專利名稱：一種西瓜育苗基質(zhì)及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)育苗技術領域，特別是涉及一種西瓜育苗基質(zhì)及其制備方法.。
背景技術：
西瓜是我國種植面積較大的蔬菜種類之一，據(jù)農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計，2006年我國西瓜播種 面積為178. 51萬hm2(《中國蔬菜》，2008年第2期)。西瓜生產(chǎn)上多以育苗移栽為主。目 前，西瓜育苗通常采用草炭、蛭石復合基質(zhì)(2 1，ν/ν)(《中國瓜菜》，2006年第1期)，但 是，草炭是不可再生資源，過度開采勢必會破壞生態(tài)環(huán)境，特別是濕地環(huán)境(《云南農(nóng)業(yè)大 學學報》，2007年第2期)，國家已制定相關的法規(guī)限量或禁止對草炭的開采(《北方園藝》， 2009年第4期)。尋找草炭替代型育苗基質(zhì)，對于節(jié)約草炭資源、保護生態(tài)環(huán)境、降低育苗 成本具有重要意義。2007年，我國蔬菜的播種面積和總產(chǎn)量分別為1732. 9萬hm2、5. 6337億t(《中國 農(nóng)業(yè)信息》，2009年第7期)，分別占世界的43%、49%，均居世界第一。蔬菜生產(chǎn)過程中產(chǎn) 生大量殘株，如辣椒秧、黃瓜蔓、結(jié)球甘藍外葉和根莖等，蔬菜殘株產(chǎn)量占農(nóng)作物秸稈總產(chǎn) 量的9. 09% (《中國秸稈資源評價與利用》，2008年)，成為我國僅次于水稻、玉米、小麥三 大糧食作物的第四大農(nóng)作物秸稈。蔬菜殘株廢棄于菜田周邊，自然降解后產(chǎn)生的礦物質(zhì)經(jīng) 徑流、滲漏使地表水和地下水富營養(yǎng)化，廢棄的蔬菜殘株還是病蟲害的傳播擴散源。將蔬菜殘株進行堆肥化處理，堆肥產(chǎn)物替代草炭用于育苗基質(zhì)配制，既可以實現(xiàn) 蔬菜殘株的資源化利用，減少其因廢棄或焚燒造成的環(huán)境污染問題，又可以緩解因草炭過 度開采對生態(tài)環(huán)境造成的破壞作用，因此，具有明顯的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益，目 前沒有任何這方面的報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述領域的空白，提供一種西瓜育苗基質(zhì)及其制備方法，既可以實現(xiàn) 蔬菜殘株的資源化利用，又可以緩解因草炭過度開采對生態(tài)環(huán)境造成的破壞作用。一種西瓜育苗基質(zhì)，其原料組分為蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物、草炭和蛭石的體積比為 3 5 1 2，所述蔬菜殘株指辣椒殘株、黃瓜殘株和結(jié)球甘藍殘株，所述殘株指人類采摘 結(jié)束后遺棄于田間植株或植物組織。所述辣椒殘株、黃瓜殘株和結(jié)球甘藍殘株以體積比3 2 2。所述蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物指將蔬菜殘株粉碎物的C/N比調(diào)整為25，含水量為60%， 按蔬菜殘株總重量的0. 5%加入活菌數(shù)> 2 X 109cfu/g的堆肥接種劑，經(jīng)堆肥發(fā)酵過程制得 的產(chǎn)物。所述蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物、草炭和蛭石的體積比為3. 5 1 2。所述草炭尺寸為2mm-6mm。
所述蛭石粒徑為lmm-2mm。 一種西瓜育苗基質(zhì)的制備方法，步驟如下
1)將蔬菜殘株粉碎至0. 5cm-l. 2cm長度，調(diào)節(jié)C/N比至25、含水量60% ；2)按蔬菜殘株總重量的0.5%加入堆肥接種劑，活菌數(shù)彡2X109cfu/g，堆肥直至 腐熟得到蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物。3)蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物與草炭、蛭石按體積比3. 5 1 2混合，調(diào)整pH值至6.0。所述堆肥直至腐熟指每7天翻堆一次，至堆體中心點溫度降至30°C以下，蔬菜殘 株粉碎物顏色變深。本發(fā)明的貢獻在于提供了一種新的西瓜育苗基質(zhì)，與常規(guī)西瓜育苗基質(zhì)相比，利 用蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物部分地替代草炭，有利于節(jié)約草炭資源，還可以減少環(huán)境污染和病蟲 害傳播，更重要的是，本發(fā)明提供的育苗基質(zhì)專門適合于西瓜育苗，相同的栽培管理條件 下，其育出的西瓜苗在根系活力、葉片葉綠素含量、壯苗指數(shù)及定植后前期產(chǎn)量等方面都優(yōu) 于現(xiàn)有常規(guī)育苗基質(zhì)。 本發(fā)明提供的育苗基質(zhì)的另一個優(yōu)點在于，利用蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物作為育苗基質(zhì) 的主要原料，原料來源廣泛，資源豐富，價格低廉，使育苗基質(zhì)的成本降低20% -30%。本發(fā)明還提供了該西瓜育苗基質(zhì)的制備工藝和參數(shù)，工藝簡單，操作方便，適合大 面積推廣應用。綜上所述，本發(fā)明提供的西瓜育苗基質(zhì)及其制備方法具有明顯的經(jīng)濟意義、社會 效益和生態(tài)效益。


圖1.本發(fā)明育苗基質(zhì)對西瓜幼苗壯苗指數(shù)的作用圖2.本發(fā)明育苗基質(zhì)對西瓜幼苗葉片葉綠素含量的影響圖3.本發(fā)明育苗基質(zhì)對西瓜幼苗根系活力的作用圖4.本發(fā)明育苗基質(zhì)對西瓜幼苗定植后前期產(chǎn)量的影響
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。原料辣椒殘株、黃瓜殘株和結(jié)球甘藍殘株來自中國農(nóng)業(yè)科學院蔬菜花卉研究所 試驗農(nóng)場；草炭購自黑龍江樺美泥炭有限公司；蛭石購自河北省靈壽縣京石礦產(chǎn)加工廠。實施例將蔬菜殘株粉碎至0. 5cm-1.2cm長度，按體積比3 2 2混合，調(diào)節(jié)C/N比至 25、含水量60% ；按蔬菜殘株總重量的0.5%加入堆肥接種劑，活菌數(shù)彡2X109cfu/g，堆肥 直至腐熟，即為蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物；蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物與草炭、蛭石按體積比3. 5 1 2 混合，調(diào)整PH值至6. 0，即可獲得本發(fā)明西瓜育苗基質(zhì)。實驗例1.本發(fā)明育苗基質(zhì)對西瓜幼苗壯苗指數(shù)的作用選擇京欣1號為試材，種子購于中國農(nóng)業(yè)科學院蔬菜花卉研究所種子門市部?；ǘ喽? 號(N-P2O5-K2O = 20-20-20)、花多多 8 號(N-P2O5-K2O = 20-10-20)水溶 性速效肥購自北京大漢農(nóng)業(yè)科技有限公司。實驗在中國農(nóng)業(yè)科學院蔬菜花卉研究所日光溫室內(nèi)進行。西瓜種子經(jīng)5% NaClO 消毒IOmin后浸種6h，然后置于鋪雙層濾紙的Φ 15培養(yǎng)皿內(nèi)，恒溫培養(yǎng)箱(28°C )中催芽。3月25日，選擇發(fā)芽整齊一致的種子播入50孔穴盤，分別以體積比為5 1 2 (Tl), 4. 5 1 2(T2)、4 1 2(Τ3)、3. 5 1 2(Τ4)、3 1 2 (Τ5)的蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物、 草炭和蛭石為復合基質(zhì)，以體積比2 1的草炭蛭石復合基質(zhì)為對照(CK)。西瓜幼苗子葉 平展至1片真葉展開，每周施用含IOOmg ^kg-1N的花多多水溶性速效肥1-2次；1片真葉至 2片真葉展開，每周施用含200mg · kg-JN的花多多水溶性速效肥1-2次；2片真葉展開至成 苗，每周施用含300mg Ag-1N的花多多水溶性速效肥1-2次。施肥期間，花多多1號和花多 多8號兩種肥料交替使用。苗期其他管理同常規(guī)。4月20日，每處理隨機選取西瓜幼苗10株，3次重復，調(diào)查幼苗株高(莖基部到生 長點之間的距離)、莖粗(子葉節(jié)下Icm處的粗度)、全株干重，計算壯苗指數(shù)。壯苗指數(shù)= (莖粗/株高)X全株干重X 100實驗結(jié)果如下與對照基質(zhì)相比，Tl T5育苗基質(zhì)均促進了西瓜幼苗生長發(fā)育，表現(xiàn)為株高、莖粗和 全株干重增加，達到了培育壯苗的效果，即表現(xiàn)為壯苗指數(shù)增加(圖1)。其中，T4育苗基質(zhì)對 西瓜幼苗生長發(fā)育的促進作用較大，壯苗指數(shù)比對照增加了 18. 82%，達到了差異顯著水平。實驗例2.本發(fā)明育苗基質(zhì)對西瓜幼苗葉綠素含量及根系活力的作用以京欣1號為試材，種子購于中國農(nóng)業(yè)科學院蔬菜花卉研究所種子門市部。實驗在中國農(nóng)業(yè)科學院蔬菜花卉研究所日光溫室內(nèi)進行。西瓜種子經(jīng)浸種、消毒 后，置于恒溫培養(yǎng)箱(28°C )中催芽。5月6日，選擇發(fā)芽整齊一致的種子播入50孔穴盤， 各處理育苗基質(zhì)及施肥方式同實驗例1。6月2日，選距生長點第2片完全展開葉，采用丙酮乙醇混合液提取法測定幼苗葉 片葉綠素含量；根系活力測定采用氯化三苯基四氮唑法(TTC)。葉綠素是光合作用的物質(zhì)基礎，光合作用是植物生物學產(chǎn)量的主要決定因素之 一。根系是植物對水分、礦質(zhì)養(yǎng)分吸收的主要器官，又是植物中重要物質(zhì)(如氨基酸、激素 等)合成、同化、轉(zhuǎn)化的器官，根系的生長情況及活力直接影響植物個體的生命活動。因此， 葉綠素含量、根系活力是衡量幼苗健壯與否的重要指標。從圖2、圖3可知，與對照基質(zhì)相 比，Tl T5育苗基質(zhì)均提高了西瓜幼苗葉片葉綠素含量和根系活力，其中，T4育苗基質(zhì)對 幼苗葉綠素含量、根系活力的促進作用較大，分別比對照提高了 14. 29%U7. 59%。實驗例3.本發(fā)明育苗基質(zhì)對西瓜幼苗定植后產(chǎn)量的作用選擇京欣1號為試材，種子購于中國農(nóng)業(yè)科學院蔬菜花卉研究所種子門市部。日光溫室土壤有機質(zhì)含量為3. 12%，堿解氮146. 3mg ^g—1，有效磷576. 5mg -kg"1, 速效鉀 296. 2mg · kg-1。實驗在中國農(nóng)業(yè)科學院蔬菜花卉研究所日光溫室內(nèi)進行。西瓜種子經(jīng)浸種、消毒 后，置于恒溫培養(yǎng)箱(28°C)中催芽。7月22日，選擇發(fā)芽整齊一致的種子播入50孔穴盤， 各處理育苗基質(zhì)及施肥方式同實驗例1。8月19日，西瓜幼苗4真葉展開時選大小一致的 幼苗定植于日光溫室，株行距60cm X 150cm,每小區(qū)30株。實驗結(jié)果如下與對照基質(zhì)相比，T4育苗基質(zhì)培育的西瓜幼苗定植后，植株開花期提前，座瓜率增 力口，表現(xiàn)為前期產(chǎn)量升高(圖4)，比對照增加了 18. 47%，差異達到顯著水平。T1、T2、T3、 Τ5育苗基質(zhì)培育的西瓜幼苗定植后，前期產(chǎn)量也都不同程度的高于對照。
權利要求
一種西瓜育苗基質(zhì)，其原料組分為蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物、草炭和蛭石的體積比為3～5∶1∶2，所述蔬菜殘株指辣椒殘株、黃瓜殘株和結(jié)球甘藍殘株，所述殘株指人類采摘結(jié)束后遺棄于田間的植株或植物組織。
2.根據(jù)權利要求1所述的西瓜育苗基質(zhì)，所述辣椒殘株、黃瓜殘株和結(jié)球甘藍殘株以 體積比3 2 2。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的西瓜育苗基質(zhì)，所述蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物指將蔬菜殘 株粉碎物的C/N比調(diào)整為25，含水量為60%，按蔬菜殘株總重量的0. 5 %加入活菌數(shù) ^ 2X109cfu/g的堆肥接種劑，經(jīng)堆肥發(fā)酵過程制得的產(chǎn)物。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的西瓜育苗基質(zhì)，所述蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物、草炭和蛭石 的體積比為3.5 1 2。
5.根據(jù)權利要求1所述的西瓜育苗基質(zhì)，所述草炭尺寸為2mm-6mm。
6.根據(jù)權利要求1所述的西瓜育苗基質(zhì)，所述蛭石粒徑為lmm-2mm。
7.—種西瓜育苗基質(zhì)的制備方法，步驟如下 (1)將蔬菜殘株粉碎至0.5cm-l. 2cm長度，調(diào)節(jié)C/N比至25、含水量60% ；(2)按蔬菜殘株總重量的0.5%加入堆肥接種劑，活菌數(shù)>2X109cfu/g，堆肥直至腐熟 得到蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物。(3)蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物與草炭、蛭石按體積比3.5 1 2混合，調(diào)整pH值至6.0。
8.根據(jù)權利要求7所述的制備方法，所述堆肥直至腐熟指每7天翻堆一次，至堆體中心 點溫度降至30°C以下，蔬菜殘株粉碎物顏色變深。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種西瓜育苗基質(zhì)及其制備方法，屬于農(nóng)業(yè)育苗技術領域。一種西瓜育苗基質(zhì)，其原料組分為蔬菜殘株堆肥產(chǎn)物、草炭和蛭石的體積比為3～5∶1∶2，所述蔬菜殘株指辣椒殘株、黃瓜殘株和結(jié)球甘藍殘株，所述殘株指人類采摘結(jié)束后遺棄于田間的植株或植物組織。最適于西瓜育苗，育出的西瓜苗在根系活力、葉片葉綠素含量、壯苗指數(shù)及定植后前期產(chǎn)量方面都優(yōu)于現(xiàn)有常規(guī)育苗基質(zhì)。本發(fā)明的育苗基質(zhì)減少了草炭的使用量，有利于節(jié)約使用草炭資源，并達到蔬菜殘株的資源化利用、減少環(huán)境污染的目的，具有明顯的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益。
文檔編號C05G1/00GK101855981SQ20101013643
公開日2010年10月13日 申請日期2010年3月29日 優(yōu)先權日2010年3月29日
發(fā)明者尚慶茂, 張志剛 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學院蔬菜花卉研究所