本發(fā)明涉及無土基質(zhì)栽培
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體地說,涉及一種龍牙百合栽培基質(zhì)及其制備方法。
背景技術(shù):
:百合(liliumspp)屬于百合科(liliuceae)百合屬(lilium),多年生球莖草本植物,龍牙百合又名麝香百合,是我國食用人工栽培的三大百合品種(龍牙百合、蘭州百合、宜興百合)之一,是湖南長期栽培的百合地方良種,在湖南邵陽至少有1800多年的種植歷史。龍牙百合的鱗莖為白色,近球形,鱗片狹長肥厚。龍牙百合的鱗片中不但含有豐富的脂肪、蛋白質(zhì)及淀粉,還有大量人體必需的礦物質(zhì)和維生素,具有很高的營養(yǎng)價(jià)值。此外龍牙百合還具有較高的藥用價(jià)值,研究發(fā)現(xiàn),百合中的秋水仙堿和硒等生物堿能用于治療鼻咽癌、惡性淋巴瘤、皮膚癌等疑難雜癥,所含的三萜類皂苷類等物質(zhì)可以幫助延緩衰老和增強(qiáng)免疫力。因此,龍牙百合具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和市場潛力。龍牙百合喜陰濕環(huán)境,忌干旱和澇漬,適宜生長在土質(zhì)肥沃、排水良好的沙質(zhì)土壤中,土壤的適宜ph為5.5~5.6,最適種植溫度為15~25℃。龍牙百合從播種到收獲期間容易受到病蟲害的侵害,其發(fā)生的病害多達(dá)40多種,有真菌性病害、細(xì)菌性病害、線蟲病害、生理性病害、螨害等。由于氣候與土地等因素的限制,適宜種植百合的場地有限,百合連作現(xiàn)象十分普遍,導(dǎo)致百合病蟲害增加,影響正常生長發(fā)育,最終造成龍牙百合的品質(zhì)和產(chǎn)量顯著降低,嚴(yán)重影響農(nóng)戶種植的積極性。連作障礙是現(xiàn)代集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中面臨的主要問題之一。針對百合連作障礙問題,主要表現(xiàn)在危害嚴(yán)重、防治困難、輪作周期長,目前龍牙百合的生產(chǎn)上主要通過輪作和化學(xué)農(nóng)藥來緩解連作障礙問題,但大量噴施化學(xué)農(nóng)藥并不能解決問題,百合的品質(zhì)和產(chǎn)量還是會有下滑趨勢。百合種植戶只得年年尋找栽種地,而栽種過龍牙百合的土地,需要3~7年進(jìn)行下一批的栽種才能在一定程度上降低連作障礙的危害。隨著龍牙百合種植面積的增加,土地資源的限制、化肥農(nóng)藥及用工成本的增加,都使種植戶的積極性受到嚴(yán)重影響。由于存在連作障礙,不能統(tǒng)一合理的布局,不能形成公司化生產(chǎn),也就不能形成規(guī)模效益,造成不能大面積大規(guī)模的集約化生產(chǎn)種植。現(xiàn)有百合的大田生產(chǎn)大都采用傳統(tǒng)的繁育栽培方法,種球小,長勢弱,形成商品所需栽培時(shí)間長,產(chǎn)量低,其經(jīng)濟(jì)效益不能得到較好的發(fā)揮。為了解決土壤連作障礙問題,申請?zhí)枮閏n201611162219.7的中國專利申請公開了一種能夠消減龍牙百合連作障礙的施藥方法,通過噴施土壤消毒劑、土壤修復(fù)劑、生防制劑、土壤調(diào)理劑、乙蒜素藥物,提高龍牙百合連作土壤ph值和營養(yǎng)元素,降低龍牙百合的真菌病害,雖然在一定程度上提高了龍牙百合的產(chǎn)量和品質(zhì),但在土壤和葉面上噴施藥物會造成環(huán)境污染,影響龍牙百合的食用安全。申請?zhí)枮閏n201610120017.x的中國專利申請公開了龍牙百合栽培基質(zhì)及其制備方法,充分利用秸稈資源,對大田不會造成污染,但是其基質(zhì)還是施用于大田土壤中栽培使用,而土壤不易于消毒處理,因此不能解決第二年的連作障礙問題。隨著現(xiàn)代化設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展,無土基質(zhì)栽培能避免土壤引起的連作障礙,基質(zhì)便于更新和消毒,易除去病原菌,且消毒成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于土壤栽培,因此以營養(yǎng)基質(zhì)代替重度連作土壤進(jìn)行設(shè)施作物栽培,已成為解決作物連作障礙的一種有效方法。但是目前市面上使用的栽培基質(zhì)不適合龍牙百合栽培推廣,不能大規(guī)模生產(chǎn)和使用。針對相關(guān)技術(shù)中的問題,目前尚未提出有效的解決方案。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的是提供一種通透性好,理化性質(zhì)優(yōu)良,保水、保肥、保溫性好,有機(jī)質(zhì)含量豐富,營養(yǎng)元素全面、均衡的龍牙百合栽培基質(zhì)。該基質(zhì)不僅可以促進(jìn)龍牙百合植株生長,增強(qiáng)呼吸強(qiáng)度與光合作用強(qiáng)度,促進(jìn)根系的生長,提高根系活力,從而使得龍牙百合生長旺盛,枝莖強(qiáng)健,產(chǎn)量提高,品質(zhì)改善,在使用上還不受土壤條件限制,且便于消毒,能有效解決龍牙百合連作障礙問題,提高土地利用率,適用于大規(guī)模生產(chǎn)和使用。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:本發(fā)明提供一種龍牙百合栽培基質(zhì),其特征在于,所述龍牙百合栽培基質(zhì)包含如下重量份的組分:生物發(fā)酵料30~60份、泥炭20~50份、碳化稻殼5~20份、草木灰1~10份、珍珠巖2~15份、沙子1~8份、聚丙烯酰胺1~5份、中微量元素0.05~0.15份、大量元素1~5份;所述生物發(fā)酵料由菇渣、菜籽粕、動物糞便、農(nóng)作物秸稈粉和微生物菌劑發(fā)酵制備而成。優(yōu)選的,所述龍牙百合栽培基質(zhì)包含如下重量份的組分:生物發(fā)酵料35~55份、泥炭20~40份、碳化稻殼5~15份、草木灰2~8份、珍珠巖2~10份、沙子1~5份、聚丙烯酰胺1~3份、中微量元素0.08~0.12份、大量元素1~5份。更有選的,所述龍牙百合栽培基質(zhì)包含如下重量份的組分:生物發(fā)酵料45份、泥炭30份、碳化稻殼10份、草木灰4份、珍珠巖5份、沙子3份、聚丙烯酰胺2份、中微量元素0.1份、大量元素3份。上述龍牙百合栽培基質(zhì)中,優(yōu)選地,所述生物發(fā)酵料由如下重量份的組分發(fā)酵制備而成:菇渣30~60份、菜籽粕10~20份、動物糞便10~30份、農(nóng)作物秸稈粉10~20份、微生物菌劑1~5份。優(yōu)選的,所述生物發(fā)酵料具體發(fā)酵制備方法為:將所述菇渣、菜籽粕、動物糞便、農(nóng)作物秸稈粉、微生物菌劑按比例混合,調(diào)節(jié)水分控制在50~65%,溫度超過50℃時(shí)開始進(jìn)行翻堆,每三天翻堆一次,發(fā)酵10~15天,溫度開始下降即發(fā)酵完成,待發(fā)酵料溫度降為常溫后儲存?zhèn)溆?,降為常溫后的發(fā)酵料水分低于25%。上述龍牙百合栽培基質(zhì)中,優(yōu)選的,所述中微量元素由edta螯合鐵、edta螯合鎂、edta螯合鋅、edta螯合錳、edta螯合銅、edta螯合鉬按照50∶3~5∶2~3∶2~3∶2~3∶2~3的質(zhì)量比混合制成。所述大量元素由尿素、磷酸一銨、硫酸鉀、過磷酸鈣按照3~5∶4~6∶4~6∶5~7的質(zhì)量比混合制成。上述龍牙百合栽培基質(zhì)中,優(yōu)選的,所述農(nóng)作物秸稈粉選自玉米秸稈粉、水稻秸稈粉、小麥秸稈粉、高粱秸稈粉、油菜秸稈粉中的一種或幾種。優(yōu)選的,所述農(nóng)作物秸稈粉的長度為0.5~3.0cm。上述龍牙百合栽培基質(zhì)中,優(yōu)選的,所述動物糞便選自新鮮牛糞、新鮮雞糞、新鮮豬糞、新鮮羊糞中的一種或幾種。上述龍牙百合栽培基質(zhì)中,所述的微生物菌劑由滄州旺發(fā)生物技術(shù)研究所有限公司生產(chǎn),活菌總數(shù)≥100億cfu/克,包括芽孢桿菌、絲狀真菌、酵母菌、乳酸菌、放線菌等多種有益微生物菌群。優(yōu)選的,所述碳化稻殼和草木灰均購自廣州市生升農(nóng)業(yè)有限公司。本發(fā)明所述重量份可以是μg、mg、g、kg等本領(lǐng)域公知的重量單位,也可以是其倍數(shù),如1/10、1/100、10倍、100倍等。作為一個總的發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明還提供一種龍牙百合栽培基質(zhì)的制備方法,其步驟為:將所述生物發(fā)酵料、泥炭、碳化稻殼、草木灰、珍珠巖、沙子、聚丙烯酰胺、中微量元素、大量元素按配比混合均勻即可。本發(fā)明的有益效果在于:1、本發(fā)明所提供的龍牙百合栽培基質(zhì)采用無毒無害優(yōu)質(zhì)原料,所使用的草炭有機(jī)質(zhì)中腐殖酸達(dá)30%以上;碳化稻殼質(zhì)地松軟、多孔透氣性好,能增加根部氧氣供應(yīng),能促進(jìn)磷、鉀、鈣、鎂等的有效吸收,吸附力大,能吸收毒素;草木灰鉀含量豐富;珍珠巖吸水量大、穩(wěn)定性好;沙子的容重大,能防止百合生長后期倒伏;聚丙烯酰胺有“微型水庫”之稱,安全環(huán)保,具有保水、保肥、保溫、改良基質(zhì)結(jié)構(gòu)的功能,保肥省水,可有效抑制水分蒸發(fā),使用壽命長,可反復(fù)吸水膨脹和釋放收縮,固定溶于水的營養(yǎng)元素,一定程度上減少了可溶性養(yǎng)分的淋溶損失,提高水肥利用率,其保溫功能減少冬季基質(zhì)的晝夜溫差,使龍牙百合根壯早出苗。各種基質(zhì)原料相互配合使用,可以促進(jìn)龍牙百合植株生長,增強(qiáng)呼吸強(qiáng)度與光合作用強(qiáng)度,促進(jìn)根系的生長,提高根系活力,并促進(jìn)次生根的生長,還可預(yù)防病蟲害,增強(qiáng)植株抗病性。2、本發(fā)明利用固體廢棄物生物發(fā)酵技術(shù)將菇渣、菜籽粕、動物糞便、農(nóng)作物秸稈粉混勻后加入微生物菌劑進(jìn)行發(fā)酵,使得發(fā)酵料迅速升溫,殺死其中的病原微生物、寄生蟲卵與雜草種子等,并將有機(jī)物料降解為可被植物吸收利用的氨基酸、小分子肽類等小分子化合物,其原料均為有機(jī)廢物,數(shù)量較多,用于龍牙百合栽培基質(zhì),可以減少環(huán)境污染,變廢為寶。3、本發(fā)明所提供的龍牙百合栽培基質(zhì)有機(jī)質(zhì)含量豐富,不僅含有氮、磷、鉀大量元素,還添加有滿足龍牙百合生長需要的螯合態(tài)中微量元素。螯合態(tài)中微量元素屬有機(jī)肥料,微量元素經(jīng)螯合后有著極高的生物活性;可被作物以有機(jī)分子態(tài)吸收,進(jìn)入作物體內(nèi)直接參與轉(zhuǎn)化;溶解較高、穩(wěn)定性好,不易流失,利用率高;安全性好,緩釋性好,持效時(shí)間長,為龍牙百合的生長發(fā)育提供足夠的營養(yǎng)保障,從而使得龍牙百合生長旺盛,枝莖強(qiáng)健,產(chǎn)量提高、品質(zhì)改善。4、本發(fā)明所提供的龍牙百合栽培基質(zhì)使用上不受土壤條件限制,提高土地利用率,有利于龍牙百合產(chǎn)業(yè)的規(guī)?;l(fā)展,適合大面積推廣使用。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。需要理解的是以下實(shí)施例的給出僅是為了起到說明的目的,并不是用于對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的宗旨和精神的情況下,可以對本發(fā)明進(jìn)行各種修改和替換。下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明,均為常規(guī)方法。下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑得到。實(shí)施例1本實(shí)施例提供一種龍牙百合栽培基質(zhì),由如下原料組分制成:生物發(fā)酵料45kg、泥炭30kg、碳化稻殼10kg、草木灰4kg、珍珠巖5kg、沙子3kg、聚丙烯酰胺2kg、中微量元素0.1kg、大量元素3kg。所述中微量元素由edta螯合鐵、edta螯合鎂、edta螯合鋅、edta螯合錳、edta螯合銅、edta螯合鉬按照50∶4∶2.5∶2.5∶2.5∶2.5的質(zhì)量比混合制成。所述大量元素由尿素、磷酸一銨、硫酸鉀、過磷酸鈣按照4∶5∶5∶6的質(zhì)量比混合制成。本實(shí)施例中龍牙百合栽培基質(zhì)的制備方法包括如下步驟:1.生物發(fā)酵料的制備:1-1.制備生物發(fā)酵料的原料準(zhǔn)備:將曬干的菇渣粉碎;準(zhǔn)備粉碎好的菜籽粕;碎成長度為0.5~3.0cm的玉米秸稈。1-2生物發(fā)酵料發(fā)酵:將上述準(zhǔn)備的原料按照菇渣500kg、菜籽粕150kg、新鮮雞糞200kg、玉米秸稈粉130kg、微生物菌劑20kg,混合均勻,調(diào)節(jié)水分控制在50~65%,溫度超過50℃時(shí)開始進(jìn)行翻堆,每三天翻堆一次,發(fā)酵10~15天,溫度開始下降即發(fā)酵完成,待發(fā)酵料溫度降為常溫后儲存?zhèn)溆?,降為常溫后的發(fā)酵料水分低于25%。2.中微量元素的制備:中微量元素由edta螯合鐵、edta螯合鎂、edta螯合鋅、edta螯合錳、edta螯合銅、edta螯合鉬按照50∶4∶2.5∶2.5∶2.5∶2.5的質(zhì)量比混合制成。3.大量元素的制備:大量元素由尿素、磷酸一銨、硫酸鉀、過磷酸鈣按照4∶5∶5∶6的質(zhì)量比混合制成。4.龍牙百合栽培基質(zhì)的制備:取生物發(fā)酵料45kg、泥炭30kg、碳化稻殼10kg、草木灰4kg、珍珠巖5kg、沙子3kg、聚丙烯酰胺2kg、中微量元素0.1kg、大量元素3kg,上述原料混合均勻即可。實(shí)施例2本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于:龍牙百合栽培基質(zhì)由如下原料組分制成:生物發(fā)酵料55kg、泥炭20kg、碳化稻殼5kg、草木灰4kg、珍珠巖5kg、沙子3kg、聚丙烯酰胺2kg、中微量元素0.1kg、大量元素3kg。實(shí)施例3本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于:龍牙百合栽培基質(zhì)原料由如下原料組分制成:生物發(fā)酵料35kg、泥炭40kg、碳化稻殼10kg、草木灰8kg、珍珠巖5kg、沙子5kg、聚丙烯酰胺2kg、中微量元素0.1kg、大量元素3kg。實(shí)施例4本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于:龍牙百合栽培基質(zhì)原料由如下原料組分制成:生物發(fā)酵料30kg、泥炭50kg、碳化稻殼15kg、草木灰2kg、珍珠巖10kg、沙子2kg、聚丙烯酰胺5kg、中微量元素0.12kg、大量元素2kg。實(shí)施例5本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于:龍牙百合栽培基質(zhì)原料由如下原料組分制成:生物發(fā)酵料60kg、泥炭45kg、碳化稻殼6kg、草木灰10kg、珍珠巖15kg、沙子8kg、聚丙烯酰胺3kg、中微量元素0.08kg、大量元素5kg。對比例1本對比例與實(shí)施例1的區(qū)別在于:不加入生物發(fā)酵料。對比例2本對比例與實(shí)施例1的區(qū)別在于:不加入中微量元素與大量元素。對比例3本對比例與實(shí)施例1的區(qū)別在于:不加入聚丙烯酰胺。試驗(yàn)例對實(shí)施例1~3與對比例1~3所述的龍牙百合栽培基質(zhì)進(jìn)行性能試驗(yàn),測試實(shí)施例1~3與對比例1~3所得基質(zhì)對龍牙百合生長發(fā)育的影響,具體方法為:實(shí)驗(yàn)地點(diǎn):湖南省武岡市供試樣品:供試百合為邵陽市當(dāng)?shù)氐凝堁腊俸掀贩N?;|(zhì)槽:準(zhǔn)備21個基質(zhì)槽,基質(zhì)槽長10.5m,寬1.4m,高0.3m。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):實(shí)驗(yàn)組1:基質(zhì)槽填裝25cm厚的實(shí)施例1制備的基質(zhì)層;實(shí)驗(yàn)組2:基質(zhì)槽填裝25cm厚的實(shí)施例2制備的基質(zhì)層;實(shí)驗(yàn)組3:基質(zhì)槽填裝25cm厚的實(shí)施例3制備的基質(zhì)層。對照組1:基質(zhì)槽填裝25cm厚的對比例1制備的基質(zhì)層;對照組2:基質(zhì)槽填裝25cm厚的對比例2制備的基質(zhì)層;對照組3:基質(zhì)槽填裝25cm厚的對比例3制備的基質(zhì)層;對照組4:基質(zhì)槽填裝25cm厚的土壤(ph值6.5,有機(jī)質(zhì)含量1.21%,全氮0.085%,全磷0.020%,全鉀1.94%)。龍牙百合種球播種于基質(zhì)中,播種深度為10cm,株距20cm,行距30cm,每個基質(zhì)槽為一個處理,每個處理231株,每個處理3個重復(fù)。每個處理的管理模式均相同。實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì):在龍牙百合60%以上出苗時(shí)統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率,4月中旬測定株高及莖粗,在晴天上午10-11點(diǎn)測定葉綠素含量,易發(fā)病時(shí)期統(tǒng)計(jì)發(fā)病率,成熟采收后計(jì)產(chǎn)量,并測定可溶性蛋白、淀粉、可溶性糖的含量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:試驗(yàn)結(jié)果如表1、表2、表3、表4所示。表1不同處理對龍牙百合生長發(fā)育的影響組別株高(cm)莖粗(mm)葉綠素(spad值)實(shí)驗(yàn)組126.283.7747.40實(shí)驗(yàn)組224.823.7145.43實(shí)驗(yàn)組325.073.4244.40對照組124.283.3442.86對照組224.373.2243.11對照組323.923.2042.51對照組423.403.1940.90表2不同處理對龍牙百合出苗率及抗病性的影響組別出苗率(%)發(fā)病率(%)實(shí)驗(yàn)組199.572.23實(shí)驗(yàn)組298.963.03實(shí)驗(yàn)組398.702.78對照組197.103.42對照組297.803.40對照組397.234.08對照組496.584.20實(shí)驗(yàn)組1~3(實(shí)施例1~3)的龍牙百合栽培基質(zhì)對龍牙百合生長發(fā)育、出苗率及抗病性的影響見表1、表2。由表1、表2可以看出,對照組1~3(對比例1-3)與實(shí)驗(yàn)組1~3(實(shí)施例1~3)的株高、莖粗、葉綠素含量及出苗率均高于對照組4(土壤),而實(shí)驗(yàn)組1~3(實(shí)施例1~3)的株高、莖粗、葉綠素含量及出苗率均高于對照組1~3(對比例1-3),其中株高、莖粗、葉綠素含量及出苗率均最高的實(shí)驗(yàn)組為實(shí)驗(yàn)組1(實(shí)施例1)。對于發(fā)病率,對照組4(土壤)的發(fā)病率最高,對照組1~3(對比例1-3)次之,發(fā)病率最低的為實(shí)驗(yàn)組1(實(shí)施例1)。試驗(yàn)結(jié)果表明,本發(fā)明的龍牙百合栽培基質(zhì)可促進(jìn)龍牙百合植株的生長,提高出苗率,增加龍牙百合抗病性。表3不同處理對龍牙百合品質(zhì)的影響組別可溶性蛋白(mg/kg)淀粉(mg/g)可溶性糖(mg/g)實(shí)驗(yàn)組117.31228.2025.63實(shí)驗(yàn)組216.22223.4324.81實(shí)驗(yàn)組315.89219.7524.22對照組115.58216.2423.78對照組214.83217.3624.05對照組314.32215.8923.86對照組413.53211.7223.01表4不同處理對龍牙百合產(chǎn)量的影響組別產(chǎn)量(g/m2)增產(chǎn)(%)實(shí)驗(yàn)組168721.81實(shí)驗(yàn)組266517.91實(shí)驗(yàn)組365816.67對照組15955.50對照組262110.11對照組35874.08對照組45640.00實(shí)驗(yàn)組1~3(實(shí)施例1~3)的龍牙百合栽培基質(zhì)對龍牙百合產(chǎn)量及品質(zhì)的影響見表3、表4。由表3、表4可以看出,對照組1~3(對比例1-3)與實(shí)驗(yàn)組1~3(實(shí)施例1~3)的可溶性蛋白、淀粉含量、可溶性糖含量及產(chǎn)量均高于對照組4(土壤),而實(shí)驗(yàn)組1~3(實(shí)施例1~3)的可溶性蛋白、淀粉含量、可溶性糖含量及產(chǎn)量均高于對照組1~3(對比例1-3),其中可溶性蛋白、淀粉含量、可溶性糖含量及產(chǎn)量均最高的實(shí)驗(yàn)組1(實(shí)施例1)。相對于對照組,實(shí)施例1增產(chǎn)達(dá)21.81%。試驗(yàn)結(jié)果表明,本發(fā)明的龍牙百合栽培基質(zhì)可提高龍牙百合品質(zhì),增加龍牙百合產(chǎn)量。雖然,上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實(shí)施方案對本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對之作一些修改或改進(jìn),這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。當(dāng)前第1頁12