一種具有降低植物病毒危害作用的育苗基質(zhì)、它們的制備方法與用途
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有降低植物病毒危害作用的育苗基質(zhì)及其制備方法與它的用途。所述的育苗基質(zhì)是由香菇菌糠發(fā)酵腐熟物、草炭和蛭石組成的。本發(fā)明育苗基質(zhì)的病情指數(shù)比對照草炭基質(zhì)平均低40%以上，本發(fā)明育苗基質(zhì)對黃瓜花葉病毒、番茄黃化曲葉病毒與煙草花葉病毒的平均防效分別為40%、40%與50%。本發(fā)明的育苗基質(zhì)生產(chǎn)工藝簡單、成本低廉，不僅減低了植物病毒危害程度，而且減少了泥炭的使用量，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。
【專利說明】一種具有降低植物病毒危害作用的育苗基質(zhì)、它們的制備方法與用途
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)無土栽培與植物保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地，本發(fā)明涉及一種具有降低植物病毒危害作用的育苗基質(zhì)，還涉及所述育苗基質(zhì)的制備方法，還涉及所述育苗基質(zhì)的用途。
【【背景技術(shù)】】
[0002]植物病毒危害是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上損失最大的病害之一，有“植物癌癥”之稱，到目前為止還沒有有效的方法能夠進(jìn)行防治。對于蟲傳病毒，通常是以化學(xué)源農(nóng)藥進(jìn)行殺滅，以控制傳染病毒的昆蟲，保護(hù)植物免受病毒侵染，這種方法所使用化學(xué)藥品價格較高，易造成環(huán)境污染，而且對已感染植物的藥效不顯著。隨著人們對生態(tài)環(huán)境的重視，化學(xué)源農(nóng)藥的發(fā)展受到限制。近幾年，抗植物病毒的研究重點是尋找對環(huán)境損害小且抗病毒活性高的生物農(nóng)藥。相繼發(fā)現(xiàn)了多糖、核黃素、葡聚烯糖和一些寡糖類物質(zhì)，能有效抑制植物病毒病的發(fā)生，但是這些生物活性物質(zhì)提取過程一般較為繁瑣，成本昂貴，不利于實際生產(chǎn)的推廣與應(yīng)用。
[0003]食用菌菌糠是栽培各種食用菌以后剩下的廢棄培養(yǎng)基，其中富含菌絲體，還含有一定量多糖和寡糖類的生物活性物質(zhì)。食用菌多糖具有與葡聚糖激發(fā)子類似的抑病、抗病活性，可誘導(dǎo)植株或細(xì)胞產(chǎn)生并積累抗病性物質(zhì)，如植保素、幾丁質(zhì)酶等。與多糖相類似，寡糖類的生物活性物質(zhì)能作為植物自我防衛(wèi)系統(tǒng)的激活劑，在穿過細(xì)胞壁后與原生質(zhì)的膜蛋白發(fā)生作用，由此發(fā)出防衛(wèi)信號，接著是此信號轉(zhuǎn)移，并被翻譯，轉(zhuǎn)化為復(fù)雜的生物過程，活化植物的自衛(wèi)基因表達(dá)，一方面能產(chǎn)生糖苷酶，如β -葡萄糖苷酶、幾丁質(zhì)酶、半乳糖醛酸酶，分解含有激活劑的病原體，另一方面能夠活化多種生物酶，這些酶能合成一些簡單的有機(jī)物，如黃酮、萜烯、酚多炔類等化合物，這些有機(jī)物也都能毒殺病原體，也就是說，植物自身就有保護(hù)自己的能力，只要通過有效的手段將它們調(diào)動起來，植物自己就能合成一些“生物農(nóng)藥”,如酶或有機(jī)物來對付病原體的侵襲,防治病害。由于這些“生物農(nóng)藥”是產(chǎn)生于植物自身，因而完全能在自然界中降解，決不污染生態(tài)環(huán)境。
[0004]在我國已有利用食用菌菌糠為原料開發(fā)育苗基質(zhì)的研究，如CN102077779A、發(fā)明名稱為《一種草菇渣復(fù)配的蔬菜無土育苗基質(zhì)及其制備方法》公開了利用腐熟的草菇洛與蛭石和椰糠按一定比例混合，制備容重在0.5g/cm3左右的蔬菜育苗無土基質(zhì)方法；CN101433176A、發(fā)明名稱為《以菇渣為原料的育苗基質(zhì)及制作方法》公開了利用菇渣、蛭石、珍珠巖和發(fā)酵助劑制備育苗基質(zhì)的方法；CN1618773A、發(fā)明名稱為《一種番茄無土栽培有機(jī)基質(zhì)配方及其配 置方法》公開了利用發(fā)酵菇渣，與泥炭按體積比4:1混合制得有機(jī)復(fù)合基質(zhì)的方法。但是，直到目前尚未見利用腐熟香菇菌糠制備抗植物病毒的育苗基質(zhì)的報道。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005][要解決的技術(shù)問題][0006]本發(fā)明的目的是提供一種具有降低植物病毒危害作用的育苗基質(zhì)。
[0007]本發(fā)明的另一個目的是提供所述育苗基質(zhì)的制備方法。
[0008]本發(fā)明的另一個目的是提供所述育苗基質(zhì)的用途。
[0009][技術(shù)方案]
[0010]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0011]本發(fā)明將香菇菌糠腐熟后，與其它物質(zhì)(如草炭和蛭石等)以一定比例混合后作為育苗基質(zhì)。通過根系的吸收作用，將菌糠中可溶性多糖和寡糖的吸收到植物體內(nèi)，使植株對病毒產(chǎn)生抗性，降低植物病毒對植株的危害，本發(fā)明可以實現(xiàn)菌糠的無害化處理和資源化利用，緩解草炭資源過度開采對環(huán)境造成的破壞作用，這樣既省略了繁雜的多糖提取工序，極大地降低了成本，又可節(jié)約寶貴的草炭資源。
[0012]本發(fā)明涉及一種具有降低植物病毒危害作用的育苗基質(zhì)。
[0013]所述具有降低植物病毒危害作用的育苗基質(zhì)是由1.0~3.0重量份香菇菌糠發(fā)酵腐熟物、1.0~3.0重量份草炭和0.1~3.0重量份蛭石組成的。
[0014]所述的香菇菌糠發(fā)酵腐熟物的制備方法將在后面進(jìn)行描述。
[0015]所述的草炭含有大量水分和未被徹底分解的植物殘體、腐殖質(zhì)以及一部分礦物質(zhì)。它的有機(jī)質(zhì)含量在30%以上，質(zhì)地松軟易于散碎，比重0.7 - 1.05，多呈棕色或黑色，具有可燃性和吸氣性，PH值一般為5.5~6.5，呈微酸性反應(yīng)。草炭是煤化程度最低的煤。
[0016]在本發(fā)明中，草炭的作用在于增強(qiáng)育苗基質(zhì)的吸水性和保水性。
[0017]蛭石是一種層狀結(jié)構(gòu)的含鎂的水鋁硅酸鹽次生變質(zhì)礦物，為層狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽。它有時以粗大的黑云母樣子出現(xiàn)，有時則細(xì)微得成為土壤狀。蛭石一般為褐、黃、暗綠色，加熱后變成灰色。蛭石可用作吸附劑、土壤改良劑等。
[0018]在本發(fā)明中，蛭石的作用在于增強(qiáng)土壤的保水性和通氣性。
[0019]優(yōu)選地，所述的育苗基質(zhì)是由1.2~2.4重量份香菇菌糠發(fā)酵腐熟物、1.4~2.6重量份草炭和0.8~2.2重量份蛭石組成的。
[0020]更優(yōu)選地，所述的育苗基質(zhì)是由1.5~2.0重量份香菇菌糠發(fā)酵腐熟物、1.8~
2.0重量份草炭和1.4~1.8重量份蛭石組成的。
[0021]本發(fā)明涉及一種具有降低植物病毒危害作用的育苗基質(zhì)的生產(chǎn)方法。
[0022]該具有降低植物病毒危害作用的育苗基質(zhì)的生產(chǎn)方法的步驟如下:
[0023]A、原料預(yù)處理:
[0024]將廢香菇菌棒粉碎，再往得到的廢香菇菌糠粉中加入畜禽糞便或尿素，使其廢香菇菌糠粉的C/N比達(dá)到25~30:1，得到香菇菌糠發(fā)酵原料；
[0025]所述的廢香菇菌棒在粉碎前應(yīng)該進(jìn)行堿解氮、速效磷和速效鉀檢查，以確定它們符合作為育苗基質(zhì)原料要求，適合用于本發(fā)明生產(chǎn)育苗基質(zhì)。
[0026]然后，所述的廢香菇菌棒進(jìn)行粉碎，本發(fā)明使用的粉碎設(shè)備是目前市場上銷售的產(chǎn)品，例如由鄭州裕強(qiáng)機(jī)械設(shè)備有限公司以商品名多功能粉碎機(jī)銷售的粉碎設(shè)備。
[0027]粉碎的廢香菇菌棒需要使用篩分設(shè)備進(jìn)行篩分，收集粒度為l_4mm的廢香菇菌糠粉，再使用畜禽糞便或尿素將其C/N比達(dá)到25~30:1。
[0028]根據(jù)本發(fā)明，廢香菇菌糠粉的粒度過大或過小都是不合適的，因為良好的基質(zhì)不僅具有好的滲透性和透氣性，而且具有一定的儲水、保肥能力。當(dāng)粒度小到一定程度時滲(透)水性不好，當(dāng)粒徑過大時，儲水、保肥能力受到影響。
[0029]本發(fā)明使用的篩分設(shè)備是目前市場上銷售的產(chǎn)品，例如由鄭州瑞恒機(jī)械制造有限公司以商品名滾筒式分篩機(jī)銷售的粉碎設(shè)備。
[0030]所述的畜禽糞便是牛、羊、馬、豬、兔、雞或鴨的糞便。
[0031]B、發(fā)酵腐熟
[0032]往步驟A得到的香菇菌糠發(fā)酵原料中加入水，使其含水量達(dá)到以重量計55%~60%，然后堆成料堆體，當(dāng)料堆體的中心溫度達(dá)到70°C時，翻堆冷卻，接著以同樣方式重復(fù)進(jìn)行3~5次；當(dāng)料堆體的中心溫度接近環(huán)境溫度時，腐熟過程結(jié)束，得到香菇菌糠發(fā)酵腐熟物。
[0033]所述的料堆體是寬度1.2~1.8米、高度0.8~1.2米、長度根據(jù)物料量確定的堆
體。
[0034]C、育苗基質(zhì)配制
[0035]分別讓在步驟A得到的香菇菌糠發(fā)酵腐熟物或草炭通過10_篩；
[0036]然后，將篩分香菇菌糠發(fā)酵腐熟物、篩分草炭與蛭石按照重量比1.0~3.0:1.0~
3.0:0.1~3.0混合均勻，得到的混合物再用檸檬酸水溶液將其pH值調(diào)整至7.0，于是得到所述的育苗基質(zhì)。
[0037]根據(jù)本發(fā)明，所述檸檬酸水溶液的濃度是以重量計15~30%。
[0038]本發(fā)明還涉及所述的育苗基質(zhì)在防治由植物病毒引起的蔬菜、花卉或水果病害中的用途。
[0039]本發(fā)明的育苗基質(zhì)含有食用菌多糖和寡糖類的生物活性物質(zhì)，可誘導(dǎo)植株產(chǎn)生并積累抗病毒物質(zhì)(如植保素和幾丁質(zhì)酶)，抑制植物病毒病的發(fā)生。本發(fā)明的育苗基質(zhì)制作簡單、成本低廉、孔隙性良好，且營養(yǎng)豐富，不僅減低了育苗過程中病毒的危害程度，而且減少了泥炭的使用量，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。
[0040][有益效果]
[0041]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明基質(zhì)制作簡單、成本低廉、孔隙性良好，且營養(yǎng)豐富，不僅減低了育苗過程中病毒的危害程度，而且減少了泥炭的使用量，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。本發(fā)明育苗基質(zhì)的病情指數(shù)比對照草炭基質(zhì)平均降低40%以上，本發(fā)明育苗基質(zhì)對黃瓜花葉病毒、番茄黃化曲葉病毒與煙草花葉病毒的平均防效率分別為40%、40%和50%。本發(fā)明使用廢香菇菌糠生產(chǎn)的育苗基質(zhì)，在病情指數(shù)與平均防效率方面非常明顯地優(yōu)于使用廢平菇菌糠生產(chǎn)的育苗基質(zhì)。
【【具體實施方式】】
[0042]通過下述實施例將能夠更好地理解本發(fā)明。
[0043]實施例1:本發(fā)明育苗基質(zhì)的生產(chǎn)
[0044]該實施例的實施步驟如下:
[0045]A、原料預(yù)處理:
[0046]將廢香菇菌棒粉碎，再往得到的廢香菇菌糠粉中加入牛糞便，使其廢香菇菌糠粉的C/N比達(dá)到26:1，得到香菇菌糠發(fā)酵原料；
[0047]B、發(fā)酵腐熟[0048]往步驟A得到的香菇菌糠發(fā)酵原料加入水，使其含水量達(dá)到以重量計55%，然后堆成料堆體，當(dāng)料堆體的中心溫度達(dá)到70°C時，翻堆冷卻，接著以同樣方式重復(fù)進(jìn)行3次；當(dāng)料堆體的中心溫度接近環(huán)境溫度時，腐熟過程結(jié)束，得到香菇菌糠發(fā)酵腐熟物；
[0049]C、育苗基質(zhì)配制
[0050]分別讓在步驟A得到的香菇菌糠發(fā)酵腐熟物、草炭通過IOmm篩；
[0051]然后，將篩分香菇菌糠發(fā)酵腐熟物、篩分草炭與蛭石按照重量比1.0:2.5:1.4混合均勻，得到的混合物再用以重量計15%檸檬酸水溶液將其pH值調(diào)整至7.0，于是得到所述
的育苗基質(zhì)。
[0052]以100%純草炭基質(zhì)作對照；番茄品種:仙客6號。將番茄種子播于盛有相應(yīng)基質(zhì)的育苗缽中，每處理25株，3次重復(fù)，播種后覆蓋薄層蛭石。在自然光照的日光溫室內(nèi)培養(yǎng)，在幼苗出第4片真葉后，以帶毒的煙粉虱接種番茄黃花曲葉病毒，每種處理接種煙粉虱30頭，接種后跟蹤觀察番茄幼苗的發(fā)病情況，約30天后調(diào)查番茄發(fā)病病級，計算病情指數(shù)，病情指數(shù)是反映植株抗病性的重要指標(biāo)。從表1可見，用100%純草碳培養(yǎng)的幼苗，其病情指數(shù)最高，用本實施例制備的育苗基質(zhì)培養(yǎng)的幼苗，其病情指數(shù)比對照草炭基質(zhì)低約29.9%，用本實施例制備的育苗基質(zhì)對番茄黃化曲葉病毒的平均防效接近29.9%。
[0053]表1:番茄種苗病級調(diào)查及病情統(tǒng)計
[0054]
【權(quán)利要求】
1.一種具有降低植物病毒危害作用的育苗基質(zhì)，其特征在于所述的育苗基質(zhì)是由1.0~3.0重量份香菇菌糠發(fā)酵腐熟物、1.0~3.0重量份草炭與0.1~3.0重量份蛭石組成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的育苗基質(zhì)，其特征在于所述的育苗基質(zhì)是由1.2~2.4重量份香菇菌糠發(fā)酵腐熟物、1.4~2.6重量份草炭和0.8~2.2重量份蛭石組成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的育苗基質(zhì)，其特征在于所述的育苗基質(zhì)是由1.5~2.0重量份香菇菌糠發(fā)酵腐熟物、1.8~2.0重量份草炭和1.4~1.8重量份蛭石組成的。
4.一種具有降低植物病毒危害作用的育苗基質(zhì)的生產(chǎn)方法，其特征在于該生產(chǎn)方法的步驟如下: A、原料預(yù)處理: 將廢香菇菌棒粉碎，再往得到的廢香菇菌糠粉中加入畜禽糞便或尿素，使其廢香菇菌糠粉的C/N比達(dá)到25~30:1，得到香菇菌糠發(fā)酵原料； B、發(fā)酵腐熟 往步驟A得到的香菇菌糠發(fā)酵原料中加入水，使其含水量達(dá)到以重量計55%~60%，然后堆成料堆體，當(dāng)料堆體的中心溫度達(dá)到70°C時，翻堆冷卻，接著以同樣方式重復(fù)進(jìn)行3~5次；當(dāng)料堆體的中心溫度接近環(huán)境溫度時，腐熟過程結(jié)束，得到香菇菌糠發(fā)酵腐熟物； C、育苗基質(zhì)配制 分別讓在步驟A得到的香菇菌糠發(fā)酵腐熟物、草炭通過10_篩； 然后，將篩分香菇菌糠發(fā)酵腐熟物、篩分草炭與蛭石按照重量比1.0~3.0:1.0~3.0:0.1~3.0混合均勻，得到的混合物再用檸檬酸水溶液將其pH值調(diào)整至7.0，于是得到所述的育苗基質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述廢香菇菌糠粉的粒度是l-10mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的畜禽糞便是牛、羊、馬、豬、兔、雞或鴨的糞便。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的料堆體是寬度1.2~1.8米、高度0.8~1.2米、長度根據(jù)物料量確定的堆體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的檸檬酸水溶液濃度是以重量計15 ~30%ο
【文檔編號】C05G3/00GK103782888SQ201410078840
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月5日
【發(fā)明者】孫曉紅, 韓梅琳, 王敏, 張東雷, 王秀玲, 薛婷婷, 夏琳 申請人:北京農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究中心