本發(fā)明涉及園藝，尤其涉及一種環(huán)保保濕花卉用營(yíng)養(yǎng)土及其制備方法。
背景技術(shù)：
1、隨著城市化進(jìn)程加快和居民生活品質(zhì)提升，家庭園藝及花卉種植需求日益增長(zhǎng)，對(duì)高性能營(yíng)養(yǎng)土的需求持續(xù)擴(kuò)大。傳統(tǒng)花卉營(yíng)養(yǎng)土多采用泥炭土、腐葉土等自然資源配制，但過度開采導(dǎo)致泥炭濕地生態(tài)破壞，引發(fā)土壤碳庫(kù)流失等環(huán)境問題。同時(shí)，常規(guī)營(yíng)養(yǎng)土普遍存在保水性能差、養(yǎng)分釋放不均、易滋生病蟲害等缺陷，難以滿足現(xiàn)代園藝對(duì)環(huán)保性、功能性的雙重要求。
2、近年來，研究者致力于開發(fā)以有機(jī)廢棄物替代泥炭的環(huán)保型營(yíng)養(yǎng)土。例如，中國(guó)專利公開號(hào)cn108668837a公開了一種以河泥、秸稈、豆渣等為原料的發(fā)酵營(yíng)養(yǎng)土，通過多階段發(fā)酵提升有機(jī)質(zhì)含量。然而，其保水性能依賴于后期添加液體肥，存在養(yǎng)分易流失、持水時(shí)效短的問題。中國(guó)專利公開號(hào)cn104109041a提出采用伊蒙混層粘土與污泥復(fù)配，結(jié)合高吸水樹脂制備壓縮營(yíng)養(yǎng)土，雖提升了保水性，但配方中大量化學(xué)添加劑（如聚乙烯醇、合成樹脂）導(dǎo)致生物降解性差，長(zhǎng)期使用易造成土壤板結(jié)。此外，現(xiàn)有技術(shù)對(duì)抗菌防蟲多依賴化學(xué)藥劑表面處理，存在抗性菌株滋生風(fēng)險(xiǎn)，且無法與保水、緩釋功能協(xié)同增效。
3、另一方面，農(nóng)業(yè)廢棄物（如秸稈、豆渣）和河道淤泥的資源化利用仍不充分。傳統(tǒng)堆肥工藝對(duì)原料預(yù)處理及功能改性缺乏針對(duì)性設(shè)計(jì)，導(dǎo)致產(chǎn)物孔隙結(jié)構(gòu)不理想，比表面積低，難以實(shí)現(xiàn)水分與養(yǎng)分的智能緩釋。如何通過綠色改性技術(shù)將硅藻土等天然礦物與生物多糖復(fù)合，構(gòu)建兼具保水、抗菌和緩釋功能的智能載體，成為突破現(xiàn)有技術(shù)瓶頸的關(guān)鍵。
4、在此背景下，開發(fā)一種以有機(jī)廢棄物為主體、集成環(huán)保改性技術(shù)的高性能營(yíng)養(yǎng)土，實(shí)現(xiàn)保濕、抗菌與養(yǎng)分緩釋的協(xié)同優(yōu)化，對(duì)推動(dòng)園藝產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明旨在提供一種兼具高效保濕、抗菌防蟲及智能緩釋養(yǎng)分功能的環(huán)保型花卉營(yíng)養(yǎng)土及其制備方法。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：
3、一種環(huán)保保濕花卉用營(yíng)養(yǎng)土的制備方法，包括以下步驟：
4、步驟1、打撈河底淤泥并自然晾曬；將稻草和玉米秸稈干燥后切割成段；將河泥、麥麩、蚯蚓糞混合均勻，再加入蛭石、稻草、玉米秸稈、豆渣、椰糠、豆餅、菜籽餅，充分?jǐn)嚢柚翢o結(jié)塊，得到發(fā)酵底物；
5、步驟2、將發(fā)酵底物倒入發(fā)酵池中，噴灑污泥發(fā)酵菌種進(jìn)行堆肥發(fā)酵，當(dāng)物料顏色轉(zhuǎn)為黑褐色且無明顯氨臭味時(shí)終止發(fā)酵，得到發(fā)酵料；
6、步驟3、將發(fā)酵料烘干后，添加功能劑攪拌均勻，得到環(huán)保保濕花卉用營(yíng)養(yǎng)土。
7、優(yōu)選的，所述環(huán)保保濕花卉用營(yíng)養(yǎng)土的制備方法如下，以重量份計(jì)：
8、步驟1、打撈河底淤泥，自然晾曬；將稻草和玉米秸稈干燥，切割成段；將20-30份河泥、8-12份麥麩、10-15份蚯蚓糞混合均勻，加入8-12份蛭石、10-15份稻草、5-10份玉米秸稈、4-8份豆渣、10-15份椰糠、4-6份豆餅、4-6份菜籽餅，充分?jǐn)嚢柚翢o結(jié)塊，得到發(fā)酵底物；
9、步驟2、將發(fā)酵底物倒入發(fā)酵池中，噴灑污泥發(fā)酵菌種，堆肥發(fā)酵，當(dāng)物料顏色轉(zhuǎn)為黑褐色，無明顯氨臭味時(shí)終止發(fā)酵，得到發(fā)酵料；
10、步驟3、將發(fā)酵料烘干，添加2-6份功能劑攪拌均勻，得到環(huán)保保濕花卉用營(yíng)養(yǎng)土。
11、所述河底淤泥自然晾曬至含水量40wt%-50wt%。
12、所述稻草和玉米秸稈干燥至含水量0.5wt%-1wt%，切割成0.5-1.5cm段。
13、所述污泥發(fā)酵菌種的噴灑量為80-200g/噸。
14、所述堆肥發(fā)酵的溫度達(dá)55-60℃后翻堆1-3次。
15、所述發(fā)酵料在40-50℃烘干至含水量8-10wt%。
16、所述功能劑的制備方法如下：
17、s1、硅藻土經(jīng)硝酸溶液浸漬及恒溫處理后，過濾、洗滌、烘干并煅燒得預(yù)處理物；
18、s2、預(yù)處理物加入乙醇水溶液，與γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷回流反應(yīng)，離心分離后洗滌、干燥得后處理物；
19、s3、后處理物與海藻酸鈉、功能性糖類衍生物、抗菌劑共分散于水中，調(diào)節(jié)ph值后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)，經(jīng)離心、水洗、干燥得功能劑。
20、優(yōu)選的，所述功能劑的制備方法如下，以重量份計(jì)：
21、s1、將80-120份硅藻土浸漬于800-1200份4-8wt%硝酸溶液中，35-45℃恒溫處理1-5小時(shí)，過濾后用水洗滌至中性；60-90℃烘干后置于馬弗爐中，400-500℃煅燒1-3小時(shí)，得到預(yù)處理物；
22、s2、取60-80份步驟s1制備的預(yù)處理物，加入到800-1200份70-85wt%乙醇水溶液中，加入4-8份γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，60-80℃回流1-3小時(shí)；離心分離后依次用乙醇、水洗滌，50-70℃真空干燥8-15小時(shí)，得到后處理物；
23、s3、將60-80份步驟s2制備的后處理物與5-10份海藻酸鈉、2-6份功能性糖類衍生物、3-7份抗菌劑共同分散于800-1200份水中，用1-3mol/l的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph至10-13；氮?dú)獗Ｗo(hù)下70-90℃攪拌4-6小時(shí)，經(jīng)離心、水洗、干燥獲得功能劑。
24、所述功能性糖類衍生物為磺丁基醚-β-環(huán)糊精、普魯蘭多糖、α-葡萄糖基橘皮苷中的至少一種。
25、所述抗菌劑為十六烷基三甲基溴化銨、茶樹油、苯扎氯銨中的至少一種。
26、在本發(fā)明中，各個(gè)物質(zhì)在制備環(huán)保保濕花卉用營(yíng)養(yǎng)土及其功能劑的過程中，作用如下：
27、河底淤泥提供豐富的有機(jī)質(zhì)和礦物質(zhì)，改善土壤結(jié)構(gòu)，增加通氣性和保水性。
28、稻草和玉米秸稈提供纖維素和木質(zhì)素，增加土壤通氣性和保水性，為發(fā)酵提供碳源。
29、麥麩富含碳水化合物和蛋白質(zhì)，為微生物提供營(yíng)養(yǎng)，促進(jìn)發(fā)酵，增加有機(jī)質(zhì)含量。
30、蚯蚓糞富含微生物和有機(jī)質(zhì)，改善土壤物理和化學(xué)性質(zhì)，促進(jìn)植物根系生長(zhǎng)。
31、蛭石具有良好的保水性和透氣性，改善土壤物理結(jié)構(gòu)，防止土壤板結(jié)。
32、豆渣富含蛋白質(zhì)和碳水化合物，為微生物提供營(yíng)養(yǎng)，促進(jìn)發(fā)酵，增加有機(jī)質(zhì)含量。
33、椰糠具有良好的保水性和透氣性，改善土壤物理結(jié)構(gòu)，防止土壤板結(jié)。
34、豆餅和菜籽餅富含蛋白質(zhì)和油脂，為微生物提供營(yíng)養(yǎng)，促進(jìn)發(fā)酵，增加有機(jī)質(zhì)含量。
35、污泥發(fā)酵菌種含有多種有益微生物，加速發(fā)酵過程，分解有機(jī)物為植物可吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
36、硅藻土作為載體材料，具有多孔結(jié)構(gòu)，吸附和緩釋功能成分，提高保水性和透氣性。
37、硝酸溶液用于酸處理硅藻土，去除雜質(zhì)，提高比表面積，增強(qiáng)吸附性能。
38、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷作為偶聯(lián)劑，引入環(huán)氧基團(tuán)，提高硅藻土的表面活性和反應(yīng)性。
39、海藻酸鈉具有良好的成膜性和保水性，形成多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)保水性和養(yǎng)分緩釋能力。
40、功能性糖類衍生物提供額外的生物活性，如抗菌、抗氧化等，增強(qiáng)保水性和養(yǎng)分緩釋能力。
41、抗菌劑提供抗菌性能和活性，防止病原菌和害蟲對(duì)植物的侵害。
42、與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下幾個(gè)有益效果：
43、1）本發(fā)明通過添加特定抗菌劑和功能性糖類衍生物，有效抑制病原菌和害蟲，減少蟲口密度，提高花卉抗病蟲害性能。
44、2）本發(fā)明功能劑中的特定成分激活植物抗性通路，促進(jìn)花芽分化，顯著增加花芽數(shù)量并延長(zhǎng)花期。
45、3）本發(fā)明添加多種有機(jī)和無機(jī)成分，改善土壤通氣性和保水性，為花卉提供良好生長(zhǎng)環(huán)境，減少水分蒸發(fā)，提高水分利用效率。