一种基于农业废弃物的抗病虫栽培基质及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于农业废弃物的抗病虫栽培基质及制备方法，涉及无土栽培技术领域。所述抗病虫栽培基质包括如下重量份数的组分：农作物秸秆800～1000份，食用菌菌糠5～200份，畜禽粪便200～400份，秸秆腐熟剂0.2～0.5份，生物电厂灰50～100份，煤渣50～100份，微生物农药0.5～1份。本发明专利技术的抗病虫栽培基质，科学配比，营养全面，养分充足，容重适中，通气透水性较好，既可以用于植物苗期育苗基质，又可作为作物全生育期栽培基质以及土壤改良调节剂。抗病虫栽培基质含有大量有益微生物，促进作物生长，有效防治病害的发生。

An anti insect cultivation substrate based on agricultural wastes and its preparation method

The invention discloses a disease-resistant cultivation substrate and a preparation method based on agricultural waste, and relates to the field of soilless cultivation technology. The cultivation substrate for disease and insect resistance includes 800-1000 crop straws, 5-200 edible fungus chaff, 200-400 livestock and poultry manure, 0.2-0.5 stalk decomposing agent, 50-100 bio-power plant ash, 50-100 coal cinder and 0.5-1 microbial pesticide. The anti-disease and insect cultivation substrate of the invention has the advantages of scientific proportion, comprehensive nutrition, adequate nutrients, moderate bulk density and good ventilation and permeability, and can be used not only for plant seedling cultivation substrate, but also for crop whole growth period cultivation substrate and soil improvement regulator. Disease and insect resistance culture substrate contains a large number of beneficial microorganisms, promote crop growth, effective control of disease occurrence.

【技术实现步骤摘要】
一种基于农业废弃物的抗病虫栽培基质及制备方法
本专利技术属于无土栽培
，尤其涉及一种基于农业废弃物的抗病虫栽培基质及制备方法。
技术介绍
无土栽培作为一项作物栽培的新技术，其特点与优势已为广大生产者所熟悉与认可，与传统的土壤栽培相比，具有节水、省肥、省工、易于管理，提高作物产量和品质，避免连作障碍的发生，充分利用空间，且不受地域限制等优势。无土栽培使农业生产摆脱了土壤的限制，能够对作物生长环境进行自动化控制，有利于实现农业现代化。目前无土栽培的主要形式为基质栽培，常用的基质为草炭、岩棉、蛭石、珍珠岩等，这些基质属于不可再生资源，不仅价格年年上涨，而且过度的开发利用会对生态环境造成严重破坏，制约了无土栽培技术推广与应用。利用农业废弃物加工无土栽培基质已成为目前无土栽培基质研究热点。但这类基质有的原料具有以下缺点：首先是原料来源不广泛、分布不均，具有一定的地域局限性。虽然经过加工处理后的椰糠、松树皮、干苔藓等适合于培植植物，但原料来源分布不广泛，且有的仍大量依赖进口。其次，由于基质原料中有病虫害残留，导致作物生长过程中病虫害发生严重，常常需要在制备基质的过程中掺加大量的杀虫剂和杀菌剂，显著影响了作物的品质。三是原料配方或生产过程较复杂，成本高。例如有的配方中仍需要加入一定比例的草炭、蛭石、珍珠岩或保水剂等调节基质保肥保水和容重；有的加入杀菌杀虫药剂或肥料以杀灭基质中病虫害或补充基质养分。有的生产过程中需要先将农业废弃物粉碎到细小颗粒，增加了相应的生产投入；有的还需要进行后续的灭菌处理。这些基质在栽培时生产投入大且需要一定的技术水平，例如椰糠、菌糠、松树皮等基质所含营养成分有限，栽培时需定期用营养液来满足作物养分供应。另外，专用冲施肥价格高，营养液的配制和水肥一体化滴灌系统管理难度较高。因此，开发一种原材料来源广泛、抗病虫、生产工艺简单、价格低廉、性能稳定、使用简便、环保的无土抗病虫栽培基质尤为重要。另外，农业生产及畜禽养殖业会产生大量的秸秆、菌糠、畜禽粪便等农业废弃物。据统计，仅吉林省每年约产生5000万吨玉米秸秆，食用菌菌糠150万吨，畜禽粪便9000万吨。受耕作模式和生活方式的影响，这些资源完全处于高消耗、高污染、低产出的状况，相当多的一部分农作物秸秆、菌糠、畜禽粪便被弃置或者进行焚烧，没有得到合理的开发利用，不仅浪费大量资源，对农业生态环境造成了持续的污染压力，不仅污染空气、堵塞河道，而且严重污染地表水体和地下水，制约农业可持续发展，破坏农村的绿色环境，因此，用农业废弃物制备无土抗病虫栽培基质，不仅节约了资源，减少了污染，保护了环境，而且还能将废弃物循环利用。
技术实现思路
为实现上述目的，本专利技术提供一种基于农业废弃物的抗病虫栽培基质及制备方法，解决了现有技术中存在的问题。本专利技术所采用的一种技术方案是，提供一种基于农业废弃物的抗病虫栽培基质，包括下列重量份数的组分：农作物秸秆800～1000份，食用菌菌糠5～200份，畜禽粪便200～400份，秸秆腐熟剂0.2～0.5份，生物电厂灰50～100份，煤渣50～100份，微生物农药0.5～1份；所述农作物秸秆为玉米、高粱、水稻、小麦、大豆、谷子、马铃薯、紫苏中的任意一种或多种的复合；所述食用菌菌糠是木耳菌糠、杏鲍菇菌糠、白灵菇菌糠、香菇菌糠中的任意一种或多种的复合；所述畜禽粪便是鸡粪、猪粪中的任意一种或两种的复合；所述秸秆腐熟剂由芽孢杆菌、酵母菌、黑曲霉、木霉组成的复合菌群；所述的生物电厂灰为生物质发电厂产生的废弃灰渣；所述煤渣为火力发电厂、工业和民用锅炉及其他设备燃煤排出的废渣；所述的微生物农药是具有广谱杀虫活性的球孢白僵菌和具有广谱抑菌活性的农抗“769”两种菌的复合，球孢白僵菌含量为100亿孢子/g，农抗“769”浓度为106cfu/ml，两者1:1(w/w)混合。进一步的，所述抗病虫栽培基质包括下列重量份数的组分：农作物秸秆800份，食用菌菌糠200份，畜禽粪便400份，秸秆腐熟剂0.5份，生物电厂灰50份，煤渣100份，微生物农药1份。进一步的，所述农作物秸秆为玉米秸秆，长度为5～10cm。进一步的，所述畜禽粪便为鸡粪。本专利技术所采用的另一种技术方案，一种基于农业废弃物的抗病虫栽培基质的制备方法，按照下述步骤进行：步骤1：向农作物秸秆和食用菌菌糠中加入畜禽粪便和秸秆腐熟剂，用水将料堆水分调节至55～65％，将料堆充分混匀，采用条垛发酵方式，堆高1.5～2.5m，堆宽2～4m，长度视物料总量而定，用塑料薄膜或草帘覆盖后发酵；当堆垛温度超过60℃时，每1～2天翻堆1次并及时补充水分，保持堆体温度≥55℃，时间维持在5天以上；当堆垛温度≤50℃时，每7天翻堆1次，直到物料颜色变褐色或黑褐色，湿时用手握之柔软有弹性，干时很脆容易破碎，且温度保持相对恒定时发酵完成，总发酵时间为20～30天，自然晾干使含水量降至25～35％；步骤2混合物料：向步骤1的发酵产物中加入生物电厂灰，煤渣，微生物农药，将物料充分混匀得到基质；步骤3粉碎：使用粉碎机将步骤2中制备的基质粉碎至≤1cm；所述农作物秸秆为玉米、高粱、水稻、小麦、大豆、谷子、马铃薯、紫苏中的任意一种或多种的复合；所述食用菌菌糠是木耳菌糠、杏鲍菇菌糠、白灵菇菌糠、香菇菌糠中的任意一种或多种的复合；所述畜禽粪便是鸡粪、猪粪中的任意一种或两种的复合；所述秸秆腐熟剂由芽孢杆菌、酵母菌、黑曲霉、木霉组成的复合菌群；所述的生物电厂灰为生物质发电厂产生的废弃灰渣；所述煤渣为火力发电厂、工业和民用锅炉及其他设备燃煤排出的废渣；所述的微生物农药是具有广谱杀虫活性的球孢白僵菌和具有广谱抑菌活性的农抗“769”两种菌的复合，球孢白僵菌含量为100亿孢子/g，农抗“769”浓度为106cfu/ml，两者1:1(w/w)混合。进一步的，所述农作物秸秆为玉米秸秆，长度为5～10cm。进一步的，所述畜禽粪便为鸡粪。进一步的，所述步骤2的产物用于农作物栽培。进一步的，所述农作物栽培在秋冬茬、越冬茬、早春茬栽培时，步骤1中物料无需完全腐熟，堆体温度≥55℃，时间维持在5天以上，总发酵时间为10～15天的半发酵基质即可使用。进一步的，所述步骤3的产物用于农作物育苗、草坪建植、花卉种植、家庭园艺的栽培基质。本专利技术的有益效果如下：1)抗病虫、促生添加在基质中的微生物菌剂能够起到抑制病害发生，杀灭害虫的作用。球孢白僵菌是世界上应用最广泛的杀虫真菌之一，可以寄生6个目15科200多种昆虫、螨类的昆虫，被广泛用于害虫生物防治。本申请人一直从事球孢白僵菌生物防治研究与应用，其中“球孢白僵菌封垛防治玉米螟技术”连读多年被列为吉林省种植业主推技术之一，技术成果“球孢白僵菌绿色防控玉米螟关键技术创制与应用”于2017年荣获吉林省科技进步一等奖。。农抗“769”是本专利技术单位发现的具有广谱抗病作用的微生物杀菌剂，曾荣获1983年度国家科技专利技术二等奖。国内外研究还表明球孢白僵菌和农抗“769”还具有提高肥料利用率作用，促进作物生长，增根，壮苗，增加产量。2)培养基质的原材料来源广泛、丰富本专利技术的无土栽培基质是以农村广泛且大量存在的秸秆、食用菌菌糠、畜禽粪便等农业废弃物为主要原料制备。据统计，仅吉林省每年约产生5000万吨玉米秸秆，食用菌菌糠150万吨，畜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于农业废弃物的抗病虫栽培基质，其特征在于，包括下列重量份数的组分：农作物秸秆800～1000份，食用菌菌糠5～200份，畜禽粪便200～400份，秸秆腐熟剂0.2～0.5份，生物电厂灰50～100份，煤渣50～100份，微生物农药0.5～1份；所述农作物秸秆为玉米、高粱、水稻、小麦、大豆、谷子、马铃薯、紫苏中的任意一种或多种的复合；所述食用菌菌糠是木耳菌糠、杏鲍菇菌糠、白灵菇菌糠、香菇菌糠中的任意一种或多种的复合；所述畜禽粪便是鸡粪、猪粪中的任意一种或两种的复合；所述秸秆腐熟剂由芽孢杆菌、酵母菌、黑曲霉、木霉组成的复合菌群；所述的生物电厂灰为生物质发电厂产生的废弃灰渣；所述煤渣为火力发电厂、工业和民用锅炉及其他设备燃煤排出的废渣；所述的微生物农药是球孢白僵菌和农抗“769”两种菌的复合，所述球孢白僵菌含量为100亿孢子/g，农抗“769”浓度为106cfu/ml，两者1:1(w/w)混合。

【技术特征摘要】
1.一种基于农业废弃物的抗病虫栽培基质，其特征在于，包括下列重量份数的组分：农作物秸秆800～1000份，食用菌菌糠5～200份，畜禽粪便200～400份，秸秆腐熟剂0.2～0.5份，生物电厂灰50～100份，煤渣50～100份，微生物农药0.5～1份；所述农作物秸秆为玉米、高粱、水稻、小麦、大豆、谷子、马铃薯、紫苏中的任意一种或多种的复合；所述食用菌菌糠是木耳菌糠、杏鲍菇菌糠、白灵菇菌糠、香菇菌糠中的任意一种或多种的复合；所述畜禽粪便是鸡粪、猪粪中的任意一种或两种的复合；所述秸秆腐熟剂由芽孢杆菌、酵母菌、黑曲霉、木霉组成的复合菌群；所述的生物电厂灰为生物质发电厂产生的废弃灰渣；所述煤渣为火力发电厂、工业和民用锅炉及其他设备燃煤排出的废渣；所述的微生物农药是球孢白僵菌和农抗“769”两种菌的复合，所述球孢白僵菌含量为100亿孢子/g，农抗“769”浓度为106cfu/ml，两者1:1(w/w)混合。2.根据权利要求1所述的基于农业废弃物的抗病虫栽培基质，其特征在于：包括下列重量份数的组分：农作物秸秆800份，食用菌菌糠200份，畜禽粪便400份，秸秆腐熟剂0.5份，生物电厂灰50份，煤渣100份，微生物农药1份。3.根据权利要求1或2所述的基于农业废弃物的抗病虫栽培基质，其特征在于：所述农作物秸秆为玉米秸秆，长度为5～10cm。4.根据权利要求1或2所述的基于农业废弃物的抗病虫栽培基质，其特征在于：所述畜禽粪便为鸡粪。5.一种基于农业废弃物的抗病虫栽培基质的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行：步骤1：向农作物秸秆和食用菌菌糠中加入畜禽粪便和秸秆腐熟剂，用水将料堆水分调节至55～65％，将料堆充分混匀，采用条垛发酵方式，堆高1.5～2.5m，堆宽2～4m，长度视物料总量而定，用塑料薄膜或草帘覆盖后发酵；当堆垛温度超过60℃时，每1～2天翻堆1次并及时补充水分，保持堆体温度≥55℃，时间维持在5天以上...

【专利技术属性】
技术研发人员：李启云，路杨，张正坤，隋丽，温嘉伟，杜茜，徐文静，李旭东，
申请(专利权)人：吉林省农业科学院，
类型：发明
国别省市：吉林,22