一种有机生态型韭菜栽培基质的制作方法

1.本发明属于农业种植技术领域，具体涉及一种有机生态型韭菜栽培基质。


背景技术：

2.目前我国设施蔬菜栽培中最大的问题就是设施土壤的盐渍化和土传病害的日趋严重，需要使用大量的农药来维持生产，并且这些药剂对土传病害的效果并不理想，即不利于食品安全又增加了生产成本，严重制约了我国设施蔬菜产业的发展，相反，很多无法再利用的禽畜粪便和农作物秸秆变成了生活垃圾，污染环境，影响人类健康。
3.鉴于此，申请此专利。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术不足，本专利采用天然原料作为基质原料，选取草炭和发酵牛粪等天然成分，既减少生活垃圾对环境的污染，又变废为宝，提高了资源利用率。本发明的韭菜栽培基质理化性质优良，基质性状稳定，作物生长良好，并且成本低廉，可以推广应用。
5.本发明的目的是提供一种有机生态型韭菜栽培基质。
6.根据本发明的具体实施方式的一种有机生态型韭菜栽培基质，是由下列材料制备而成：发酵牛粪、草炭、椰糠、珍珠岩和蛭石。
7.根据本发明的具体实施方式的一种有机生态型韭菜栽培基质，是由下列材料按照质量比例份数制备而成：发酵牛粪2
‑
5份、草炭2
‑
5份、椰糠1
‑
3份、珍珠岩0.5
‑
2.0份和蛭石0.5
‑
2.0份。
8.根据本发明的具体实施方式的一种有机生态型韭菜栽培基质，是由下列材料按照质量比例份数制备而成：发酵牛粪3份、草炭3份、椰糠2份、珍珠岩1份和蛭石1份。
9.根据本发明的具体实施方式的一种有机生态型韭菜栽培基质，所述的发酵牛粪的制备方法如下：将干燥的牛粪与玉米秸秆碎块以10:2
‑
3的质量比例进行混合均匀，然后加入0.5
‑
1.0kg/t的发酵菌剂，边喷水边混合，至含水量达到55％
‑
65％后，将混合物堆呈截面为梯形，在温度为45
‑
55℃、湿度在55％
‑
65％、氧气含量8
‑
18％条件下进行堆肥50
‑
90天后，即得发酵牛粪。
10.根据本发明的具体实施方式的一种有机生态型韭菜栽培基质，所述的发酵菌剂为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、侧芽孢杆菌、植物乳杆菌中的一种或者一种以上的任意比例组合。
11.根据本发明的具体实施方式的一种有机生态型韭菜栽培基质，所述草炭的制备方法如下：将草炭矿石经70
‑
80℃烧制30天以上，再粉碎至1
‑
3mm粒径的颗粒，即得草炭。
12.根据本发明的具体实施方式的一种有机生态型韭菜栽培基质，所述椰糠的制备方法如下：将筛选好的椰壳充分晾晒至含水量低于5％，再将椰壳放置于清水池中,浸泡2周,而后取出,露天晾晒6个月，然后粉碎椰壳,抽取椰丝,收集椰糠颗粒，再用水对椰糠颗粒进行清洗、脱盐，露天晾晒,待湿度低至8
‑
10％后,再次进行水洗及反复晾晒脱盐处理，至椰糠
可溶性离子浓度值小于0.3、ph值为5.5
‑
6.5后，粉碎椰糠颗粒小于6mm，即得椰糠。
13.根据本发明的具体实施方式的一种有机生态型韭菜栽培基质，所述珍珠岩的粒径为3
‑
5mm。
14.根据本发明的具体实施方式的一种有机生态型韭菜栽培基质，所述的蛭石的粒径为2
‑
3mm。
15.其中发酵牛粪的具体制备方法如下：
16.1.场地的准备
17.根据发酵物料的多少选择适宜的场地，尽量选择地势平坦、能够避雨且通风良好的地方，一般选择通风好的仓库、简易房或遮雨棚。场地要足够开阔，方便铲车的操作和物料的运输。
18.2.原料的准备
19.牛粪发酵的原料主要是牛粪和玉米秸秆，牛粪来源于附近养殖场，最好是不含其它杂质的干料，如果原料是鲜牛粪，需要进行晾晒，晒干后将大块的牛粪进行简单的粉碎，堆放备用；秸秆来源于附近的玉米秸秆厂，最好是经过晾晒的干料，将秸秆粉碎成小于1cm小碎块，堆放备用。
20.外源微生物可加速堆肥初期基质的分解，提高堆体温度，也能加快木质纤维素的降解，促进堆体后熟，缩短堆肥周期，一般发酵菌剂主要由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、侧芽孢杆菌、植物乳杆菌及多种有益菌复合而成，平均每1t物料可用0.5～1kg发酵菌剂，为了使菌剂和物料混合均匀，先将发酵菌剂与一定量的米糠、麦麸或谷粉等均匀混合配制成腐熟剂备用。
21.3.堆肥过程
22.在辽宁地区，好氧堆肥发酵最好选择每年5～10月，外界环境温度相对较高，有利于提高堆体的温度，保证堆体内微生物良好的活性，可缩短发酵周期，并且通风、喷水、翻堆等操作也比较方便。
23.牛粪和玉米秸秆按照10:2～3的质量比进行混合。混合时可以分层混合，并按照每吨混合物料添加0.5～1kg的发酵菌剂的比例，将提前准备好的腐熟剂与牛粪和秸秆进行混合，边混合边喷水，再用铲车反复翻堆直至混合均匀，将物料堆截面大致呈梯形，如果发酵量不大，可堆成下底宽1.5m，高1～1.2m，长度为2～3m的小堆，如果发酵量比较大，场地允许，可以堆成下底宽2m，高1.2～1.5m，长度为3～5m或8～10m的大堆，堆与堆之间距离5～8m，方便铲车翻堆和物料的运输。
24.在每个物料堆两侧上中下部位分别放置5～10个堆肥专用温度/含水率传感器和堆肥专用氧气含量分析仪，时刻监测堆体内50～80cm处温湿度及氧气含量的变化。水分对堆肥成功与否至关重要，好氧堆肥最适水分含量为55～65％，随着堆肥时间的延长，物料堆水分会蒸发，要经常监测物料堆水分含量，及时补水，保证物料堆水分在55～65％，才能确保微生物的最大活性。
25.堆肥的过程中，温度是持续变化的，堆肥最佳温度控制在45～55℃之间，温度高于70℃将会对物料堆内微生物产生有害影响，一帮温度超过60℃时，可通过翻堆来降低温度。因此，及时掌握堆体内的温度十分重要。
26.4.腐熟程度的判断
27.堆肥一般经过20～30d的高温期和20～30d的适温期，基本可发酵完全，根据gb7959
‑
2012《粪便无害化卫生标准》规定，堆肥温度保持在50℃以上达20d，完全达到gb7959
‑
2012《粪便无害化卫生标准》的规定。腐熟情况一般凭借感官也可以判断，物料堆经过50～60d堆肥发酵后，氨味和粪臭味减弱，玉米秸秆和牛粪的颜色也变成黑褐色，如果玉米秸秆仍呈块状，还可以继续腐熟2～3个月，温度控制在45℃～55℃，，湿度控制在55～65％范围内，监测堆肥专用氧气分析仪及时翻堆，增加堆体氧气含量，牛粪和秸秆会进一步腐化，物料堆中的有害虫卵被杀死，有害物质被降解，牛粪会由原来的大块变为疏松均匀的小颗粒，秸秆也会腐化成细碎的小块，经过加工过筛，变成可以使用的基质原料。
28.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
29.1、本发明中的各原料，都经过无害化处理，不带菌源、虫卵，理化性状稳定。
30.2、本专利充分利用禽畜粪便和农作物秸秆，既减少生活垃圾对环境的污染，又变废为宝，提高了资源利用率。
31.3、本发明的栽培基质，理化性质优良，基质性状稳定，能够使作物生长良好，并且成本低廉，可以推广应用。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1显示根据本发明的具体实施例的无土栽培韭菜新根生长情况；
34.图2显示根据本发明的具体实施例的生无土栽培韭菜的产量情况。
具体实施方式
35.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
36.本发明中用于制备草炭的草炭矿石为辽宁启丰生物科技有限公司提供；玉米秸秆辽宁锦兴秸秆厂提供；用于制备椰糠的椰壳由青岛冉美商贸有限公司提供；珍珠岩由辽宁启丰生物科技有限公司提供；蛭石由辽宁启丰生物科技有限公司提供。
37.实施例1
38.本实施例提供了一种有机生态型韭菜栽培基质，是由下列材料按照质量比例份数制备而成：发酵牛粪2份、草炭2份、椰糠1份、珍珠岩0.5份和蛭石0.5份。
39.所述的发酵牛粪的制备方法如下：将干燥的牛粪与玉米秸秆碎块以10:2的质量比例进行混合均匀，然后加入0.5kg/t的发酵菌剂，边喷水边混合，至含水量达到55％后，将混合物堆呈截面为梯形，在温度为45℃、湿度在55％
‑
65％、氧气含量8％条件下进行堆肥50天后，即得发酵牛粪。
40.所述的发酵菌剂为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌的2:1质量比例组合。
41.所述草炭的制备方法如下：将草炭矿石经70℃烧制30天以上，再粉碎至1mm粒径的颗粒，即得草炭。
42.所述椰糠的制备方法如下：将筛选好的椰壳充分晾晒至含水量低于5％，再将椰壳放置于清水池中,浸泡2周,而后取出,露天晾晒6个月，然后粉碎椰壳,抽取椰丝,收集椰糠颗粒，再用水对椰糠颗粒进行清洗、脱盐，露天晾晒,待湿度低至8％后,再次进行水洗及反复晾晒脱盐处理，至椰糠可溶性离子浓度值小于0.3、ph值为5.5后，粉碎椰糠颗粒小于6mm，即得椰糠。
43.所述珍珠岩的粒径为3mm。
44.所述的蛭石的粒径为2mm。
45.实施例2
46.本实施例提供了一种有机生态型韭菜栽培基质，是由下列材料按照质量比例份数制备而成：发酵牛粪5份、草炭5份、椰糠3份、珍珠岩2.0份和蛭石2.0份。
47.所述的发酵牛粪的制备方法如下：将干燥的牛粪与玉米秸秆碎块以10:3的质量比例进行混合均匀，然后加入1.0kg/t的发酵菌剂，边喷水边混合，至含水量达到65％后，将混合物堆呈截面为梯形，在温度为55℃、湿度在65％、氧气含量18％条件下进行堆肥90天后，即得发酵牛粪。
48.所述的发酵菌剂为地衣芽孢杆菌、侧芽孢杆菌、植物乳杆菌中的2:3:1的质量比例组合。
49.所述草炭的制备方法如下：将草炭矿石经70
‑
80℃烧制30天以上，再粉碎至3mm粒径的颗粒，即得草炭。
50.所述椰糠的制备方法如下：将筛选好的椰壳充分晾晒至含水量低于5％，再将椰壳放置于清水池中,浸泡2周,而后取出,露天晾晒6个月，然后粉碎椰壳,抽取椰丝,收集椰糠颗粒，再用水对椰糠颗粒进行清洗、脱盐，露天晾晒,待湿度低至10％后,再次进行水洗及反复晾晒脱盐处理，至椰糠可溶性离子浓度值小于0.3、ph值为6.5后，粉碎椰糠颗粒小于6mm，即得椰糠。
51.所述珍珠岩的粒径为5mm。
52.所述的蛭石的粒径为3mm。
53.实施例3
54.本实施例提供了一种有机生态型韭菜栽培基质，是由下列材料按照质量比例份数制备而成：发酵牛粪3份、草炭3份、椰糠2份、珍珠岩1份和蛭石1份。
55.所述的发酵牛粪的制备方法如下：将干燥的牛粪与玉米秸秆碎块以10:2.5的质量比例进行混合均匀，然后加入0.8kg/t的发酵菌剂，边喷水边混合，至含水量达到60％后，将混合物堆呈截面为梯形，在温度为50℃、湿度在60％、氧气含量10％条件下进行堆肥75天后，即得发酵牛粪。
56.所述的发酵菌剂为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、侧芽孢杆菌、植物乳杆菌中的2:3:1:1的质量比例组合。
57.所述草炭的制备方法如下：将草炭矿石经75℃烧制30天以上，再粉碎至2mm粒径的颗粒，即得草炭。
58.所述椰糠的制备方法如下：将筛选好的椰壳充分晾晒至含水量低于5％，再将椰壳
放置于清水池中,浸泡2周,而后取出,露天晾晒6个月，然后粉碎椰壳,抽取椰丝,收集椰糠颗粒，再用水对椰糠颗粒进行清洗、脱盐，露天晾晒,待湿度低至9％后,再次进行水洗及反复晾晒脱盐处理，至椰糠可溶性离子浓度值小于0.3、ph值为6.0后，粉碎椰糠颗粒小于6mm，即得椰糠。
59.所述珍珠岩的粒径为4mm。
60.所述的蛭石的粒径为2.5mm。
61.对比试验
62.1、试验方法
63.选择农业有机物料为主要基质原料，将发酵牛粪、草炭、椰糠、珍珠岩、蛭石等按不同比例混合，设计不同栽培基质配方，通过对韭菜的栽培验证，选择适用的复合基质配方(如表1)。
64.试验地设在辽宁省农业科学院蔬菜所日光温室内。采取槽式栽培模式。
65.供试作物：791韭菜。
66.本实验于2020年4月于蔬菜所实验基地日光温室内进行育苗，并于2020年7月定植到该日光温室内。
67.表1复合基质配方(体积比％)
68.配方发酵牛粪草炭椰糠珍珠岩蛭石ck3030 3010c11050201010c22040201010c33030201010c44020201010
69.试验采用完全随机设计，共设4个处理与1个对照，并于2020年7月取韭菜，剪根(留须根3cm)去梢(留假茎8cm)，移栽到日光温室内。采用丛栽方式，株行距均为5厘米，每丛栽5株，每个处理3次重复，随机排列。每次重复随机调查5丛进行测量。统一正常肥水管理。
70.2、调查内容
71.2.1韭菜萌发、生根情况调查：移栽后第5、10、20、30d(d代表天)，每个处理韭菜萌发株数(新生株高≥0.5cm为萌发)以计算韭菜萌发率及发芽势，每个处理取出5丛韭菜，用米尺测量每株新根长度。
72.2.2生长情况调查：移栽后10d、20d、30d、40d，每个处理取出5丛韭菜，用米尺测量每株株高。第1茬韭菜收获时用米尺测定株高，用游标卡尺测定地上1cm处假茎粗度。韭菜产量测定于移栽后60d，测定第1茬韭菜产量。
73.3、试验结论
74.3.1韭菜萌发情况如表2所示，生根情况如图1所示。
75.表2无土栽培韭菜萌发率
76.处理5d10d20d30dck67.486.691.592.8c158.387.691.291.5c275.590.493.495.9
c372.892.796.197.5c465.690.994.395.4
77.通过表2可以看出，各处理在移栽后5d时萌发率都在一半以上，并且以c3处理萌发率最高，c1萌发最差，到了20d时，萌发率都在90％以上，并且以c3处理萌发率最高，到了30d时，各处理萌发率略有增加。
78.通过图1可以看出，无土栽培韭菜的新根随着时间的推移是不断生长的，到了20d时，新根生长速度逐渐减慢，但c3处理的新根长度始终是最大的。
79.3.2韭菜株高(表3)、茎粗(表4)，产量(图2)等生长指标
80.表3无土栽培韭菜株高
81.处理10d20d30d40dck5.69.513.615.3c15.310.513.515.8c26.210.315.617.2c36.110.916.218.5c46.211.615.817.6
82.通过表3可以看出，各处理的株高10d至20d是增速最快的，20d以后增速减缓，各处理的株高处理c1均高于对照，并且以c3处理的株高最大。
83.表4无土栽培韭菜茎粗
84.处理10d20d30d40dck1.021.411.762.13c10.981.451.712.35c21.21.641.952.58c31.211.681.992.72c41.221.621.842.69
85.通过表4可以看出，各处理的茎粗随时间的推移逐渐增加，并且在30天以后增速增加，各处理的茎粗处理c1均高于对照，并且以c3处理的茎粗最大。
86.通过图2可以看出，60天后第一茬韭菜产量除了c1其他各处理均高于对照，并且以c3处理产量最高，通过萌芽率、新生根长度、株高、茎粗及产量等各项蔬菜综合分析，c3处理效果最好，说明在各处理中，c3基质的配方更适合做韭菜无土栽培的基质。
87.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。