本发明涉及栽培基质技术领域，具体涉及一种营养保肥的栽培基质及其制备方法。
背景技术：
随着城市化进程的加快，为了改善土地资源稀缺的大规模城市的生态环境，墙体绿化、屋面绿化等技术已经成为常见的绿化措施。在墙体上进行大范围的植物栽培时，为了让植物扎根可以提供具有栽培基质的栽培底座。该栽培基质不仅是植物根系附着的载体，而且也是为植物提供水分、营养和空气的重要通道。因此，为促进植物的生长，栽培基质的容重、总孔隙率、保水性、透气性等均应符合植物生长的要求。由于在墙体表面应用的特殊性，使用传统的土壤作为栽培基质则不可避免地给建筑物本身带来了负担。目前已陆续出现可应用于墙体的无土栽培基质，但是现有技术中的这些栽培基质的轻质性、保肥性与透气性等仍有待提高。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种营养保肥的栽培基质及其制备方法，具有较高的轻质性、保肥性与透气性，原料易得，制备方法简单，安全环保。
本发明提供了如下的技术方案：一种营养保肥的栽培基质，包括以下份计的原料：凹凸棒土70~80份、珍珠岩55~60份、微孔淀粉45~55份、无机肥25~30份、有机肥15~25份、秸秆粉10~15份、微量组分2~4份和水100~120份；
所述微量组分包括以下份计的原料：硫酸镁1~2份、硫酸铜0.4~0.6份、硫酸亚铁0.08~0.1份和硫酸铵0.04~0.08份。
优选地，包括以下份计的原料：凹凸棒土75份、珍珠岩57份、微孔淀粉50份、无机肥27份、有机肥20份、秸秆粉13份、微量组分3份和水110份；
所述微量组分包括以下份计的原料：硫酸镁1.5份、硫酸铜0.5份、硫酸亚铁0.09份和硫酸铵0.06份。
优选地，所述无机肥包括以下份计的原料：硫硝酸铵10~15份、氯化钾2~10份和磷酸一铵1~3份。
优选地，所述有机肥包括以下份计的原料：谷壳碳2~10份、大豆饼2~8份、茶叶渣2~4份、木薯渣2~4份、羊粪1~3份和发酵剂0.3~0.5份；。
优选地，所述茶叶渣和木薯渣是经过发酵处理60~80天得到的腐熟物，所述发酵处理是用em微生物制剂对茶叶渣和木薯渣进行堆制腐熟处理，所述em微生物制剂的用量为每100m3原料加入em原液3~4kg。
优选地，所述秸秆粉为玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、花生秸秆粉和红薯秸秆粉中的一种或几种，秸秆粉过400~450目筛。
本发明提供一种营养保肥的栽培基质的制备方法，包括以下步骤：
（1）、将凹凸棒土和珍珠岩进行破碎，分别制成颗粒直径为0.3~0.6mm的凹凸棒土粉末和珍珠岩粉末备用；
（2）、将步骤（1）得到的凹凸棒土粉末放入10~15倍重量份蒸馏水中，加入浓度为5~10%盐酸后，以300~400r/min转速搅拌30~50min，混匀，超声波分散5~15min，上层乳白色悬浮液经离心脱水，烘干研磨，过100~200目筛，得到的改性凹凸棒土，然后送入煅烧炉，在500~650℃下煅烧1~2h，取出得到煅烧后的改性凹凸棒土，备用；
（3）、将步骤（1）得到的珍珠岩粉末加入到膨胀窑中，在600~700℃的温度条件下升温后骤冷膨化，制成膨胀珍珠岩，备用；
（4）、将步骤（2）得到的煅烧后的改性凹凸棒土和步骤（3）得到的膨胀珍珠岩混合，放入到包衣机中加热至150~180℃，然后加入微量组分，搅拌均匀，然包衣机一端喷洒蒸馏水将膨胀珍珠岩浸湿，另一端喷洒微孔淀粉，并不断搅拌40～50min，得到淀粉包膜混合物，备用；
（5）、将步骤（4）得到淀粉包膜混合物放入搅拌机，按照配比依次加入剩余原料，搅拌混合均匀，经干燥造粒得到的成品即为所述营养保肥的栽培基质。
优选地，所述步骤（5）中搅拌速度为300~350r/min，搅拌时间为6~8h。
优选地，所述步骤（5）中成品的含水率为5~8%。
本发明的有益效果：具有较高的轻质性、保肥性与透气性，原料易得，制备方法简单，安全环保，具体如下：
（1）、本发明以凹凸棒土为主要原料，资源丰富、原料廉价，制造成本低；对凹凸棒土做改性处理，可以有效去除杂质，提高凹凸棒土的活性，分散性和悬浮性，对凹凸棒土做改性处理，提高了凹凸棒土的改性活跃度，配合高温煅烧使其层间距离增大，吸附作用增强，可以作为缓释载体；
（2）、本发明的中添加的珍珠岩和凹凸棒土，其自身具有保肥、保温、无菌、透气性好等特点，通过高温煅烧后的珍珠岩和凹凸棒土体积膨胀形成微孔结构，轻质且保水保肥，使其它原料的营养成分能够缓慢释放，利用微孔淀粉特有的包埋性进一步包膜，起到稳定和缓释作用；
（3）、本发明中添加无机肥和有机肥，以凹凸棒土为载体，能够在基质中缓慢释放，提供植物在整个生长所需营养，其中添加的茶叶渣和木薯渣，主要成分为有机质、腐植酸、氮、磷、钾等营养元素，有机质含量达30%～50%，可以大大提高土壤有机质含量，同时改善土壤结构性质，增加土壤水稳性团聚体含量，提高土壤抗侵蚀能力，另外有机肥能改善土壤的微环境，有利于土壤中有益微生物的活动；
（4）、本发明工艺简单，利用常规设备及复混工艺即可完成，过程中无三废产生，设备为常用的包衣机、煅烧炉和搅拌机等，减少了设备投入，降低了生产成本；
（5）、本发明的微量元素以凹凸棒土为载体，可以有效的防止微量元素的无效化，有利于植物对微量元素的吸收利用。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种营养保肥的栽培基质，包括以下份计的原料：
凹凸棒土70份；
珍珠岩55份；
微孔淀粉45份；
无机肥25份；
有机肥15份；
秸秆粉10份；
微量组分2份；
水100份；
所述微量组分包括以下份计的原料：硫酸镁1份、硫酸铜0.4份、硫酸亚铁0.08份和硫酸铵0.04份。
其中，所述无机肥包括以下份计的原料：硫硝酸铵10份、氯化钾2份和磷酸一铵1份。
其中，所述有机肥包括以下份计的原料：谷壳碳2份、大豆饼2份、茶叶渣2份、木薯渣2份、羊粪1份和发酵剂0.3份；。
其中，所述茶叶渣和木薯渣是经过发酵处理60天得到的腐熟物，所述发酵处理是用em微生物制剂对茶叶渣和木薯渣进行堆制腐熟处理，所述em微生物制剂的用量为每100m3原料加入em原液3kg。
其中，所述秸秆粉为玉米秸秆粉，秸秆粉过400目筛。
本实施例中提供一种营养保肥的栽培基质的制备方法，包括以下步骤：
（1）、将凹凸棒土和珍珠岩进行破碎，分别制成颗粒直径为0.3mm的凹凸棒土粉末和珍珠岩粉末备用；
（2）、将步骤（1）得到的凹凸棒土粉末放入10倍重量份蒸馏水中，加入浓度为5%盐酸后，以300r/min转速搅拌30min，混匀，超声波分散5min，上层乳白色悬浮液经离心脱水，烘干研磨，过100目筛，得到的改性凹凸棒土，然后送入煅烧炉，在500℃下煅烧1h，取出得到煅烧后的改性凹凸棒土，备用；
（3）、将步骤（1）得到的珍珠岩粉末加入到膨胀窑中，在600℃的温度条件下升温后骤冷膨化，制成膨胀珍珠岩，备用；
（4）、将步骤（2）得到的煅烧后的改性凹凸棒土和步骤（3）得到的膨胀珍珠岩混合，放入到包衣机中加热至150℃，然后加入微量组分，搅拌均匀，然包衣机一端喷洒蒸馏水将膨胀珍珠岩浸湿，另一端喷洒微孔淀粉，并不断搅拌40min，得到淀粉包膜混合物，备用；
（5）、将步骤（4）得到淀粉包膜混合物放入搅拌机，按照配比依次加入剩余原料，搅拌混合均匀，经干燥造粒得到的成品即为所述营养保肥的栽培基质。
其中，所述步骤（5）中搅拌速度为300r/min，搅拌时间为6h。
其中，所述步骤（5）中成品的含水率为5%。
实施例2
一种营养保肥的栽培基质，包括以下份计的原料：
凹凸棒土80份；
珍珠岩60份；
微孔淀粉55份；
无机肥30份；
有机肥25份；
秸秆粉15份；
微量组分4份；
水120份；
所述微量组分包括以下份计的原料：硫酸镁2份、硫酸铜0.6份、硫酸亚铁0.1份和硫酸铵0.08份。
其中，所述无机肥包括以下份计的原料：硫硝酸铵15份、氯化钾10份和磷酸一铵3份。
其中，所述有机肥包括以下份计的原料：谷壳碳10份、大豆饼8份、茶叶渣4份、木薯渣4份、羊粪3份和发酵剂0.5份；。
其中，所述茶叶渣和木薯渣是经过发酵处理80天得到的腐熟物，所述发酵处理是用em微生物制剂对茶叶渣和木薯渣进行堆制腐熟处理，所述em微生物制剂的用量为每100m3原料加入em原液4kg。
其中，所述秸秆粉为小麦秸秆粉，秸秆粉过450目筛。
本实施例提供一种营养保肥的栽培基质的制备方法，包括以下步骤：
（1）、将凹凸棒土和珍珠岩进行破碎，分别制成颗粒直径为0.6mm的凹凸棒土粉末和珍珠岩粉末备用；
（2）、将步骤（1）得到的凹凸棒土粉末放入15倍重量份蒸馏水中，加入浓度为10%盐酸后，以400r/min转速搅拌50min，混匀，超声波分散15min，上层乳白色悬浮液经离心脱水，烘干研磨，过200目筛，得到的改性凹凸棒土，然后送入煅烧炉，在650℃下煅烧2h，取出得到煅烧后的改性凹凸棒土，备用；
（3）、将步骤（1）得到的珍珠岩粉末加入到膨胀窑中，在700℃的温度条件下升温后骤冷膨化，制成膨胀珍珠岩，备用；
（4）、将步骤（2）得到的煅烧后的改性凹凸棒土和步骤（3）得到的膨胀珍珠岩混合，放入到包衣机中加热至180℃，然后加入微量组分，搅拌均匀，然包衣机一端喷洒蒸馏水将膨胀珍珠岩浸湿，另一端喷洒微孔淀粉，并不断搅拌50min，得到淀粉包膜混合物，备用；
（5）、将步骤（4）得到淀粉包膜混合物放入搅拌机，按照配比依次加入剩余原料，搅拌混合均匀，经干燥造粒得到的成品即为所述营养保肥的栽培基质。
其中，所述步骤（5）中搅拌速度为350r/min，搅拌时间为8h。
其中，所述步骤（5）中成品的含水率为8%。
实施例3
一种营养保肥的栽培基质，包括以下份计的原料：
凹凸棒土75份；
珍珠岩57份；
微孔淀粉50份；
无机肥27份；
有机肥20份；
秸秆粉13份；
微量组分3份；
水110份；
所述微量组分包括以下份计的原料：硫酸镁1.5份、硫酸铜0.5份、硫酸亚铁0.09份和硫酸铵0.06份。
其中，所述无机肥包括以下份计的原料：硫硝酸铵13份、氯化钾6份和磷酸一铵2份。
其中，所述有机肥包括以下份计的原料：谷壳碳6份、大豆饼5份、茶叶渣3份、木薯渣3份、羊粪2份和发酵剂0.4份；。
其中，所述茶叶渣和木薯渣是经过发酵处理70天得到的腐熟物，所述发酵处理是用em微生物制剂对茶叶渣和木薯渣进行堆制腐熟处理，所述em微生物制剂的用量为每100m3原料加入em原液3.5kg。
其中，所述秸秆粉为红薯秸秆粉，秸秆粉过425目筛。
本发明提供一种营养保肥的栽培基质的制备方法，包括以下步骤：
（1）、将凹凸棒土和珍珠岩进行破碎，分别制成颗粒直径为0.5mm的凹凸棒土粉末和珍珠岩粉末备用；
（2）、将步骤（1）得到的凹凸棒土粉末放入12倍重量份蒸馏水中，加入浓度为7%盐酸后，以350r/min转速搅拌40min，混匀，超声波分散10min，上层乳白色悬浮液经离心脱水，烘干研磨，过150目筛，得到的改性凹凸棒土，然后送入煅烧炉，在550℃下煅烧1.5h，取出得到煅烧后的改性凹凸棒土，备用；
（3）、将步骤（1）得到的珍珠岩粉末加入到膨胀窑中，在650℃的温度条件下升温后骤冷膨化，制成膨胀珍珠岩，备用；
（4）、将步骤（2）得到的煅烧后的改性凹凸棒土和步骤（3）得到的膨胀珍珠岩混合，放入到包衣机中加热至165℃，然后加入微量组分，搅拌均匀，然包衣机一端喷洒蒸馏水将膨胀珍珠岩浸湿，另一端喷洒微孔淀粉，并不断搅拌45min，得到淀粉包膜混合物，备用；
（5）、将步骤（4）得到淀粉包膜混合物放入搅拌机，按照配比依次加入剩余原料，搅拌混合均匀，经干燥造粒得到的成品即为所述营养保肥的栽培基质。
其中，所述步骤（5）中搅拌速度为325r/min，搅拌时间为7h。
其中，所述步骤（5）中成品的含水率为6%。
参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。