一種水稻育秧復合營養基質及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種水稻育秧復合營養基質及其制備方法，由下列體積百分比組分原料混合制成：炭化稻殼10~65、草炭25~60、蛭石10~60、壯秧劑1~5、凹凸棒石粉5~20，將上述原料充分混和均勻，在過8?10?mm孔徑篩，得到成品基質。本發明專利技術的復合營養基質，基質保水供水性能良好，營養配比合理，符合一季中稻秧苗生長發育所需的養分比例，用此基質育水稻，水稻種子出苗快、出苗率高、根系發達，秧苗矮壯素質高，機械栽插的成活率高、缺苗率低，最終水稻產量高；同時節省了外購基質的運輸費用，降低了基質成本和育秧成本，增加了農民經濟收益，提高了勞動生產效率，特別適用于南方江淮丘陵區域水稻育秧專用復合營養基質。

Composite nutrient base for raising rice seedlings and preparation method thereof

The invention discloses a rice seedling nutrition matrix composite and its preparation method, made of the following components: volume percentage of raw materials mixed 10~65 25~60, carbonized rice husk and peat vermiculite 10~60, seedling 1~5, attapulgite powder 5~20, the raw materials are fully mixed in 8 10 mm aperture sieve, get product matrix. The invention of the composite nutrient medium, concentration of water supply with good performance, with a reasonable nutrition ratio, season rice seedling growth and development of the necessary nutrient ratios, the paddy rice seedling matrix, fast, high germination rate, root development, seedling strong high quality, mechanical transplanting survival rate is high, the lack of seedling rate is low, the final yield is high; while saving purchased matrix transport costs, reduce the cost and raising cost matrix, increase the economic benefits of farmers, improve labor productivity, especially in the south region of Jianghuai Hilly rice seedling special compound nutrients.

【技術實現步驟摘要】
一種水稻育秧復合營養基質及其制備方法
本專利技術涉及農業生產資料、農業固體有機廢棄物資源化及其應用
，具體涉及一種水稻育秧復合營養基質及其制備方法。
技術介紹
水稻是我國主要糧食作物，新中國成立后的60年間，我國水稻每年總種植面積平均達3.094×107hm2，占我國糧食作物播種總面積的27％；年總產量平均為1.333×108t，占糧食總產的42％，居糧食作物首位。我國水稻種植面積僅次于印度，但總產量卻居世界第一，是世界上生產稻米最多的國家。2014年我國水稻種植面積為3.031×107hm2，總產量高達2.065×108t。因此發展水稻生產對保障我國糧食安全具有重要作用。水稻生產通常包括育苗(秧)、整地、移栽(插秧)、水肥管理和病蟲草害防治及收獲等主要環節，其中育秧是基礎，能否培育壯苗是水稻高產的關鍵所在。育苗后適時移栽是水稻高產的基本保證。傳統的水稻種植都是人工田間育苗和人工插秧，需要大量的勞動力才能完成，特別是插秧這一過程，耗費的勞動最多。近年隨著我國現代工業、農業和城市化的發展，農民進城務工增多，農村勞動力嚴重不足，水稻人工移栽插秧變得俞發困難，插秧費用逐步增高，讓缺少勞動力的農戶和水稻種植大戶逐漸難于承受，既增加了生產成本，秧苗不能及時移栽，又導致后期水稻減產，影響了農民生產的積極性。國家有關部門也注意到這種狀況，投入大量人力物力和財力研發新型水稻插秧機械。隨著農業機械化的不斷發展，近年水稻插秧機械不斷完善和成熟，代替人工插秧已經成為現實，為此各地農技部門開始大力推廣應用水稻機械插秧代替人工插秧，用插秧機械插秧的農戶和種糧大戶逐步增多、面積不斷擴大、所占比例穩步提高，徹底改變了過去“面朝黃土，背朝天”的生產方式，使種糧農戶從高強度的體力勞動中解放出來，機械插秧迅速被廣大農民所接受。用水稻插秧機栽插秧苗代替人工插秧種植水稻也是今后我國水稻生產發展的方向。水稻機械插秧與過去傳統的人工插秧有著本質的不同，需要人工培育高質量的矮壯秧苗，這需要建立育秧工廠，實施工廠化育秧生產。工廠化育秧完全不同于傳統的大田育秧，需要配制專用的水稻育秧營養基質在育秧工廠內播種育苗。目前已經報道了不少種類的育苗基質，但是育苗材料歸納起來可分為2大類，一是生物質的有機物資源如草炭、秸稈、廄肥、菇渣等，經發酵、膨化、堆腐等處理后作為育苗主體材料；二是無機的礦物質資源，如珍珠巖、蛭石、巖棉、河沙以及耕作層土壤等。不同的材料其持水、導水、孔隙狀況、密度、通水透氣性能、保水保肥和養分含量等理化性狀差異很大，各有優點和不足之處：蛭石等礦物質材料導水透氣能力較強，但是養分含量低，河沙保水保肥能力較弱；廄肥、菇渣等有機物料保水保肥能力強，可就地取村、變廢為寶，但導水透氣能力低；草炭纖維含量豐富，疏松多孔，通氣透水性良好，比表面積大，吸附和螯合能力強，有較強的離子交換和鹽分平衡控制能力，又能增強植物抗旱、抗病、抗低溫、抗鹽潰的能力，廣泛作為育苗基質材料，但草炭主要分布于我國東北地區，需長途運輸，資源和數量均很有限，短期內又是不可再生資源，長期大量使用必將導致資源枯竭，無法持續，必須尋找其它材料加以代替。另外，這幾種材料無論是單獨使用還是搭配混用，養分均不全面和不平衡，需要添加額外的營養物質才能滿足水稻正常生長發育對養分的要求，從而增加了育苗工作的技術難度和成本。近年隨著育苗技術的發展，對秧苗質量要求不斷提高，對育苗基質的品質要求也逐漸提高，但是由于經濟和人力成本等各方面的原因，目前的育苗基質都趨向于廣譜型的，沒有針對不同地區土壤養分狀況和特定的氣候條件，根據水稻營養特性和秧苗需肥規律專門設計的育苗基質相對較少，尤其是在水稻機械化工廠化育苗基質方面。因此急需研發新型高效營養全面和平衡的水稻專用復合育秧基質。安徽是我國水稻主產區，全省水稻常年種植面積在200萬hm2以上，其中2014年種植面積高達221.7萬hm2，總產量達1394萬t，播種面積和總產量分別占全國的7.32％和6.75％，僅次于湖南、江西、黑龍江和江蘇等省，種植面積居全國第5位，總產量居全國第7位。水稻播種面積占安徽全省糧食作物種植面積的33.5％，總產量占全省糧食作物總產量的42.4％，水稻生產在安徽省占有重要地位。安徽省水稻種植面積雖然較大，但單位面積產量較低，2013年平均6153kg/hm2，低于全國平均產量7104kg/hm2，在全國排第22位，與江蘇等高產省份和高產栽培均有很大差距。除氣候條件外，育苗移栽等環節栽培技術落后也是低產的重要原因。調查表明，農民傳統育秧多采用大田水育秧法，苗期遇陰雨天極易遭受低溫冷害和立枯病等病蟲為害，死苗現象嚴重，秧苗質量低，移栽后返青緩慢，缺苗多，基本苗不足，最終影響了水稻籽粒產量的提高。旱育-水育相結合的兩段育秧法無法育出矮小健壯的機插秧苗，需要建立育秧工廠實施苗床育秧。目前安徽本地農民建立的育秧工廠普遍采用泥土添加營養劑作為育苗床土，主要從田里取熟化的表土，取土難、用土量大，一般每畝需100kg秧土，以推廣10萬畝機插稻為例，成熟表土需要量約1萬噸；同時所取的表土在育秧前須經涼曬、粉碎、過篩后方能使用，操作時勞動強度大，不僅培育的秧苗素質差，而且土壤帶有病菌蟲卵草籽，對土壤耕層破壞嚴重、對環境也有破壞性，這是不可持續的。少部分育秧工廠從外地購買商品育秧基質，這些基質多以當地農業生產的廢棄物如食用菌栽培后殘渣、糞肥和秸稈為主要原料，從外地長途運輸，不僅增加了數百元/噸的運輸成本，也不能充分利用當地農業廢棄物資源，同時外地基質配方單一，沒有針對安徽水稻產區土壤養分狀況和自然條件，適應性較差，培育的秧苗質量也不高。目前專利技術的各種水稻育秧基質，多多少少也存在這些問題。安徽江淮地區農業生物質資源豐富，農業廢棄物種類繁多、數量巨大。江淮各地有很多大型的稻米加工廠，加工水稻產生了大量的廢棄物—稻殼。過去稻殼的主要用途是作為畜禽養殖場的墊料，部分用作工廠或生活燃料。但是近年隨著我國工農業現代化的發展，農村或工廠基本上都改為用氣或用電，用作燃料的稻殼數量極少，造成大量稻殼被廢棄于荒野，既污染了環境，也浪費了資源。有關研究表明，將稻殼炭化后形成的炭化稻殼疏松多孔，礦物質齊全，營養豐富。用炭化稻殼代替或者部分代替草炭和蛭石用于配制水稻育秧基質，既能減少草炭和蛭石等不可再生資源的消耗，又能利用農業廢棄物資源變廢為寶，保護環境。針對上述情況，為徹底解決水稻育秧床土和機插壯秧問題，急需研發適合當地的新型高效復合營養育秧基質，用水稻機插育秧基質替代營養土育秧基質育秧，用高效水稻專用復合營養育秧基質代替廣普型育秧基質，以培育水稻壯苗，提高機械插秧質量和秧苗成活率，減少缺苗率，最終提高水稻產量，實現機械插秧代替人工插秧，減輕農民勞動強度，實現水稻機械化高效生產，提高生產效率。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種適用于安徽省江淮地區水稻專用高效復合營養育秧基質配方及其制備方法，是根據安徽一季中稻的營養特性和秧苗需肥規律，專門針對江淮地區土壤養分狀況和氣候特點，以炭化的廢棄稻殼為主要原料，輔以草炭和蛭石，再配施適量的營養元素和生長調節劑，按一季中稻秧苗生長發育所需要的養分比例配合為成品基質，解決了現有育苗基質性質不穩定、營養不平衡、需再補充養分等問題，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種水稻育秧復合營養基質，其特征在于，由下列體積比的組分原料混合制成：?炭化稻殼5?35、草炭8?20、蛭石4?18、壯秧劑1?3、凹凸棒石粉3?6，將上述原料充分混和均勻，在過8?10?mm孔徑篩，得到成品基質。

【技術特征摘要】
1.一種水稻育秧復合營養基質，其特征在于，由下列體積比的組分原料混合制成：炭化稻殼5-35、草炭8-20、蛭石4-18、壯秧劑1-3、凹凸棒石粉3-6，將上述原料充分混和均勻，在過8-10mm孔徑篩，得到成品基質。2.根據權利要求1所述的一種水稻育秧復合營養基質，其特征在于：所述的壯秧劑由沸石粉添加適量的礦質營養元素和生長調節劑混配形成。3.根據權利要求1所述的一種水稻育秧復合營養基質，其特征在于：所述的凹凸棒石粉的粒徑為0.25~0.40mm，所述的蛭石粒徑為2~5mm；所述的草炭由商品草炭經攤開涼曬處理至含水量30~40%，去除石塊后，再過8-10mm孔徑的篩子所得。4.根據權利要求1所述的一種水稻育秧復合營養基質，其特征在于：炭化稻殼由純稻殼在高溫缺氧環境下制備而得，也可以購買市場出售的優質商品化炭化稻殼，也可以在實驗室自行制備，所述的自行制備炭化稻殼的方法如下：a將稻殼裝入容積2~3L的圓柱型鋼制或鋁制容器內，并用木槌向下擠壓，盡量將稻殼壓緊壓實，然后擰緊蓋子，保持密閉，防止空氣再進入；b將裝好稻殼的容器放入實驗室的馬福爐內，放置平穩，關閉爐門；c調節馬福爐的溫度控制器按鈕，將其設置為350℃，接通電源，加熱升溫；d隨著爐內溫度的不斷升高，有水蒸氣和少量煙氣排出，稻殼開始炭化，注意觀察...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李錄久，吳萍萍，姚文麒，王明秀，王家嘉，王獻志，汪明云，耿言安，楊中保，楊澤峰，馬連，郭海，楊生華，張兆坤，李新耀，張華，
申請(專利權)人：安徽省農業科學院土壤肥料研究所，
類型：發明
國別省市：安徽,34