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一种环保固沙种草剂及制备方法技术

技术编号:27643112 阅读:42 留言:0更新日期:2021-03-12 14:03
本发明专利技术涉及一种用于固沙的种草剂,具体为一种环保固沙种草剂及制备方法。它含有黄腐酸\辅料,改性纤维素\改性凹凸棒土。黄腐酸0.2‑3%、辅料0.5‑8%、改性纤维素40‑60%、改性凹凸棒土40‑60%。本种草剂在对环境友好的基础上又可固沙保水、减少水分蒸发、促进草类植被生长且有抗盐碱的环保无机矿物材料。

【技术实现步骤摘要】
一种环保固沙种草剂及制备方法
本专利技术涉及一种用于固沙的种草剂,具体为一种环保固沙种草剂及制备方法。
技术介绍
当前世界荒漠化现象仍在加剧。全球现有12亿多人受到荒漠化的直接威胁,其中有1.35亿人在短期内有失去土地的危险。荒漠化已经不再是一个单纯的生态环境问题,而且演变为经济问题和社会问题,它给人类带来贫困和社会不稳定。虽然成因复杂,但和地表植被破坏,草地退化、沙化和盐碱化有着重要的关系。中国荒漠化土地中,以大风造成的风蚀荒漠化面积最大,占了160.7万平方公里。据统计,70年代以来仅土地沙化面积扩大速度,每年就有2460平方公里。土地的沙化又给大风起沙制造了物质源泉。所以最有效的防止风沙和盐碱、荒漠化土地的措施莫过于退耕还草还林、植树造林、固沙种草。因此研制出一种既保水、减少水分蒸发、耐盐碱又能使沙化土地结皮而固沙,且能促进草类生长的绿色环保材料显得十分重要。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是为了提供一种在对环境友好的基础上又可固沙保水、减少水分蒸发、促进草类植被生长且有抗盐碱的环保无机矿物材料固沙种草剂。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案具体如下:一种环保固沙种草剂,它含有黄腐酸和辅料,它还含有改性纤维素和改性凹凸棒土。各组分的重量配比为:黄腐酸0.2-3%、辅料0.5-8%、改性纤维素40-60%、改性凹凸棒土40-60%。所述改性纤维素是由植物秸秆经干燥、粉碎加工至纳米级,后经表面改性制得的白色粉末。所述改性凹凸棒土对提纯的凹凸棒土表面进行改性,使其能够更加均匀的分散于水中。本专利技术的另一目的是提供一种环保固沙种草剂的制备方法,其包括:S1、在改性纤维素中加入黄腐酸和水混合均匀,形成浆液;S2、在改性凹凸棒土中加入辅料和水混合均匀,形成浆液;S3、将两种浆液混合制成液剂。本专利技术的有益效果为:1、本专利技术采用改性纤维素和改性凹凸棒土作基质,由于改性纤维素的高粘性和改性凹凸棒土的易分散和成膜性,易与水混合均匀,喷洒后渗透进沙丘、沙地上层,待表层水分挥发和渗透进下层后,沙层表面结皮而固定化形成固化层,并将水分保持在表层以下,同时可减少水分蒸发。2、本专利技术基质中的改性植物纤维素和改性凹凸棒土配合植物生长调节剂黄腐酸和辅料,使本专利技术具有良好的抗旱、耐盐碱、减少水分蒸发和促进树草生长的功能。3、本专利技术基质中的凹凸棒土具有耐温性能,因而沙地表层的固化层在-40~80℃的温度范围内仍能保持良好的强度、硬度,使得固化层的固沙性能、抗风蚀性能明显提高(当风速达20m/s时,沙样无质量损失)。4、本专利技术基质中的凹凸棒土因其结构性能,使得制备的固沙种草剂保水性能优异,8天后仍能保持15%的保水率,而超强吸水树脂基固沙剂种草剂8天后保水率已降到0%。同时透水性良好,能够使降水快速渗透进固化层以下,减少在沙层表面的挥发量。此外固沙性能持久,固化层经受反复多次的雨水渗透,反复浸水失效次数为8次,而超强吸水树脂基固沙种草剂反复浸水失效次数为6次。5、本专利技术制备的固沙种草剂粘度性能优异,粘度随着天数的增加呈现一直递增的趋势,10天后粘度最高达到69.4mpa.s,而超强吸水树脂基固沙剂的粘度随着天数的增加呈现先增加后减少的趋势,10天后粘度降为12.5mpa.s。6、本专利技术基质中的植物纤维素和凹凸棒土,具有来源广泛、成本低、无毒无污染、环境友好等特点,同时植物纤维素可生物降解,成为沙土中的有机质,增加沙土营养,有利于植被恢复。7、本专利技术用于固沙种草时,可依据使用的方法和环境条件选择施工方法,一种为:先在沙层表面均匀喷洒粉状,然后喷洒一定比例的水即可;另外一种为:选择高浓度液剂,并用水先进行稀释,然后直接喷洒到沙层表面。每亩沙地使用本专利技术的粉末固沙剂产品8公斤,在适量水分存在下,草木樨、苜蓿、梭梭树苗、胡杨树苗等生长良好。在PH=9~10的碱性沙丘上使用本产品不仅固沙效果好,而且能够一定程度上改良沙丘酸度,使羔羊毛草,和苜蓿生长良好。附图说明图1为喷洒3种样品固沙剂后表面固沙情况图2为沙体的扫描电镜图图3为固沙剂的保水性测试具体实施方式下面结合附图并通过具体的实施例进一步的说明本专利技术的技术方案:实施例1:依重量百分含量,取改性纤维素40%,用少量去离子水搅拌溶解,加黄腐酸1.1%搅拌均匀后放置;再取改性凹凸棒土57%用少量去离子水溶解,加速效氮和有效磷、有效钾等有利于植物生产的微量元素1.5%,稀土0.4%搅拌均匀;让后将两部分直接混合搅拌至均匀制成液体,经真空干燥后得粉末状环保固沙剂。实施例2:依重量百分含量,取改性纤维素50%,用少量去离子水搅拌溶解,加黄腐酸1.5%搅拌均匀后放置;再取改性凹凸棒土45.5%用少量去离子水溶解,加速效氮和有效磷、有效钾等有利于植物生产的微量元素1.8%,稀土1.2%搅拌均匀;让后将两部分直接混合搅拌至均匀制成液体,经真空干燥后得粉末状环保固沙剂。为了验证本专利技术的技术效果,进行了如下测试:1.固沙剂的应用性能1.1表面固沙效果图1为喷洒3种样品固沙剂后表面固沙情况。图1中,(a)样品1,成分重量百分比为:改性纤维素∶改性凹凸棒∶黄腐酸∶辅料=40%∶57%∶1.1%∶1.9%。(b)样品2,成分重量百分比为:改性纤维素∶改性凹凸棒∶黄腐酸∶辅料=50%∶45.5∶1.5%∶3%。(c)样品3,成分重量百分比为:凹改性纤维素∶改性凹凸棒∶黄腐酸∶辅料=57%∶40%∶1%∶2%。从图1可以看到,沙堆表面出现明显的凝结,固结效果明显。同时可以看到固化层的厚度展示,中间竖立的为固化层,通过比较可以看出,图1(b)样品2固沙层厚度最厚,有1.2cm,表层无散沙。说明图1(b)样品2表面喷洒固沙剂的固沙效果最佳。为进一步观测固沙剂的固化的微观状态,我们对沙体喷洒固沙剂前后进行了扫描电镜分析,如图2。图2中,(a)未喷洒固沙剂的沙洋的扫描电镜图,(b)为喷洒固沙剂后固化层的扫描电镜图。未喷洒固沙剂时,沙粒状态分散,当固沙层形成后,沙粒表面被固沙剂包裹,呈现出胶粘的状态。对比两图,我们可以看出固沙剂的固沙微观效果,固沙剂使用后,可以通过本身的胶粘性,使得分散的沙粒胶粘在一起,从而形成了稳定的固化层。1.2.固沙剂的保水性测试固沙剂的保水性测试如图3所示,从图中可以看出,对照样的保水率降低最快,失水速率最快,5天已经失掉了全部的水分;喷洒固沙剂的试样较未喷洒的试样保水率整体要高,失水较缓慢;喷洒样品1和样品2,8天后分别能保持10%和15%的保水率;而喷洒对照样和市场A产品,即超强吸水树脂,保水率已降到0%。通过对比发现,固沙剂的使用使得沙堆的保水性能明显提升;且样品2的保水性明显优于对照品、样品1、市场A产品。1.3固化层的耐水性测试固化层的耐水性能测试结果表1所示由表1可知,样品2和市场A产品的透本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保固沙种草剂,它含有黄腐酸和辅料,其特征在于:它还含有改性纤维素和改性凹凸棒土。/n

【技术特征摘要】
1.一种环保固沙种草剂,它含有黄腐酸和辅料,其特征在于:它还含有改性纤维素和改性凹凸棒土。


2.根据权利要求1所述的一种环保固沙种草剂,其特征在于:各组分的重量配比为:黄腐酸0.2-3%、辅料0.5-8%、改性纤维素40-60%、改性凹凸棒土40-60%。


3.根据权利要求1或2所述的一种环保固沙种草剂,其特征在于:所述改性纤维素是由植物秸秆经干燥、粉碎加工至纳米级,后经表面改性制得的白...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘伟生黄永良胡海雄王文杰张弘弼
申请(专利权)人:兰州大学
类型:发明
国别省市:甘肃;62

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