一種硅藻土復(fù)合人參無(wú)土栽培基質(zhì)的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于藥用植物栽培【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種硅藻土復(fù)合人參無(wú)土栽培基質(zhì)的生產(chǎn)方法，人參無(wú)土栽培基質(zhì)是由泥炭、稻草、鹿糞、椴樹鋸末子、骨粉、腐植酸、硅藻土、硅藻土復(fù)合可降解高分子保水材料及微量元素等按一定比例混合配制而成,是一種有機(jī)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)環(huán)保、緩釋型人參無(wú)土栽培基質(zhì)。采用新型無(wú)土栽培基質(zhì)進(jìn)行人參栽培改變了傳統(tǒng)伐林栽參模式,可實(shí)現(xiàn)平地規(guī)?；⒓s化、設(shè)施化、標(biāo)準(zhǔn)化人參栽培，有效提高人參的產(chǎn)量和質(zhì)量。同時(shí)可作為人參盆景、人參花卉栽培基質(zhì),推進(jìn)觀光參業(yè)發(fā)展，打破人參只能在東北栽培的傳統(tǒng)理念，可以家庭觀賞加藥用、食用栽培。
【專利說(shuō)明】一種硅藻土復(fù)合人參無(wú)土栽培基質(zhì)的生產(chǎn)方法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明屬于藥用植物栽培【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種硅藻土復(fù)合人參無(wú)土栽培基質(zhì)的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]人參屬于五加科人參屬，為雙子葉多年生宿根陰性草本植物。人工栽培的人參稱為園參(又名家參)。目前，我國(guó)人參栽培仍沿用傳統(tǒng)伐林栽參(新林土栽參)、參后還林的栽培方式，通常栽培一平米人參需要砍伐三平米森林，加上參地多位于交通不便山中，傳統(tǒng)人參栽培模式浪費(fèi)了大量的林地資源和人力資源，增加了人參生產(chǎn)成本，限制了優(yōu)質(zhì)人參的產(chǎn)量和質(zhì)量。此外，人參和其他宿根植物一樣，忌地性很強(qiáng)，不能重茬，不能連作。人參連作、輪作會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重病害，燒須、爛根嚴(yán)重。傳統(tǒng)的人參栽培方式雖然產(chǎn)量較高，卻嚴(yán)重破壞了林區(qū)、山區(qū)的生態(tài)環(huán)境，綜合效益并不高。韓國(guó)、日本、加拿大、美國(guó)等人參、西洋參生產(chǎn)國(guó)采用的農(nóng)田栽參對(duì)生態(tài)沒(méi)有破壞，缺點(diǎn)是產(chǎn)量低，病害嚴(yán)重；農(nóng)田地改良成本高，周期長(zhǎng)；且農(nóng)田栽參同樣存在不能重茬和連作問(wèn)題。
[0003]我國(guó)是世界上人參栽培面積最大的國(guó)家，實(shí)行科學(xué)的種植方法既能保護(hù)好森林資源，又有利于人參產(chǎn)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展。近年來(lái)人參種植中的參林用地矛盾越發(fā)尖銳，人參生產(chǎn)用地短缺問(wèn)題日漸突出。2012年我國(guó)正式批準(zhǔn)人參為資源性食品，對(duì)于人參巨大的市場(chǎng)需求促使我們采用新式人參栽培技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人參規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化種植，提高人參產(chǎn)量與質(zhì)量，是中國(guó)人參產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。[0004]無(wú)土栽培是指采用天然土壤以外物質(zhì)來(lái)培養(yǎng)植物的方法，包括水培、霧(氣)培、基質(zhì)栽培等。通常采用砂礫、泥炭、蛭石、浮石、鋸木屑等化學(xué)惰性物質(zhì)作為無(wú)土栽培基質(zhì)?？蒲泄ぷ髡咭堰M(jìn)行了西洋參、丹參、細(xì)辛等中藥材無(wú)土栽培研究，研究表明無(wú)土栽培則是一種可方便模擬道地中藥材營(yíng)養(yǎng)供給的種植方式，可生產(chǎn)出內(nèi)在質(zhì)量好、藥效高、符合GAP生產(chǎn)要求的中藥材。
[0005]目前關(guān)于規(guī)?；娜藚o(wú)土栽培研究主要集中在栽培基質(zhì)的試驗(yàn)開發(fā)，尚未形成商品化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化產(chǎn)品生產(chǎn)。我們以發(fā)酵好的泥炭、稻草、鹿糞等為主要原料，科學(xué)摻入人參生長(zhǎng)所需氮、磷、鉀等大量元素、韓、鎂、硼、鋅、鍺等中微量元素及擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的硅藻土復(fù)合可降解高分子保水材料，研制成人參無(wú)土栽培專用基質(zhì)，不僅滿足了人參生長(zhǎng)所需用的各種營(yíng)養(yǎng)成份，而且能夠有效預(yù)防人多種人參病害，培育出皂甙含量和生物有機(jī)鍺含量高人參，可以作為開發(fā)高能靜力液、高能爆發(fā)液及高能耐力液人參保健品原料。新型人參栽培基質(zhì)的應(yīng)用終結(jié)了傳統(tǒng)伐林栽參模式，可節(jié)約大量的林地資源，對(duì)于長(zhǎng)白山區(qū)森林資源保護(hù)具有重要意義。相對(duì)伐林栽參，使用該基質(zhì)進(jìn)行人參栽培具有成本低，產(chǎn)量高等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，也方便對(duì)人參進(jìn)行看護(hù)管理，參農(nóng)不必常年待在交通不便的參地，從而節(jié)約大量人力資源成本。
[0006]通過(guò)模擬人參生長(zhǎng)環(huán)境，采用新型人參無(wú)土栽培基質(zhì)可以實(shí)現(xiàn)在東北地區(qū)以外進(jìn)行人參集約化栽培；用于盆栽人參基質(zhì)，可滿足人參栽培周期需要，為園藝人參產(chǎn)業(yè)大規(guī)模推廣奠定基礎(chǔ)。新型人參栽培基質(zhì)可實(shí)現(xiàn)人參規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)化及設(shè)施化栽培，保證人參的產(chǎn)量和質(zhì)量，有效解決林地及農(nóng)田栽參不能重茬和連作的瓶頸問(wèn)題，符合國(guó)內(nèi)外藥用植物種植業(yè)及設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展方向，推廣應(yīng)用前景廣闊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是針對(duì)傳統(tǒng)伐林栽參和農(nóng)田栽參的不足而提供一種規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、緩釋型人參無(wú)土栽培基質(zhì)及其生產(chǎn)方法。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)解 決方案是:
按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)稱取硅藻土復(fù)合人參無(wú)土栽培基質(zhì)原料:泥炭、稻草和鹿糞等發(fā)酵混合物80%、娃藻土復(fù)合酸化骨粉8%、氨化腐植酸5%、脫鹽貝殼粉3%、娃藻土復(fù)合緩釋微量兀素2%、有益微生物1.5%和硅藻土復(fù)合可降解高分子保水材料0.5%。然后根據(jù)上述各組成物重量的多少,按照從多到少的順序依次加入到攪拌機(jī)內(nèi)進(jìn)行混合,一邊攪拌一邊加料,當(dāng)全部組成物加完后，再繼續(xù)攪拌10分鐘，然后將攪拌混合好的基質(zhì)烘干(烘干溫度60°C左右)至含水量< 20%，檢測(cè)基質(zhì)理化指標(biāo)合格后再將烘干的基質(zhì)稱重包裝。
[0009]這種硅藻土復(fù)合人參無(wú)土栽培基質(zhì)已經(jīng)應(yīng)用于人參栽培，可提供人參生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)成分，并能減少人參苗期多種病害，提高人參成活率，有效提高人參的產(chǎn)量和質(zhì)量。實(shí)現(xiàn)人參平地規(guī)?；?、集約化、設(shè)施化、標(biāo)準(zhǔn)化栽培。
[0010]發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn):
(I)一種新型營(yíng)養(yǎng)緩釋型人參無(wú)土栽培基質(zhì)。
[0011]科學(xué)添加硅藻土及硅藻土復(fù)合生物可降解高分子保水材料，硅藻土孔道及吸水保水材料的三維空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可有效鎖住水分、有機(jī)質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)元素，在人參生長(zhǎng)中緩慢釋放，達(dá)到減少有機(jī)質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)元素的流失與揮發(fā)的目的。
[0012](2)節(jié)約大量的林地資源和人力資源。
[0013]通常栽培一平米人參需要砍伐三平米森林，新型人參栽培基質(zhì)的應(yīng)用終結(jié)了傳統(tǒng)伐林栽參模式，對(duì)于長(zhǎng)白山區(qū)森林資源保護(hù)具有重要意義；同時(shí)，也方便對(duì)人參進(jìn)行看護(hù)管理，參農(nóng)不必常年在交通不便的山里駐守，節(jié)約大量人力資源和管理成本。
[0014](3)實(shí)現(xiàn)人參人參規(guī)范化、集約化及設(shè)施化栽培。
[0015]新型人參栽培基質(zhì)可實(shí)現(xiàn)人參人參規(guī)范化、集約化及設(shè)施化栽培,保證人參的產(chǎn)量和質(zhì)量，有效解決林地及農(nóng)田栽參不能重茬和連作的瓶頸問(wèn)題，符合國(guó)內(nèi)外藥用植物種植業(yè)及設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展方向。
[0016](4)可作為盆栽人參基質(zhì)，發(fā)展園藝人參產(chǎn)業(yè)。
[0017]娃藻土復(fù)合人參無(wú)土栽培基質(zhì)作為盆栽人參基質(zhì),可滿足人參栽培周期生長(zhǎng)需要，為園藝人參產(chǎn)業(yè)大規(guī)模推廣奠定基礎(chǔ)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面通過(guò)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]人參無(wú)土栽培基質(zhì)生產(chǎn)包括以下具體步驟:
一、原料處理
1.泥炭預(yù)處理α)用錘片粉碎機(jī)直接破碎風(fēng)干泥炭。
[0020]^粉碎后的泥炭中加入適量生石灰(每立方泥炭土添加8-lOKg生石灰)，攪拌均勻，進(jìn)行PH值測(cè)定，混合物pH值在7.0-7.2為宜。
[0021]2.稻草預(yù)處理
O)用粉碎機(jī)將稻草粉碎至l_2cm。
[0022](2)將粉碎后稻草用10%_20%辣根素進(jìn)行病菌消殺。
[0023]3.泥炭、稻草與鹿糞等混合發(fā)酵
ω將殺菌處理后泥炭、粉碎稻草、風(fēng)干鹿糞、椴樹鋸末子(質(zhì)量百分?jǐn)?shù):泥炭80-90%、稻草5-10%、鹿糞5-10%，其余5-1 0%)加入攪拌機(jī)，混合均勻，倒入裝有立式攪拌器的密閉發(fā)酵池。
[0024]?向發(fā)酵池中加適量水(拌成以手握成團(tuán)，指縫見水但不滴水，松手即散為好)，壓實(shí)，排去空氣后密封，梧(悶)一段時(shí)間，進(jìn)行發(fā)酵，并每隔一段時(shí)間攪拌一次。
[0025]⑶達(dá)到腐熟，混合物呈現(xiàn)黑色。物料適宜的發(fā)酵水分為30-45%，發(fā)酵溫度25°C，濕度80%，發(fā)酵時(shí)間需要10-15天。
[0026]IiJ發(fā)酵好的混合物再經(jīng)烘干(60-70°C烘干至混合料含水率15-25%)過(guò)篩后放于
通風(fēng)干燥處待用。
[0027]4.骨粉酸解
α?取適量骨粉，按照質(zhì)量比10:1-5:1用15%-30%稀硫酸處理骨粉。搭建一個(gè)日光棚，棚內(nèi)溫度控制在25°c-35°c，將骨粉平鋪在發(fā)酵池中，厚度2-3cm，噴霧至濕潤(rùn)，再鋪一層骨粉，噴霧，直到最后全部潤(rùn)濕，握緊成團(tuán)，但無(wú)自由水滴，上面覆蓋塑膜，定期檢測(cè)堆內(nèi)不同部位酸度，當(dāng)酸度上升到PH 5.5-6.0，骨粉酸解結(jié)束，一般需要3-7天。
[0028]C2:將酸化骨粉烘干至含水量15%_20%，粉碎待用。
[0029]m硅藻土復(fù)合酸化骨粉:按照質(zhì)量比稱取硅藻土 20-30%、酸化骨粉70-80%，將二
者用立式攪拌機(jī)攪拌均勻待用。
[0030]5.腐植酸氨化
Ui褐煤和碳酸氫銨以質(zhì)量比5:1的比例混合，水分不超過(guò)25%，
⑵溫度在20°C以上、密封氨化12-15天，制得腐植酸氨。
[0031]6.硅藻土復(fù)合緩釋人參專用微量元素
按照質(zhì)量比稱取硫酸鋅、硫酸鉀及硫酸鎂即人參生長(zhǎng)所需要微量元素70-80%，硅藻土20-30%，混合均勻后添加適量水分溶解，然后烘干待用，其中硫酸鋅、硫酸鉀及硫酸鎂之間重量比為85:10:5。
[0032]7、硅藻土復(fù)合可降解高分子保水材料合成方法:
在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將15g分散劑(Span 60)、100g丙烯酸、20g硅藻土、20g淀粉、Ig引發(fā)劑 (過(guò)硫酸鉀)、以及Ig交聯(lián)劑(MBA)先后加入盛有200ml環(huán)己烷的燒瓶中，攪拌30-60 min后，升溫至70-75 °C，反應(yīng)2-3 h，反應(yīng)完成后將加熱設(shè)備關(guān)掉，一直攪拌到溶液冷卻至室溫，然后將反應(yīng)液抽濾分離，用去離子水洗滌，所得到白色沉淀即為硅藻土復(fù)合可降解高分子保水材料。
[0033]二、人參無(wú)土栽培基質(zhì)生產(chǎn) 1.按照原料質(zhì)量百分?jǐn)?shù)稱取:泥炭、稻草和鹿糞等發(fā)酵混合物80-85%、硅藻土復(fù)合酸化骨粉5_10%、氨化腐植酸3_5%、娃藻土復(fù)合緩釋微量兀素1%_3%、脫鹽貝殼粉3%_5%、娃藻土復(fù)合可降解高分子保水材料(0.5%-1%)，總和為100%。
[0034]2.用攪拌機(jī)將處理后原料充分?jǐn)嚢杈鶆颍?br> 3.將混合原料烘干至含水量< 20%。
[0035]4.檢測(cè)混合原料pH值，pH值在6.5-6.8之間為合格原料。
[0036]5.將攪拌均勻物料稱重裝袋備用。
【權(quán)利要求】
1.一種硅藻土復(fù)合人參無(wú)土栽培基質(zhì)的生產(chǎn)方法，其特征是包括以下具體步驟: 一、原料處理 1).泥炭預(yù)處理:?:用錘片粉碎機(jī)直接破碎風(fēng)干泥炭；.+—2:粉碎后的泥炭中每立方泥炭土添加8-10Kg生石灰,攪拌均勻,進(jìn)行pH值測(cè)定,混合物 PH 值在 7.0-7.2 ； 2).稻草預(yù)處理 用粉碎機(jī)將稻草粉碎至l-2cm ； +:2:將粉碎后稻草用10%-20%辣根素進(jìn)行病菌消殺； 3).泥炭、稻草與鹿糞混合發(fā)酵 η:將殺菌處理后泥炭、粉碎稻草、風(fēng)干鹿糞、椴樹鋸末子加入攪拌機(jī)，質(zhì)量百分比:泥炭80-90%、稻草5-10%、鹿糞5-10%，椴樹鋸末子5_10%，混合均勻，倒入裝有立式攪拌器的密閉發(fā)酵池； 2向發(fā)酵池中加適量水，拌成以手握成團(tuán)，指縫見水但不滴水，松手即散為止，壓實(shí)，排去空氣后密封，梧一段時(shí)間，進(jìn)行發(fā)酵，并每隔一段時(shí)間攪拌一次； 達(dá)到腐熟，混合物呈現(xiàn)黑色，物料適宜的發(fā)酵水分為30-45%，發(fā)酵溫度25 V，濕度80%，發(fā)酵時(shí)間10-15天;:4:發(fā)酵好的混合物在60-70°C烘干至混合料含水率15-25%，過(guò)篩后放于通風(fēng)干燥處待用； 4).骨粉酸解:1:取適量骨粉，按照質(zhì)量比10:1-5:1用15%-30%稀硫酸處理骨粉，搭建一個(gè)日光棚，棚內(nèi)溫度控制在25°C-35°C，將骨粉平鋪在發(fā)酵池中，厚度2-3cm，噴霧至濕潤(rùn)，再鋪一層骨粉，噴霧，直到最后全部潤(rùn)濕，握緊成團(tuán)，但無(wú)自由水滴，上覆蓋塑膜，當(dāng)酸度上升到PH .5.5-6.0，骨粉酸解結(jié)束； +2:將酸化骨粉烘干至含水量15%_20%，粉碎待用；::3:硅藻土復(fù)合酸化骨粉:按照質(zhì)量比稱取硅藻土 20-30%、酸化骨粉70-80%，將二者用立式攪拌機(jī)攪拌均勻待用； 5).腐植酸氨化:+1:褐煤和碳酸氫銨以質(zhì)量比5:1的比例混合，水分不超過(guò)25%， 2:溫度在20°C以上、密封氨化12-15天，制得腐植酸氨； 6).硅藻土復(fù)合緩釋人參專用微量元素 按照質(zhì)量比稱取硫酸鋅、硫酸鉀及硫酸鎂即人參生長(zhǎng)所需要微量元素70-80%，硅藻土20-30%，混合均勻后添加適量水分溶解，然后烘干待用，其中硫酸鋅、硫酸鉀及硫酸鎂之間重量比為85:10:5 ； 7).硅藻土復(fù)合可降解高分子保水材料合成方法: 在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將15g分散劑Span 60100g丙烯酸、20g硅藻土、20g淀粉、Ig引發(fā)劑過(guò)硫酸鉀以及Ig交聯(lián)劑MBA先后加入盛有200ml環(huán)己烷的燒瓶中，攪拌30-60 min后，升溫至70-75 °C，反應(yīng)2-3 h，反應(yīng)完成后將加熱設(shè)備關(guān)掉，一直攪拌到溶液冷卻至室溫，然后將反應(yīng)液抽濾分離，用去離子水洗滌，所得到白色沉淀即為硅藻土復(fù)合可降解高分子保水材料； 二、人參無(wú)土栽培基質(zhì)生產(chǎn) 1).按照原料質(zhì)量百分?jǐn)?shù)稱取:泥炭、稻草和鹿糞等發(fā)酵混合物80-85%、硅藻土復(fù)合酸化骨粉5_10%、氨化腐植酸3_5%、娃藻土復(fù)合緩釋微量兀素1%_3%、脫鹽貝殼粉3%_5%、娃藻土復(fù)合可降解高分子保水材料0.5%-1%，總和為100% ； 2).用攪拌機(jī)將處理后原料充分?jǐn)嚢杈鶆颍? 3).將混合原料烘干至含水量<20% ； 4).檢測(cè)混合原料pH值， pH值在6.5-6.8之間為合格原料； 5).將攪拌均勻物料稱重裝袋備用。
【文檔編號(hào)】A01G31/00GK103733965SQ201410017623
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】趙亮, 蘇忠民, 劉曉明, 李鹿, 李光哲, 趙紅艷, 劉寶 申請(qǐng)人:東北師范大學(xué)