本發明屬于農業栽培領域，具體涉及一種甘薯種苗栽培基質。
技術背景
中國是世界上最大的甘薯生產國，2010年種植面積約460萬公頃，約占世界種植面積的50％，年產量約1.0×108噸，占世界總產量的75.3％，為中國重要的糧食、飼料和工業加工原料。甘薯耐旱、耐鹽堿、耐瘠薄，產量高、用途廣、適應性強，是重要的能源作物。我國地少人多，在糧食安全的壓力下，發展甘薯產業只能在“不與糧爭地”的原則下多利用存在土壤障礙的非耕地資源。
傳統生產中利用甘薯塊莖進行無性繁殖的方法，由于病毒侵染和植株衰老等因素，會造成種薯的退化，失去利用價值。因此，利用脫毒技術生產合格脫毒甘薯種苗，是保證甘薯生產穩定高效的基礎。近年來優質食用型品種種植面積進一步擴大，開始出現集約化種植模式。采用基質栽培將脫毒試管苗或扦插苗定植于網室內的基質中，可以不受季節限制，光、溫、水、肥均可實現人工調控，因此應用最為廣泛。且基質栽培方式穩定性更高、循環利用性更好，因此發展程度更高。目前，甘薯主要采用蛭石做栽培基質，由于蛭石是一種礦石資源，其資源有限，且生產工藝復雜，重復使用須經回爐進行高溫煅燒消毒，因此價格昂貴。采用蛭石作為脫毒甘薯原原種栽培基質時，因其易碎，隨著使用時間的延長，容易使介質致密而失去通氣性和保水性，導致晚疫病發生嚴重；蛭石只具備保水性能，不具備營養功能，生產中需補充營養液以滿足脫毒甘薯原原種生長需要，增加了生產成本，甘薯的產量和質量也受到很大影響。
我國有著豐富的甘薯資源和廣闊的消費市場，已經培育出了一批富含營養素的食用型甘薯新品種，同時，充分利用甘薯中豐富的營養成分和功效成分，因地制宜發展甘薯鮮食與深加工產業，將為我國帶來巨大的健康效益、經濟效益和社會效益。本發明提供一種甘薯種苗栽培基質，適于種苗生長、成本低、步驟簡單，擺脫了土壤栽培的種種限制，從而擴大了甘薯的栽培領域，更好、更快地向甘薯的工廠化、自動化發展，具有廣闊的市場前景和應用價值。
技術實現要素：
本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種甘薯種苗栽培基質，該基質能夠顯著提高甘薯商品性能、抗病性能和產量，并提升甘薯的品質。
本發明的目的可以通過以下技術方案實現：
一種甘薯種苗栽培基質，由以下步驟配置而成：
(1)材料發酵：按照以下重量份計的組分：甘薯秸稈粉30份、藍藻30份，牛糞10份、氫氧化鉀0.5份、尿素0.2份、肥料發酵劑0.06份的比例混勻堆垛腐熟，堆垛腐熟期間保證水分含量為40～50％，溫度50～60℃，每15天進行一次翻拋，達到腐熟狀態后即為腐殖質；
(2)基質混合：按照以下重量份計的組分：腐殖質40份、草木灰20份、松木鋸末10份、粗沙10份、硬脂酰乳酸鈉0.8份、殺菌劑0.005份混合均勻，即得甘薯種苗栽培基質。
優選地，所述殺菌劑為苯菌靈、撲海因和百菌清，重量比為5∶4∶2。
優選地，所述肥料發酵劑為多粘芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌和溶藻芽孢桿菌的混合物，將多粘芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌和溶藻芽孢桿菌單獨發酵生產，發酵后將三種菌液按體積比6∶3∶2的比例混合。
優選地，所述的甘薯秸稈粉是甘薯秸稈經過粉碎后的顆粒物，粒度為1-3mm，含水量10-15％。
優選地，所述牛糞的粒徑為6～9mm，含水量為9-12％。
優選地，所述松木鋸末使用前先晾曬15天，其粒徑為2-6mm，含水量為4-10％。
優選地，所述甘薯種苗栽培基質平鋪于基質槽內，平鋪厚度優選為40cm。
優選地，所述基質槽使用前先經質量分數約為0.1％的高錳酸鉀液消毒。
優選地，甘薯種苗移栽前，基質槽中的甘薯種苗栽培基質于移栽前1天用水澆透。
與現有技術相比，本發明的有益效果為：
甘薯青鮮秸稈適口性差，家畜不喜食。制備成干草，營養損失大；而且由于秸稈表面粗糙易吸附泥土、滋生病菌，導致飼用價值較低。長期以來我國大部分地區對甘薯秸稈都是棄之不用或者就地焚燒，把它視為農業廢棄物，不但造成極大的生物質能源浪費，而且還污染了環境。本發明所述的甘薯種苗栽培基質可使秸稈資源得到充分的利用，有效降低栽培成本，對甘薯的種植起到積極的推動作用，并有效地解決甘薯秸稈作為農業廢棄物丟棄或焚燒對環境的污染。
湖泊水體富營養化污染是中國普遍存在的問題。目前應對藍藻爆發的有效手段仍然是組織人力打撈。每年藍藻暴發期，各富營養化嚴重的湖泊每天都有數以萬噸的藍藻被撈出。如何處理好這些被撈出藍藻是治理水體富營養污染時應考慮的問題之一。藍藻是原生光合作用生物，可以利用太陽能固氮。藍藻有機物質含量豐富，富含n、p，利用發酵后的發酵產物，不僅可以更好地利用礦質營養，變廢為寶，而且可以一定程度上減少化學肥料利用，減輕環境壓力，具有環境效益、社會效益和經濟效益。
單一利用秸稈發酵過程中存在著發酵速度過慢，并且發酵后作為栽培基質在使用時物理性狀存在缺陷，表現為容重不合理與大小孔隙比偏大等問題；完全使用動物糞便發酵基質存在著發酵過程中速效氮養分損失較多，發酵后作為栽培基質使用時存在前期基質鹽分含量過高影響作物幼苗發棵，并且隨著栽培時間的延長養分釋放速度過快等現象。但目前的秸稈發酵研究大部分集中在單一發酵農作物秸稈或單一發酵糞肥作為栽培基質的研究上，針對秸稈和糞肥混合發酵基質的研究較少，本發明進行了不同比例和種類的秸稈與糞肥混合發酵的試驗，既解決了發酵速度慢，又使得混合栽培基質在使用時理化性狀較好，表現為大小孔隙、養分均衡、養分含量等性狀較為適宜，作物生長狀況良好。
秸稈和藍藻的基質化利用本著因地制宜、就地取材的原則，將農業廢棄物循環回農業生產過程中，不但解決了農業廢棄物污染的問題，而且大幅度降低基質生產成本，符合并適宜我國經濟發展現狀，滿足了農業生產中日益增加的基質需求，也促進和拓寬了循環農業發展的途徑；
本發明所述的甘薯種苗栽培基質所收獲的甘薯生長狀況好，生長速度快，產量高，商品率高，種苗成活率高，保證了甘薯的產量和質量；
本發明所述甘薯種苗栽培基質所需的原料供應充足，生產工藝簡便，大大降低了栽培成本，可持續生產，不存在資源枯竭的問題；養分含量豐富、肥效長、不需要后續補充任何營養即可使植物健康生長，獲得較高產量；使甘薯生產不受土壤、氣候等條件的限制，擴大了甘薯的栽培領域，更好、更快地向甘薯的工廠化、自動化發展，具有廣闊的市場前景和應用價值；設施、裝置簡單，成本低，易于操作；
本發明所述基質的ph呈弱酸性，有利于甘薯生長和結薯，弱酸性基質可控制甘薯多種病害的發生，抑制病菌的傳播，使根系粗壯發達，從而保證植株健康生長，對產量的提高具有重要作用；
本發明所述的甘薯種苗栽培基質步驟(1)中尿素的適量添加有助于調節碳氮比，從而促進發酵進程；氫氧化鉀的適量添加有助于秸稈的水解，并能起到調節ph，補充鉀元素的作用；
本發明所述的基質由多種物質混合配置而成，相互揚長避短，粗沙具有耐分解、性質穩定均勻、但緩沖性較弱的特點，而腐殖質、草木灰、松木鋸末含有大量養分，緩沖性能較好，使得根際環境相對較為穩定，且成本低，便利可得，混合后質地疏松，干濕適中；松木鋸末還可有效鎖水，可抑制細菌孳生。硬脂酰乳酸鈉可有效調節基質粘稠度，使基質對甘薯根部有一定壓力以利于結薯；故該混合基質能為甘薯植株生長提供穩定、協調的水、肥、氣熱及根際環境條件，且能支持并固定植株；基質通氣性好，密度適中，既可以補充甘薯生長過程中所需的養分，也能有效地壓迫甘薯根部以產生更多的結薯根；含有豐富的氮、磷、鉀等營養元素，有機質含量豐富，既能提供營養，又能起到保墑作用，不僅能充分利用秸稈資源，更能有效地為種苗的生長提供優質的環境，從而提高生產效率；
本發明所述基質采用多種物質混合發酵，肥效具有緩釋效果，利用率高，維持時間較長，可防止種苗徒長，使種苗根系發達，莖葉繁茂，適應能力強，為甘薯生產打下了良好的基礎；肥料發酵劑富含多種有益微生物，不僅使得有機物得到充分發酵，發酵過程中可產生大量代謝物，有效防治甘薯細菌性和真菌性土傳病害，對植物具有明顯的增產作用，具有堆腐時間短、腐熟程度好等特點；
具體實施方式
實施例1
選擇9個基質槽栽培甘薯，分為3組，每組3次重復，第一組采用常規基質栽培(蛭石)，第二組采用現有技術提供的基質栽培方法，第三組采用本發明所述的甘薯種苗栽培基質。計算三組甘薯的畝產量和商品率，結果如表1所示。所述現有技術提供的基質方法參照專利cn201410267338.3(一種無土栽培基質及其制備方法和應用)，即椰糠、珍珠巖、有機土和發酵豆粕的體積比為：580-620∶140-160∶140-160∶100。
表1
對上述數據進行分析可知，采用本發明所述的種苗栽培基質，產量和商品薯均有顯著提高，可產生顯著的經濟效益。
實施例2
選擇9個基質槽栽培甘薯，分為3組，每組3次重復，第一組采用常規基質栽培(蛭石)，第二組采用現有技術提供的基質栽培方法，第三組采用本發明所述的甘薯種苗栽培基質。測定三組甘薯的塊莖品質指標，包括淀粉含量、vc含量、粗蛋白含量和總酚含量，結果如表2所示。所述現有技術提供的基質方法參照專利cn201410267338.3(一種無土栽培基質及其制備方法和應用)，即椰糠、珍珠巖、有機土和發酵豆粕的體積比為：580-620∶140-160∶140-160∶100。
表2
由上述數據分析可知，采用本發明所述的種苗栽培基質，可使得甘薯塊莖品質得到較大改善。
實施例3
選擇9個基質槽栽培甘薯，分為3組，每組3次重復，第一組采用常規基質栽培(蛭石)，第二組采用現有技術提供的基質栽培方法，第三組采用本發明所述的甘薯種苗栽培基質。測定三組甘薯的病害率，結果如表3所示。所述現有技術提供的基質方法參照專利cn201410267338.3(一種無土栽培基質及其制備方法和應用)，即椰糠、珍珠巖、有機土和發酵豆粕的體積比為：580-620∶140-160∶140-160∶100。
表3
由上述數據分析可知，采用本發明所述的種苗栽培基質可顯著降低甘薯病害率。
實施例4
選擇27個基質槽栽培甘薯，分為9組，每組3次重復，9組甘薯均采用本發明所述甘薯種苗栽培基質，其區別在于步驟(1)中各組分的用量，計算9組甘薯的畝產量，結果如表4所示。
表4
由上述數據分析可知，只有當步驟(1)采用以下重量份計的組分：甘薯秸稈粉30份、藍藻30份，牛糞10份、氫氧化鉀0.5份、尿素0.2份、肥料發酵劑0.06份時，才能使畝產量最高，達到最好的經濟效益。
實施例5
選擇27個基質槽栽培甘薯，分為9組，每組3次重復，9組甘薯均采用本發明所述甘薯種苗栽培基質，其區別在于步驟(2)中各組分的用量，計算9組甘薯的畝產量，結果如表5所示。
表5
由上述數據分析可知，只有當步驟(2)采用以下重量份計的組分：腐殖質40份、草木灰20份、松木鋸末10份、粗沙10份、硬脂酰乳酸鈉0.8份、殺菌劑0.005份時，才能使畝產量最高，達到最好的經濟效益。
實施例6
選擇18個基質槽栽培甘薯，分為6組，每組3次重復，6組甘薯均采用本發明所述甘薯種苗栽培基質，其區別在于步驟(2)中的殺菌劑組分，計算6組甘薯的畝產量，結果如表6所示。
表6
由上述數據分析可知，殺菌劑中苯菌靈、撲海因和百菌清的重量比為5∶4∶2時甘薯畝產量最高。
實施例7
選擇18個基質槽栽培甘薯，分為6組，每組3次重復，6組甘薯均采用本發明所述甘薯種苗栽培基質，其區別在于步驟(1)中的肥料發酵劑組分，計算6組甘薯的畝產量，結果如表7所示。
表7
由上述數據分析可知，肥料發酵劑中多粘芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌和溶藻芽孢桿菌的體積比為6∶3∶2時甘薯畝產量最高。