一种多功能生态育苗基质块制造技术

本发明专利技术公开了一种多功能生态育苗基质块，由如下重量份的原料制成：基质100份、脲甲醛0.5‑1份、磷矿石1‑2份、钾长石3‑4份、改性吸水树脂0.8‑1.2份、包膜控释氮肥1‑1.5份、功能菌0.05‑0.1份。本发明专利技术的多功能生态育苗基质块的吸水保水性能优异，富含养分，一次施入免追肥，不脱肥，而且抗病促生效果好；育苗后可直接移栽，克服了传统拔苗移栽时断根伤苗等问题。

A Multifunctional Substrate Block for Ecological Seedling Raising

The invention discloses a multi-functional ecological seedling nursery matrix block, which is made of the following raw materials: 100 substrates, 0.5 1 urea formaldehyde, 1 2 phosphate rocks, 3 4 potassium feldspar, 0.8 1.2 modified absorbent resins, 1 1.5 coated controlled-release nitrogen fertilizers and 0.05 0.1 functional bacteria. The multi-functional ecological seedling raising matrix block of the invention has excellent water absorption and water retention performance, rich nutrients, no topdressing at one time, no fertilization, good disease resistance and promoting effect, and can be transplanted directly after seedling raising, thus overcoming the problems of broken roots and injured seedlings during traditional seedling pulling and transplanting.

【技术实现步骤摘要】
一种多功能生态育苗基质块
本专利技术涉及育苗基质
，具体涉及一种多功能生态育苗基质块。
技术介绍
目前我国是世界上最大的蔬菜生产国和消费国，并且根据2012年我国发布蔬菜产业发展规划，2020年我国蔬菜播种面积将达1566万hm2，年产达5.8亿t。我国蔬菜行业的发展具有巨大潜力，在我国某些地区，蔬菜栽培已经成为农村和农业经济新的增长点和主流产业，给增加农民收入提供了重要来源。我国常年生产的蔬菜有14大类150多个品种，有2/3的蔬菜采用育苗移栽，用量超过4000亿株，蔬菜育苗在我国具有非常广阔的市场前景。育苗是指依据种子萌发和幼苗生长各个时期的特点和对环境的需求，创造适宜幼苗生长的环境，来达到提高幼苗成活率，壮实幼苗减少成本增加产的目的。成功的育苗可以达到苗壮半收成的效果，所以育苗是蔬菜获得早熟、高产、优质生产的重要手段，在蔬菜栽培的中起到至关重要的地位。目前育苗方式主要有以阳畦、温床育苗为代表传统育苗和以穴盘育苗的现代工厂化育苗。传统育苗通常采用阳畦、改良阳畦、风障阳畦、酿热温床、电热温床，一般在苗床内利用营养土育苗，后逐渐发展为土方、营养纸筒、塑料营养钵育苗。这种育苗方式农户以自育自用为主，也有成批生产以销售为主的，目前仍是我国应用最为普遍的育苗方式。基质块最早源于美国Jiffy国际研究科学院研制的以草炭、纸浆、椰壳纤维为主要原料，制成的Jiffy固体基质，育苗非常方便只要把种子直接播入基质块内，覆盖一些基质后，摆列在育苗床上，用水浇透基质便可。具有移栽方便，伤苗根系小，成活率高特点，因此在国内外育苗市场上很受欢迎。但现有的育苗基质块中所含的有效养分很少，在蔬菜育苗及定植后需要进行多次施肥，费时费力且肥料的利用率不高。
技术实现思路
针对上述现有技术，本专利技术的目的是提供一种多功能生态育苗基质块。本专利技术的多功能生态育苗基质块的吸水保水性能优异，富含养分，一次施入免追肥，不脱肥，而且抗病促生效果好；育苗后可直接移栽，克服了传统拔苗移栽时断根伤苗等问题。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术的第一方面，提供一种多功能生态育苗基质块，由如下重量份的原料制成：基质100份、脲甲醛0.5-1份、磷矿石1-2份、钾长石3-4份、改性吸水树脂0.8-1.2份、包膜控释氮肥1-1.5份、功能菌0.05-0.1份。优选的，所述多功能生态育苗基质块，由如下重量份的原料制成：基质100份、脲甲醛0.6份、磷矿石1.3份、钾长石3.4份、改性吸水树脂1.0份、包膜控释氮肥1.2份、功能菌0.08份。优选的，所述基质由草炭和蛭石按体积比3:1混合而成。优选的，所述改性吸水树脂由如下方法制备而成：将丙烯酸加入到2-4mol/L的NaOH溶液中，在冰浴条件下进行中和反应，至中和度为60-70％；向中和反应后的丙烯酸溶液中加入丙烯酰胺、尿素和磷酸二氢钾，搅拌均匀；再加入引发剂和交联剂，混合均匀，作为水相；将水相缓慢滴加到溶有分散剂的分散介质中，升温至70-80℃，反应2h后将温度升至共沸脱水温度，反应1h后结束，将聚合反应后产物经干燥、粉碎、过筛，得到改性吸水树脂。更优选的，所述丙烯酰胺的加入量为丙烯酸的10-15wt％，尿素的加入量为丙烯酸的1-3wt％，磷酸二氢钾的加入量为丙烯酸的2-4wt％。更优选的，所述引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠按质量比1:1混合而成，加入量为丙烯酸的0.2wt％；所述交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)，加入量为丙烯酸的0.05wt％。更优选的，所述分散剂为Span80，所述分散介质为环己烷，分散剂在分散介质中的质量浓度为0.5％。更优选的，所述水相与分散介质加入的体积比为2:1。优选的，所述包膜控释氮肥由如下方法制备而成：将废弃食用油与过氧乙酸按重量比为2:1混合，在70-80℃下反应2-4h，反应后静置，油水层分离，将油层用碳酸钠溶液洗涤至中性，再分别用饱和氯化钠溶液、蒸馏水洗涤，在真空环境中除去多余水分，制备得到废弃食用油环氧化产物；将废弃食用油环氧化产物和1,2-丙二醇按环氧基和羟基摩尔比1:8混合加入到反应釜中，加入氟硼酸作催化剂，催化剂的加入量为废弃食用油环氧化产物重量的0.5％，在95℃下反应2h，反应后冷却至室温，用氨水中和体系中的氟硼酸，多余的1,2-丙二醇用去离子水洗掉，在真空环境中除去多余水分，制备得到废弃食用油多元醇；将尿素颗粒放入包膜机中，在55℃下预热5min；将废弃食用油多元醇、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和二月桂酸二丁基锡催化剂按重量比为2:1:0.1混合，将混合后的物料均匀滴加到不断滚动的尿素颗粒表面，使膜材在尿素表面固化成膜，膜材重量占尿素颗粒重量的3-5％，即制备得到包膜控释氮肥。优选的，所述功能菌是由蜡样芽孢杆菌、多粘类芽孢杆菌按质量比为(3-5)：(1-2)混合而成；更优选的，所述蜡样芽孢杆菌的编号为CICC21290；多粘类芽孢杆菌的编号为CICC24260；均购自中国工业微生物菌种保藏管理中心。进一步的，所述多功能生态育苗基质块的外部包裹一层由聚乳酸制备的弹性可降解的纤维保护网，网孔直径在3mm以内。通过在多功能生态育苗基质块的外部包裹可降解的纤维保护网，基质块吸水后可快速膨胀充满纤维保护网，育苗后可直接移栽，克服了传统拔苗移栽时断根伤苗等问题。本专利技术的第二方面，提供上述多功能生态育苗基质块的制备方法，包括以下步骤：(1)将基质、脲甲醛、磷矿石、钾长石和改性吸水树脂粉碎后混合均匀，得到基础物料；(2)将功能菌的菌粉和水按1mg:(3-5)ml混合均匀，喷洒至基础物料上，并搅拌均匀，然后灌模挤压成块；得到基础基质块；(3)在基础基质块的上端面的中间加工有种子穴，在种子穴的周边设置多个小空穴，将包膜控释氮肥填充在小空穴中，即制备得到多功能生态育苗基质块。优选的，步骤(2)中，所述基础基质块的厚度在2cm以上；基础基质块的截面可以为圆形、方形或三角形。本专利技术的第三方面，提供上述多功能生态育苗基质块在蔬菜育苗中的应用。本专利技术的有益效果：本专利技术的多功能生态育苗基质块主要涉及三个方面的创新，具体为：(1)基质创新：本专利技术的多功能生态育苗基质块中添加有改性吸水树脂，该改性吸水树脂具有优异的保水性能，其吸收蒸馏水率最高达1205g/g，吸0.9％NaCl溶液最高达198g/g，可显著提高基质的持水量和保水性，增加了基质总孔隙度，基质中液相比例也有所增加；另外，本专利技术在合成改性吸水树脂的时候还添加有氮肥和磷肥，肥料中的氮、磷等营养元素在树脂吸水后可以缓慢的释放出来，从而被作物所利用，在育苗过程中可以减少一半用水量，节省一半用工。(2)肥料创新：本专利技术以来源丰富的废弃食用油为主要原料制备废弃食用油基多元醇，该多元醇与异氰酸酯反应可制备生物基聚氨酯膜材，然后高压连续喷涂到大颗粒尿素表面固化成膜，制备在自然条件下可完全降解的环境友好型包膜控释尿素。结果表明，我们制备的聚氨酯控释肥料在25℃静水和土壤中的控释效果可达1-2个月，可明显提高肥料的利用率，并且膜壳可被土壤中的微生物降解，具有良好的可生物降解性，不会对土壤造成二次污染。(3)功能菌创新：本专利技术将具有抗逆、促生作用的功能菌掺入基质中，本专利技术所选用的功能菌具有多种功能，首先能够高效拮抗枯萎病、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能生态育苗基质块，其特征在于，由如下重量份的原料制成：基质100份、脲甲醛0.5‑1份、磷矿石1‑2份、钾长石3‑4份、改性吸水树脂0.8‑1.2份、包膜控释氮肥1‑1.5份、功能菌0.05‑0.1份。

【技术特征摘要】
1.一种多功能生态育苗基质块，其特征在于，由如下重量份的原料制成：基质100份、脲甲醛0.5-1份、磷矿石1-2份、钾长石3-4份、改性吸水树脂0.8-1.2份、包膜控释氮肥1-1.5份、功能菌0.05-0.1份。2.根据权利要求1所述的多功能生态育苗基质块，其特征在于，由如下重量份的原料制成：基质100份、脲甲醛0.6份、磷矿石1.3份、钾长石3.4份、改性吸水树脂1.0份、包膜控释氮肥1.2份、功能菌0.08份。3.根据权利要求1或2所述的多功能生态育苗基质块，其特征在于，所述基质由草炭和蛭石按体积比3:1混合而成。4.根据权利要求1或2所述的多功能生态育苗基质块，其特征在于，所述改性吸水树脂由如下方法制备而成：将丙烯酸加入到2-4mol/L的NaOH溶液中，在冰浴条件下进行中和反应，至中和度为60-70％；向中和反应后的丙烯酸溶液中加入丙烯酰胺、尿素和磷酸二氢钾，搅拌均匀；再加入引发剂和交联剂，混合均匀，作为水相；将水相缓慢滴加到溶有分散剂的分散介质中，升温至70-80℃，反应2h后将温度升至共沸脱水温度，反应1h后结束，将聚合反应后产物经干燥、粉碎、过筛，得到改性吸水树脂。5.根据权利要求4所述的多功能生态育苗基质块，其特征在于，所述丙烯酰胺的加入量为丙烯酸的10-15wt％，尿素的加入量为丙烯酸的1-3wt％，磷酸二氢钾的加入量为丙烯酸的2-4wt％；所述引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠按质量比1:1混合而成，加入量为丙烯酸的0.2wt％；所述交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺，加入量为丙烯酸的0.05wt％。6.根据权利要求4所述的多功能生态育苗基质块，其特征在于，所述分散剂为Span80，所述分散介质为环己烷，分散剂在分散介质中的质量浓度为0.5％；优选的，所述水相与分散介质加入的体积比为2:1。7.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈硕，
申请(专利权)人：陈硕，
类型：发明
国别省市：山东,37