專利名稱:一種花卉培育基質及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種花卉培育的營養(yǎng)基質及其制備方法，特別涉及一種花卉無土栽 培的營養(yǎng)基質及其制備方法。
背景技術：
目前，農、林、花卉業(yè)生產中所需要栽培基質的主要原材料是泥炭基質，泥炭 基質可廣泛應用于花卉栽培、水稻育秧、室內園林植物栽培、蔬菜育苗、棉花育苗、草 坪培育(高爾夫球場建設)、土壤改良及有機肥制造等。
泥炭又稱草炭、泥炭土、黑土、泥煤，是古代低溫、濕地的植物遺體，被埋在 地下，經數千萬年的堆積，在氣溫較低、雨水較少或缺少空氣的條件下，植物殘體緩慢 分解而形成的特殊有機物，多呈棕黃色或淺褐色。泥炭因含有大量的有機質，疏松，透 氣透水性能好，保水保肥能力強，質地輕，無病害孢子和蟲卵。目前，在花卉栽培中， 尤其是在育苗和盆栽花卉中多以泥炭作為主要盆栽基質，是一種相當優(yōu)良的盆栽花卉用 土。
形成泥炭土的主要植物是泥炭蘚、冰蘚、苔草和其他水生植物。根據泥炭形成 的地埋條件、植物種類和分解程度，可分為低位、高位和中位泥炭三大類。高位泥炭為 溫帶高緯度植物埋在地層下經長期堆積炭化而形成。以羊胡子草屬、水蘚屬植物為主， 含有大量的有機質，分解程度較低，氮和灰分元素含量少，酸性較強，pH值在4至5之 間。容重較小，吸水透氣性好，一般可吸持水分為其干重的10倍以上，適合作無土栽培 基質，但pH值必須調至5.5至6.0左右，也可用于配制培養(yǎng)土。
低位泥炭分布于低洼積水的沼澤地帶，以生長需要無機鹽分較多的苔草屬、蘆 葦屬植物為主，以及沖積下來的各種植物殘枝落葉，經漫長時間的積累形成，分解程度 較高，氮和灰分元素含量較多，酸性弱，肥分有效性較高，風干粉碎后可直接作肥料使 用。因其容重大，吸水和通氣性較差，不宜單獨作栽培基質。我國西南、華中、華北及 東北有大量的分布。
中位泥炭為介于兩者之間的過渡性泥炭，性狀也介于二者之間，既可用于無土 栽培，也可用于配制培養(yǎng)土。
目前，我國泥炭基質生產主要存在著以下問題
一方面，我國共有泥炭資源量46.87億噸，其中低位草本泥炭儲量豐富，占總儲 量的98.51%，而中高位泥炭含量稀少。我國泥炭理化性質具有中分解、中有機質、高腐 殖酸、微酸性的顯著特征。可以說是單純原材料的品質較低，按現有的簡單開采晾曬生 產方式，工藝水平、科技含量、產品質量和經濟附加值均較低，不能滿足我國農林園藝 生產的實際需要。
另一方面，隨著國內種苗和種植業(yè)的不斷發(fā)展，花卉的種植面積不斷擴大，栽 培基質的使用量也不斷增長。因此采用蛭石、珍珠巖、草炭等單一原料或幾種原料的簡 單混配制備的基質進行傳統(tǒng)的育苗和栽培已經不能滿足社會對基質的需求。我國生產的泥炭基質普遍營養(yǎng)單一，很難為種苗的生長提供必要的營養(yǎng)元素，致使在育苗和栽培的 過程中造成植物的發(fā)芽率低、生根難、成活率低，并且使用過程中泥炭基質的物理性質 不穩(wěn)定，吸水性差，容易塌陷。
我國的低位泥炭一般是由生長于低位沼澤的雜草、雜根形成，由多種高等植物 形成，具有大量的木質化結構，密集的木質化泥炭結構局限了泥炭的保水性和透氣性， 其通透性和孔隙度明顯降低。植物根系在通氣的環(huán)境下，利于呼吸作用。如果培育基質 通氣狀況差，將直接影響根的呼吸，導致水分與養(yǎng)分吸收不暢，使植物的地上部分(如 莖、葉、花)生長不佳，光合作用能力降低，影響植物的生長。
公開號為CN1702061A的發(fā)明專利申請公開了一種植物育苗和栽培的全營養(yǎng)基 質。該營養(yǎng)基質采用重量比為50-70%的泥炭、重量比為20-25%的珍珠巖、重量比為 10-15%的蛭石與活性物質、營養(yǎng)物質混合而成。泥炭經過高溫消毒，該基質中活性物 質是由多種微生物和植物生長調節(jié)劑合并聚合而成。但是該發(fā)明公開的栽培基質的粒徑 大小不一，澆水后，基質中的細小粒子陷入了較大的非毛管孔隙中，基質發(fā)生收縮和沉 降，導致基質的非毛管孔隙變小，從而降低了基質的氣水比；另外該全營養(yǎng)基質中的粗 纖維含量低，需要增加營養(yǎng)物質的添加量，提高了生產成本。
公告號為CN1117514C的發(fā)明專利公開了一種泥炭營養(yǎng)缽組合物及其產品和應 用，該泥炭營養(yǎng)缽組合物采用我國蘊藏豐富的低位草本泥炭為原料，配以酸度調節(jié)劑、 膨脹劑及營養(yǎng)母劑，經高壓成型制成的缽體與基質合一的新型育苗材料。該營養(yǎng)缽組合 物的泥炭原料為富營養(yǎng)泥炭，需要經高壓壓制成型，生產成本高，應用較少，限制了產 品的廣泛使用。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對上述問題提供一種花卉培育基質及其制備方法，本發(fā)明制 備的花卉培育基質營養(yǎng)均衡，物理性質穩(wěn)定，明顯改善了泥炭基質的吸水性，使用本發(fā) 明的培育基質栽培花卉，提高了花卉的生根率、促進種子發(fā)芽、提高了插穗的成活率。
為實現本發(fā)明的目的，本發(fā)明一方面提供一種花卉培育基質，包括主料和添加 劑，其中主料包括泥炭和珍珠巖，添加劑包括基質水分調理劑、pH調節(jié)劑和營養(yǎng)啟動 劑，泥炭、珍珠巖的粒徑范圍為l_3mm。
其中，基質主料中泥炭、珍珠巖的體積之比為50-80 15-45，優(yōu)選為 60-75 20-40。
其中，基質水分調理劑包括留體皂苷溶液和聚氧乙烯酰胺；pH調節(jié)劑選自白 云石粉、碳酸鈣粉中的一種或兩種，優(yōu)選為白云石粉；營養(yǎng)啟動劑選擇2-3-6營養(yǎng)啟動 劑。
特別是，基質水分調理劑按照如下步驟制備
A)首先用乙醇提取百合科植物的根莖，將制得乙醇提取液干燥并得到浸膏，
然后將浸膏加水溶解，制成水溶液；
B)將步驟A)的水溶液依次進行石油醚、正丁醇萃?。?br>C)將正丁醇萃取液蒸干后的殘留物溶于乙醇后，加入丙酮溶液，產生總留體皂 苷沉淀；[0022]D)將總甾體皂苷沉淀加水溶解配置成甾體皂苷溶液；
E)將留體皂苷溶液與聚氧乙烯酰胺混合均勻即可。
其中，步驟A)中根莖的重量(干重)與乙醇的體積之比為1 6-8，即根莖的 重量(干重)為Ig則乙醇的體積為6-8ml或者根莖的重量(干重)為Ikg則乙醇的體積 為 6-8L ；
特別是，步驟A)中所述的乙醇選用質量百分比濃度為95%的乙醇；所述百合科 植物選擇麥冬、天門冬、七葉一枝花、菝葜、鈴蘭、萬年青或知母。。
其中，步驟B)中石油醚萃取過程中水溶液與石油醚的體積之比為1 1-3; 正丁醇萃取過程中水溶液與正丁醇的體積之比為1 1-3;步驟C)中所述乙醇的質量 百分比濃度為60-80%，優(yōu)選為70-75%;步驟D)中甾體皂苷溶液的質量百分比濃度為 1-2% ；步驟E)中留體皂苷溶液和聚氧乙烯酰胺重量份配比為80-95 5-20，優(yōu)選為 85-90 10-15。
特別是，步驟B)中所述的正丁醇為水飽和的正丁醇溶液。
其中，每1立方米的基質主料含有所述基質水分調理劑10-15L;含有所述pH調 節(jié)劑1.0-1.7kg ；含有所述營養(yǎng)啟動劑0.2-0.5kg，優(yōu)選為0.3-0.4kg。
本發(fā)明另一方面提供一種上述培育基質的制備方法，包括如下順序進行的步 驟
1)將粒徑為l-3mm的泥炭和珍珠巖混合均勻制得基質主料，向主料中噴撒殺菌 劑；
2)首先加入基質水分調理劑，接著加入pH調節(jié)劑調整基質的pH值至6-7，然 后加入營養(yǎng)啟動劑，混合均勻即得培育基質成品
其中，在混合基質主料之前，還包括用清水對泥炭原料進行漂洗并曬干。
特別是，漂洗泥炭過程中，泥炭與清水的體積份配比為1 10-15。
特別是，將曬干后的泥炭和珍珠巖進行分篩，篩選出符合預定粒度要求的泥炭 和珍珠巖顆粒后再混合。特別是，篩選出的泥炭和珍珠巖顆粒的粒徑尺寸范圍1_3_。
其中，步驟1)中泥炭、珍珠巖的體積份配比為50-80 15-45，優(yōu)選為 60-75 20-40 ；所述的殺菌劑為質量百分比濃度為2-6%福爾馬林溶液，每1立方米的 基質主料中噴撒3-8L所述殺菌劑；
特別是，噴撒殺菌劑后，用塑料薄膜覆蓋基質主料密閉保存24_48h后，揭開薄 膜，氣味散盡后使用。
其中，步驟2)中所述基質水分調理劑包括留體皂苷溶液和聚氧乙烯酰胺，甾體 皂苷溶液和聚氧乙烯酰胺重量份配比為80-95 5-20，優(yōu)選為85-90 10-15 ； pH調節(jié) 劑選自白云石粉、碳酸鈣粉中的一種或兩種，優(yōu)選為白云石粉；營養(yǎng)啟動劑選擇2-3-6 營養(yǎng)啟動劑。
特別是，甾體皂苷溶液的質量百分比濃度為1-2% ；白云石粉的粒度<2.5mm。
其中，基質水分調理劑按照以下步驟制備
A)首先用乙醇提取百合科植物的根莖，將制得乙醇提取液干燥并得到浸膏，然 后將浸膏加水溶解，制成水溶液；
B)將步驟A)的水溶液依次進行石油醚、正丁醇萃?。籟0042]C)將正丁醇萃取液蒸干后的殘留物溶于乙醇后，加入丙酮溶液，產生總留體皂 苷沉淀；
D)將總甾體皂苷沉淀加水溶解配置成甾體皂苷溶液；
E)將留體皂苷溶液與聚氧乙烯酰胺混合均勻即可。
其中，步驟A)中根莖的重量(干重)與乙醇的體積之比為1 6-8，即根莖的 重量(干重)為Ig則乙醇的體積為6-8ml或者根莖的重量(干重)為Ikg則乙醇的體積 為 6-8L ；
特別是，步驟A)中所述的乙醇選用質量百分比濃度為95%的乙醇；所述百合科 植物選擇麥冬、天門冬、七葉一枝花、菝葜、鈴蘭、萬年青或知母。。
其中，步驟B)中石油醚萃取過程中水溶液與石油醚的體積之比為1 1-3; 正丁醇萃取過程中水溶液與正丁醇的體積之比為1 1-3;步驟C)中所述乙醇的質量 百分比濃度為60-80%，優(yōu)選為70-75%;步驟D)中甾體皂苷溶液的質量百分比濃度為 1-2% ；步驟E)中留體皂苷溶液和聚氧乙烯酰胺重量份配比為80-95 5-20，優(yōu)選為 85-90 10-15。
特別是，步驟B)中所述的正丁醇為水飽和的正丁醇。溶液
其中，步驟2)中每1立方米的基質主料中，基質水分調理劑的用量為5-15L; pH調節(jié)劑的用量為1.0-1.7kg;營養(yǎng)啟動劑的用量為0.2-0.5kg，優(yōu)選為0.3_0.4kg。
本發(fā)明的另一方面提供一種按照上述方法制備而成的花卉培育基質。
本發(fā)明的培育基質具有如下優(yōu)點
1、本發(fā)明的培育基質的物理性質穩(wěn)定，提高了泥炭基質的吸水性，含水量大， 空隙率增大，基質塌陷率低，有效防止泥炭的塌陷。
2、本發(fā)明的培育基質中含有多種營養(yǎng)成分，而且營養(yǎng)成分含量高，基質全氮含 量達到1.026-1.131%，全磷含量達到0.12-0.13%，全鉀含量達到0.41-0.51 %，有機質含 量達到83.3-88.4%，腐殖酸含量達到35.2-37.0%，容重達到0.106_0.112g · cm3，其中 全氮和有機質含量超過了進口泥炭基質的含量，基質的營養(yǎng)結構合理，便于植物吸收， 為花卉植物的生長提供充足的營養(yǎng)元素，滿足植物生長需要。
3、采用本發(fā)明細泥炭培育基質進行花卉育苗，發(fā)芽率高，達到84.6-85.8%;本 發(fā)明細泥炭培育基質扦插花卉，扦插生根率高，提高了插穗成活率，達到87.9-90.3%。
4、本發(fā)明的培育基質的制備工藝簡單，制備的泥炭基質的品質與進口泥炭基質 相當，降低了花卉培植企業(yè)的生產成本。


圖1泥炭基質的生產工藝流程圖 具體實施方式
實施例1
1、制備基質主料
1)漂洗泥炭
將泥炭放入清水中進行漂洗，清水與泥炭的用量之比為15 1，漂洗1次后于 20-25°C下晾曬2-3天。[0062]2)分篩泥炭、珍珠巖
將曬干后泥炭和珍珠巖分別依次過3mm和Imm篩子，篩選粒徑范圍為l_3mm 的泥炭和珍珠巖作為細基質；
3)基質主料混合
將分篩后的粒徑范圍為l-3mm的粉末狀泥炭、珍珠巖混合均勻制成細基質主 料，其中泥炭、珍珠巖的體積份配比為75 25。
2、噴撒殺菌
向細基質主料中噴撒質量百分比濃度為2%的福爾馬林溶液，然后迅速用塑料薄 膜覆蓋，密封保存48小時后，揭開薄膜，氣味散盡后使用，其中每1立方米的細基質主 料中質量百分比濃度為2%的福爾馬林溶液的用量為5升。
3、添加基質水分調理劑
向殺菌后的粗基質主料中加入基質水分調理劑，并攪拌均勻，其中每1立方米 的基質主料中基質水分調理劑的用量為15升。
基質水分調理劑按照如下步驟制備
A)將干燥的百合科植物菝葜的根莖粉碎后用95%的乙醇溶液加熱回流提取20小 時，過濾，得到菝葜乙醇提取液，其中干燥的菝葜根莖的重量(干重)與乙醇的體積之比 為1 7，例如當菝葜的根莖重量為lg，則乙醇的體積為7ml或者當菝葜的根莖重量為 lkg，則乙醇的體積為7L;
B)首先將菝葜乙醇提取液置于蒸發(fā)皿內，將蒸發(fā)皿放在水浴鍋上水浴蒸干，得 到不含乙醇的浸膏，然后將浸膏加水溶解，制得菝葜水溶液；
C)將菝葜水溶液先用石油醚進行萃取，除去脂溶性雜質，其中石油醚與水溶液 的體積之比為1:1;
D)將石油醚萃取后的菝葜水溶液用水飽和的正丁醇溶液進行萃取，除去水溶性 雜質，其中水飽和的正丁醇溶液與菝葜水溶液的體積之比為1:1;
E)將正丁醇萃取液置于蒸發(fā)皿中，于水浴鍋上蒸干，蒸干后的殘留物用少量 75%的乙醇溶解，然后邊攪拌邊加入丙酮，至不再產生沉淀；
F)過濾并將沉淀進行干燥，即得到總留體皂苷；
G)將總甾體皂苷加水溶解，配置成質量百分比濃度為的甾體皂苷溶液。
H)將留體皂苷溶液與聚氧乙烯酰胺混合均勻即可，其中，留體皂苷溶液與聚氧 乙烯酰胺的重量配比為90 10。
本發(fā)明實施例中使用的百合科植物還包括麥冬、天門冬、七葉一枝花、鈴蘭、 萬年青、知母。
4、調節(jié)基質pH
將粒徑小于2.5mm的白云石粉加入細基質主料中，攪拌均勻，其中白云石粉的 添加量為每1立方米的細基質主料中添加1.0kg的白云石粉。
5、添加營養(yǎng)啟動劑
向細基質主料中加入2-3-6營養(yǎng)啟動劑，攪拌均勻得到本發(fā)明的培育基質，其 中每1立方米的細基質主料中營養(yǎng)啟動劑的添加量為0.4kg。
制備的花卉培育基質的性能指標按照如下方法進行檢測[0085]pH值采用酸度計測定；有機質采用重鉻酸鉀容量法測定；全氮采用凱氏定氮儀 自動測定；全磷采用鉬藍比色法測定；全鉀采用火焰光度計直接測定；腐殖酸采用重鉻 酸鉀容量法測定；容重、總孔隙度和飽和含水量采用環(huán)刀法測定
花卉培育基質的性能指標檢測結果如表1所示。
實施例2
除了基質主料中的泥炭、珍珠巖的體積份配比為60 40；噴撒殺菌劑過程中每 1立方米的細基質主料中質量百分比濃度為6%的福爾馬林溶液的用量為3升；添加基質 水分調理劑過程中每1立方米的細基質主料中基質水分調理劑的用量為10升，其中，基 質水分調理劑的留體皂苷溶液的質量百分比濃度為2%,留體皂苷溶液與聚氧乙烯酰胺重 量份配比為85 15；調節(jié)基質pH過程中每1立方米的細基質中添加1.7kg的白云石粉； 添加營養(yǎng)啟動劑過程中每1立方米的細基質主料中2-3-6基質營養(yǎng)啟動劑的用量為0.2kg 的之外，其余與實施例1相同。
制備的花卉培育基質的性能指標檢測結果如表1所示。
實施例3
除了制備基質主料過程中的泥炭、珍珠巖的體積份配比為80 15；噴撒殺菌劑 過程中每1立方米的細基質主料中質量百分比濃度為4%的福爾馬林溶液的用量為8升； 添加基質水分調理劑過程中每1立方米的細基質主料中基質水分調理劑的用量為12升， 其中，基質水分調理劑的留體皂苷溶液的質量百分比濃度為1.5%，留體皂苷溶液與聚氧 乙烯酰胺重量份配比為80 20；調節(jié)基質pH過程中每1立方米的細基質中添加1.3kg的 白云石粉；添加營養(yǎng)啟動劑過程中每1立方米的細基質主料中2-3-6基質營養(yǎng)啟動劑的用 量為0.3kg的之外，其余與實施例1相同。
制備的花卉培育基質的性能指標檢測結果如表1所示。
實施例4
除了制備基質主料過程中的泥炭、珍珠巖的體積份配比為50 45；噴撒殺菌劑 過程中每1立方米的細基質主料中質量百分比濃度為2%的福爾馬林溶液的用量為5升； 添加基質水分調理劑過程中每1立方米的細基質主料中基質水分調理劑的用量為10升， 其中，基質水分調理劑的留體皂苷溶液的質量百分比濃度為2%，留體皂苷溶液與聚氧乙 烯酰胺重量份配比為95 5；調節(jié)基質pH過程中每1立方米的細基質中添加1.0kg的碳 酸鈣粉；添加營養(yǎng)啟動劑過程中每1立方米的細基質主料中2-3-6基質營養(yǎng)啟動劑的用量 為0.5kg的之外，其余與實施例1相同。
制備的花卉培育基質的性能指標檢測結果如表1所示。
對照例1
以含有泥炭和珍珠巖的加拿大進口花卉培育基質作為對照例1。
對照例2
以本發(fā)明實施例1-4所用的原料泥炭作為對照例2。
表1基質主要理化指標對照表
權利要求
1.一種花卉培育基質，其特征是包括主料和添加劑，其中主料包括泥炭和珍珠巖， 添加劑包括基質水分調理劑、PH調節(jié)劑和營養(yǎng)啟動劑，泥炭和珍珠巖的粒徑為l-3mm， 其中，所述的基質水分調理劑包括留體皂苷溶液和聚氧乙烯酰胺，所述留體皂苷溶液的 質量百分比濃度為1_2%，留體皂苷溶液和聚氧乙烯酰胺重量份配比為80-95 5-20；所 述pH調節(jié)劑選自白云石粉或碳酸鈣粉；所述營養(yǎng)啟動劑為2-3-6營養(yǎng)啟動劑。
2.如權利要求
1所述的培育基質，其特征是所述泥炭與珍珠巖的體積之比為 50-80 15-45。
3.一種培育基質的制備方法，包括如下順序進行的步驟1)將粒徑為l-3mm的泥炭和珍珠巖混合均勻制得基質主料，向主料中噴撒殺菌劑；2)首先加入基質水分調理劑，接著加入pH調節(jié)劑調整基質的pH值至6-7，然后加 入營養(yǎng)啟動劑，混合均勻即得培育基質成品，其中，所述的基質水分調理劑包括留體皂苷溶液和聚氧乙烯酰胺，所述留體皂苷溶液的質 量百分比濃度為1-2%，留體皂苷溶液和聚氧乙烯酰胺重量份配比為80-95 5-20，；所 述pH調節(jié)劑選自白云石粉或碳酸鈣粉；所述營養(yǎng)啟動劑為2-3-6營養(yǎng)啟動劑。
4.如權利要求
3所述的制備方法，其特征是所述泥炭與珍珠巖的體積之比為 50-80 15-45。
5.如權利要求
3或4所述的制備方法，其特征是所述基質水分調理劑按照以下步驟制備A)首先用乙醇提取百合科植物的根莖，將制得的乙醇提取液干燥并得到浸膏，然后 將得到的浸膏加水溶解，制成水溶液；B)將步驟A)制成的水溶液依次進行石油醚、正丁醇萃??；C)將正丁醇萃取液蒸干后的殘留物溶于乙醇后，加入丙酮溶液，產生總留體皂苷沉淀；D)將總留體皂苷沉淀加水溶解配置成留體皂苷溶液；E)將留體皂苷溶液與聚氧乙烯酰胺混合均勻即可；其中，所述的百合科植物選擇麥冬、天門冬、七葉一枝花、菝葜、鈴蘭、萬年青或 知母中的一種。
6.如權利要求
5所述的制備方法，其特征是步驟A)中根莖的干重與乙醇的體積之比 為1 6-8，即根莖的干重為Ig則乙醇的體積為6-8ml或者根莖的干重為Ikg則乙醇的 體積為6-8L。
7.如權利要求
3或4所述的制備方法，其特征是每1立方米的基質主料中，基質 水分調理劑的用量為10-15L、pH調節(jié)劑的用量為1.0-1.7kg、營養(yǎng)啟動劑的用量為 0.2-0.5kg。
8.一種培育基質，按照如權利要求
3-7任一方法制備而成。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種花卉培育基質及其制備方法，本發(fā)明的花卉培育基質包括主料和添加劑，其中主料包括泥炭和珍珠巖，添加劑包括基質水分調理劑、pH調節(jié)劑和營養(yǎng)啟動劑，泥炭、珍珠巖的粒徑范圍為1-3mm。本發(fā)明制備的花卉培育基質營養(yǎng)均衡，營養(yǎng)成分含量高，物理性質穩(wěn)定，基質水分調理劑可以降低基質表面張力，提高基質表面的濕潤能力和均一性，改變泥炭的外觀穩(wěn)定性，防止水分快速散失，提高實際使用中水分下滲速率，顯著改善了泥炭基質的吸水性，延緩泥炭的風化過程。本發(fā)明方法制備的花卉培育基質的營養(yǎng)結構合理，便于植物吸收，滿足植物生長需要。使用本發(fā)明的培育基質栽培花卉，提高了花卉的生根率、促進種子發(fā)芽、提高了插穗的成活率。
文檔編號A01G31/00GKCN101548639 B發(fā)布類型授權 專利申請?zhí)朇N 200910076675
公開日2011年4月13日 申請日期2009年1月15日
發(fā)明者孫向陽, 欒亞寧 申請人:北京林業(yè)大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (5),