[发明专利]一种植物栽培混合基质及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物培育的营养基质，特别涉及一种观叶植物无土栽培的营养基质。

背景技术

基质栽培是我国无土栽培发展的主要方向，而泥炭作为一种理想的无土栽培基质，可广泛应用于花卉栽培、蔬菜和苗木的工厂化育苗、屋顶绿化、土壤改良及有机肥制造等过程中。基质是无土基质栽培的基础，而无土栽培则是设施栽培的主要栽培方式。随着我国种植业结构的调整和社会主义新农村的建设，花卉、蔬菜等产业正由传统的个体形式向现代化、工厂化、规模化、市场化的方式转变，基质栽培有着很大的发展空间，且对栽培基质的需求量也随之逐年增加。选择经济实用的替代泥炭基质已成为无土栽培产业亟待解决的问题。

泥炭又称草炭、泥炭土、黑土、泥煤，是由沼泽植物遗体转变成的具有多组分、多级份、半胶体特性的高分子复杂亲水体系。其有机质、腐殖酸含量高，纤维含量丰富，疏松多孔、通气透水性后，比表面积大，吸附螯合能力强，有较强的例子交换能力和盐分平衡控制能力。

虽然泥炭适合作无土栽培基质和配制培养土，但是由于泥炭是一种资源量有限，且短期内不可再生的自然资源，过度开采会对湿地环境造成破坏；而且，单纯使用泥炭作为栽培基质存在物理性质不稳定，易发生塌陷等缺点，因此迫切需要开发泥炭基质的替代品，采用其他原料来全部或部分替代泥炭进行植物栽培。

例如公开号为CN1702061A的发明专利申请公开了一种植物育苗和栽培的全营养基质。该营养基质采用重量比为50-70％的泥炭、重量比为20-25％的珍珠岩、重量比为10-15％的蛭石与活性物质、营养物质混合而成。泥炭经过高温消毒，该基质中活性物质是由多种微生物和植物生长调节剂合并聚合而成。但是该发明公开的栽培基质的粒径大小不一，浇水后，基质中的细小粒子陷入了较大的非毛管孔隙中，基质发生收缩和沉降，导致基质的非毛管孔隙变小，从而降低了基质的气水比；另外该全营养基质中的粗纤维含量低，需要增加营养物质的添加量，提高了生产成本。

又如专利号为200910076676.8的发明专利公开了一种花卉栽培基质及其制备方法，该花卉栽培基质包括主料和添加剂，其中主料包括泥炭、珍珠岩和蛭石，添加剂包括基质水分调理剂、pH调节剂和营养启动剂，泥炭、珍珠岩和蛭石的粒径大于3mm。该花卉栽培基质物理性质稳定，基质水分调理剂可以降低基质表面张力，提高基质表面的湿润能力和均一性，改变泥炭的外观稳定性，防止水分快速散失，提高实际使用中水分下渗速率，显著改善了泥炭基质的吸水性，延缓泥炭的风化过程。

目前，基于环境保护和为市场提供质优价廉的本土化基质的考虑，利用农林废弃物生产多样化、无害化的基质产品，实现自然资源的可循环利用成为近年来研究的热点。我国是泥炭资源贫乏的国家，且资源分布不均，泥炭主要集中在东北，运输到东南部地区将增加成本。因此，研究者们将目光投向众多的农林废弃物上，将这些有机废弃物研制无土栽培基质，不仅解决了有机废弃物的处理问题，还为无土栽培提供了优良的基质，提高了农林废弃物资源再利用的水平。

农林废弃物是农业和林业生产与加工过程中产生的副产品，数量巨大，具有可再生、再生周期短、可生物降解、环境友好等优点，是重要的生物质资源，主要有树皮、果壳、枝干、秸秆、蔗渣、稻壳、菇渣、玉米芯等。在大力提倡节约资源和可持续发展的今天，我国对农林废弃物再利用的研究还处于起步阶段，我国传统的农林废弃物处理方式主要是填埋或焚烧，虽然清除了大部分农林废弃物，但这些方式却带来了环境污染和资源浪费，过度清除农林废弃物还会引起土壤严重偏酸或偏碱、有机质和养分含量降低、易板结、通气性差等多方面问题，破坏土壤生态循环，使土壤肥力逐年下降。

农林废弃物堆肥化的本质是固体废弃物分解为相对稳定的腐殖质物质的过程，它是细菌、放线菌和真菌等在好气或厌氧条件下完成的。现代研究表明，使用堆肥法处理农林废弃物不但可以变废为宝，减少填埋场的面积和病原菌的繁殖场所；还能减少焚烧农林废弃物对环境造成的污染；且具有提高土壤肥力，改善土壤物理结构，涵养水分，减少城市粉尘飞扬、土壤侵蚀和地表径流等功能；而且还能美化城市景观，降低城市绿地维护成本并带动循环经济发展。它在安全和经济方面明显优于其他方法而成为目前最有发展潜力的废弃物处理技术。但传统堆肥方式周期长、效率低，发酵过程中氨的挥发以及硫化氢等气体的释放会造成严重的环境污染；同时，也存在成品肥效低等缺点，因此迫切需要寻求高效的发酵添加剂以缩短周期，提高堆肥质量，使得堆肥后的农林废弃物达到无土栽培基质的要求标准，部分或全部替代泥炭用于无土栽培。