一種侵蝕林地直播造林的種子及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及直播造林技術(shù),具體涉及一種侵蝕林地直播造林的種子及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是一個(gè)水土流失嚴(yán)重、植被覆蓋度嚴(yán)重不足、生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重退化的國家,為避免環(huán)境進(jìn)一步惡化,影響人民生活環(huán)境和身體健康,恢復(fù)植被成為了當(dāng)前主要的解決方法。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,在水土流失嚴(yán)重地區(qū)進(jìn)行植樹造林,主要通過人工開挖,富集一定的土壤進(jìn)行人工造林,不僅成本昂貴,種植成活率,也破壞了當(dāng)?shù)卦嫉牡孛采鷳B(tài)環(huán)境。而采用傳統(tǒng)的直播造粒,一方面由于土壤環(huán)境惡劣,種子不易萌發(fā)生長,另一方面,種子也面臨著流失的風(fēng)險(xiǎn)。在水土流失嚴(yán)重地區(qū)提高種植成活率,保證林木生長發(fā)育,己成為一個(gè)難點(diǎn),也是生態(tài)修復(fù)工程技術(shù)研究的重要方向。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種侵蝕林地直播造林的種子; 本發(fā)明的另一目的在于提供此種侵蝕林地直播造林種子的制備方法。
[0005]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種侵蝕林地直播造林的種子,所述種子依次從內(nèi)到外包裹有內(nèi)包衣層和外包衣層,所述內(nèi)包衣層為多功能包衣層,由下述重量份的原料組成:生物炭:45?55、粘土礦物:40?50、營養(yǎng)保水材料:0.1?0.3、粘合劑:0.5?1.5;所述外包衣層為包裹有內(nèi)包衣層的種子浸漬在外包衣層溶液中形成,外包衣層溶液由下述重量份的原料組成:氨水:100?150、淀粉:30?40、三氧化二鐵:I?3;其中,所述氨水氨的質(zhì)量百分含量為2?5%。
進(jìn)一步地,所述種子與內(nèi)包衣層的重量比為1:1?3。。
[0006]進(jìn)一步地,所述生物炭采用以下方法制備:將木質(zhì)或竹制材料在無氧或含氧量低于3%的環(huán)境下,350?700°C高溫裂解4?12h,冷卻、粉碎至顆粒細(xì)度為100目。
[0007]進(jìn)一步地,所述粘土礦物為凹凸棒粘土與膨潤土、蒙脫石、蛭石或珍珠巖中一種或多種的組合,且凹凸棒粘土的含量為粘土礦物的50?60%、粘土礦物的細(xì)度為100目。
[0008]進(jìn)一步地,所述營養(yǎng)保水材料由以下重量份的原料組成:植物纖維材料:97?99、吸水性樹脂:1?3。
[0009]進(jìn)一步地,所述植物纖維材料為泥炭,且纖維素含量>35%、有機(jī)質(zhì)含量>65%、pH值為4.8?6.5,細(xì)度為100目。
[0010]進(jìn)一步地,所述吸水性樹脂為丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物。
[0011]進(jìn)一步地,所述粘合劑為羧甲基纖維素、聚丙烯酸、腐殖酸銨或腐殖酸鈉中一種或多種的組合。
[0012]—種侵蝕林地直播造林的種子的制備方法,它包括以下步驟:
S1.備料:按上述配方比例稱取各原料,備用; 52.形成內(nèi)包衣層:將生物炭、粘土礦物、營養(yǎng)保水材料和粘合劑混合均勻后,加入重量為混合物重量25?35%的水,攪拌均勻形成種子的內(nèi)包衣層混合物,將種子和內(nèi)包衣層混合物放入種子包衣機(jī)中進(jìn)行包衣;
53.一次晾干:將形成內(nèi)包衣層的種子自然晾干至內(nèi)包衣層的含水量< 15%;
54.形成外包衣層:將氨水、淀粉和三氧化二鐵混合攪拌均勻,形成種子的外包衣層溶液,將一次晾干的種子放入外包衣層溶液中浸漬2?5min;
55.二次晾干:將步驟S4中形成外包衣層的種子自然晾干至含水量<10%,即制得侵蝕林地直播造林的種子。
[0013]嚴(yán)重侵蝕林地往往是坡度較大、土壤中粘土被水沖蝕、含量低。因此,在這種立地條件下播種造林需要有特殊的辦法,本發(fā)明中:
對于內(nèi)層包衣材料中采用以土壤中通用的粘土礦物為主的包衣材料,并采用以凹凸棒粘土的粘性,保證包衣的效果,包衣用粘土礦物的用量要高于傳統(tǒng)配方中粘土的用量,主要是考慮到嚴(yán)重侵蝕林地土壤粘土含量很低,沒有足夠的粘土,很難保證種植的萌發(fā);同時(shí),通過生物炭及高質(zhì)量植物纖維的使用,既能確保保水、又能提高通氣性能,能給種子萌發(fā)的提供良好條件;
對于外層包衣,主要用于種子在嚴(yán)重侵蝕林地的固定作用。采用氨水、淀粉及三氧化二鐵三種材料組合,具有以下多重功效:氨水能提供較高的PH環(huán)境,有利于淀粉及三氧化二鐵粘結(jié)作用的發(fā)揮,同時(shí)銨離子也是植物最重要的氮原之一,適當(dāng)?shù)牡貙⒋龠M(jìn)種子萌發(fā)、生長;淀粉為粘結(jié)性材料,它能在短期內(nèi)起到一定的粘結(jié)作用,它本身又是微生物繁殖的碳源;而三氧化二鐵能在堿性條件下,能與土壤中的硅酸鹽晶體發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),形成較為穩(wěn)定的粘結(jié)體,保證播種種子在較長時(shí)間內(nèi)不被水沖走。
[0014]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提供的侵蝕林地直播造林的種子,由兩層包衣材料組成,內(nèi)層主要為種子萌發(fā)提供養(yǎng)分和水分,外層主要是提供同土壤中其它礦物的粘合功能,防止種子流失,尤其在嚴(yán)重侵蝕林地,能有效改善種子萌發(fā)生長的生態(tài)環(huán)境、降低樹種成本、提高了植樹成功率;本發(fā)明提供的侵蝕林地直播造林種子的制備方法操作簡單、制備方便、成本低、適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述,本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述:
實(shí)施例1:
一種侵蝕林地直播造林的種子,所述種子依次從內(nèi)到外包裹有內(nèi)包衣層和外包衣層,所述種子與內(nèi)包衣層的重量比為I: I,所述內(nèi)包衣層為多功能包衣層,由下述重量份的原料組成:生物炭:45、粘土礦物:40、營養(yǎng)保水材料:0.1、羧甲基纖維素:0.5;所述外包衣層為包裹有內(nèi)包衣層的種子浸漬在外包衣層溶液中形成,外包衣層溶液由下述重量份的原料組成:氨水:100、淀粉:30、三氧化二鐵:1,其中,所述氨水氨的質(zhì)量百分含量為2%。
[0016]所述生物炭采用以下方法制備:將木質(zhì)材料在無氧的環(huán)境下,350°C高溫裂解4h,冷卻、粉碎至顆粒細(xì)度為100目;
所述粘土礦物為凹凸棒粘土與膨潤土組合,且凹凸棒粘土的含量為粘土礦物的50%、粘土礦物的細(xì)度為100目;
所述營養(yǎng)保水材料由以下重量份的原料組成:植物纖維材料:97、吸水性樹脂:I;植物纖維材料為泥炭,纖維素含量>35%、有機(jī)質(zhì)含量>65%、pH值為4.8,細(xì)度為100目;吸水性樹脂為丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物;
上述侵蝕林地直播造林的種子的制備方法,它包括以下步驟:
51.備料:按上述配方比例稱取各原料,備用;
52.形成內(nèi)包衣層:將生物炭、粘土礦物、營養(yǎng)保水材料和粘合劑混合均勻后,加入重量為混合物重量25%的水,攪拌均勻形成種子的內(nèi)包衣層混合物,將胡枝子種子和內(nèi)包衣層混合物放入種子包衣機(jī)中進(jìn)行包衣;
53.一次晾干:將形成內(nèi)包衣層的胡枝子種子自然晾干至內(nèi)包衣層的含水量< 15%;
54.形成外包衣層:將氨水、淀粉和三氧化二鐵混合攪拌均勻,形成種子的外包衣層溶液,將一次晾干的胡枝子種子放入外包衣層溶液中浸漬2min;
55.二次晾干:將步驟S4中形成外包衣層的種子自然晾干至含水量為9%,即制得侵蝕林地直播造林的胡枝子種子。
[0017]實(shí)施例2:
一種侵蝕林地直播造林的種子,所述種子依次從內(nèi)到外包裹有內(nèi)包衣層和外包衣層,所述種子與內(nèi)包衣層的重量比為1:3,所述內(nèi)包衣層為多功能包衣層,由下述重量份的原料組成:生物炭:55、粘土礦物:50、營養(yǎng)保水材料:0.3、粘合劑:1.5;所述外包衣層為包裹有內(nèi)包衣層的種子浸漬在外包衣層溶液中形成,外包衣層溶液由下述重量份的原料組成:氨水:150、淀粉:40、三氧化二鐵:3,其中,所述氨水氨的質(zhì)量百分含量為5%。
[0018]所述生物炭采用以下方法制備:將竹制材料在含氧量低于3%的環(huán)境下,700°C高溫裂解12h,冷卻、粉碎至顆粒細(xì)度為100目;
所述粘土礦物為凹凸棒粘土與膨潤土、蒙脫石組合,且凹凸棒粘土的含量為粘土礦物的60%、粘土礦物的細(xì)度為100目;
所述營養(yǎng)保水材料由以下重量份的原料組成:植物纖維材料:99、吸水性樹脂:3;植物纖維材料為泥炭,纖維素含量>35%、有機(jī)質(zhì)含量>65%、pH值為6.5,細(xì)度為100目;吸水性樹脂為丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物;
所述粘合劑為羧甲基纖維素和聚丙烯酸的組合,且重量比為2:1。
[0019]上述侵蝕林地直播造林的種子的制備方法,它包括以下步驟:
51.備料:按上述配方比例稱取各原料,備用;
52.形成內(nèi)包衣層:將生物炭、粘土礦物、營養(yǎng)保水材料和粘合劑混合均勻后,加入重量為混合物重量35%的水,攪拌均勻形成種子的內(nèi)包衣層混合物,將紫穗槐種子和內(nèi)包衣層混合物放入種子包衣機(jī)中進(jìn)行包衣;
53.一次晾干:將形成內(nèi)包衣層的紫穗槐種子自然晾干至內(nèi)包衣層的含水量< 15%;
54.形成外包衣層:將氨水、淀粉和三氧化二鐵混合攪拌均勻,形成種子的外包衣層溶液,將一次晾干的紫穗槐種子放入外包衣層溶液中浸漬5min;
55.二次晾干:將步驟S4中形成外包衣層的種子自然晾干至含水量為8%,即制得侵蝕林地直播造林的紫穗槐種子。
[0020]實(shí)施例3: 一種侵蝕林地直播造林的種子,所述種子依次從內(nèi)到外包裹有內(nèi)包衣層和外包衣層,所述種子與內(nèi)包衣層的重量比為1: 1.4,所述內(nèi)包衣層為多功能包衣層,由下述重量份