CN108476793A - 一种环保型蔬菜立体栽培板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于材料技术领域，具体涉及一种环保型蔬菜立体栽培板及其制备方法，所述的栽培板包括呈长方体状的栽培板本体，栽培板本体的中间设有滴灌管槽，滴灌管槽的下端与排水槽沟连通；栽培板本体的侧部均匀分布有倾斜状圆台形通透孔，通透孔与滴灌管槽连通；栽培板的制备原料包括秸秆复合料、泥灰复合料、粘土和水；秸秆复合料包括粉碎的小麦秸秆、玉米秸秆和稻草料；泥灰复合料包括粉煤灰、肥料土和草木灰；本发明利用倾斜的通透孔进行蔬菜种植，并设置了滴灌管槽和排水槽沟，采用滴灌方式栽培，避免了种植窝坑中积水而导致蔬菜烂根死亡的问题，克服了聚氨酯泡沫板栽种时泡沫板内残存化学品对蔬菜的污染问题，可以实现蔬菜的绿色种植。
Description
技术领域
本发明属于材料技术领域，具体涉及一种环保型蔬菜立体栽培板及其制备方法。
背景技术
近年来，随着我国城市的发展，土地资源越显珍贵，加强对土地资源的有效利用已成当务之急。目前，我国在蔬菜种植中，主要以平面式种植为主，虽然有的区域推行了立体种植方式，但由于市场种植材料的限制，多数采用盆栽或无土栽培的方法，而采用盆栽时对栽培场地的要求较高，采用无土栽培生产的蔬菜品质不佳；也有采用白色聚氨酯泡沫板进行蔬菜栽培，而采用这种聚氨酯泡沫板栽培时，一则聚氨酯泡沫板脆性差、强度低，易因折断或粉化而导致栽培板的轻易损坏，同时，损坏的聚氨酯泡沫板降解速度慢，也会产生白色污染，更重要的是采用聚氨酯泡沫板种植蔬菜时，由于泡沫板材透水性差，积水后容易造成蔬菜因烂根而坏死。
由于聚氨酯泡沫板本身残存的化学污染物容易产生污染问题。因此，需要对现有的蔬菜立体栽培板进行改进。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明的目的之一在于提供一种环保型蔬菜立体栽培板，解决聚氨酯泡沫板易碎，强度低的技术问题，并克服现有的聚氨酯泡沫板透水、透气性差而导致栽培的蔬菜烂根坏死的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种环保型蔬菜立体栽培板，包括呈长方体状的栽培板本体，所述栽培板本体的中间设有自上而下的连通管道构成滴灌管槽，滴灌管槽的下端与水平向设置的排水槽沟连通；所述栽培板本体的侧部均匀分布有倾斜状圆台形通透孔，通透孔与滴灌管槽连通；
所述栽培板的制备原料包括秸秆复合料、泥灰复合料、粘土和水；所述的秸秆复合料包括粉碎的小麦秸秆、玉米秸秆和稻草料复配而成；所述的泥灰复合料包括粉煤灰、肥料土和草木灰复配而成。
优选的，所述栽培板的制备原料包括秸秆复合料20％～25％、泥灰复合料30％～40％、粘土10％～15％、水20％～25％，所述百分含量是重量百分数；
所述的秸秆复合料包括小麦秸秆50％～60％、玉米秸秆10％～15％、稻草料30％～35％，所述百分含量是重量百分数；
所述泥灰复合料包括粉煤灰20％～30％、肥料土50％～60％、草木灰20％～30％，所述百分含量是重量百分数。
优选的，所述粘土为细度为80～100目的硬质粘土。
本发明还提供了一种上述环保型蔬菜立体栽培板的制备方法，包括以下步骤：
(1)肥料土制备：将草皮土经15～20天晾晒，至其含水量低于8％后粉碎成粒径小于15mm的碎土块，再摊铺晾晒2～3天，接着将碎土块堆置成长条形草皮土堆，将长条形草皮土堆沿长度方向向两侧扒开深度为250～300mm的土沟，然后向土沟中铺满干燥的秸秆草料，再在秸秆草料上方覆盖200～250mm的草皮土并使秸秆草料露出土堆两端100～200mm，拍实后点火烧制，烧制完成25～30天后扒开草皮土，翻拌均匀，再按照上述方法反复烧制2～3次，再翻拌均匀，即得成品肥料土；
(2)将秸秆复合料中的各原料粉碎成长度为300～600mm的纤维状，晾晒5～7天后搅拌均匀；
(3)将粘土和水按质量比(2.5～3.0)：1混合并搅拌为湿泥，然后加入秸秆复合料和泥灰复合料，搅拌均匀，得泥料混合物；
(4)将泥料混合物加入框形制坯模具中压实、抹平，接着脱模得到蔬菜立体栽培板坯料；
(5)将蔬菜立体栽培板坯料放置于货架上，晾晒5～7天，抽出模具芯件；
(6)将粘土放入器皿中，加水搅拌成泥浆，再用毛刷在晾晒成型的蔬菜立体栽培板坯料外表刷浆；
(7)将刷浆处理后的蔬菜立体栽培板坯料经历30～35天的自然晾晒，干燥后即可得到蔬菜立体栽培板成品。
优选的，所述步骤(1)中，长条形草皮土堆的宽度为500～600mm，高度为400～500mm。
优选的，所述步骤(4)中，压实的压强为0.5～1.0MPa，压力保持2～3min。
优选的，所述步骤(6)中，控制泥浆的粘度为3000～4000cP。
优选的，所述步骤(6)中，泥浆在蔬菜立体栽培板坯料外表刷涂的厚度为1～2mm。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
本发明提供的蔬菜立体栽培板，利用大倾斜度的种植窝坑，并设置了滴灌管槽和排水槽沟，可以采用滴灌方式栽培，即使在露天栽培并遭遇大雨，也能很快排出积水，背阴面也不生长绿苔，避免了种植窝坑中积水而导致蔬菜烂根死亡的问题，并克服了采用聚氨酯泡沫板栽种时泡沫板内残存化学品对蔬菜的污染问题，可以实现蔬菜的绿色种植；
本发明中，利用富含蔬菜生长所需要的营养元素的材料，如秸秆复合料、泥灰复合料制备得到栽培板，即便不再施肥也能保证蔬菜的旺盛生长，同时，该蔬菜栽培板的抗压强度大，不易折碎；
此外，本发明提供的蔬菜立体栽培板的制备方法，提出了秸秆资源有效开发利用的一种新方法，减少了秸秆的焚烧量，并且废弃的蔬菜栽培板还可以粉碎并作为种植窝坑的填土，实现了蔬菜栽培板的重复利用，保护了环境。
本发明作为一种环保型蔬菜立体栽培板，可以实现在不限场地的条件下蔬菜的立体栽种。
附图说明
图1为本发明提供的环保型蔬菜立体栽培板的示意图；
图2为本发明中蔬菜立体栽培板的剖视图；
图中标号说明：1-栽培板本体，2-滴灌管槽，3-排水槽沟，4-通透孔，5-固定孔。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体附图及实施例，进一步阐明本发明。
结合图1、2所示，本发明提供了一种环保型蔬菜立体栽培板，包括呈长方体状的栽培板本体1，所述栽培板本体1的中间设有自上而下的连通管道构成滴灌管槽2，滴灌管槽2的下端与水平向设置的排水槽沟3连通；所述栽培板本体1的侧部均匀分布有倾斜状圆台形通透孔4，通透孔4与滴灌管槽2连通。
所述的通透孔4即是用于栽培蔬菜的种植窝坑，结合图1可以看出，该种植窝坑为均匀分布在栽培板本体1的正面，成排和成列整齐布置，彼此的间距为150～200mm，由正面的大端口向背面的小端口，其直径逐渐变小。种植窝坑的下边缘与栽培板本体1的竖直平面成45°～60°角，大端口径为80～100mm，小端口径为1～2mm；
本发明中，所述的滴灌管槽2为直径40～60mm的连通管，设置在栽培板本体1的中央部位，并自上而下与种植窝坑连通，上部为喇叭口状，喇叭口的上开口直径为80～100mm，深度为40～60mm，下部垂直向下并与排水槽沟3连通。
本发明中，所述的排水槽沟3为直径40～60mm的连通管，设置在距离栽培板本体1底部100～200mm处，并在栽培板本体1前后面的中间部位自左至右贯通，并在右侧出口处设置一个排水口。具体的，所述的排水口为正方体孔口，深度为80～100mm，以排水道为中心对称分布。
本发明的栽培板本体1的四个拐角处还设置有固定孔5用于固定栽培板本体1，所述固定孔5的直径为20～30mm。
本发明中，所述栽培板的制备原料包括秸秆复合料、泥灰复合料、粘土和水；所述的秸秆复合料包括粉碎的小麦秸秆、玉米秸秆和稻草料复配而成；所述的泥灰复合料包括粉煤灰、肥料土和草木灰复配而成。
进一步的，根据本发明，所述栽培板的制备原料包括秸秆复合料20％～25％、泥灰复合料30％～40％、粘土10％～15％、水20％～25％，所述百分含量是重量百分数；
所述的秸秆复合料包括小麦秸秆50％～60％、玉米秸秆10％～15％、稻草料30％～35％，所述百分含量是重量百分数；
所述泥灰复合料包括粉煤灰20％～30％、肥料土50％～60％、草木灰20％～30％，所述百分含量是重量百分数。
本发明中，所述粘土为细度为80～100目的硬质粘土。
本发明还提供一种上述环保型蔬菜立体栽培板的制备方法，包括以下步骤：
(1)肥料土制备：将草皮土经15～20天晾晒，至其含水量低于8％后粉碎成粒径小于15mm的碎土块，再摊铺晾晒2～3天，接着将碎土块堆置成长条形草皮土堆，将长条形草皮土堆沿长度方向向两侧扒开深度为250～300mm的土沟，然后向土沟中铺满干燥的秸秆草料，再在秸秆草料上方覆盖200～250mm的草皮土并使秸秆草料露出土堆两端100～200mm，拍实后点火烧制，烧制完成25～30天后扒开草皮土，翻拌均匀，再按照上述方法反复烧制2～3次，再翻拌均匀，即得成品肥料土；
(2)将秸秆复合料中的各原料粉碎成长度为300～600mm的纤维状，晾晒5～7天后搅拌均匀；
(3)将粘土和水按质量比(2.5～3.0)：1混合并搅拌为湿泥，然后加入秸秆复合料和泥灰复合料，搅拌均匀，得泥料混合物；
(4)将泥料混合物加入框形制坯模具中压实、抹平，接着脱模得到蔬菜立体栽培板坯料；
(5)将蔬菜立体栽培板坯料放置于货架上，晾晒5～7天，抽出模具芯件；
(6)将粘土放入器皿中，加水搅拌成泥浆，再用毛刷在晾晒成型的蔬菜立体栽培板坯料外表刷浆；
(7)将刷浆处理后的蔬菜立体栽培板坯料经历30～35天的自然晾晒，干燥后即可得到蔬菜立体栽培板成品。
进一步的，所述步骤(1)中，长条形草皮土堆的宽度为500～600mm，高度为400～500mm。
进一步的，所述步骤(4)中，压实的压强为0.5～1.0MPa，压力保持2～3min。
进一步的，所述步骤(6)中，控制泥浆的粘度为3000～4000cP。
进一步的，所述步骤(6)中，泥浆在蔬菜立体栽培板坯料外表刷涂的厚度为1～2mm。
本发明通过以下具体的实施例对本发明的优点做进一步的说明。
实施例1
一种环保型蔬菜立体栽培板，所述栽培板的制备原料包括秸秆复合料24kg、泥灰复合料38kg、粘土14kg、水24kg；
所述的秸秆复合料包括小麦秸秆13.68kg、玉米秸秆2.64kg、稻草料7.68kg；
所述的泥灰复合料包括粉煤灰9.5kg、肥料土20.9kg、草木灰7.6kg；
上述环保型蔬菜立体栽培板的制备方法包括：
(1)肥料土制备：将草皮土经15～20天晾晒，至其含水量低于8％后粉碎成粒径小于15mm的碎土块，再摊铺晾晒2天，接着将碎土块堆置成长条形草皮土堆，长条形草皮土堆的宽度为550mm，高度为450mm，将长条形草皮土堆沿长度方向向两侧扒开深度为280mm的土沟，然后向土沟中铺满干燥的秸秆草料，再在秸秆草料上方覆盖220mm的草皮土并使秸秆草料露出土堆两端100～200mm，拍实后点火烧制，烧制完成28天后扒开草皮土，翻拌均匀，再按照上述方法反复烧制2次，再翻拌均匀，即得成品肥料土；
(2)将秸秆复合料中的各原料粉碎成长度为300～600mm的纤维状，晾晒5天后搅拌均匀；
(3)将粘土和水按质量比2.8：1混合并搅拌为湿泥，然后加入秸秆复合料和泥灰复合料，搅拌均匀，得泥料混合物；
(4)将泥料混合物加入框形制坯模具中压实、抹平，压实的压强为0.7MPa，压力保持2min；接着脱模得到蔬菜立体栽培板坯料；
(5)将蔬菜立体栽培板坯料放置于货架上，晾晒7天，抽出模具芯件；
(6)将粘土放入器皿中，加水搅拌成泥浆，控制泥浆的粘度为3000cP，再用毛刷在晾晒成型的蔬菜立体栽培板坯料外表刷浆，刷浆厚度为1.5mm；
(7)将刷浆处理后的蔬菜立体栽培板坯料经历35天的自然晾晒，干燥后即可得到蔬菜立体栽培板成品。
实施例2
一种环保型蔬菜立体栽培板，所述栽培板的制备原料包括秸秆复合料20kg、泥灰复合料40kg、粘土15kg、水25kg；
所述的秸秆复合料包括小麦秸秆11kg、玉米秸秆2kg、稻草料7kg；
所述的泥灰复合料包括粉煤灰8kg、肥料土24kg、草木灰8kg；
上述环保型蔬菜立体栽培板的制备方法包括：
(1)肥料土制备：将草皮土经15～20天晾晒，至其含水量低于8％后粉碎成粒径小于15mm的碎土块，再摊铺晾晒3天，接着将碎土块堆置成长条形草皮土堆，长条形草皮土堆的宽度为500mm，高度为400mm，将长条形草皮土堆沿长度方向向两侧扒开深度为250mm的土沟，然后向土沟中铺满干燥的秸秆草料，再在秸秆草料上方覆盖200mm的草皮土并使秸秆草料露出土堆两端100～200mm，拍实后点火烧制，烧制完成25天后扒开草皮土，翻拌均匀，再按照上述方法反复烧制3次，再翻拌均匀，即得成品肥料土；
(2)将秸秆复合料中的各原料粉碎成长度为300～600mm的纤维状，晾晒6天后搅拌均匀；
(3)将粘土和水按质量比3：1混合并搅拌为湿泥，然后加入秸秆复合料和泥灰复合料，搅拌均匀，得泥料混合物；
(4)将泥料混合物加入框形制坯模具中压实、抹平，压实的压强为0.5MPa，压力保持3min；接着脱模得到蔬菜立体栽培板坯料；
(5)将蔬菜立体栽培板坯料放置于货架上，晾晒7天，抽出模具芯件；
(6)将粘土放入器皿中，加水搅拌成泥浆，控制泥浆的粘度为3000cP，再用毛刷在晾晒成型的蔬菜立体栽培板坯料外表刷浆，刷浆厚度为2mm；
(7)将刷浆处理后的蔬菜立体栽培板坯料经历30天的自然晾晒，干燥后即可得到蔬菜立体栽培板成品。
实施例3
一种环保型蔬菜立体栽培板，所述栽培板的制备原料包括秸秆复合料25kg、泥灰复合料35kg、粘土10kg、水20kg；
所述的秸秆复合料包括小麦秸秆15kg、玉米秸秆2.5kg、稻草料7.5kg；
所述的泥灰复合料包括粉煤灰10.5kg、肥料土17.5kg、草木灰7kg；
上述环保型蔬菜立体栽培板的制备方法包括：
(1)肥料土制备：将草皮土经15～20天晾晒，至其含水量低于8％后粉碎成粒径小于15mm的碎土块，再摊铺晾晒3天，接着将碎土块堆置成长条形草皮土堆，长条形草皮土堆的宽度为600mm，高度为500mm，将长条形草皮土堆沿长度方向向两侧扒开深度为300mm的土沟，然后向土沟中铺满干燥的秸秆草料，再在秸秆草料上方覆盖250mm的草皮土并使秸秆草料露出土堆两端100～200mm，拍实后点火烧制，烧制完成30天后扒开草皮土，翻拌均匀，再按照上述方法反复烧制2次，再翻拌均匀，即得成品肥料土；
(2)将秸秆复合料中的各原料粉碎成长度为300～600mm的纤维状，晾晒7天后搅拌均匀；
(3)将粘土和水按质量比2.5：1混合并搅拌为湿泥，然后加入秸秆复合料和泥灰复合料，搅拌均匀，得泥料混合物；
(4)将泥料混合物加入框形制坯模具中压实、抹平，压实的压强为1.0MPa，压力保持2min；接着脱模得到蔬菜立体栽培板坯料；
(5)将蔬菜立体栽培板坯料放置于货架上，晾晒7天，抽出模具芯件；
(6)将粘土放入器皿中，加水搅拌成泥浆，控制泥浆的粘度为4000cP，再用毛刷在晾晒成型的蔬菜立体栽培板坯料外表刷浆，刷浆厚度为2mm；
(7)将刷浆处理后的蔬菜立体栽培板坯料经历32天的自然晾晒，干燥后即可得到蔬菜立体栽培板成品。
测试上述实施例制备得到的蔬菜立体栽培板的密度、拉伸强度、抗折强度、抗雨水冲蚀性、抗霉变性和绿苔滋生量性能，并将测试结果记录到表1中。
表1：
结合上述试验数据可以看出，本发明提供的蔬菜立柱栽培板的拉伸强度和抗折强度较高，抗霉变性能好，也不滋生绿苔，绿色环保。
本发明提供的蔬菜立体栽培板，粘结强度高，不易折碎，损坏后还可以重复利用，即使废弃不用也易于降解，也不会产生污染。同时，蔬菜栽培也不再依耐于土地和栽种地，可以随处种植，只要扎牢并定期浇水即可，且浇灌方便，而且对生产的蔬菜品质也有保证。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种环保型蔬菜立体栽培板，其特征在于：包括呈长方体状的栽培板本体(1)，所述栽培板本体(1)的中间设有自上而下的连通管道构成滴灌管槽(2)，滴灌管槽(2)的下端与水平向设置的排水槽沟(3)连通；所述栽培板本体(1)的侧部均匀分布有倾斜状圆台形通透孔(4)，通透孔(4)与滴灌管槽(2)连通；
所述栽培板的制备原料包括秸秆复合料、泥灰复合料、粘土和水；所述的秸秆复合料包括粉碎的小麦秸秆、玉米秸秆和稻草料复配而成；所述的泥灰复合料包括粉煤灰、肥料土和草木灰复配而成。
2.根据权利要求1所述的环保型蔬菜立体栽培板，其特征在于：所述栽培板的制备原料包括秸秆复合料20％～25％、泥灰复合料30％～40％、粘土10％～15％、水20％～25％，所述百分含量是重量百分数；
所述的秸秆复合料包括小麦秸秆50％～60％、玉米秸秆10％～15％、稻草料30％～35％，所述百分含量是重量百分数；
所述泥灰复合料包括粉煤灰20％～30％、肥料土50％～60％、草木灰20％～30％，所述百分含量是重量百分数。
3.根据权利要求1所述的环保型蔬菜立体栽培板，其特征在于：所述粘土为细度为80～100目的硬质粘土。
4.一种如权利要求1～3任意一项所述的环保型蔬菜立体栽培板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)肥料土制备：将草皮土经15～20天晾晒，至其含水量低于8％后粉碎成粒径小于15mm的碎土块，再摊铺晾晒2～3天，接着将碎土块堆置成长条形草皮土堆，将长条形草皮土堆沿长度方向向两侧扒开深度为250～300mm的土沟，然后向土沟中铺满干燥的秸秆草料，再在秸秆草料上方覆盖200～250mm的草皮土并使秸秆草料露出土堆两端100～200mm，拍实后点火烧制，烧制完成25～30天后扒开草皮土，翻拌均匀，再按照上述方法反复烧制2～3次，再翻拌均匀，即得成品肥料土；
(2)将秸秆复合料中的各原料粉碎成长度为300～600mm的纤维状，晾晒5～7天后搅拌均匀；
(3)将粘土和水按质量比(2.5～3.0)：1混合并搅拌为湿泥，然后加入秸秆复合料和泥灰复合料，搅拌均匀，得泥料混合物；
(4)将泥料混合物加入框形制坯模具中压实、抹平，接着脱模得到蔬菜立体栽培板坯料；
(5)将蔬菜立体栽培板坯料放置于货架上，晾晒5～7天，抽出模具芯件；
(6)将粘土放入器皿中，加水搅拌成泥浆，再用毛刷在晾晒成型的蔬菜立体栽培板坯料外表刷浆；
(7)将刷浆处理后的蔬菜立体栽培板坯料经历30～35天的自然晾晒，干燥后即可得到蔬菜立体栽培板成品。
5.根据权利要求4所述的环保型蔬菜立体栽培板的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，长条形草皮土堆的宽度为500～600mm，高度为400～500mm。
6.根据权利要求4所述的环保型蔬菜立体栽培板的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，压实的压强为0.5～1.0MPa，压力保持2～3min。
7.根据权利要求4所述的环保型蔬菜立体栽培板的制备方法，其特征在于：所述步骤(6)中，控制泥浆的粘度为3000～4000cP。
8.根据权利要求4所述的环保型蔬菜立体栽培板的制备方法，其特征在于：所述步骤(6)中，泥浆在蔬菜立体栽培板坯料外表刷涂的厚度为1～2mm。
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