專利名稱:秸稈貯水育苗缽及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種育苗容器及其制造方法,特別是一種利用天然植物為原料制造的育苗容器及其制造方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中,采用容器對(duì)大田作物、瓜菜、花卉品種和林木品種等進(jìn)行先期育苗及移植已成為一種成熟技術(shù)。目前,使用最多的育苗容器為塑料營(yíng)養(yǎng)缽,但由于塑料制品通常都比較致密,植物根系不能穿過營(yíng)養(yǎng)缽的缽壁,因此,移植前都必須去掉營(yíng)養(yǎng)缽,在這個(gè)過程中由于根際土體松動(dòng)常造成植物幼苗根系的破壞,降低了移植成活率。
針對(duì)上述問題,人們發(fā)明了多種育苗容器,比如,遼寧省固沙研究所馮紹華發(fā)表的“草炭纖維和木質(zhì)紙漿為原料制作的草炭育苗容器”<遼寧林業(yè)科學(xué)>1989年第3期。該容器的原料為可降解的沼澤地腐殖質(zhì)草炭和紙漿原料,因而其可以將育苗容器與幼苗一體移植,不損害幼苗根系,從而大大提高了幼苗成活率,但該容器的原料來源有限,在制作過程中還需添加紙漿,其生產(chǎn)工藝復(fù)雜,成本較高,難以大范圍推廣應(yīng)用。
中國(guó)專利99113554公開的“植物纖維育苗缽及其制造方法”,采用植物纖維材料,添加淀粉作為粘接劑,用石蠟或菜子油為脫模劑,在加溫條件下模壓成型,該方法在制作過程中需使用大量的淀粉和菜子油,其生產(chǎn)成本與價(jià)格十分昂貴,如果用石蠟代替菜子油雖可稍稍降低一些成本,但石蠟在土壤中不易分解,用量較多時(shí),會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu),因而不宜大批量使用。
中國(guó)專利94113388公開的“一種植物秸桿育苗容器的制造方法”,其采用粉碎的植物秸桿為原料,經(jīng)干燥、粉碎、分級(jí)后在模具內(nèi)熱壓成型。這種方法要求模具加熱溫度達(dá)到170-210℃,對(duì)成型機(jī)械要求較高,工藝復(fù)雜,能耗高,因此產(chǎn)品成本也比較高,此外,植物纖維經(jīng)上述高溫后強(qiáng)度大大降低,所產(chǎn)育苗缽的強(qiáng)度也較低,在使用及搬運(yùn)過程中容易損壞,尤其不能用于樹苗或大型植物育苗或移植,因而在使用上具有一定的局限性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,發(fā)明了一種秸桿貯水育苗缽以及生產(chǎn)這種育苗缽的方法。該秸桿貯水育苗缽采用植物秸桿為基本原料加微量粘接劑制成,它具有強(qiáng)度高,貯水性能好,植物根系穿透性好,自然分解無毒性,分解產(chǎn)物可增加土壤營(yíng)養(yǎng)成份并有利于增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的秸桿貯水育苗缽,其基本成份為經(jīng)粉碎的植物秸桿和粘接劑,所述的植物秸桿(干重)與粘接劑(干重)的比例為100∶0.2-1(重量),所述的粘接劑為聚丙烯酰胺。
本發(fā)明的生產(chǎn)上述秸桿貯水育苗缽的方法,包括如下步驟a.秸桿干燥至含水率低于10%;b.秸桿粉碎過篩,取粒徑小于0.4-2.0mm的顆粒備用;c.按每100單位重量秸桿原料(干重)配0.2-1單位重量聚丙烯酰胺的比例,取聚丙烯酰胺適量;d.按1∶200-700的比例將聚丙烯酰胺用水稀釋;e.將稀釋后的聚丙烯酰胺粘接劑與備用的秸桿料混合攪拌均勻;f.將上述混合料放入成型機(jī)內(nèi)加壓10-70kg/cm2成型;
g.脫模后干燥至含水率低于15%。
本發(fā)明的秸桿貯水育苗缽具有較好的抗旱能力,由于經(jīng)粉碎的秸桿顆粒具有良好的吸水性能,本發(fā)明的育苗缽貯水量可達(dá)缽體體積的200-600%,而且缽體在如此高含水量狀態(tài)下,仍具有很高的強(qiáng)度,不影響其運(yùn)輸、移植等操作。在北方春季土壤缺墑時(shí),用貯水營(yíng)養(yǎng)缽帶籽播種或育苗移栽時(shí)保苗率可達(dá)95%以上,利于提高北方旱作農(nóng)業(yè)地區(qū)的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量,提高農(nóng)民收入。本發(fā)明的秸桿貯水育苗缽中植物秸桿原料占了99%以上,其制作工藝簡(jiǎn)單,原料來源為廢棄的作物秸桿或野生植物秸桿,原料來源廣泛,成本低廉。缽體在土壤中易于分解,而且在生產(chǎn)與使用過程中不會(huì)產(chǎn)生任何污染,還能有效地將大量廢棄的作物秸桿返還農(nóng)田。由于使用聚丙烯酰胺為粘接劑,在整體成份中粘接劑所占份量極少,但粘接效果極好,而且,聚丙稀酰胺成份具有保水能力強(qiáng),吸附性能好的特點(diǎn),當(dāng)育苗缽在土壤中分解后,其與土壤成份結(jié)合,有利于土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,能有效地提高土壤肥力,改善土壤結(jié)構(gòu),減少土壤的水蝕與風(fēng)蝕影響。由于聚丙烯酰胺的良好的吸水與保水性能,所以,本發(fā)明的秸桿貯水育苗缽用于在干旱與半干旱山區(qū)植樹造林時(shí),林木成活率大大提高。
本發(fā)明的生產(chǎn)植物秸桿育苗缽的方法,由于采用了常溫模壓成型的方法,對(duì)植物纖維成份不造成破壞,因而,生產(chǎn)的育苗缽吸水量大,強(qiáng)度還比較高,運(yùn)輸與使用過程不易損壞,使用成本較低。而且,育苗缽的密度較低,有利于植物根系穿透和缽體本身在土壤中的分解。常溫模壓成型由于型模不需加熱,因此,生產(chǎn)周期較短,生產(chǎn)成本低,可以節(jié)省大量能源。由于采用了聚丙烯酰胺作為粘接劑,使得粘接劑用量大大減少,最高使用量也只有不到總重量(干重)的1%。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的秸桿貯水育苗缽,其基本成份采用了經(jīng)粉碎的植物秸桿和粘接劑,其中植物秸桿主要為農(nóng)作物生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的秸桿,如玉米桿、谷子桿、麥桿、高梁桿、蘆葦桿或其它草本植物的莖葉等。上述植物秸桿自然風(fēng)干或人工干燥至含水率低于10%時(shí)的重量為干重量。所述的植物秸桿(干重)與粘接劑(干重)的比例為100∶0.2-1(重量),所述的粘接劑為聚丙烯酰胺。
本發(fā)明的秸桿貯水育苗缽的生產(chǎn)方法如下a.采用自然風(fēng)干或人工風(fēng)干方式,將秸桿干燥至含水率低于10%;b.秸桿粉碎過篩,取粒徑小于0.4-2.0mm的顆粒備用,即采用篩網(wǎng)孔徑為0.4-2.0mm之間任意孔徑的篩子,將經(jīng)粉碎的原料過篩備用;c.按每100單位重量秸桿原料(干重)配0.2-1單位重量聚丙烯酰胺的比例取聚丙烯酰胺適量;d.按1∶200-700的比例將聚丙烯酰胺用水稀釋;e.將稀釋后的聚丙烯酰胺粘接劑與備用的秸桿料混合攪拌均勻;此步驟中可視需要添加氮磷鉀或微量元素等無機(jī)肥料;f.將上述混合料放入成型機(jī)內(nèi)加壓10-70kg/cm2成型,施壓強(qiáng)度可根據(jù)育苗種類確定,通常蔬菜類育苗缽由于蔬菜苗較小,根系纖弱,故育苗缽強(qiáng)度不需太高,所施壓力較低,如果用于樹苗類育種,則需較大壓力,使育苗缽具有較高強(qiáng)度,能經(jīng)受較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)輸和頻繁粗暴的搬運(yùn)。
g.脫模后干燥至含水率低于15%。
實(shí)施例1將自然風(fēng)干或人工干燥后含水率在10%以下的玉米秸桿,經(jīng)粉碎機(jī)中粉碎后用2mm孔徑的篩進(jìn)行篩分,取100公斤篩分后的玉米秸桿料備用,取0.8公斤工業(yè)用聚丙烯酰胺按1∶600的比例加水稀釋,稀釋后的聚丙稀酰胺為粘稠狀的液體,然后將備用的玉米秸桿料與稀釋后的聚丙烯酰胺粘接劑混合并攪拌均勻,將混合后的原料由液壓成型機(jī)內(nèi)加壓成型,成型壓力為70kg/cm2,出模后自然風(fēng)干或人工干燥至含水率低于15%,即為成品。
實(shí)施例2取蘆葦為原料,粉碎后用孔徑為1.5mm的篩子篩分,取1000公斤篩分料備用,取10公斤工業(yè)用聚丙烯酰胺,按1∶300的比例加水稀釋,將蘆葦備用料與稀釋后的聚丙稀酰胺混合并攪拌均勻,然后取適量入模加壓至60kg/cm2成型,然后風(fēng)干至含水率低于15%即為成品。
實(shí)施例3-7由下表給出,其余條件與實(shí)施例1或2相同。
實(shí)施例6中在秸桿與粘接劑混合時(shí)添加700克微量元素的鋅肥。
實(shí)施例7中在秸桿與粘接劑混合時(shí),添加10公斤磷、鉀復(fù)合肥。
權(quán)利要求
1.一種秸桿貯水育苗缽,其基本成份為經(jīng)粉碎的植物秸桿和粘接劑,其特征在于所述植物秸桿(干重)與粘接劑(干重)的比例為100∶0.2-1(重量),所述粘接劑為聚丙烯酰胺。
2.按照權(quán)利要求1的秸桿貯水育苗缽,其特征在于所述植物秸桿與粘接劑聚丙烯酰胺的比例為100∶0.4-0.8(重量)。
3.按照權(quán)利要求1的秸桿貯水育苗缽,其特征在于所述植物秸桿與粘接劑聚丙烯酰胺的比例為100∶0.5-0.6(重量)。
4.按照權(quán)利要求1、2或3所述的秸桿貯水育苗缽,其特征在于所述缽體內(nèi)含有0-1(重量)的肥料。
5.一種生產(chǎn)權(quán)利要求1所述的秸桿貯水育苗缽的方法,包括將經(jīng)干燥的植物秸桿粉碎并模壓成型,其特征在于該生產(chǎn)方法通過如下步驟完成a.秸桿干燥至含水率低于10%;b.秸桿粉碎過篩,取粒徑小于0.4-2.0mm的顆粒備用;c.按每100單位重量秸桿原料(干重)配0.2-1單位重量聚丙烯酰胺的比例,取聚丙烯酰胺適量;d.按1∶200-700的比例將聚丙烯酰胺用水稀釋;e.將稀釋后的聚丙烯酰胺粘接劑與備用的秸桿料混合攪拌均勻;f.將上述混合料放入成型機(jī)內(nèi)加壓30-70kg/cm2成型;g.脫模后干燥至含水率低于15%。
6.按照權(quán)利要求5所述生產(chǎn)植物秸桿育苗缽的方法,其特征在于所述步驟b中秸桿篩選粒徑小于1.5mm;所述步驟c中每100單位重量的秸桿原料(干重)配0.4-0.8單位重量(干重)的聚丙烯酰胺粘接劑;所述步驟d中聚丙烯酰胺與水的比例為1∶300-600;所述步驟f中成型壓力為40-60kg/cm2。
7.按照權(quán)利要求5或6的生產(chǎn)秸桿貯水育苗缽的方法,其特征在于所述步驟c中每100單位重量的秸桿原料(干重)配0.5-0.7單位重量(干重)的聚丙烯酰胺粘接劑;所述步驟d中聚丙烯酰胺與水的比例為1∶400-500。
8.按照權(quán)利要求5或6的生產(chǎn)秸桿貯水育苗缽的方法,其特征在于所述步驟b的篩分過程中添加不超過1重量份(干重)的無機(jī)肥料。
全文摘要
本發(fā)明的秸稈貯水育苗缽,基本成份為經(jīng)粉碎的植物秸稈和粘接劑,其中植物秸稈(干重)與粘接劑(干重)的比例為100∶0.2-1(重量),所述的粘接劑為聚丙烯酰胺。本發(fā)明的秸桿貯水育苗缽中植物秸桿原料占了99%以上,其制作工藝簡(jiǎn)單,原料來源為廢棄的作物秸桿,成本低廉,來源廣泛,使用方便,在土壤中易于分解,而且在生產(chǎn)與使用過程中不會(huì)產(chǎn)生任何污染,還能有效地將大量廢棄的作物秸桿返還農(nóng)田。優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)C08L97/00GK1478376SQ0313879
公開日2004年3月3日 申請(qǐng)日期2003年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月3日
發(fā)明者南建福, 劉恩科, 史向遠(yuǎn), 曲俊民 申請(qǐng)人:山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院旱地農(nóng)業(yè)研究中心