一种花卉栽培营养基质及其制备方法与流程

1.本发明涉及花卉种植技术领域，尤其涉及一种花卉栽培营养基质及其制备方法。


背景技术：

2.泥炭是沼泽植物的遗体转变成的高分子复杂亲水体系，其有机质、腐植酸含量高，纤维含量丰富，疏松多孔，通气透水性好，比表面积大，吸附螯合能力强，阳离子交换能力和盐分平衡能力强，是花卉栽培中广泛应用的一种有机基质；我们知道，花卉栽培一般情况下是居家盆栽或工厂化设施条件下栽培，所处环境通风不良，湿度大，营养丰富的有机基质在栽培过程中，会大量滋生各种微生物，引起各种病、虫害的发生，再者泥炭的形成极其缓慢，需要经过若干地质年代，限制了其应用。目前已研制出多种营养基质，并在市场上大量供应，但是往往存在营养单一、易滋生杂菌等缺点，用于栽培花卉效果不理想。


技术实现要素：

3.基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种花卉栽培营养基质及其制备方法，所述制备方法过程简单，得到的基质营养丰富，透气性好，且具有杀菌防虫的功效，不易滋生杂菌，有利于花卉生长。
4.本发明提出的一种花卉栽培营养基质，其原料按体积份包括：泥炭300
‑
500份、膨胀珍珠岩200
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350份、黄磷渣50
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150份、发酵植物秸秆80
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150份、竹炭粉180
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320份、木屑30
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80份、中草药100
‑
180份；
5.其中，所述泥炭为改性泥炭；所述改性泥炭的制备工艺包括以下步骤：将泥炭球磨至粒径为100
‑
200目，水洗、干燥得到泥炭粉；将泥炭粉与浓硫酸混合进行磺化反应，反应结束后冷却、水洗、干燥、粉碎得到物料a；将物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐与乙醇混合，在室温下振荡，抽滤、洗涤、干燥得到物料b；将物料b与水混合均匀，加入硫酸钾、硫酸铜和硫酸镁，在60
‑
70℃下超声60
‑
90min，与碳酸氢铵混合，发酵5
‑
15天、干燥得到所述改性泥炭；
6.所述中草药的原料包括金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角和板栗花。
7.优选地，所述发酵植物秸秆为发酵小麦秸秆、发酵油菜秸秆、发酵棉花秸秆按重量比为5
‑
10：1
‑
3：2
‑
5的混合物。
8.优选地，所述木屑为松木屑、杨木屑、榆木屑、枣木屑中的一种或者多种的混合物。
9.优选地，在改性泥炭的制备工艺中，所述泥炭粉、浓硫酸的重量体积比为1：40
‑
50g/ml。
10.优选地，在改性泥炭的制备工艺中，所述物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐、乙醇的重量比为20
‑
35：3
‑
5：5
‑
7：300
‑
1000。
11.优选地，在改性泥炭的制备工艺中，所述振荡的时间为3
‑
5h。
12.优选地，在改性泥炭的制备工艺中，所述物料b、水、硫酸钾、硫酸铜、硫酸镁、碳酸氢铵的重量比为10
‑
18：50
‑
100：2
‑
8：1
‑
4：5
‑
12：8
‑
20。
13.优选地，所述中草药的原料中，金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗花的重量比为3
‑
10：1
‑
5：5
‑
21：2
‑
9：5
‑
11：20
‑
35。
14.优选地，所述中草药按以下工艺进行制备：将金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗花分别晒干、粉碎，按比例混合，加入水，加入纤维素酶和果胶酶搅拌均匀，酶解5
‑
10h，灭活，接种侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌发酵150
‑
200天、干燥。
15.本发明还提出的一种所述花卉栽培营养基质的制备方法，包括以下步骤：将泥炭、膨胀珍珠岩、黄磷渣、发酵植物秸秆、竹炭粉、木屑、中草药粉碎后混合，搅拌均匀得到所述花卉栽培营养基质。
16.优选地，本发明中的所述泥炭可以为草本泥炭。
17.优选地，本发明中所述黄磷渣的粒径可以为1
‑
2mm。
18.优选地，其原料中还可以包括水分调理剂和ph调节剂。
19.优选地，所述水分调理剂可以为烷基酚醚磺基琥珀酸酯钠、烷基聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠中的一种或者多种的混合物。
20.优选地，所述ph调节剂可以为白云石粉、碳酸钙粉按重量比为1：3
‑
5的混合物。
21.优选地，在所述中草药的制备过程中，所述纤维素酶和果胶酶的总重量可以为金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗花总重量的1
‑
2％。
22.优选地，在所述中草药的制备过程中，所述纤维素酶、果胶酶的重量比可以为1：3
‑
5。
23.优选地，在改性泥炭的制备工艺中，与碳酸氢铵混合后，发酵前还可以接种微生物菌剂，然后发酵5
‑
15天。
24.植物秸秆是常见的有机废弃物，其疏松多孔、透气性强、有机质含量丰富，且取材方便，来源广泛；黄磷渣是磷矿石热法生产黄磷或者酸法生产磷酸过程中排放的工业废渣，富含硅、钙、镁等植物生长所需的有益营养元素；竹炭粉是粉末状的竹炭，具有蜂窝状的微孔结构，比表面积大，具有特殊的吸附能力，有吸潮、过滤、净化、保湿的作用，且含有植物生长所需要的多种矿物元素；膨胀珍珠岩属于遇水膨胀性矿物，具有良好的保水性。
25.本发明所述花卉栽培营养基质，其原料中具体选择了泥炭、膨胀珍珠岩、黄磷渣、发酵植物秸秆、竹炭粉为原料，并搭配了一定比例的木屑和中草药，发挥有机基质和无机基质的协同作用，弥补单一基质理化性状的不足，使得到的基质营养丰富，透气性好，保证花卉良好的生长，同时具有无机基质不易滋生杂菌、虫害的优势，提高了花卉的栽培品质，同时减少了泥炭在栽培中的用量；天然泥炭中含有大量腐植质，本发明在改性泥炭的制备过程中，首先将泥炭粉与浓硫酸混合进行了磺化反应，减少了其中腐植质形成的腐植酸盐的溶出，使得到的物料a稳定性好，机械强度高，同时引入了大量磺酸基，提高了其阳离子交换量，并形成了大量的微孔结构，比表面积和孔容增大，有利于后续十六烷基三甲基溴化铵和羧基乙基硅烷三醇钠盐对其的改性；选择十六烷基三甲基溴化铵和羧基乙基硅烷三醇钠盐配合作为改性剂，并控制了反应的条件，在保证泥炭结构的同时改善了其性质，在其中引入大量羧基的同时将季铵盐结构引入其中，赋予其一定的杀菌性；将得到的物料b与水混合后加入硫酸钾、硫酸铜和硫酸镁超声吸附，与碳酸氢铵混合后发酵，将钾、氮等元素吸附在了泥炭中，起到了一定的缓释作用，改善了现有的基质中钾氮等元素浓度高而引起的根系吸水困难的问题；所述的中草药具体选择了金银花、黄芩苷、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗
花为原料，含有绿原酸、黄芩苷、硬尾醇等多种不同作用机制的活性成分，能发挥增效作用，杀菌抑菌作用好，使花卉免受虫害的危害，同时能克服和延缓病菌抗药性的产生，并不污染环境。
26.本发明所述的基质总孔隙率高，具有良好的透气性和保水性，营养丰富且释放缓慢，其中，总养分含量≥38.6g/kg，能促进花卉的生长，同时结构稳定，具有杀菌抑菌及消毒作用，有利于花卉的生长，使花卉生长旺盛，花多型大，花期长。
具体实施方式
27.下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
28.实施例1
29.本发明提出的一种花卉栽培营养基质，其原料按体积份包括：泥炭500份、膨胀珍珠岩350份、黄磷渣100份、发酵植物秸秆150份、竹炭粉180份、松木屑80份、中草药100份；
30.其中，所述泥炭为改性泥炭；所述改性泥炭的制备工艺包括以下步骤：将泥炭球磨至粒径为100目，水洗、干燥得到泥炭粉；将泥炭粉与浓硫酸混合进行磺化反应，其中，所述泥炭粉、浓硫酸的重量体积比为1：40g/ml，反应结束后冷却、水洗、干燥、粉碎得到物料a；将物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐与乙醇混合，其中，所述物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐、乙醇的重量比为23：3：5：300，在室温下振荡3h，抽滤、洗涤、干燥得到物料b；将物料b与水混合均匀，加入硫酸钾、硫酸铜和硫酸镁，在70℃下超声60min，与碳酸氢铵混合，其中，所述物料b、水、硫酸钾、硫酸铜、硫酸镁、碳酸氢铵的重量比为10：100：2：4：5：20，发酵15天、干燥得到所述改性泥炭；
31.所述发酵植物秸秆为发酵小麦秸秆、发酵油菜秸秆、发酵棉花秸秆按重量比为10：1：5的混合物；
32.所述中草药的原料包括金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角和板栗花，且金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗花的重量比为3：4：21：2：11：20，并按以下工艺进行制备：将金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗花分别晒干、粉碎，按比例混合，加入水，加入纤维素酶和果胶酶搅拌均匀，酶解10h，灭活，接种侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌发酵150天、干燥。
33.实施例2
34.本发明提出的一种花卉栽培营养基质，其原料按体积份包括：泥炭300份、膨胀珍珠岩300份、黄磷渣50份、发酵植物秸秆80份、竹炭粉320份、杨木屑10份、榆木屑20份、中草药180份；
35.其中，所述泥炭为改性泥炭；所述改性泥炭的制备工艺包括以下步骤：将泥炭球磨至粒径为200目，水洗、干燥得到泥炭粉；将泥炭粉与浓硫酸混合进行磺化反应，其中，所述泥炭粉、浓硫酸的重量体积比为1：46g/ml，反应结束后冷却、水洗、干燥、粉碎得到物料a；将物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐与乙醇混合，其中，所述物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐、乙醇的重量比为35：5：6：1000，在室温下振荡5h，抽滤、洗涤、干燥得到物料b；将物料b与水混合均匀，加入硫酸钾、硫酸铜和硫酸镁，在60℃下超声90min，与碳酸氢铵混合，其中，所述物料b、水、硫酸钾、硫酸铜、硫酸镁、碳酸氢铵的重量比为18：50：5：1：12：8，发酵5天、干燥得到所述改性泥炭；
36.所述发酵植物秸秆为发酵小麦秸秆、发酵油菜秸秆、发酵棉花秸秆按重量比为5：3：2的混合物；
37.所述中草药的原料包括金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角和板栗花，且金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗花的重量比为10：1：5：9：5：35；
38.所述中草药按以下工艺进行制备：将金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗花分别晒干、粉碎，按比例混合，加入水，加入纤维素酶和果胶酶搅拌均匀，酶解5h，灭活，接种侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌发酵200天、干燥。
39.实施例3
40.本发明提出的一种花卉栽培营养基质，其原料按体积份包括：泥炭400份、膨胀珍珠岩200份、黄磷渣150份、发酵植物秸秆110份、竹炭粉300份、榆木屑40份、中草药160份；
41.其中，所述泥炭为改性泥炭；所述改性泥炭的制备工艺包括以下步骤：将泥炭球磨至粒径为100目，水洗、干燥得到泥炭粉；将泥炭粉与浓硫酸混合进行磺化反应，其中，所述泥炭粉、浓硫酸的重量体积比为1：50g/ml，反应结束后冷却、水洗、干燥、粉碎得到物料a；将物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐与乙醇混合，其中，所述物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐、乙醇的重量比为20：4：7：800，在室温下振荡3.5h，抽滤、洗涤、干燥得到物料b；将物料b与水混合均匀，加入硫酸钾、硫酸铜和硫酸镁，在68℃下超声70min，与碳酸氢铵混合，其中，所述物料b、水、硫酸钾、硫酸铜、硫酸镁、碳酸氢铵的重量比为12：90：8：3：9：16，发酵12天、干燥得到所述改性泥炭；
42.所述发酵植物秸秆为发酵小麦秸秆、发酵油菜秸秆、发酵棉花秸秆按重量比为7：2：4的混合物；
43.所述中草药的原料包括金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角和板栗花，且金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗花的重量比为5：5：17：5：6：29；
44.所述中草药按以下工艺进行制备：将金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗花分别晒干、粉碎，按比例混合，加入水，加入纤维素酶和果胶酶搅拌均匀，酶解7h，灭活，接种侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌发酵180天、干燥。
45.实施例4
46.本发明提出的一种花卉栽培营养基质，其原料按体积份包括：泥炭350份、膨胀珍珠岩270份、黄磷渣70份、发酵植物秸秆90份、竹炭粉200份、松木屑20份、榆木屑50份、中草药130份；
47.其中，所述泥炭为改性泥炭；所述改性泥炭的制备工艺包括以下步骤：将泥炭球磨至粒径为200目，水洗、干燥得到泥炭粉；将泥炭粉与浓硫酸混合进行磺化反应，其中，所述泥炭粉、浓硫酸的重量体积比为1：43g/ml，反应结束后冷却、水洗、干燥、粉碎得到物料a；将物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐与乙醇混合，其中，所述物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐、乙醇的重量比为31：4：6：700，在室温下振荡3h，抽滤、洗涤、干燥得到物料b；将物料b与水混合均匀，加入硫酸钾、硫酸铜和硫酸镁，在65℃下超声80min，与碳酸氢铵混合，其中，所述物料b、水、硫酸钾、硫酸铜、硫酸镁、碳酸氢铵的重量比为17：70：5：2：7：11，发酵7天、干燥得到所述改性泥炭；
48.所述发酵植物秸秆为发酵小麦秸秆、发酵油菜秸秆、发酵棉花秸秆按重量比为5：1：3的混合物；
49.所述中草药的原料包括金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角和板栗花，且金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗花的重量比为8：3：12：7：9：32；
50.所述中草药按以下工艺进行制备：将金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗花分别晒干、粉碎，按比例混合，加入水，加入纤维素酶和果胶酶搅拌均匀，酶解8h，灭活，接种侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌发酵160天、干燥。
51.实施例5
52.本发明提出的一种花卉栽培营养基质，其原料按体积份包括：泥炭450份、膨胀珍珠岩260份、黄磷渣130份、发酵植物秸秆110份、竹炭粉200份、松木屑55份、中草药120份；
53.其中，所述泥炭为改性泥炭；所述改性泥炭的制备工艺包括以下步骤：将泥炭球磨至粒径为100目，水洗、干燥得到泥炭粉；将泥炭粉与浓硫酸混合进行磺化反应，其中，所述泥炭粉、浓硫酸的重量体积比为1：44g/ml，反应结束后冷却、水洗、干燥、粉碎得到物料a；将物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐与乙醇混合，其中，所述物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐、乙醇的重量比为29：4：6：800，在室温下振荡3h，抽滤、洗涤、干燥得到物料b；将物料b与水混合均匀，加入硫酸钾、硫酸铜和硫酸镁，在69℃下超声65min，与碳酸氢铵混合，其中，所述物料b、水、硫酸钾、硫酸铜、硫酸镁、碳酸氢铵的重量比为13：70：5：2：8：13，发酵10天、干燥得到所述改性泥炭；
54.所述发酵植物秸秆为发酵小麦秸秆、发酵油菜秸秆、发酵棉花秸秆按重量比为7：2：4的混合物；
55.所述中草药的原料包括金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角和板栗花，且金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗花的重量比为6：3：17：7：8：28；
56.所述中草药按以下工艺进行制备：将金银花、黄芩、南欧丹参、地果茎叶、皂角、板栗花分别晒干、粉碎，按比例混合，加入水，加入纤维素酶和果胶酶搅拌均匀，酶解8h，灭活，接种侧孢芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌发酵180天、干燥。
57.实施例1
‑
5所述的花卉栽培营养基质的制备方法，包括以下步骤：将泥炭、膨胀珍珠岩、黄磷渣、发酵植物秸秆、竹炭粉、木屑、中草药粉碎后混合，搅拌均匀得到所述花卉栽培营养基质。
58.对比例1
59.与实施例5的不同仅在于：其原料中的泥炭为未改性的泥炭。
60.对比例2
61.与实施例5的不同仅在于：所述改性泥炭的制备工艺包括以下步骤：将泥炭球磨至粒径为100目，水洗、干燥得到泥炭粉；将泥炭粉与浓硫酸混合进行磺化反应，其中，所述泥炭粉、浓硫酸的重量体积比为1：44g/ml，反应结束后冷却、水洗、干燥、粉碎。
62.对比例3
63.与实施例5的不同仅在于：所述改性泥炭的制备工艺包括以下步骤：将泥炭球磨至粒径为100目，水洗、干燥得到泥炭粉；将泥炭粉与浓硫酸混合进行磺化反应，其中，所述泥炭粉、浓硫酸的重量体积比为1：44g/ml，反应结束后冷却、水洗、干燥、粉碎得到物料a；将物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐与乙醇混合，其中，所述物料a、十六烷基三甲基溴化铵、羧基乙基硅烷三醇钠盐、乙醇的重量比为29：4：6：800，在室温下振荡3h，抽滤、洗涤、干燥。
64.对比例4
65.与实施例5的不同仅在于：所述改性泥炭的制备工艺包括以下步骤：将泥炭球磨至粒径为100目，水洗、干燥得到泥炭粉；将泥炭粉与浓硫酸混合进行磺化反应，其中，所述泥炭粉、浓硫酸的重量体积比为1：44g/ml，反应结束后冷却、水洗、干燥、粉碎得到物料a；将物料a与水混合均匀，加入硫酸钾、硫酸铜和硫酸镁，在69℃下超声65min，与碳酸氢铵混合，其中，所述物料a、水、硫酸钾、硫酸铜、硫酸镁、碳酸氢铵的重量比为13：70：5：2：8：13，发酵10天、干燥得到所述改性泥炭。
66.对比例5
67.与实施例5的不同仅在于：其原料中不含有中草药。
68.对比例6
69.与实施例5的不同仅在于：所述中草药的原料包括金银花。
70.对比例7
71.与实施例5的不同仅在于：其原料按体积份包括：泥炭450份、膨胀珍珠岩260份。
72.将实施例5以及对比例1
‑
7的基质装入种植盆中，每个设置5个重复，进行矮牵牛穴盘苗栽植(200穴苗)，栽植18天后调查成活率，生长60天后调查株高和冠幅，成活率、株高和冠幅均取平均值；经调查知，实施例5的成活率为100％，株高为17.9cm，冠幅为24.8cm，均无虫害；而对比例1
‑
7的成活率为67
‑
90％，株高为12.6
‑
16.5cm，冠幅为17.3
‑
23.5cm，对比例3无虫害，而对比例1
‑
2以及对比例4
‑
7均有虫害；对比例1
‑
7的成活率、株高和冠幅均低于实施例5。
73.分别采用实施例5以及对比例1
‑
7的基质盆栽红掌幼苗，每个处理50株，每次重复10株，设5个重复，均三天浇水一次，随机摆放；栽后60天、90天调查其平均花朵数量，结果如下表所示：
[0074] 60天花数/朵90天花数/朵实施例57.08.7对比例14.85.4对比例26.47.5对比例35.26.6对比例45.96.7对比例55.86.5对比例66.16.9对比例73.84.2
[0075]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。