CN110012810A - 一种高保水透气营养土 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高保水透气营养土，属于农业种植领域。本发明对平菇菌糠进行超声糊化，软化其中的纤维，提高聚合物的吸液量，调节保水量，控制高保水成分B吸水膨胀的量，使得透气孔隙与吸水效果很好的协调；以高炉渣为原料，含有钙、镁、硅、铁和钛等植物营养元素，可用作植物营养成分，对高炉渣处理作为致孔剂，使得凝胶成分具有海绵状的均一孔隙，提高透气性，有利于提高各有效成分与植物的生物性结合，提高透气效果，加入了甘油，提高与高吸水成分A的相容性，更加有利于凝胶中其他有效成分的渗透和吸收，使得本营养土可稳定地提高锁水透气作用。本发明解决了目前常用营养土用于植物栽培时，吸水率差难以起到锁水透气作用的问题。

Description

一种高保水透气营养土
技术领域
本发明涉及农业种植领域，具体涉及一种高保水透气营养土。
背景技术
土壤结构能够协调土壤水分和空气，稳定土壤湿度，调节土壤热状况，增强土壤抗逆性， 为植物提供良好的生长环境。土壤的有机质是土壤结构的重要组成部分，也是土壤肥力高低的重要指标。但是，由于当前作物复种次数较高，过量地施用化肥和农药，忽视有机肥料的补充，使土壤有机质含量逐年降低，破坏土壤团粒结构，使土壤保水、保肥能力及通透性降低，这是导致土壤板结和地力下降的最重要的原因，严重影响着作物的产量，产品的品质、食品的安全和农民的经济效益。另外，现有的农业上单一重施化肥，而轻施有机肥料的施肥习惯对于土壤改良、农业的可持续种植、生态循环种植等提出了严峻的挑战，对于绝大多数植物的生长繁殖而言，既需要营养也需要土壤，一般的植物利用地表层土壤或加一些肥料也就能满足了。然而一些特殊植物，特别是一些经济植物往往因为土壤的原因而不能正常生长。例如靠肉质菌根生存的兰科植物，它们要求的土壤既要通风透气，又要能保水保湿，还要富含营养成分，这些要求相互存在不协调，营养土是为了满足苗木生长发育而专门配制的含有多种矿质营养，疏松通气，保水保肥能力强，无病虫害的土。现有花卉苗木使用的营养土原料大多是由山泥、园土、塘泥、泥炭土、河沙、草木灰、木屑、农作物秸秆、菌类栽培废弃料和腐殖质等材料混合配制而成，这些营养土并没有经过合理的配料和消毒灭菌，保水保肥能力差，透气性能不好，容易板结，营养土内的矿物质营养很难被花卉苗木吸收，花卉苗木还会受到土壤中的病毒细菌和新萌发杂草的侵害，不利于花卉苗木的正常生长发育。磷和钾都是花卉苗木生长必需的营养元素，虽然营养土中含有一定量的磷和钾，但大部分属迟效性磷和钾，并不能被花卉苗木根系直接吸收，致使花卉苗木生长缓慢，影响花卉苗木的正常生长发育，因此，营养土中的磷和钾，需转化为可溶性速效磷和钾才能被植物直接吸收利用。矿产资源80％为共伴生矿，大量有价值的磷、钾和微量元素存留于尾矿之中，尾矿堆存需要占用大量土地，很多尾矿库超期或超负荷使用，甚至违规操作，使尾矿库存在极大的安全隐患，对周边地区的人民财产和生命安全造成严重威胁。珍珠岩是一种火山喷发的酸性熔岩，经急剧冷却而成的玻璃质岩石，因其具有珍珠裂隙结构而得名，珍珠岩矿包括珍珠岩、黑曜岩和松脂岩。在珍珠岩矿区有大量的珍珠岩尾矿，没有能得到很好的开发利用。而由肥沃的大田土与腐熟厩肥混合配制而成，也有选自进口优质泥炭、椰糠，按特定比例混合的营养土，但是这些营养土并没有经过合理的配料和严格的消毒灭菌，不利于苗木的正常生长发育。由于经过处理后的营养土比较轻和松散，营养土的常规产品体积相对较大，不利于降低生产和运输的成本且吸水率差难以起到锁水锁肥作用，养分易流失，难以广泛地作为植物栽培基质应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对目前常用营养土用于植物栽培时，吸水率差难以起到锁水透气作用的问题，提供一种高保水透气营养土。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：
一种高保水透气营养土，按质量份数计，包括如下组分：10~15份花园土、3~7份珍珠岩、5~8份腐殖土、2~5份骨料、1~4份氧化钙、12~20份预处理污泥，还包括：25~40份高吸水成分A、12~20份高吸水成分B。
所述高吸水成分A的制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量比1：8~14取丙烯酸、NaOH溶液混合搅拌，得单体液，取平菇菌糠干燥，粉碎过筛，收集过筛颗粒按质量比4~8：1加水混合，超声处理糊化，得糊化物，按质量份数计，取25~45份糊化物、0.2~0.5份引发剂、0.4~0.8份交联剂、5~8份丙烯酰胺、10~15份单体液混合搅拌，微波处理，得处理物，取处理物按质量比1：6~10加入甲醇混合，室温浸泡，于65~75℃旋转蒸发，得复合吸水树脂；
（2）按重量份数计，取25~40份卵磷脂、45~60份无水乙醚、10~15份胆固醇、 10~15份油料混合，于30~45℃旋转蒸发，冷却，得干燥物，按质量比1：12~25取干燥物、PBS缓冲液混合，超声分散，得分散液，取分散液静置，抽滤，收集滤饼于-40℃冷冻干燥机干燥4~8h，得微球颗粒，按质量比5~8：2：0.1取复合吸水树脂、微球颗粒、辅料混合，按球料质量比20~30：1加入氧化锆球磨珠，球磨，出料，即得高吸水成分A。
所述步骤（1）中的交联剂：N，N-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯中的任意一种。
所述步骤（1）中的引发剂：过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的任意一种。
所述步骤（2）中的油料：按质量比4~7：3取亚麻籽油、蓖麻油混合，即得油料。
所述步骤（2）中的辅料：按质量比3~7：1取滑石粉、十六烷基三甲基溴化铵混合，即得辅料。
所述高吸水成分B的制备：于35~45℃，按质量比3：1：20~40取魔芋粉、海藻酸钠、水混合搅拌，加入魔芋质量8~15%的高碘酸钠混合，于27~35℃中静置，加入魔芋质量1~3倍的乙二醇混合，于70~80℃旋转蒸发真空浓缩，得浓缩物，按重量份数计，取15~25份浓缩物、50~70份水、10~16份聚乙烯醇、2~5份致孔剂、4~8份甘油、1~4份单甘酯、2~5份分散剂，先取聚乙烯醇、水混合，于80~90℃，搅拌，加入浓缩物、致孔剂、分散剂，搅拌，加入甘油、单甘酯，搅拌，于45~60℃减压浓缩，即得高吸水成分B。
所述分散剂：按质量比1：2~4：3取微晶石蜡、硬脂酸丁酯、十二烷基二甲基甜菜碱混合，即得分散剂。
所述致孔剂：取高炉渣粉碎过筛，收集过筛颗粒按质量比1：6~10加入硫酸氢钾混合，于500~650℃保温，冷却，得冷却物，取冷却物按质量比1：14~20加入水混合搅拌，过滤，取滤液按质量比3：7~13加入柠檬酸溶液混合，得混合物，取混合物按质量比14：3：1~3加入尿素、氧化锌混合，调节pH，静置，于45~60℃减压浓缩，即得致孔剂。
所述预处理污泥：于35~45℃，按质量比8~14：5：25取活性污泥、鸡粪、氨水混合，震荡摇床，保温密封处理，过滤，取滤渣升温至100~110℃，保温灭菌，即得预处理污泥。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明对平菇菌糠进行超声糊化，软化其中的纤维等成分，再通过微波辐射等其它作用的过程，接入丙烯酸和丙烯酰胺成分，使得菌糠中的菌丝体、粗纤维、粗蛋白可很好地与单体相结合，并在交联剂和引发剂的作用下构成三维交联网状吸水树脂，在反应过程中，随着链终止反应的减少，能够使得低分子量的网络减少，有效网链长度变长，伸展空间大，提高聚合物的吸液量，并且易通过氢键作用形成高度交联体系，使得聚合物的亲水性和渗透压得以增大，使得聚合物网格扩大的同时，对水的吸收量也得以增大，而以卵磷脂与胆固醇为原料，将油料包覆并制成得脂质体结构的微球的过程，能够将包覆有亚麻籽油的脂质体微球填充至复合吸水树脂中，起到缓释作用，同时，加入的少量氧化钙遇水可产生热量，在热能作用下，能够对本营养土起到微膨胀效果，与此同时凝胶内部包覆的油料可被逐渐释放，并部分固化成油性膜，能够适当的控制斥水，起到调节保水量的作用，因而也就可以控制高保水成分B吸水膨胀的量，使得透气孔隙与吸水效果很好的协调；
（2）本发明以高炉渣为原料，其中富含有钙、镁、硅、铁和钛等植物营养元素，加入的硫酸氢钾与高炉渣中的镁、铁和钛化合物在酸性作用下，可生成硫酸镁、硫酸铁、硫酸钛和硫酸钾，其均自身的水溶性，能够便于用作植物营养成分，而加入的柠檬酸可与金属离子可形成稳定的螯合物，易于土壤的保留和植物的吸收，并且，以魔芋粉、聚乙烯醇制备凝胶成分，其中的魔芋葡苷聚糖、聚乙烯醇都含有大量亲水性基团，并对高炉渣处理能够起到致孔剂作用，使得凝胶成分具有海绵状的均一孔隙结构，提高透气性，并有利于提高各有效成分与植物的生物性结合，提高透气效果，同时加入了甘油，能够提高与高吸水成分A的相容性，更加有利于对凝胶中其它有效成分的渗透和吸收，使得本营养土可稳定地提高锁水透气作用，能够多层次显著提高本营养土的保水透气效果，值得推广使用。
具体实施方式
交联剂：N，N-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯中的任意一种。
引发剂：过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的任意一种。
致孔剂：取高炉渣粉碎过200目筛，收集过筛颗粒按质量比1：6~10加入硫酸氢钾混合，于马弗炉以500~650℃保温12~18min，自然冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比1：14~20加入水混合，以450~850r/min磁力搅拌35~60min，过滤，取滤液按质量比3：7~13加入质量分数为15%的柠檬酸溶液混合，得混合物，取混合物按质量比14：3：1~3加入尿素、氧化锌混合，用质量分数为15%的HCl溶液调节pH至6.3~6.7，室温静置1~3h，于45~60℃减压浓缩至原体积的25~45%，即得致孔剂。
辅料：按质量比3~7：1取滑石粉、十六烷基三甲基溴化铵混合，即得辅料。
分散剂：按质量比1：2~4：3取微晶石蜡、硬脂酸丁酯、十二烷基二甲基甜菜碱混合，即得分散剂。
油料：按质量比4~7：3取亚麻籽油、蓖麻油混合，即得油料。
预处理污泥：于35~45℃，按质量比8~14：5：25取活性污泥、鸡粪、质量分数为10%的氨水混合，以180~220r/min震荡摇床，保温密封处理2~4天后，过滤，取滤渣升温至100~110℃，保温灭菌12~20min，即得预处理污泥。
高吸水成分A的制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量比1：8~14取丙烯酸、质量分数为12%的NaOH溶液于冰水浴混合，以400~600r/min磁力搅拌25~45min，得单体液，取平菇菌糠于65~80℃烘箱干燥2~4h后，移至粉碎机粉碎过100目筛，收集过筛颗粒按质量比4~8：1加水混合，于45~55kHz频率超声处理糊化6~10min，得糊化物，按质量份数计，取25~45份糊化物、0.2~0.5份引发剂、0.4~0.8份交联剂、5~8份丙烯酰胺、10~15份单体液于反应釜混合，以450~800r/min磁力搅拌40~60min，移至微波炉以350W频率微波处理4~8min，得处理物，取处理物按质量比1：6~10加入甲醇混合，室温浸泡3~5h，于65~75℃旋转蒸发至恒重，得复合吸水树脂；
（2）按重量份数计，取25~40份卵磷脂、45~60份无水乙醚、10~15份胆固醇、 10~15份油料于反应釜混合，于30~45℃旋转蒸发3~5h，静置冷却至室温，得干燥物，按质量比1：12~25取干燥物、pH为7.0~7.4的PBS缓冲液混合，以45~55kHz频率超声分散15~25min，得分散液，取分散液室温静置2~4h，抽滤，收集滤饼于-40℃冷冻干燥机干燥4~8h，得微球颗粒，按质量比5~8：2：0.1取复合吸水树脂、微球颗粒、辅料于球磨罐混合，按球料质量比20~30：1加入氧化锆球磨珠，以360~560r/min球磨2~4h，出料，即得高吸水成分A。
高吸水成分B的制备：于35~45℃，按质量比3：1：20~40取魔芋粉、海藻酸钠、水于反应釜混合，以450~600r/min磁力搅拌35~60min，加入魔芋质量8~15%的高碘酸钠混合，于27~35℃中静置3~6h，加入魔芋质量1~3倍的乙二醇混合，于70~80℃旋转蒸发真空浓缩，得浓缩物，按重量份数计，取15~25份浓缩物、50~70份水、10~16份聚乙烯醇、2~5份致孔剂、4~8份甘油、1~4份单甘酯、2~5份分散剂，先取聚乙烯醇、水混合，于80~90℃，200~300r/min搅拌1~2h，加入浓缩物、致孔剂、分散剂，搅拌均匀，再加入甘油、单甘酯，以500~800r/min搅拌25~50min，于45~60℃减压浓缩至恒重，即得高吸水成分B。
一种高保水透气营养土，按质量份数计，包括如下组分：10~15份花园土、3~7份珍珠岩、5~8份腐殖土、2~5份骨料、1~4份氧化钙、12~20份预处理污泥、25~40份高吸水成分A、12~20份高吸水成分B。
交联剂：N，N-亚甲基双丙烯酰胺。
引发剂：过硫酸钾。
致孔剂：取高炉渣粉碎过200目筛，收集过筛颗粒按质量比1：6加入硫酸氢钾混合，于马弗炉以500℃保温12min，自然冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比1：14加入水混合，以450r/min磁力搅拌35min，过滤，取滤液按质量比3：7加入质量分数为15%的柠檬酸溶液混合，得混合物，取混合物按质量比14：3：1加入尿素、氧化锌混合，用质量分数为15%的HCl溶液调节pH至6.3，室温静置1h，于45℃减压浓缩至原体积的25%，即得致孔剂。
辅料：按质量比3：1取滑石粉、十六烷基三甲基溴化铵混合，即得辅料。
分散剂：按质量比1：2：3取微晶石蜡、硬脂酸丁酯、十二烷基二甲基甜菜碱混合，即得分散剂。
油料：按质量比4：3取亚麻籽油、蓖麻油混合，即得油料。
预处理污泥：于35℃，按质量比8：5：25取活性污泥、鸡粪、质量分数为10%的氨水混合，以180r/min震荡摇床，保温密封处理2天后，过滤，取滤渣升温至100℃，保温灭菌12min，即得预处理污泥。
高吸水成分A的制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量比1：8取丙烯酸、质量分数为12%的NaOH溶液于冰水浴混合，以400r/min磁力搅拌25min，得单体液，取平菇菌糠于65℃烘箱干燥2h后，移至粉碎机粉碎过100目筛，收集过筛颗粒按质量比4：1加水混合，于45kHz频率超声处理糊化6min，得糊化物，按质量份数计，取25份糊化物、0.2份引发剂、0.4份交联剂、5份丙烯酰胺、10份单体液于反应釜混合，以450r/min磁力搅拌40min，移至微波炉以350W频率微波处理4min，得处理物，取处理物按质量比1：6加入甲醇混合，室温浸泡3h，于65℃旋转蒸发至恒重，得复合吸水树脂；
（2）按重量份数计，取25份卵磷脂、45份无水乙醚、10份胆固醇、 10份油料于反应釜混合，于30℃旋转蒸发3h，静置冷却至室温，得干燥物，按质量比1：12取干燥物、pH为7.0的PBS缓冲液混合，以45kHz频率超声分散15min，得分散液，取分散液室温静置2h，抽滤，收集滤饼于-40℃冷冻干燥机干燥4h，得微球颗粒，按质量比5：2：0.1取复合吸水树脂、微球颗粒、辅料于球磨罐混合，按球料质量比20：1加入氧化锆球磨珠，以360r/min球磨2h，出料，即得高吸水成分A。
高吸水成分B的制备：于35℃，按质量比3：1：20取魔芋粉、海藻酸钠、水于反应釜混合，以450r/min磁力搅拌35min，加入魔芋质量8%的高碘酸钠混合，于27℃中静置3h，加入魔芋质量1倍的乙二醇混合，于70℃旋转蒸发真空浓缩，得浓缩物，按重量份数计，取15份浓缩物、50份水、10份聚乙烯醇、2份致孔剂、4份甘油、1份单甘酯、2份分散剂，先取聚乙烯醇、水混合，于80℃，200r/min搅拌1h，加入浓缩物、致孔剂、分散剂，搅拌均匀，再加入甘油、单甘酯，以500r/min搅拌25min，于45℃减压浓缩至恒重，即得高吸水成分B。
一种高保水透气营养土，按质量份数计，包括如下组分：10份花园土、3份珍珠岩、5份腐殖土、2份骨料、1份氧化钙、12份预处理污泥、25份高吸水成分A、12份高吸水成分B。
交联剂：二乙烯基苯。
引发剂：过硫酸钠。
致孔剂：取高炉渣粉碎过200目筛，收集过筛颗粒按质量比1：10加入硫酸氢钾混合，于马弗炉以650℃保温18min，自然冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比1：20加入水混合，以850r/min磁力搅拌60min，过滤，取滤液按质量比3：13加入质量分数为15%的柠檬酸溶液混合，得混合物，取混合物按质量比14：3：3加入尿素、氧化锌混合，用质量分数为15%的HCl溶液调节pH至6.7，室温静置3h，于60℃减压浓缩至原体积的45%，即得致孔剂。
辅料：按质量比7：1取滑石粉、十六烷基三甲基溴化铵混合，即得辅料。
分散剂：按质量比1：4：3取微晶石蜡、硬脂酸丁酯、十二烷基二甲基甜菜碱混合，即得分散剂。
油料：按质量比7：3取亚麻籽油、蓖麻油混合，即得油料。
预处理污泥：于45℃，按质量比14：5：25取活性污泥、鸡粪、质量分数为10%的氨水混合，以220r/min震荡摇床，保温密封处理4天后，过滤，取滤渣升温至110℃，保温灭菌20min，即得预处理污泥。
高吸水成分A的制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量比1：14取丙烯酸、质量分数为12%的NaOH溶液于冰水浴混合，以600r/min磁力搅拌45min，得单体液，取平菇菌糠于80℃烘箱干燥4h后，移至粉碎机粉碎过100目筛，收集过筛颗粒按质量比8：1加水混合，于55kHz频率超声处理糊化10min，得糊化物，按质量份数计，取45份糊化物、0.5份引发剂、0.8份交联剂、8份丙烯酰胺、15份单体液于反应釜混合，以800r/min磁力搅拌60min，移至微波炉以350W频率微波处理8min，得处理物，取处理物按质量比1：10加入甲醇混合，室温浸泡5h，于75℃旋转蒸发至恒重，得复合吸水树脂；
（2）按重量份数计，取40份卵磷脂、60份无水乙醚、15份胆固醇、15份油料于反应釜混合，于45℃旋转蒸发5h，静置冷却至室温，得干燥物，按质量比1：25取干燥物、pH为7.4的PBS缓冲液混合，以55kHz频率超声分散25min，得分散液，取分散液室温静置4h，抽滤，收集滤饼于-40℃冷冻干燥机干燥8h，得微球颗粒，按质量比8：2：0.1取复合吸水树脂、微球颗粒、辅料于球磨罐混合，按球料质量比30：1加入氧化锆球磨珠，以560r/min球磨4h，出料，即得高吸水成分A。
高吸水成分B的制备：于45℃，按质量比3：1：40取魔芋粉、海藻酸钠、水于反应釜混合，以600r/min磁力搅拌60min，加入魔芋质量15%的高碘酸钠混合，于35℃中静置6h，加入魔芋质量3倍的乙二醇混合，于80℃旋转蒸发真空浓缩，得浓缩物，按重量份数计，取25份浓缩物、70份水、16份聚乙烯醇、5份致孔剂、8份甘油、4份单甘酯、5份分散剂，先取聚乙烯醇、水混合，于90℃，300r/min搅拌2h，加入浓缩物、致孔剂、分散剂，搅拌均匀，再加入甘油、单甘酯，以800r/min搅拌50min，于60℃减压浓缩至恒重，即得高吸水成分B。
一种高保水透气营养土，按质量份数计，包括如下组分：15份花园土、7份珍珠岩、8份腐殖土、5份骨料、4份氧化钙、20份预处理污泥、40份高吸水成分A、20份高吸水成分B。
交联剂：N，N-亚甲基双丙烯酰胺。
引发剂：过硫酸铵。
致孔剂：取高炉渣粉碎过200目筛，收集过筛颗粒按质量比1：8加入硫酸氢钾混合，于马弗炉以550℃保温16min，自然冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比1：17加入水混合，以650r/min磁力搅拌50min，过滤，取滤液按质量比3：14加入质量分数为15%的柠檬酸溶液混合，得混合物，取混合物按质量比14：3：2加入尿素、氧化锌混合，用质量分数为15%的HCl溶液调节pH至6.4，室温静置2h，于50℃减压浓缩至原体积的35%，即得致孔剂。
辅料：按质量比4：1取滑石粉、十六烷基三甲基溴化铵混合，即得辅料。
分散剂：按质量比1：3：3取微晶石蜡、硬脂酸丁酯、十二烷基二甲基甜菜碱混合，即得分散剂。
油料：按质量比5：3取亚麻籽油、蓖麻油混合，即得油料。
预处理污泥：于40℃，按质量比12：5：25取活性污泥、鸡粪、质量分数为10%的氨水混合，以200r/min震荡摇床，保温密封处理3天后，过滤，取滤渣升温至105℃，保温灭菌15min，即得预处理污泥。
高吸水成分A的制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量比1：11取丙烯酸、质量分数为12%的NaOH溶液于冰水浴混合，以500r/min磁力搅拌35min，得单体液，取平菇菌糠于70℃烘箱干燥3h后，移至粉碎机粉碎过100目筛，收集过筛颗粒按质量比6：1加水混合，于50kHz频率超声处理糊化8min，得糊化物，按质量份数计，取35份糊化物、0.3份引发剂、0.5份交联剂、6份丙烯酰胺、13份单体液于反应釜混合，以600r/min磁力搅拌50min，移至微波炉以350W频率微波处理6min，得处理物，取处理物按质量比1：8加入甲醇混合，室温浸泡4h，于70℃旋转蒸发至恒重，得复合吸水树脂；
（2）按重量份数计，取30份卵磷脂、50份无水乙醚、13份胆固醇、 12份油料于反应釜混合，于40℃旋转蒸发4h，静置冷却至室温，得干燥物，按质量比1：19取干燥物、pH为7.2的PBS缓冲液混合，以50kHz频率超声分散19min，得分散液，取分散液室温静置3h，抽滤，收集滤饼于-40℃冷冻干燥机干燥6h，得微球颗粒，按质量比7：2：0.1取复合吸水树脂、微球颗粒、辅料于球磨罐混合，按球料质量比25：1加入氧化锆球磨珠，以460r/min球磨3h，出料，即得高吸水成分A。
高吸水成分B的制备：于40℃，按质量比3：1：30取魔芋粉、海藻酸钠、水于反应釜混合，以500r/min磁力搅拌50min，加入魔芋质量11%的高碘酸钠混合，于29℃中静置5h，加入魔芋质量2倍的乙二醇混合，于75℃旋转蒸发真空浓缩，得浓缩物，按重量份数计，取17份浓缩物、60份水、13份聚乙烯醇、4份致孔剂、6份甘油、3份单甘酯、4份分散剂，先取聚乙烯醇、水混合，于85℃，250r/min搅拌1.5h，加入浓缩物、致孔剂、分散剂，搅拌均匀，再加入甘油、单甘酯，以700r/min搅拌30min，于50℃减压浓缩至恒重，即得高吸水成分B。
一种高保水透气营养土，按质量份数计，包括如下组分：12份花园土、5份珍珠岩、7份腐殖土、3份骨料、3份氧化钙、15份预处理污泥、35份高吸水成分A、17份高吸水成分B。
对比例1：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少高吸水成分A。
对比例2：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少高吸水成分B。
对比例3：山东省某公司生产的高保水透气营养土。
将上述实施例与对比例得到的高保水透气营养土进行检测，吸水率测量：将实施例与对比例得到的高保水透气营养土各取20g样板放置在玻璃漏斗中，将500ml清水反复导入玻璃漏斗中，静止5min,将多余水份漏下，称量吸水后的样板重量，计算出吸水率。吸水后自然晾干时间(即持水时间)：各取120ml样板放置平面器皿上导入已测量的吸水量，放置于自然空气中，计量晾干时间。松散密度/松软度测试：取用实施例与对比例得到的高保水透气营养土，分别装入1m3的容器中，测量填满1m3的容器所用珍珠岩的重量结果，得到的结果如表1所示。
表1：
检测项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3
吸水率/% 270 260 265 220 240 180
持水时间/h 97 95 96 80 75 60
松散密度/kg/m<sup>3</sup> 70 75 78 83 85 89
松软度 适中 适中 适中 适中 适中 较硬
综合上述，从表1可以看出本发明的高保水透气营养土效果更好，值得推广使用，以上所述仅为本发明的较佳方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高保水透气营养土，按质量份数计，包括如下组分：10~15份花园土、3~7份珍珠岩、5~8份腐殖土、2~5份骨料、1~4份氧化钙、12~20份预处理污泥，其特征在于，还包括：25~40份高吸水成分A、12~20份高吸水成分B。
2.根据权利要求1所述一种高保水透气营养土，其特征在于，所述高吸水成分A的制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量比1：8~14取丙烯酸、NaOH溶液混合搅拌，得单体液，取平菇菌糠干燥，粉碎过筛，收集过筛颗粒按质量比4~8：1加水混合，超声处理糊化，得糊化物，按质量份数计，取25~45份糊化物、0.2~0.5份引发剂、0.4~0.8份交联剂、5~8份丙烯酰胺、10~15份单体液混合搅拌，微波处理，得处理物，取处理物按质量比1：6~10加入甲醇混合，室温浸泡，于65~75℃旋转蒸发，得复合吸水树脂；
（2）按重量份数计，取25~40份卵磷脂、45~60份无水乙醚、10~15份胆固醇、 10~15份油料混合，于30~45℃旋转蒸发，冷却，得干燥物，按质量比1：12~25取干燥物、PBS缓冲液混合，超声分散，得分散液，取分散液静置，抽滤，收集滤饼于-40℃冷冻干燥机干燥4~8h，得微球颗粒，按质量比5~8：2：0.1取复合吸水树脂、微球颗粒、辅料混合，按球料质量比20~30：1加入氧化锆球磨珠，球磨，出料，即得高吸水成分A。
3.根据权利要求2所述一种高保水透气营养土，其特征在于，所述步骤（1）中的交联剂：N，N-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯中的任意一种。
4.根据权利要求2所述一种高保水透气营养土，其特征在于，所述步骤（1）中的引发剂：过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的任意一种。
5.根据权利要求2所述一种高保水透气营养土，其特征在于，所述步骤（2）中的油料：按质量比4~7：3取亚麻籽油、蓖麻油混合，即得油料。
6.根据权利要求2所述一种高保水透气营养土，其特征在于，所述步骤（2）中的辅料：按质量比3~7：1取滑石粉、十六烷基三甲基溴化铵混合，即得辅料。
7.根据权利要求1所述一种高保水透气营养土，其特征在于，所述高吸水成分B的制备：于35~45℃，按质量比3：1：20~40取魔芋粉、海藻酸钠、水混合搅拌，加入魔芋质量8~15%的高碘酸钠混合，于27~35℃中静置，加入魔芋质量1~3倍的乙二醇混合，于70~80℃旋转蒸发真空浓缩，得浓缩物，按重量份数计，取15~25份浓缩物、50~70份水、10~16份聚乙烯醇、2~5份致孔剂、4~8份甘油、1~4份单甘酯、2~5份分散剂，先取聚乙烯醇、水混合，于80~90℃，搅拌，加入浓缩物、致孔剂、分散剂，搅拌，加入甘油、单甘酯，搅拌，于45~60℃减压浓缩，即得高吸水成分B。
8.根据权利要求7所述一种高保水透气营养土，其特征在于，所述分散剂：按质量比1：2~4：3取微晶石蜡、硬脂酸丁酯、十二烷基二甲基甜菜碱混合，即得分散剂。
9.根据权利要求7所述一种高保水透气营养土，其特征在于，所述致孔剂：取高炉渣粉碎过筛，收集过筛颗粒按质量比1：6~10加入硫酸氢钾混合，于500~650℃保温，冷却，得冷却物，取冷却物按质量比1：14~20加入水混合搅拌，过滤，取滤液按质量比3：7~13加入柠檬酸溶液混合，得混合物，取混合物按质量比14：3：1~3加入尿素、氧化锌混合，调节pH，静置，于45~60℃减压浓缩，即得致孔剂。
10.根据权利要求1所述一种高保水透气营养土，其特征在于，所述预处理污泥：于35~45℃，按质量比8~14：5：25取活性污泥、鸡粪、氨水混合，震荡摇床，保温密封处理，过滤，取滤渣升温至100~110℃，保温灭菌，即得预处理污泥。
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