CN103787745B - 氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质，它包括有以下重量份数比的组份：氮气：质量-体积浓度为0.1kg/L的聚乙二醇溶液：脲醛树脂胶溶液：起泡剂：磷酸固化剂：草炭灰= 0.08-0.8:1-10：2-8：0.5-5：0.6-6：0.6-1，所述的氮气的密度是1.23kg/m3，所述的脲醛树脂胶溶液是将脲醛树脂胶与水按照重量份数比为100：30的比例直接混合而成的，所述的磷酸固化剂是由磷酸与水按照重量份数比为1：10的比例均匀混合而成的。本发明营养基质经检测含氮量为35%-38%，可作为氮素缓释肥使用，能完全满足植物生长需要，更是水稻育苗的良好支撑物。

Description

氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质及其制备方法。
背景技术
近些年由于自然环境被破坏污染日益严重，生态环境日益恶化，劣质土壤地区中含水低、不保墒、土壤肥力低、无法满足植物生长所需的养分，致使植物成活率低。为此，寻求一种新的富含植物生长养分、防止土壤沙化、改善土壤板结、适于水稻育苗、插秧机械化作业的基质，对农业生产意义重大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质，包括有以下重量份数比的组份：
氮气：质量-体积浓度为0.1kg/L的聚乙二醇溶液：脲醛树脂胶溶液：起泡剂：磷酸固化剂：草炭灰=0.08-0.8:1-10：2-8：0.5-5：0.6-6：0.6-1，所述的氮气的密度是1.23kg/m3，所述的脲醛树脂胶溶液是将脲醛树脂胶与水按照重量份数比为100：30的比例直接混合而成的，所述的磷酸固化剂是由磷酸与水按照重量份数比为1：10的比例均匀混合而成的。
所述的起泡剂是由十二烷基硫酸钠、酰胺态氮肥和水按照下述重量份数比组成的：十二烷基硫酸钠：酰胺态氮肥：水=4：1：160。
所述的酰胺态氮肥是尿素。
制备氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质的方法，包括以下步骤：
①配制起泡剂：将所述重量份数的水加温至30℃时同时加入所述重量份数的十二烷基硫酸钠和尿素，升温至70℃时搅拌1小时，然后冷却至30℃；
②按所述比例取起泡剂放入发泡机中搅拌2分钟，转速350～800转/分，搅拌的同时通入氮气，气体流量为0.4-4.0m3/h；然后加入所述比例聚乙二醇溶液，继续搅拌2分钟，加入所述比例脲醛树脂胶溶液搅拌2分钟，再加入所述比例的草炭灰继续搅拌2分钟，最后加入磷酸固化剂搅拌2分钟；
③将生成的泡沫液注入模具中，20分钟后起模；
④干燥30分钟即可。
本发明所具有的优点与效果是：
1、本发明一种氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质是以氮气、聚乙二醇溶液、脲醛树脂胶溶液、起泡剂和磷酸固化剂和草炭灰为原料制备而成。该营养基质经检测含氮量为35%-38%，可作为氮素缓释肥使用，能完全满足植物生长需要，更是水稻育苗的良好支撑物。
2、本发明以聚乙二醇溶液为主要原料，本发明营养基质具有可降解性，降解速度快，剩余母体通过降解给土壤带来大量的微生物。
3、本发明中的原料：浓度为0.1kg/L的聚乙二醇溶液和脲醛树脂胶溶液二者混合之后能够瞬时间发泡，可以有效降低游离甲醛含量，环保，安全性高。
4、本发明基质是属于开孔型的泡沫，透气性和透水性高，吸水率高，是盐碱地和其它土地板结土壤改良的首选材料，是农业大棚基地中育苗、种苗、果树苗栽培和无土栽培的材料，是植树造林、沙漠及沙化土壤治理及干旱地区种植的优良材料，同时也是园林绿化、花卉、苗木栽培、草原牧草种植的最好材料。
5、本发明基质的保温系数是0.028-0.031W/（m·k）(23℃),保热性能好，可以作为日光温室的保温防寒被或用于其它防寒设施。可提高温室内的温度3-8℃。
6、本发明基质以氮气为原料，氮气是空气的主要成份、获取方便，生产成本低，工艺简单，发泡倍数高，氮气在常况下异常稳定，有效保证了生产过程的安全性。
通过常规检测对本发明实施例1-3所制备的产品所含的氮、磷、钾及重金属进行检测,检测结果如下：
检验依据：GB15063-2001NY1110-2006
检验结论：
检验项目 实施例1 实施例2 实施例3
总养分（N+P205+K20），% 41 38 40
总氮（N）含量，% 38 35 36
有效磷（以P205计）含量，% 1.5 1.3 1.4
钾（K20）含量， 2.0 1.5 1.9
水溶性磷占有效磷百分率，% 47 47 47
氯离子（Cl-），% 0 0 0
总砷（以As计）含量，mg/kg 0 0 0
总汞（以Hg计）含量，mg/kg 0 0 0
总镉（以Cd计）含量，mg/kg 0 0 0
总铬（以Cr计）含量，mg/kg 48.6 48.6 48.6
广州工业微生物检测中心检测报告如下：
检验依据和方法：GB/T18006.2-1999一次性可降解餐饮具降解性能试验方法；
试验时间：28天；
检测结果：
试样表面霉菌覆盖百分比 长霉等级
肉眼可见生长，约占总面积≤25% 2级
评价：本样品具有生物降解性能。
本发明实施例1所生产的产品在2013年5月在沈阳市沈北新区作水稻机械化育苗板对照试验,试验结果如下：
1、水稻育苗板分两种规格：
试验组1规格是：长540cm，宽280cm，厚15cm，共10块。
试验组2规格是：长540cm，宽280cm，厚10cm，共20块。
2、试验组栽培方法：
把试验组两种规格的育苗板放入苗盘里，再放入育苗机械平台上，进行播种，播盖面土，进入育苗大棚内喷水，正常管理。
3、对照组栽培方法：
①将无菌、无毒、无化肥土质过筛，掺拌化肥用塑料布闷5-8天，共10块苗盘，每个苗盘的长为540cm，宽为280cm，每个苗盘上覆盖对照组基质土25cm，进行播种，播盖面土，进入育苗大棚内喷水，正常管理。
4、实验结果：
5、结论：
本发明氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质是水稻育苗良好的支撑物，与常规育苗方法相比提前出苗3-5天，提前插秧4-11天，适合企业化育苗、机械化插秧。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步详述：
实施例1：
氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质制备方法，包括以下步骤：
①配制起泡剂：将160kg的水加温至30℃时同时加入4kg的十二烷基硫酸钠和1kg的酰胺态氮肥，升温至70℃时搅拌1小时，然后冷却至30℃。
②取5kg起泡剂放入发泡机中搅拌2.0分钟，转速350～800转/分，搅拌的同时通入氮气，气体流量为4.0m3/h；然后加入10kg质量-体积浓度为0.1kg/L的聚乙二醇溶液，继续搅拌2.0分钟，加入8kg脲醛树脂胶溶液搅拌2.0分钟，加入1kg草炭灰继续搅拌2.0分钟，最后加入0.6kg磷酸固化剂搅拌2.0分钟。停止通入氮气，整个过程通入氮气的量为0.8kg。常温常压下，所述的氮气的密度是1.23kg/m3，所述的脲醛树脂胶溶液是将市售的脲醛树脂胶100kg与水30kg混合而成，所述的磷酸固化剂是由0.2kg磷酸与2kg水混合均匀而成。
③将生成的泡沫流入模具中，20分钟后起模；
④干燥30分钟后即可。
所述的酰胺态氮肥是尿素。
本实施例所生产的氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质的pH值为7.0。
实施例2：
本实施例与实施例1的区别仅在于所述氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质其组份按重量份数配比不同。
氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质其组份为：氮气0.08kg、聚乙二醇溶液1kg、脲醛树脂胶溶液2kg、起泡剂0.5kg、磷酸固化剂6kg、草炭灰0.6kg。气体流量为0.4m3/h。
本实施所生产的氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质的pH值为5.0。
实施例3：
本实施例与实施例1的区别仅在于所述氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质其组份按重量份数配比不同。
氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质其组份为：
氮气0.5kg、聚乙二醇溶液5kg、脲醛树脂胶溶液4kg、起泡剂2kg、磷酸固化剂3kg，草炭灰0.8kg，气体流量为2.4m3/h。
本实施例所生产的氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质的pH值为6.0。

Claims (4)

1.氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质，其特征在于包括有以下重量份数比的组份：
氮气：质量-体积浓度为0.1kg/L的聚乙二醇溶液：脲醛树脂胶溶液：起泡剂：磷酸固化剂：草炭灰= 0.08-0.8:1-10：2-8：0.5-5：0.6-6：0.6-1，所述的氮气的密度是1.23kg/m3，所述的脲醛树脂胶溶液是将脲醛树脂胶与水按照重量份数比为100：30的比例直接混合而成的，所述的磷酸固化剂是由磷酸与水按照重量份数比为1：10的比例均匀混合而成的。
2.根据权利要求1所述的氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质，其特征在于所述的起泡剂是由十二烷基硫酸钠、酰胺态氮肥和水按照下述重量份数比组成的：十二烷基硫酸钠：酰胺态氮肥：水=4：1：160。
3.根据权利要求2所述的氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质，其特征在于所述的酰胺态氮肥是尿素。
4.制备权利要求3所述的氮气、氮肥发泡泡沫植物营养基质的方法，其特征在于包括以下步骤：
①配制起泡剂：将所述重量份数的水加温至30℃时同时加入所述重量份数的十二烷基硫酸钠和尿素，升温至70℃时搅拌1小时，然后冷却至30℃；
②按所述比例取起泡剂放入发泡机中搅拌2分钟，转速350～800转/分，搅拌的同时通入氮气，气体流量为0.4-4.0m3/h；然后加入所述比例聚乙二醇溶液，继续搅拌2分钟，加入所述比例脲醛树脂胶溶液搅拌2分钟，再加入所述比例的草炭灰继续搅拌2分钟，最后加入磷酸固化剂搅拌2分钟；
③将生成的泡沫液注入模具中，20分钟后起模；
④干燥30分钟即可。
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