CN104584938B - 一种旱地植树保水供肥板制作及制备和应用 - Google Patents

Abstract

一种旱地植树保水供肥板，由秸秆编织的圆盘和长方体草板组成，将聚丙烯酰胺保水剂10‑30份、生根粉0.5‑1份、水65‑80份、肥料混合均匀，加热到60‑80℃，喷到供肥板，烘干，重复三次。使用时将圆盘和草板放置在土坑中形成圆柱体，将树苗置于其中，之后覆土浇水，在其上覆盖带孔的聚乙烯薄膜。该方法能有效避免直接将保水剂放到根系周围水多涝苗、水少伤根的问题，减少施肥用工，有效地提高肥料及水分的利用效率，提高干旱地区植树的成活率。

Description

一种旱地植树保水供肥板制作及制备和应用

技术领域

本发明涉及植物栽种及植被恢复领域，具体涉及一种旱地植树保水供肥板及制备和应用。

背景技术

我国干旱区半干旱区面积广大，而这些地方因为降水量较少，因此水分成为这些地区新植树木成活最重要的限制性因素。保水剂是含有羟基、羧基等强吸水性基团并具有一定交联度的水溶胀型的高分子聚合物，具有吸水量大，可反复吸水的特点。聚丙烯酰胺是一种较为理想的保水剂，其使用寿命长，可反复吸水膨胀和释放收缩，在生产中使用寿命可达6年以上，是目前市场上使用寿命最长的土壤保湿产品。我国是农业大国，农作物秸秆资源丰富，除少量用作肥料和饲料外，大部分被焚烧，造成了资源的严重浪费和环境的破坏。农作物秸秆不仅可以提供植被生长的营养元素，还具有改善土壤结构、保水保肥的作用。因此，充分发挥农作物秸秆与保水剂保水保肥功效，可以提高干旱地区新植树木的成活率。

在公布号为CN 202941229 U的专利中，公布了一种旱地幼树保湿套，其采用可降解塑料薄膜防漏保湿、遏制挥发，该方法虽然能够提高水分的利用效率，但塑料薄膜透水性较差，易引起刚浇水后水较多易烂根，水分蒸发后树根又不能从周围土体中吸收水分的问题。在公布号为CN 101040596 A的专利中，公开了一种沙漠覆盖植树法，在沙漠边缘覆盖一种能固沙、保水、保温、保肥的覆盖层，该方法可以保护原有地表，提高植树的成活率，但其在地表易被风化，且养分在地表易流失，树木根系也难以利用。在公布号为CN 102140591 A公布了一种保水砂及其制备方法，其将保水剂粘结于风积沙上，充分吸收自然降雨，该方法能够快速且持久的保持水分，但随着砂土含水量的降低，保水剂逐渐收缩，生长于其中的根系可能会受到机械损伤。

发明内容

本发明旨在解决现有技术的缺陷,提供一种旱地植树保水供肥板，由一块荞麦秸秆编织成的圆盘和2块半圆弧的草板组成，是以农作物废弃秸秆为骨架，喷涂保水剂及肥料的保水供肥板。本发明一种旱地植树保水供肥板通过以下方法制备：将采用机械挤压后水稻、小麦、荞麦等秸秆编织成直径为1m的圆盘，其厚度为2-6cm，另编织长度为1.6m、高度为1m、厚度为2-6cm的秸秆长方体（草板），将10-30份聚丙烯酰胺保水剂、1-2份尿素、2-5份磷酸二氢钾、1-3份硫酸钾、0.5-1份生根粉、0.5份硫酸镁、0.05份钼酸钠、0. 2 份硫酸铜、0.5份硫酸锌、0.15份硼酸、0.25份氯化锰、0.25 份 Na₂EDTA、0.5份氨基酸混合液、0.1份硫酸铁、65-80份水混合，搅拌均匀并加热到60-80℃，将长方体草板放置于半圆弧架子上，以使草板呈半圆弧形，将混合液喷到秸秆圆盘上及呈半圆弧形的草板上，采用75摄氏度烘干，重复喷涂烘干三次。

秸秆通过机械挤压后更加紧实，以利于粘附更多的保水剂及肥料，将长方体草板放置于半径为1m的半圆弧形架子上，是为了使草板呈半圆弧形，两个半圆弧形草板对称放置则可以组成圆柱体，添加生根粉是为了促进树苗尽快生根，以吸收更多的水分，添加各种肥料及氨基酸可以促进根系尽快伸长，树苗生长健壮。

本发明的另一个目的是提供所述的一种旱地植树保水供肥板在旱地植物保水供肥中的应用，通过以下方法实现，将制成的圆盘放置于挖好的树坑中，之后将两片半圆形草板对称放置于树坑中，形成圆柱体，将树苗栽到圆柱体中，之后覆土浇水，向圆柱体中浇水，之后在上方覆盖一层中间带数个孔洞的聚乙烯薄膜，薄膜边缘采用先高后低的方式覆盖土壤，中间低洼，可以将雨水汇集起来流向树木根区，而先高后低的设计是为了防止聚乙烯薄膜被风吹起。

本发明采用农作物秸秆与保水剂配合使用的方式，不仅可以大量的处理农业废弃物，还可以发挥秸秆改良土壤、保水保肥的作用。采用这样的制作方法，可以减少保水剂的用量，降低生产成本，且保水板质量较轻，便于运输。现有技术是将保水剂掺混于沙土中，或直接撒施在树苗根系附近，这样易造成水分过多时烂根，水分过少时保水剂收缩，对树木新生根系造成机械损伤。使用这种植树板，可以保持新植树木根系周围湿润的环境，又可避免干旱时保水剂失水对根系造成机械损伤。

附图说明

图1是本发明使用示意图。

图2是不同保水方法保水量比较。

具体实施方式

本发明结合实施例和附图作进一步的说明。

实施例 1

将水稻秸秆采用机械挤压后编织成直径为1m的圆盘1，其厚度为4cm，另编织长度为1.6m、高度为1m、厚度为4cm的长方体稻草板3，将15份聚丙烯酰胺保水剂、1份尿素、1份磷酸二氢钾、1份硫酸钾、0.8份生根粉、0.5份硫酸镁、0.05份钼酸钠、0.2 份硫酸铜、0.5份硫酸锌、0.15份硼酸、0.25份氯化锰、0.25 份 Na₂EDTA、0.5份氨基酸混合液、0.1份硫酸铁、77份水混合，搅拌均匀并加热到60℃，将长方体草板放置在半径为1m的半圆弧架子上，再将混合液喷到秸秆圆盘上及长方体草板上，采用75摄氏度烘干，重复喷涂烘干三次，此时长方体草板成为半圆弧状。

参见图1，使用时，先将制成的圆盘1放置于挖好的树坑中，之后将两片半圆形草板3对称放置于树坑中，形成一个圆柱体，之后覆土浇水，将松树树苗栽到该圆柱体中，向圆柱体中浇水，之后在上方覆盖一层中间带数个孔洞2的聚乙烯薄膜4，薄膜边缘采用先高后低的方式覆盖土壤，薄膜中间低洼，可以将雨水汇集起来流向树木根区，而先高后低的设计是为了防止聚乙烯薄膜被风吹起。

由于松树抗旱性较强，且根系周围湿度过大会造成松树根系腐烂，且松树生长缓慢，不需要大量的营养物质，故而在制作草板时减少了保水剂的用量，降低了肥料的用量，采用该方法可以明显的提高干旱区及半干旱地区植树的成活率。

实施例 2

将小麦秸秆采用机械挤压后编织成直径为1m的圆盘，其厚度为6cm，另编织长度为1.6m、高度为1m、厚度为4cm的长方体草板，将30份聚丙烯酰胺保水剂、2份尿素、2份磷酸二氢钾、1份硫酸钾、0.5份生根粉、0.5份硫酸镁、0.05份钼酸钠、0.2 份硫酸铜、0.5份硫酸锌、0.15份硼酸、0.25份氯化锰、0.25 份 Na₂EDTA、0.5份氨基酸混合液、0.1份硫酸铁、64.5份水混合，搅拌均匀并加热到80℃，将长方体草板放置在半径为1m的半圆弧架子上，再将混合液喷到秸秆圆盘上及长方体草板上，采用75摄氏度烘干，重复喷涂烘干三次，此时长方体草板成为半圆弧状。

参见图1，使用时先将制成的圆盘1放置于挖好的树坑中，之后将两片半圆形草板3对称放置于树坑中，形成一个圆柱体，之后覆土浇水，将枣树树苗栽到该圆柱体中，向圆柱体中浇水，之后在上方覆盖一层中间带数个孔洞2的聚乙烯薄膜4，薄膜边缘采用先高后低的方式覆盖土壤，薄膜中间低洼，可以将雨水汇集起来流向树木根区，而先高后低的设计是为了防止聚乙烯薄膜被风吹起。

枣树生长较快，且是一种适用于干旱地区的经济树种。为提高枣树的成活率，促进枣树生长及结实，应加大保水剂及肥料的用量。

实施例 3

将荞麦秸秆采用机械挤压后编织成直径为1m的圆盘，其厚度为6cm，另编织长度为1.6m、高度为1m、厚度为4cm的长方体草板，将10份聚丙烯酰胺保水剂、1份尿素、1份磷酸二氢钾、1份硫酸钾、0.8份生根粉、0.5份硫酸镁、0.05份钼酸钠、0.2 份硫酸铜、0.5份硫酸锌、0.15份硼酸、0.25份氯化锰、0.25 份 Na₂EDTA、0.5份氨基酸混合液、0.1份硫酸铁、83.5份水混合，搅拌均匀并加热到80℃，将长方体草板放置在半径为1m的半圆弧架子上，再将混合液喷到秸秆圆盘上及长方体草板上，采用75摄氏度烘干，重复喷涂烘干三次，此时长方体草板成为半圆弧状。

参见图1，使用时，先将制成的圆盘1放置于挖好的树坑中，之后将两片半圆形草板3对称放置于树坑中，形成一个圆柱体，之后覆土浇水，将沙棘树苗栽到该圆柱体中，向圆柱体中浇水，之后在上方覆盖一层中间带数个孔洞2的聚乙烯薄膜4，薄膜边缘采用先高后低的方式覆盖土壤，薄膜中间低洼，可以将雨水汇集起来流向树木根区，而先高后低的设计是为了防止聚乙烯薄膜被风吹起。

沙棘是一种落叶灌木或小乔木，具有防风固沙、改良土壤、减少水土流失的优良特性，是广泛应用于水土保持的树种。因其自身具备较强的抗旱性，减少了保水剂的用量，降低生产的成本。

实施例 4

为研究旱地植树保水供肥板在保持土壤水分方面的作用，与传统植树方法、幼树保湿套、保水剂拌土进行了对照试验。

旱地植树保水供肥板的做法如下：将水稻秸秆采用机械挤压后编织成直径为1m的圆盘，其厚度为6cm，另编织长度为1.6m、高度为1m、厚度为4cm的长方体稻草板，将30份聚丙烯酰胺保水剂、2份尿素、2份磷酸二氢钾、1份硫酸钾、0.5份生根粉、0.5份硫酸镁、0.05份钼酸钠、0.2 份硫酸铜、0.5份硫酸锌、0.15份硼酸、0.25份氯化锰、0.25 份 Na₂EDTA、0.5份氨基酸混合液、0.1份硫酸铁、64.5份水混合，搅拌均匀并加热到80℃，将混合液喷到秸秆圆盘上及放置在半径为1m的半圆弧上的长方体草板上，采用75摄氏度烘干，重复喷涂烘干三次，将制成的圆盘1放置于挖好的树坑中，之后将两片半圆形草板3对称放置于树坑中，将土填回由一块圆盘1、两片半圆形草板3组成的圆柱体中，向圆柱体中浇水10L，之后在上方覆盖一层中间带数个孔洞2的聚乙烯薄膜4，薄膜边缘采用先高后低的方式覆盖土壤。

传统植树操作方法如下：挖一个与上述大小相同的树坑，将土壤填回树坑后，向树坑中浇水10L。

幼树保湿套操作方法如下：挖一个与上述大小相同的树坑，在坑中放置一个与树坑大小相近的可以降解的塑料薄膜防漏保湿，将土壤填回塑料薄膜保湿套后，向圆柱体中浇水10L。

保水剂拌土操作方法如下：挖一个与上述大小相同的树坑，将50g聚丙烯酰胺保水剂均匀的撒在挖出的土壤上，之后将土壤填回树坑，向树坑中浇水10L。

在浇水后1-30天，取离地表20cm土样采用烘干法测定树坑中土壤含水量，土壤含水量采用土壤中水分占干土的百分数表示。

树坑中土壤含水量参见图2。

从图2可以看出，传统植树方法土壤水分散失迅速，浇水后10天含水量仅为12.2%，已经达到干旱的程度。幼树保湿套能够长时间的保持土壤水分，但采用塑料薄膜制成保湿套，将土体隔绝开来，植物根系难以吸收土体中的水分及营养物质，且持久的过度湿润环境及难以进行气体交换易造成树木根系腐烂。较之传统植树方法，采用保水剂拌土的方法能够保持土壤湿润，但在浇水10天以后，随着土壤水分逐渐挥发，其保水能力日渐降低，14天以后土壤含水量与传统植树方法并无明显差异。采用该发明制作而成的保水板，在浇水后10天以内，保持土壤含水量在25%左右，能够有效地提供树木生长所需的水分，也不会导致水分过多烂根的问题，10天以后，土壤含水率下降缓慢，在30天以内可以保持土壤含水率在20%左右。旱地植树保水供肥板采用农作物秸秆为构架，可以增加保水剂的保水空间，更大程度上发挥保水的功效，在水分较多时吸收大量的水分，在水分较少时释放吸附的水分及养分。在严重干旱的条件下，农作物秸秆及保水剂还可以吸收来自土体中的水分，从而保持树木根际土壤的潮湿，从而为树木生长提供长久且充足的水分。

Claims (3)

1.一种旱地植树保水供肥板，其特征在于，由一块水稻、小麦、荞麦秸秆编织成的圆盘（1）和2块半圆弧的草板（3）组成，所述圆盘（1）和半圆弧的草板（3）通过以下方法制备：

采用挤压后水稻、小麦、荞麦秸秆编织成直径为1m的圆盘，其厚度为2-6cm，另编织长度为1.6m、高度为1m、厚度为2-6cm的长方体草板，将10-30份聚丙烯酰胺保水剂、1-2份尿素、2-5份磷酸二氢钾、1-3份硫酸钾、0.5-1份生根粉、0.5份硫酸镁、0.05份钼酸钠、0.2 份硫酸铜、0.5份硫酸锌、0.15份硼酸、0.25份氯化锰、0.25 份 Na₂EDTA、0.5份氨基酸混合液、0.1份硫酸铁、65-80份水混合，搅拌均匀并加热到60-80℃，将长方体草板放置于半圆弧架子上，以使草板呈半圆弧状，将混合液喷到秸秆圆盘上及呈半圆弧的草板上，采用75摄氏度烘干，重复喷涂烘干三次，既得。

2.根据权利要求1所述的一种旱地植树保水供肥板在旱地植物保水供肥中的应用，其特征在于，通过以下步骤实现：将制成的圆盘（1）放置于挖好的树坑中，之后将两片半圆形草板（3）对称放置于树坑中，形成一个圆柱体，再将树苗栽到该圆柱体中，向圆柱体中浇水，之后在上方覆盖一层中间带数个孔洞（2）的聚乙烯薄膜（4）。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，薄膜采用从边缘到中间由高到低的方式覆盖土壤，中间低洼。