CN102613025B

CN102613025B - 生态育秧盘及其制造方法

Info

Publication number: CN102613025B
Application number: CN2012100162350A
Authority: CN
Inventors: 梁明俊
Original assignee: HEILONGJIANG HERUN AGRICULTURE TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2011-09-01
Filing date: 2012-01-19
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2032-01-19
Also published as: CN102613025A; KR101205154B1

Abstract

本发明提供一种生态育秧盘及制造方法，所述生态育秧盘包括废纸、膨化稻壳和经过切割、粉碎、分解和发酵而得到的选自玉米秸秆和稻草中的至少一种，相对于100％重量比的所述废纸和所述膨化稻壳的合计重量，废纸占20％～35％重量比，膨化稻壳占65％～80％重量比，选自玉米秸秆和稻草中的至少一种占25％～35％重量比，通过对这些进行混合并以规定规格成型和烘干后得到本发明的生态育秧盘，以此形成丰富的纤维质、营养素，并提高吸水性和渗透性，使育苗生根良好，同时促进育苗的顺利成长。本发明的生态育秧盘容易管理养分或水分，可消除连茬障碍因素，提高收成安全性、量产性。

Description

生态育秧盘及其制造方法

技术领域

本发明涉及生态育秧盘及其制造方法，具体来说，涉及通过适当混合玉米秸杆和稻草中的至少一种、稻壳及废纸等而形成亲环境型且适于育苗的原料并对其进行成型，由此提供促进水稻或其他各种作物等的幼苗成长的生态育秧盘及其制造方法。

背景技术

一般情况下，育苗方式由干式苗床、无纺布、塑料大棚育苗等各种形式来得以发展。最近，因农村老龄化、缺少年轻劳动力、表层营养土壤源的严重不足、国家推广工厂化育苗及大型机械化应用等、特别是育苗播种的农忙季节中市场上销售的苗床土价格及使用量正在急剧增长的趋势。

在气象环境不好的年份进行早期播种或者疏忽管理育苗的一些农民们经常发生育秧失败、重播种的情况。

这些育秧盘栽培育苗，是在育秧盘内填入传统表层营养土用材料，经灌溉、播种水稻种子后再覆土的过程；这种育苗过程具有繁琐又需要重劳动力等问题。

为了改善这些问题，曾经尝试过代替传统营养土的营养基质及含有种子的育秧盘和纸质的育秧盘等。

此外，生态育秧盘材料的轻量化作为目的，曾经制造推广过在原有的基质和园艺用床土中添加膨化稻壳、沸石、珍珠岩等有机物质的方法。但是，对解决育苗过程中繁琐、繁重的育苗过程中的劳力并未减少也没有多少帮助，同时被指出存在高成本以及流通管理上的问题。

还有人曾提过在育苗盘上铺开塑料薄膜，薄纸之间播种水稻种子进行重叠、喷水而制成育苗用育秧盘的方法，但是，因“之”字状连续层叠的水稻种子虚实较多，被指出存在后期管理困难等问题；与传统床土材质制成的育苗盘相比，育苗盘进行机械式插秧作业时，还被指出对其实用性的疑问。

有人还提供通过强制压缩园艺用床土形成的全干燥式育秧盘。但是，因其压缩成型带来育苗盘组织致密、空隙不良、吸水及透气性不好等问题，无法提供适合种子发育及成长的环境，被评为不适合作为生态育秧盘；因育苗盘组织的耐破裂强度较弱，搬运时容易损坏，生产费用过多，作为园艺用床土、压缩过程及方式很难实现大量生产普及。

尤其，现在不少农民采用的水稻育苗床土是由旱田地或者从秋耕农田地里取土、过筛后直接混合肥料做出来的。但是，这一床土制造需要很多人力和劳动时间，又以土作为主要成分，现有的农田没有那么多的表层营养土可挖，使用表层营养土还能引发再次污染育秧期的育苗，可谓老命伤财。

曾经研发过的，以适当调配椰糠、泥炭等物质来制造粉末型床土的技术；与个人自己制造的床土相比，这一粉末型床土具有节省其制造所需人工费及劳动时间、稻苗生长均匀、容易培育出健康水稻苗的优点。但是，原料物流成本高、依然需要在育苗箱中均匀装填粉末型培土，育苗作业方面还需要很多人力、时间、费用等。

尤其是作为水稻和其他作物的开端——育苗作业需要很多劳动力，因“土”这一材料特性很难形成轻量化。为此，正在研发的其进行划时代改善的产品是采用纸浆、稻壳、泥炭、农作物秸秆、蛭石、肥料等各种材质的生态育秧盘。

但是，当做上述原有育苗床土必需原料中的纸浆是含很多纤维质的有机物，在水分较多的苗床中容易腐烂，容易发霉。制造过程中松散的水中纸浆纤维质容易与蛭石、稻壳等其它材质混合在一起，干燥后具有保持良好形态的特点。但是，纸浆一经干燥容易在纤维质之间形成很强的缠绞现象，也不会容易融化。一旦形成缠绞的纤维质后，播种时阻碍床土吸收水分；在水稻种子发芽长根系时，纤维质之间的强性缠绞阻碍长根系；具有苗根出现无法往下生长、育苗中剥离现象等缺点。

现在常用的基质、泥炭等大部分原料都以具有很多空隙的多孔性纤维质来构成。这些空隙，可提供保留肥料等养分及水分的含水力、含肥力。这些多孔性基质或泥炭中的水分达到30％以上时，空隙内水分以很强的凝聚力来吸入水分；干燥后的水分也达到30％以下时，空气取代空隙内的水分挤入其中，这一空隙内的空气起到挤出水分的作用。结果，对干燥后的培土供应水分时，水分未被吸入至床土内停留在其表面上，给播种作业带来很多问题。仅以基质、泥炭等有机质构成的压缩成型育苗盘，具有因其强度较弱容易碎裂或折断的问题。

为了解决基质、泥炭等有机质原料的碎裂或折断的问题，有时会采用淀粉等粘合剂。但淀粉具有成为土壤中微生物营养源容易形成发霉的缺点；再者，很难用少量粘合剂来形成保持形态、保持适当强度；若大量使用时，具有干燥时间长、阻隔床土内供应氧、阻止水稻育秧的问题。

育苗用床土是具有容易操作、提高批量生产及提高种子发芽率的优点。在120～210℃以上高温环境中进行干燥制成的育苗盘是具有因育苗盘形状不平整不易获得均匀的商品性，投入至育苗盘后很难做到均匀管理等问题。另外，因过度干燥的育苗盘产生木质化变形现象，其吸入水分较缓慢；在习惯用于自动机械播种方面也存在视差带来的困难。因此，在育苗盘充分吸收水分的状态下进行播种时，还具有在出芽期间有可能出现苗体剥离现象形成的发根障碍问题。

发明内容

本发明的主要目的在于利用玉米秸秆或稻草、稻壳等，提供对人体无害、可促进育苗成长的亲环境型生态育秧盘及其制造方法。

本发明的另一个目的在于提供能够解决床土育苗盘的损坏现象、并持续保持成型状态以提高作业效率的生态育秧盘及其制造方法。

本发明的还有一个目的在于，提供吸水力高、解决剥离现象的生态育秧盘及其制造方法。

为实现上述目的的本发明的生态育秧盘，包括废纸和膨化稻壳，相对于100％重量比的所述废纸和所述膨化稻壳的合计重量，所述废纸含有量占20％～35％重量比，所述膨化稻壳含有量占65％～80％重量比，通过对所述废纸和所述膨化稻壳进行混合的混合物进行规定规格成型和烘干而得到。其中，优选的是，在所述混合物中，相对于100％重量比的所述废纸和所述膨化稻壳的合计重量，进一步包括25％～35％重量比的经过切割、粉碎、分解和发酵而得到的玉米秸秆和稻草中的至少一种，以及在350～550℃温度环境中对稻壳进行烧制或炒制而碳化10～30％的碳化稻壳。

另外，优选的是，在所述生态育秧盘中，进一步含有根据育苗种类和移植土壤添加的添加剂。其中，所述添加剂可以包括发根剂、杀虫剂和营养液。

本发明的生态育秧盘，还可以包括在所述生态育秧盘上穿透打通的多个孔。

为实现上述目的的本发明的生态育秧盘的制造方法，该方法依次包括：对废纸和膨化稻壳进行混合而形成混合物的混合物形成步骤，其中，相对于100％重量比的所述废纸和所述膨化稻壳的合计重量，所述废纸含有量占20％～35％重量比，所述膨化稻壳含有量占65％～80％重量比；对上述混合物进行规定规格成型的成型步骤；通过烘干机进行烘干的步骤。其中，优选的是，在所述混合物形成步骤中，相对于100％重量比的所述废纸和所述膨化稻壳的合计重量，进一步包括25％～35％重量比的经过切割、粉碎、分解和发酵而得到的玉米秸秆和稻草中的至少一种，以及在350～550℃温度环境中对稻壳进行烧制或炒制而碳化10～30％的碳化稻壳。在所述混合物形成步骤中，还可以包括：根据育苗种类和移植土壤，添加添加剂的步骤。其中，所述添加剂可以包括发根剂、杀虫剂和营养液。在所述混合物形成步骤中，还可以投入水溶性粘合剂。

在所述生态育秧盘的制造方法，还可以包括：打孔步骤，在所述生态育秧盘上穿透打通多个孔。

本发明的生态育秧盘及其制造方法适用于农作物育苗、林木育苗、花卉育苗等。

本发明通过采用在农村容易大量产生并废弃的环境亲和型材质来制造生态育秧盘，能够实现低成本大批量生产。

而且，通过采用分解和发酵的玉米秸秆、稻草以及丰富的纤维质、营养素带来提高透水性、渗透性的效果，并使育苗发根状态良好、促进育苗顺利成长。

另外，本发明采用高温高压形式加热挤压、膨化和烧制的膨化稻壳，因其组织变软、孔隙性良好、含水量适当、容易管理养分或水分，并可消除连茬障碍因素，提高农作物的收成和安全性及产量。

另外，本发明通过废纸中含有的造纸纤维素，大幅度提高自然粘合力，保持生态育秧盘形状，可减少水溶性粘合剂的使用量。

综上所述，根据本发明，能够提供对人体无害、可促进育苗成长的亲环境型生态育秧盘及其制造方法。另外，生态育秧盘及其制造方法能够解决床土育苗盘的损坏现象，并能够持续保持成型状态以提高作业效率。另外，本发明的生态育秧盘，其吸水力高，可防止剥离现象。

附图说明

图1为本发明生态育秧盘的外观示意图；

图2为使用根据本发明生态育秧盘的制造方法制造的生态育秧盘进行育苗的育苗状态参考图。

具体实施方式

下面，对本发明的生态育秧盘及其制造方法进行详细说明。

图1为本发明生态育秧盘的外观图。图2为使用根据本发明生态育秧盘的制造方法制造的生态育秧盘进行育苗的育苗状态参考图。本发明的生态育秧盘1，包括废纸和膨化稻壳，相对于100％重量比的所述废纸和所述膨化稻壳的合计重量，所述废纸含有量占20％～35％重量比，所述膨化稻壳含有量占65％～80％重量比，通过对所述废纸和所述膨化稻壳进行混合的混合物进行规定规格成型和烘干而得到。

关于废纸，相对于废纸和膨化稻壳的合计重量，所述废纸含有量占20％～35％重量比，优选为占25％重量比，更优选为占23％重量比。废纸含有量低于20％重量比时，将会降低生态育秧盘形状的长期保持，超过35％重量比时，育苗的发根渗透不顺利。

在此，废纸优选使用废报纸，并对废报纸经过油墨等不纯物的清理处理和纸纤维素的pH调整处理，可将纤维素pH值调整为4.5～6.0，以形成与育苗生长标准值相似的有机质，它容易分解到土壤中易于发酵，有利于土壤改良。

这些废纸，并非仅限于废报纸，也可采用废旧卫生纸、废旧瓦楞纸等，以此能够提高生态育秧盘的自然粘合力。

关于膨化稻壳，相对于废纸和膨化稻壳的合计重量，所述膨化稻壳含有量占65％～80％重量比，优选为占75％重量比，更优选为占77％重量比。膨化稻壳含有量低于65％重量比时，将会降低吸水性和通气性的同时降低保温性，膨化稻壳含有量高于80％重量比时，因自然粘合力下降而降低生态育秧盘的长期保持性。

上述膨化稻壳是对稻壳在150℃～200℃温度环境中通过挤压膨胀而得到的稻壳。

膨化稻壳是因在高温高压状态下进行加工，所以其组织极软，具有良好的吸水性和通气性，容易管理养分或水分，消除连茬障碍因素，可提高农作物的收成安全性及产量。

而且，因在高温高压状态下进行膨胀、软化，其膨化稻壳不仅组织极软、吸水性和通气性良好，还能完全消灭寄生虫及各种病原菌。

另外，经膨胀、软化的稻壳，其保温性良好，具有提升地温效果，又形成很多无数个微气孔。因此，其空气含量大，保水性及透水性大，又含有大量硅酸，能够促进育苗成长，另外，其比普通土壤的比重小，可大幅度减少生态育秧盘重量。

在本发明的生态育秧盘中，相对于100％重量比的废纸和膨化稻壳的合计重量，可以包括25％～35％重量比的经过切割、粉碎、分解和发酵而得到的玉米秸秆和稻草中的至少一种。另外，根据被移植的土壤条件，可以选择性地混合在350～550℃温度环境中对稻壳进行烧制或炒制而碳化10～30％的碳化稻壳。碳化稻壳的添加量并没有特别的限定，根据不同的被移植的土壤条件，选择其含量。

根据条件，可选择使用玉米秸秆、稻草之一，或者其混合物。

其中，玉米秸秆和稻草分别经过切割、粉碎、分解和发酵而得到。

使用玉米秸秆时，将玉米秸秆切割成1～3cm长度后，粉碎成1～3mm粒度，并在加热设备上按照1∶3～10比例投入粉碎后的玉米秸秆和水，在25～35℃环境下加热30～60分钟，使玉米秸秆得以分解(dissociation)和发酵。

自然分解和发酵时，将玉米秸秆切割成1～3cm长度后，粉碎成1～3mm粒度，并在发酵池中投入1∶3～10重量比的玉米秸秆和水，在常温状态下，根据季节进行20～45天自然分解和发酵。

经上述分解和发酵的玉米秸秆，其吸水性、速干性、生物分解性及伸缩性等非常良好，能够促进育苗成长发育的同时，有效保持生态育秧盘的成型状态。

使用稻草时，将上述稻草切割成1～3cm长度后，粉碎成1～3mm粒度，并在加热设备上按照1∶3～10比例投入稻草和水，在25～35℃温度环境加热25～40分钟，使稻草分解和发酵。

经过上述处理的玉米秸秆及稻草内富含有磷酸、硅酸、氮等有机物，能够促进育苗成长、发育的同时，还能大幅度提高产量。

将如上所述方式得到的废纸、膨化稻壳以及根据需要加入的玉米秸秆或/和稻草和碳化稻壳投入搅拌机中进行搅拌。在搅拌机中充分进行混合而形成混合物，再根据育苗种类和移植土壤，可以添加微量营养液、发根剂和杀虫剂。除了上述废纸、膨化稻壳、玉米秸秆、稻草、添加剂外，还可以添加水溶性粘合剂。水溶性粘合剂可以采用淀粉、大豆、醋酸乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛以及酪素粘合剂或者其混合物。添加剂和水溶性粘合剂并不限于上述所记载的物质。

另外，为了防止生态育秧盘的损坏，而且为了持续保持成型状态以提高作业效率，进一步进行成型步骤。通过成型步骤形成一定规格的生态育秧盘。

进行成型步骤后，进行烘干，可以利用现有的烘干机进行烘干。对其没有特别的限定。烘干时的温度120～220℃为宜。

另外，对经过成型和烘干的一定规格的生态育秧盘，可以采用多个缝针等在生态育秧盘上穿透打通多个孔2，以使在育苗时顺利完成水分渗透、生根发芽。

本发明的生态育秧盘及其制造方法，适用于农作物育苗、林木育苗、花卉育苗等。

本发明所属的技术领域的技术人员，可以理解在不变更本发明的技术思想或者必要特征的情况下，可以由另外具体方式实施。因此，本发明并不限于上述的实施方式。在不脱离本发明主要内容的范围内可以进行多种变更。

Claims

1.一种生态育秧盘，其特征在于，包括废纸和膨化稻壳，相对于100%重量比的所述废纸和所述膨化稻壳的合计重量，所述废纸含有量占20%～35%重量比，所述膨化稻壳含有量占65%～80%重量比，通过对所述废纸和所述膨化稻壳进行混合的混合物进行规定规格成型和烘干而得到，其中，在所述混合物中，相对于100%重量比的所述废纸和所述膨化稻壳的合计重量，进一步包括25%～35%重量比的经过切割、粉碎、分解和发酵而得到的玉米秸秆和稻草中的至少一种，以及在350～550℃温度环境中对稻壳进行烧制或炒制而碳化10～30%的碳化稻壳。

2.根据权利要求1所述的生态育秧盘，其特征在于，在所述生态育秧盘中，进一步含有根据育苗种类和移植土壤添加的添加剂。

3.根据权利要求2所述的生态育秧盘，其特征在于，所述添加剂包括发根剂、杀虫剂和营养液。

4.根据权利要求1或3所述的生态育秧盘，其特征在于，还包括在所述生态育秧盘上穿透打通的多个孔。

5.根据权利要求4所述的生态育秧盘，其特征在于，所述生态育秧盘是适于农作物育苗、林木育苗、花卉育苗用的生态育秧盘。

6.一种生态育秧盘的制造方法，其特征在于，该方法依次包括：

对废纸和膨化稻壳进行混合而形成混合物的混合物形成步骤，其中，相对于100%重量比的所述废纸和所述膨化稻壳的合计重量，所述废纸含有量占20%～35%重量比，所述膨化稻壳含有量占65%～80%重量比；

对上述混合物进行规定规格成型的成型步骤；

通过烘干机进行烘干的步骤，

其中，在混合物形成步骤中，相对于100%重量比的所述废纸和所述膨化稻壳的合计重量，进一步包括25%～35%重量比的经过切割、粉碎、分解和发酵而得到的玉米秸秆和稻草中的至少一种，以及在350～550℃温度环境中对稻壳进行烧制或炒制而碳化10～30%的碳化稻壳。

7.根据权利要求6所述的生态育秧盘的制造方法，其特征在于，在所述混合物形成步骤中，还包括：

根据育苗种类和移植土壤，添加添加剂的步骤。

8.根据权利要求7所述的生态育秧盘的制造方法，其特征在于，所述添加剂包括发根剂、杀虫剂和营养液。

9.根据权利要求6或8所述的生态育秧盘的制造方法，其特征在于，还包括：

打孔步骤，在所述生态育秧盘上穿透打通多个孔。

10.根据权利要求6所述的生态育秧盘的制造方法，其特征在于，在所述混合物形成步骤中使用玉米秸秆时，将所述玉米秸秆切割成1～3cm长度后，粉碎成1～3mm粒度，在加热设备中按照1:3～10重量比投入粉碎后的所述玉米秸秆和水，在25～35℃环境下加热30～60分钟，使玉米秸秆得以分解和发酵。

11.根据权利要求6所述的生态育秧盘的制造方法，其特征在于，在所述混合物形成步骤中使用玉米秸秆时，将所述玉米秸秆切割成1～3cm长度后，粉碎成1～3mm粒度，在发酵池中按照1:3～10重量比投入粉碎后的所述玉米秸秆和水，在常温状态下，根据季节进行20～45天自然分解和发酵。

12.根据权利要求6所述的生态育秧盘的制造方法，其特征在于，在所述混合物形成步骤中使用稻草时，对所述稻草进行1～3cm长度切割、粉碎成1～3mm粒度，在加热设备中按照1:3～10重量比投入粉碎后的所述稻草和水，在25～35℃温度环境加热25～40分钟，使所述稻草分解和发酵。

13.根据权利要求6所述的生态育秧盘的制造方法，其特征在于，对所述废纸进行去除不纯物处理，将其纸纤维素平均pH值调整为4.5～6.0。

14.根据权利要求6所述的生态育秧盘的制造方法，其特征在于，所述膨化稻壳为对稻壳在150℃～200℃温度环境中通过挤压膨胀而得到的稻壳。

15.根据权利要求7所述的生态育秧盘的制造方法，其特征在于，在所述混合物形成步骤中，还投入水溶性粘合剂。

16.根据权利要求6或7所述的生态育秧盘的制造方法，其特征在于，适于农作物育苗、林木育苗、花卉育苗。