一种草莓栽培基质及其制备方法和应用

一种草莓栽培基质及其制备方法和应用
1.本技术是申请日为2017年11月24日、申请号为201711187325.5、发明名称为《一种草莓栽培基质》的分案申请。
技术领域
2.本发明属于草莓栽培技术领域，具体涉及一种草莓栽培基质及其制备方法和应用。
技术背景
3.随着草莓产业的快速发展，国内很多草莓种植区，由于多年连续种植导致草莓出现连作障碍、土传病害等问题日益突出，已经严重阻碍了草莓产业的进一步发展，开发新型的草莓栽培基质不但可以避免草莓出现连作障碍和土传病害，还可以改善草莓根系的生长环境提高草莓的品质。但是现有的草莓栽培基质主要以草炭为主要材料，草炭是一种短期内不可再生资源，为了保护环境和节约资源，国内很多地方对草炭实行限采或禁采，导致草炭资源价格成本快速上升，因此，探寻草炭替代材料，开发新型草莓栽培基质显得很有必要。
4.食用菌大规模种植的同时会产生大量菇渣废料，如果处理不当会造成严重的环境污染，同时菇渣含有有机物、多种矿物元素以及食用菌菌体蛋白等丰富的营养元素是一种宝贵的农业资源。目前，利用菇渣进行草莓栽培基质的开发研究尚鲜有报导。
5.铁皮石斛的栽培目前还是以人工基质栽培为主，人工栽培基质主要以树皮等材料组成，因树皮容易腐烂破碎，为了满足铁皮石斛的通透性要求，生产上一般4年以后就需要用颗粒较大的新基质替换腐烂变碎的铁皮石斛栽培基质，随着铁皮石斛产业的快速发展使得栽培废料的产生量越来越多，因此，探寻铁皮石斛栽培废料的合理利用途径，对于促进铁皮石斛产业的持续健康发展也具有重要意义。


技术实现要素：

6.本发明提供了一种草莓栽培基质。
7.本发明的目的是针对上述问题，研究出一种以菇渣和铁皮石斛栽培废料作为主要原料的草莓栽培基质，它不仅可以变废为宝提高农业资源的循环利用率，还可以促进草莓现代化设施栽培产业的健康可持续发展，具有重大的经济、社会和生态效益。
8.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
9.一、一种草莓栽培基质，所述的栽培基质的各组份为：杏鲍菇渣、石斛栽培废料、土壤。
10.所有的各组份基质经无害化处理后按如下体积比来配制：
11.20～60％杏鲍菇渣、20～60％铁皮石斛栽培废料、10～30％土壤。
12.二、另一种草莓栽培基质，所述的栽培基质的各组份为：杏鲍菇渣、土壤；所有的各组份基质经无害化处理后按如下体积比来配制：60～80％杏鲍菇渣、10～40％土壤。
13.三、还有一种草莓栽培基质，所述的栽培基质的各组份为：铁皮石斛栽培废料、土壤；所有的各组份基质经无害化处理后按如下体积比来配制：60～80％铁皮石斛栽培废料、10～40％土壤。
14.所述的上述栽培基质的每个配方基质中均添加有50～70l/m3的蚕沙有机肥作为基肥。
15.本发明的有益效果是：采用菇渣和铁皮石斛栽培废料为原料进行不同的配比而制成的草莓栽培基质配方，营养均衡丰富，在理化性质方面均在适合草莓生长范围内，生产的草莓果实品质好、产量高，综合表现最佳，本发明适合用作草莓栽培基质在生产上推广使用。
附图说明
16.图1为不同基质的理化性质表；
17.图2为不同配方基质的理化性质表；
18.图3为不同配方的营养元素分析表；
19.图4为不同基质配方对草莓植株生长影响表；
20.图5为不同基质配方对草莓果实品质影响表；
21.图6为不同基质配方草莓平均单株产量示意图。
具体实施方式
22.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
23.如图所示，本发明所述草莓栽培基质采用的技术方案是：
24.一、一种草莓栽培基质，所述的栽培基质的各组份为：杏鲍菇渣、石斛栽培废料、土壤。
25.所有的各组份基质料经无害化处理后按如下体积比来配制：
26.20～60％杏鲍菇渣、20～60％铁皮石斛栽培废料、10～30％土壤。
27.具体的一种优选配方是：60％杏鲍菇渣、20％铁皮石斛栽培废料、20％土壤。
28.另一种优选配方是：40％杏鲍菇渣、40％铁皮石斛栽培废料、20％土壤。
29.再一种优选配方是：20％杏鲍菇渣、60％铁皮石斛栽培废料、20％土壤。
30.二、另一种草莓栽培基质，所述的栽培基质的各组份为：杏鲍菇渣、土壤；所有的各组份基质经无害化处理后按如下体积比来配制：60～80％杏鲍菇渣、10～40％土壤。
31.一种优选配方是：80％杏鲍菇渣、20％土壤。
32.另一种优选配方是：60％杏鲍菇渣、40％土壤。
33.三、还有一种草莓栽培基质，所述的栽培基质的各组份为：铁皮石斛栽培废料、土壤；所有的各组份基质经无害化处理后按如下体积比来配制：60～80％铁皮石斛栽培废料、10～40％土壤。
34.一种优选配方是：80％铁皮石斛栽培废料、20％土壤。
35.另一种优选配方是：60％铁皮石斛栽培废料、40％土壤。
36.所述的上述各栽培基质的每个配方基质中均添加有50～70l/m3的蚕沙有机肥作为基肥。
37.对比栽培基质：ck1(100％杏鲍菇渣)、ck2(100％铁皮石斛栽培废料)、ck3(100％草莓连作土壤)
38.上述每个配方基质再添加60l/m3的蚕沙有机肥作为基肥。
39.上述各基质材料包括杏鲍菇渣、石斛栽培废料、土壤的理化性质见图1。从图1可知，所述的杏鲍菇渣的容重为0.35g
·
cm-3
，总孔隙度58.05％，ph7.43，有机碳279.54g/kg，全氮25.52g/kg，碱解氮1089.47g/kg，有效磷615.21g/kg，速效钾512.5g/kg，
40.石斛栽培废料容重为0.22g
·
cm-3
，总孔隙度63.35％，ph6.79，有机碳341.31g/kg，全氮10.67g/kg，碱解氮498.49g/kg，有效磷196.19g/kg，速效钾4750g/kg，
41.土壤容重为1.15g
·
cm-3
，总孔隙度45.97％，ph7.29，有机碳2.02g/kg，速效钾72.00g/kg。
42.本发明采用规格为15.5cmx25cmx18.8cm(底直径x上口直径x高度)的圆形花盆进行草莓栽培，每盆种三株长势基本一致的草莓苗，每个配方8盆，在草莓的整个生长周期内，每20天浇灌一次营养液，保证营养全面，花期放蜂提高授粉率。
43.本发明的添加的土壤为小粉土并晾置一年以上。
44.本发明中的无害化处理是指基质材料经过物理、化学或生物学方法处理后，使基质材料中的生物性或化学性有害成分消除或转化为其它无害物质从而不会对植物的生长及病虫害发生产生不良影响的处置过程。本发明中新鲜菇渣、蚕沙的无害化处理采用微生物好氧发酵的生物学方法，使堆体产生60℃以上的高温，维持7天以上，杀灭菇渣物料中的有害微生物及虫卵等有害生物，同时使菇渣物料的理化性质趋于稳定；
45.铁皮石斛栽培废料、土壤的无害化处理主要采用物理方法，利用夏季的太阳能通过密闭温室大棚中产生的高温(60℃以上)20天以上，杀灭基质材料中的有害病菌、虫卵及杂草种子等有害生物，从而达到基质材料的无害化。
46.本发明基质理化性质测定：用环刀法测定容重和孔隙度，电导率仪(ddb-303a)测电导率，ph计(phs-25)测ph，重铬酸钾外加热法测有机碳，浓h2so
4-h2o2消煮后测全氮、全磷、全钾，碱解扩散法测碱解氮，碳酸氢钠浸提-紫外风光光度计测有效磷，乙酸铵浸提-火焰光度计测速效钾。植株农艺性状考察：定植40天后用直尺和游标卡尺对草莓植株的株高、茎粗、叶柄粗、叶柄长、叶面积等进行测量调查。草莓产量测定：在草莓始果期至3月底，每隔5d采收成熟的草莓果实，统计每月平均单株产量以及平均单株总产量。草莓果实品质测定：手持折射仪(atagopal-1)测可溶性固形物含量，3，5-二硝基水杨酸比色法测可溶性糖，2，6-二氯靛酚滴定法测维生素c含量，酸碱滴定法测可滴定酸。
47.基质的固、液、气三相比例主要是由基质的容重、孔隙度、通气孔隙、持水孔隙来衡量的，并且间接的影响植物根系的生长发育和对营养物质的吸收。从图2可以看出，菇渣(ck1)和铁皮石斛栽培废料(ck2)的容重都比较小，其中ck2的容重最小为0.26g
·
cm-3
，在配方基质h1～h7中均添加土后容重有所提高，且表现为随着铁皮石斛栽培废料比例增加容重有减小的趋势；基质总孔隙度、通气孔隙和持水孔隙都是铁皮石斛栽培废料(ck2)最大，菇渣(ck1)的总孔隙度和铁皮石斛栽培废料(ck2)的差异并不显著，复配后的基质配方h1～h7的总孔隙度随着铁皮石斛栽培废料的比例增加总孔隙度呈增大趋势，但差异并不显著，这可能是由于选配的两种原料本身的孔隙度差异不显著所导致的。供试的配方基质h1～h7均成弱碱性，其中h6的ph值最小为7.31；电导率比较高的为ck1、ck2分别为1.09ms
·
cm-1
、
1.11ms
·
cm-1
，复配后的基质h1～h7的电导率均有所减小且都小于1ms
·
cm-1
并随着铁皮石斛栽培废料比例的增加呈减小趋势；
48.从图3可知，在营养元素方面，纯菇渣(ck1)中全氮、碱解氮、有效磷含量等养分指标均显著高于其他配方基质，而纯铁皮石斛栽培废料(ck2)中有机碳、全钾和速效钾的含量均显著高于其他配方基质，复配后的基质h1～h7中各个营养元素含量均衡适中；由此可见，以菇渣和铁皮石斛栽培废料为主要物料组成的复合栽培基质养分丰富均衡，为移栽后草莓的生长发育提供了适宜的根系生长环良好的营养基础。
49.由图4可以看出，不同配方对草莓植株生长影响。当草莓苗定植40天后，其株高、叶柄长、叶面积、茎粗、叶柄粗都以配方h1、h5、h6表现较好，并显著高于ck3，配方h6草莓苗株高最高为9.03cm，显著高于ck2、ck3，其中ck1、h1、h2、h3、h5、h6之间的株高差异不显著；草莓植株的叶柄长以配方h6最大且显著高于ck1、ck2，ck3，但各个配方h1～h7之间的差异并不显著；叶面积以配方h1、h4、h5、h6表现较好且相互之间无显著差异但都显著高于ck2、ck3；茎粗以配方h6最高显著高于ck3，但与ck1、ck2、h1、h5之间的差异不显著；叶柄粗以配方h6最高与ck3有明显差异但与其他配方均为变现出显著差异。从草莓植株的生长情况来看，表现最好的基质配方是h6，其次是h1和h5。由图6可以看出不同基质配方对草莓产量的影响。由菇渣和铁皮石斛栽培废料复混配方h1～h7的平均单株产量显著高于对照ck1、ck2、ck3。复混配方中的h6、h5的平均单株产量要高于其他复混配方，其中配方h6的单株产量最高为225g。配方h1、h2、h3、h4的平均单株产量差异并不显著，由此可见，纯菇渣或者纯铁皮石斛栽培废料用来作为草莓栽培基质在草莓的产量上并不理想，复混后可以提高草莓的平均单株产量。
50.图5为不同基质配方对草莓果实品质的影响。测定不同配方基质的草莓果实品质数据见图5，结果显示可溶性固形物中h6的含量最高且显著高于ck3与基质ck1但与ck2没有明显差异；维c的含量配方h6最高且显著高于ck1、ck2、ck3，含量最低的为h3与ck1、ck2、ck3差异并不显著；可溶性糖含量h6显著高于ck1、ck2、ck3，配方ck3显著低于ck1、ck2；可滴定酸含量配方h2显著高于其他基质配方，对照ck3含量最低为0.82％显著低于ck1、ck2，配方h6与ck1、ck2均无显著性差异；各个配方固酸比以配方h6最高且显著高于配方h2、h3、h4，草莓的风味主要以固酸比表现出来，综合分析草莓果实品质中h6的可溶性固性物、可溶性糖、vc、固酸比均高于其他基质配方。
51.综上所述本实验采用菇渣和铁皮石斛栽培废料为原料进行不同的配比而制成的草莓栽培基质配方，营养均衡丰富，在理化性质方面均在适合草莓生长范围内，其中配方h6在草莓果实品质好、产量高，综合表现最佳，适合用作草莓栽培基质在生产上推广使用。
52.虽然本发明已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。