一種植物栽培基質及其製備方法與流程
2023-05-31 03:35:51
本發明屬於栽培技術領域，具體涉及一種植物栽培基質及其製備方法。
背景技術：
植物栽培基質是指用固體基質（介質）固定植物根系，並通過基質吸收營養液和氧的一種無土栽培方式。基質種類很多，常用的無機基質有蛭石、珍珠巖、巖棉、沙、聚氨酯等；有機基質有泥炭、稻殼炭、樹皮等。因此基質栽培又分為巖棉栽培、沙培等。採用滴灌法供給營養液。其優點是設備較簡單、生產成本較低等。但需基質多，連作的陳基質易帶病菌，傳病。
菌類廢料中富含有機物和多種礦質元素。其中氮、磷、鉀養分含量高於稻草和鮮糞。土壤中施用食用菌廢料後，可形成具有良好通氣蓄水能力的腐殖質。對改良土壤，提高土壤肥力具有重要意義。深施掩埋食用菌廢料，可改善土壤理化性質，把種菇後廢料與肥土混合後堆積自然發酵，用作花卉、苗圃的基肥，可改善土壤結構、增加開花量、延長花期，使花色豔麗。
海綿城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在適應環境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的「彈性」，也可稱之為「水彈性城市」。國際通用術語為「低影響開發雨水系統構建」。下雨時吸水、蓄水、滲水、淨水，需要時將蓄存的水「釋放」並加以利用。
目前，植物栽培基質種類多樣，但是沒有良好的蓄水和釋水效果，需要人工澆灌，且定期需要除蟲等輔助處理，增加了綠化成本，沒有響應國家對於「海綿城市」的號召。
技術實現要素：
本發明的設計目的是提供一種能夠在使用期間綠化全程免澆水，同時達到澇時蓄水，旱時釋水的效果，實現自然積存、自然滲透、自然淨化的植物栽培基質。
為了達到上述設計目的，本發明採用以下設計方案：
一種植物栽培基質，所述植物栽培基質由以下重量份的組分組成：菌類廢渣料65.7-89.6份，河沙8-12份，爐渣8-12份，植物營養素3-20份，植物保水緩釋劑5-15份，輔料5-10份。
作為優選的設計方案，所述植物栽培基質由以下重量份的組分組成：菌類廢渣料73.9-81.5份，河沙10-12份，爐渣9-10份，植物營養素8-15份，植物保水緩釋劑9-12份，輔料8-10份。
作為優選的設計方案，所述植物栽培基質由以下重量份的組分組成：菌類廢渣料79份，河沙11份，爐渣9.5份，植物營養素12份，植物保水緩釋劑11份，輔料9份。
作為優選的設計方案，所述菌類廢渣料由以下組分按重量百分比組成：雙孢菇廢渣料75-80%，香菇廢渣料5-15%，杏鮑菇5-10%，其他人工栽培菌廢渣料5%。
作為優選的設計方案，所述植物營養素由以下組分按重量百分比組成：過磷酸鈣40%，硫酸鉀20%，磷酸二氫鉀20%，硫酸鎂10%，硝酸鈉5%，硝酸銨5%。
作為進一步改進的設計方案，所述輔料包括封閉處理劑、植物活化劑、融合劑、防結塊劑和植物生長調節劑。
一種植物栽培基質的製備方法，包括如下步驟：
（1）原料預處理：
①取適量的菌類廢渣料，放入預處理池，在室溫條件下，利用隧道發酵技術發酵5-10天後，加入適量的水，碎碾成壤土狀；
②取適量河沙和爐渣混合後，放入濾池篩洗、濾液；
③取適量營養素根據需要加水攪拌稀釋，得到植物營養素稀釋均液；
④將大顆粒的植物保水緩釋劑放入碎粒機進行兩次碎粒，得到直徑為100μm-250μm的微顆粒；
（2）基質製備：
①將步驟（1）中得到的泥狀菌類廢渣料放入攪拌機，邊攪拌邊依次放入步驟（1）中得到的河沙爐渣混合物、植物營養素稀釋均液和微顆粒植物保水緩釋劑，得到初級基質；
②將所述初級基質在溫度為30-35℃的條件下密封靜置3-5天，得到中級基質；
（3）精處理：
將步驟（2）中得到的中級基質取出，邊攪拌邊加入輔料，再冷卻至室溫，得到所述植物栽培基質並切塊分裝保存；
（4）後處理：
根據具體情況，對步驟（3）得到的植物栽培基質進行壓縮、造型製作。
作為進一步改進的技術方案，所述步驟（1）中的①所述的利用隧道發酵技術發酵後的菌類廢渣料與加入的水的比例為3:1。
作為進一步改進的技術方案，所述步驟（2）中的②所述的密封靜置時，需將初級基質用保鮮膜包裹。
利用本發明得到的植物栽培基質，各項指標均符合LY/T1970-2011《綠化用有機基質》的相關標準。
所述的隧道發酵技術涉及到的方法和機械均由江蘇宇鴻生物科技有限責任公司自主研發和製造。
與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果：
（1）基質使用期間綠化全程免澆水，可達到澇時蓄水，旱時釋水的效果，能達到自然積存，自然滲透，自然淨化的目的；
（2）提供植物所需營養，保證植物生產遠離病蟲害；
（3）適用於海綿城市建設，應用範圍廣，可用於地面、牆面、樓頂及大型活動場地等；
（4）能滿足不同植物的需求，適應性強，配比科學；
（5）製備方法簡單，所需設備簡單，可實施性強，具有良好的商業潛力。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明的技術方案作進一步說明。
原料說明
菌類廢渣料由江蘇宇鴻生物科技有限責任公司提供。
實施例1
一種植物栽培基質，所述植物栽培基質由以下重量份的組分組成：
菌類廢渣料65.7份，河沙12份，爐渣8份，植物營養素20份，植物保水緩釋劑5份，輔料10份。
所述菌類廢渣料由以下組分按重量百分比組成：雙孢菇廢渣料75%，香菇廢渣料15%，杏鮑菇5%，其他人工栽培菌廢渣料5%。
所述植物營養素由以下組分按重量百分比組成：過磷酸鈣40%，硫酸鉀20%，磷酸二氫鉀20%，硫酸鎂10%，硝酸鈉5%，硝酸銨5%。
所述輔料包括封閉處理劑、植物活化劑、融合劑、防結塊劑和植物生長調節劑。
其製備方法，包括如下步驟：
（1）原料預處理：
①取適量的菌類廢渣料，放入預處理池，在室溫條件下，利用隧道發酵技術發酵5天後，加入適量的水，碎碾成壤土狀；
②取適量河沙和爐渣混合後，放入濾池篩洗、濾液；
③取適量營養素根據需要加水攪拌稀釋，得到植物營養素稀釋均液；
④將大顆粒的植物保水緩釋劑放入碎粒機進行兩次碎粒，得到直徑為250μm的微顆粒；
（2）基質製備：
①將步驟（1）中得到的泥狀菌類廢渣料放入攪拌機，邊攪拌邊依次放入步驟（1）中得到的河沙爐渣混合物、植物營養素稀釋均液和微顆粒植物保水緩釋劑，得到初級基質；
②將所述初級基質在溫度為30℃的條件下密封靜置5天，得到中級基質；
（3）精處理：
將步驟（2）中得到的中級基質取出，邊攪拌邊加入輔料，再冷卻至室溫，得到所述植物栽培基質並切塊分裝保存；
（4）後處理：
對步驟（3）得到的植物栽培基質進行壓縮、造型製作。
所述步驟（1）中的①所述的利用隧道發酵技術發酵後的菌類廢渣料與加入的水的比例為3:1。
所述步驟（2）中的②所述的密封靜置時，需將初級基質用保鮮膜包裹。
實施例2
一種植物栽培基質，所述植物栽培基質由以下重量份的組分組成：菌類廢渣料89.6份，河沙8份，爐渣12份，植物營養素3份，植物保水緩釋劑15份，輔料5份。
所述菌類廢渣料由以下組分按重量百分比組成：雙孢菇廢渣料80%，香菇廢渣料5%，杏鮑菇10%，其他人工栽培菌廢渣料5%。
所述植物營養素由以下組分按重量百分比組成：過磷酸鈣40%，硫酸鉀20%，磷酸二氫鉀20%，硫酸鎂10%，硝酸鈉5%，硝酸銨5%。
所述輔料包括封閉處理劑、植物活化劑、融合劑、防結塊劑和植物生長調節劑。
其製備方法，包括如下步驟：
（1）原料預處理：
①取適量的菌類廢渣料，放入預處理池，在室溫條件下，利用隧道發酵技術發酵10天後，加入適量的水，碎碾成壤土狀；
②取適量河沙和爐渣混合後，放入濾池篩洗、濾液；
③取適量營養素根據需要加水攪拌稀釋，得到植物營養素稀釋均液；
④將大顆粒的植物保水緩釋劑放入碎粒機進行兩次碎粒，得到直徑為100μm的微顆粒；
（2）基質製備：
①將步驟（1）中得到的泥狀菌類廢渣料放入攪拌機，邊攪拌邊依次放入步驟（1）中得到的河沙爐渣混合物、植物營養素稀釋均液和微顆粒植物保水緩釋劑，得到初級基質；
②將所述初級基質在溫度為35℃的條件下密封靜置3天，得到中級基質；
（3）精處理：
將步驟（2）中得到的中級基質取出，邊攪拌邊加入輔料，再冷卻至室溫，得到所述植物栽培基質並切塊分裝保存；
（4）後處理：
對步驟（3）得到的植物栽培基質進行壓縮、造型製作。
所述步驟（1）中的①所述的利用隧道發酵技術發酵後的菌類廢渣料與加入的水的比例為3:1。
所述步驟（2）中的②所述的密封靜置時，需將初級基質用保鮮膜包裹。
實施例3
一種植物栽培基質，所述植物栽培基質由以下重量份的組分組成：菌類廢渣料73.9份，河沙12份，爐渣9份，植物營養素15份，植物保水緩釋劑9份，輔料10份。
所述菌類廢渣料由以下組分按重量百分比組成：雙孢菇廢渣料75%，香菇廢渣料15%，杏鮑菇5%，其他人工栽培菌廢渣料5%。
所述植物營養素由以下組分按重量百分比組成：過磷酸鈣40%，硫酸鉀20%，磷酸二氫鉀20%，硫酸鎂10%，硝酸鈉5%，硝酸銨5%。
所述輔料包括封閉處理劑、植物活化劑、融合劑、防結塊劑和植物生長調節劑。
其製備方法，包括如下步驟：
（1）原料預處理：
①取適量的菌類廢渣料，放入預處理池，在室溫條件下，利用隧道發酵技術發酵5天後，加入適量的水，碎碾成壤土狀；
②取適量河沙和爐渣混合後，放入濾池篩洗、濾液；
③取適量營養素根據需要加水攪拌稀釋，得到植物營養素稀釋均液；
④將大顆粒的植物保水緩釋劑放入碎粒機進行兩次碎粒，得到直徑為250μm的微顆粒；
（2）基質製備：
①將步驟（1）中得到的泥狀菌類廢渣料放入攪拌機，邊攪拌邊依次放入步驟（1）中得到的河沙爐渣混合物、植物營養素稀釋均液和微顆粒植物保水緩釋劑，得到初級基質；
②將所述初級基質在溫度為30℃的條件下密封靜置5天，得到中級基質；
（3）精處理：
將步驟（2）中得到的中級基質取出，邊攪拌邊加入輔料，再冷卻至室溫，得到所述植物栽培基質並切塊分裝保存；
（4）後處理：
對步驟（3）得到的植物栽培基質進行壓縮、造型製作。
所述步驟（1）中的①所述的利用隧道發酵技術發酵後的菌類廢渣料與加入的水的比例為3:1。
所述步驟（2）中的②所述的密封靜置時，需將初級基質用保鮮膜包裹。
實施例4
一種植物栽培基質，所述植物栽培基質由以下重量份的組分組成：菌類廢渣料81.5份，河沙10份，爐渣10份，植物營養素8份，植物保水緩釋劑12份，輔料8份。
所述菌類廢渣料由以下組分按重量百分比組成：雙孢菇廢渣料85%，香菇廢渣料5%，杏鮑菇10%，其他人工栽培菌廢渣料5%。
所述植物營養素由以下組分按重量百分比組成：過磷酸鈣40%，硫酸鉀20%，磷酸二氫鉀20%，硫酸鎂10%，硝酸鈉5%，硝酸銨5%。
所述輔料包括封閉處理劑、植物活化劑、融合劑、防結塊劑和植物生長調節劑。
其製備方法，包括如下步驟：
（1）原料預處理：
①取適量的菌類廢渣料，放入預處理池，在室溫條件下，利用隧道發酵技術發酵10天後，加入適量的水，碎碾成壤土狀；
②取適量河沙和爐渣混合後，放入濾池篩洗、濾液；
③取適量營養素根據需要加水攪拌稀釋，得到植物營養素稀釋均液；
④將大顆粒的植物保水緩釋劑放入碎粒機進行兩次碎粒，得到直徑為100μm的微顆粒；
（2）基質製備：
①將步驟（1）中得到的泥狀菌類廢渣料放入攪拌機，邊攪拌邊依次放入步驟（1）中得到的河沙爐渣混合物、植物營養素稀釋均液和微顆粒植物保水緩釋劑，得到初級基質；
②將所述初級基質在溫度為35℃的條件下密封靜置3天，得到中級基質；
（3）精處理：
將步驟（2）中得到的中級基質取出，邊攪拌邊加入輔料，再冷卻至室溫，得到所述植物栽培基質並切塊分裝保存；
（4）後處理：
對步驟（3）得到的植物栽培基質進行壓縮、造型製作。
所述步驟（1）中的①所述的利用隧道發酵技術發酵後的菌類廢渣料與加入的水的比例為3:1。
所述步驟（2）中的②所述的密封靜置時，需將初級基質用保鮮膜包裹。
實施例5
一種植物栽培基質，作為優選的設計方案，所述植物栽培基質由以下重量份的組分組成：菌類廢渣料79份，河沙11份，爐渣9.5份，植物營養素12份，植物保水緩釋劑11份，輔料9份。
所述菌類廢渣料由以下組分按重量百分比組成：雙孢菇廢渣料75%，香菇廢渣料15%，杏鮑菇5%，其他人工栽培菌廢渣料5%。
所述植物營養素由以下組分按重量百分比組成：過磷酸鈣40%，硫酸鉀20%，磷酸二氫鉀20%，硫酸鎂10%，硝酸鈉5%，硝酸銨5%。
所述輔料包括封閉處理劑、植物活化劑、融合劑、防結塊劑和植物生長調節劑。
其製備方法，包括如下步驟：
（1）原料預處理：
①取適量的菌類廢渣料，放入預處理池，在室溫條件下，利用隧道發酵技術發酵5-10天後，加入適量的水，碎碾成壤土狀；
②取適量河沙和爐渣混合後，放入濾池篩洗、濾液；
③取適量營養素根據需要加水攪拌稀釋，得到植物營養素稀釋均液；
④將大顆粒的植物保水緩釋劑放入碎粒機進行兩次碎粒，得到直徑為100μm-250μm的微顆粒；
（2）基質製備：
①將步驟（1）中得到的泥狀菌類廢渣料放入攪拌機，邊攪拌邊依次放入步驟（1）中得到的河沙爐渣混合物、植物營養素稀釋均液和微顆粒植物保水緩釋劑，得到初級基質；
②將所述初級基質在溫度為30-35℃的條件下密封靜置3-5天，得到中級基質；
（3）精處理：
將步驟（2）中得到的中級基質取出，邊攪拌邊加入輔料，再冷卻至室溫，得到所述植物栽培基質並切塊分裝保存；
（4）後處理：
對步驟（3）得到的植物栽培基質進行壓縮、造型製作。
所述步驟（1）中的①所述的利用隧道發酵技術發酵後的菌類廢渣料與加入的水的比例為3:1。
所述步驟（2）中的②所述的密封靜置時，需將初級基質用保鮮膜包裹。
效果例
應用上述所述的實施例1、實施例2、實施例3、實施例4和實施例5於試驗植物，內容如下：
1、試驗材料與方法
（1）供試驗的植物：茶花、紅葉石楠、二月蘭火棘和一串紅；
（2）試驗條件：自然光照、自然雨水、常溫、戶外種植；
（2）試驗方法：
試驗時間為2016年整年，地點於江蘇省內。分別對應實施例1、實施例2、實施例3、實施例4和實施例5設立試驗組和對照組。試驗組的植物用對應的實施例提供的植物栽培基質進行栽培，對照組則用普通土壤栽培。在試驗期間，試驗組與對照組均不人工澆水。
2.試驗結果
試驗組所有植物均存活，尤其是由實施例5提供的植物栽培基質所栽培的植物，無病蟲害，花葉飽滿，長勢好，在高溫少雨的情況下，未出現缺水現象；在低溫多雨的情況下，也未出現爛根和凍傷的情況。
對照組植物存活率只有30%，死亡植物多死於缺水、爛根和各類病蟲害。對照組存活下來的植物，健康率也只達到了50%。
綜上，本發明提供的一種植物栽培基質培育植物效果很好，其澇時蓄水，旱時釋水的功能，使得植物在全程不澆水的情況下，僅依託雨水，就能保證其生長，並未發植物病蟲害，達到了水分自然積存，自然滲透，自然淨化的目的。
以上所述僅是本發明的優選實施例及效果例，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應當視為本發明的保護範圍。