一種植物栽培基質(zhì)的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種植物栽培基質(zhì)的制備方法,步驟包括取剩余污泥和粉碎后的植物秸稈按質(zhì)量比5?7：1混合制得混合物，將混合物在密封條件下進(jìn)行厭氧堆肥；向厭氧堆肥后的混合物定期通氧氣或空氣進(jìn)行有氧堆肥。本發(fā)明利用剩余污泥和植物秸稈進(jìn)行混合堆肥制備植物栽培基質(zhì)，達(dá)到對(duì)污泥和小麥資源化利用的目的，實(shí)現(xiàn)環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一，本方法制備的栽培基質(zhì)特別適用于雞毛菜栽培，能顯著提高雞毛菜種子發(fā)芽率和幼苗產(chǎn)量。
【專利說明】
_種植物栽培基質(zhì)的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及廢棄資源再生利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種植物栽培基質(zhì)的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國采用的栽培基質(zhì)多為草炭、褐煤、蛭石和珍珠巖等原料按一定的配比混合而成，成本較高，不利于農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此，開發(fā)一種材料來源廣泛，成本低，易于制作的無土栽培基質(zhì)對(duì)于農(nóng)作物特別是蔬菜的無土栽培以及設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展均具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
[0003]剩余污泥是城市污水處理過程中產(chǎn)生的主要廢棄物，近年來隨著我國城市污水處理率的不斷提高，污泥產(chǎn)量也隨之快速增長。剩余污泥中含有豐富的有機(jī)質(zhì)和氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)，其堆肥化處置不僅能消除臭味、殺死幾乎全部的病原菌和寄生蟲、降低重金屬風(fēng)險(xiǎn)，還可增加植物可利用營養(yǎng)成分并促進(jìn)農(nóng)作物增產(chǎn)。因此，堆肥是污泥最重要的處置方式之一。有研究表明，單一的污泥堆肥，雖增強(qiáng)了栽培基質(zhì)的保水和保肥能力，但栽培基質(zhì)的萎焉點(diǎn)也將會(huì)升高，反而不利于植物的種子發(fā)芽和快速生長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種植物栽培基質(zhì)的制備方法，利用剩余污泥和植物秸桿進(jìn)行混合堆肥制備植物栽培基質(zhì)，達(dá)到對(duì)污泥和小麥資源化利用的目的，實(shí)現(xiàn)環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一，本方法制備的栽培基質(zhì)特別適用于雞毛菜栽培，能顯著提高雞毛菜種子發(fā)芽率和幼苗產(chǎn)量。
[0005 ]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種植物栽培基質(zhì)的制備方法，步驟包括:
[0007]A、取剩余污泥和粉碎后的植物秸桿按質(zhì)量比5-7: I混合制得混合物，將混合物在密封條件下進(jìn)行厭氧堆肥；
[0008]B、向厭氧堆肥后的混合物定期通氧氣或空氣進(jìn)行有氧堆肥。
[0009]所述步驟A中混合物的含水率為60-70%;厭氧堆肥的時(shí)間為5-10天，溫度為20-40°C；
[0010]所述步驟B中定期通氧氣或空氣的周期為1-2天通一次，每次通氣5-10分鐘;有氧堆肥的時(shí)間為20-40天，溫度為20-40 °C。
[0011 ]本發(fā)明制備的栽培基質(zhì)，總氮含量達(dá)80g/kg以上，總磷含量達(dá)10g/kg以上，有機(jī)質(zhì)含量達(dá)35%以上。雞毛菜在栽培基質(zhì)上發(fā)芽率可達(dá)88.3%。發(fā)芽后12d，雞毛菜幼苗根長和株高分別達(dá)到1.86cm和5.35cm，與同期用校園草坪土壤培育的雞毛菜幼苗相比根長和株高分別增長了 46.5%和7.6%。本發(fā)明制備方法使基質(zhì)保持了較高的總氮、總磷含量，促進(jìn)了雞毛菜種子發(fā)芽及其幼苗生長。同時(shí)，污泥小麥秸桿共堆肥方法也為污泥和小麥秸桿的資源化利用提供了一條有效的途徑，有效解決了污泥和農(nóng)作物秸桿的處置問題。
[0012]將污泥與農(nóng)業(yè)秸桿等生物質(zhì)共堆肥可以改善污泥水分狀況，提高堆體溫度并能有效降低污泥中多環(huán)芳烴類和氯苯類等有毒物質(zhì)的含量，并使污泥堆肥溶解性有機(jī)物質(zhì)的芳香性和腐殖化程度提高，從而更適宜于作為植物育苗基質(zhì)。
[0013]一是有效解決污泥和小麥秸桿的處置問題，二是充分利用了污泥和小麥秸桿中的有機(jī)質(zhì)、氮和磷等營養(yǎng)物質(zhì)，三是利用其堆肥可以促進(jìn)雞毛菜發(fā)芽及其幼苗生長，利于設(shè)施化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0014]附圖1實(shí)施例污泥小麥秸桿共堆肥裝置示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步的說明。
[0016]本發(fā)明使用污泥為城市污水處理廠不含重金屬污泥，小麥秸桿為小麥?zhǔn)斋@后曬干秸桿。將污泥與小麥秸桿按一定的比例在堆肥容器內(nèi)共堆肥，堆肥用于雞毛菜種子發(fā)芽及其幼苗生長。
[0017]具體實(shí)施步驟為:取污水處理廠經(jīng)離心脫水后污泥，污泥含水率為75%。取曬干后小麥稻桿，小麥稻粉碎成0.5-1.5cm小段。堆肥物料由污泥與小麥稻桿按質(zhì)量比6:1充分混合而成，含水率為64.5%。堆肥容器為170L(直徑60cm，高60cm)硬質(zhì)塑料圓柱體(如附圖1所示)ο塑料柱體整體可密封，柱底有濾液出水口，距柱體底部5cm設(shè)鋼絲濾網(wǎng)，濾網(wǎng)邊緣與柱體結(jié)合部的柱體上部2cm處設(shè)通氣孔。堆肥初期I周為厭氧堆肥，I周后打開柱蓋每天通過柱體通氣孔用魚缸氣栗從底部以10L/min充氧10分鐘，堆肥過程為30天。堆肥用一次性塑料水杯盛放，播入事先經(jīng)蒸餾水浸泡6小時(shí)的雞毛菜種子，在室溫下發(fā)芽生長期間保持基質(zhì)濕潤，I周后計(jì)數(shù)發(fā)芽率，12天后測(cè)雞毛菜株高及根長。
[0018]污泥及其堆肥物料含水率的測(cè)定方法:取污泥或堆肥物料樣品在105± 2°C下烘至恒重時(shí)的失重，即為樣品所含水分的質(zhì)量。樣品含水率=(樣品烘干前重量-樣品烘干后重量)/樣品烘干前重量X100%。
[0019]雞毛菜種子發(fā)芽率測(cè)定:按一百粒種子計(jì)算，每發(fā)芽I粒種子，發(fā)芽率即為1%。雞毛菜種子發(fā)芽率=發(fā)芽種子數(shù)/播種的種子總數(shù)。
[0020]雞毛菜株高及根長測(cè)定:用直尺分別量出發(fā)芽12天后雞毛菜幼苗的株高及根長。根長為根莖分割點(diǎn)到主根最遠(yuǎn)點(diǎn)的長度，取多植株的平均值。株高為根莖分割點(diǎn)到莖的最遠(yuǎn)點(diǎn)的長度，取多株的平均值。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例制備的栽培基質(zhì)，總氮含量達(dá)89.16g/kg，總磷含量為14.78g/kg，有機(jī)質(zhì)含量為37.7%。雞毛菜在污泥小麥秸桿堆肥基質(zhì)上發(fā)芽率達(dá)88.3%。發(fā)芽后12d，雞毛菜幼苗根長和株高分別達(dá)到1.86cm和5.35cm，與同期用校園草坪土壤培育的雞毛菜幼苗相比根長和株高分別增長了 46.5 %和7.6 %。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種植物栽培基質(zhì)的制備方法，步驟包括: A、取剩余污泥和粉碎后的植物秸桿按質(zhì)量比5-7:1混合制得混合物，將混合物在密封條件下進(jìn)行厭氧堆肥； B、向厭氧堆肥后的混合物定期通氧氣或空氣進(jìn)行有氧堆肥。2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟A中混合物的含水率為60-70% ;厭氧堆肥的時(shí)間為5-10天，溫度為20-40°C。3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟B中定期通氧氣或空氣的周期為1-2天通一次，每次通氣5-10分鐘。4.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:有氧堆肥的時(shí)間為20-40天，溫度為20-40。。。
【文檔編號(hào)】C05F17/00GK105837268SQ201610171377
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年3月22日
【發(fā)明人】徐大勇, 余雷, 操沛沛, 裘秀群
【申請(qǐng)人】安徽工程大學(xué)