CN105175159A - 一种水稻旱育壮秧生物基质的生产方法及其应用 - Google Patents

Abstract

一种水稻旱育壮秧生物基质的生产方法及其应用，属于水稻旱育技术领域。本发明要解决水稻旱育苗过程中从农田中攫取大量的育苗床土，造成了大面积的优质农田被毁坏；以及化学杀菌剂、除草剂和工业浓硫酸在水稻育苗中大量应用带来的环境污染药的技术问题。本发明方法：一、将稻壳与牛粪混合后添加混合菌液，室外堆放腐熟，再添加乳酸菌液，混匀后再堆放7～10天；二、然后添加纯氮、纯磷、纯钾和纯锌后混合均匀；三、加粘合剂，压缩成薄片，干燥后。水稻旱育壮秧生物基质应用是每张生物基质平铺在水稻育秧盘中，浇透水后均匀撒入催芽后的水稻种子，放入塑料大棚中进行育秧。本发明可达到与目前应用的水稻壮秧剂一样的壮秧效果，并对环境安全、无污染。

Description

一种水稻旱育壮秧生物基质的生产方法及其应用

技术领域

本发明属于水稻旱育技术领域；具体涉及一种水稻旱育壮秧生物基质的生产方法及其应用。

背景技术

自从上世纪80年代水稻旱育稀植技术开始引进以来，已经在全国范围内进行了大面积的推广和应用，水稻旱育稀植技术的核心是通过水稻秧田期旱育壮秧、促进分蘖早生快发，从而实现优化本田期水稻生长发育过程中个体和群体关系而实现水稻高产和优质。众所周知，目前水稻秧田所普遍采用的壮秧剂是由N、P、K大量营养元素和Zn、Cu、Mg、B等中微量矿质营养、调酸剂和化学杀菌剂复配而成，在培育水稻壮秧上发挥了重要作用，但由于大量的化学农药长期应用及大量育秧床土随稻苗的移栽而进入农田水循环之中，不可避免地造成了对水资源及农田环境的严重污染，同时生产中所使用的调酸剂(工业用浓硫酸)在运输和生产中存在严重的安全隐患。因此，通过生物调酸、微生物抑菌作用与水稻苗期所需要的矿质营养复配，在保证培育水稻壮苗的基础上，则可解决目前水稻壮秧剂生产中的安全隐患和化学农药长期大量应用造成的环境污染问题，在水稻生产的可持续发展及环境保护方面具有重要的现实意义。

化学药剂在种植业中的不合理使用对环境和人类健康已造成的严重威胁，随着人类生活水平的提高，公众对农业生产向环境投放的化学制剂所带来的副作用也日益关心。在中国，农业生产中大量使用甚至滥用化学制剂不仅破坏和污染了生态环境，直接影响国民经济发展，而且由于农产品遭受严重污染，极大地影响了国民的生活质量。如何把经微生物处理的有机质与无机营养有机结合，并在水稻育苗期应用是目前水稻壮秧剂生产和应用领域急需解决的实际问题。此外，由于水稻旱育苗过程中需要从农田中攫取大量的育苗床土，造成了大面积的优质农田被毁坏，也已经成为平原地区水稻生产中日益突出的实际问题。水稻旱育壮秧生物基质育秧盘将提供一项环保和水稻生产可持续生产技术。

发明内容

本发明要解决水稻旱育苗过程中从农田中攫取大量的育苗床土，造成了大面积的优质农田被毁坏；以及化学杀菌剂、除草剂和工业浓硫酸在水稻育苗中大量应用带来的环境污染药的技术问题；而提供了一种水稻旱育壮秧生物基质的生产方法及其应用。

本发明中水稻旱育壮秧生物基质的生产方法是按下述步骤进行的：步骤一、将80～100kg稻壳与900～920kg牛粪混合后添加1～2kg混合菌液，在15～25℃下室外堆放腐熟20～25天，再添加(4～5kg)的乳酸菌液，充分混合均匀后再堆放7～10天；获得有机质；

步骤二、取890～900kg步骤一得到的有机质，然后添加48～53kg纯氮、30～34kg纯磷、17～18kg纯钾和5kg纯锌后混合均匀；

步骤三、然后加入(100～150)kg粘合剂，压缩成厚度为(0.5～0.8)的薄片，干燥后制成水稻旱育壮秧生物基质；

其中，步骤一中混合菌液是由枯草芽孢杆菌菌液和巨大芽孢杆菌菌液混合而成的，混合菌液中枯草芽孢杆菌的芽孢为(10～20)亿/mL，巨大芽孢杆菌的芽孢为(10～20)亿/mL；

步骤一中乳酸菌液的菌体数为(30～40)亿/mL。

步骤三所述的粘合剂为黏土或沸石粉。

上述水稻旱育壮秧生物基质应用是每张生物基质平铺在水稻育秧盘中，浇透水后均匀撒入催芽后的水稻种子，放入塑料大棚中进行育秧。

行育秧过程中育秧盘上覆盖地膜或无纺布来保持水分。

本发明中稻壳在发酵时起到增加通气作用。牛粪提供有机物。枯草芽孢杆菌可加速纤维素分解，促进发酵快速进行；另外，起到防病作用。巨大芽孢杆菌可加速纤维素分解，促进发酵快速进行。乳酸菌液：调酸，降低pH满足水稻对酸性环境的需要，另外可促进水稻生长。纯氮、纯磷、纯钾和纯锌为提供水稻生长必须的营养元素。

本发明的水稻旱育壮秧生物基质涉及的微生物发酵基质与化学制剂相比，有其独特的优越性，主要体现在：(1)生物调酸可解决当前水稻壮秧剂生产过程中浓硫酸运输和生产中的安全隐患等问题；(2)微生物发酵基质无致病菌和杂草种子，无需施用人和化学农药防治秧田病害和草害；(3)微生物发酵基质中的天然活性产物替代化学生长调节剂，实现促进水稻秧田期稻苗根系生长和分蘖早生快发；(4)微生物发酵基质与矿质营养合理调配与施用，充分满足水稻秧田期对养分、防病及促进根系和分蘖生长的需要。

本发明用微生物腐熟酸化的有机质代替工业用浓硫酸、微生物制剂替代化学农药实现水稻秧田期防病和壮根、促蘖是未来水稻育苗过程中应用环境友好型壮秧基质的发展趋势，必将在解决化学农药长期大量应用造成的环境污染方面发挥重要作用。把水稻秧苗生长所需要的矿质营养与微生物腐熟、酸化的有机质合理复配，既可以实现水稻培育壮秧的目的，又可解决化学农药对环境的严重污染和目前水稻壮秧剂生产中的安全隐患及三废排放等问题，不仅是未来水稻生产发展中急需解决的重大问题，也是水稻秧田育苗基质生产和应用全过程向环境友好型发展的新趋势。此外，应用多水稻旱育壮秧生物基质培育的水稻幼苗生产的稻米更加安全，市场认知度高，稻米产品价值提升，农民采纳该技术成果进行水稻生产的积极性高，必将会使水稻旱育壮秧生物基质具有突出的推广优势。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式中水稻旱育壮秧生物基质的生产方法是按下述步骤进行的：

步骤一、稻壳100kg/吨(生物基质)与900kg/吨牛粪混合后添加2kg混合菌液，25℃下室外堆放腐熟25天，再添加5kg/吨的乳酸菌液，充分混合均匀后再堆放10天；得到有机质。其中，步骤一中混合菌液是由枯草芽孢杆菌菌液和巨大芽孢杆菌菌液混合而成的，混合菌液中枯草芽孢杆菌的芽孢为10亿/mL，巨大芽孢杆菌的芽孢为10亿/mL；

步骤一中乳酸菌液的菌体数为30亿/mL。

步骤二、向步骤一发酵后的有机质900kg/吨中添加纯氮48kg/吨，纯磷30kg/吨，纯钾17kg/吨和纯锌5kg/吨后混合均匀。

步骤三、然后加入100kg黏土，压缩成面积为每张0.17m²，厚0.5cm的薄片，干燥后制成水稻旱育壮秧生物基质。

采用下述试验验证发明效果

试验一：稻壳与牛粪不同配比对发酵时间的影响，结果见表1。

表1稻壳与牛粪不同配比对发酵时间的影响

注：15～25℃下室外堆放腐熟。

由表1可以看出稻壳与牛粪不同配比对发酵时间有明显影响，在15～25℃下室外堆放腐熟发酵条件下，稻壳00kg/吨与牛粪900kg/吨混合后发酵时间为20～25天，其他2种稻壳与牛粪的混配方法发酵时间相对较长。因此，稻壳100kg/吨与牛粪900kg/吨混合室外发酵时间最短。

试验二：有机质与氮、磷、钾不同配比对水稻生长的影响，结果见表2。

表2有机质与氮、磷、钾不同配比对水稻生长的影响

表2数据表明：有机质与氮、磷、钾不同配比对水稻生长的具有明显影响，其中有机质890kg/吨，纯氮53kg/吨，纯磷34kg/吨，纯钾18kg/吨和纯锌5kg/吨配比，水稻秧苗株高和百株根鲜重与有机质900kg/吨，纯氮48kg/吨，纯磷30kg/吨，纯钾17kg/吨和纯锌5kg/吨配比无显著差异。有机质850kg/吨，纯氮68kg/吨，纯磷49kg/吨，纯钾28kg/吨，纯锌5kg/吨配比水稻株高较高原因是由于氮肥比例太高，导致水稻秧苗徒长、根系不发到，不利于水稻插秧后返青和最终产量形成；有机质920kg/吨，纯氮43kg/吨，纯磷20kg/吨，纯钾12kg/吨，纯锌5kg/吨配比，由于氮磷钾含量偏低，水稻株高和根系生长量太低，不能形成壮秧，导致返青速度慢而使水稻减产。因此有机质890～900kg/吨中添加纯氮48～53kg/吨，纯磷30～34kg/吨，纯钾17～18kg/吨和纯锌5kg/吨是该育秧基质最佳配比范围。

把每张生物基质平铺在水稻育秧盘中，浇透水后均匀撒入催芽后的水稻种子，放入塑料大棚，育秧盘上覆盖地膜或无纺布保持水分。利用该生物基质培育的3.5叶期水稻幼苗，在株高、地上部及根系鲜重和水稻幼苗茎基部宽度方面与目前市场上出售的水稻壮秧剂培育的水稻幼苗相比无显著差异，此外应用该生物育苗基质可减少目前水稻壮秧剂应用时对旱田土壤的需要，减少了在优质农田取土造成对农田的破坏(见表3)。此外，由于发酵过程中杀死了杂草种子，因此应用该生物基质不需施用任何化学除草剂，减少了农药对环境的污染。

表3水稻旱育壮秧生物基质的应用效果

注：小写字母表示5％水平下差异显著性

市场购买的水稻壮秧剂(企达牌水稻壮秧剂)

表3的结果表明：水稻旱育壮秧生物基质在生产上的应用，一方面可以达到与目前应用的水稻壮秧剂一样的壮秧效果，另一方面由于没有工业浓硫酸及化学农药的应用而对环境安全、无污染。

Claims (6)

1.一种水稻旱育壮秧生物基质的生产方法，其特征在于水稻旱育壮秧生物基质的生产方法是按下述步骤进行的：

步骤一、将80～100kg稻壳与900～920kg牛粪混合后添加1～2kg混合菌液，在15～25℃下室外堆放腐熟20～25天，再添加4～5kg的乳酸菌液，充分混合均匀后再堆放7～10天；获得有机质；

步骤二、取890～900kg步骤一得到的有机质，然后添加48～53kg纯氮、30～34kg纯磷、17～18kg纯钾和5kg纯锌后混合均匀；

步骤三、然后加入(100～150)kg粘合剂，压缩成厚度为(0.5～0.8)cm的薄片，干燥后制成水稻旱育壮秧生物基质；

其中，步骤一中混合菌液是由枯草芽孢杆菌菌液和巨大芽孢杆菌菌液混合而成的，混合菌液中枯草芽孢杆菌的芽孢为(10～20)亿/mL，巨大芽孢杆菌的芽孢为(10～20)亿/mL；

步骤一中乳酸菌液的芽孢为(30～40)亿/mL。

2.根据权利要求1所述的一种水稻旱育壮秧生物基质的生产方法，其特征在于步骤一中将100kg稻壳与900kg牛粪混合后添加2kg混合菌液。

3.根据权利要求1所述的一种水稻旱育壮秧生物基质的生产方法，其特征在于步骤二中向取900kg步骤一得到的有机质，然后添加48kg纯氮、30kg纯磷、17kg纯钾和5kg纯锌。

4.根据权利要求1所述的一种水稻旱育壮秧生物基质的生产方法，其特征在于步骤三所述的粘合剂为黏土或沸石粉。

5.如权利要求1所述一种水稻旱育壮秧生物基质应用，其特征在于水稻旱育壮秧生物基质应用是每张生物基质平铺在水稻育秧盘中，浇透水后均匀撒入催芽后的水稻种子，放入塑料大棚中进行育秧。

6.根据权利要求5所述一种水稻旱育壮秧生物基质应用，其特征在于育秧盘上覆盖地膜或无纺布保持水分。