專利名稱:一種日光溫室辣椒育苗基質及其制備方法
技術領域:
本發明屬于農作物栽培領域,具體涉及日光溫室辣椒育苗基質及其制備方法。
背景技術:
種植業中作物的秸稈、養殖業中畜禽糞便等農殘廢棄物,含有豐富的營養物質,屬于典型的生物質資源,具有非常高的循環利用價值。但由于有傳統農業生產方式的限制,對廢棄生物質資源的利用方式比較簡單,主要以燃料和農家肥的方式利用。針對設施生產中化肥和農藥投入量大、土壤連作障礙和病蟲害危害嚴重、產品安全質量難以保障等問題,以農殘廢棄物為基本原料,通過現代工程技術處理,根據不同作物的需肥特點,研發適宜于不同設施作物的生物質復合栽培基質,在凈化農村環境、農殘廢棄物循環利用的同時,達到無公害生產的目標。本發明的研究目的是,對秸稈和畜禽糞便進行發酵、堆肥等無害化處理, 用作設施育苗的基質原料,降低育苗成本,實現農業廢棄物“資源化”就地循環利用。基質是穴盤育苗的關鍵因素,是幼苗根系賴以生長的物質基礎,是幼苗生長發育的基本條件,和幼苗養分、水分運輸規律以及幼苗的生長發育及幼苗質量密切相關;是工廠化育苗的基礎,直接影響幼苗的質量和育苗效果。育苗基質,就是根據幼苗生長的需要、利用有機、無機材料及微生物制劑配制而成的優質土壤或無土栽培基質。基質配方是影響穴盤育苗質量的重要因素,穴盤育苗目前國際上采用最多的是以草炭和蛭石作為基質材料, 在育苗過程中需不斷地根據蔬菜幼苗的種類,按一定比例、在不同的生長時期施入大量元素和微量元素化肥,造成育苗成本高,育苗技術較難掌握,消耗大量的不可再生資源等,生產出的蔬菜產品達不到綠色食品的標準。草炭以其特有的理化性質在園藝植物育苗和栽培中被廣泛應用,但草炭具有不可再生性,因此,開發和利用來源廣泛、性能穩定、價格低廉, 又便于規模化商品生產的草炭替代基質的研究已成為熱點。我國每年6億噸農作物秸稈, 僅1/3的秸稈被利用,其他大部分被焚燒,利用秸稈育苗,既可以充分利用秸稈資源,減輕焚燒秸稈堆生態環境的負面影響,又是發展有機可持續生態農業不可代替的有途徑。而作物秸稈作為育苗基質的研究也多是小麥秸稈,腐熟玉米秸稈作為有機基質也多以栽培基質為主,作為育苗基質的研究還比較少。腐熟牛糞是一種好的有機肥料,關于腐熟牛糞應用的報道比較多,但多數是關于腐熟牛糞制有機肥以及其養分轉化規律的如增加腐熟牛糞施用量可提高矮象草的飼用價值;添加腐熟牛糞,顯著增加西番蓮果渣堆肥的氮、磷、鉀養分含量,改善堆肥產品的品質等。而用腐熟牛糞作為基質用肥培育幼苗的報道較少。針對國內有機基質研究的現狀,研究利用本地區豐富的取材容易、價格便宜、且含有豐富的營養物質和穩定的理化性狀的腐熟玉米秸稈和發酵的腐熟牛糞等為原料,將其與草炭和蛭石等無機基質混配,篩選幾種不同比例的復合基質,以草炭、蛭石作對照,研究其對辣椒苗生長的影響,旨在重復利用農業廢棄物腐熟玉米秸稈和腐熟牛糞,減少草炭用量, 使育苗基質本土化。為開發適合當地工廠化穴盤育辣椒苗,生產安全優質的綠色辣椒提供理論依據。
發明內容
本發明就是針對上述現有技術中的缺陷,公開了一種日光溫室辣椒育苗基質,包括有腐熟玉米秸稈、腐熟牛糞、草炭和蛭石;所述各原料的配比為按照體積比腐熟玉米秸稈腐熟牛糞草炭蛭石為1 1 1 1或1 1 2 1或1 2 1 1。所述腐熟玉米秸稈的粉碎粒徑為4mm。所述腐熟牛糞和草炭粒徑均為5mm。本發明的另一個目的就是提供一種上述日光溫室辣椒育苗基質的制備方法,包括有以下步驟1)粉碎腐熟玉米秸稈;2)腐熟牛糞和草炭過篩;3)將腐熟玉米秸稈、腐熟牛糞、草炭和蛭石混合。所述步驟1)中的腐熟玉米秸稈粉碎至粒徑為4mm。所述步驟幻中,腐熟牛糞和草炭過5mm篩。所述步驟3)中,各原料按照體積比腐熟玉米秸稈腐熟牛糞草炭蛭石為 1:1:1:1 或 1:1:2:1 或 1:2:1:1 進行混合。有益效果與草炭基質相比,玉米秸有機栽培基質持水空隙較草炭小,pH呈微酸性,電導率較草炭高,在用于園藝植物育苗時,應與蛭石、珍珠巖、花生殼粉等材料復配,以適當調節基質鹽分,由于基質持水空隙度較草炭小,相對草炭基質在育苗栽培中應用時應增加灌水次數。本發明提供的處理出苗率均高于對照,尤以第三種組合配方(腐熟玉米秸稈腐熟牛糞草炭蛭石為IV 2V IV IV)出苗率最高。結果表明,各處理的小苗生長正常,苗高、莖粗、葉片數、地上部干鮮重和地下部的鮮重值均很高。一般認為基質的PH應為微酸性或中性,即pH6. 5 7.0。復配的發酵基質的PH值為7以上,可以經過過磷酸鈣的調節,使發酵基質的酸堿度達到適合植物生長的范圍。隨處理時間延長各處理的PH值均有提高,且變化規律一致在第20天達到穩定。EC值是分析栽培基質的另一項指標,發酵基質的EC值為0. 5-1. 2mS ^nT1之間,說明EC值適宜, 適于作物生長的安全EC值范圍2. 6mS - cm-1以下,大多數植物會遭受鹽害,須進行淋洗;而草炭EC值為0. 64mS · cnT1,較適合育苗、花壇植物和不耐鹽植物。根據本試驗所得的數據綜合可知,通過秸稈與蛭石、腐熟牛糞和草炭的混配,幾種處理對于EC值的改良效果大。本發明提供的育苗基質中,第三種復合基質按照體積比為腐熟玉米秸稈腐熟牛糞草炭 蛭石=1 :2:1: 1,容重為0.40g· cm—3,總孔隙度為65. 82%,持水孔隙為56. 66%,通氣孔隙為9. 16%,水氣比為6. 58,PH7. 39,ECl. 13ms · cm—1。基質理化指標滿足育苗基質要求,表現為出苗早而整齊、出苗率高,出苗后60天幼苗的株高、莖粗、根長、冠干鮮重、根干鮮重、整株干重、壯苗指數9項指標均為處理間最高,與對照差異顯著;葉綠素a含量、和可溶性蛋白含量處理間最高,根系活力、葉綠素b含量、葉綠素(a+b)含量和可溶性糖含量均顯著高于其余處理和對照。綜合各項指標表明,實施例3各基質按體積比腐熟玉米秸稈 腐熟牛糞草炭蛭石=2:4:2: 2育苗效果為最好。所以本日光溫室有機育苗基質配方(腐熟玉米秸稈腐熟牛糞草炭蛭石)其具備的特點如下一、腐熟玉米秸稈、腐熟牛糞及草炭質地松軟,辣椒苗根系能深入到有機基質,基質與根系緊密結合在一起,有利于吸收養分和水分,但各地生產出的玉米、腐熟牛糞、草炭及蛭石的成分有一定的差異,使用前應檢測好有機質含量、酸堿度、速效N、P、K含量等理化性質,否則辣椒苗,因基質內某種物質過多或過少而生長不良。二、辣椒苗在4種復合基質中其株高、莖粗、展葉數雖有差異,但均未達到極顯著水平,辣椒苗在4種復合基質中其全株干重、地上部干鮮重、地下部干鮮重、壯苗指數、根系活力均有一定的差異,辣椒苗在腐熟玉米秸稈20%+腐熟牛糞40%基質的株高、莖粗、展葉數、地上部干鮮重、地下部鮮重均好于其它基質,差異達到顯著水平。在腐熟玉米秸稈20% +腐熟牛糞40%基質中培育的辣椒苗定植后,繼續保持良好的長勢均高于其它基質培育的辣椒苗。三、由于每個孔穴的容積及每棵秧苗所占的營養面積非常小,因此辣椒苗在穴盤中培育時所需的生育苗齡和日歷苗齡,必須比常規有土育苗的生育苗齡和日歷苗齡小。在夏秋季,用50孔穴盤育苗時,辣椒生育苗齡6 7片葉、日歷苗齡60d(天)左右即可。四、試驗證明腐熟玉米秸稈20% +腐熟牛糞40%基質是除蛭石、珍珠巖、巖棉等無機基質外進行辣椒穴盤育苗的良好選擇。草炭是不可再生資源,應有序開發利用,不可盲目地超量開發,使有限的資源很快耗盡,因此利用當地資源豐富、價格低廉的腐熟玉米秸稈等農作物秸稈做穴盤育苗的基質是符合國情、省情的,其發展潛力巨大。
圖1為不同配方基質對辣椒苗期株高變化的影響。圖2為不同配方基質對辣椒苗期莖粗變化的影響。圖3為不同配方基質對辣椒苗期根長變化的影響。圖4為不同配方基質對辣椒苗期地上部分鮮重變化的影響。圖5為不同配方基質對辣椒苗期地上部分干重變化的影響。圖6為不同配方基質對辣椒苗期幼苗根鮮重變化的影響。圖7為不同配方基質對辣椒苗期幼苗根干重變化的影響。圖8為不同配方基質對辣椒苗期幼苗全株干重變化的影響。圖9為不同配方基質對辣椒苗期壯苗指數變化的影響。圖10為不同配方基質對辣椒苗期幼苗根系活力變化的影響。圖11為不同配方基質對辣椒在苗期幼苗葉片葉綠素a含量變化的影響。圖12為不同配方基質對辣椒在苗期幼苗葉片葉綠素b含量變化的影響。圖13為不同配方基質對辣椒在苗期幼苗葉片葉綠素含量變化的影響。圖14為不同配方處理的基質容重變化。圖15為不同配方處理的基質總空隙度變化。圖16為不同配方處理的基質通氣孔隙變化。圖17為不同配方處理的基質持水孔隙變化。圖18為不同配方處理的基質水汽比變化。圖19為不同配方處理的基質PH值變化。
圖20為不同配方處理的基質EC值變化。圖21為不同配方基質對辣椒育苗期葉片凈光合速率的影響。圖22為不同配方基質對辣椒育苗期葉片PS II最大光化學效率變化的影響。圖23為不同配方基質對辣椒育苗期葉片天線轉化效率的影響。圖M為不同配方基質對辣椒育苗期葉片PS II電子傳遞效率的影響。圖25為不同配方處理的基質全氮含量變化。圖沈為不同配方處理的基質全磷含量的變化。圖27為不同配方處理的基質全鉀含量的變化。圖28為不同配方處理的基質堿解氮含量的變化。圖四為不同配方處理的基質有效磷含量的變化。圖30為不同配方處理的基質速效鉀含量的變化。圖31為不同配方處理的基質有機質量的變化。圖32為不同配方處理的基質C/N比的變化。
具體實施例方式下述實施例中的實驗方法和所用的試劑,如無特別說明,均為常規方法和常規試劑。實施例1 一種日光溫室辣椒育苗基質的制備方法,包括有以下步驟1)粉碎腐熟玉米秸稈至粒徑為4mm ;
2)腐熟牛糞和草炭過5mm篩;幻將腐熟玉米秸稈、腐熟牛糞、草炭和蛭石混合按照體積比1 :1:1: 1混合。實施例2 一種日光溫室辣椒育苗基質的制備方法,包括有以下步驟1)粉碎腐熟玉米秸稈至粒徑為4mm ;2)腐熟牛糞和草炭過5mm篩;幻將腐熟玉米秸稈、腐熟牛糞、草炭和蛭石混合按照體積比1 :1:2: 1混合。實施例3一種日光溫室辣椒育苗基質的制備方法,包括有以下步驟1)粉碎腐熟玉米秸稈至粒徑為4mm ;2)腐熟牛糞和草炭過5mm篩;幻將腐熟玉米秸稈、腐熟牛糞、草炭和蛭石混合按照體積比1 :2:1: 1混合。實施例4 1、不同處理的基質體積配比,如表1所示表 權利要求
1.一種日光溫室辣椒育苗基質,其特征在于包括有腐熟玉米秸稈、腐熟牛糞、草炭和蛭石;所述各原料的配比為按照體積比腐熟玉米秸稈腐熟牛糞草炭蛭石為1:1:1:1或 1 :1 :2 :1 或 1 2 1 :1ο
2.如權利要求1所述的日光溫室辣椒育苗基質,其特征在于所述腐熟玉米秸稈的粉碎粒徑為4mm。
3.如權利要求1所述的日光溫室辣椒育苗基質,其特征在于所述腐熟牛糞和草炭粒徑均為5mm。
4.一種如權利要求1所述的日光溫室辣椒育苗基質的制備方法,其特征在于包括有以下步驟1)粉碎腐熟玉米秸稈;2)腐熟牛糞和草炭過篩;3)將腐熟玉米秸稈、腐熟牛糞、草炭和蛭石混合。
5.如權利要求4所述的制備方法,其特征在于所述步驟1)中的腐熟玉米秸稈粉碎至粒徑為4mm。
6.如權利要求4所述的制備方法,其特征在于所述步驟2)中,腐熟牛糞和草炭過5mm篩。
7.如權利要求4所述的制備方法,其特征在于所述步驟3)中,各原料按照體積比腐熟玉米秸稈腐熟牛糞草炭蛭石為1 :1 :1 :1或1 :1 :2 :1或1 :2 :1 :1進行混合。
全文摘要
本發明公開了一種日光溫室辣椒育苗基質及其制備方法,以腐熟的玉米秸稈、牛糞、蛭石、草炭為材料,通過5種不同體積配比的復合基質,以辣椒(隴椒2號)為試材進行穴盤育苗,篩選的基質配方按體積比腐熟玉米秸稈腐熟牛糞草炭蛭石=2422育苗效果最好。本發明配方科學、工藝簡單,塞子苗形成率高,秤砣性好,基質理化指標滿足育苗基質要求,育苗效果好。實施后可顯著降低栽培基質生產成本,提高辣椒產量和品質,增加農民收入,加速有機生態型無土育苗技術的推廣應用。
文檔編號A01G31/00GK102211966SQ201110147168
公開日2011年10月12日 申請日期2011年6月1日 優先權日2011年6月1日
發明者馮致, 鞏芳娥, 張國斌, 李雯琳, 郁繼華, 頡建明 申請人:甘肅農業大學