一种用于草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质的制作方法

文档序号:12688202阅读:290来源:国知局

本发明涉及植物水肥一体化设施栽培技术领域,具体地,涉及一种用于草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质。



背景技术:

草莓是果品生产中占有重要地位,是经济价值较高的小浆果,也是都市观光农业、城郊采摘旅游业的重要组成部分。草莓营养价值高,富含多种人体所需氨基酸、Vc、Vb1、Vb2、烟酸及磷、锌、铁、钙等矿质元素,素有“水果皇后”之美誉。草莓既可以鲜食又可以加工成果酱,深受人们喜爱,市场需求量大。目前,草莓栽培多以露地和保护地自然土壤栽培模式为主,传统的栽培方式受自然气候的影响大,人工管护成本高,且果实生产过程中易受土壤及肥料污染,达不到观光采摘要求的清洁生产,故立体高架式水肥一体化栽培技术引入草莓生产具有时代需求性和实际意义。现有的设施栽培基质多存在基质物料营养成分含量不清楚导致后期水肥一体化精准施肥开展受限和(或)基质保水保肥、透气性差等情况,不能很好的保障草莓生长过程中根部温、水、肥、气、pH、及根际有益微生物群的需求,常导致草莓根腐病、茎腐病及系类土传病害的发生及肥料的大量流失既造成浪费又污染周边环境水体。



技术实现要素:

本发明目的在于提供一种用于草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质,为水肥一体化设施栽培技术在草莓生产中运用推广提供物质基础。

为实现上述发明目的,本发明的技术方案如下:

本发明用于草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质,包括基质混合物和占栽培基质总质量0.075~0.1%的草莓根际有益活性微生物菌剂,其中基质混合物的组成物及体积百分比为腐熟的阔叶林腐叶土30%~45%、脱盐椰糠25%~40%、草炭5%~20%、多孔性物料5%~15%、麦饭石1%~3%。

所述草莓根际有益活性微生物菌剂为由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、木霉菌组成的微生物菌剂;其每克有效活菌数为:1×1011~1×1012CFU枯草芽孢杆菌、1×1010~1×1011CFU地衣芽孢杆菌、1×1010~1×1011CFU木霉菌,例如三株护地郎。

所述草莓根际有益活性微生物菌剂是由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、暹罗芽孢杆菌X组成的微生物菌剂,其中暹罗芽孢杆菌X保藏编号为CCTCC NO: M 2017008;其每克有效活菌数为:1×1011~1×1012CFU枯草芽孢杆菌、1×1010~1×1011CFU地衣芽孢杆菌、1×1010~1×1011CFU暹罗芽孢杆菌X。

所述腐熟的阔叶林腐叶土是将阔叶林腐叶土粉碎至最大粒径不超过3mm,在其中加入其质量0.1-0.2%的常规市售有机物料腐熟剂,进行条堆式高温发酵制得;

其中发酵时间为45-60天,期间每15天翻堆一次。

所述多孔性物料选自蛭石或珍珠岩的一种或任意比两种,多孔性物料粒径为3-5mm。

所述麦饭石最大粒径不超过0.8cm。

所述脱盐椰糠为常规市售产品。

本发明用于草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质的制作方法如下:

(1)将阔叶林腐叶土粉碎至最大粒径不超过3mm,在其中加入其质量0.1-0.2%的常规市售有机物料腐熟剂,进行条堆式高温发酵处理;

所述步骤(1)中的发酵时间为45-60天,期间每15天翻堆1次,充分腐熟后备用;

(2)将步骤(1)中充分腐熟的阔叶林腐叶土与脱盐椰糠、草炭、多孔性物料、麦饭石按比例混合均匀后调节pH为5.8-6.8,加入栽培基质总质量0.075-0.1%的草莓根际有益活性微生物菌剂,混匀即得本发明草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质。

与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:

阔叶林腐叶土经过充分高温发酵腐熟既清除了有害病原菌又杀灭了各种虫卵,高温发酵腐熟过程还提高阔叶林腐叶土中腐殖酸合成与释放量,富含有机质。椰糠和草炭为草莓根际有益活性微生物提供了优良的寄居繁殖载体,根际有益微生物有效抑制了根腐病等土传病害的发生,麦饭石在其它原料的混合作用下,经过分解作用,可以缓释出多种中微量矿质元素促进草莓的生理生长及提升果实风味,多孔性物料珍珠岩和/或蛭石的加入有效提升基质的透气性促进根系呼吸作用;

本发明草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质的腐殖酸含量、有机质含量、中微量元素含量丰富,能保证草莓风味物质的产生,且饱和持水量(保水性能)适宜,能保证植物根系生长正常;使用本发明的草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质所栽培的草莓植株长势好,栽培过程中根腐病等土传病害发生率较传统土壤种植降低36%,果实色泽艳丽、风味佳、可溶性固形物与传统土壤种植无显著差异,总产量约是传统土壤种植的2.5倍、全程采用水肥一体化施肥技术施用水溶性肥,肥料利用率是传统土壤种植的2倍;

本发明的栽培基质具有原材料轻质化特性,复配后密度适中利于立体式层架设施栽培,同时各物料营养成分含量清晰利于栽培过程中各营养元素的精准施用既满足植物生长所需又环保,为草莓水肥一体化设施栽培奠定物质基础,有利于该技术推广,且该栽培基质制备工艺简单,易操作,适于产业化生产和市场推广应用。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步详细说明,但本发明保护范围不局限于所述内容,实施例中方法如无特殊说明均为常规方法,使用的试剂和菌种如无特殊说明均为常规市售产品或按常规方法制得的试剂。

实施例1:本用于草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质,包括基质混合物和占栽培基质总质量0. 1%的草莓根际有益活性微生物菌剂,其中基质混合物的组成物及体积百分比为阔叶林腐叶土40%、脱盐椰糠30%、草炭14%、蛭石14%、麦饭石2%;其中草莓根际有益活性微生物菌剂是由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、木霉菌组成的微生物菌剂(三株护地郎);其每克有效活菌数为:1×1011CFU枯草芽孢杆菌、1×1010CFU地衣芽孢杆菌、1×1010CFU木霉菌;

上述用于草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质的制备方法,包括以下步骤:(1)将阔叶林腐叶土进行物理粉碎至最大粒径不超过3mm;(2)在完成物理粉碎质检合格的阔叶林腐叶土加入其质量0.1%的有机物料腐熟剂(河北巨微生物工程公司),进行条堆式高温发酵处理,发酵时间为60天,期间每15天翻堆1次,充分腐熟后备用;(3) 将步骤(2)中腐熟的阔叶林腐叶土与脱盐椰糠、草炭、蛭石、麦饭石(麦饭石最大粒径不超过0.8cm)按比例混合均匀后调节pH为5.8~6,加入栽培基质总质量0.1%的草莓根际有益活性微生物菌体(三株护地郎),混匀即得栽培基质。

实施例2:本用于草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质,包括基质混合物和占栽培基质总质量0.08%的草莓根际有益活性微生物菌剂,其中基质混合物的组成物及体积百分比为腐熟的阔叶林腐叶土35%、脱盐椰糠35%、草炭14%、珍珠岩13%、麦饭石3%;其中其中草莓根际有益活性微生物菌剂是由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、木霉菌组成的微生物菌剂;其每克有效活菌数为:1×1012CFU枯草芽孢杆菌、1×1011CFU地衣芽孢杆菌、1×1011CFU木霉菌;

上述用于草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质的制备方法,包括以下步骤:(1)将阔叶林腐叶土需进行物理粉碎至最大粒径不超过3mm;(2)在完成物理粉碎质检合格的阔叶林腐叶土加入其质量0.2%的有机物料腐熟剂(河北巨微生物工程公司),进行条堆式高温发酵处理,发酵时间为45天,期间每15天翻堆1次,充分腐熟后备用;(3) 将步骤(2)腐熟的阔叶林腐叶土与脱盐椰糠、草炭、珍珠岩、麦饭石(麦饭石最大粒径不超过0.8cm)按比例混合均匀后调节pH为6-6.8,加入栽培基质总质量0.08%的草莓根际有益活性微生物,混匀即得栽培基质。

实施例3:本用于草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质,包括基质混合物和占栽培基质总质量0.09%的草莓根际有益活性微生物菌剂,其中基质混合物的组成物及体积百分比为阔叶林腐叶土30%、脱盐椰糠40%、草炭14%、多孔性物料(蛭石和珍珠岩,体积比1:1)15%、麦饭石1%;其中草莓根际有益活性微生物菌剂是由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、暹罗芽孢杆菌X组成的微生物菌剂,其每克有效活菌数为:1×1011CFU枯草芽孢杆菌、1×1010CFU地衣芽孢杆菌、1×1010CFU暹罗芽孢杆菌X。

上述用于草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质的制备方法,包括以下步骤:(1)将阔叶林腐叶土需进行物理粉碎至最大粒径不超过3mm;(2)在完成物理粉碎质检合格的阔叶林腐叶土加入其质量0.15%的有机物料腐熟剂(河北巨微生物工程公司),进行条堆式高温发酵处理,发酵时间为50天,期间每15天翻堆1次,充分腐熟后备用;(3) 将步骤(2)中充分腐熟的阔叶林腐叶土与脱盐椰糠、草炭、多孔性物料、麦饭石按比例混合均匀后调节pH为6-6.5,加入栽培基质总质量0.09%的草莓根际有益活性微生物,混匀即得栽培基质。

将上述实施例制备的栽培基质用于草莓水肥一体化设施栽培技术中,并与土壤种植方式进行试验比较,试验方式如下:

参试品种:章姬

种苗来源:昆明市农业科学研究院组培脱毒苗驯化后经露地扩繁所得匍匐茎子苗

栽种方式:8月下旬于塑料大棚内开展半促成栽培,垄宽30cm、高40cm,行距20cm,株距18cm,采用膜下水肥一体化滴灌,处理组采用实施例1、2、3所述栽培基质,对照为园土。其它栽培条件、种植管理措施均相同,管理技术方案主要参考杨雷. 草莓高效栽培(第一版) [M] .北京:机械工业出版社,2015.、杨莉. 图说草莓栽培关键技术(第一版) [M] .北京:化学工业出版社,2016.。

生理生化试验测定项目:

缓苗期观测

植株通过缓苗期判定标准:上午7时30分叶缘发生吐水现象、新叶展开、有新的明显白色须根生成。观测于定植次日开始至试验结束。

成活率统计

定植后30天对成活率进行统计,死亡判定标准:叶片心叶干枯,无新根系生成。

根系活力测定

根系活力是指根系新陈代谢的活动能力, 是反映根系吸收功能的一项综合指标:根系活力大则根系代谢、吸收能力强, 反之则弱。根系代谢受阻、吸收能力下降, 根系营养失调, 生长受到抑制。

试验测定指标与方法,根系活力测定采用TTC法,试验步骤详见叶尚红. 植物生理生化实验教程 (第一版) [M] .昆明:云南科技出版社,2004.106 -107.

处理组与对照组参试根尖为确认成功通过缓苗期后第20天的新生根系,各处理随机测定10个样品后取平均值。

叶绿素含量的测定

叶绿素是植物进行光合作用的主要色素,是一类含脂的色素家族。光合作用是指绿色植物利用光能,把二氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物,同时释放出氧气的过程。叶绿素含量与植物同化能力成正比,是植物生长发育重要指标。

采用SPAD-502型手持植物叶绿素含量检测仪进行测定,测定方法严格按照仪器说明书操作。处理组与对照组参试叶片为确认成功通过缓苗期后完全展开的第1片新叶,各处理随机测定10个样品后取平均值。

可溶性固形物测定

采用日本Atago爱宕PAL-1数显仪进行测定,测定方法严格按照仪器说明书操作。处理组与对照组参试果实为同期落花后第25日龄果实。

不同栽培基质栽培条件下草莓植株及果实生理生化指标见表1

主要农艺性状观测项目

试验测定项目:株高、叶面积、冠幅、平均单果重、畸形果率。

株高、冠幅、叶面积测定日期为定植成活后第50天测定,统一选取完全展开的第二个新叶开展叶面积观测;畸形果率统计以第一花序果为统计材料,每个处理统计100个已着色果实,重复3次。

不同栽培基质栽培条件下草莓植株及果实生理生化指标见表2

综合表1、表2可以看出,实施例1、2、3制备的用于草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质栽培的草莓各项参试指标均较对照土壤种植优,试验表明,本发明的用于草莓水肥一体化设施栽培技术的栽培基质栽培具有良好的使用效果。

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