一种利用废弃岩棉栽培草莓的方法与流程

1.本发明属于无土栽培技术领域，尤其涉及一种利用废弃岩棉栽培草莓的方法。


背景技术：

2.草莓(fragaria ananassa d.)是蔷薇科草莓属多年生常绿草本植物，其果品富含蛋白质、有机酸、维生素以及磷、钙、铁、锌等矿物质，是营养丰富、经济价值很高的上等果品。除了鲜食，草莓也是加工果酱、果酒等的重要原料，在世界浆果类水果生产中，其栽培面积和产量仅次于葡萄。我国草莓生产发展迅速，近几年来栽培面积迅速扩大，已经成为栽培草莓最多的国家之一。主要是露地栽培与保护地栽培并存，保护地栽培北方以日光温室促成栽培和塑料大棚半促成栽培为主，南方以塑料大棚促成栽培或半促成栽培为主。
3.江浙沪草莓生产自20世纪80年代初零星种植以来，随着品种的不断更新、新技术的应用以及农村产业结构的调整，发展十分迅速。浙江、上海以塑料大棚促成栽培为主；苏北有日光温室促成栽培、塑料大棚半促成栽培、露地栽培，苏南以塑料大棚促成栽培为主，江苏全省的设施栽培面积占64％，露地栽培占36％。在草莓的生产过程中，为了发展和保持其优良品种的经济性状，人们一直采用匍匐茎埋压及分株等营养繁殖技术繁育种苗，长期使用无性繁殖方法会使草莓品种退化，这导致了病毒病不断地传播和积累，病毒感染严重，危害也日趋严重。由于病毒病的危害，植株生长衰弱、结果期推迟、产量减少、果品质量明显降低。
4.无土栽培(soilless culture)是指不用天然土壤而用基质或仅育苗时用基质，在定植以后用营养液进行灌溉的栽培方法。由于无土栽培可人工创造良好的根际环境以取代土壤环境，有效防止土壤连作病害及土壤盐分积累造成的生理障碍，充分满足作物对矿质营养、水分、气体等环境条件的需要，栽培用的基本材料又可以循环利用，因此具有省水、省肥、省工、高产优质等特点。
5.基质栽培用固体基质(介质)固定植物根系，并通过基质吸收营养液和氧的一种无土栽培方式。基质种类很多，常用的无机基质有蛭石、珍珠岩、岩棉、沙、聚氨酯等；有机基质有泥炭、稻壳炭、树皮等。因此基质栽培又分为岩棉栽培、沙培等。采用滴灌法供给营养液，其优点是设备较简单、生产成本较低等。但需基质多，连作的陈基质易带病菌，传病。
6.岩棉栽培是将植物栽植于预先制做好的岩棉中的栽培技术，岩棉具有很好的透气性和保水性，经过1600℃的高温提炼，无菌、无污染，因此是欧洲主要的无土栽培的基质。岩棉生产中的污染部分有很多，包括烟气，废料，废水，粉尘，噪声等等，电炉只是减少了焦炭的燃烧废物，在电炉化料过程中还是会有废气产生。因此，只有积极寻找新的利用岩棉种植模式，提高岩棉栽培的利用效能，才能有效促进岩棉栽培的推广。


技术实现要素：

7.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种利用废弃岩棉栽培草莓的方法，操作步骤简单，效果显著、稳定，可明显降低种植成本，并提升了草莓的品质，提升经济效益。
8.为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
9.一种利用废弃岩棉栽培草莓的方法，包括以下步骤：
10.对上茬种植作物的废弃岩棉条和废弃岩棉块进行冲洗；去除废弃岩棉块中的岩棉塞，在废弃岩棉块种植孔内填充栽培基质；将草莓幼苗定植在种植孔的栽培基质中。
11.优选的是，所述冲洗包括：利用清水冲洗废弃岩棉条和废弃岩棉块ec值达到0.5
‑
1.0ms/cm。
12.优选的是，所述废弃岩棉条规格为75
‑
100cm
×
15
‑
20cm
×
7.5
‑
10cm，废弃岩棉块规格为7.5
‑
10cm
×
7.5
‑
10cm
×
7.5
‑
10cm；所述岩棉塞去除后，调整废弃岩棉块密度为：每个废弃岩棉条放置6
‑
8个废弃岩棉块。
13.优选的是，所述栽培基质为椰糠、珍珠岩按体积比4
‑
5:1混合。
14.优选的是，所述栽培基质填充量为每个种植孔4.8
‑
5.7g。
15.优选的是，所述草莓幼苗为三叶一心幼苗，保持根系完全埋入种植孔内。
16.优选的是，所述草莓幼苗定植后在每个岩棉块靠近定植孔的对角线位置插入1个输送营养液的滴键，利用营养液培养草莓幼苗。
17.更优选的是，所述滴键分别输送营养液a液和b液，所述营养液a液组成为每1000la液包括：乙二胺四乙酸钠铁盐3000
±
100g、硝酸铵钙90
±
5kg、硫酸锰170
±
5g、硼砂150
±
5g、硫酸锌200
±
10g、硫酸铜15
±
2g、钼酸钠10
±
2g，所述营养液b液组成为每1000lb液包括：磷酸二氢钾20
±
2kg、硫酸镁40
±
2kg和硝酸钾30
±
2kg。
18.更优选的是，所述营养液ec值为1.2
‑
1.7ms/cm，ph值为5.4
‑
5.6
19.优选的是，所述草莓培养条件包括：培养温度为24
‑
26℃白天/10
‑
20℃黑夜，相对湿度为58％
‑
62％，培养周期为240
‑
260天。
20.相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：
21.本发明提供了一种利用废弃岩棉栽培草莓的方法。本发明的栽培方法具有以下优点：
22.1)本发明直接在上茬作物岩棉栽培的基础上种植草莓，操作简单，效果好；
23.2)本发明以上茬作物的废弃岩棉条和废弃岩棉块进行草莓岩棉栽培，无需采购新岩棉，成本低廉；
24.3)本发明解决了废弃岩棉处理困难的问题，节能绿色环保；
25.4)草莓植株生长健壮，果实品质好，大部分草莓品种的果实可溶性固形物含量高于新岩棉栽培。
26.本发明方法为开展草莓育苗和栽培相关的无土栽培研究和开发提供了新的途径和依据。
附图说明
27.图1：废弃岩棉与新岩棉种植成本差异；
28.图2；废弃岩棉与新岩棉种植经济效益差异。
具体实施方式
29.本发明提供了一种利用废弃岩棉栽培草莓的方法，包括以下步骤：对上茬种植作
物的废弃岩棉条和废弃岩棉块进行冲洗；去除废弃岩棉块中的岩棉塞，在废弃岩棉块种植孔内填充栽培基质；将草莓幼苗定植在种植孔的栽培基质中。
30.本发明的废弃岩棉指上茬种植过作物的废弃岩棉条和废弃岩棉块；进一步优选上茬作物为瓜类作物，更优选废弃岩棉条连续种植过两茬瓜类作物，废弃岩棉块种植过一茬瓜类作物。作为一种可实施方式，本发明废弃岩棉条和废弃岩棉块来源为：对第一茬种植瓜类作物的废弃岩棉条进行冲洗，在冲洗后的废弃岩棉条上放置新的岩棉块备用，将带有瓜类幼苗的岩棉塞塞入所述岩棉块的种植孔内定植；待瓜类作物收获后，所剩的废弃岩棉条和岩棉块进行草莓栽培。
31.本发明对草莓的品种没有特殊限定，选用市售品种即可。作为一种可实施方式，本发明种植草莓品种包括
‘
红颜’、
‘
粉玉’、
‘
宁玉’、
‘
宁丰’和
‘
香野’。
32.本发明优选草莓幼苗为三叶一心幼苗进行废弃岩棉定植栽培。进一步优选，所述草莓幼苗的培养方式包括：挑选大小一致的脱毒苗原原种，定植入基质为椰糠 珍珠岩(4
‑
5v：1v)的种植槽中育苗，待匍匐茎抽出后，在种植槽的两侧摆放种植穴中加入基质为椰糠 珍珠岩(4
‑
5v：1v)的草莓育苗专用穴盘，待匍匐茎抽出的小苗长出2
‑
3片真叶时，就近采用草莓苗叉把幼苗固定入基质内深0.5
‑
1cm，待长到三叶一心时待用；更优选育苗基质为椰糠 珍珠岩(5v：1v)。
33.在培育草莓定植幼苗期间，进行废弃岩棉的制备。本发明优选废弃岩棉条规格为75
‑
100cm
×
15
‑
20cm
×
7.5
‑
10cm；进一步优选废弃岩棉条规格为100cm
×
20cm
×
10cm，即20l。本发明优选废弃岩棉块规格为7.5
‑
10cm
×
7.5
‑
10cm
×
7.5
‑
10cm；进一步优选岩棉块规格为10cm
×
10cm
×
10cm，即1l。岩棉块中带有上茬作物种植所剩的废弃岩棉塞。
34.由于上茬作物的种植，上茬营养液的副成分残留在岩棉中，造成岩棉垫中的盐分聚积，聚积的营养液使岩棉垫可溶性盐浓度增加，危害作物生长，因此，本发明对上茬种植作物的废弃岩棉条进行冲洗。本发明优选冲洗包括：利用清水冲洗废弃岩棉条和废弃岩棉块ec值达到0.5
‑
1.0ms/cm；进一步优选冲洗ec值达到0.5ms/cm。
35.在冲洗完成后，去除上茬作物种植时废弃岩棉块中的岩棉塞，在废弃岩棉块种植孔内填充栽培基质。本发明优选去除岩棉塞后，调整废弃岩棉块的放置密度为：每个废弃岩棉条上平均间隔放置6
‑
8个废弃岩棉块；更优选每个废弃岩棉条上平均间隔放置7个岩棉块。本发明优选栽培基质为椰糠、珍珠岩按体积比4
‑
5:1混合；进一步优选椰糠、珍珠岩按体积比5:1混合。本发明优选每个定植孔填充栽培基质4.8
‑
5.7g；进一步优选填充栽培基质5.2g。
36.待调整好废弃岩棉块放置密度，并填充栽培基质后，将草莓幼苗定植在种植孔的栽培基质中。定植时，每个种植孔定植一株草莓幼苗，保持根系完全埋入种植孔内。定植后，在每个岩棉块靠近定植孔的对角线位置插入1个输送营养液的滴键，利用营养液培养草莓幼苗。
37.本发明优选滴键分别输送营养液a液和b液。其中，进一步优选营养液a液组成为每1000la液包括：乙二胺四乙酸钠铁盐3000
±
100g、硝酸铵钙90
±
5kg、硫酸锰170
±
5g、硼酸150
±
5g、硫酸锌200
±
10g、硫酸铜15
±
2g、钼酸钠10
±
2g；更优选每1000la液包括：乙二胺四乙酸钠铁盐3000g、硝酸铵钙90kg、硫酸锰170g、硼砂150g、硫酸锌200g、硫酸铜15g、钼酸钠10g。其中，进一步优选营养液b液组成为每1000lb液包括：磷酸二氢钾20
±
2kg、硫酸镁40
±
2kg和硝酸钾30
±
2kg；更优选每1000l b液包括：磷酸二氢钾20kg、硫酸镁40kg和硝酸钾30kg。进一步优选乙二胺四乙酸钠铁盐fe含量6％，硫酸锰mn含量32％，硼砂b含量11％，硫酸锌zn含量23％，硫酸铜cu含量25％，钼酸钠mo含量40％。
38.本发明优选a、b营养液稀释混合后的ec值为1.2
‑
1.7ms/cm，进一步优选ec值为1.2ms/cm；ph值为5.4
‑
5.6，进一步优选ph值为5.5。
39.本发明优选草莓培养条件包括：培养温度为24
‑
26℃白天/10
‑
20℃黑夜，进一步优选25℃白天/15℃黑夜；相对湿度为58％
‑
62％，进一步优选相对湿度为60％；培养周期为240
‑
260天；进一步优选培养周期为250天。
40.下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
41.实施例1
42.1)幼苗的选取与制备：挑选大小一致的脱毒苗原原种，定植入基质为椰糠 珍珠岩(5v:1v)的种植槽中育苗，待匍匐茎抽出后，在种植槽的两侧摆放种植穴中加入基质为椰糠 珍珠岩(5v:1v)的草莓育苗专用穴盘，待匍匐茎抽出的小苗长出2
‑
3片真叶时，就近采用草莓苗叉把幼苗固定入基质内深0.8cm，待长到三叶一心时待用；
43.2)废弃岩棉基质的制备：利用上茬种植瓜类的废弃岩棉条和岩棉块，其中废弃岩棉条规格为100cm
×
20cm
×
10cm，废弃岩棉块规格为10cm
×
10cm
×
10cm，保持岩棉条和岩棉块的原有位置，利用滴灌系统采用清水对岩棉条和岩棉块进行反复冲洗，直到测定的岩棉条平均ec值达到0.5时备用；
44.3)定植：挑选长势一致的基质苗植株，首先在处理好的废弃岩棉块中间的位置，去掉岩棉块中间种植孔中的岩棉塞，在岩棉块的种植孔中填充椰糠 珍珠岩(5v:1v)的混合基质5.2g，然后把挑选好的备用草莓苗放入岩棉孔中，必须保证苗子的根部完全埋入岩棉孔中，每个废弃岩棉块中定植1株草莓苗，每个废弃岩棉条上放置7个废弃岩棉块，然后在每个废弃岩棉块上，在对角线处插入1个输送营养液的滴键；
45.4)培养的条件控制与管理：栽培培养的营养液配方保持为每1000la液：乙二胺四乙酸钠铁盐3000g、硝酸铵钙90kg、硫酸锰170g、硼砂150g、硫酸锌200g、硫酸铜15g、钼酸钠10g，每1000lb液：磷酸二氢钾20kg、硫酸镁40kg和硝酸钾30kg，同时保持营养液稀释混合后的ec值为1.2，ph值为5.5，培养温度为25℃白天/15℃黑夜，相对湿度为60％，培养周期为250天。
46.实施例2
47.1)幼苗的选取与制备：挑选大小一致的脱毒苗原原种，定植入基质为椰糠 珍珠岩(5v:1v)的种植槽中育苗，待匍匐茎抽出后，在种植槽的两侧摆放种植穴中加入基质为椰糠 珍珠岩(5v:1v)的草莓育苗专用穴盘，待匍匐茎抽出的小苗长出2
‑
3片真叶时，就近采用草莓苗叉把幼苗固定入基质内深0.5cm，待长到三叶一心时待用；
48.2)废弃岩棉基质的制备：利用上茬种植瓜类的废弃岩棉条和岩棉块，其中废弃岩棉条规格为75cm
×
15cm
×
7.5cm，废弃岩棉块规格为7.5cm
×
7.5cm
×
7.5cm，保持岩棉条和岩棉块的原有位置，利用滴灌系统采用清水对岩棉条和岩棉块进行反复冲洗，直到测定的岩棉条平均ec值达到0.8时备用；
49.3)定植：挑选长势一致的基质苗植株，首先在处理好废弃岩棉块中间的位置，去掉
岩棉块中间种植孔中的岩棉塞，在岩棉块的种植孔中填充椰糠 珍珠岩(4v:1v)的混合基质4.8g，然后把挑选好的备用草莓苗放入岩棉孔中，必须保证苗子的根部完全埋入岩棉孔中，每个废弃岩棉块中定植1株草莓苗，每个废弃岩棉条上放置6个废弃岩棉块，然后在每个废弃岩棉块上，在对角线处插入1个输送营养液的滴键；
50.4)培养的条件控制与管理：栽培培养的营养液配方保持为每1000la液：乙二胺四乙酸钠铁盐2900g、硝酸铵钙85kg、硫酸锰165g、硼砂145g、硫酸锌190g、硫酸铜13g、钼酸钠8g，每1000lb液：磷酸二氢钾18kg、硫酸镁38kg和硝酸钾28kg，同时保持营养液稀释混合后的ec值为1.5，ph值为5.4，培养温度为24℃白天/10℃黑夜，相对湿度为62％，培养周期为260天。
51.实施例3
52.1)幼苗的选取与制备：挑选大小一致的脱毒苗原原种，定植入基质为椰糠 珍珠岩(4.5v:1v)的种植槽中育苗，待匍匐茎抽出后，在种植槽的两侧摆放种植穴中加入基质为椰糠 珍珠岩(4.5v:1v)的草莓育苗专用穴盘，待匍匐茎抽出的小苗长出2
‑
3片真叶时，就近采用草莓苗叉把幼苗固定入基质内深1cm，待长到三叶一心时待用；
53.2)废弃岩棉基质的制备：利用上茬种植瓜类的废弃岩棉条和岩棉块，其中废弃岩棉条规格为80cm
×
16cm
×
8cm，废弃岩棉块规格为8cm
×
8cm
×
8cm，保持岩棉条和岩棉块的原有位置，利用滴灌系统采用清水对岩棉条和岩棉块进行反复冲洗，直到测定的岩棉条平均ec值达到1时备用；
54.3)定植：挑选长势一致的基质苗植株，首先在处理好的废弃岩棉块中间的位置，去掉岩棉块中间种植孔中的岩棉塞，在岩棉块的种植孔中填充椰糠 珍珠岩(4.5v:1v)的混合基质5.7g，然后把挑选好的备用草莓苗放入岩棉孔中，必须保证苗子的根部完全埋入岩棉孔中，每个废弃岩棉块中定植1株草莓苗，每个废弃岩棉条上放置8个废弃岩棉块，然后在每个废弃岩棉块上，在对角线处插入1个输送营养液的滴键；
55.4)培养的条件控制与管理：栽培培养的营养液配方保持为每1000la液：乙二胺四乙酸钠铁盐3100g、硝酸铵钙95kg、硫酸锰175g、硼砂155g、硫酸锌210g、硫酸铜17g、钼酸钠12g，每1000lb液：磷酸二氢钾22kg、硫酸镁42kg和硝酸钾32kg，同时保持营养液稀释混合后的ec值为1.7，ph值为5.6，培养温度为26℃白天/20℃黑夜，相对湿度为58％，培养周期为240天。
56.实施例4
57.选择草莓品种
‘
红颜’、
‘
粉玉’、
‘
宁玉’、
‘
宁丰’和
‘
香野’，按照实施例1所述方法进行废弃岩棉种植。
58.设对照组，除采取新岩棉进行草莓种植外，其他培养条件完全相同。
59.试验结果：
60.(1)不同基质栽培对草莓产量和品质的影响
61.根据表1可以看出，与新岩棉相比，废弃岩棉栽培的红颜、粉玉、宁玉、宁丰和香野草莓的平均单果重、最大果重、和单株产量都略有减少。但是，其中红颜、宁玉、宁丰和香野草莓的可溶性固形物含量要略高于新岩棉栽培。可见，废弃岩棉栽培相比于新岩棉，虽然在单果重和单株产量上略有降低，但是大多数的草莓品种在可溶性固形物含量上要大于新岩棉对照。
62.表1不同基质栽培对草莓产量和品质的影响
[0063][0064][0065]
(2)岩棉栽培草莓的种植成本比较
[0066]
根据图1可以看出，与新岩棉栽培相比，废弃岩棉的种植成本只有新岩棉的33.07％。可见，废弃岩棉的使用可以很大程度上降低了种植成本。
[0067]
(3)不同岩棉栽培草莓的种植纯效益比较
[0068]
根据图2可以看出，与新岩棉栽培相比，废弃岩棉的收益要高于新岩棉的纯效益，平均每亩效益多4550元。可见，废弃岩棉的使用可以很大程度上提高了种植纯效益。
[0069]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。