一种含脱盐腐熟奶牛粪的蔬菜栽培基质及其制备方法-k8凯发

本发明涉及栽培基质，尤其涉及一种含脱盐腐熟奶牛粪的蔬菜栽培基质及其制备方法。

背景技术：

1、基质栽培是用固体基质(介质)固定植物根系，并通过基质吸收营养液和氧的一种无土栽培方式。蔬菜基质栽培不仅有效地解决了设施农业与露地农业生产争地的矛盾，而且可减少土传病害的发生，实现蔬菜对水分、肥料的高吸收，缩短设施蔬菜生长周期。根据栽培基质的不同可分为无机基质栽培、有机基质栽培和混合基质栽培。无机基质一般很少含有营养，作物所需养分完全靠营养液供给，缓冲性较小，对设施和营养液的管理要求比较严格，应用成本相对偏高。常用的无机基质有蛭石、珍珠岩、岩棉、沙、聚氨酯等；有机基质的理化性状变化较大，稳定性相对较差，容易造成作物产量和品质的下降。常用的有机基质有泥炭、稻壳炭、树皮等；而混合基质由结构性质不同的原料混配而成，可扬长避短，在水、气、肥协调方面优于无机或有机基质。近年来混合基质的研发备受关注。

2、目前，随着奶牛产业的飞速发展，造成大量奶牛粪便的排放堆积。将奶牛粪便应用于有机肥或者混合栽培基质的制备成为奶牛粪最普遍的处理渠道。然而，奶牛粪是由未消化的饲料养分、体内代谢产物、消化道黏膜、分泌物、肠道微生物及其分解产物等共同组成。由于饲养牲畜家禽所使用的饲料成分复杂，导致奶牛粪便含有较高的盐分，且具有很难消除的恶臭气味。高盐分随着灌溉会向土壤中带入盐分并逐年累积，导致土壤表层盐分积聚，土地生产能力降低，给农业生产造成很大的危害。如果不对奶牛粪进行充分处理，很容易导致栽培基质的次生盐渍化，妨碍蔬菜生长，极大地限制了奶牛粪在蔬菜栽培基质中的应用。而且目前，大多混合栽培基质由于组分选择不当或者配比不合理，无法完全替代土壤，不能保证辣椒、茄子等蔬菜的连续收获，往往供蔬菜生长一段时间后就无法继续利用。

3、因此，如何提供一种含脱盐腐熟奶牛粪的蔬菜栽培基质以降低奶牛粪作为栽培基质进行利用的危害以及保证栽培基质的长期使用成为本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、为克服现有技术中存在的上述缺陷，本发明提供了一种含脱盐腐熟奶牛粪的蔬菜栽培基质及其制备方法。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种含脱盐腐熟奶牛粪的蔬菜栽培基质，由包含如下重量份的组分制备得到：脱盐腐熟奶牛粪60～70份，秸秆55～65份，菌菇渣50～60份，蛭石粉50～60份，稻壳粉45～55份，发酵菌剂40～50份，中药提取液40～50份，复合保水剂25～30份，微量元素15～20份，氨基酸5～10份。

4、优选的，所述脱盐腐熟奶牛粪的制备步骤包括：

5、1)将新鲜奶牛粪进行烘干，直至含水量为40～55％；

6、2)将烘干完成的奶牛粪与麦麸、功能菌混合进行发酵；

7、3)将发酵产物与矿源黄腐酸钾溶液混合，搅拌，静置1～3d，得脱盐腐熟奶牛粪。

8、优选的，步骤2)中所述新鲜奶牛粪与麦麸、功能菌的混合质量比为550～650:50～70:0.2～0.3，所述功能菌包括植物乳杆菌和沼泽红假单胞菌，所述植物乳杆菌和沼泽红假单胞菌的质量比为1～2:2～4，所述植物乳杆菌和沼泽红假单胞菌的活菌个数独立≥20亿/g，所述发酵的初始温度为20～25℃，所述发酵的时间为7～9d；

9、步骤3)中所述发酵产物与矿源黄腐酸钾溶液的混合比例为1～2g:1ml，所述矿源黄腐酸钾溶液的质量浓度为1～3％，所述搅拌的转速为200～300r/min，所述搅拌的时间为4～6h。

10、优选的，所述秸秆包括玉米秸秆、小麦秸秆、甘蔗秸秆和辣椒秸秆中的一种或几种，所述秸秆的长度为1～2cm；

11、所述菌菇渣包括香菇渣、金针菇渣和杏鲍菇渣，所述香菇渣、金针菇渣和杏鲍菇渣的质量比为1～3:1～2:2～4；

12、所述蛭石粉的粒径为0.4～0.6mm，所述稻壳粉的粒径为0.1～0.2mm。

13、优选的，所述发酵菌剂包括枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和酿酒酵母菌，所述枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和酿酒酵母菌的质量比为3～5:2～4:1～2，所述枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和酿酒酵母菌的活菌个数独立≥50亿/g。000

14、

15、优选的，所述中药提取液由鱼腥草、百部、苦参、蛇床子和辣蓼混合、粉碎过筛后经水提法提取得到，所述中药提取液中鱼腥草、百部、苦参、蛇床子和辣蓼的混合质量比为5～7:3～5:3～5:2～4:1～2，所述粉碎过筛的目数为200～300目，所述水提过程中的料液比为1g:6～8ml，所述水提的温度为80～90℃，所述水提的时间为40～50min。

16、优选的，所述复合保水剂包括β-环糊精、竹炭粉和可溶性淀粉，所述β-环糊精、竹炭粉和可溶性淀粉的质量比为2～4:1～3:1～2，所述竹炭粉的粒径为0.1～0.2mm，所述可溶性淀粉的来源包括红薯或土豆；

17、所述微量元素包括铜、锰、锌、钼、硒、硼中的一种或几种；

18、所述氨基酸包括亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、缬氨酸、赖氨酸和酪氨酸中的一种或几种。

19、本发明还提供了上述一种含脱盐腐熟奶牛粪的蔬菜栽培基质的制备方法，包括如下步骤：

20、(1)将秸秆、菌菇渣、稻壳粉、发酵菌剂、中药提取液混合进行密闭发酵，得发酵产物；

21、(2)将所述发酵产物与脱盐腐熟奶牛粪、蛭石粉、复合保水剂、微量元素、氨基酸混合，加水至物料含水量为65～75％，搅拌后升温至90～100℃，密闭保温30～50min，得混合物料；

22、(3)将所述混合物料烘干至含水量为45～50％，得含脱盐腐熟奶牛粪的蔬菜栽培基质。

23、优选的，步骤(1)中所述密闭发酵的温度为35～45℃，所述密闭发酵的时间为2～4d。

24、优选的，步骤(2)中所述搅拌的转速为200～250r/min，所述搅拌的时间为15～20min；

25、步骤(3)中所述烘干的温度为100～120℃。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

27、1、本发明在制备蔬菜栽培基质之前，首先对奶牛粪进行了脱盐腐熟处理，采用植物乳杆菌和沼泽红假单胞菌联合麦麸对奶牛粪进行发酵，可有效分解奶牛粪中的有害微生物，并降解奶牛粪发酵产生的臭气中的硫化氢和氨气，同时，沼泽红假单胞菌对于奶牛粪中的盐分有分解作用，可降低奶牛粪的盐分含量。

28、本发明还采用矿源黄腐酸钾溶液对奶牛粪的发酵产物进行处理，矿源黄腐酸钾的分子量小，活性较高，可以吸附发酵产物中残留的有害阳离子，从而降低发酵产物中盐的浓度，矿源黄腐酸钾还可把发酵产物中残留的重金属离子吸附固定，防止它们进入生物循环。另外，矿源黄腐酸钾能够吸附发酵产物中的氮元素，减少其挥发和流失，还能够通过与磷元素的螯合，将残留磷元素从发酵产物中解放出来，用于植物的吸收，并使难溶性钾转化为可溶性钾，提高钾的利用率。

29、总之，通过本发明的脱盐处理工艺，可有效降低奶牛粪自身的含盐量，避免出现奶牛粪将其含有的高盐分带入基质中造成盐胁迫从而对蔬菜生长不利的情况。

30、2、本发明提供的中药提取液由鱼腥草、百部、苦参、蛇床子和辣蓼混合、粉碎过筛后经水提法提取得到，含有鱼腥草素、生物碱、糖类、脂类、蛋白、苦参碱、生长素、黄酮等多种有效成分，可迅速被蔬菜吸收利用，同时还能有效抑制基质中有害菌的繁殖，减少亚硝酸盐的积累，并具有杀虫作用，促进蔬菜生长时期的营养平衡。

31、3、本发明提供的含脱盐腐熟奶牛粪的蔬菜栽培基质，各组分之间协同配合，配比合理，理化性质良好，可完全替代土壤，全方面、长期地满足蔬菜的生长需求，保证了蔬菜的连续收获，对于奶牛粪的高效利用、蔬菜栽培基质的重复利用以及蔬菜的良好生长具有重要意义。