專利名稱：容器育苗介導菜田土壤修復法的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于土壤修復技術領域，特別是涉及一種容器育苗介導菜田土壤修復法。
背景技術：
良好的土壤生態(tài)系統(tǒng)是蔬菜豐產優(yōu)質高效栽培的前提。近年來，我國許多菜田隨著種植 年限的延長，加之化學制品(如化肥、農藥、生長調節(jié)劑等)的大量投入，致使菜田土壤生 態(tài)系統(tǒng)發(fā)生明顯變化，團粒結構破壞，養(yǎng)分非均衡化，病原微生物積累，土壤功能受到損害， 生產能力退化，嚴重影響蔬菜栽培的產量、品質和效益。因此，尋找高效并對環(huán)境影響小的 菜田土壤修復方法成為當務之急。
目前，土壤的修復技術主要有物理修復技術、化學修復技術、植物修復技術、動物修 復技術、微生物修復技術等，但由于菜田土壤生態(tài)系統(tǒng)惡化的潛在性、復雜性，僅運用一 種技術很難取得明顯的效果，同時，還涉及到修復后土壤生態(tài)的長久維護，因此，開發(fā)一 種與蔬菜栽培緊密結合、融修復與維護于一體且簡便高效的方法具有重要意義。
容器育苗是一種現(xiàn)代的蔬菜育苗方式，主要采用穴盤、營養(yǎng)缽、紙缽等容器，填裝科學 配比的輕型基質，在可控環(huán)境下培育秧苗，具有育苗周期短、秧苗規(guī)格和質量容易控制、成 苗率高、節(jié)約種子、起苗運苗過程中根系不易損傷、無緩苗期、便于機械化操作等優(yōu)點。容 器育苗是國際上先進的育苗方式，正在成為我國蔬菜育苗的主要方式。

發(fā)明內容
本發(fā)明正是針對我國菜田土壤生態(tài)系統(tǒng)惡化、生產力下降的嚴峻現(xiàn)實，提供一種容器 育苗介導的菜田土壤修復方法，可以有效改善菜田土壤特性，起到對菜田土壤修復與維護 的作用，進而為蔬菜豐產優(yōu)質高效栽培提供技術保障。
本發(fā)明包括如下步驟
(1) 配制功能液，所述功能液中各組分重量比為水水溶性殼聚糖植物促生菌劑=30
一35: 1.0—2.0: 0.4—1.0，其中植物促生菌劑的活菌數(shù)》2X108cfu7g;
(2) 配制復合基質，將草炭、蛭石、珍珠巖按體積比6: 3: 1混合，并加入1.5—3.0Kg/m3 完全復合肥，混合均勻；
(3) 配制育苗基質，在復合基質中加入功能液95 — 114Kg/m3，攪拌均勻；
(4) 壯苗培育，將育苗基質填裝入育苗容器，播種，培育壯苗；
(5) 移植，成苗后將幼苗與育苗基質一起移植到需修復的菜田土壤。
優(yōu)選功能液配比是水水溶性殼聚糖植物促生菌劑=32: 1.2: 0.5.
所述植物促生菌劑為含有能夠增加土壤養(yǎng)分有效性的微生物的菌劑和/或能夠拮抗土壤 病原菌的生防菌的菌劑。
所述能夠增加土壤養(yǎng)分有效性的微生物包括固氮菌、解磷菌、解鉀菌；所述能夠拮抗
土壤病原菌的生防菌包括海洋放線菌MB297，放線菌A630，芽孢桿菌Y1、芽孢桿菌Y2。 所述育苗基質的pH調節(jié)至6.5_6.8. 所述育苗環(huán)境為氣溫2(TC—28°C，相對濕度60%—90%。 所述的育苗容器指塑料營養(yǎng)缽、穴盤或紙缽。
傳統(tǒng)的育苗方式，如土壤平畦育苗方式，起苗時幼苗根際土壤散落，即使根際加入土 壤修復的功能性組分，也無法帶入菜田，只可能對苗期發(fā)育有作用，而無法達到修復土壤 的目的；另外，同樣是容器育苗，若基質采用土壤，基質有機質含量低，理化特性較差， 即使加入植物促生菌也無法快速增殖，難以起到修復土壤的作用。本發(fā)明涉及的容器育苗 方式，育苗基質以富含有機質的草炭為主，基質水氣比適當，育苗環(huán)境相對穩(wěn)定且比較優(yōu) 越，(氣溫2(TC—28'C，相對濕度60%—90%)，不僅適宜蔬菜幼苗的生長發(fā)育，也利于植 物促生菌的繁殖，定植時又可以將基質及內含功能性成分全部帶入菜田，最終起到修復菜 田土壤的作用。
本發(fā)明涉及的草炭、蛭石和珍珠巖是目前國際上普遍采用的育苗基質，具有無病原菌、 容重小、持水力強等特點，三者按體積比6: 3: 1混配后，可以滿足絕大多數(shù)蔬菜(如番 茄、辣椒、甘藍、黃瓜、西瓜、芹菜等)育苗要求。
本發(fā)明涉及的殼聚糖，應用于農業(yè)生產，不僅可以增強作物的光合作用，提高作物的 抗逆性，還可以誘導作物產生廣譜的抗性，增強其自身防衛(wèi)能力。作物根際土壤施入適量 殼聚糖，可以促使有益微生物如固氮菌、纖維素分解菌、乳酸菌、放線菌的增殖，抑制病 原菌如霉菌、絲核菌的生長，改善土壤生態(tài)環(huán)境，促進養(yǎng)分釋放和作物根系生長。殼聚糖 無毒且可自然降解，對環(huán)境不會產生污染。
本發(fā)明涉及的植物促生菌， 一般指定殖于植物根際，能夠促進土壤養(yǎng)分釋放、拮抗病 原菌、刺激植物生長的微生物菌株，按功能分為兩大類 一類是能夠增加土壤養(yǎng)分有效性 的微生物，如固氮菌、解磷菌、解鉀菌等；另一類是能夠拮抗土壤病原菌的生防菌，如海 洋放線菌MB297對大豆紫青霉菌，放線菌A630對黃瓜立枯病、猝倒病、菌核病等病原菌， 芽孢桿菌Y1、芽孢桿菌Y2對甜瓜枯萎病菌均有較強的拮抗作用。植物促生菌劑是指含有 上述兩類微生物中某一種或由多種微生物復合而成的制劑。
調節(jié)基質pH值在6.5—6.8范圍，此范圍既是幼苗生長最適宜的pH值范圍，也是植物促生 菌繁殖的最佳pH值范圍。
本發(fā)明采用有機質含量較高的育苗基質，并向基質中加入一定重量份比例的水溶性殼聚 糖和植物促生菌劑，再利用良好的基質特性和育苗環(huán)境，使植物促生菌在育苗過程中大量繁 殖，在幼苗定植時將基質及其內含功能成分全部帶入菜田土壤，為土壤修復提供必需的有機 質、礦質養(yǎng)分、有益微生物菌群數(shù)量，最終提高菜田土壤有機質含量，增加土壤團粒結構， 防治土傳病害，修復菜田土壤生態(tài)環(huán)境。
目前，國內外研究開發(fā)的土壤修復方法已有很多，其中包括殼聚糖、植物促生菌的應用， 但是，本發(fā)明與現(xiàn)有方法的最大區(qū)別在于(1)將土壤修復所需的功能性成分加入到育苗基 質，充分利用蔬菜育苗基質優(yōu)良特性和育苗環(huán)境的優(yōu)越性，使植物促生菌在育苗期間快速繁 殖，為菜田土壤修復提供足夠的有益微生物數(shù)量，同時，也可提供一定的有機養(yǎng)分和礦物質； (2)將育苗與土壤修復有機鏈接，隨秧苗定植均勻地將土壤修復所需物質帶入菜田土壤，既 有利于壯苗育成，又可以實現(xiàn)土壤修復，與其他修復方法相比，不增加額外的工序，省力高 效；(3)充分考慮到殼聚糖對植物促生菌和土壤改良的雙重積極作用。
本發(fā)明將容器育苗與土壤修復緊密結合起來，提供了一種容器育苗介導的菜田土壤修 復方法，融壯苗培育與土壤修復于一體，且簡便易行高效。


圖1本發(fā)明對黃瓜幼苗壯苗指數(shù)的影響。
圖2本發(fā)明對黃瓜的增產作用。
圖3本發(fā)明對菜田土壤細菌總數(shù)的影響。
圖4本發(fā)明對菜田土壤真菌總數(shù)的影響。
圖5本發(fā)明對菜田土壤放線菌總數(shù)的影響。
圖6本發(fā)明對芹菜發(fā)病率的影響。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發(fā)明進行詳細說明。 實驗例1.
原料來源草炭(含水量約10%)、蛭石、珍珠巖購自國家蔬菜工程技術研究中心利得
公司。完全復合肥(N-P205-K20 15: 15: 15，總養(yǎng)分》45%)購自北京市農業(yè)生產資料公 司。水溶性殼聚糖(脫乙酰度》85%，不溶物《1.0%， pH4—7)購自濟南海得貝海洋生物 工程有限公司。植物促生菌劑來自北京雙龍阿姆斯科技有限公司(商品名富爾磷鉀，有 效活菌數(shù)》2.0Xl()ScfWg)。黃瓜中農8號品種來自中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所。 實施步驟
實驗于2004年9月 10月在中國農業(yè)科學院玻璃溫室進行。第一步，準確量取90升水于塑料桶中，邊攪拌邊依次加入4.5Kg水溶性殼聚糖和1.2Kg植物促生菌劑，然后攪拌直至混合均勻，稱為功能液(重量份比例水分水溶性殼聚糖 植物促生菌劑=30: 1.5: 0.4)。第二步，量取0.61113草炭、0.31113蛭石和0.11113珍珠巖置攪拌機中，攪拌2分鐘，加入 2.0Kg完全復合肥，繼續(xù)攪拌5分鐘，然后邊攪拌邊加入功能液，繼續(xù)攪拌10分鐘。測定 pH值，加入0.1NKOH水溶液1.4L，調節(jié)pH值至6.5。第三步，將攪拌混合均勻的基質裝入10cm塑料營養(yǎng)缽，每缽播種l粒黃瓜種子，用噴 壺澆水至營養(yǎng)缽底部排水孔有水滴溢出為止，玻璃溫室中培育幼苗。同時設計菜園土對照，塑料營養(yǎng)缽規(guī)格、品種、播種時間、育苗環(huán)境、育苗周期與本 發(fā)明完全相同。3次重復，每重復400缽。播種35天后，每重復隨機選取10株黃瓜幼苗，測定株高、莖粗和全株干重，并計算 壯苗指數(shù)。實驗結果見圖1.如圖1所示，本發(fā)明有效促進了黃瓜幼苗的生長發(fā)育，幼苗質量明顯提高，最終使壯 苗指數(shù)比對照提高19.4%，達到顯著性差異水平(P<0.05)。說明本發(fā)明方法不僅對黃瓜幼 苗發(fā)育無不良影響，相反顯著提高了秧苗質量，為本發(fā)明方法用于菜田土壤修復提供了可能。實施例2.原料來源同實施例l實施步驟按實施例1培育黃瓜壯苗，之后將本發(fā)明方法和對照的幼苗，同時移植到 需修復的日光溫室土壤中，株行距35cmX50cm，小區(qū)面積14m2，每小區(qū)移植72株，3次 重復。常規(guī)田間管理。黃瓜開始采收后，隨采后隨計產，采收結束后合計總產，并折合為6671112產量。實驗結果見圖2.由圖2可以看出，與對照方法相比，本發(fā)明方法黃瓜單位面積總產量得到顯著提高， 比對照增產約35%，兩者達到極顯著差異水平(PO.Ol)，說明本發(fā)明方法可以有效改善土 壤生態(tài)環(huán)境，為黃瓜豐產栽培提供保障。 實施例3.原料來源植物促生菌劑購自美國Auburn大學，由光合細菌、放線菌、乳酸菌、生防 細菌等組成，有效活菌數(shù)》2.0Xl()Scfu/g。番茄品種毛粉802、辣椒品種中椒6號、甘藍品
種8398購自中國農科院蔬菜花卉研究所。其余材料同實施例1。 實施步驟實驗于2005 2006年在日光溫室進行。2005年秋茬栽培番茄，2006年春茬栽培結球 甘藍，2006年7月28日播種辣椒，9月5日定植。 三茬蔬菜基質配比分別為番茄(A)功能液水分105Kg，水溶性殼聚糖3Kg，植物促生菌劑3Kg; (B)復 合基質草炭0.6m3，蛭石0.3m3，珍珠巖O.l m3，混合后加入3.0Kg完全復合肥；(C) 育苗基質復合基質中加入上述功能液114Kg，調節(jié)pH為6.6.結球甘藍(A)功能液水分99Kg，水溶性殼聚糖6Kg，植物促生菌劑1.5Kg; (B) 復合基質草炭0.6m3，蛭石0.3m3，珍珠巖0.1m3，混合后加入1.5Kg完全復合肥；(C) 育苗基質復合基質中加入上述功能液114Kg，調節(jié)pH為6.6.辣椒(A)功能液水分96Kg，水溶性殼聚糖5Kg，植物促生菌劑2Kg; (B)復 合基質草炭0.6m3，蛭石0.3m3，珍珠巖0.1m3,混合后加入1.5Kg完全復合肥；(C) 育苗基質復合基質中加入上述功能液103Kg，調節(jié)pH為6.6.育苗方法同實驗例l，三茬蔬菜于同一田塊定植。對照連續(xù)采用菜園土，對比設計，三 次重復，每重復400株。每次采收結束后，取溫室定植土樣平板分離法測定微生物總量。實驗結果見圖3、圖4、圖5。如圖3、圖4、圖5所示，采用本發(fā)明后，在每一茬蔬菜結束后，溫室土壤微生物總量 均超過傳統(tǒng)方法，以第一茬番茄為例，土壤中細菌、真菌、放線菌總數(shù)分別比對照提高9 %、 56%和50%。此外，隨著采用本發(fā)明方法次數(shù)的增加，溫室土壤中微生物總量也呈現(xiàn) 明顯的上升趨勢。如第三茬辣椒采后結束后，與第一荏番茄相比，土壤中細菌、真菌、放 線菌總數(shù)分別比對照增加50%、 44%和1倍。說明采用本方法，可以有效增加菜田土壤微 生物數(shù)量，對改善菜田土壤生態(tài)環(huán)境起到積極作用，另外，本實施例還說明連續(xù)使用本發(fā) 明方法，對修復菜田土壤效果更加明顯。 實施例4.原料來源植物促生菌劑來自中國科學院，由生防菌枯草芽孢桿菌和木霉菌組成，有 效活菌數(shù)》2.0Xl()Scfu/g。芹菜品種文圖拉來自中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所。其余原料 來源同實施例1。實施步驟-第一步，準確量取100升水于塑料桶中，邊攪拌邊依次加入4.5Kg水溶性殼聚糖和2.5Kg 植物促生菌劑，然后攪拌直至混合均勻，稱為功能液。第二步，量取0.6r^草炭、0.31113蛭石和0.11113珍珠巖置攪拌機中，攪拌2分鐘，加入 2.0Kg完全復合肥，繼續(xù)攪拌5分鐘，然后邊攪拌邊加入功能液，繼續(xù)攪拌10分鐘。測定 pH值，加入0.1NKOH水溶液2.0L，調節(jié)pH值至6.8。第三步，將攪拌混合均勻的基質裝入8cm塑料營養(yǎng)缽，每缽播種2粒芹菜種子，用噴 壺澆水至營養(yǎng)缽底部排水孔有水滴溢出為止，玻璃溫室中培育幼苗。同時設計菜園土對照，塑料營養(yǎng)缽規(guī)格、品種、播種時間、育苗環(huán)境、育苗周期與本 發(fā)明完全相同。3次重復，每重復500缽。播種65天后，將芹菜定植至需修復的菜田土壤，株行距35cmX40cm，小區(qū)面積20m2， 每小區(qū)移植120株，3次重復，常規(guī)田間管理。在芹菜定植后45天，統(tǒng)計了芹菜植株的發(fā)病率，取樣測定了菜田土壤有機質含量。 實驗結果如下本發(fā)明方法栽培的芹菜植株平均發(fā)病率為17%，而對照為36%，本發(fā)明比對照降低52 % (圖6);分析芹菜采收結束后土壤有機質含量，結果顯示本發(fā)明方法菜田土壤有機質含 量比對照提高9.6%，說明本發(fā)明能夠提高菜田土壤有機質含量，而有機質含量的提高對土 壤團粒結構、土壤有益微生物的活動等提供有利條件，因此，采用本發(fā)明能夠修復菜田土 壤生態(tài)環(huán)境。
權利要求
1.容器育苗介導菜田土壤修復法，包括如下步驟(1)配制功能液，所述功能液中各組分重量比為水∶水溶性殼聚糖∶植物促生菌劑＝30-35∶1.0-2.0∶0.4-1.0；(2)配制復合基質，將草炭、蛭石、珍珠巖按體積比6∶3∶1混合，并加入1.5-3.0Kg/m3完全復合肥，混合均勻；(3)配制育苗基質，在復合基質中加入功能液95-114Kg/m3，攪拌均勻；(4)壯苗培育，將育苗基質裝入育苗容器，播種，培育壯苗；(5)移植，成苗后將蔬菜幼苗與育苗基質一起移植到需進行土壤修復的菜田。
2. 根據權利要求1所述的容器育苗介導菜田土壤修復法，所述功能液配比為水水溶 性殼聚糖植物促生菌劑=32: 1.2: 0.5.
3. 根據權利要求l所述的容器育苗介導菜田土壤修復法，所述植物促生菌劑為含有能夠增加土壤養(yǎng)分有效性的微生物菌劑和/或能夠拮抗土壤病原菌的生防菌菌劑。
4. 根據權利要求3所述的容器育苗介導菜田土壤修復法，所述能夠增加土壤養(yǎng)分有效 性的微生物包括固氮菌、解磷菌、解鉀菌；所述能夠拮抗土壤病原菌的生防菌包括海洋放 線菌MB297，放線菌A630，芽孢桿菌Y1、芽孢桿菌Y2。
5. 根據權利要求1所述的容器育苗介導菜田土壤修復法，所述育苗基質的pH調節(jié)至 6.5_6.8.
6. 根據權利要求l所述的容器育苗介導菜田土壤修復法，所述育苗環(huán)境為氣溫20'C — 28 。C ，相對濕度60 % 一 90 % 。
7. 根據權利要求1所述的容器育苗介導菜田土壤修復法，所述的育苗容器指塑料營養(yǎng) 缽、穴盤或紙缽。
全文摘要
本發(fā)明公布了“容器育苗介導菜田土壤修復法”，屬土壤修復技術領域。本發(fā)明的特點是在蔬菜生產過程中，將容器育苗與土壤修復有機鏈接起來，充分利用育苗基質的優(yōu)良特性和育苗環(huán)境的相對優(yōu)越性，在育苗基質中添加土壤修復功能組分殼聚糖和植物促生菌劑，然后通過秧苗在菜田的均勻定植，將育苗基質含有的功能組分帶入需修復的菜田土壤，進而起到修復菜田土壤的作用。本發(fā)明簡便易行，作用明顯，對環(huán)境友好。
文檔編號A01G9/10GK101125339SQ20071017570
公開日2008年2月20日 申請日期2007年10月10日 優(yōu)先權日2007年10月10日
發(fā)明者尚慶茂, 張志剛 申請人:中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所