CN113412771A - 基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于作物栽培基质技术领域,公开了一种基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法,包括:通过适量的蚯蚓粪与适量的秸秆或菇渣进行混合发酵,并对发酵产物进行筛分,分成若干的粒级,根据作物或栽培的需要进行不同粒级颗粒组配形成合理的粒级组合既机械组成。本发明通过适量的蚯蚓粪与适量的秸秆或菇渣进行混合发酵,使其中有毒物质分解降低,有害病虫及草种高温失活,保留最大量的木质纤维素;通过对发酵产物进行筛分,分成若干的粒级,实现可控的粒级占比,使其孔隙总量、大小孔隙比、持水量、保肥量达到需要水平,达到理想的水气分布进而生产出标准的现代化作物栽培基质产品。
Description
技术领域
本发明属于园艺作物栽培基质技术领域,尤其涉及一种基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法。
背景技术
目前,用秸秆和蚯蚓粪发酵生产园艺植物栽培基质的研究比较多,但大多数从其植物营养角度出发或从各个物料占比不同进行研发生产,发明了许多优质基质产品,这是上个世纪50年代的技术,已经暴露出很多弊病,如因物料物理性质多样影响基质质量,物料原料质量不同造成基质量不同,原料诸多差异造成基质产品稳定性差,不能够生产稳定性高的栽培基质。因此,亟需一种新的基于秸秆和蚯蚓粪发酵产物生产通用园艺植物栽培基质更科学的方法。
通过上述分析,现有技术存在的问题及缺陷为:传统用秸秆和蚯蚓粪发酵生产园艺栽培基质的技术中,因物料物理性质多样影响基质质量,物料原料不同造成基质量不同,原料诸多差异造成基质产品稳定性差,不能够生产稳定性高的栽培基质。
解决以上问题及缺陷的难度为:需要控制原料的质量,主要是通过控制原料的粒径解决通气程度即孔径分布,不至于发酵产物腐烂程度不同,草炭原料破碎程度不同而影响孔隙分布。
解决以上问题及缺陷的意义为:可以通过物料的粒级分布稳定达到基质水气构型--通气持水程度的一致。避免同样的物料比例因物料质量不同造成孔径分布差异,基质产品质量难于稳定。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种基于秸秆和蚯蚓粪发酵产物生产通用园艺植物栽培基质的方法。
本发明是这样实现的,一种基于秸秆和蚯蚓粪发酵产物生产通用园艺植物栽培基质的方法,所述基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法,包括:通过适量的蚯蚓粪与适量的秸秆或菇渣进行混合发酵,并对发酵产物进行筛分,分成若干的粒级,然后根据作物生产栽培的需要进行不同粒级颗粒组配,形成合理的粒级组合既机械组成。
进一步,所述基于秸秆和蚯蚓粪发酵产物生产通用园艺栽培基质的方法包括以下步骤:
步骤一,发酵:通过条垛式或者槽式翻抛机制作;
步骤二,颗粒分级:将发酵产物和草炭等分为5个粒级;
步骤三,辅料准备:分别进行草炭、蛭石、腐植酸、粉煤灰和竹酢液的准备;
步骤四,制作:进行通用园艺作物栽培基质的制作。
进一步,步骤一中,所述发酵所需物料包括:蚯蚓粪20-30%,玉米秸秆 40-50%,玉米芯或中药渣或碎园林废弃物10-30%,腐植酸5%,农用稀土3‰,所述物料均以体积比计算,农用稀土为体积重量比。
进一步,所述蚯蚓粪为生蚯蚓粪直接使用,所述玉米秸秆为粉碎至2-5cm 的碎料;所述中药渣,菇渣在2cm以下的碎料;所述园林废弃物应为5cm最大直径以下的碎料。
进一步,所述物料总量控制在100%,湿度控制在70-90%,总发酵时间在 360h之内。
进一步,步骤一中,所述发酵温度控制,包括:
前三次,升温至65℃以上48h翻堆一次;
以后65℃以上每24h翻堆一次;
高温连续240-360h即可,摊开降温、降湿,温度40℃以下,水分45%以下;
堆置后熟30-50天。
进一步,步骤二中,所述颗粒分级,包括:
第1粒级15-20mm粒级;发酵后热产物过20mm筛,筛上物粉碎下次发酵的原料,筛下物过15mm筛孔筛,筛上物即为所得物;
第2粒级10-15mm粒级,将上述筛下物过10mm筛孔筛,筛上物即为所得;
第3粒5-10mm粒级,上述筛下物过5mm筛,筛上物即为所得;
第4粒级小于1-5mm粒级;上述筛下物过1mm筛即为所得;
第5粒级,上述筛下物即为所得。
进一步,步骤三中,所述辅料准备,包括:
草炭,过筛去除大于20mm颗粒;
蛭石,过筛去除大于10mm颗粒;
腐植酸或褐煤,筛选容重小于0.5吨/m3;
粉煤灰,粒径0-10mm范围;
竹酢液,木酢液3-5%浓度。
进一步,步骤四中,所述进行通用园艺作物栽培基质的制作,包括:
(1)将纯草炭或纯发酵产物、草炭和其他物料按总量,纯草炭100%或发酵产物占50%,如果发酵质量高可以增加发酵产物的比例直至100%为发酵产物混合,并用5%木酢液调节pH值;
(2)混合均匀后测定各个粒级占比,按照规定的标准占比,不足粒级占比用事前提前筛选好的颗粒粒级补足,使得粒级占比达到粒级1、粒级2、粒级3、粒级4和粒级5占比为(6-12%):(8-12%):(10-15%):(20-30%):(35-45%)的标准值范围。
(3)控制速效养分N、P2O5和K2O低于3‰,如果需要更高营养,不足部分根据需要用无机肥料补充,容重低于0.8吨/立方米,水分保持45%。
进一步,步骤(1)中,所述纯草炭或者发酵产物比例优选,纯草炭100%或发酵产物占50%,如果发酵质量高可以增加发酵产物的比例直至100%为发酵产物。其他原料也可以占到10-50%。
结合上述的所有技术方案,本发明所具备的优点及积极效果为:本发明提供的基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法,通过新一代技术手段即采用物料粒径控制法达到合理的孔径分布,制造理想而又稳定的基质水气构型;通过对基质原料严谨的筛分规范,可控的粒级占比,达到理想的水气分布进而生产出标准的现代化基质产品。
本发明通过适量的蚯蚓粪与适量的秸秆或菇渣进行混合发酵,使其中有毒物质分解降低,有害病虫及草种高温失活,保留最大量的木质纤维素;通过对发酵产物进行筛分,分成若干的粒级然后根据作物或栽培的需要进行不同粒级颗粒组配,形成合理的粒级组合既机械组成,使其孔隙总量、大小孔隙比、持水量、保肥量达到需要水平,这是一种通过人工构建理想基质水气构型的新式方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下不可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法流程图。
图2是本发明实施例提供的进行通用园艺作物栽培基质制作的方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法,下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示,本发明实施例提供的基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法包括以下步骤:
S101,发酵:通过条垛式者槽式翻或抛机制作;
S102,颗粒分级:将发酵产物分为5个粒级;
S103,辅料准备:分别进行草炭、蛭石、腐植酸、粉煤灰和竹酢液的准备;
S104,制作:进行通用园艺作物栽培基质的制作。
如图2所示,本发明实施例提供的进行通用园艺作作物栽培基质的制作,包括:
S201,将纯草炭或纯发酵产物按照(20-60%)+(20-40%)+(40-80%) 优选:纯草炭20-40%+发酵产物30-50%+其他10-50%,原料控制总量100%混合,并用5%木酢液调节pH值;
S202,混合均匀后测定各个粒级占比,按照规定的标准占比,不足粒级占比用事前提前筛选好的颗粒粒级补足,使得粒级占比达到粒级1、粒级2、粒级3、粒级4和粒级5占比为(6-12%):(8-12%):(10-15%):(20-30%):(35-45%)总量占比100%的标准值;
S203,控制速效养分总量N、P2O5和K2O低于3‰,如果需要跟高营养,用速效肥料补齐,容重低于0.8吨/立方米,水分保持45%左右(正负5%)。
下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步的描述。
1、本发明通过新一代技术手段即采用物料粒径控制法达到合理的孔径分布,制造理想而又稳定的基质水气构型;通过对基质原料严谨的筛分规范,可控的粒级占比,达到理想的水气分布进而生产出标准的现代化基质产品。
2、本发明通过适量的蚯蚓粪与适量的秸秆或菇渣进行混合发酵,使其中有毒物质分解降低,有害病虫及草种高温失活,保留最大量的木质纤维素。
本发明通过发酵产物进行筛分,分成若干的粒级然后根据作物生产栽培的需要进行不同粒级颗粒组配,形成合理的粒级组合既机械组成,使其孔隙总量、大小孔隙比、持水量、保肥量达到需要水平,这是一种通过人工构建理想基质水气构型的新式方法。
3、制作方法
一、发酵:条垛式或者槽式翻抛机制作
蚯蚓粪20-30%+玉米秸秆40-50%+玉米芯(或中药渣或碎园林废弃物)10- 30%+腐植酸5%+农用稀土3‰(或者不加),以上各物料均匀以体积比计算,农用稀土为体积重量比。
蚯蚓粪为生蚯蚓粪直接使用;
玉米秸秆为粉碎至2-5cm的碎料;
中药渣,菇渣在2cm以下的碎料;
园林废弃物应为5cm最大直径以下的碎料。
1.物料总量控制在100%,湿度控制在70-90%,总发酵时间在360小时之内。
2.温度控制:
前三次,升温至65℃以上48小时翻堆一次;
以后65℃以上每24小时翻堆一次;
高温连续240-360小时即可,摊开降温、降湿,温度40℃以下,水分45%左右(正负5%)。
堆置后熟30-50天。
二、颗粒分级
第1粒级15-20mm粒级
发酵后热产物过20mm筛。筛上物粉碎下次发酵的原料,筛下物过15mm 筛孔筛,筛上物即为所得物。
第2粒级10-15mm粒级,将上述筛下物过10mm筛孔筛,筛上物即为所得。
第3粒5-10mm粒级,上述筛下物过5mm筛,筛上物即为所得。
第4粒级小于1-5mm粒级;上述筛下物过1mm即为所得。
第5粒级,上述筛下即为所得。
三、辅料准备
1.草炭,过筛去除大于20mm颗粒;
2.蛭石,过筛去除大于10mm颗粒;
3.腐植酸(褐煤)筛选容重小于0.5吨/m3;
4.粉煤灰,粒径0-10mm范围;
w5.竹酢液,木酢液3-5%浓度。
四、制作
纯草炭或纯发酵产物,发酵产物质量高可以增加其总量占(20-60%)+ (20-40%)+(40-80%)优选:纯草炭20-40%+发酵产物30-50%+其他10-50%,原料控制比直至100%用发酵产物。总物料不超过100%混合。推荐纯草炭和发酵产物各占50%。5%木酢液调节pH值。混合均匀后测定各个粒级占比,按照规定的标准占比,不足粒级占比用事前提前筛选好的颗粒粒级补足,使得其粒级占比达到粒级1;粒级2;粒级3;粒级4:粒级5占比为(6-12%):(8- 12%):(10-15%):(20-30%):(35-45%)范围的标准值,总量不超过100%。
控制速效养分总量(N+P2O5+K2O)低于3‰,如果需要跟高营养,用速效肥料补齐,容重低于0.8吨/立方米,水分保持45%左右。
园艺作物栽培基质试验示范一:园艺作物栽培试验示范方法:栽培试验示范面积2000㎡,栽培方法为条带式栽培,无纺布铺垫做畦。畦间距110㎝,栽培槽上口宽25㎝下口宽20㎝槽深30㎝,填充基质25㎝。密度4500株/亩. 成品苗栽培,滴灌,控水控肥,以水带肥,水肥一体化管理。黄瓜2019年9 月22日种植,历时125天。西红柿2019年9月15日种植,历时125天。配方三,四为原状栽培基质。一,二追加3‰比例的氮磷钾(10;10;10)复混肥。对照ck为市场采购的商品栽培基质。黄瓜,西红柿盛果前期及盛果期追施3‰氮磷钾冲施肥和5‰磷钾液体肥料肥。
表1
西红柿栽培试验示范结果(125天),如表2所示
表2西红柿示范结果(125天)
黄瓜栽培试验示范结果(125天),如表3所示
表3黄瓜试验示范结果(125天)
整个栽培过程按照栽培历程灌水施肥,西红柿追肥5次,黄瓜追肥4次,西红柿后3次追肥为磷钾肥,黄瓜后2次追肥为磷钾肥通过试验示范可以看出,通过试验示范可以看出本研究基质产量结果明显优于对照,比市场上优质基质可以增产10%以上,使用本基质可以通过促进蔬菜单株产量,影响总产量,在株高、地径和冠幅等方面提高的基础上平均增产10%以上。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,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,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法,其特征在于,所述基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法包括通过蚯蚓粪与秸秆或菇渣进行混合发酵;并对发酵产物进行筛分,分成若干的粒级;然后根据园艺作物栽培的需要进行不同粒级颗粒组配,形成合理的粒级组合既机械组成。
2.如权利要求1所述的基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法,其特征在于,所述基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法包括以下步骤:
步骤一,发酵:通过条垛式或者槽式翻抛机制作;
步骤二,颗粒分级:将发酵产物分为5个粒级;
步骤三,辅料准备:分别进行草炭、蛭石、腐植酸、粉煤灰和竹酢液的准备;
步骤四,制作:进行通用园艺作物栽培基质的制作。
3.如权利要求2所述的基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法,其特征在于,步骤一中,所述发酵所需物料包括:蚯蚓粪20-30%,玉米秸秆40-50%,玉米芯或中药渣或碎园林废弃物10-30%,腐植酸5%,农用稀土3‰,所述物料均以体积比计算,农用稀土为体积重量比。
4.如权利要求3所述的基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法,其特征在于,所述蚯蚓粪为生蚯蚓粪直接使用,所述玉米秸秆为粉碎至2-5cm的碎料;所述中药渣,菇渣在2cm以下的碎料;所述园林废弃物应为5cm最大直径以下的碎料。
5.如权利要求3所述的基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法,其特征在于,所述物料总量控制在100%,湿度控制在70-90%,总发酵时间在360h之内。
6.如权利要求2所述的基于秸秆和蚯蚓粪发酵产物生产通用园艺育苗基质的方法,其特征在于,步骤一中,所述发酵温度控制,包括:
前三次,升温至65℃以上48h翻堆一次;
以后65℃以上每24h翻堆一次;
高温连续240-360h即可,摊开降温、降湿,温度40℃以下,水分45%以下;
堆置后熟30-50天。
7.如权利要求2所述的基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法,其特征在于,步骤二中,所述颗粒分级,包括:
第1粒级15-20mm粒级;发酵后热产物过20mm筛,筛上物粉碎下次发酵的原料,筛下物过15mm筛孔筛,筛上物即为所得物;
第2粒级10-15mm粒级,将上述筛下物过10mm筛孔筛,筛上物即为所得;
第3粒5-10mm粒级,上述筛下物过5mm筛,筛上物即为所得;
第4粒级小于1-5mm粒级;上述筛下物过1mm即为所得;
第5粒级,上述筛下物即为所得。
8.如权利要求2所述的基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法,其特征在于,步骤三中,所述辅料准备,包括:
草炭,过筛去除大于20mm颗粒;
蛭石,过筛去除大于10mm颗粒;
腐植酸或褐煤,筛选容重小于0.5吨/m3;
粉煤灰,粒径0-10mm范围;
竹酢液,木酢液3-5%浓度。
9.如权利要求2所述的基于秸秆和蚯蚓粪发酵产物生产通用园艺育苗基质的方法,其特征在于,步骤四中,所述进行通用园艺栽培基质的制作,包括:
(1)将纯草炭或纯发酵产物、草炭和其他物料按照20-60%、20-40%、40-80%,原料控制总量100%混合,并用5%木酢液调节pH值;
(2)混合均匀后测定各个粒级占比,按照规定的标准占比,不足粒级占比用事前提前筛选好的颗粒粒级补足,使得粒级占比达到粒级1、粒级2、粒级3、粒级4和粒级5占比为6-12%:8-12%:10-15%:20-30%:35-45%的标准值范围;
(3)控制速效养分总量N、P2O5和K2O低于3‰,如果需要更高营养,不足部分根据需要用无机肥料补充;容重低于0.8吨/立方米,水分保持45-65%。
10.如权利要求9所述的基于秸秆和蚯蚓粪发酵生产通用园艺作物栽培基质的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述纯草炭与发酵产物和其他物料占比20-60%、20-40%、40-80%。
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