CN109644822A - 一种水稻机插育秧基质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水稻机插育秧基质，所述水稻机插育秧基质包括固体培养基和液体培养液；所述固体培养基采用以下方法制备：将秸秆、甘蔗渣、椰子壳混合，粉碎得到固体粉末A；将固体粉末A放在冰醋酸溶液中浸泡，清水洗涤，干燥得到酸化粉末B；将酸化粉末B进行碳化，得到碳化粉末C；将碳化粉末C放在磷酸二氢钾溶液中浸泡，过滤干燥得到固体培养基。本发明提供的水稻机插育秧基质营养均衡、性质稳定，能有效促进水稻根系发展，出苗早、出苗率高、出苗整齐、成活率高、适应性强。

Description

一种水稻机插育秧基质
技术领域
本发明涉及水稻种植领域，尤其涉及一种水稻机插育秧基质。
背景技术
水稻机械化插秧是一项最为直接高效的轻型简易栽培方式，近年来，水稻机械化插秧已经得到了较大范围推广运用，而育苗技术是机械化插秧的关键技术之一。
农户、生产合作社等在水稻育秧过程中，多以自制营养土或壮秧剂与营养土混合作为育秧基质材料。常规的泥土(营养土)育秧由于存在着取土劳动强度大，造成土壤耕作层的破坏和养分的流失，同时秧苗重搬运强度大、秧块遇水容易散等一系列问题，已经难以满足工厂化育秧的要求。
随水稻机插种植面积的不断扩大，利用自然资源及工农业废弃物等开发的轻型无土育秧基质越来越受到人们的重视。但育苗基质的性状如容重、粒径、养分含量都对秧苗的生长具有影响，受土壤性质及壮秧剂成分差异影响，不同批次基质材料在营养组分及物理性状上不均，出苗整齐率、成活率、健苗率等方面差异明显，不利于规模化生产和高产稳产。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种水稻机插育秧基质，该水稻机插育秧基质营养均衡、性质稳定，能有效促进水稻根系发展，出苗早、出苗率高、出苗整齐、成活率高、适应性强。
本发明提供了一种水稻机插育秧基质，包括固体培养基和液体培养液，所述固体培养基采用以下方法制备：
S1、将10-15重量份秸秆、10-15重量份甘蔗渣、5-10重量份椰子壳混合，粉碎得到固体粉末A；
S2、将S1中得到固体粉末A放在质量分数为5%-10%冰醋酸溶液中，浸泡1-2小时，用清水洗涤至pH≥6.5，干燥得到酸化粉末B；
S3、将S2中得到的酸化粉末B在400-600℃碳化2-3小时，自然降温，当温度降低至120-130℃时，均匀喷洒0.5-1重量份熔融状尿素，继续自然降温至室温，得到碳化粉末C；
S4、将S3中得到碳化粉末C放在质量分数为20%-25%的磷酸二氢钾溶液中，浸泡1-2小时，过滤干燥得到固体培养基。
优选地，固体培养基的制备方法中，固体粉末A的粒径为10-16目。
为增加碳化粉末C改性效果，优选地，固体培养基的制备方法S4中，碳化粉末C浸泡在磷酸二氢钾溶液中时，伴随超声波处理，超声频率为25-35kHz。
优选地，固体培养基的制备方法S2中，干燥的温度70-80℃，干燥至含水量5%-8%。
优选地，固体培养基的制备方法S4中，干燥的温度为70-85℃，干燥至恒重。
优选地，固体培养基和液体培养液的重量比为9-12：1。
优选地，液体培养液的原料按重量份包括：尿素10-15份、硝酸钾8-12份、磷酸二氢钾3-7份、磷酸二铵1-3份、乳酸钙0.8-1.5份、硫酸锌0.8-1.5份、硫酸盐铁0.5-1.0份、水60-70份。优选地，液体培养基根据原料配比，将各种原料混合即可。
本发明提出了一种水稻机插育秧基质，该水稻机插育秧基质营养均衡、性质稳定，能有效促进水稻根系发展，出苗早、出苗率高、出苗整齐、成活率高、适应性强。
本发明提供的水稻机插育秧基质分为固体培养基和液体营养液两部分，液体营养液根据水稻育秧生长所需营养物质进行科学配置，营养全面、均衡，且质量稳定；固体培养基是采用秸秆、甘蔗渣、椰子壳进行碳化、改性得到的改性生物碳，其容重、粒径适用于水稻育秧生根，同时具有良好的通透性和吸附能力，是液体营养液各种营养素的良好存储介质，可有效稳定释放营养物质。
本发明所述固体培养基以秸秆、甘蔗渣、椰子壳为原料，申请人发现质量比为2-3：2-3：1-2的秸秆、甘蔗渣、椰子壳混合物制备的生物碳的容重最适宜水稻生根，最适宜作水稻育秧基质。
对秸秆、甘蔗渣、椰子壳等生物质进行碳化，得到的生物碳具有不积水又能保水保肥、疏松透气不板结的优点；碳化会破坏生物质原本的营养物质，降低生物质产地、批次等带来的质量差异，减少了水稻机插育秧基质的营养差异。
生物碳的改性主要有三方面：1、生物质碳化前在冰醋酸中浸泡，2、在碳化降温过程中喷洒熔融状尿素，3、碳化后在磷酸二氢钾溶液中浸泡。改性的主要功效有：1、调整pH值。生物碳的pH值一般在11左右，不适宜用于水稻种植，经过三次改性后生物碳的pH可以降低至5.8-6.8之间，适宜进行水稻育秧；2、提高氮、磷养分含量。生物质在碳化过程中很多营养素被破坏，养分含量明显降低，在改性过程中，将氮、磷加载在生物碳表面，增加氮、磷营养素的含量和存储能力，减少淋洗流失，并且在改性过程中使用的尿素、磷酸二氢钾本身也是肥料，不会引入其他杂质。
本发明水稻机插育秧基质的固体培养基和液体营养液分别生产、存储，在使用时进行混合即可。优选提供使用方法为：将液体培养液加入到固体培养基中，混合均匀，放置4-6小时后，得到混合基质；将混合基质倒入育秧盘中，整平后将种子播撒到混合基质上，再用混合基质覆盖种子，覆盖种子的混合基质厚度为0.4-0.8厘米，喷洒适量清水至育秧盘底部溢水孔有水渗出。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种固体培养基，采用以下方法制备：
S1、将12重量份秸秆、11重量份甘蔗渣、9重量份椰子壳混合，粉碎、过筛得到13目的固体粉末A；
S2、将S1中得到固体粉末A放在质量分数为7%冰醋酸溶液中，浸泡1.2小时，用清水洗涤至pH6.7，在74℃干燥至含水量7%，得到酸化粉末B；
S3、将S2中得到的酸化粉末B在600℃碳化2.2小时，自然降温，当温度降低至126℃时，均匀喷洒0.8重量份熔融状尿素，继续自然降温至室温，得到碳化粉末C；
S4、将S3中得到碳化粉末C放在质量分数为22%的磷酸二氢钾溶液中，浸泡2小时，浸泡过程中伴随超声波处理，超声频率为33kHz，过滤，在73℃干燥至恒重，得到固体培养基。
实施例2
一种固体培养基，采用以下方法制备：
S1、将11重量份秸秆、13重量份甘蔗渣、7重量份椰子壳混合，粉碎、过筛得到12目的固体粉末A；
S2、将S1中得到固体粉末A放在质量分数为9%冰醋酸溶液中，浸泡2小时，用清水洗涤至pH6.5，在78℃干燥至含水量8%，得到酸化粉末B；
S3、将S2中得到的酸化粉末B在550℃碳化2.7小时，自然降温，当温度降低至123℃时，均匀喷洒0.7重量份熔融状尿素，继续自然降温至室温，得到碳化粉末C；
S4、将S3中得到碳化粉末C放在质量分数为23%的磷酸二氢钾溶液中，浸泡1.5小时，浸泡过程中伴随超声波处理，超声频率为27kHz，过滤，在76℃干燥至恒重，得到固体培养基。
实施例3
一种固体培养基，采用以下方法制备：
S1、将14重量份秸秆、12重量份甘蔗渣、8重量份椰子壳混合，粉碎、过筛得到11目的固体粉末A；
S2、将S1中得到固体粉末A放在质量分数为6%冰醋酸溶液中，浸泡1.5小时，用清水洗涤至pH6.8，在76℃干燥至含水量5%，得到酸化粉末B；
S3、将S2中得到的酸化粉末B在500℃碳化3小时，自然降温，当温度降低至124℃时，均匀喷洒0.9重量份熔融状尿素，继续自然降温至室温，得到碳化粉末C；
S4、将S3中得到碳化粉末C放在质量分数为24%的磷酸二氢钾溶液中，浸泡1小时，浸泡过程中伴随超声波处理，超声频率为30kHz，过滤，在83℃干燥至恒重，得到固体培养基。
实施例4
一种固体培养基，采用以下方法制备：
S1、将13重量份秸秆、14重量份甘蔗渣、6重量份椰子壳混合，粉碎、过筛得到15目的固体粉末A；
S2、将S1中得到固体粉末A放在质量分数为8%冰醋酸溶液中，浸泡1.8小时，用清水洗涤至pH6.7，在72℃干燥至含水量6%，得到酸化粉末B；
S3、将S2中得到的酸化粉末B在450℃碳化2.5小时，自然降温，当温度降低至128℃时，均匀喷洒0.6重量份熔融状尿素，继续自然降温至室温，得到碳化粉末C；
S4、将S3中得到碳化粉末C放在质量分数为21%的磷酸二氢钾溶液中，浸泡1.5小时，过滤，在78℃干燥至恒重，得到固体培养基。
实施例5
一种水稻机插育秧基质，包括固体培养基和液体培养液，所述固体培养基采用实施例1方法制备，所述液体培养液的原料按重量份包括：尿素11份、硝酸钾10份、磷酸二氢钾7份、磷酸二铵1.8份、乳酸钙1.3份、硫酸锌0.9份、硫酸盐铁0.6份、水67份。
固体培养基和液体培养液的重量比为12：1。
实施例6
一种水稻机插育秧基质，包括固体培养基和液体培养液，所述固体培养基采用实施例2方法制备，所述液体培养液的原料按重量份包括：尿素12份、硝酸钾11份、磷酸二氢钾4份、磷酸二铵2.2份、乳酸钙1.4份、硫酸锌1.0份、硫酸盐铁0.8份、水63份。
固体培养基和液体培养液的重量比为9：1。
实施例7
一种水稻机插育秧基质，包括固体培养基和液体培养液，所述固体培养基采用实施例3方法制备，所述液体培养液的原料按重量份包括：尿素13份、硝酸钾8份、磷酸二氢钾5份、磷酸二铵2.7份、乳酸钙1.1份、硫酸锌1.2份、硫酸盐铁0.9份、水69份。
固体培养基和液体培养液的重量比为11：1。
实施例8
一种水稻机插育秧基质，包括固体培养基和液体培养液，所述固体培养基采用实施例4方法制备，所述液体培养液的原料按重量份包括：尿素14份、硝酸钾9份、磷酸二氢钾6份、磷酸二铵1.2份、乳酸钙0.9份、硫酸锌1.4份、硫酸盐铁0.7份、水65份。
固体培养基和液体培养液的重量比为10：1。
本发明中涉及的粉碎、过筛、浸泡、过滤、碳化、干燥等方法均为本领域的公知常识，在此不再赘述。所述液体营养液为按照配方混合、溶解配制即可。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种水稻机插育秧基质，其特征在于，包括固体培养基和液体培养液，所述固体培养基采用以下方法制备：
S1、将10-15重量份秸秆、10-15重量份甘蔗渣、5-10重量份椰子壳混合，粉碎得到固体粉末A；
S2、将S1中得到固体粉末A放在质量分数为5%-10%冰醋酸溶液中，浸泡1-2小时，用清水洗涤至pH≥6.5，干燥得到酸化粉末B；
S3、将S2中得到的酸化粉末B在400-600℃碳化2-3小时，自然降温，当温度降低至120-130℃时，均匀喷洒0.5-1重量份熔融状尿素，继续自然降温至室温，得到碳化粉末C；
S4、将S3中得到碳化粉末C放在质量分数为20%-25%的磷酸二氢钾溶液中，浸泡1-2小时，过滤干燥得到固体培养基。
2.根据权利要求1所述的一种水稻机插育秧基质，其特征在于，所述固体培养基的制备方法中，固体粉末A的粒径为10-16目。
3.根据权利要求1所述的一种水稻机插育秧基质，其特征在于，所述固体培养基的制备方法S4中，碳化粉末C浸泡在磷酸二氢钾溶液中时，伴随超声波处理，超声频率为25-35kHz。
4.根据权利要求1所述的一种水稻机插育秧基质，其特征在于，所述固体培养基的制备方法S2中，干燥的温度70-80℃，干燥至含水量5%-8%。
5.根据权利要求1所述的一种水稻机插育秧基质，其特征在于，所述固体培养基的制备方法S4中，干燥的温度为70-85℃，干燥至恒重。
6.根据权利要求1所述的一种水稻机插育秧基质，其特征在于，所述固体培养基和液体培养液的重量比为9-12：1。
7.根据权利要求1所述的一种水稻机插育秧基质，其特征在于，所述液体培养液的原料按重量份包括：尿素10-15份、硝酸钾8-12份、磷酸二氢钾3-7份、磷酸二铵1-3份、乳酸钙0.8-1.5份、硫酸锌0.8-1.5份、硫酸盐铁0.5-1.0份、水60-70份。
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