CN103651086A - 一种抗老化供植物生长的营养种植装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种抗老化供植物生长的营养种植装置，它包括营养基板及营养种植盆，基板和种植盆均为由聚氨酯软发泡高分子材料构成主体结构，且构成基板的材料中混合有供植物生长的基质以及植物种子，构成种植盆的材料中混合有供植物生长的基质；基板上设有种植盆的插接孔或槽。本发明以聚氨酯软发泡高分子材料为主体结构，含有植物生长所需基质、营养物质或种子，既具有与植物种子一体化后的绿化基础配置部分，又具有供用户进行装饰性绿色植物灵活选择的绿化机动部分，从而既到达了可艺术性设计、装饰性设计的绿化，又具备在安装到物体表面后无需再进行其它绿化施工即直接形成绿化的特点，施工快速，成本低，对环境影响小。
Description
技术领域
本发明涉及一种抗老化供植物生长的营养种植装置。它主要适用于自然界裸露表面绿化、建筑屋面绿化、垂直绿化、秧苗培养、载体附着绿化。
背景技术
现有建筑体绿化、秧苗培养方式，不利于在建筑物上的长期使用或重复使用。
而且，绿化施工的时间较长，施工中尘土飞扬，对周围环境和居民生活有不小的影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种抗老化供植物生长的营养种植装置，其能实现快速、方便的绿化施工，施工后能作为建筑物的附属物长期一直使用，低成本地解决自然界裸露表面绿化、建筑物屋面、建筑立面等需要绿化的表面的绿化问题。为此，本发明采用以下技术方案：
一种抗老化供植物生长的营养种植装置，其特征在于所述装置包括营养基板及营养种植盆，所述营养基板为由聚氨酯软发泡高分子材料构成主体结构的板，且构成营养基板的材料中混合有供植物生长的基质以及植物种子；所述营养种植盆为由聚氨酯软发泡高分子材料构成主体结构的种植盆，且构成营养种植盆的材料中混合有供植物生长的基质；所述营养基板上设有营养种植盆的插接孔或槽。
在采用上述技术方案的基础上，本发明还可采用以下进一步的技术方案：
所述供植物生长的基质包含泥炭和其它含有腐植酸的生物质中的其中一种或多种。
所述供植物生长的基质包含农作物植物废料和/或禽畜动物缺氧燃烧后形成的生物碳或生物炭。
所述供植物生长的基质包含生物碳。
所述供植物生长的基质包含生物炭。
所述供植物生长的基质包含泥炭、其它含腐植酸的生物质、生物碳和生物炭中的任意两种以上的组合。
所述构成营养种植盆的材料以及构成营养基板的材料中还包含植物生长所需的营养物质。
所述营养基板的内部嵌有加强网。
所述装置还设有背衬板，所述营养基板的背面连接在背衬板上。
所述种植盆为块状体，并在块状体中设置有放置植物种子的空隙；或者，所述种植盆为套盆结构，由多个盆套插构成，位于最内侧的盆为块状体，并在块状体中设置有放置植物种子的空隙；或者，所述种植盆为具有种植腔的种植盆；所述种植盆还包括有位于其侧面的用于与所述插接孔或槽插入连接的连接柄。
所述营养种植盆外形可以根据需要任意调整，可是圆型、方型、长方型、多边型。
由于采用本发明的技术方案，本发明为以聚氨酯软发泡高分子材料为主体结构、含有植物生长所需基质、营养物质或种子的营养种植装置，营养基板和营养种植盆有机配合，使种植装置既具有与植物种子一体化后的绿化基础配置部分，又具有供用户进行装饰性绿色植物灵活选择的绿化机动部分，从而既到达了可艺术性设计、装饰性设计的绿化，又具备在安装到物体表面后无需再进行其它绿化施工即直接形成绿化的特点，施工快速，成本低，对环境影响小。
附图说明
图1为本发明一种实施方式的正面示意图。
图2为图1所示实施方式的组装示意图。
图3为本发明另一种实施方式的侧面示意图。
图4a为图3所示实施方式中种植盆的俯视图。
图4b为图3所示实施方式中种植盆的侧视图。
图5为本发明另一种实施方式的侧面示意图。
图6a为图3所示实施方式中种植盆的俯视图。
图6b为图3所示实施方式中种植盆的侧视图。
图7a为套盆式种植盆实施方式的俯视图。
图7b为套盆式种植盆实施方式的纵剖视图。
图7c为块状体的俯视图。
图7d为套盆式种植盆的分解图。
具体实施方式
本发明所提供的抗老化供植物生长的营养种植装置包括营养基板1及营养种植盆2，所述营养基板1为由聚氨酯软发泡高分子材料构成主体结构的板，且构成营养基板1的材料中混合有供植物生长的基质以及植物种子；所述营养种植盆2为由聚氨酯软发泡高分子材料构成主体结构的种植盆，且构成营养种植盆的材料中混合有供植物生长的基质；所述营养基板上设有营养种植盆的插接孔或槽10。
聚氨酯软发泡高分子材料其老化性能较好，它比天然橡胶的使用寿命长5到10倍，约30-100年的使用寿命，其组份由A、B组成。聚氨酯是聚氨基甲酸酯简称，聚氨酯另一简称为PU ，是主链上含有重复氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称为聚酯型。还可含有醚、酯、脲、缩二脲 ,为脲基甲酸酯等基团统称为聚醚型。其A料组为多元醇及发泡剂、匀泡剂、阻燃剂， B料组为聚酯型或聚醚型的聚合MDI。经混合后即发泡形成聚氨酯软发泡高分子材料，形成的材料有弹性、富含空隙。
本发明所涉及的含腐植酸的生物质或称腐植酸生物质（Humic Acid，简写HA，另称腐植酸生物质炭，天然的有泥炭、草炭、污泥炭、苔藓炭、褐煤泥炭；微生物工程的有谷壳炭、果壳炭、果核炭、秸秆炭、人禽畜粪便炭均属于腐植酸生物质）。天然类的腐植酸生物质是动植物遗骸（主要是植物的遗骸）经过自然微生物的分解和转化，以及一系列的化学过程和积累起来的一类有机物质。腐植酸生物质是由芳香族及其多种官能团构成的高分子有机酸，具有植物良好的生理活性和吸收、络合、交换等功能。腐植酸生物质包括天然形成的富有生物质的褐煤、风化煤、污泥、泥炭。本发明还包括如谷壳、果壳、果核壳、农林作物植物废料、人禽畜粪便等经过人工技术利用微生物工程的加速分解和转化所获取的含腐植酸的生物质。
在本发明中，构成营养基板、营养种植盆的材料中混合有供植物生长的基质。基质在营养基板中的重量比不要超过70%，最好也不要低于20%。所述基质可以是单一物质，也可以是混合物，只要其为粉末或细颗颗粒，当制备营养基板时能混合并分散到上述的A、B组分中分散即可。
所述基质可以是单一材料，比如泥炭或其它任意一种的含腐植酸的生物质。也可以是多种基质材料的混合物。所述基质的最佳选择是泥炭，所述基质可以单一地采用泥炭也可以混以其它基质，比如泥炭或其它任意一种的含腐植酸的生物质与生物炭的通常为75-95/5-25比例混合物，泥炭或其它任意一种的含腐植酸的生物质与生物碳的通常为75-95/5-25比例混合物，或再添加其它的可以分散在A、B组分中的基质。
在制备时，在聚氨酯A、B双组份料桶中，加入所述基质，其在A料组的加入量大于在B料组的加入量。在确定比例时，一般A料组基质加入量是B料组基质加入量的2-6倍。但还需根据气温及湿度影响固化时间来调节配料比。
第二种制备方式，为聚氨酯A、B双组份+基质C组份，通过A、B、C三组份混合枪头自动混合。
第三种适合发泡箱的制备方式，为聚氨酯A组份+基质C组份，在其料桶中机械搅拌头进行搅拌均匀后，然后再加入聚氨酯B组份继续搅拌，混合均匀后尽快使用。
聚氨酯有着较强的粘附性能，可以在发泡的同时直接粘连与需连接的物体鼻涕背衬板上，牢固粘接。当制作成品无需粘连的，可用专用脱模剂防止粘连。
在加入基质的同时，在构成营养基板的材料中也加入植物种子，进一步地，还在构成营养基板和营养种植盆的材料中加入植物生长所需的营养物质，或者再添加有益微生物、阻燃材料等等辅助材料的其中一种、或任意的数种，只要它们是可以分散在A、B组分中即可，以在最终制成板材后其也能在板材中均匀分布；营养物质可以采用有机肥料或其它有机营养物质、元素等等；在添加有益微生物前，最好先对其它添加物质进行杀菌处理。一般包含基质在内的所有的添加物总质量在营养基板中的重量比不要超过70%。
以上的数值比例也可以根据情况进行上下调节，只要能够使包括基质在内的添加物能分散在A、B组分中，而形成聚氨酯软发泡高分子材料的组份能够发挥结构作用最后形成含有上述添加物的聚氨基甲酸酯软发泡高分子材料板材即可。
在加入上述添加物后，聚氨酯A、B双组份通过在其料桶中机械搅拌头进行搅拌，经双组份喷射枪头射入定型模具中发泡成型为发泡的板材1，并在制造时，可形成加强筋、适当的孔、槽等形状以便加强结构或起到连接、定位作用。或者，采用聚氨酯A、B双组份+基质C组份，且通过A、B、C三组份自动混合枪头射入定型模具中发泡成型为发泡的板材1，并在制造时，可形成加强筋、适当的孔、槽等形状以便加强结构或起到连接、定位作用。
在制造板材时，还可加入加强网。在制造营养基板时，还可直接与连接用背衬板制成一体，连接用背衬板可以是塑料、金属、石材、陶瓷、树脂类。在制造营养基板时，当发泡形成板材设于装饰板材背后时，可直接与装饰板材制成一体，装饰板材可以是塑料、金属、石材、陶瓷、树脂类，装饰板材设有供种植或交换空气的孔或槽。如图1、2所示，所述营养基板在制造时还形成插接孔或槽10，以供所述种植盆插入连接。所述种植盆2为具有种植腔20的种植盆或者也可为块状体。
如图3、4、5、6所示，所述种植盆还包括有位于其侧面的用于插入连接的连接柄25，该连接柄25在制造种植盆时一体成型，材料相同，它和插接孔或槽10插入配合。通过改变连接柄25的端面和插接孔或槽10的底部形状，连接柄25和插接孔或槽10插入配合可以使种植盆呈现处从垂直到水平的多种安装角度，在图3中还示出了营养基板1连在背衬板3上。
如图7a-d所示，所述种植盆为套盆结构，由多个盆套插构成（本实施例为3个盆套插构成种植盆，依次标为21、22、23），位于最内侧的盆23为块状体，并在块状体中设置有放置植物种子的空隙24。所述种植盆还包括有位于其侧面的用于插入连接的连接柄25，其位于最外侧的盆21的侧面。各盆的制造方法与前述相同。
在制造所述营养基板，也可将物料倒入发泡箱体或模具内混合，发泡形成板材，或待发泡形成立方体后，再切割成所需要厚度。
本发明的营养基板可作为幕墙板使用、做屋面板使用、做绿化墙使用、做铺装绿地使用等等，用途极其广泛且安装方便快速。营养基板本身或当其设置在背衬板上时的板体整体，都可像图2那样设置连接结构，这些连接结构可以是卡槽11、安装孔等等。利用本发明进行绿化，营养基板的安装即为绿化施工，其后只需在种植盆中放入相应的植物种子将其插入营养基板即可，因此不仅施工快速而且工程量小，施工时对周围环境影响小，工程成本低。
本发明中聚氨基甲酸酯软发泡高分子材料达30-100年的使用寿命，起到了抗老化的作用，而且，生物炭、泥炭、腐植酸生物质、生物碳在建筑使用年限中都不会消失，它们能进一步改善营养基材的抗老化性，是进一步提高抗老化关键材料。
上述基质生物炭、泥炭、腐植酸生物质、生物碳不仅可以作为植物生长的基质，而且可以吸附大气二氧化碳后，从而在二氧化碳与植物根系的光合作用下，促进根系发育健壮作用。同时生物炭和生物碳均还能起到抗紫外线作用，使基板和种植盆的寿命进一步增强增加。
本发明整体具有弹性，内部具有丰富的空隙，而且生物炭、泥炭、腐植酸生物质、生物碳又起到了改性的作用，因此，能够耐受各种环境变化，耐受热胀冷缩，耐受干湿变化、酸碱影响，而且也能使植物的根系正常生长并具有节能保温、防火阻燃的作用。并且植物能充分利用毛孔发展根系，通过对屋面或墙体绿化增加碳汇量，同时利用生物炭功能形成新增碳汇的城市森林，从而降低大气中碳源量。
本发明所提供的营养基板既作为种植盆的基础又作为绿化本体，在物体表面铺设后，相当于迅速地种植了一片绿化，而且，营养基板和种植盆的材料类似或相同，便于形成整体化的培育系统，能将板上的水分和养分有效地传递到盆上；各种造型的基材在铺设后形成了一片需要的绿化，比如像幕墙一样铺设在建筑物的立面上、作为屋顶隔热板铺设在屋面、作为园艺形成一定造型；对于上述大面积的绿化也可配设智能灌溉系统。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的实施方式并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种抗老化供植物生长的营养种植装置，其特征在于所述装置包括营养基板及营养种植盆，所述营养基板为由聚氨酯软发泡高分子材料构成主体结构的板，且构成营养基板的材料中混合有供植物生长的基质以及植物种子；所述营养种植盆为由聚氨酯软发泡高分子材料构成主体结构的种植盆，且构成营养种植盆的材料中混合有供植物生长的基质；所述营养基板上设有营养种植盆的插接孔或槽。
2.如权利要求1所述的一种抗老化供植物生长的营养种植装置，其特征在于所述供植物生长的基质包含泥炭和其它含有腐植酸的生物质中的其中一种或多种。
3.如权利要求1所述的一种抗老化供植物生长的营养种植装置，其特征在于所述供植物生长的基质包含农作物植物废料和/或禽畜动物缺氧燃烧后形成的生物碳或生物炭。
4.如权利要求1所述的一种抗老化供植物生长的营养种植装置，其特征在于所述供植物生长的基质包含生物碳。
5.如权利要求1所述的一种抗老化供植物生长的营养种植装置，其特征在于所述供植物生长的基质包含生物炭。
6.如权利要求1所述的一种抗老化供植物生长的营养种植装置，其特征在于所述供植物生长的基质包含泥炭、其它含腐植酸的生物质、生物碳和生物炭中的任意两种以上的组合。
7.如权利要求1所述的一种抗老化供植物生长的营养种植装置，其特征在于所述构成营养种植盆的材料以及构成营养基板的材料中还包含植物生长所需的营养物质。
8.如权利要求1所述的一种抗老化供植物生长的营养种植装置，其特征在于所述营养基板的内部嵌有加强网。
9.如权利要求1所述的一种抗老化供植物生长的营养种植装置，其特征在于所述装置还设有背衬板，所述营养基板的背面连接在背衬板上。
10.如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的一种抗老化供植物生长的营养种植装置，其特征在于所述种植盆为块状体，并在块状体中设置有放置植物种子的空隙；或者，所述种植盆为套盆结构，由多个盆套插构成，位于最内侧的盆为块状体，并在块状体中设置有放置植物种子的空隙；或者，所述种植盆为具有种植腔的种植盆；所述种植盆还包括有位于其侧面的用于与所述插接孔或槽插入连接的连接柄。
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