一种香蕉组培苗栽培基质及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种香蕉组培苗栽培基质及其制备方法与应用。本发明专利技术的香蕉假茎生物炭是通过将香蕉假茎斩碎后自然风干至含水量降至15％以下，粉碎成直径2-10mm的颗粒后在炭化炉中加工而成。本发明专利技术的香蕉组培苗栽培基质是由1％-3％(质量分数)的香蕉假茎生物炭和余量营养土均匀混合而成。施加香蕉假茎生物炭对香蕉苗土壤微生物群落的代谢活性起到了明显的优化作用，大量的细菌代谢活动和生物炭带入了大量营养元素，改善了土壤的肥力情况，显著促进了香蕉组培苗的生长。香蕉假茎生物炭在香蕉栽培中表现了很好的应用效果，在香蕉及其他植物的栽培应用中具有广阔的前景。

【技术实现步骤摘要】
一种香蕉组培苗栽培基质及其制备方法与应用
本专利技术属于农业中生物质肥料制备和应用领域，具体涉及一种香蕉组培苗栽培基质及其制备方法与应用。
技术介绍
香蕉作为一种主要的经济水果在热带、亚热带地区被广泛种植，而其传统的栽培方式倚重大量的化肥，因此常导致香蕉园土壤结构破坏、土壤板结、有机质含量下降和微生物群落活力低等问题。另一方面，收获后大量香蕉假茎田间地头堆放容易造成污染，并且带有病菌的香蕉假茎的堆积易引起枯萎病等病菌的扩散、蔓延。生物炭是指在无氧条件下，将生物质热解转化成富含碳元素的固体物质。目前生物炭对香蕉幼苗根周围土壤微生物群落的影响未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决香蕉土壤环境破坏和香蕉假茎污染的问题，提供一种能减少香蕉假茎污染、高效改善土壤环境、优化香蕉苗土壤微生物群落的代谢活性，并促进香蕉苗生长、环保和操作简便的香蕉组培苗栽培基质及其制备方法与应用。本专利技术的第一个目的是提供一种香蕉假茎生物炭及其制备方法。所述的香蕉假茎生物炭，其特征在于，采用如下步骤制备：将香蕉假茎斩碎后自然风干使其含水量降至15％以下，用于引燃的香蕉假茎含水量降至8％以下；将风干后的香蕉假茎粉碎成直径2-10mm的颗粒，然后炭化加工成香蕉假茎生物炭。本专利技术的第二个目的是提供一种香蕉组培苗栽培基质及其制备方法。所述的香蕉组培苗栽培基质，其特征在于，按质量分数100％计，含有1％-3％的上述香蕉假茎生物炭，余量为营养土。所述的营养土优选由泥炭土和椰糠按体积比1：2～5混合均匀组成。所述的香蕉组培苗栽培基质的制备方法，其特征在于，在营养土中加入香蕉假茎生物炭，使其占总质量的1％-3％，然后混合均匀后得香蕉组培苗栽培基质。所述的营养土优选由泥炭土和椰糠按体积比1：2～5混合均匀组成。本专利技术的第三个目的是提供香蕉假茎生物炭在制备香蕉组培苗栽培基质中的应用。本专利技术通过制备香蕉假茎生物炭，并向香蕉组培苗栽培基质中施加香蕉假茎生物炭，实验结果表明：香蕉假茎生物炭对栽培基质中的细菌、真菌、放线菌、固氮菌及氨化细菌的生长有促进作用，对于香蕉苗土壤微生物群落的代谢活性起到了明显的优化作用，大量的细菌代谢活动和香蕉假茎生物炭带入了大量营养元素，改善了土壤的肥力情况，显著促进了香蕉组培苗的生长。香蕉假茎生物炭在香蕉栽培中表现出了很好的应用效果，在香蕉及其他植物的栽培应用中具有广阔的前景。本专利技术利用香蕉假茎制作生物炭，解决了香蕉采收后大量假茎的回收利用问题，避免大量香蕉假茎田间地头堆放造成污染，还改善了传统栽培方式倚重大量的化肥，导致香蕉园土壤结构破坏，土壤板结，有机质含量下降，微生物群落活力降低等问题，实现高效、环保、无危害，操作简便可行的农业可持续发展。附图说明图1是不同处理栽培基质中细菌的生长情况。图2是不同处理栽培基质中真菌的生长情况。图3是不同处理栽培基质中放线菌的生长情况。图4是不同处理栽培基质中固氮细菌的生长情况。图5是不同处理栽培基质中氨化细菌的生长情况。图6是香蕉假茎生物炭的微观结构电镜扫描照片。图7是不同处理下土壤微生物群落AWCD值。图8是不同处理下土壤微生物群落的碳源利用情况。具体实施方式以下实施例是对本专利技术的进一步说明，而不是对本专利技术的限制。实施例1：香蕉假茎生物炭的制备1.1制备香蕉假茎生物炭将香蕉假茎斩碎后自然风干使其含水量降至15％，用于引燃的香蕉假茎含水量降至8％；采用粉碎机将上述风干后的香蕉假茎粉碎成直径2-10mm的颗粒。在组合式炭化炉中的燃烧活页下放入用于引燃的香蕉假茎，并用明火将其引燃；然后将风干后的香蕉假茎加入炉体中，料层高于燃烧器60cm。每隔1小时加料一次，厚度为10-30cm，用料层厚度人工控制炉体内的氧气供应量。最后一次装完香蕉假茎物料后，将顶盖扣在炉体顶部，有大量蒸汽溢出时盖上顶盖，封闭炭化炉。冷却12小时后，制成香蕉假茎生物炭；卸除顶盖，将成品香蕉假茎生物炭移出，包装储存，由此得到香蕉假茎生物炭。1.2香蕉假茎生物炭的性质测定1.2.1香蕉假茎生物炭pH的测定香蕉假茎生物炭pH的测定方法参照《中华人民共和国国家标准：木质活性炭试验方法·pH值的测定(GB/T12496.7-1999)》。测定结果显示香蕉假茎生物炭的pH值为10.30。1.2.2营养土及香蕉假茎生物炭混合营养土pH测定测定方法：营养土(CK)及香蕉假茎生物炭混合营养土(由香蕉假茎生物炭和营养土混合而成，其中香蕉假茎生物炭分别占香蕉假茎生物炭混合营养土总质量的1％，2％和3％)分别按1:5的土液比加入到0.01mol·L-1CaCl2中，形成营养土悬液。营养土悬液在振荡机上振荡1h后，2000r·min-1转速离心10min，用复合电极测定上层清液的pH。所述的营养土由泥炭土和椰糠按体积比1：2混合均匀组成。测定结果如表1所示：表1营养土及香蕉假茎生物炭混合营养土pH1％、2％和3％分别表示香蕉假茎生物炭占香蕉假茎生物炭混合营养土总质量的比例。1.2.3香蕉假茎生物炭中固定碳，灰分及挥发分的测定测定方法参照《中华人民共和国国家标准：木炭和木炭试验方法(GB/T17664-1999)》。测定结果为：香蕉假茎生物炭含固定碳：43.38％、灰分：37.22％和挥发分：19.4％。1.2.4香蕉假茎生物炭的碘吸附值的测定测定方法参照《中华人民共和国国家标准：木质活性炭试验方法·碘吸附值的测定(GB/T12496.8-1999)》。测定结果：香蕉假茎生物炭的碘吸附值为159.54mg/g。1.2.5香蕉假茎生物炭中C，N，S和P元素含量的测定测定方法：C，N，S元素使用CNS元素分析仪测定；P元素含量使用钼蓝比色法测定。测定结果如表2所示：表2香蕉假茎生物炭C，N，S和P元素含量1.2.6香蕉假茎生物炭金属元素含量的测定测定方法：使用元素原子吸收光谱仪测定香蕉假茎生物炭中K，Ca，Mg，Fe，Cu，Zn，Mn的含量。测定结果如表3所示：表3香蕉假茎生物炭金属元素含量1.2.7香蕉假茎生物炭比表面积和孔结构参数测定方法：通过全自动比表面积、微孔孔隙和化学吸附仪进行测定。测定结果如表4所示：表4香蕉假茎生物炭比表面积和孔结构参数实施例2：制备香蕉组培苗栽培基质2.1将泥炭土、椰糠按体积比1：2混合均匀配制成营养土，加入香蕉假茎生物炭使其占香蕉组培苗栽培基质总质量的1％，混合均匀后得1％的香蕉组培苗栽培基质。2.2将泥炭土、椰糠按体积比1：2混合均匀配制成营养土，加入香蕉假茎生物炭使其占香蕉组培苗栽培基质总质量的2％，混合均匀后得2％的香蕉组培苗栽培基质。2.3将泥炭土、椰糠按体积比1：2混合均匀配制成营养土，加入香蕉假茎生物炭使其占香蕉组培苗栽培基质总质量的3％，混合均匀后得3％的香蕉组培苗栽培基质。实施例3：3.1各个处理组香蕉植株生物量测定在正常栽培管理情况下，分别取对照组(CK，对照组的栽培基质为由泥炭土、椰糠按体积比1：2混合均匀配制成营养土)和处理组(1％、2％、3％，其栽培基质分别为实施例2的1％的香蕉组培苗栽培基质、2％的香蕉组培苗栽培基质和3％的香蕉组培苗栽培基质)长至3个月时的香蕉根、茎、叶(每个组中有4株香蕉植株)，105℃杀青，80℃烘干至恒重后称量其干重，结果表明，处理组香蕉植株生物量含量显著高于对照组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种香蕉假茎生物炭，其特征在于，通过以下方法制备而得，将香蕉假茎斩碎后自然风干使其含水量降至15％以下，用于引燃的香蕉假茎含水量降至8％以下；将风干后的香蕉假茎粉碎成直径2‑10mm的颗粒，然后炭化加工成香蕉假茎生物炭。

【技术特征摘要】
1.一种香蕉组培苗栽培基质，其特征在于，按质量分数100％计，含有1％-3％的香蕉假茎生物炭，余量为营养土；所述的香蕉假茎生物炭是通过以下方法制备而得：将香蕉假茎斩碎后自然风干使其含水量降至15％以下，用于引燃的香蕉假茎含水量降至8％以下；将风干后的香蕉假茎粉碎成直径2-10mm的颗粒，然后炭化...

【专利技术属性】
技术研发人员：董涛，李航，王明元，易干军，高慧君，李鹏，
申请(专利权)人：广东省农业科学院果树研究所，
类型：发明
国别省市：广东;44