技术领域
[0001] 本
发明涉及育苗基质领域,具体涉及一种作物育苗基质及制备方法。
背景技术
[0002] 随着社会经济发展,蔬菜、花卉等经济作物的种植面积日益扩大,已成为农业的重要组成部分。一般来讲,经济作物的种植都需要经过育苗阶段,但是随着农业生产规模化和现代化的发展,但是传统农业育种方法由于无法保证秧苗
质量,已不能满足目前农业种植的需要。工厂化育苗具有育苗时间短、不受季节限制、秧苗素质好、成活率高等优势,已成为现代农业高新技术的一个标志,并且成为一项独立的产业内容。
[0003] 中国
专利CN101041604A公开了一种瓜菜育苗基质,由
发酵牛粪、蛭石、
泥炭(草炭)、
有机肥等复配而成;中国专利CN101172908A公开了一种育苗营养母剂,草炭与蛭石体积比为2∶1混配,加入
硫酸钾复合肥、黄
腐殖酸、沸石粉
吸附剂制成;中国专利CN101948356A公开了一种工厂化育苗基质由草炭、蛭石、珍珠岩、有机肥、以及菌根菌、特锐菌等制成。
[0004] 其中,草炭(又称泥炭、泥
煤)是由
沼泽生物残体在多
水和嫌气条件下不能完全分解堆积而成,含有大量水分和未彻底分解的
植物残体、
腐殖质和部分矿物质(煤的最原始状态),形成于第四纪的,是一种宝贵的自然资源。由于含有丰富的氮、磷、钾、锰等多种元素,具有长效、无污染、无公害、无残留等优点,在
土壤改良、
无土栽培、育
苗床土等应用领域中是不可缺少的主要原料材料,可大幅提高
种子发芽率、
幼苗发育质量和成活率,是绿色生态农业环境的理想
肥料。
[0005] 但是作为形成于第四纪的煤化程度最低的煤,草炭是一种短期内无法再生的资源,储量有限;此外,草炭的开采已经对沼泽生态带来极大的破坏。
发明内容
[0006] 针对
现有技术中存在的问题,本发明提供了一种作物育苗基质及其制备方法,本发明基质通过原料中有机料和无机料的协同配合作用,具有良好的透气性和保水性,同时具有丰富的营养物质供给作物吸收,具备长效、无残留、环保的优点。
[0007] 为了达到上述目的,本发明通过以下技术方案来实现的:
[0008] 一种作物育苗基质,包括以下重量份计的原料:
[0009] 改性椰壳粉10-15份、秸秆40-50份、玉米棒芯15-20份、建筑废
骨料5-10份、珍珠岩7-12份、凹凸棒土10-15份、木薯渣10-15份、
酒糟7-12份、草木灰5-10份、海带渣5-10份、
豆粕10-15份、
磷酸二氢铵2-5份、微量元素0.3-0.7份、尿素2-5份、羟甲基
纤维素钠0.2-0.6份、桉树油1-3份、
除虫菊提取物1-3份和保水剂2-5份。
[0010] 优选地,包括以下重量份计的原料:改性椰壳粉11-14份、秸秆42-48份、玉米棒芯16-19份、建筑废骨料6-9份、珍珠岩8-11份、凹凸棒土11-14份、木薯渣11-14份、酒糟8-11份、草木灰6-9份、海带渣6-9份、豆粕11-14份、磷酸二氢铵3-4份、微量元素0.4-0.6份、尿素
3-4份、羟甲基
纤维素钠0.3-0.5份、桉树油1.5-2.5份、除虫菊提取物1.5-2.5份和保水剂3-
4份。
[0011] 优选地,包括以下重量份计的原料:改性椰壳粉13份、秸秆45份、玉米棒芯18份、建筑废骨料7份、珍珠岩10份、凹凸棒土13份、木薯渣13份、酒糟10份、草木灰8份、海带渣8份、豆粕13份、磷酸二氢铵3.5份、微量元素0.5份、尿素3.5份、羟甲基纤维素钠0.4份、桉树油2份、除虫菊提取物2份和保水剂3.5份。
[0012] 优选地,所述改性椰壳粉的制备方法如下:
[0013] (1)将椰壳在85摄氏度下干燥4小时,得到处理后椰壳;
[0014] (2)将步骤(1)得到的处理后椰壳,进行炭化得到改性椰壳粉;
[0015] 所述的炭化工艺为采用
石英管式炉进行椰壳的分段炭化:以15摄氏度/分钟的升温速率升至200摄氏度,椰壳在200摄氏度下炭化80分钟,然后以20摄氏度/分钟的升温速率升至450摄氏度,再在450摄氏度炭化60分钟,最后以20摄氏度/分钟的升温速率升至750摄氏度,并在该
温度下炭化处理3.5小时;炭化后将所获产物在高能
球磨机进行
研磨,过80-100目筛,即得到改性椰壳粉。
[0016] 优选地,所述微量元素为硫酸钼、
硫酸镁、硫酸锌、硫酸
铜、硫酸
钙、硫酸锰、氯化
铁按照质量比1:1.5:0.7:0.3:1:1.5:1.5混合组成。
[0017] 优选地,所述保水剂为丙烯酰胺-
丙烯酸盐共聚交联物和丙烯酰胺-丙烯酸共聚物中的至少一种。
[0018] 本发明中还公开了一种上述作物育苗基质的制备方法,具体地,包括以下步骤:
[0019] (1)将建筑废弃骨料
粉碎至颗粒粒径至1毫米以下;
[0020] (2)将秸秆、玉米棒芯分别投入粉碎机中粉碎机中进行粉碎,粉碎至颗粒粒径为0.5-2毫米后,与木薯渣、酒糟、海带渣、豆粕混合投入发酵槽中,搅拌混合均匀,得有机物料,放置1-3天;
[0021] (3)将尿素加入有机物料中搅拌混合均匀后,加入高温速腐剂搅拌混合均匀,进行发酵处理,每天翻堆1-3次,发酵10-15天,即得发酵料;
[0022] (4)将发酵料进行自然晾干是水分低于10%后,粉碎过筛,与步骤(1)粉碎后的建筑废弃骨料和剩余其它原料搅拌混合均匀,
定量包装入库,即得所述作物育苗基质。
[0023] 优选地,所述步骤(3)中的高温速腐剂的用量为有机物料总重量的3-5%。
[0024] 优选地,所述高温速腐剂包括放线菌、
酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌组成,有效活性均含菌量0.5-1亿个单位/克,其中放线菌占40-60%。
[0025] 优选地,所述步骤(3)中发酵料粉碎过筛至颗粒粒径为5-50目。所述5-20目颗粒粒径大小的发酵料占总发酵料的50-60%。
[0026] 本发明具有如下的有益效果:
[0027] (1)本发明基质通过原料中有机料和无机料的协同配合作用,具有良好的透气性和保水性,同时具有丰富的营养物质供给作物吸收,具备长效、无残留、环保的优点。
[0028] (2)本发明通过建筑废骨料、珍珠岩、凹凸棒土和改性椰壳粉复合作用提高基质的
空隙率和透气性,确保幼苗健康生长,不产生烂根现象,本发明中添加秸秆、玉米棒芯、木薯渣、酒糟、草木灰、海带渣、豆粕、磷酸二氢铵、微量元素和尿素含有丰富的
营养元素和
氨基酸、糖类等有益物质,促进作物健康生长,同时具有长效缓释性,绿色混包无残留。
[0029] (3)本发明采用低温炭化改性椰壳粉,一方面节省成本,另外一方面保持椰壳的原有功能,可以作为吸附的载体发挥椰壳功效,炭化的温度过高和过长,将破坏椰壳的原有性能,这就是低温炭化的优点和长处,改性后椰壳具有良好的吸附性具有保水保肥作用,同时具有良好的透气性,可以增强基质的综合性能。
具体实施方式
[0030] 下面结合
实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述,以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0031] 实施例1
[0032] 一种作物育苗基质,包括以下重量份计的原料:
[0033] 改性椰壳粉10份、秸秆40份、玉米棒芯15份、建筑废骨料5份、珍珠岩7份、凹凸棒土10份、木薯渣10份、酒糟7份、草木灰5份、海带渣5份、豆粕10份、磷酸二氢铵2份、微量元素
0.3份、尿素2份、羟甲基纤维素钠0.2份、桉树油1份、除虫菊提取物1份和保水剂2份。
[0034] 改性椰壳粉的制备方法如下:
[0035] (1)将椰壳在85摄氏度下干燥4小时,得到处理后椰壳;
[0036] (2)将步骤(1)得到的处理后椰壳,进行炭化得到改性椰壳粉;
[0037] 所述的炭化工艺为采用石英管式炉进行椰壳的分段炭化:以15摄氏度/分钟的升温速率升至200摄氏度,椰壳在200摄氏度下炭化80分钟,然后以20摄氏度/分钟的升温速率升至450摄氏度,再在450摄氏度炭化60分钟,最后以20摄氏度/分钟的升温速率升至750摄氏度,并在该温度下炭化处理3.5小时;炭化后将所获产物在高能球磨机进行研磨,过80目筛,即得到改性椰壳粉。
[0038] 微量元素为硫酸钼、硫酸镁、硫酸锌、硫酸铜、硫酸钙、硫酸锰、氯化铁按照质量比1:1.5:0.7:0.3:1:1.5:1.5混合组成。
[0039] 保水剂为丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物。
[0040] 本实施例中的作物育苗基质的制备方法,具体地,包括以下步骤:
[0041] (1)将建筑废弃骨料粉碎至颗粒粒径至1毫米以下;
[0042] (2)将秸秆、玉米棒芯分别投入粉碎机中粉碎机中进行粉碎,粉碎至颗粒粒径为0.5-2毫米后,与木薯渣、酒糟、海带渣、豆粕混合投入发酵槽中,搅拌混合均匀,得有机物料,放置1天;
[0043] (3)将尿素加入有机物料中搅拌混合均匀后,加入高温速腐剂搅拌混合均匀,进行发酵处理,每天翻堆1-3次,发酵10天,即得发酵料;
[0044] (4)将发酵料进行自然晾干是水分低于10%后,粉碎过筛,与步骤(1)粉碎后的建筑废弃骨料和剩余其它原料搅拌混合均匀,
定量包装入库,即得所述作物育苗基质。
[0045] 步骤(3)中的高温速腐剂的用量为有机物料总重量的3%。
[0046] 高温速腐剂包括放线菌、酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌组成,有效活性均含菌量0.5-1亿个单位/克,其中放线菌占40%。
[0047] 步骤(3)中发酵料粉碎过筛至颗粒粒径为5-50目。5-20目颗粒粒径大小的发酵料占总发酵料的50%。
[0048] 实施例2
[0049] 一种作物育苗基质,包括以下重量份计的原料:
[0050] 改性椰壳粉15份、秸秆50份、玉米棒芯20份、建筑废骨料10份、珍珠岩12份、凹凸棒土15份、木薯渣15份、酒糟12份、草木灰10份、海带渣10份、豆粕15份、磷酸二氢铵5份、微量元素0.7份、尿素5份、羟甲基纤维素钠0.6份、桉树油3份、除虫菊提取物3份和保水剂5份。
[0051] 改性椰壳粉的制备方法如下:
[0052] (1)将椰壳在85摄氏度下干燥4小时,得到处理后椰壳;
[0053] (2)将步骤(1)得到的处理后椰壳,进行炭化得到改性椰壳粉;
[0054] 所述的炭化工艺为采用石英管式炉进行椰壳的分段炭化:以15摄氏度/分钟的升温速率升至200摄氏度,椰壳在200摄氏度下炭化80分钟,然后以20摄氏度/分钟的升温速率升至450摄氏度,再在450摄氏度炭化60分钟,最后以20摄氏度/分钟的升温速率升至750摄氏度,并在该温度下炭化处理3.5小时;炭化后将所获产物在高能球磨机进行研磨,过100目筛,即得到改性椰壳粉。
[0055] 微量元素为硫酸钼、硫酸镁、硫酸锌、硫酸铜、硫酸钙、硫酸锰、氯化铁按照质量比1:1.5:0.7:0.3:1:1.5:1.5混合组成。
[0056] 保水剂为丙烯酰胺-丙烯酸共聚物中。
[0057] 本实施例中的作物育苗基质的制备方法,具体地,包括以下步骤:
[0058] (1)将建筑废弃骨料粉碎至颗粒粒径至1毫米以下;
[0059] (2)将秸秆、玉米棒芯分别投入粉碎机中粉碎机中进行粉碎,粉碎至颗粒粒径为0.5-2毫米后,与木薯渣、酒糟、海带渣、豆粕混合投入发酵槽中,搅拌混合均匀,得有机物料,放置3天;
[0060] (3)将尿素加入有机物料中搅拌混合均匀后,加入高温速腐剂搅拌混合均匀,进行发酵处理,每天翻堆3次,发酵15天,即得发酵料;
[0061] (4)将发酵料进行自然晾干是水分低于10%后,粉碎过筛,与步骤(1)粉碎后的建筑废弃骨料和剩余其它原料搅拌混合均匀,定量包装入库,即得所述作物育苗基质。
[0062] 步骤(3)中的高温速腐剂的用量为有机物料总重量的5%。
[0063] 高温速腐剂包括放线菌、酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌组成,有效活性均含菌量0.5-1亿个单位/克,其中放线菌占60%。
[0064] 步骤(3)中发酵料粉碎过筛至颗粒粒径为5-50目。所述5-20目颗粒粒径大小的发酵料占总发酵料的60%。
[0065] 实施例3
[0066] 一种作物育苗基质,包括以下重量份计的原料:
[0067] 改性椰壳粉11份、秸秆42份、玉米棒芯16份、建筑废骨料6份、珍珠岩8份、凹凸棒土11份、木薯渣11份、酒糟8份、草木灰6份、海带渣6份、豆粕11份、磷酸二氢铵3份、微量元素
0.4份、尿素3份、羟甲基纤维素钠0.3份、桉树油1.5份、除虫菊提取物1.5份和保水剂3份。
[0068] 改性椰壳粉的制备方法如下:
[0069] (1)将椰壳在85摄氏度下干燥4小时,得到处理后椰壳;
[0070] (2)将步骤(1)得到的处理后椰壳,进行炭化得到改性椰壳粉;
[0071] 所述的炭化工艺为采用石英管式炉进行椰壳的分段炭化:以15摄氏度/分钟的升温速率升至200摄氏度,椰壳在200摄氏度下炭化80分钟,然后以20摄氏度/分钟的升温速率升至450摄氏度,再在450摄氏度炭化60分钟,最后以20摄氏度/分钟的升温速率升至750摄氏度,并在该温度下炭化处理3.5小时;炭化后将所获产物在高能球磨机进行研磨,过100目筛,即得到改性椰壳粉。
[0072] 微量元素为硫酸钼、硫酸镁、硫酸锌、硫酸铜、硫酸钙、硫酸锰、氯化铁按照质量比1:1.5:0.7:0.3:1:1.5:1.5混合组成。
[0073] 保水剂为丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物。
[0074] 本实施例中的作物育苗基质的制备方法,具体地,包括以下步骤:
[0075] (1)将建筑废弃骨料粉碎至颗粒粒径至1毫米以下;
[0076] (2)将秸秆、玉米棒芯分别投入粉碎机中粉碎机中进行粉碎,粉碎至颗粒粒径为0.5-2毫米后,与木薯渣、酒糟、海带渣、豆粕混合投入发酵槽中,搅拌混合均匀,得有机物料,放置2天;
[0077] (3)将尿素加入有机物料中搅拌混合均匀后,加入高温速腐剂搅拌混合均匀,进行发酵处理,每天翻堆1-3次,发酵13天,即得发酵料;
[0078] (4)将发酵料进行自然晾干是水分低于10%后,粉碎过筛,与步骤(1)粉碎后的建筑废弃骨料和剩余其它原料搅拌混合均匀,定量包装入库,即得所述作物育苗基质。
[0079] 步骤(3)中的高温速腐剂的用量为有机物料总重量的4%。
[0080] 高温速腐剂包括放线菌、酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌组成,有效活性均含菌量0.5-1亿个单位/克,其中放线菌占50%。
[0081] 步骤(3)中发酵料粉碎过筛至颗粒粒径为5-50目。5-20目颗粒粒径大小的发酵料占总发酵料的55%。
[0082] 实施例4
[0083] 一种作物育苗基质,包括以下重量份计的原料:
[0084] 改性椰壳粉14份、秸秆48份、玉米棒芯19份、建筑废骨料9份、珍珠岩11份、凹凸棒土14份、木薯渣14份、酒糟11份、草木灰9份、海带渣9份、豆粕14份、磷酸二氢铵4份、微量元素0.6份、尿素4份、羟甲基纤维素钠0.5份、桉树油2.5份、除虫菊提取物2.5份和保水剂4份。
[0085] 改性椰壳粉的制备方法如下:
[0086] (1)将椰壳在85摄氏度下干燥4小时,得到处理后椰壳;
[0087] (2)将步骤(1)得到的处理后椰壳,进行炭化得到改性椰壳粉;
[0088] 所述的炭化工艺为采用石英管式炉进行椰壳的分段炭化:以15摄氏度/分钟的升温速率升至200摄氏度,椰壳在200摄氏度下炭化80分钟,然后以20摄氏度/分钟的升温速率升至450摄氏度,再在450摄氏度炭化60分钟,最后以20摄氏度/分钟的升温速率升至750摄氏度,并在该温度下炭化处理3.5小时;炭化后将所获产物在高能球磨机进行研磨,过85目筛,即得到改性椰壳粉。
[0089] 微量元素为硫酸钼、硫酸镁、硫酸锌、硫酸铜、硫酸钙、硫酸锰、氯化铁按照质量比1:1.5:0.7:0.3:1:1.5:1.5混合组成。
[0090] 保水剂为丙烯酰胺-丙烯酸共聚物。
[0091] 本实施例中的作物育苗基质的制备方法,具体地,包括以下步骤:
[0092] (1)将建筑废弃骨料粉碎至颗粒粒径至1毫米以下;
[0093] (2)将秸秆、玉米棒芯分别投入粉碎机中粉碎机中进行粉碎,粉碎至颗粒粒径为0.5-2毫米后,与木薯渣、酒糟、海带渣、豆粕混合投入发酵槽中,搅拌混合均匀,得有机物料,放置3天;
[0094] (3)将尿素加入有机物料中搅拌混合均匀后,加入高温速腐剂搅拌混合均匀,进行发酵处理,每天翻堆2次,发酵14天,即得发酵料;
[0095] (4)将发酵料进行自然晾干是水分低于10%后,粉碎过筛,与步骤(1)粉碎后的建筑废弃骨料和剩余其它原料搅拌混合均匀,定量包装入库,即得所述作物育苗基质。
[0096] 步骤(3)中的高温速腐剂的用量为有机物料总重量的4%。
[0097] 高温速腐剂包括放线菌、酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌组成,有效活性均含菌量0.5-1亿个单位/克,其中放线菌占55%。
[0098] 步骤(3)中发酵料粉碎过筛至颗粒粒径为5-50目。所述5-20目颗粒粒径大小的发酵料占总发酵料的58%。
[0099] 实施例5
[0100] 一种作物育苗基质,包括以下重量份计的原料:
[0101] 改性椰壳粉13份、秸秆45份、玉米棒芯18份、建筑废骨料7份、珍珠岩10份、凹凸棒土13份、木薯渣13份、酒糟10份、草木灰8份、海带渣8份、豆粕13份、磷酸二氢铵3.5份、微量元素0.5份、尿素3.5份、羟甲基纤维素钠0.4份、桉树油2份、除虫菊提取物2份和保水剂3.5份。
[0102] 改性椰壳粉的制备方法如下:
[0103] (1)将椰壳在85摄氏度下干燥4小时,得到处理后椰壳;
[0104] (2)将步骤(1)得到的处理后椰壳,进行炭化得到改性椰壳粉;
[0105] 所述的炭化工艺为采用石英管式炉进行椰壳的分段炭化:以15摄氏度/分钟的升温速率升至200摄氏度,椰壳在200摄氏度下炭化80分钟,然后以20摄氏度/分钟的升温速率升至450摄氏度,再在450摄氏度炭化60分钟,最后以20摄氏度/分钟的升温速率升至750摄氏度,并在该温度下炭化处理3.5小时;炭化后将所获产物在高能球磨机进行研磨,过80-100目筛,即得到改性椰壳粉。
[0106] 微量元素为硫酸钼、硫酸镁、硫酸锌、硫酸铜、硫酸钙、硫酸锰、氯化铁按照质量比1:1.5:0.7:0.3:1:1.5:1.5混合组成。
[0107] 保水剂为丙烯酰胺-丙烯酸共聚物。
[0108] 本实施例中的作物育苗基质的制备方法,具体地,包括以下步骤:
[0109] (1)将建筑废弃骨料粉碎至颗粒粒径至1毫米以下;
[0110] (2)将秸秆、玉米棒芯分别投入粉碎机中粉碎机中进行粉碎,粉碎至颗粒粒径为0.5-2毫米后,与木薯渣、酒糟、海带渣、豆粕混合投入发酵槽中,搅拌混合均匀,得有机物料,放置1.5天;
[0111] (3)将尿素加入有机物料中搅拌混合均匀后,加入高温速腐剂搅拌混合均匀,进行发酵处理,每天翻堆3次,发酵13天,即得发酵料;
[0112] (4)将发酵料进行自然晾干是水分低于10%后,粉碎过筛,与步骤(1)粉碎后的建筑废弃骨料和剩余其它原料搅拌混合均匀,定量包装入库,即得所述作物育苗基质。
[0113] 步骤(3)中的高温速腐剂的用量为有机物料总重量的4.5%。
[0114] 高温速腐剂包括放线菌、酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌组成,有效活性均含菌量0.5-1亿个单位/克,其中放线菌占48%。
[0115] 步骤(3)中发酵料粉碎过筛至颗粒粒径为5-50目。所述5-20目颗粒粒径大小的发酵料占总发酵料的56%。
[0116] 对比例1:除改性椰壳粉和珍珠岩不添加外,其余原料与制备方法均匀实施例1相同。
[0117] 将实施例1-5制得作物育苗基质和对比例1制得的育苗基质分别用相同的方法培育西红柿种子、辣椒种子,统计结果如下表1:
[0118] 表1
[0119]
[0120] 综上可以看出,本发明具有以下优点:
[0121] (1)本发明基质通过原料中有机料和无机料的协同配合作用,具有良好的透气性和保水性,同时具有丰富的营养物质供给作物吸收,具备长效、无残留、环保的优点。
[0122] (2)本发明通过建筑废骨料、珍珠岩、凹凸棒土和改性椰壳粉复合作用提高基质的空隙率和透气性,确保幼苗健康生长,不产生烂根现象,本发明中添加秸秆、玉米棒芯、木薯渣、酒糟、草木灰、海带渣、豆粕、磷酸二氢铵、微量元素和尿素含有丰富的营养元素和氨基酸、糖类等有益物质,促进作物健康生长,同时具有长效缓释性,绿色混包无残留。
[0123] (3)本发明采用低温炭化改性椰壳粉,一方面节省成本,另外一方面保持椰壳的原有功能,可以作为吸附的载体发挥椰壳功效,炭化的温度过高和过长,将破坏椰壳的原有性能,这就是低温炭化的优点和长处,改性后椰壳具有良好的吸附性具有保水保肥作用,同时具有良好的透气性,可以增强基质的综合性能。
[0124] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管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。