[发明专利]一种矿物源栽培基质及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于农业技术领域，特别涉及一种矿物源栽培基质。

背景技术

随着农业的快速发展，设施农业中土壤问题越来越突出，主要体现在土壤板结酸化、土壤养分失衡、土壤次生盐渍化、土壤中自毒产物积累加剧、土壤微生物区系失衡、土壤根结线虫危害严重。栽培基质是能为植物提供稳定协调的水、气、肥结构的生长介质。它在设施农业中占有举足轻重的作用，它具有提高农业经济效益、减少土壤污染、改善农产品品质及提高土地利用率和产出等优势。

黄磷渣是磷矿石热法生产黄磷或者酸法生产磷酸过程中排放的工业废渣，富含磷、硅、钙等植物生长所需的有益营养元素。目前，每生产1吨黄磷将产生8-10吨黄磷渣，数量巨大。磷尾矿是磷矿原矿经过磨碎、采用不同选矿技术对磷进行富集后残留的物质，含有大量磷资源(约10-15％)，且已经破碎到超微细结构(75微米以下占85％)。是开发复合型基质的好原料，但常年作为固体废弃物堆放在尾矿库，造成资源的极大浪费。

综上，将难于利用或不能利用的黄磷渣、磷尾矿及有机物质(泥炭、椰糠)、缓控释肥等制成矿物源栽培基质，具有养分充足，保水性、保肥性、通气性好，缓冲能力强等优点，为植物提供结构适宜、根际养分均衡的生长环境。

申请号为02132595.2的中国专利公开了利用泥炭藓和天然矿物质生产无病害杂草的植物生长基质，由浮石、砂石、珍珠岩及蛭石等天然矿物与有机材料组成，并添加了一定量的速效养分，有烧苗的风险。本发明基质所用的天然矿物材料与此专利不同，黄磷渣和磷尾矿既可以调节栽培基质的结构，又能在植物生长过程中缓慢释放硅、镁、磷等养分。且所用的缓控释肥能根据植物的需求，自动调节养分释放量，养分持续释放时间长达3个月。

发明内容

本发明的目的在于提供一种富含矿物材料的栽培基质。它是一种工艺简单、成本低廉、原料充足、应用效果明显的利用黄磷渣、磷尾矿、泥炭土、椰糠、腐植酸、缓控释肥作为主要原料制作营养土的方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

(1)黄磷渣、磷尾矿、泥炭土、椰糠、珍珠岩、腐植酸混合后作为固体栽培基质；

(2)作为优选，所述的基质主要原料按照体积比计，椰糠40％、泥炭土20％、珍珠岩20％、腐植酸10％、黄磷渣5％、磷尾矿5％；

(3)原料混好后，按照2g/L的量加入N(12-14％)、P₂O₅(10-14％)、K₂O(13-17％)的缓控释肥。

(4)将矿物源基质在70-90℃条件下，进行密闭消毒0.5-1.0h杀死病菌和虫卵；

(5)本发明具有如下优点：

a本发明无污染，原料充足，容易实施，所用原料价格低廉，具有节能环保的作用。

b本发明中原料配置合理，每种原料都有其特有的功效：(1)椰糠，是由椰子外壳加工而成的天然种植材料，具有保水透气、干净无污染、可生物降解等特点。(2)泥炭土是植物有机体在过度潮湿、空气难以进入的条件下，经过上千年的腐殖化后，由植物残体组成的一种有机矿产资源。有机质含量高、纤维丰富、疏松多孔、通气透水性好等特点。(3)珍珠岩，由一种灰色火山岩(铝硅酸盐)加热至1000℃左右时颗粒膨胀而成。容重小、孔隙度大、保水性强。(4)腐植酸，是自然环境中广泛存在的一类高分子物质，是动植物残体通过复杂的生物、化学作用形成的，占土壤和水圈生态体系总有机质的50％～80％。使基质疏松、吸水量增大，既能透气、增温，又能蓄水；对化肥具有增效作用，提高植物对氮、磷、钾等养分的利用率。能够被根系吸收，促进种子发芽，提高出苗率和成苗率。(5)黄磷渣，磷矿石热法生产黄磷或者酸法生产磷酸过程中排放的工业废渣，富含硅、钙、镁等植物生长所需的有益营养元素。(6)磷尾矿，磷矿原矿经过磨碎、采用不同选矿技术对磷进行富集后残留的物质，富含磷素营养、粒径小。(7)缓控释肥，根据植物的需肥特点，持续释放氮、磷、钾等养分，肥效长达5个月，避免烧苗、伤根，同时促进植物茁壮生长。

c消毒杀菌方式安全、环保，适宜作为家庭园艺栽培基质。

有机基质通过添加含有大量营养元素的矿物材料，可溶性盐离子的浓度低，成分安全，避免伤根。在植物生长过程中，缓控释肥和矿物材料中的养分逐渐释放后满足植物生长需求。有效结合不同类型基质的特点，通过各原料的优势互补，制备养分全面、结构良好、绿色环保等优点的矿物源栽培基质，达到废弃物的资源化利用。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。