一种植物栽培基质的制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种植物栽培基质的制备方法,步骤包括取剩余污泥和粉碎后的植物秸秆按质量比5?7：1混合制得混合物，将混合物在密封条件下进行厌氧堆肥；向厌氧堆肥后的混合物定期通氧气或空气进行有氧堆肥。本发明利用剩余污泥和植物秸秆进行混合堆肥制备植物栽培基质，达到对污泥和小麦资源化利用的目的，实现环境、社会和经济效益的统一，本方法制备的栽培基质特别适用于鸡毛菜栽培，能显著提高鸡毛菜种子发芽率和幼苗产量。
【专利说明】
_种植物栽培基质的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及废弃资源再生利用技术领域，具体涉及一种植物栽培基质的制备方法。
【背景技术】
[0002]目前我国采用的栽培基质多为草炭、褐煤、蛭石和珍珠岩等原料按一定的配比混合而成，成本较高，不利于农业可持续发展。因此，开发一种材料来源广泛，成本低，易于制作的无土栽培基质对于农作物特别是蔬菜的无土栽培以及设施农业的发展均具有重要现实意义。
[0003]剩余污泥是城市污水处理过程中产生的主要废弃物，近年来随着我国城市污水处理率的不断提高，污泥产量也随之快速增长。剩余污泥中含有丰富的有机质和氮、磷等营养物质，其堆肥化处置不仅能消除臭味、杀死几乎全部的病原菌和寄生虫、降低重金属风险，还可增加植物可利用营养成分并促进农作物增产。因此，堆肥是污泥最重要的处置方式之一。有研究表明，单一的污泥堆肥，虽增强了栽培基质的保水和保肥能力，但栽培基质的萎焉点也将会升高，反而不利于植物的种子发芽和快速生长。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的不足，本发明提供一种植物栽培基质的制备方法，利用剩余污泥和植物秸杆进行混合堆肥制备植物栽培基质，达到对污泥和小麦资源化利用的目的，实现环境、社会和经济效益的统一，本方法制备的栽培基质特别适用于鸡毛菜栽培，能显著提高鸡毛菜种子发芽率和幼苗产量。
[0005 ]本发明采用的技术方案是:
[0006]—种植物栽培基质的制备方法，步骤包括:
[0007]A、取剩余污泥和粉碎后的植物秸杆按质量比5-7: I混合制得混合物，将混合物在密封条件下进行厌氧堆肥；
[0008]B、向厌氧堆肥后的混合物定期通氧气或空气进行有氧堆肥。
[0009]所述步骤A中混合物的含水率为60-70%;厌氧堆肥的时间为5-10天，温度为20-40°C；
[0010]所述步骤B中定期通氧气或空气的周期为1-2天通一次，每次通气5-10分钟;有氧堆肥的时间为20-40天，温度为20-40 °C。
[0011 ]本发明制备的栽培基质，总氮含量达80g/kg以上，总磷含量达10g/kg以上，有机质含量达35%以上。鸡毛菜在栽培基质上发芽率可达88.3%。发芽后12d，鸡毛菜幼苗根长和株高分别达到1.86cm和5.35cm，与同期用校园草坪土壤培育的鸡毛菜幼苗相比根长和株高分别增长了 46.5%和7.6%。本发明制备方法使基质保持了较高的总氮、总磷含量，促进了鸡毛菜种子发芽及其幼苗生长。同时，污泥小麦秸杆共堆肥方法也为污泥和小麦秸杆的资源化利用提供了一条有效的途径，有效解决了污泥和农作物秸杆的处置问题。
[0012]将污泥与农业秸杆等生物质共堆肥可以改善污泥水分状况，提高堆体温度并能有效降低污泥中多环芳烃类和氯苯类等有毒物质的含量，并使污泥堆肥溶解性有机物质的芳香性和腐殖化程度提高，从而更适宜于作为植物育苗基质。
[0013]一是有效解决污泥和小麦秸杆的处置问题，二是充分利用了污泥和小麦秸杆中的有机质、氮和磷等营养物质，三是利用其堆肥可以促进鸡毛菜发芽及其幼苗生长，利于设施化生产。
【附图说明】
[0014]附图1实施例污泥小麦秸杆共堆肥装置示意图
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例来进一步的说明。
[0016]本发明使用污泥为城市污水处理厂不含重金属污泥，小麦秸杆为小麦收获后晒干秸杆。将污泥与小麦秸杆按一定的比例在堆肥容器内共堆肥，堆肥用于鸡毛菜种子发芽及其幼苗生长。
[0017]具体实施步骤为:取污水处理厂经离心脱水后污泥，污泥含水率为75%。取晒干后小麦稻杆，小麦稻粉碎成0.5-1.5cm小段。堆肥物料由污泥与小麦稻杆按质量比6:1充分混合而成，含水率为64.5%。堆肥容器为170L(直径60cm，高60cm)硬质塑料圆柱体(如附图1所示)ο塑料柱体整体可密封，柱底有滤液出水口，距柱体底部5cm设钢丝滤网，滤网边缘与柱体结合部的柱体上部2cm处设通气孔。堆肥初期I周为厌氧堆肥，I周后打开柱盖每天通过柱体通气孔用鱼缸气栗从底部以10L/min充氧10分钟，堆肥过程为30天。堆肥用一次性塑料水杯盛放，播入事先经蒸馏水浸泡6小时的鸡毛菜种子，在室温下发芽生长期间保持基质湿润，I周后计数发芽率，12天后测鸡毛菜株高及根长。
[0018]污泥及其堆肥物料含水率的测定方法:取污泥或堆肥物料样品在105± 2°C下烘至恒重时的失重，即为样品所含水分的质量。样品含水率=(样品烘干前重量-样品烘干后重量)/样品烘干前重量X100%。
[0019]鸡毛菜种子发芽率测定:按一百粒种子计算，每发芽I粒种子，发芽率即为1%。鸡毛菜种子发芽率=发芽种子数/播种的种子总数。
[0020]鸡毛菜株高及根长测定:用直尺分别量出发芽12天后鸡毛菜幼苗的株高及根长。根长为根茎分割点到主根最远点的长度，取多植株的平均值。株高为根茎分割点到茎的最远点的长度，取多株的平均值。
[0021]本发明实施例制备的栽培基质，总氮含量达89.16g/kg，总磷含量为14.78g/kg，有机质含量为37.7%。鸡毛菜在污泥小麦秸杆堆肥基质上发芽率达88.3%。发芽后12d，鸡毛菜幼苗根长和株高分别达到1.86cm和5.35cm，与同期用校园草坪土壤培育的鸡毛菜幼苗相比根长和株高分别增长了 46.5 %和7.6 %。
【主权项】
1.一种植物栽培基质的制备方法，步骤包括: A、取剩余污泥和粉碎后的植物秸杆按质量比5-7:1混合制得混合物，将混合物在密封条件下进行厌氧堆肥； B、向厌氧堆肥后的混合物定期通氧气或空气进行有氧堆肥。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于:所述步骤A中混合物的含水率为60-70% ;厌氧堆肥的时间为5-10天，温度为20-40°C。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于:所述步骤B中定期通氧气或空气的周期为1-2天通一次，每次通气5-10分钟。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于:有氧堆肥的时间为20-40天，温度为20-40。。。
【文档编号】C05F17/00GK105837268SQ201610171377
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月22日
【发明人】徐大勇, 余雷, 操沛沛, 裘秀群
【申请人】安徽工程大学