具有隔水保气作用。

5、本发明提供的复合基质与传统复合基质相比,其容重略小,有利于保护幼苗根系,ph值比传统复合基质略小,更加有力于茄果类幼苗的生长(如辣椒育苗适宜的ph值为5.5-6.5),有机质及碱解氮、有效磷以及速效钾等幼苗生长所需的养分均高于传统复合基质,更加有利于幼苗的生长。

6、本发明提供的育苗复合基质的制备方法中采用堆集、盖膜腐烂的方法对花生壳以及牛羊粪等进行处理,该方法操作简单,投资少,成本极低。

具体实施方式

为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点,下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1:一种有机复合基质及其制备方法

1、将废弃花生壳粉碎,撒0.1%的生物有机物腐熟剂后混匀盖膜,在60℃条件下堆沤至充分腐烂,摊开晒干,堆制时间为90天,过10目的筛进行筛分,取粒径为10目的颗粒,即得花生壳堆肥产物;

2、将玉米秸秆粉碎,撒0.1%的生物有机物腐熟剂后混匀盖膜,在60℃条件下堆沤至充分腐烂,堆制时间为90天,过10目的筛进行筛分,取粒径为10目的颗粒,即得玉米秸秆堆肥产物;

3、将牛羊粪加水后,撒0.1%的生物有机物腐熟剂后混匀,堆积发酵,待温度上升至50℃时开始翻堆,在60℃下保持15天,期间翻堆8次,待堆温降至30℃,水分降至30%时,即得腐熟牛羊粪;

4、将炉渣粉碎,过10目的筛进行筛分后,取粒径为10目的颗粒,即得炉渣;

5、将锯木屑收集于密闭箱中,加入5%尿素和5%麦麸,加水拌匀,间隔半个月搅拌一次,2个月后可倒出风干,过筛即制成锯木屑发酵土;

6、取25dm3的花生壳堆肥产物、25dm3的玉米秸秆堆肥产物、39dm3的腐熟牛羊粪、5dm3的炉渣、5dm3的锯木屑发酵土、1dm3的葡萄糖,将上述所取各组分加入基质搅拌机,搅拌混合均匀,将充分混合均匀的复合基质,通过造粒机进行造粒,制成直径大小3mm复合基质颗粒;

7、在制备成颗粒状的复合基质表层铺设粒径为5mm,厚度为2cm的黏土陶粒。

实施例2:一种有机复合基质及其制备方法

1、将废弃花生壳粉碎,撒0.2%的生物有机物腐熟剂后混匀盖膜,在65℃条件下堆沤至充分腐烂,摊开晒干,堆制时间为150天,过5目的筛进行筛分,取粒径为5目的颗粒,即得花生壳堆肥产物;

2、将玉米秸秆粉碎,撒0.2%的生物有机物腐熟剂后混匀盖膜,在65℃条件下堆沤至充分腐烂,摊开晒干,堆制时间为150天,过5目的筛进行筛分,取粒径为5目的颗粒,即得玉米秸秆堆肥产物;

3、将牛羊粪加水后,撒0.2%的生物有机物腐熟剂后混匀,堆积发酵,待温度上升至50℃时开始翻堆,在65℃下保持18天,期间翻堆8次,待堆温降至35℃,水分降至20%时,即得腐熟牛羊粪;

4、将炉渣粉碎,过5目的筛进行筛分后,取粒径为5目的颗粒,即得炉渣;

5、将锯木屑收集于密闭箱中,加入5%尿素和5%麦麸,加水拌匀,间隔半个月搅拌一次,2个月后可倒出风干,过筛即制成锯木屑发酵土;

6、取30dm3的花生壳堆肥产物、30dm3的玉米秸秆堆肥产物、20dm3的腐熟牛羊粪、10dm3的炉渣、9.2dm3的锯木屑发酵土、0.8dm3的葡萄糖,将上述所取各组分加入基质搅拌机,搅拌混合均匀,将充分混合均匀的复合基质,通过造粒机进行造粒,制成直径大小2mm复合基质颗粒;

7、在制备成颗粒状的复合基质表层铺设粒径为5mm,厚度为3cm的黏土陶粒。

实施例3:一种有机复合基质及其制备方法

1、将废弃花生壳粉碎,撒0.1%的生物有机物腐熟剂后混匀盖膜,在70℃条件下堆沤至充分腐烂,摊开晒干,堆制时间为180天,过10目的筛进行筛分,取粒径为10目的颗粒,即得花生壳堆肥产物;

2、将玉米秸秆粉碎,撒0.1%的生物有机物腐熟剂后混匀盖膜,在70℃条件下堆沤至充分腐烂,摊开晒干,堆制时间为180天,过10目的筛进行筛分,取粒径为10目的颗粒,即得玉米秸秆堆肥产物;

3、将牛羊粪加水后,撒0.1%的生物有机物腐熟剂后混匀,堆积发酵,待温度上升至50℃时开始翻堆,在55℃下保持20天,期间翻堆8次,待堆温降至40℃,水分降至40%时,即得腐熟牛羊粪;

4、将炉渣粉碎,过10目的筛进行筛分后,取粒径为10目的颗粒,即得炉渣;

5、将锯木屑收集于密闭箱中,加入5%尿素和5%麦麸,加水拌匀,间隔半个月搅拌一次,2个月后可倒出风干,过筛即制成锯木屑发酵土;

6、取20dm3的花生壳堆肥产物、20dm3的花生壳堆肥产物、30dm3的腐熟牛羊粪、14.1dm3的炉渣、15dm3的锯木屑发酵土、0.9dm3的葡萄糖,将上述所取各组分加入基质搅拌机,搅拌混合均匀,将充分混合均匀的复合基质,通过造粒机进行造粒,制成直径大小3mm复合基质颗粒;

7、在制备成颗粒状的复合基质表层铺设粒径为10mm,厚度为2cm的黏土陶粒。

对实施例1、实施例2和实施例3制备的有机复合基质进行理化性质和养分测试,结果显示:基质的容重为0.2-0.4g/cm3,持水孔隙度为20%-40%,ph值为5.8-6.5,有机质含量为117-221g/kg,碱解氮含量为523-572mg/kg,有效磷含量为75-127mg/kg,速效钾含量为153-212mg/kg。可见这种基质与传统复合基质相比,其容重略小,有利于保护幼苗根系,ph值比传统复合基质略小,更加有力于茄科类幼苗的生长(如辣椒育苗适宜的ph值为5.5-6.5),有机质及碱解氮、有效磷以及速效钾等幼苗生长所需的养分均高于传统复合基质,更加有利于幼苗的生长,该复合基质的育苗情况理想且略优于传统复合基质。

以上实施例仅用说明本发明的工艺方案而非限制,仅仅参照较佳实施例对本发明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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