一种水稻育秧复合营养基质及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水稻育秧复合营养基质及其制备方法，由下列体积百分比组分原料混合制成：炭化稻壳10~65、草炭25~60、蛭石10~60、壮秧剂1~5、凹凸棒石粉5~20，将上述原料充分混和均匀，在过8‑10 mm孔径筛，得到成品基质。本发明专利技术的复合营养基质，基质保水供水性能良好，营养配比合理，符合一季中稻秧苗生长发育所需的养分比例，用此基质育水稻，水稻种子出苗快、出苗率高、根系发达，秧苗矮壮素质高，机械栽插的成活率高、缺苗率低，最终水稻产量高；同时节省了外购基质的运输费用，降低了基质成本和育秧成本，增加了农民经济收益，提高了劳动生产效率，特别适用于南方江淮丘陵区域水稻育秧专用复合营养基质。

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.

【技术实现步骤摘要】
一种水稻育秧复合营养基质及其制备方法
本专利技术涉及农业生产资料、农业固体有机废弃物资源化及其应用
，具体涉及一种水稻育秧复合营养基质及其制备方法。
技术介绍
水稻是我国主要粮食作物，新中国成立后的60年间，我国水稻每年总种植面积平均达3.094×107hm2，占我国粮食作物播种总面积的27％；年总产量平均为1.333×108t，占粮食总产的42％，居粮食作物首位。我国水稻种植面积仅次于印度，但总产量却居世界第一，是世界上生产稻米最多的国家。2014年我国水稻种植面积为3.031×107hm2，总产量高达2.065×108t。因此发展水稻生产对保障我国粮食安全具有重要作用。水稻生产通常包括育苗(秧)、整地、移栽(插秧)、水肥管理和病虫草害防治及收获等主要环节，其中育秧是基础，能否培育壮苗是水稻高产的关键所在。育苗后适时移栽是水稻高产的基本保证。传统的水稻种植都是人工田间育苗和人工插秧，需要大量的劳动力才能完成，特别是插秧这一过程，耗费的劳动最多。近年随着我国现代工业、农业和城市化的发展，农民进城务工增多，农村劳动力严重不足，水稻人工移栽插秧变得俞发困难，插秧费用逐步增高，让缺少劳动力的农户和水稻种植大户逐渐难于承受，既增加了生产成本，秧苗不能及时移栽，又导致后期水稻减产，影响了农民生产的积极性。国家有关部门也注意到这种状况，投入大量人力物力和财力研发新型水稻插秧机械。随着农业机械化的不断发展，近年水稻插秧机械不断完善和成熟，代替人工插秧已经成为现实，为此各地农技部门开始大力推广应用水稻机械插秧代替人工插秧，用插秧机械插秧的农户和种粮大户逐步增多、面积不断扩大、所占比例稳步提高，彻底改变了过去“面朝黄土，背朝天”的生产方式，使种粮农户从高强度的体力劳动中解放出来，机械插秧迅速被广大农民所接受。用水稻插秧机栽插秧苗代替人工插秧种植水稻也是今后我国水稻生产发展的方向。水稻机械插秧与过去传统的人工插秧有着本质的不同，需要人工培育高质量的矮壮秧苗，这需要建立育秧工厂，实施工厂化育秧生产。工厂化育秧完全不同于传统的大田育秧，需要配制专用的水稻育秧营养基质在育秧工厂内播种育苗。目前已经报道了不少种类的育苗基质，但是育苗材料归纳起来可分为2大类，一是生物质的有机物资源如草炭、秸秆、厩肥、菇渣等，经发酵、膨化、堆腐等处理后作为育苗主体材料；二是无机的矿物质资源，如珍珠岩、蛭石、岩棉、河沙以及耕作层土壤等。不同的材料其持水、导水、孔隙状况、密度、通水透气性能、保水保肥和养分含量等理化性状差异很大，各有优点和不足之处：蛭石等矿物质材料导水透气能力较强，但是养分含量低，河沙保水保肥能力较弱；厩肥、菇渣等有机物料保水保肥能力强，可就地取村、变废为宝，但导水透气能力低；草炭纤维含量丰富，疏松多孔，通气透水性良好，比表面积大，吸附和螯合能力强，有较强的离子交换和盐分平衡控制能力，又能增强植物抗旱、抗病、抗低温、抗盐溃的能力，广泛作为育苗基质材料，但草炭主要分布于我国东北地区，需长途运输，资源和数量均很有限，短期内又是不可再生资源，长期大量使用必将导致资源枯竭，无法持续，必须寻找其它材料加以代替。另外，这几种材料无论是单独使用还是搭配混用，养分均不全面和不平衡，需要添加额外的营养物质才能满足水稻正常生长发育对养分的要求，从而增加了育苗工作的技术难度和成本。近年随着育苗技术的发展，对秧苗质量要求不断提高，对育苗基质的品质要求也逐渐提高，但是由于经济和人力成本等各方面的原因，目前的育苗基质都趋向于广谱型的，没有针对不同地区土壤养分状况和特定的气候条件，根据水稻营养特性和秧苗需肥规律专门设计的育苗基质相对较少，尤其是在水稻机械化工厂化育苗基质方面。因此急需研发新型高效营养全面和平衡的水稻专用复合育秧基质。安徽是我国水稻主产区，全省水稻常年种植面积在200万hm2以上，其中2014年种植面积高达221.7万hm2，总产量达1394万t，播种面积和总产量分别占全国的7.32％和6.75％，仅次于湖南、江西、黑龙江和江苏等省，种植面积居全国第5位，总产量居全国第7位。水稻播种面积占安徽全省粮食作物种植面积的33.5％，总产量占全省粮食作物总产量的42.4％，水稻生产在安徽省占有重要地位。安徽省水稻种植面积虽然较大，但单位面积产量较低，2013年平均6153kg/hm2，低于全国平均产量7104kg/hm2，在全国排第22位，与江苏等高产省份和高产栽培均有很大差距。除气候条件外，育苗移栽等环节栽培技术落后也是低产的重要原因。调查表明，农民传统育秧多采用大田水育秧法，苗期遇阴雨天极易遭受低温冷害和立枯病等病虫为害，死苗现象严重，秧苗质量低，移栽后返青缓慢，缺苗多，基本苗不足，最终影响了水稻籽粒产量的提高。旱育-水育相结合的两段育秧法无法育出矮小健壮的机插秧苗，需要建立育秧工厂实施苗床育秧。目前安徽本地农民建立的育秧工厂普遍采用泥土添加营养剂作为育苗床土，主要从田里取熟化的表土，取土难、用土量大，一般每亩需100kg秧土，以推广10万亩机插稻为例，成熟表土需要量约1万吨；同时所取的表土在育秧前须经凉晒、粉碎、过筛后方能使用，操作时劳动强度大，不仅培育的秧苗素质差，而且土壤带有病菌虫卵草籽，对土壤耕层破坏严重、对环境也有破坏性，这是不可持续的。少部分育秧工厂从外地购买商品育秧基质，这些基质多以当地农业生产的废弃物如食用菌栽培后残渣、粪肥和秸秆为主要原料，从外地长途运输，不仅增加了数百元/吨的运输成本，也不能充分利用当地农业废弃物资源，同时外地基质配方单一，没有针对安徽水稻产区土壤养分状况和自然条件，适应性较差，培育的秧苗质量也不高。目前专利技术的各种水稻育秧基质，多多少少也存在这些问题。安徽江淮地区农业生物质资源丰富，农业废弃物种类繁多、数量巨大。江淮各地有很多大型的稻米加工厂，加工水稻产生了大量的废弃物—稻壳。过去稻壳的主要用途是作为畜禽养殖场的垫料，部分用作工厂或生活燃料。但是近年随着我国工农业现代化的发展，农村或工厂基本上都改为用气或用电，用作燃料的稻壳数量极少，造成大量稻壳被废弃于荒野，既污染了环境，也浪费了资源。有关研究表明，将稻壳炭化后形成的炭化稻壳疏松多孔，矿物质齐全，营养丰富。用炭化稻壳代替或者部分代替草炭和蛭石用于配制水稻育秧基质，既能减少草炭和蛭石等不可再生资源的消耗，又能利用农业废弃物资源变废为宝，保护环境。针对上述情况，为彻底解决水稻育秧床土和机插壮秧问题，急需研发适合当地的新型高效复合营养育秧基质，用水稻机插育秧基质替代营养土育秧基质育秧，用高效水稻专用复合营养育秧基质代替广普型育秧基质，以培育水稻壮苗，提高机械插秧质量和秧苗成活率，减少缺苗率，最终提高水稻产量，实现机械插秧代替人工插秧，减轻农民劳动强度，实现水稻机械化高效生产，提高生产效率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种适用于安徽省江淮地区水稻专用高效复合营养育秧基质配方及其制备方法，是根据安徽一季中稻的营养特性和秧苗需肥规律，专门针对江淮地区土壤养分状况和气候特点，以炭化的废弃稻壳为主要原料，辅以草炭和蛭石，再配施适量的营养元素和生长调节剂，按一季中稻秧苗生长发育所需要的养分比例配合为成品基质，解决了现有育苗基质性质不稳定、营养不平衡、需再补充养分等问题，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水稻育秧复合营养基质，其特征在于，由下列体积比的组分原料混合制成： 炭化稻壳5‑35、草炭8‑20、蛭石4‑18、壮秧剂1‑3、凹凸棒石粉3‑6，将上述原料充分混和均匀，在过8‑10 mm孔径筛，得到成品基质。

【技术特征摘要】
1.一种水稻育秧复合营养基质，其特征在于，由下列体积比的组分原料混合制成：炭化稻壳5-35、草炭8-20、蛭石4-18、壮秧剂1-3、凹凸棒石粉3-6，将上述原料充分混和均匀，在过8-10mm孔径筛，得到成品基质。2.根据权利要求1所述的一种水稻育秧复合营养基质，其特征在于：所述的壮秧剂由沸石粉添加适量的矿质营养元素和生长调节剂混配形成。3.根据权利要求1所述的一种水稻育秧复合营养基质，其特征在于：所述的凹凸棒石粉的粒径为0.25~0.40mm，所述的蛭石粒径为2~5mm；所述的草炭由商品草炭经摊开凉晒处理至含水量30~40%，去除石块后，再过8-10mm孔径的筛子所得。4.根据权利要求1所述的一种水稻育秧复合营养基质，其特征在于：炭化稻壳由纯稻壳在高温缺氧环境下制备而得，也可以购买市场出售的优质商品化炭化稻壳，也可以在实验室自行制备，所述的自行制备炭化稻壳的方法如下：a将稻壳装入容积2~3L的圆柱型钢制或铝制容器内，并用木槌向下挤压，尽量将稻壳压紧压实，然后拧紧盖子，保持密闭，防止空气再进入；b将装好稻壳的容器放入实验室的马福炉内，放置平稳，关闭炉门；c调节马福炉的温度控制器按钮，将其设置为350℃，接通电源，加热升温；d随着炉内温度的不断升高，有水蒸气和少量烟气排出，稻壳开始炭化，注意观察...

【专利技术属性】
技术研发人员：李录久，吴萍萍，姚文麒，王明秀，王家嘉，王献志，汪明云，耿言安，杨中保，杨泽峰，马连，郭海，杨生华，张兆坤，李新耀，张华，
申请(专利权)人：安徽省农业科学院土壤肥料研究所，
类型：发明
国别省市：安徽,34