利用糖基濾泥和生物炭制作的水稻育秧基質(zhì)及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)作物栽培技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種制作育秧基質(zhì)的方法，特別是一種利用糖基濾泥和生物炭制作水稻育秧基質(zhì)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有水稻基質(zhì)的原料基本上以泥炭或草炭、蛭石、巖棉為主，配以少量的泥土，混勻而成。但是主要原料都是不可再生的資源，過(guò)量的開采有耗竭的危險(xiǎn)；蛭石、巖棉不可降解，大量使用給環(huán)境帶來(lái)二次污染，因此，現(xiàn)有水稻基質(zhì)存在原料來(lái)源有限、配方有一定的局限性。尋求和發(fā)掘易得價(jià)廉、可替代現(xiàn)有基質(zhì)原料和配方的優(yōu)良新型育苗基質(zhì)已成為當(dāng)今科研工作者研究熱點(diǎn)之一。中國(guó)專利CN 201410016059.X公開了一種炭基水稻育苗基質(zhì)及其制造方法，初次采用了由農(nóng)業(yè)廢棄物生物質(zhì)制備的生物炭，但仍未放棄對(duì)草炭的依賴性。同時(shí)在其【背景技術(shù)】中指出現(xiàn)有主要原料配伍的基質(zhì)易出現(xiàn)不易保水、盤根性差、秧苗瘦弱等缺陷。
[0003]我國(guó)每年生產(chǎn)成品糖約為1200萬(wàn)噸以上，每生產(chǎn)1噸成品糖會(huì)產(chǎn)生1噸糖基濾泥，作為制糖工業(yè)大宗副產(chǎn)品之一，糖基濾泥的主要成分為碎纖維、脂肪質(zhì)、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)及少量糖份，并含有氮磷鉀等多種可作為作物吸收的營(yíng)養(yǎng)成份。長(zhǎng)期以來(lái)被直接用于肥田或廢棄。這些濾泥的堆放，除占用大量的土地外，還因其含有多種有機(jī)物和糖類物質(zhì)，極易發(fā)霉、發(fā)臭，滋生蒼蠅，污染空氣，影響衛(wèi)生。因此，制糖業(yè)廢棄物的再資源化，有利于制糖業(yè)良性發(fā)展。
[0004]據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)2013年糧食總產(chǎn)超6.0億噸，按粒桿比1:1.2估算，加上其他作物秸桿，我國(guó)年生產(chǎn)秸桿超過(guò)7.2億噸。秸桿富含有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀和微量元素，7.2億噸秸桿相當(dāng)于576萬(wàn)噸尿素，840萬(wàn)噸過(guò)磷酸鈣，840萬(wàn)噸硫酸鉀。研究表明作物秸桿進(jìn)行翻壓還田或覆蓋還田是一項(xiàng)有效的增產(chǎn)措施，一般都能增產(chǎn)10%以上，但我國(guó)農(nóng)作物秸桿資源大部分被作為農(nóng)戶生活燃料或在田間焚燒或被棄置亂堆，不僅造成了秸桿資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，而且還導(dǎo)致環(huán)境的污染。中國(guó)專利ZL 201110073104.1公開了一種組合式生物質(zhì)顆粒炭化爐可以利用生物廢棄物生產(chǎn)生物炭。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種水稻育秧基質(zhì)，克服現(xiàn)有水稻育秧基質(zhì)中吸水保水性差、基質(zhì)供肥能力低、成本高等問(wèn)題，本發(fā)明也在于提供一種利用糖基濾泥和生物炭制作水稻育秧基質(zhì)的方法，這種基質(zhì)一方面利用了濾泥中大量的無(wú)機(jī)養(yǎng)分滿足作物秧苗生長(zhǎng)需要，另一方面利用濾泥中糖的吸水性和生物炭的多孔結(jié)構(gòu)，保水保濕，也為添加的有益菌群提供碳源，維持秧苗過(guò)程中作物良好的生長(zhǎng)環(huán)境、促進(jìn)作物根系生長(zhǎng)。這種基質(zhì)所涉及的基質(zhì)原料(糖基濾泥)、生物炭的制作方法可行，水稻基質(zhì)的制作成本容易控制。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:基質(zhì)的配方為:按重量比，糖基濾泥40~60份，生物炭20~30份，生物菌肥1~3份，填充物(稻田土、菜園土等)7-39份，采用人工或攪拌機(jī)混勻，所得混合物即為育秧基質(zhì)。其制備方法為:(1)基質(zhì)制備。將糖基濾泥進(jìn)行烘干，其含水量控制在20~25%，然后將其粉碎至40~60目。將從市場(chǎng)上購(gòu)得的生物碳進(jìn)行粉碎至40~60目，將從市場(chǎng)購(gòu)得的生物菌肥進(jìn)行粉碎至40~60目。填充物可用稻田土或菜園土，將其干燥，其含水量控制在20~25%，粉碎至40~60目。以上原料備用。優(yōu)選的方案有糖基濾泥40~50份，生物炭20~25份，生物菌肥1~2份，填充物(稻田土、菜園土等)
7-30份，或糖基濾泥50~60份，生物炭25~30份，生物菌肥2~3份，填充物(稻田土、菜園土等)30-39份，或糖基濾泥45~55份，生物炭25~30份，生物菌肥2~3份，填充物(稻田土、菜園土等)20~39份。
[0007](2)將上述原料按配方要求進(jìn)行配比，可用人工的方法或攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌均勻。
[0008]糖基濾泥為制糖廠制糖過(guò)程中糖汁澄清處理后，沉淀析出的有機(jī)和無(wú)機(jī)非糖分與懸浮汁的混合物。生物炭為水稻、玉米、小麥、木薯等作物的秸桿或廢棄物在低氧環(huán)境下炭化所得。
[0009]根據(jù)不同氣候條件增減填充物的份量，溫度較低時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加糖基濾泥和生物炭的份量，而溫度較高時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加填充物的份量。每平米秧田使用基質(zhì)0.028-0.035立方米。優(yōu)選的有0.028-0.030立方米0.028-0.029立方米0.030-0.035立方米。
[0010]對(duì)于基質(zhì)育秧使用:①種子準(zhǔn)備。選用合格的水稻種子，也可以用水稻種子包衣劑將選用的種子進(jìn)行包衣，以控制苗期病蟲害和促進(jìn)苗齊苗壯。②基質(zhì)填裝。選好秧盤，優(yōu)選孔深為2.5厘米深的秧盤，鋪好后，將基質(zhì)裝入秧盤、刮平，填裝深度2~2.5厘米。③播種蓋種。采用人工或機(jī)械播種，常規(guī)稻播種量每盤芽谷100~120克，雜交稻每盤芽谷80~100克，再輕撒基質(zhì)蓋種，刮平并去除多余基質(zhì)，蓋種厚度0.8~1厘米。雙季早稻還需在播種后拱膜覆蓋保溫育秧。④水分管理。出苗前保持基質(zhì)濕潤(rùn)，齊苗后保持盤面干濕交替，移栽前3~4天控水。
[0011]本發(fā)明的技術(shù)原理為:采用制糖業(yè)廢棄物糖基濾泥、以及作物秸桿制作的生物炭和生物菌肥，利用了糖基濾泥中大量的無(wú)機(jī)養(yǎng)分滿足作物秧苗生長(zhǎng)需要，利用了濾泥中糖的吸水性和生物炭的多孔結(jié)構(gòu)，保水保濕，同時(shí)，又為添加的有益菌群提供碳源，維持秧苗過(guò)程中作物良好的生長(zhǎng)環(huán)境、促進(jìn)作物根系生長(zhǎng)。采用本發(fā)明技術(shù)可有效的解決水稻育秧基質(zhì)中吸水保水性差、基質(zhì)供肥能力低、成本高等問(wèn)題，并實(shí)現(xiàn)基質(zhì)原料的可再生化，為基質(zhì)的大規(guī)模推廣應(yīng)用打下基礎(chǔ)。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)基質(zhì)所涉及的原料全部是可再生的，且不存在資源枯竭和二次污染；(2)糖基濾泥中大量的無(wú)機(jī)養(yǎng)分滿足水稻秧苗生長(zhǎng)需要；
(3)濾泥中糖的吸水性和生物炭的多孔結(jié)構(gòu)有利于基質(zhì)保水保濕；(4)有益菌群維持秧苗過(guò)程中作物良好的生長(zhǎng)環(huán)境、促進(jìn)作物根系生長(zhǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，下述實(shí)施例僅用于對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明，并不對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。
[0014]實(shí)施例1 2015年早季在瀏陽(yáng)市永安鎮(zhèn)坪頭村示范2畝。按重量比，取糖基濾泥50份(含水量20%，粉碎至40目)、稻殼炭25份(粉碎至40目)、生物菌肥3份(粉碎至40目)、稻田土 22份(含水量20%，粉碎至40目)，人工攪拌均勻制備成育秧基質(zhì)。水稻品種為常規(guī)稻品種中嘉早17，采用“苗博士”種子包衣劑包衣后浸種催芽。秧盤(孔深2.5厘米)鋪好