具有土壤調(diào)理功能的水稻育秧基質(zhì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及育苗基質(zhì)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有土壤調(diào)理功能的水稻育秧基質(zhì)。
【背景技術(shù)】
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[0002]無土栽培(soiless culture)是指不用天然土壤而用基質(zhì)或僅育苗時用基質(zhì)，在定植以后用營養(yǎng)液進行灌溉的栽培方法，可節(jié)約土地，由于無土栽培可人工創(chuàng)造良好的根際環(huán)境，有效防止土壤連做病害及土壤鹽分積累造成的生理障礙，充分滿足作物對礦質(zhì)營養(yǎng)、水分、氣體等環(huán)境條件的需要，栽培用的基本材料又可以循環(huán)利用，因此具有省水、省月巴、省工、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)等特點。
[0003]經(jīng)歷過2010年全國大范圍雪災(zāi)后，工廠化育苗逐漸被許多農(nóng)業(yè)方面有識之士接受，這也極大地促進了育苗基質(zhì)的應(yīng)用方面的研究。使用較多的基質(zhì)材料有泥炭、巖棉、蛭石、珍珠巖、蔗渣、菇渣、沙礫和陶粒等。目前巖棉和泥炭在全球應(yīng)用最廣泛，是世界上公認的較理想的栽培基質(zhì)。但隨著逐年大量使用，其給社會和生態(tài)環(huán)境帶來的負面效應(yīng)也日趨明顯，一方面由于巖棉不可降解，大量使用給環(huán)境帶來二次污染；另一方面，泥炭是不可再生的資源，過量的開采有耗竭的危險；因此，尋求和發(fā)掘易得價廉、可替代泥炭、巖棉等材料的優(yōu)良新型育苗基質(zhì)已成為當今科研工作者研究熱點之一。
[0004]國外已經(jīng)開發(fā)了椰子纖維、樹皮、鋸木肩等有機基質(zhì)，不但可以大幅度降低栽培成本，而且減少了對環(huán)境的污染。我國對基質(zhì)研究起步較晚，“就地取材、因地制宜研究與發(fā)展”已成共識，如長江以南加強對稻殼炭化后的合理使用研究；華北加強爐渣，并配合草炭、蛭石、鋸末等材料混合使用的研究；東北加強對草炭、鋸末等的研究；而在山東、江蘇、河南一帶因地制宜地研究了以珍珠巖、蛭石、草炭等育苗基質(zhì)產(chǎn)品得到了比較大的推廣；大西北則加強對砂培技術(shù)的研究等。目前國內(nèi)一些科研院所或多或少開展了基質(zhì)開發(fā)研究，已進入實用階段，但成本較高，消耗資源嚴重，而其中以脲醛樹脂泡沫顆粒代替珍珠巖和蛭石，以木纖維代替草炭，生產(chǎn)育苗或栽培為基質(zhì)主體材料的研究報道沒有見到。
[0005]脲醛樹脂泡沫具有質(zhì)地輕、吸水保水性好、制造原料豐富、價格低廉、工藝簡單等諸多優(yōu)點，目前較新的無土栽培基質(zhì)采用脲醛樹脂泡沫板，在其上覆土壤、沙子，富含氮元素，但缺乏磷、鉀、有機質(zhì)和微量元素。這種基質(zhì)由于其中下層是板狀對脲醛樹脂泡沫的消耗偏高，不夠理想，另外營養(yǎng)物質(zhì)位于上層，而種苗是在脲醛樹脂泡沫板上生根，營養(yǎng)物質(zhì)不容易到達根部，效果不夠理想；并且，脲醛樹脂泡沫板用后不好處理，埋入土里分解速度還是不夠理想，成為比較難以處理的垃圾。
[0006]另外國內(nèi)最常用的育苗和栽培基質(zhì)使用的配方是草炭配合蛭石/珍珠巖，但隨著逐年大量使用，其給社會和生態(tài)環(huán)境帶來的負面效應(yīng)也日趨明顯。草炭主要產(chǎn)于我國東北，受地域限制且屬于不可再生資源，是濕地的唯一載體，隨著不斷的開發(fā)必然會資源枯竭。而珍珠巖和蛭石是礦物產(chǎn)品，需經(jīng)高溫煅燒膨化而成，不被土壤降解，大量使用給環(huán)境帶來二次污染和生態(tài)破壞等；另一方面，隨著育苗和栽培基質(zhì)大量應(yīng)用，珍珠巖、蛭石作為不可再生的資源，被過量的開采造成地形地貌大量破壞，山體滑坡，還因為長途運輸造成不必要的尾氣污染和社會浪費，僅山東商道生物科技有限公司每年就需要珍珠巖和蛭石10萬立方米，長期使用，部分省、自治區(qū)資源有耗竭的危險；因此，尋求和發(fā)掘易得價廉、可替代珍珠巖、蛭石等材料的優(yōu)良新型育苗基質(zhì)和栽培基質(zhì)已成為當今科研工作者研究熱點之一。
[0007]餐廚垃圾，俗稱泔腳，又稱泔水、潲水，是居民在生活消費過程中形成的生活廢物，極易腐爛變質(zhì)，散發(fā)惡臭，傳播細菌和病毒。餐廚垃圾主要成分包括米和面粉類食物殘余、蔬菜、動植物油、肉骨等，部分地區(qū)含辣椒、醋酸，從化學(xué)組成上，有淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)、月旨類和無機鹽，富含氮、磷、鉀、鈣及各種微量元素。廚余的主要特點是有機物含量豐富、水分含量高、易腐爛，其性狀和氣味都會對環(huán)境衛(wèi)生造成惡劣影響，且容易滋長病原微生物、霉菌毒素等有害物質(zhì)。但餐廚垃圾也并非一無是處，國家發(fā)改委環(huán)資司副司長何炳光指出，餐廚垃圾具有廢物與資源的雙重特性，可以說是典型的“放錯了地方的資源”。
[0008]另外很多地區(qū)尤其是東北的土壤容重大、板結(jié)、不透氣，不利于作物出苗和生長，需要加入土壤調(diào)理劑以改善。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0009]鑒于此，有必要設(shè)計以脲醛樹脂泡沫代替蛭石/珍珠巖，以餐廚垃圾代替草炭提供養(yǎng)分和微量元素的一種具有土壤調(diào)理功能的水稻育秧基質(zhì)。
[0010]一種具有土壤調(diào)理功能的水稻育秧基質(zhì)，包括:脲醛樹脂泡沫粒子，餐廚垃圾粉粒；脲醛樹脂泡沫粒子表面黏結(jié)餐廚垃圾粉粒。
[0011]優(yōu)選的，其組成還包括秸桿粉；由于餐廚垃圾水分高，加入秸桿粉有利于調(diào)節(jié)含水量且有助于秸桿粉的發(fā)酵；各組份的重量百分比為:
[0012]脲醛樹脂泡沫粒子10?35 %，餐廚垃圾粉粒40?65 %，秸桿粉20?30 % ;
[0013]所述脲醛樹脂泡沫粒子制備方法:將28%的甲醛溶液用20%的氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值在5.8?6.4，將尿素和28 %的甲醛溶液在90°C下縮聚反應(yīng)1小時得到脲醛樹脂溶液，將丁基萘磺酸鈉與磷酸混合配置發(fā)泡液，攪拌發(fā)泡液產(chǎn)生大量泡沫后加入到脲醛樹脂溶液繼續(xù)攪拌，得到脲醛樹脂泡沫物，最后通過泡沫顆粒生產(chǎn)設(shè)備得到脲醛樹脂泡沫粒子，脲醛樹脂泡沫粒子的粒徑大于1mm且小于6mm ；
[0014]所述餐廚垃圾粉粒和秸桿粉的制備方法:將餐廚垃圾過濾使過濾后的餐廚垃圾含水量低于50%，將粉碎至1?3厘米的秸桿粉混合入前述餐廚垃圾中，加入VT-好氧發(fā)酵菌，VT-好氧發(fā)酵菌與餐廚垃圾的質(zhì)量比為1: (2500?3000)進行條垛式發(fā)酵，VT-好氧發(fā)酵菌的用量不用太多，因為發(fā)酵不完全的秸桿粉當和脲醛樹脂泡沫粒子攙和后，會被殘留的尿素促進其進一步發(fā)酵；溫度達到65°C以上后每天翻堆一次，待水分降至40%以下，用5毫米篩子進行篩分，即制得餐廚垃圾粉粒和秸桿粉的混合物。
[0015]本發(fā)明的脲醛樹脂泡沫為粒狀，除了脲醛樹脂泡沫本身的孔隙外，脲醛樹脂泡沫粒子之間存在大量孔隙，便與保水、透氣、生根、出牙，同時減少脲醛樹脂泡沫的使用量以及杜絕了珍珠巖、蛭石的使用；使用餐廚垃圾代替草炭既解決了草炭資源耗竭的問題又變廢為寶充分利用了餐廚垃圾，解決了餐廚垃圾處理的難題，同時餐廚垃圾發(fā)酵后顯微酸性，可以中和土壤堿性，具有土壤調(diào)理功能，使得中和后的土壤不再板結(jié)、容重變小、空隙增多，利于農(nóng)作物發(fā)芽和生長?！揪唧w實施方式】:
[0016]—種具有土壤調(diào)理功能的水稻育秧基質(zhì)，包括:脲醛樹脂泡沫粒子，餐廚垃圾粉粒；脲醛樹脂泡沫粒子表面黏結(jié)餐廚垃圾粉粒。
[0017]優(yōu)選的，其組成還包括秸桿粉；由于餐廚垃圾水分高，加入秸桿粉有利于調(diào)節(jié)含水量且有助于秸桿粉的發(fā)酵；各組份的重量百分比為:
[0018]脲醛樹脂泡沫粒子10?35 %，餐廚垃圾粉粒40?65 %，秸桿粉20?30 % ;
[0019]所述脲醛樹脂泡沫粒子制備方法:將28%的甲醛溶液用20%的氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值在5.8?6.4，將尿素和28 %的甲醛溶液在90°C下縮聚反應(yīng)1小時得到脲醛樹脂溶液，將丁基萘磺酸鈉與磷酸混合配置發(fā)泡液，攪拌發(fā)泡液產(chǎn)生大量泡沫后加入到脲醛樹脂溶液繼續(xù)攪拌，得到脲醛樹脂泡沫物，最后通過泡沫顆粒生產(chǎn)設(shè)備得到脲醛樹脂泡沫粒子，脲醛樹脂泡沫粒子的粒徑大于1mm且小于6mm ；
[0020]所述餐廚垃圾粉粒和秸桿粉的制備方法:將餐廚垃圾過濾使過濾后的餐廚垃圾含水量低于50%，將粉碎至1?3厘米的秸桿粉混合入前述餐廚垃圾中，加入VT-好氧發(fā)酵菌，VT-好氧發(fā)酵菌與餐廚垃圾的質(zhì)量比為1: (2500?3000)進行條垛式發(fā)酵，溫度達到65°C以上后每天翻堆一次，待水分降至40%以下，用5毫米篩子進行篩分，即制得餐廚垃圾粉粒和秸桿粉的混合物。
【主權(quán)項】
1.一種具有土壤調(diào)理功能的水稻育秧基質(zhì)，其特征在于:包括:脲醛樹脂泡沫粒子，餐廚垃圾粉粒；脲醛樹脂泡沫粒子表面黏結(jié)餐廚垃圾粉粒。2.如權(quán)利要求1所述的具有土壤調(diào)理功能的水稻育秧基質(zhì)，其特征在于:其組成還包括秸桿粉；各組份的重量百分比為: 脲醛樹脂泡沫粒子10?35%，餐廚垃圾粉粒40?65%，秸桿粉20?30% ; 所述脲醛樹脂泡沫粒子制備方法:將28%的甲醛溶液用20%的氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值在.5.8?6.4，將尿素和28%的甲醛溶液在90°C下縮聚反應(yīng)1小時得到脲醛樹脂溶液，將丁基萘磺酸鈉與磷酸混合配置發(fā)泡液，攪拌發(fā)泡液產(chǎn)生大量泡沫后加入到脲醛樹脂溶液繼續(xù)攪拌，得到脲醛樹脂泡沫物，最后通過泡沫顆粒生產(chǎn)設(shè)備得到脲醛樹脂泡沫粒子，脲醛樹脂泡沫粒子的粒徑大于1mm且小于6mm ； 所述餐廚垃圾粉粒和秸桿粉的制備方法:將餐廚垃圾過濾使過濾后的餐廚垃圾含水量低于50%，將粉碎至1?3厘米的秸桿粉混合入前述餐廚垃圾中，加入VT-好氧發(fā)酵菌，VT-好氧發(fā)酵菌與餐廚垃圾的質(zhì)量比為1: (2500?3000)進行條垛式發(fā)酵，溫度達到65°C以上后每天翻堆一次，待水分降至40%以下，用5毫米篩子進行篩分，即制得餐廚垃圾粉粒和秸桿粉的混合物。
【專利摘要】一種具有土壤調(diào)理功能的水稻育秧基質(zhì)，包括：脲醛樹脂泡沫粒子，餐廚垃圾粉粒；脲醛樹脂泡沫粒子表面黏結(jié)餐廚垃圾粉粒。本發(fā)明的脲醛樹脂泡沫為粒狀，除了脲醛樹脂泡沫本身的孔隙外，脲醛樹脂泡沫粒子之間存在大量孔隙，便與保水、透氣、生根、出牙，同時減少脲醛樹脂泡沫的使用量以及杜絕了珍珠巖、蛭石的使用；使用餐廚垃圾代替草炭既解決了草炭資源耗竭的問題又變廢為寶充分利用了餐廚垃圾，解決了餐廚垃圾處理的難題，同時餐廚垃圾發(fā)酵后顯微酸性，可以中和土壤堿性，具有土壤調(diào)理功能，使得中和后的土壤不再板結(jié)、容重變小、空隙增多，利于農(nóng)作物發(fā)芽和生長。
【IPC分類】A01G31/00
【公開號】CN105248268
【申請?zhí)枴緾N201510811191
【發(fā)明人】馮汝龍, 高中強, 馮錫鴻
【申請人】山東商道生物科技有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月19日