本发明专利技术公开了一种植物栽培基质及其制备方法，本发明专利技术的栽培基质制备方法包括如下步骤：1)将农林废弃物、发酵菌剂、竹醋液和/或木醋液混合均匀进行第一次发酵处理，制得第一发酵基质；然后向第一次发酵基质中加入发酵添加剂、竹醋液和/或木醋液，进行第二次发酵处理即得，其中，所述发酵添加剂为赤砂糖和过磷酸钙。本发明专利技术制备的植物栽培基质营养均衡，营养成分含量高，物理性质稳定。本发明专利技术方法制备的栽培基质的营养结构合理，便于植物吸收，满足植物生长需要，提高了植物栽培的成活率和观赏效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种农林有机废弃物的利用方法，特别涉及一种利用农林有机废弃物制备栽培基质的方法和制备的栽培基质。
技术介绍
随着城市绿化在中国各大城市中的快速发展，农林废弃物如枯枝落叶(植物凋落物)、树枝修剪物、草坪修剪物、杂草和残花、玉米芯、稻壳等的量也越来越大。长期以来，为了追求整洁美观,这种农林废弃物往往被视为城市固体废弃物,成为绿地养护管理的清除对象，枯枝落叶的清理程度甚至成为衡量养护精细水平的重要指标。但是，由于处理不当，大量的农林废弃物没有得到充分的再利用，造成了严重的环境污染。堆肥处理是利用微生物活动，将农林废弃物中易腐有机质分解成易被植物吸收的腐殖质和氮、磷、钾等营养元素的生物化学处理过程，是城市绿色废弃物资源化利用的有效途径之一。用堆肥法处理城市农林废弃物不但可以变废为宝，还能节约垃圾填埋所占土地，并减轻垃圾焚烧对大气的污染，它在安全和经济方面明显优于其他方法而成为目前最有发展潜力的废弃物处理技术。我国堆肥技术发展历史久远，但传统堆肥周期长、效率低，发酵过程中氨的挥发以及硫化氢等气体的释放会造成严重的环境污染和氮素养分损失，降低堆肥产品的养分和利用价值。所以，农林废弃物堆肥过程中亟待解决的问题主要有物料降解率低、发酵周期长和氮素损失多。其原因是多方面的，一方面，由于在好氧发酵的堆制过程中，会发生较高温度的生物化学反应，随着温度的升高和反应的进行，有机物的快速分解会产生大量的氨气，不仅导致堆肥氮素的损失，而且也会造成大气污染；其次，微生物对物料中营养物质的缺乏十分敏感，所以，营养元素的缺乏会使微生物所处环境的营养失衡，微生物活动和繁殖受影响，导致堆肥物料降解率低，发酵时间延长，成品质量不高。所以，环境中的营养条件在很大程度上影响着微生物的生长、基质代谢速率及微生物对堆肥过程中积累的高浓度有机酸和氨氮等毒性物质的反应。一般，常常通过补充物料中固氮和营养物质，提高有机物的转化率，抑制堆肥过程的有机酸积累。同时，还可以缩短发酵时间，减小物料体积，提高堆肥的效率和稳定性及堆肥过程的能量利用水平。堆肥添加剂是指为了加快堆肥进程，促进有机物分解和提高堆肥产品质量，在堆肥物料中加入的一些物质，可促进堆肥的生物化学反应进程，并对堆肥起到催化作用，提高堆肥产品的质量。常用的堆肥添加剂根据其作 用可分为(I)营养调节剂调节堆肥物料中的养分，加速微生物活动，降低发酵周期，如牲畜粪便；(2)膨胀剂加入一些质地疏松的物质来增加堆肥物料的通气性，如锯末、作物秸杆、粉碎的废橡胶轮胎等；(3)调理剂用于平衡堆肥物料中的含水率，如污泥和碾碎的垃圾。虽然这些添加剂已经广泛用于堆肥过程，但存在着诸多问题有待解决①某些营养调节剂，如牲畜粪便等。若在使用过程中操作不当，可能会污染周边环境，导致物料内细菌滋生，降低堆肥产品质量；②某些膨胀剂，如粉碎的废橡胶轮胎，在使用中遇到堆肥高温期极易分解出有毒物质；③某些调理剂，如污泥和碾碎的垃圾，其可能在运输过程中存在一定困难，若没有进行充分的消毒和杀菌措施，会导致环境污染，其中还有的重金属类物质也会降低堆肥产品质量；④存在单一的添加剂效果不全面的缺点，同样，多种添加剂混合使用也可能会有不同程度的负面影响，在堆肥制作过程中，人们盲目使用多种添加剂，认为添加的物质越多，发酵周期就越短，堆肥产品就越好。可是，多种添加剂混合使用可能会发生不良的化学反应，产生有毒物质，无法达到预期的协同增效作用，反而会适得其反，污染环境，增加成本，导致堆肥产品质量降低，甚至含有弱毒性的潜在危险。因此，迫切需要寻求高效的堆肥添加剂来控制堆肥过程，达到缩短周期，控制恶臭散发，减少MT4-N挥发的目的，提高堆肥产品的质量和品质，满足实际生产中的需要。针对目前堆肥产品质量和品质低、发酵周期长、物料利用率低和氮素损失多的问题，本专利技术可优化堆肥过程的工艺控制条件，提高微生物活性；提高堆肥基质质量，使得堆肥后的农林废弃物达到无土栽培基质的要求标准，部分或全部替代日益枯竭的泥炭用于无土栽培。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对目前农林废弃物发酵过程中，物料利用率低、发酵周期长和氮素损失多的问题提供一种植物栽培基质的制备方法和由该方法制备的栽培基质。本专利技术的栽培基质价格低廉，为农林废弃物在植物无土栽培方面的合理利用提供科学依据。本专利技术既充分利用了农林有机废弃物，又节省了泥炭的用量，而且制备的栽培基质化学性质稳定，酸碱适度，通透性好，理化性能指标均达到无土栽培基质的要求，能够为植物生长提供良好而稳定的基质环境。为实现本专利技术的目的，本专利技术一方面提供一种植物栽培基质的制备方法，包括如下步骤1)将农林废弃物、水、发酵菌剂、竹醋液和/或木醋液混合均匀进行第一次发酵处理，制得第一发酵基质；然后向第一次发酵基质中添加发酵添加剂、水、竹醋液和/或木醋液，进行第二次发酵处理即得，其中，所述发酵添加剂为赤砂糖和过磷酸钙。其中，所述农林废弃物是农、林、牧、渔各业，生产、加工及日常生活过程中产生的废弃物。特别是，所述的农林废弃物选择树枝、树皮、草屑、花败、落叶、麦秸、芦苇、葵花杆、茅草茎、水稻秸杆、玉米芯、玉米秸杆，桃核、杏核、李核、花生壳、葵花籽壳、棉籽壳、油茶果壳，椰糠、椰壳中的一种或多种。特别是，所述的农林废弃物还包括粮食加工厂、酿造厂、农副产品加工厂的下脚料、加工残渣，如糠皮、麦麸、糟渣、玉米芯、豆荚、花生壳、棉籽壳等。其中，所述农林废弃物与发酵菌剂的重量之比为100 O. 1-1，优选为100 O. 3-0. 6 ο特别是，所述的发酵菌剂中有效活菌数> 2亿个/g，pH值为5. 5-8. 5，有效活菌含有放线菌、嗜热菌、白腐菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、纤维素分解菌等。其中，第一次发酵处理过程中每IOOkg (干重)废弃物中添加1-2. 5ml所述竹醋液和/或木醋液；第二次发酵处理过程中每IOOkg(干重)废弃物总共添加3-12. 5ml所述竹醋液和/或木醋液。、特别是，所述竹醋液的pH值为2-3. 2，密度为O. 9-1. 5g/ml，有机酸含量为7-11%;酚类化合物含量为6-8% ;所述木醋液的pH值为2. 5-3. 5，密度为O. 8-2. Og/ml，有机酸含量为7-13%，酚类化合物含量为8-12%。竹醋液、木醋液均为亲水溶液，有较强的吸附、渗透能力，它可作为植物活性剂、生长促进剂、保肥剂、土壤改良剂、土壤消毒剂等，并且无毒、无害、无残留，是一种理想的绿色 溶剂。其中，第二次发酵处理过程中每IOOkg(干重)农林废弃物中总共添加I. 5_5kg所述赤砂糖；每IOOkg (干重)农林废弃物中总共添加9-30kg所述过磷酸钙。赤砂糖，即红糖，通常是指带蜜的甘蔗成品糖，红糖中所含有的葡萄糖、果糖等多种单糖和多糖类能量物质外，还含有维生素和微量元素，如铁、锌、锰、铬等。过磷酸钙，又称普通过磷酸钙，简称普钙，是用硫酸分解磷矿直接制得的磷肥，灰色或灰白色粉料(或颗粒)。主要有用组分是磷酸二氢钙的水合物Ca(H2PO4)2 ·Η20和少量游离的磷酸，还含有无水硫酸钙组分(对缺硫土壤有用)。过磷酸钙含有Ρ20514-20% (其中80-95%溶于水)，属于水溶性速效磷肥。可直接作磷肥，也可作制复合肥料的配料。特别是，将农林废弃物的碳氮比本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙向阳，张璐，田赟，龚小强，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：
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