一种耐低温水稻育秧基质及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐低温水稻育秧基质及其制备方法，按重量份计，其包括：农作物秸秆50‑60份、禽畜粪便20‑30份、果汁生产残渣20‑30份、发酵菌剂0.1‑0.2份、填充料10‑15份、保水剂0.5‑1.0份以及耐冷调节剂0.1‑0.2份。本发明专利技术的水稻育秧基质中添加耐冷调节剂以及其他具有保温功能的组分，以此显著增加水稻在寒冷条件下的发芽率，以及缓解冷胁迫对水稻生长的抑制作用。

【技术实现步骤摘要】
一种耐低温水稻育秧基质及其制备方法
本专利技术涉及水稻育秧领域，尤其涉及一种耐低温水稻育秧基质及其制备方法。
技术介绍
水稻在粮食生产中占有重要作用，是全世界的主要粮食作物之一。在温带和高海拔地区，低温胁迫是水稻生产中的重要障碍因素。尤其是早稻生产中容易遭受倒春寒、气温骤降和持续阴雨天气，由此引起早籼稻幼苗伤害和死亡，从而导致减产。据统计，每年因低温冷害引起的稻谷损失约在30到50亿公斤。我国每年约有7180万亩早稻生产，如何有效减少低温胁迫对早稻生产的影响，尤其是对苗期育秧阶段的损伤，对提高早稻产量至关重要。此外，目前生产上的水稻育秧基质仍然是以营养土为主，其中添加泥炭、蛭石、泥土等原料，但均无法缓解冷胁迫对水稻育秧的不良影响。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种耐低温水稻育秧基质及其制备方法，其在水稻育秧基质中添加耐冷调节剂以及其他具有保温功能的组分，以此显著增加水稻在寒冷条件下的发芽率，以及缓解冷胁迫对水稻生长的抑制作用。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一方面，提供了一种耐低温水稻育秧基质，按重量份计，其包括：农作物秸秆50-60份、禽畜粪便20-30份、果汁生产残渣20-30份、发酵菌剂0.1-0.2份、填充料10-15份、保水剂0.5-1.0份以及耐冷调节剂0.1-0.2份。优选的，按重量份计，所述耐低温水稻育秧基质还包括：生物质原料10-20份。优选的，按重量份计，所述耐低温水稻育秧基质还包括：粘结剂10-20份。<br>优选的，所述发酵菌剂包括：菌种填充基质、菌种繁殖碳源以及发酵菌种，其中，所述菌种填充基质、菌种繁殖碳源以及发酵菌种的重量比为(90-100)：(10-20)：1，其中，所述菌种填充基质用于与发酵菌种、菌种繁殖碳源混合，以扩大发酵菌种的体系，使其可以被均匀抛洒施用，所述菌种繁殖碳源用于为发酵菌种繁殖、生长提供营养，便于发酵菌种数量快速增长，具体的，所述菌种填充基质包括木糠；所述菌种繁殖碳源包括蔗糖；所述发酵菌种包括光合细菌、酵母菌、放线菌、乳酸菌、芽孢菌、棕色固氮菌、泾阳链霉菌、米曲霉、巨大芽孢杆菌、假单胞解磷细菌、枯草芽孢杆菌中的一种或几种。优选的，所述保水剂包括聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钾、聚丙烯酸铵、淀粉接枝丙烯酸盐中的一种或几种。优选的，所述耐冷调节剂包括海藻糖、油菜素内酯和β-氨基丁酸中的一种或多种。优选的，所述填充料包括蛭石、珍珠岩、沸石、膨化云母、活性炭中的一种或多种。优选的，所述粘结剂包括膨润土、硫酸脲中的一种或多种。优选的，所述生物质原料包括椰糠、生物炭、草炭中的一种或多种。另一方面，还提供一种上述耐低温水稻育秧基质的制备方法，其包括如下步骤：取农作物秸秆粉碎成1cm大小片段，用水淋洗3遍，晾干，以及将果汁生产残渣冲洗3遍晾干；再将农作物秸秆、禽畜粪便、果汁生产残渣、发酵菌剂进行混合，堆垛发酵；优选的，堆垛发酵的过程包括：选择长条形堆垛发酵方式进行堆垛发酵，堆垛时堆体高1米左右，宽1米，且堆垛发酵时保持自然通风，堆体含水量保持在60-65％，同时，堆垛发酵时，前10-15天发酵温度维持在55-65℃，且每隔一天翻堆一次，待发酵温度下降至50℃以下后，每隔3天翻翻堆一次，待温度下降至室温后将发酵产物堆放在通风处陈化处理30天，以保持发酵产物性质稳定，以免在育秧过程中产生二次发酵；堆垛发酵后检测发酵产物的pH，若pH为5-5.5，则将发酵产物晾干，粉碎成0.5cm片段大小后与保水剂、粘结剂、耐冷调节剂、生物质原料以及填充料进行混合，以获得所述育秧基质；若pH不为5-5.5，则通过添加调酸剂等方式将发酵产物pH调节为5-5.5，再将发酵产物晾干，粉碎成0.5cm片段大小后与保水剂、粘结剂、耐冷调节剂、生物质原料以及填充料进行混合，以获得所述育秧基质。优选的，所述耐冷调节剂的制备过程包括：将耐冷调节剂溶解于无水乙醇，然后加入促渗剂后得到混合液，将混合液与水稀释，搅拌均匀后加入增溶剂和乳化剂，以此获得浓度0.005-0.1g/L的耐冷调节剂。优选的，所述促渗剂包括薄荷脑、氮酮、丙二醇中的一种或多种。优选的，所述增溶剂包括吐温20、吐温40、吐温80、聚山梨酯-80、15-羟基硬脂酸聚乙二醇酯、泊洛沙姆188、羟丙基-β-环糊精、聚乙二醇-12-羟基硬脂酸酯中的一种或多种。优选的，所述乳化剂包括聚三硅氧烷表面活性剂、糖类二聚表面活性剂、糖基改性聚硅氧烷中的一种或多种。本专利技术至少具备以下有益效果：本专利技术的水稻育秧基质中添加有耐冷调节剂，以此改善水稻在低温胁迫下的生理、生化指标，促进其萌发和生长，同时农作物秸秆、果汁生产残渣等主要含有植物纤维，其同样具备良好的保温效应，其可在低温条件下有效防止热量散失，结合耐冷调节剂使用时可在低温条件下对水稻根系进行充分保护，进而进一步促进水稻秧苗生长。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为不同组别中嘉早17和湘早籼45的发芽率；图2a-2g为不同组别中嘉早17和湘早籼45的水稻的株高、根长、地上部干重、根部干重、根系活力、根条数和茎基宽；图3a-3d为不同组别中嘉早17和湘早籼45的有效穗、穗粒数、结实率、千粒重、理论产量和实际产量；图4a-4d为不同组别中嘉早17和湘早籼45的SOD、POD、CAT、APX酶活性；图5a-5d为不同组别中嘉早17和湘早籼45的ASA、GSH、MDA、H2O2含量；图6为不同组别中嘉早17和湘早籼45的脯氨酸和可溶性蛋白含量；图7为不同组别中嘉早17和湘早籼45的净光合速率Pn，气孔导度gs和Rubisco酶含量。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1：本实施例提供了一种耐低温水稻育秧基质，按重量份计，其包括：农作物秸秆50份、禽畜粪便22份、果汁生产残渣30份、发酵菌剂0.1份、填充料12份、保水剂1.0份、耐冷调节剂0.1份、生物质原料12份、粘结剂15份。其中，按重量百分比计，所述发酵菌剂包括：菌种填充基质、菌种繁殖碳源以及发酵菌种，其中，所述菌种填充基质、菌种繁殖碳源以及发酵菌种的重量比为(90-100)：(10-20)：1，优选为100:15:1，其中，所述菌种填充基质包括木糠；所述菌种繁殖碳源包括蔗糖；所述发酵菌种包括光合细菌、酵母菌、放线菌、乳酸菌、芽孢菌、棕色固氮菌、泾阳链霉菌、米曲霉、巨大芽孢杆菌、假单胞解磷细菌、枯草芽孢杆菌中的一种或几种。且所述保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐低温水稻育秧基质，其特征在于，按重量份计，其包括：农作物秸秆50-60份、禽畜粪便20-30份、果汁生产残渣20-30份、发酵菌剂0.1-0.2份、填充料10-15份、保水剂0.5-1.0份以及耐冷调节剂0.1-0.2份。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐低温水稻育秧基质，其特征在于，按重量份计，其包括：农作物秸秆50-60份、禽畜粪便20-30份、果汁生产残渣20-30份、发酵菌剂0.1-0.2份、填充料10-15份、保水剂0.5-1.0份以及耐冷调节剂0.1-0.2份。


2.如权利要求1所述的耐低温水稻育秧基质，其特征在于，按重量份计，所述耐低温水稻育秧基质还包括：生物质原料10-20份。


3.如权利要求2所述的耐低温水稻育秧基质，其特征在于，按重量份计，所述耐低温水稻育秧基质还包括：粘结剂10-20份。


4.如权利要求1所述的耐低温水稻育秧基质，其特征在于，所述发酵菌剂包括：菌种填充基质、菌种繁殖碳源以及发酵菌种，其中，所述菌种填充基质、菌种繁殖碳源以及发酵菌种的重量比为(90-100)：(10-20)：1。


5.如权利要求4所述的耐低温水稻育秧基质，其特征在于，所述菌种填充基质包括木糠；所述菌种繁殖碳源包括蔗糖；所述发酵菌种包括光合细菌、酵母菌、放线菌、乳酸菌、芽孢菌、棕色固氮菌、泾阳链霉菌、米曲霉、巨大芽孢杆菌、假单胞解磷细菌、枯草芽孢杆菌中的一种或几种。


6.如权利要求1所述的耐低温水稻育秧基质，其特征在于，所述耐冷调节剂包括海藻糖、油菜素内酯和β-氨基丁酸中的一种或多种。


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【专利技术属性】
技术研发人员：朱春权，张均华，金千瑜，曹小闯，朱练峰，孔亚丽，
申请(专利权)人：中国水稻研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33