1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1、研究意义
随着我国设施农业和集约农业的发展,穴盘育苗已成为当今农业生产必不可少的环节。目前市场上大部分育苗基质的主要成分包含草炭,但草炭是不可再生资源,储量有限并分布不协调,严重制约了优质育苗基质的生产。另一方面,我国自古以来就是一个农业大国,即便现在农业也还占据重要地位,每年都会产生大量未处理及处理不合理的尾菜和冲施牛粪水,这类有机废弃物的无害化处理对我国可持续发展势在必行。
2、国内外研究概况:
2. 研究的基本内容和问题
1、研究目标:
拟基于团队前期在畜禽粪污、作物秸秆等农业废弃物资源化方面的基础,获得尾菜高效好氧发酵的原料配方,建立尾菜高效发酵技术工艺,开发形成商品育苗基质产品,并评估育苗效应。
3. 研究的方法与方案
1、研究方法:
1)研究尾菜好氧发酵的原料配方,确立尾菜好氧发酵最适工艺;研究适合于尾菜源原料高效发酵的功能菌组合及其伴侣营养包;建立尾菜好氧发酵的技术参数和发酵工艺体系。利用尾菜发酵产物研究育苗基质产品。
2)研究应用发酵产物与蛭石等辅料生产不同育苗基质的配方,评估育苗效应。
4. 研究创新点
本项目拟利用尾菜研发尾菜源商品育苗基质的关键生产技术,同时评估产品的田间效应,项目的实施会资源化尾菜形成新型农用制品(育苗基质),本项目基于的发酵工艺,尾菜无需粉碎且通过配方优化与功能菌及其配伍营养包的加入,预计会建立尾菜高效资源化利用体系,同时,本项目开发的育苗基质产品为国内外首次利用尾菜研制育苗基质。项目的实施预计会在促进企业获得利润的同时,建立尾菜资源化利用的长效机制。主要技术参数、性能指标与国内外同类技术的主要技术指标对比见下表。
与国内外同类技术的主要技术指标对比
| 名称 | 技术工艺比较 | 产品分析 |
国内外同类技术 | 直接还田 | 尾菜直接还田,常会导致病原菌带入等负面效应 | 无产品 |
田间沤肥法 | 沤肥法程序繁琐,耗费劳动力,且肥料养分含量低,效果微弱 | 普通堆肥,效果差。 | |
粉碎后发酵研制有机肥 | 将蔬菜加工企业送来的尾菜,利用大型锤片式粉碎机粉碎,调节发酵原料水份以及碳氮比,接种功能菌,送入发酵槽进行好氧发酵。粉碎需要消耗大量能源,企业难以支持,另采用槽式发酵难以突破尾菜含水量高限制发酵的瓶颈。 | 有机肥,无功能菌营养伴侣,生产效率低、成本高。 | |
粉碎干湿分离后固形物发酵研制有机肥 | 将蔬菜加工企业送来的尾菜,利用大型锤片式粉碎机粉碎后,进行固液分离,固体用于有机肥生产。粉碎后再干湿分离更是能耗巨大,限制了该工艺的推广。 | 有机肥,无功能菌营养伴侣,生产效率低、成本高。 | |
本项目技术 | 高堆或条垛式发酵后研制育苗基质 | 尾菜无需破碎,直接与畜禽粪污和秸秆最佳配伍后,直接进行高堆发酵或条垛式发酵,接种功能菌和功能菌营养伴侣后,高温好氧发酵,发酵产物进一步加工成生态育苗基质。 | 首次研发育苗基质,发酵效率高,成本低。 |
5. 研究计划与进展
2020.02-2020.03 | 研究尾菜好氧发酵的原料配方,确立尾菜好氧发酵最适工艺;研究适合于尾菜源原料高效发酵的功能菌组合及其伴侣营养包;建立尾菜好氧发酵的技术参数和发酵工艺体系。利用尾菜发酵产物研究育苗基质产品。 |
2020.03-2020.04 | 研究应用发酵产物与蛭石等辅料生产不同育苗基质的配方,评估育苗效应。 |
2020.04-2020.05 | 评估育苗效应,形成针对茄果类,瓜类和叶菜类三类设施蔬菜的育苗基质产品。 |
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