CN103283574A

CN103283574A - 一种无土盆栽植物保水营养模块及使用方法

Info

Publication number: CN103283574A
Application number: CN2013102368780A
Authority: CN
Inventors: 魏胜林
Original assignee: Suzhou University
Current assignee: Suzhou University
Priority date: 2013-06-14
Filing date: 2013-06-14
Publication date: 2013-09-11

Abstract

本发明涉及一种无土盆栽植物保水营养模块及使用方法。保水营养模块装置为模块壁围成的一个空穴立方体，模块壁上开有小孔为水分养分通道；空穴内装有保水营养物质，按质量计，包括氨基酸有机肥料3～6份、无机复合肥料2～3份、包膜缓释肥料8～12份、保水剂15～25份。使用时，在盆栽容器的底部放置滤水层和无土栽培基质过渡层，将保水营养模块水平放置在过渡层上，再填入无土栽培基质。它能根据栽培基质环境对水分的需求缓慢释放，为周边环境提供较长时间的水分供给，具有减少浇水次数和节约用水的特点；所提供的营养肥料能满足无土盆栽植物不同生长发育阶段对养分的全面需求，具有全元、平衡、持续等特点。

Description

一种无土盆栽植物保水营养模块及使用方法

技术领域

本发明涉及一种植物的无土栽培技术，特别涉及一种无土盆栽植物保水营养模块及使用方法。

背景技术

目前，无土盆栽植物（花卉、盆景、蔬菜）栽培基质，一般采用珍珠岩、蛭石、海绵等新型材料，由于这类栽培基质无菌、洁净，符合现代家庭环境对盆栽植物卫生的要求，已被广泛应用于现代盆栽植物栽培。但这类新型盆栽基质材料，或来源于矿石经高温膨化、或化工合成材料，由于其本身不含有营养元素，对水分的保持特性也不太符合多数盆栽植物的生理需求，因此需要经常浇水，定期施用无机、有机肥料来满足无土盆栽植物生长发育对水分和养分的需求。对于现代家庭栽培来说，日常水分、施肥管理技术难度大，导致许多无土盆栽植物死不了也长不好，不方便一般家庭应用。为了使无土盆栽植物生长过程中的水肥日常技术管理变得简洁、便利，必须研究发明无土盆栽植物保水营养模块及使用方法，促进无土盆栽植物和无土栽培技术更好地服务于现代社会，满足人们对家庭栽培盆栽植物的喜爱与需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种水分与肥料营养供给持久、稳定，使用便利、安全的无土盆栽植物保水营养模块及使用方法。

实现本发明目的的技术方案是提供一种无土盆栽植物保水营养模块，它包括保水营养模块装置和保水营养物质；所述的保水营养模块装置，由模块壁围成的一个空穴立方体，模块壁上开有盖孔，模块盖配合盖孔密封，模块壁和模块盖上开有小孔为水分养分通道；空穴内装有保水营养物质，所述的保水营养物质的组份按质量计，包括氨基酸有机肥料3～6份、无机复合肥料2～3份、包膜缓释肥料8～12份、保水剂15～25份。

所述的保水营养物质的组份按质量计，包括氨基酸有机肥料5份、无机复合肥料2份、包膜缓释肥料10份、保水剂20份。

所述的包膜缓释肥料为在肥料颗粒外包覆高分子有机聚合物-脲醛树脂膜，肥料颗粒包括氮、磷、钾三种大量元素，钙、镁、硫三种次量元素和微量元素，所述的微量元素包括铁、锰、铜、锌、钼、硼、氯；按重量计，所述的包膜缓释肥料包括：N为30～40％，P₂O₅和K₂O为10～12%，次量元素肥料为3%～5%，微量元素肥料为0.1%～0.2%，包膜聚合物6％～8％，其余为辅助材料。

所述的无机复合肥料为配方NPK比例为N15%- P₂O₅15%-K₂O%的无机复合肥。

所述的氨基酸有机肥料包括氨基酸、有机质、腐植酸和营养元素；所述的营养元素包括氮、磷、钾、硫、钙、镁、锌、铁、铜、锰、钼。

本发明所提供的无土盆栽植物保水营养模块的使用方法，包括如下步骤：

1、选用底部有漏水孔洞的盆栽容器，容器的底部放置滤水层，厚度为容器深度的1/5～1/6，漏水孔洞周边留有空穴，过量水分流出；

2、在滤水层的上面放置无土栽培基质1～3cm为过渡层，将保水营养模块水平放置在过渡层的居中位置，在保水营养模块的周边填入无土栽培基质，保水营养模块上底面的无土基质厚度为5～8cm，将盆栽植物植入无土基质中；

3、缓慢浇水至保水营养模块中的保水剂充分吸足水分；

4、依据植物叶片状况适时选择浇水的间隔时间，重复步骤3。

该保水营养模块的有效使用时间为5～7个月。

本发明的原理是：无土盆栽基质除必须要能为盆栽植物根系提供合适的水分环境外，还必须同时提供全元、平衡、持续的无机和有机肥料营养，植物在合适的光环境下才能正常生长发育。无土盆栽植物既不同于通常的营养土盆栽植物，也不同于露地土栽植物，无土盆栽植物日常养护管理技术难度较大也正是因为不易掌握水分环境和全元、平衡、持续的无机和有机肥料控制。过量与不足都容易导致盆栽植物生长发育不良。本发明针对这一无土盆栽植物栽培难题，提供一种无土盆栽植物保水营养模块，它是在无土盆栽基质环境中，形成一个全元、平衡、持续的水分、无机肥、有机肥供给源，起到营养土盆栽植物或露地土栽植物根系环境水分与肥料营养供给的相同效应。

在本发明中，盆栽容器可以是泥烧盆、陶瓷盆、塑料盆等，盆底部必须有漏水孔洞。一般直径为20cm左右的圆形花盆，适合1个具有2g保水剂的保水营养模块，如果盆栽容器容积增大，保水营养模块的数量需要相应增加。

滤水层的材料可以是块状炉渣、小块状泡沫、小石砾等，厚度约为盆栽容器深度1/5-1/6。

无土盆栽基质可以是珍珠岩、或蛭石、或珍珠岩2/3+蛭石1/3、或海绵等。

若盆栽植物是多年生草本植物，或是多年生须根系木本植物，一个保水营养模块能持续使用半年。更换时，只需将盆栽植物从容器中脱出，然后取出旧保水营养模块，更换上新保水营养模块就可以了。

对于使用后的保水营养模块，可以晾干后集中焚烧或填埋处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明所使用的保水剂能一次吸收超过自身重量61倍的含盐水分，并能根据栽培基质环境对水分的需求缓慢释放，为周边环境提供较长时间的水分供给。能很好地解决无土盆栽植物日常水分管理的难题，具有减少浇水次数和节约水的特点；

2、本发明采用的三种营养物质，既有N、P、K为主的速效无机复合肥，又有肥效持续半年之久的全元营养包膜长效缓释肥，还有氨基酸、有机酸、腐殖酸等有机肥。这些营养肥料的配合特点是能满足无土盆栽植物不同生长发育阶段对养分的全面需求。能很好地解决无土盆栽植物日常施肥管理的难题，具有全元、平衡、持续等特点；

3、保水营养模块采用普通海绵制成，由于海绵具有一定的伸展弹性，能满足保水剂吸足水后的体积膨胀和失水后体积收缩的变化；模块四壁上留有供水分、营养离子、分子进出的通道，能满足水分、养分进出模块内外环境间的交流。置于模块内合适配方的保水剂、营养肥料，在无土盆栽植物一次浇透水后，模块中的保水剂能一次性吸收超过自身重量60多倍的水分，使其中的三类营养肥料得到溶解，并根据各自的特性随水分通过模块壁上的进出通道实现与模块外盆栽基质间的水分、养分交流，为无土盆栽植物根系提供全元、平衡、持续的水分和营养支持，满足盆栽植物正常生长发育的需要。模块营养完全释放后，可以取出模块，再置入新保水营养模块，取出后的模块可以进行集中烧毁或填埋处理，不会对环境造成不利影响。无土盆栽基质可以反复使用，具有使用便利、安全等特点。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种保水营养模块装置的立体结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种保水营养模块的剖面结构示意图；

图3是本发明实施例提供的保水营养模块用于无土盆栽的结构示意图；

图中，1、保水营养物质；2、模块壁；3、模块盖；4、水分养分通道；5、盆栽植物；6、盆栽容器；7、无土盆栽基质；8、保水营养模块；9、滤水层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明技术方案作进一步的阐述。

实施例1：

参见附图1和2，图1是本实施例提供的保水营养模块装置的立体结构示意图, 图2是保水营养模块的剖面结构示意图；该装置为由模块壁2围成的一个空穴立方体，加有模块盖3，空穴内装有保水营养物质1；模块壁2和模块盖3上开有水分养分通道4。保水营养模块装置由普通海绵制成5cm×5cm×5cm立方体，具体结构是：模块壁2的厚度为0.5cm，居中是一个4cm×4cm×4cm容积的立方体空穴，其中一面为4cm×4cm×0.5cm的开口，盖有模块盖3，模块壁2和模块盖3上开有呈∷形分布的孔径为2mm直径的水分养分通道4；模块装置的中间是一个4cm×4cm×4cm容积的立方体空穴，空穴内放入保水营养物质1，其组成为：氨基酸有机肥0.5g，无机复合肥0.2g，包膜缓释肥料1g 和保水剂2g，使用时，保水剂充分吸足水分。所用的肥料和保水剂均为市售的成熟产品。

保水物质又称保水剂是近30年来迅速发展起来的一种具有超强吸水特性的新型高分子材料，能一次吸收数十倍到百倍的含盐水分，吸水膨胀后形成凝胶物质，在相应的水分条件配合下，遇干旱条件又能将水分缓慢释放。本发明采用的保水物质的持水保水特性，经实验测试，1克保水剂一次能吸收含盐水分约61ml，在无土盆栽基质环境中能缓慢将所持有水分释放到周围基质环境中，供盆栽植物根系吸收，起到一次吸收、缓慢供水、反复利用的盆栽“水窖”作用。

本发明使用的包膜缓释肥是由高分子有机树脂通过包膜技术生产的缓释肥料，含有3种大量元素,3种次量元素及各种微量元素,属于全元素肥料，能够满足各种植物的生长发育对营养元素的需求。施肥一次,肥效达6个月之久。当土壤湿气通过高分子树脂膜的细孔进入后，溶解膜内的养分离子产生内压，并且根据温度的变化控制释放养分，释放的营养元素离子进入盆栽基质后被植物根系吸收。包膜材料类型、结构、功能：包膜缓释肥采用的包膜材料为高分子有机聚合物-脲醛树脂，通过包膜工艺在肥料颗粒外进行包膜加工形成的包摸缓释肥。该包膜层结构为均质的高分子半渗透性膜。半渗透性的塑性树脂包膜肥料养分的释放过程为：①土壤水气在渗透压的作用下穿过半渗透性包膜层；②肥心溶解，皮膜开始溶胀，同时膜内的高渗透压将膜胀破形成微孔；③养分通过微孔溶出被植物根系吸收。包膜缓释肥料组成：包膜缓释肥料包括氮、磷、钾三种大量元素，钙、镁、硫三种次量元素和微量元素，微量元素包括铁、锰、铜、锌、钼、硼、氯。按重量计，包膜缓释肥的有效肥料包括：N30～40％，(P2O5+K2O) 10～12%,次量元素肥料为3%～5%，微量元素肥料为0.1%～0.2%，包膜聚合物6％～8％，其余为辅助材料。

本发明采用的无机复合肥是利用硫酸、合成氨与氯化钾、磷酸一铵反应生成盐结晶，再利用尿液均匀喷浆，采用喷浆聚合法尿基造粒技术生产的NPK浓度比例为N15%- P2O515%-K2O15%配方型无机复合肥。具有养肥全、含量高、溶解快、易吸收、利用率高等特点。

本发明选用的氨基酸有机肥料是利用有机原料，采用生物发酵和喷浆造粒技术生产的颗粒状有机肥。肥料含有丰富的氨基酸、有机质、腐植酸等有机成分。其中腐氨基酸能促使植物长势健壮，增强植物抗性；腐植酸具有蓄水保墒、解磷解钾，刺激植物根系生长功能；有机质能有效改良土壤结构，提高土壤保水保肥性能。本发明所用的氨基酸有机肥不仅含有氮、磷、钾、硫、钙、镁、锌、铁、铜、锰、钼等营养元素，还含有氨基酸、有机质、腐植酸。既有无机肥的速效性，又有有机肥的长效性，还有氨基酸和微量元素的特效性。

参见附图3，它是本实施例提供的保水营养模块用于无土盆栽的结构示意图；将保水营养模块应用于无土盆栽植物，其技术与要求如下：

选用一干净、底部有漏水孔洞的盆栽容器6，底部放置滤水层9，厚度为容器深度的1/5～1/6，注意漏水孔周边应尽量留空穴，以便过量水分流出。在滤水层9的上面放置无土栽培基质7，约1～3cm(具体厚度根据容器深度来决定)为过渡层，将已放入保水营养物质的保水营养模块8水平放置在过渡层的居中位置，在保水营养模块5的周边填入无土栽培基质7，保水营养模块上底面的无土基质适宜厚度为5～8cm。无土基质不宜填压得太实，也不宜太松，在填入过程中适度用手稍按为宜。适合栽培的盆栽植物5，既可以是一年生草本植物，也可以是多年生草木本植物，或多年生须根性木本植物。既可以是播种盆栽，也可以是幼苗盆栽。栽培幼苗时，一般要求幼苗根系在基质中呈自然舒展状，深度为基质覆盖幼苗根系约1cm为宜。播种深度需要根据所栽培植物种类的生物学特性和种子颗粒大小而定，可参考植物种子说明书。

在本发明中，盆栽容器6可以是泥烧盆、陶瓷盆、塑料盆等，盆底部必须有漏水孔洞。一般直径为20cm左右的圆形花盆，适合1个保水营养模块，如果盆栽容器容积增大，保水营养模块的数量需要相应增加。

保水营养模块中的2g保水剂一次能吸收约122ml的含盐水分，保水剂一次吸收储存的水分已基本被盆栽植物和基质吸收后，仍需要对盆栽植物进行再次浇水，让保水剂再次吸收储存水分，如此反复进行水分管理。由于保水剂本身不能制造水分，只能将盆栽植物栽培过程中一次浇的多余水分充分吸收并储存起来，缓慢使用。起到节水、方便水分管理的目的。营养模块内的配方肥料具有营养全面、速效与缓释搭配、无机与有机结合特点，1个营养模块能为直径为20cm左右的圆形花盆无土栽培植物生长发育连续提供约6个月的养分支持。如果是多年生植物无土盆栽，则需要在一年中的早春或秋季更换一个保水营养模块。但不需更新盆栽基质，根系损伤少，很少影响盆栽植物生长。

滤水层9的材料可以是块状炉渣、小块状泡沫、小石砾等，厚度约为盆栽容器深度1/5-1/6。

无土盆栽基质7可以是珍珠岩、或蛭石、或珍珠岩2/3+蛭石1/3、或海绵等。

保水营养模块浇水的特点是：一慢、二透。目的是在每次浇水时，让保水营养模块中的保水剂能充分吸收并储存水分（约120ml），模块内的营养才能发挥作用。一般每次浇水时，掌握少量多次，不要一次性连续浇，这样多余的水分会很快从容器底部孔洞流出，而模块中的保水剂并未能充分吸足水分。每次浇水的间隔时间，要根据盆栽容器、盆栽植物、无土基质材料、气候等不同而不同。一般在晴天中午时段，看到植物叶片稍显萎蔫，就可以进行再次浇水。

如盆栽植物是多年生草本植物，或是多年生须根系木本植物，一个保水营养模块能持续使用半年。更换时，只需将盆栽植物从容器中脱出，然后取出旧保水营养模块，更换上新保水营养模块就可以了。

将本发明提供的保水营养模块及使用方法应用于对十字花科植物进行试验，观察结果表明，它既能满足试验植物生长发育对水分和养分的要求，又能满足对无土盆栽植物进行水分营养便利管理的需求。

Claims

1.一种无土盆栽植物保水营养模块，其特征在于：它包括保水营养模块装置和保水营养物质；所述的保水营养模块装置，由模块壁围成的一个空穴立方体，模块壁上开有盖孔，模块盖配合盖孔密封，模块壁和模块盖上开有小孔为水分养分通道；空穴内装有保水营养物质，所述的保水营养物质的组份按质量计，包括氨基酸有机肥料3～6份、无机复合肥料2～3份、包膜缓释肥料8～12份、保水剂15～25份。

2.根据权利要求1所述的一种无土盆栽植物保水营养模块，其特征在于：所述的保水营养物质的组份按质量计，包括氨基酸有机肥料5份、无机复合肥料2份、包膜缓释肥料10份、保水剂20份。

3.根据权利要求1所述的一种无土盆栽植物保水营养模块，其特征在于：所述的包膜缓释肥料为在肥料颗粒外包覆高分子有机聚合物-脲醛树脂膜，肥料颗粒包括氮、磷、钾三种大量元素，钙、镁、硫三种次量元素和微量元素，所述的微量元素包括铁、锰、铜、锌、钼、硼、氯；按重量计，所述的包膜缓释肥料包括：N为30～40％，P₂O₅和K₂O为10～12%，次量元素肥料为3%～5%，微量元素肥料为0.1%～0.2%，包膜聚合物6％～8％，其余为辅助材料。

4.根据权利要求1所述的一种无土盆栽植物保水营养模块，其特征在于：所述的无机复合肥料为配方NPK比例为N15%- P₂O₅15%-K₂O%的无机复合肥。

5.根据权利要求1所述的一种无土盆栽植物保水营养模块，其特征在于：所述的氨基酸有机肥料包括氨基酸、有机质、腐植酸和营养元素；所述的营养元素包括氮、磷、钾、硫、钙、镁、锌、铁、铜、锰、钼。

6.一种无土盆栽植物保水营养模块的使用方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）选用底部有漏水孔洞的盆栽容器，容器的底部放置滤水层，厚度为容器深度的1/5～1/6，漏水孔洞周边留有空穴，过量水分流出；

（2）在滤水层的上面放置无土栽培基质1～3cm为过渡层，将保水营养模块水平放置在过渡层的居中位置，在保水营养模块的周边填入无土栽培基质，保水营养模块上底面的无土基质厚度为5～8cm，将盆栽植物植入无土基质中；

（3）缓慢浇水至保水营养模块中的保水剂充分吸足水分；

（4）依据植物叶片状况适时选择浇水的间隔时间，重复步骤（3）。

7.根据权利要求6所述的一种无土盆栽植物保水营养模块的使用方法，其特征在于：保水营养模块的有效使用时间为5～7个月。