3.0技术智造草木纤维基质
一、无土栽培的介绍:
1、所谓无土栽培技术就是将植物放在没有土壤的容器中进行栽培的技术。只要有一定的栽培设备并采取一定的管理措施,作物就能正常生长,并获得高产量。由于栽培作物不是用天然土壤,而用营养液浇灌来培养作物故称之为无土栽培,又分为溶液培养(液体)、基质培养(固体)等。
2、无土栽培作物之所以能够取得高产优质,是因为草木纤维基质提供给作物生长的水分、养分、光照、温度、湿度等环境条件比作物千百年来生长的土壤环境要来得优越。
二、基质介绍:
1、 农作物在无土栽培过程中一种替代土壤的、可供根系生长的栽培介质;
基质主要用途:无土育苗、无土种植
2、基质的种类:
(1)、按材料分类:单一型、复合型。
(2)、按形状分类: 粉状颗粒、块状(压缩块、胶接块)。
(3)、按用途分类:育苗基质、蔬菜基质、花卉基质等。
3、基质的作用:
(1)固定支撑植物的作用
使得植物能够保持直立而不致于倾倒,同时给植物根系提供一个良好的生长环境。
(2)持水作用
不同吸水能力的基质可以适应不同种植设施和不同作物类别生长的要求。
(3)透气作用
良好的固体基质必须较好地协调空气和水分两者之间的关系。
(4)缓冲作用
是指固体基质能够给植物根系的生长提供一个较为稳定环境的能力,无土栽培并不要求固体基质具有缓冲作用。
三、本院3.0技术智造草木纤维基质优势:
草木纤维基质是采用北京科研院所专家教授经过数年研发,采用生物酶机械破壁法3.0技术中的物理备料工艺而智造的草木纤维,其可以作为智造草木纤维基质的创新原料。此原料在含水率30%的形态下具有很好的防塌陷性能和持水性高,总孔隙度适中、滤水性好等特点。利用农林剩余物(如秸秆 园林绿化垃圾)智造生物基纤维基质,碳足迹低,减少碳排放30%-50%,成本降低25%。本院联合北京化工大学和北京农林科学院研发的矿山修复专用草木纤维,可替代泥炭土,特点孔隙度大、滤水性好、防塌陷。配以自研生物粘合剂,复合肥,保水剂,土壤改良剂,pH缓冲菌剂,优选耐寒、耐旱植物种子作为喷播植草技术新材料,原材料成本低,适用广泛。
四、3.0技术智造草木纤维的应用端:

五、草木纤维基质与其它基质理化指标对比数据:

六、农林剩余物(秸秆园林垃圾)3.0技术智造草木纤维基质的工艺路线:

工艺说明:
1、草木纤维纤维基质,回用到园林或农林种植中去,不仅增加了当地政府的碳汇,同时解决了城市固废科学化处置,提高了处理企业的经济效益。
2.、此技术以高能量快速消杀装置高温杀死虫卵和有害菌的作用,只需要5-10分钟将虫卵、有害菌和草籽杀死。
3、草木纤维基质具备改善土壤物理、化学性状及微生物相功能。其中的植物益生菌参与土壤有机物质和能量的转化、腐殖质的形成和养分的释放,并维持土壤有益微生物相,增加团粒结构,改善土壤物理性状。
七、草木纤维替代泥炭的可行性:
1、根据泥炭植物残体组成的不同,分为藓类泥炭、草本泥炭和木本泥炭三大类。中国泥炭储量仅占全球6%,且99%为低值草本泥炭,难以满足高端需求。进口泥炭价格在2000-3500元/吨。
2、泥炭属于各国限制开采的战略资源,传统泥炭基质市场份额从2019年的50%降至2023年的37%,由于草木纤维、椰糠等物料性质与泥炭相近,经常相互配合使用,可部分替代泥炭。椰糠占替代品市场40%,其中30%依赖进口,进口木纤维:占25%。
3、随着设施农业和集约化种植的普及,育苗基质市场规模持续扩大。2023年中国育苗基质市场规模达150亿元,预计2025年将突破200亿元,年复合增长率达8.6%。需求主要来自蔬菜、花卉和果树育苗,其中蔬菜育苗占比超60%,花卉育苗因消费升级增速达15%。中国泥炭市场需求规模大,年复合增长率约10%。而中国泥炭储量仅占全球6%,且99%为低值草本泥炭,难以满足高端需求。进口依赖:2024年进口量达400万立方米,预计未来10年需求将增至3000万立方米。
4、中国泥炭市场呈现“需求增长快、资源短缺、进口依赖度高”的特点,高端产品与替代品并存。发展生物基木纤维基质势在必行!
八、泥炭土基质和草木纤维基质种植效果比较图:


以上图完全用草木纤维基质种植结果
九、3.0技术智造草木纤维基质的经济效益:

十、草木纤维基质用于矿山修复:
