技术领域
本发明属于无土栽培技术领域，具体涉及一种蔬菜专用无土栽培基质及其制备方法。
背景技术
无土栽培基质是指在无土壤栽培植物的基础上，通过改善因土壤质量下降导致植物生长不良的弊端，采取替换土壤，运用针叶树、阔叶树、锯末等天然植物发酵的有机基质和砂子、珍珠岩等无机基质固定植物根部，并通过滴灌法补充营养液，供给植物所需营养成分，这种栽培方法就称为无土栽培。
现有技术中的无土栽培基质土壤板结、透气性差、养分缺乏、土壤生物环境差和容易干旱，容易造成植物根系腐烂，蔬菜不易成活，蔬菜生产成本高。
发明内容
本发明提供了一种蔬菜专用无土栽培基质及其制备方法，解决了上述背景技术中的问题，所述无土栽培基质透气性好，营养丰富，可以满足蔬菜生长过程中的营养需求，促进蔬菜增长，增加菜农的经济效益。
为了解决现有技术存在的问题，采用如下技术方案：
一种蔬菜专用无土栽培基质，包括如下重量份的原料：锯木屑20～30份、食用菌菌渣12～23份、蚯蚓粪18～27份、草木灰6～14份、高岭土11～24份、淀粉粘合剂3～5份、蛭石4～9份、膨胀珍珠岩15～25份、椰糠8～13份、膨润土6～15份、硼砂2～3份、杀菌剂1～2份。
优选的，所述蔬菜专用无土栽培基质，包括如下重量份的原料：锯木屑22～27份、食用菌菌渣15～21份、蚯蚓粪20～26份、草木灰8～12份、高岭土13～19份、淀粉粘合剂3.2～4.3份、蛭石5～8份、膨胀珍珠岩17～23份、椰糠9～11份、膨润土7～14份、硼砂2.3～2.9份、杀菌剂1.2～1.8份。
优选的，所述蔬菜专用无土栽培基质，包括如下重量份的原料：锯木屑25份、食用菌菌渣18份、蚯蚓粪23份、草木灰11份、高岭土16份、淀粉粘合剂3.9份、蛭石7份、膨胀珍珠岩20份、椰糠10份、膨润土12份、硼砂2.6份、杀菌剂1.5份。
优选的，所述膨胀珍珠岩采取以下方法制得：
（1）将选择后的珍珠岩矿石原料进行破碎，制成颗粒直径在0.125～0.45mm的矿石珍珠岩粉；
（2）将所制成的矿石珍珠岩粉加入到膨胀窑中，在800～900℃的温度条件下升温后骤冷膨化，制成粒径在0.2～2mm的膨胀珍珠岩。
优选的，所述淀粉粘合剂为采用以下方法制得：
（1）按重量份计，称取薯类淀粉20份、甲基丙烯酸5份、苯乙烯3份、过氧化氢3份、硬脂酸钠2份；
（2）将所述的甲基丙烯酸、苯乙烯和硬脂酸钠在超声波条件下进行乳化反应50min，制得乳化液；
（3）将所述淀粉原料在超声波条件下，室温环境中通氮气保护，在温度为50～80℃时预热40min，维持温度50～80℃并加入过氧化氢反应13min，得反应物；
（4）向步骤（3）制得的反应物中加入步骤（2）制得的乳化液，进行化学反应50min，即制得改性淀粉。
优选的，所述杀菌剂为多菌灵。
一种制备所述蔬菜专用无土栽培基质的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取锯木屑、食用菌菌渣、蚯蚓粪、草木灰、高岭土、淀粉粘合剂、蛭石、膨胀珍珠岩、椰糠、膨润土、硼砂、杀菌剂，备用；
（2）将锯木屑、食用菌菌渣及蚯蚓粪先放入搅拌机中搅拌混合均匀，再置于密封发酵池中，向发酵池中加水至发酵池中物料含水量为40%～50%，密封发酵20～30天，每隔5天搅拌一次，得发酵混合物；
（3）将步骤（2）跌倒的发酵混合物依次与草木灰、椰糠、硼砂、高岭土、蛭石、膨胀珍珠岩、膨润土、杀菌剂搅拌混合均匀，然后加入淀粉粘合剂，搅拌混合均匀，得混合物料；
（4）将步骤（3）所得的混合物料先置于挤压造粒机中挤压造粒，再置于干燥箱中干燥至物料含水量低于7%，即得所述蔬菜专用无土栽培基质。
优选的，所述步骤（2）中密封发酵的温度为43～47℃。
本发明与现有技术相比，其具有以下有益效果：
本发明所述的无土栽培基质透气性好，营养丰富，可以满足蔬菜生长过程中的营养需求，促进蔬菜增长，增加菜农的经济效益，具体如下：
（1）本发明所述蔬菜专用无土栽培基质采用椰糠、蛭石、膨胀珍珠岩、膨润土作为原料，椰糠、蛭石、膨胀珍珠岩、膨润土均为含有具有较大比表面积、多孔性和较强吸附性的材料，透气性好，不仅可以起到增强土壤活力，改良土壤结构的作用，并能在土壤中长期保存，还可以作为土壤微生物和有机营养成分的载体，提高对养分的吸收、保存和利用效能，改善土壤化学性质，促进蔬菜生长，本产品可直接用来栽培植物，也可与土壤混用，以改善土壤的通气性和吸水性；
（2）本发明所述蔬菜专用无土栽培基质采用锯木屑、食用菌菌渣及蚯蚓粪为原料，锯木屑、食用菌菌渣及蚯蚓粪经发酵制得的产物，富含矿质养分、有机质和有益微生物菌群，能提供土壤微生物活动所需的碳素和能量，提供植物生长所需的矿质养分，同时有机质在分解过程中产生的有机酸，通过酸溶作用可促进矿物的风化和养分释放，通过络合作用可增加矿质养分的有效性；
（3）本发明所述蔬菜专用无土栽培基质在秧苗定植进入此栽培基质后不用补充营养液，大大减了劳动强度，而且膨润土、膨胀珍珠岩有保水保肥的能力，浇水的次数大大减少，能保证所吸入N肥缓慢释放提供植株生长的需要，同时还减少了N肥的流失，提高了N肥的利用率，保证 了肥料使用的科学性，减少了环境的污染。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例涉及一种蔬菜专用无土栽培基质，包括如下重量份的原料：锯木屑20份、食用菌菌渣12份、蚯蚓粪18份、草木灰6份、高岭土11份、淀粉粘合剂3份、蛭石4份、膨胀珍珠岩15份、椰糠8份、膨润土6份、硼砂2份、杀菌剂1份。
其中，所述膨胀珍珠岩采取以下方法制得：
（1）将选择后的珍珠岩矿石原料进行破碎，制成颗粒直径在0.125～0.45mm的矿石珍珠岩粉；
（2）将所制成的矿石珍珠岩粉加入到膨胀窑中，在800℃的温度条件下升温后骤冷膨化，制成粒径在0.2～2mm的膨胀珍珠岩。
其中，所述淀粉粘合剂为采用以下方法制得：
（1）按重量份计，称取薯类淀粉20份、甲基丙烯酸5份、苯乙烯3份、过氧化氢3份、硬脂酸钠2份；
（2）将所述的甲基丙烯酸、苯乙烯和硬脂酸钠在超声波条件下进行乳化反应50min，制得乳化液；
（3）将所述淀粉原料在超声波条件下，室温环境中通氮气保护，在温度为50℃时预热40min，维持温度50℃并加入过氧化氢反应13min，得反应物；
（4）向步骤（3）制得的反应物中加入步骤（2）制得的乳化液，进行化学反应50min，即制得改性淀粉。
其中，所述杀菌剂为多菌灵。
一种制备所述蔬菜专用无土栽培基质的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取锯木屑、食用菌菌渣、蚯蚓粪、草木灰、高岭土、淀粉粘合剂、蛭石、膨胀珍珠岩、椰糠、膨润土、硼砂、杀菌剂，备用；
（2）将锯木屑、食用菌菌渣及蚯蚓粪先放入搅拌机中搅拌混合均匀，再置于密封发酵池中，向发酵池中加水至发酵池中物料含水量为40%，密封发酵20天，每隔5天搅拌一次，得发酵混合物；
（3）将步骤（2）跌倒的发酵混合物依次与草木灰、椰糠、硼砂、高岭土、蛭石、膨胀珍珠岩、膨润土、杀菌剂搅拌混合均匀，然后加入淀粉粘合剂，搅拌混合均匀，得混合物料；
（4）将步骤（3）所得的混合物料先置于挤压造粒机中挤压造粒，再置于干燥箱中干燥至物料含水量低于7%，即得所述蔬菜专用无土栽培基质。
其中，所述步骤（2）中密封发酵的温度为43℃。
实施例2
本实施例涉及一种蔬菜专用无土栽培基质，包括如下重量份的原料：锯木屑30份、食用菌菌渣23份、蚯蚓粪27份、草木灰14份、高岭土24份、淀粉粘合剂5份、蛭石9份、膨胀珍珠岩25份、椰糠13份、膨润土15份、硼砂3份、杀菌剂2份。
其中，所述膨胀珍珠岩采取以下方法制得：
（1）将选择后的珍珠岩矿石原料进行破碎，制成颗粒直径在0.125～0.45mm的矿石珍珠岩粉；
（2）将所制成的矿石珍珠岩粉加入到膨胀窑中，在900℃的温度条件下升温后骤冷膨化，制成粒径在0.2～2mm的膨胀珍珠岩。
其中，所述淀粉粘合剂为采用以下方法制得：
（1）按重量份计，称取薯类淀粉20份、甲基丙烯酸5份、苯乙烯3份、过氧化氢3份、硬脂酸钠2份；
（2）将所述的甲基丙烯酸、苯乙烯和硬脂酸钠在超声波条件下进行乳化反应50min，制得乳化液；
（3）将所述淀粉原料在超声波条件下，室温环境中通氮气保护，在温度为80℃时预热40min，维持温度80℃并加入过氧化氢反应13min，得反应物；
（4）向步骤（3）制得的反应物中加入步骤（2）制得的乳化液，进行化学反应50min，即制得改性淀粉。
其中，所述杀菌剂为多菌灵。
一种制备所述蔬菜专用无土栽培基质的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取锯木屑、食用菌菌渣、蚯蚓粪、草木灰、高岭土、淀粉粘合剂、蛭石、膨胀珍珠岩、椰糠、膨润土、硼砂、杀菌剂，备用；
（2）将锯木屑、食用菌菌渣及蚯蚓粪先放入搅拌机中搅拌混合均匀，再置于密封发酵池中，向发酵池中加水至发酵池中物料含水量为50%，密封发酵30天，每隔5天搅拌一次，得发酵混合物；
（3）将步骤（2）跌倒的发酵混合物依次与草木灰、椰糠、硼砂、高岭土、蛭石、膨胀珍珠岩、膨润土、杀菌剂搅拌混合均匀，然后加入淀粉粘合剂，搅拌混合均匀，得混合物料；
（4）将步骤（3）所得的混合物料先置于挤压造粒机中挤压造粒，再置于干燥箱中干燥至物料含水量低于7%，即得所述蔬菜专用无土栽培基质。
其中，所述步骤（2）中密封发酵的温度为47℃。
实施例3
本实施例涉及一种蔬菜专用无土栽培基质，包括如下重量份的原料：锯木屑22份、食用菌菌渣15份、蚯蚓粪20份、草木灰8份、高岭土13份、淀粉粘合剂3.2份、蛭石5份、膨胀珍珠岩17份、椰糠9份、膨润土7份、硼砂2.3份、杀菌剂1.2份。
其中，所述膨胀珍珠岩采取以下方法制得：
（1）将选择后的珍珠岩矿石原料进行破碎，制成颗粒直径在0.125～0.45mm的矿石珍珠岩粉；
（2）将所制成的矿石珍珠岩粉加入到膨胀窑中，在820℃的温度条件下升温后骤冷膨化，制成粒径在0.2～2mm的膨胀珍珠岩。
其中，所述淀粉粘合剂为采用以下方法制得：
（1）按重量份计，称取薯类淀粉20份、甲基丙烯酸5份、苯乙烯3份、过氧化氢3份、硬脂酸钠2份；
（2）将所述的甲基丙烯酸、苯乙烯和硬脂酸钠在超声波条件下进行乳化反应50min，制得乳化液；
（3）将所述淀粉原料在超声波条件下，室温环境中通氮气保护，在温度为55℃时预热40min，维持温度55℃并加入过氧化氢反应13min，得反应物；
（4）向步骤（3）制得的反应物中加入步骤（2）制得的乳化液，进行化学反应50min，即制得改性淀粉。
其中，所述杀菌剂为多菌灵。
一种制备所述蔬菜专用无土栽培基质的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取锯木屑、食用菌菌渣、蚯蚓粪、草木灰、高岭土、淀粉粘合剂、蛭石、膨胀珍珠岩、椰糠、膨润土、硼砂、杀菌剂，备用；
（2）将锯木屑、食用菌菌渣及蚯蚓粪先放入搅拌机中搅拌混合均匀，再置于密封发酵池中，向发酵池中加水至发酵池中物料含水量为42%，密封发酵23天，每隔5天搅拌一次，得发酵混合物；
（3）将步骤（2）跌倒的发酵混合物依次与草木灰、椰糠、硼砂、高岭土、蛭石、膨胀珍珠岩、膨润土、杀菌剂搅拌混合均匀，然后加入淀粉粘合剂，搅拌混合均匀，得混合物料；
（4）将步骤（3）所得的混合物料先置于挤压造粒机中挤压造粒，再置于干燥箱中干燥至物料含水量低于7%，即得所述蔬菜专用无土栽培基质。
其中，所述步骤（2）中密封发酵的温度为45℃。
实施例4
本实施例涉及一种蔬菜专用无土栽培基质，包括如下重量份的原料：锯木屑27份、食用菌菌渣21份、蚯蚓粪26份、草木灰12份、高岭土19份、淀粉粘合剂4.3份、蛭石8份、膨胀珍珠岩23份、椰糠11份、膨润土14份、硼砂2.9份、杀菌剂1.8份。
其中，所述膨胀珍珠岩采取以下方法制得：
（1）将选择后的珍珠岩矿石原料进行破碎，制成颗粒直径在0.125～0.45mm的矿石珍珠岩粉；
（2）将所制成的矿石珍珠岩粉加入到膨胀窑中，在850℃的温度条件下升温后骤冷膨化，制成粒径在0.2～2mm的膨胀珍珠岩。
其中，所述淀粉粘合剂为采用以下方法制得：
（1）按重量份计，称取薯类淀粉20份、甲基丙烯酸5份、苯乙烯3份、过氧化氢3份、硬脂酸钠2份；
（2）将所述的甲基丙烯酸、苯乙烯和硬脂酸钠在超声波条件下进行乳化反应50min，制得乳化液；
（3）将所述淀粉原料在超声波条件下，室温环境中通氮气保护，在温度为65℃时预热40min，维持温度65℃并加入过氧化氢反应13min，得反应物；
（4）向步骤（3）制得的反应物中加入步骤（2）制得的乳化液，进行化学反应50min，即制得改性淀粉。
其中，所述杀菌剂为多菌灵。
一种制备所述蔬菜专用无土栽培基质的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取锯木屑、食用菌菌渣、蚯蚓粪、草木灰、高岭土、淀粉粘合剂、蛭石、膨胀珍珠岩、椰糠、膨润土、硼砂、杀菌剂，备用；
（2）将锯木屑、食用菌菌渣及蚯蚓粪先放入搅拌机中搅拌混合均匀，再置于密封发酵池中，向发酵池中加水至发酵池中物料含水量为45%，密封发酵25天，每隔5天搅拌一次，得发酵混合物；
（3）将步骤（2）跌倒的发酵混合物依次与草木灰、椰糠、硼砂、高岭土、蛭石、膨胀珍珠岩、膨润土、杀菌剂搅拌混合均匀，然后加入淀粉粘合剂，搅拌混合均匀，得混合物料；
（4）将步骤（3）所得的混合物料先置于挤压造粒机中挤压造粒，再置于干燥箱中干燥至物料含水量低于7%，即得所述蔬菜专用无土栽培基质。
其中，所述步骤（2）中密封发酵的温度为45℃。
实施例5
本实施例涉及一种蔬菜专用无土栽培基质，包括如下重量份的原料：锯木屑25份、食用菌菌渣18份、蚯蚓粪23份、草木灰11份、高岭土16份、淀粉粘合剂3.9份、蛭石7份、膨胀珍珠岩20份、椰糠10份、膨润土12份、硼砂2.6份、杀菌剂1.5份。
其中，所述膨胀珍珠岩采取以下方法制得：
（1）将选择后的珍珠岩矿石原料进行破碎，制成颗粒直径在0.125～0.45mm的矿石珍珠岩粉；
（2）将所制成的矿石珍珠岩粉加入到膨胀窑中，在880℃的温度条件下升温后骤冷膨化，制成粒径在0.2～2mm的膨胀珍珠岩。
其中，所述淀粉粘合剂为采用以下方法制得：
（1）按重量份计，称取薯类淀粉20份、甲基丙烯酸5份、苯乙烯3份、过氧化氢3份、硬脂酸钠2份；
（2）将所述的甲基丙烯酸、苯乙烯和硬脂酸钠在超声波条件下进行乳化反应50min，制得乳化液；
（3）将所述淀粉原料在超声波条件下，室温环境中通氮气保护，在温度为70℃时预热40min，维持温度70℃并加入过氧化氢反应13min，得反应物；
（4）向步骤（3）制得的反应物中加入步骤（2）制得的乳化液，进行化学反应50min，即制得改性淀粉。
其中，所述杀菌剂为多菌灵。
一种制备所述蔬菜专用无土栽培基质的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取锯木屑、食用菌菌渣、蚯蚓粪、草木灰、高岭土、淀粉粘合剂、蛭石、膨胀珍珠岩、椰糠、膨润土、硼砂、杀菌剂，备用；
（2）将锯木屑、食用菌菌渣及蚯蚓粪先放入搅拌机中搅拌混合均匀，再置于密封发酵池中，向发酵池中加水至发酵池中物料含水量为47%，密封发酵26天，每隔5天搅拌一次，得发酵混合物；
（3）将步骤（2）跌倒的发酵混合物依次与草木灰、椰糠、硼砂、高岭土、蛭石、膨胀珍珠岩、膨润土、杀菌剂搅拌混合均匀，然后加入淀粉粘合剂，搅拌混合均匀，得混合物料；
（4）将步骤（3）所得的混合物料先置于挤压造粒机中挤压造粒，再置于干燥箱中干燥至物料含水量低于7%，即得所述蔬菜专用无土栽培基质。
其中，所述步骤（2）中密封发酵的温度为45℃。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。