一种以稻秆发酵物为原料制备机插水稻育秧基质的方法技术

本发明专利技术公开了一种以稻秆发酵物为原料制备机插水稻育秧基质的方法，所述制备方法，以水稻秸秆废弃物为原料，经多种有益微生物发酵40~60天，将得到的微生物有机肥与珍珠岩、蛭石、泥炭、保水剂以及生防菌按比例配制成水稻育秧基质，该基质容重小，方便搬运；保水性好，减少灌溉次数，节约用水量；营养物质丰富，在整个育秧期间不需额外追肥；秧苗出秧整齐、根系活力系数高；成本低廉、与机插技术兼容性强；既能减少稻田土的使用量，还能避免因稻草处理不当对环境造成污染的风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水稻育秧及农业废弃物利用领域，特别涉及一种以稻秆发酵物为原料的机插水稻育秧基质及其制备方法。
技术介绍
随着社会经济发展，农村劳动力转移及农村劳动力老龄化，迫切需要以机插秧为主的水稻机械化生产技术。机插秧具有减轻劳动强度、节省秧床、节省人工、高产稳产、节本增效等优势，对发展规模稻作，促进劳动力转移，提高劳动生产率和土地生产率，稳定发展粮食生产，促进我国现代农业发展有重要意义。培育适合机插秧的生长的基质，是机插秧技术发展的关键。机插育秧基质主要以稻田泥浆和旱地土为主，采用营养土育秧具有成本低廉的优点，但取土强度大，育秧和起苗用工多，病虫害严重，工艺复杂不易于标准化和规范化操作；长期在同一秧田取土，会破坏表土层结构，引起土壤风化；另外营养土密度大，会增加育秧盘重量，使得作业机械负荷大、磨损快，限制了机插水稻秧苗的普及推广。为了克服营养土育秧的不足，目前对营养土替代材料进行了较多的研究，这些材料包括蚯蚓粪、稻杆、醋糟、金针菇等。专利CN201510826235.0公布了一种以腐熟稻草为原料的机插水稻育秧基质及其制备方法，所述制备方法为将加入腐秆菌剂的稻草制成的腐熟稻草粉与稻田土混配均匀得到水稻育秧基质，该基质由体积比66.67％的稻草粉末和33.33％的稻田土组成，但是育秧基质中掺入大量的稻田土，仍未解决营养土用量及作业机械负荷大、磨损快的问题；专利CN200910029966.7公布了机插水稻育秧基质及其生产方法，以秸秆等有机废弃物为原料，经多种有益微生物发酵，以肥料缓释、粘结剂、保水剂配制成水稻育秧基质，该专利技术存在工序复杂、成本高昂、基质含有不易降解物质等缺点；专利CN201110095150.1、CN201310756272.X、CN201610246156.7以及赵青松等分别研究了以醋糟、金针菇、工业废弃物等为原料的水稻育秧基质的机械化育秧技术，但仍存在技术复杂、成本高、保水性差，质量轻容易飘摇，机插困难的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术存在的问题，提供一种以以稻秆发酵物为原料制备机插水稻育秧基质的方法。本专利技术以水稻秸秆废弃物为原料，经多种有益微生物发酵40～60天，将得到的微生物有机肥与珍珠岩、蛭石、泥炭、保水剂以及生防菌按比例配制成水稻育秧基质，该基质容重小，方便搬运；保水性好，减少灌溉次数，节约用水量；营养物质丰富，在整个育秧期间不需额外追肥；秧苗出秧整齐、根系活力系数高；成本低廉、与机插技术兼容性强；既能减少稻田土的使用量，还能避免因稻草处理不当对环境造成污染的风险。本专利技术的目的通过如下技术方案实现，具体操作步骤如下：(1)稻秆发酵：收集水稻秸秆和新鲜猪粪作为制备有机肥的原料，进行静态好氧高温堆肥，接入好氧发酵有益菌，进行40～60天的好氧高温发酵；(2)制备有机肥：当稻杆和猪粪发酵物温度降至环境温度，颜色呈现褐色且无臭味时，将堆垛摊开晾晒干燥后粉碎过筛，备用；(3)生防菌活化：将生防菌在马铃薯葡萄糖液体培养基扩大培养，后接种到麸皮、糠和稻壳混合物中培养一周，冷冻干燥后用造粒机造粒，备用；其中所述生防菌选用拟茎点霉；(4)制备水稻育秧基质：将步骤(2)制备的有机肥作为水稻育秧基质的主料，添加珍珠岩、蛭石、草木灰、保水剂以及步骤(3)活化的生防菌，混匀制备成水稻育秧基质；其中各原料体积配比为：有机肥2～5份、珍珠岩3～5份、蛭石3～5份、草木灰1～2份、保水剂0.5～1份、生防菌0.5份。其中，步骤(1)中原料水稻秸秆晒干后粉碎为长度3～5cm、C/N＝39的干碎料，猪粪为含水率50％～80％、C/N＝17.3的新鲜猪粪。优选的，在水泥地面大棚内进行静态好氧高温堆肥，堆垛高1.5～2.0m、直径2～3m，含稻秸500～2000kg，用300～1000kg猪粪调节C/N为25～30，含水率60～70％，接入一种或几种复合液体菌剂，每克菌剂活菌数为20～200亿个，接种比例为堆垛重量的0.1～1％，进行40～60天的好氧高温发酵，堆肥前30天每隔2天翻堆一次，并添加适量的水分，以便保持充足的含水率，堆肥后期每隔一周翻堆一次，以便混匀物料；其中好氧发酵有益菌为绿色木霉、黑曲霉、枯草芽孢杆菌中任一种；或绿色木霉、黑曲霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌中任两种菌剂组成的复合菌剂；或酿酒酵母、绿色木霉、黑曲霉、不动杆菌、苏云金芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌六种菌混合而成的液体混合菌。好氧发酵有益菌的接种比例为堆垛重量的0.1～1％；优选1％。步骤(2)中生防菌选用拟茎点霉HQ285146；将拟茎点霉HQ285146在马铃薯葡萄糖斜面28℃活化4天，用马铃薯葡萄糖液体培养基28℃培养3天制备种子液，按照质量比10％的量接种到麸皮、糠和稻壳混合物中28℃培养一周，其中麸皮、糠和稻壳的质量比6:3:1，料水比为1:1.2，冷冻干燥后用造粒机制备粒径3～5mm的生防菌剂备用。步骤(3)中，优选水稻育秧基质原料质量配比为：有机肥3份、珍珠岩3份、蛭石2份、草木灰1份、保水剂0.5份、生防菌0.5份。水稻育秧基质原料珍珠岩优选粒径3～5mm，蛭石优选粒径3～5mm，保水剂选择聚丙烯酰胺颗粒，粒径3～5mm。本专利技术的另一目的在于提供采用上述方法制备的水稻育秧基质。采用本专利技术的方法制备的基质营养含量高，保水性好；并且容重小，方便搬运，适用于机插水稻。本专利技术的又一目的在于提供上述水稻育秧基质在水稻育秧中的应用。本专利技术提供了一种具体育秧应用方法，具体为，在硬质塑料育秧盘(58cm×28cm×3cm)中放置育秧基质，厚度为2.5cm，均匀播入催芽好的谷子，覆育秧基质厚度0.5cm，播种量1株/孔。每个育秧区域釆用旱育秧方式育秧，即播前烧透水，出苗前保持湿润，出苗后基质发白前不浇水。在60天的育苗生长期内不使用任何化肥，种子的生长发育完全依靠基质来提供营养。秧苗出秧整齐、根系活力系数高。本专利技术以腐熟稻杆作为水稻育秧基质的主要成分，制成的水稻育秧基质容重小，方便搬运；保水性好，减少灌溉次数，节约用水量；营养物质丰富，在整个育秧期间不需额外追肥；采用本专利技术的水稻育秧基质培育的秧苗出秧整齐、根系活力系数高。采用本专利技术的方法制备水稻育秧基质，方法成本低廉、与机插技术兼容性强。在满足秧苗正常生长的前提下，既可以减少营养土的使用量，降低生产成本，增加经济效益，同时还可避免因稻草处理不当对环境造成污染的风险。附图说明图1是水稻秸秆制备水稻育秧基质工艺图；图2是实施例1不同有机肥水稻育秧基质秧苗生长情况；(a)为稻田土，(b)为绿色木霉，(c)为黑曲霉；图3是实施例2不同有机肥水稻育秧基质秧苗生长情况；(a)为枯草芽孢杆菌+酿酒酵母，(b)为绿色木霉+黑曲霉，(c)为黑曲霉+酿酒酵母。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例中所用酿酒酵母(Saccharomyces)、绿色木霉(Trichodermaviride)、黑曲霉(Aspergillusniger)、不动杆菌(Acinetobactersp)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、苏云金芽孢杆菌(BacillusthuringiensisBerliner)均购自中国菌种保藏中心，酿酒酵母编号b本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以稻秆发酵物为原料制备机插水稻育秧基质的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）稻秆发酵：收集水稻秸秆和新鲜猪粪作为制备有机肥的原料，进行静态好氧高温堆肥，接入好氧发酵有益菌，进行40~60天的好氧高温发酵；（2）制备有机肥：当稻杆和猪粪发酵物温度降至环境温度，颜色呈现褐色且无臭味时，将堆垛摊开晾晒干燥后粉碎过筛，备用；（3）生防菌活化：将生防菌在马铃薯葡萄糖液体培养基扩大培养，后接种到麸皮、糠和稻壳混合物中培养一周，冷冻干燥后用造粒机造粒，备用；其中所述生防菌选用拟茎点霉；（4）制备水稻育秧基质：将步骤（2）制备的有机肥作为水稻育秧基质的主料，添加珍珠岩、蛭石、草木灰、保水剂以及步骤（3）活化的生防菌，混匀制备成水稻育秧基质；其中各原料体积配比为：有机肥2~5份、珍珠岩3~5份、蛭石3~5份、草木灰1~2份、保水剂0.5~1份、生防菌0.5份。

【技术特征摘要】
1.一种以稻秆发酵物为原料制备机插水稻育秧基质的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）稻秆发酵：收集水稻秸秆和新鲜猪粪作为制备有机肥的原料，进行静态好氧高温堆肥，接入好氧发酵有益菌，进行40~60天的好氧高温发酵；（2）制备有机肥：当稻杆和猪粪发酵物温度降至环境温度，颜色呈现褐色且无臭味时，将堆垛摊开晾晒干燥后粉碎过筛，备用；（3）生防菌活化：将生防菌在马铃薯葡萄糖液体培养基扩大培养，后接种到麸皮、糠和稻壳混合物中培养一周，冷冻干燥后用造粒机造粒，备用；其中所述生防菌选用拟茎点霉；（4）制备水稻育秧基质：将步骤（2）制备的有机肥作为水稻育秧基质的主料，添加珍珠岩、蛭石、草木灰、保水剂以及步骤（3）活化的生防菌，混匀制备成水稻育秧基质；其中各原料体积配比为：有机肥2~5份、珍珠岩3~5份、蛭石3~5份、草木灰1~2份、保水剂0.5~1份、生防菌0.5份。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中，好氧发酵有益菌为绿色木霉、黑曲霉、枯草芽孢杆菌中任一种；或绿色木霉、黑曲霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌中任两种菌剂组成的复合菌剂；或酿酒酵母、绿色木霉、黑曲霉、不动杆菌、苏云金芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌六种菌混合而成的液体混合菌。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中，好氧发酵有益菌的接种比例为堆...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙旭，赵志强，蔡金傍，赵克强，张龙江，苏良湖，陈玉东，刘臣玮，陈梅，
申请(专利权)人：环境保护部南京环境科学研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32