一种双微生态农业种植方法及双罐发酵系统与流程

摘要: 本发明涉及生态农业与生物发酵装备,特别涉及一种双微生态农业种植方法及双罐发酵系统。背景技术:1、当前我国规模化农业生产普遍采用传统化学集约化种植体系,长期依赖化...
一种双微生态农业种植方法及双罐发酵系统与流程

本发明涉及生态农业与生物发酵装备,特别涉及一种双微生态农业种植方法及双罐发酵系统。

背景技术:

1、当前我国规模化农业生产普遍采用传统化学集约化种植体系,长期依赖化学化肥、合成农药、植物生长调节剂等化工农资,经过长期规模化应用,已形成生产端繁杂低效、应用端无标准化体系、种养生态隐患突出、农业资源浪费严重的四大行业核心痛点,严重制约生态农业发展与农产品质量安全,具体缺陷如下:

2、第一,生产端物料品类繁杂、人工成本高、生产效率低。传统规模化种植模式下,农户及种植基地需常年储备十余种不同类型的化肥、杀虫剂、杀菌剂、叶面肥、生长调节剂等农资,各类农资功能单一、适配场景固定,无通用协同体系;同时不同农资配比工序复杂、存储条件严苛、管理难度大,田间施用高度依赖熟练人工经验,不仅大幅增加农资采购与仓储成本,还造成田间用工量大、作业效率低下的问题,规模化种植经济效益持续走低。

3、第二,应用端操作碎片化、无标准化体系、无法规模化复制。传统植保作业完全依托种植人员个人经验,需根据季节变化、病虫害发生情况、作物长势状态频繁更换农资组合与施用方案,全年喷施、冲施作业次数多、工艺零散混乱,无固定的协同调控逻辑与标准化作业流程;不同种植人员、不同种植地块的作业效果差异极大,种植质量参差不齐,无法形成标准化、可复制、可推广的规模化种植体系,严重制约现代农业标准化、集约化发展。

4、第三,农产品安全与土壤生态隐患突出。长期过量施用化学农资,导致田间土壤出现板结、酸化、盐渍化、有机质下降、菌群失衡等退化问题,同时土壤重金属逐年富集、累积超标;化学农药的频繁施用造成农产品农药残留超标、口感品质下降、储存周期缩短,严重影响农产品食用安全与商品价值。而现有生态农业技术存在功能单一的缺陷,仅局限于单一秸秆还田、普通补硒肥施用、单一微生物菌剂喷施等零散技术手段;市面常规硒肥仅将硒元素作为作物营养补充剂,仅可实现基础富硒效果,不具备作物免疫激活、抗逆抗病、重金属阻隔的核心功能,无法实现作物主动抗病抗逆的精准调控。

5、第四,农业资源浪费严重、水土面源污染突出。传统种植模式中,作物修剪枝条、田间秸秆、草本残体等农业废弃物大多采用外运焚烧、随意丢弃的处理方式,无法实现就地资源化循环利用,造成生物质资源严重浪费;同时化学农资田间施用后,未被作物吸收的养分与药剂随雨水淋溶、土壤渗透进入地表水与地下水,造成严重的农业面源污染,破坏农田水土生态环境。

6、除此之外,现有生态农业配套发酵设备存在明显技术短板,市面上的生物质发酵罐、微生物扩繁罐均为分体独立布设结构,设备占地大、集成度低、移动性差,无法同步配套完成微素液发酵制备与功能菌剂扩繁生产,无适配标准化生态农法的一体化成套装备,无法实现物料精准混配、同步供料,严重限制了生态种植技术的规模化落地应用。

7、综上所述,现有农业技术体系存在无双同源生物质就地闭环利用技术、无硒多糖免疫信号调控机理、无全生育期四维协同标准化植保工艺、无适配型双罐一体集成发酵装备的多重技术空白,传统化学农业弊端凸显,现有生态技术功能单一、装备配套缺失,本发明提出一种成套化、标准化、生态化、可规模化复制的新型双微生态农业种植体系。

技术实现思路

1、针对传统化学农业物料繁杂、用工成本高、作业效率低、农残污染严重、土壤持续退化,以及现有生态种植技术功能单一、调控机理落后、配套设备分体不匹配、无法规模化标准化推广的多重技术缺陷,本发明提供一种双微生态农业种植方法及双罐一体发酵系统;通过双同源生物质田间闭环循环利用、硒多糖特异性免疫信号调控、四维协同全生育期极简标准化植保工艺、双罐一体集成专用发酵装备的成套技术体系,实现作物全生育期零化学投入,达成省工降本、抗病抗逆、农产品提质、土壤修复改良、零污染循环生产的多重效果,构建标准化、可复制、可规模化推广的新型生态农业种植新模式。

2、一种双微生态农业种植方法,包括以下步骤:

3、s1、双同源生物质就地发酵,双罐独立同步制料

4、采用a、b双罐配套制备双微功能物料;其中a罐为双同源生物质微素发酵工序:以本种植地块自产同源作物秸秆+本地功能性草本为双同源基础原料,对原料进行除杂、粉碎、筛分的标准化破碎预处理;预处理完成后添加有机硒源与有机螯合微量元素复配体系,同步接入b罐扩繁的高活性功能菌剂,就地开展厌氧恒温发酵,制备微素液;所述微素液内部富集高活性有机硒多糖及多种螯合态微量元素、草本活性物质,且所述有机硒多糖摒弃传统硒肥的营养补充功能,以作物系统性免疫信号调控为核心功能,作为激活作物抗病抗逆通路、调控作物吸收代谢的核心活性物质;

5、所述b罐为功能菌群独立扩繁工序:独立扩增培养复合功能微生物菌群,制备高活性微生态菌剂;

6、s2、四维协同分生育期精准调控施用

7、依据作物全生育期生长发育规律、不同阶段营养需求、抗逆抗病短板及土壤微生态变化特征,划分作物前期、中期、后期、休眠期四大生长阶段,建立菌草协同、菌素协同、草素协同、菌草素联合协同的四维协同防控施用标准化体系;针对不同生育期的作物特性,选择性匹配对应的协同调控模式,实现微量元素营养、草本天然活性物质、有益微生物菌群的多维联动、精准增效,差异化解决作物苗期壮苗、生长期稳长、结果期提质、休眠期改土的核心需求;

8、s3、全周期零化学投入生态闭环管控

9、在作物完整生育周期内,全程杜绝化学合成农药、植物生长调节剂、无机化学化肥的施用,完全依托双同源生物质发酵体系与四维协同调控体系,一体化实现作物营养均衡供给、田间病虫害绿色防控、作物抗逆性能提升、农产品品质提质、退化土壤生态修复多重功能,构建零化学投入、可循环、可持续的生态种植闭环体系。

10、进一步地,所述有机硒多糖为特异性作物免疫信号物质,可特异性识别并激活作物系统性抗病抗逆信号通路,诱导作物根系定向择优吸收土壤有益矿物质元素,同时通过调控根系转运蛋白活性,有效阻隔土壤重金属离子向作物体内迁移与富集。

11、进一步地,所述微量元素营养剂为有机螯合态微量元素,依据地块土壤检测养分盈亏数据精准配比投加,匹配同源生物质发酵制备的微素液,协同平衡作物代谢与土壤微生态。

12、一种上述种植方法的双罐一体发酵系统,包括a罐、b罐及四维协同混合输出模块;

13、所述a罐为同源草本微素螯合发酵单元,所述b罐为微生物菌群扩繁单元,所述a罐发酵单元与b罐扩繁单元集成一体的发酵系统,区别于分体独立罐体设备;

14、所述a罐用于地块同源作物秸秆、同源功能性草本、有机硒源、有机螯合微量元素原料的一体化发酵反应,定向制备富含免疫信号型有机硒多糖的微素液及固态有机肥;

15、所述b罐用于同步扩繁高活性功能菌群;

16、所述混合输出模块可按四维协同模式需求,单独输出或比例混配输出微素液与菌剂,适配作物全生育期多维调控作业。

17、本发明的有益效果为:

18、1.生产极简、大幅降本

19、以双微双罐成套物料替代几十余种化学农资,物料体系由繁入简,省去复杂配药管理,大幅降低人工与农资成本。

20、2.工艺标准、全程可控

21、四维协同模式适配作物全生育期,作业标准化、可复制,摆脱人工经验依赖,适合大面积规模化推广。

22、3.机理先进、抗病提质

23、依靠硒多糖免疫信号激活作物自身抗性,配合草本活性、有益菌群多维增效,农产品无化学农残、品质显著提升,同时抑制重金属富集。

24、4.生态循环、零排改土

25、田间秸秆、草本残体就地消纳、闭环利用,零废弃物排放;持续改良土壤菌群结构,修复退化耕地,杜绝农业面源污染。

26、5.设备集约、适配性强

27、双罐一体发酵系统装备占地小、可移动、同步制料,完美匹配四维协同农法,成套化落地性极强。