CN110679345A - 一种用于红树繁育的可降解育苗钵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业育苗技术领域，特别涉及一种用于红树繁育的可降解育苗钵，该育苗钵是针对红树生长环境特别设计的，包括育苗钵本体、底座和锚定部。为便于带钵体定植时根系伸出深入沙地中，育苗钵底部设置有气孔；为进一步固定苗木，防止倒伏腐烂或被海水冲走，育苗钵还佐以锚定部和底座，其中锚定部设置在钵口处，可进行旋转，底座与钵本体通过连接杆进行连接，并且两端均可拆卸。本育苗钵的整体材料为可分解的有机材料，在定植时不需要将钵体取出，方便、快捷、环保，定植后成活率高，提高了工作效率。

Description

一种用于红树繁育的可降解育苗钵

【技术领域】

本发明涉及农业育苗技术领域，特别涉及一种用于红树繁育的可降解育苗钵。

【背景技术】

红树(拉丁学名：Rhizophora apiculata Bl.)，乔木或灌木，红树一般生长在沿岸而泥土松软淤积的潮间带，这些地方的基层不稳定、土壤缺氧以及含有相当高的盐分。红树在这样恶劣的环境中有独特的适应方法生长，例如红树的胎生繁殖方式，就是与其所生活的环境长期适应的结果。红树在春天和秋天要开两次花，结的果实都特别多，像一根根小棍棒一样倒挂在树枝上。当果实成熟后，先不脱离母树，而是在果实中萌发，一刻不停地吸取母树的营养，一直到种子已经变成大约33厘米长的小红树，而且长出嫩绿的枝芽，才离开母树，一头扎到泥土中，只要在几小时内就能长出根。这种繁殖方式叫“胎生”繁殖；红树的胎生苗在重力作用下，插入淤泥之中，只要几个小时即可扎根固定，下次潮水来时就冲不走了。但是，如果遇上涨潮、退潮，胎生苗落在潮水中，就会随着海水远播，严重影响了红树苗的繁育成活率。

目前，在实际的工作中发现，由于红树果实被不断采摘、食用，被鸟类采食等等，自然生长的红树林面积在不断减少，存在濒临灭绝的危险；因此，为了有效保护这一珍惜的种质资源，政府和科研单位开始组织人工干预，进行人工育苗；在育苗中我们发现，红树育苗过程是相对容易的，但是人工苗如何定植却是目前最为头疼的问题，因为红树生长环境特殊泥土及其松软，有些地方人员无法到达，加之潮涨潮落定植不牢固很容易被海水冲走；申请人在实际育苗过程中发现，如果取出育苗杯再定植，费工费时，而且操作不当，还会破坏红树根，大大降低了定植效率；如果不取出育苗杯，使用的如果是不可降解育苗杯，又会带来二次环境污染。

因此，为了提高红树苗的定植率、成活率，有必要研究一款既能能提高红树苗定植率，又不会对海洋环境造成污染的可降解育苗钵。

【发明内容】

鉴于上述内容，本发明提供了一种用于红树繁育的可降解育苗钵，既能有效提高红树苗定植率、成活率，又可降解，不会对海洋环境造成二次污染。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

可降解育苗钵，所述育苗钵包括育苗钵本体、连杆和锚定部；

所述育苗钵本体包括钵口、钵体和钵底；育苗钵的外径从钵口向钵底方向递减；钵底还设置有大小不一的气孔；

所述连杆固定于育苗钵本体下方，与钵底相连，并可拆卸；

所述锚定部与育苗钵本体的钵口相连，包括质量较大的锚定件与连接锚定件和钵口的连接件，连接件与钵口相连的一端可以钵口边沿线为轴进行转动。

进一步的，所述育苗钵还包括底座，底座位于育苗钵本体下方，连接在所述连杆的另一端。

为了使育苗钵固定得更稳定，所述锚定部为3个。

为了适应红树苗的生长大小，本申请的连杆直径为5-30mm(小于5mm起不到固定作用，大于30cm会导致材料浪费，同时难降解)连杆的长度为10-22cm(小于10cm不能很好的穿过砂土层起不到定植作用；大于20cm使用无人机投放时不能达到将育苗钵插入滩涂中，最后导致育苗钵底部离地面过高，反而会影响红树根部深入地面，不能达到定植效果，且大于20cm成本过高，能耗过大，不适合工业应用)。

进一步的，所述育苗钵本体由如下重量百分数的成分制得：20％-40％的牡蛎壳粉、10％-17％的蟹壳粉、10％-18％的中药渣、12％-16％植物秸秆粉、10％-15％黏土、5％-7％污泥和10％-15％环保胶；所述底座由如下重量百分数的成分制得：35％-45％牡蛎壳粉、15％-25％蟹壳粉、20％-25％黏土和15％-20％环保胶；所述锚定部和连杆由如下重量百分数的成分制得：45％-50％牡蛎壳粉、30％-38％黏土和17％-20％环保胶。

进一步的，所述植物秸秆粉由如下重量百分数的成分制得：10％-25％的玉米秆粉、20％-25％的水稻秆粉、30％-45％的甘蔗渣粉和15％-25％的木薯杆粉。

进一步的，所述环保胶由如下重量百分数的成分组成：10％-15％的聚乙烯醇、15％-20％的壳聚糖、20％-25％的火龙果多糖、10％-15％的魔芋胶、10％-15％的乳糖和20％-30％的酪蛋白。

进一步的，所环保胶的制备方法为：按所述重量百分数称量各原料将乳糖、酪蛋白和魔芋胶按固液质量比为1:1加入质量浓度为3g/L的醋酸水溶液，不断加热融化后，维持在95-100℃；之后缓慢加入聚乙烯醇，升温至聚乙烯醇完全溶解维持温度5min后，加入壳聚糖和火龙果多糖，搅拌20min后，冷却到80-85℃不断搅拌反应30min后，测定pH值，并用3g/L的醋酸水溶液和1g/L的氢氧化钠水溶液调节pH值至中性；即得环保胶水。

本发明的中药渣由药厂中药板蓝根、甘草、山楂和淡竹叶提取后的残渣按1:1:1:3混合配制而成。(下述实施例采用的中药渣均来源于此)

本发明的污泥由木薯淀粉加工厂和木薯酒精加工厂提供，是木薯淀粉加工厂和木薯酒精加工厂的废渣。(下述实施例采用的污泥均来源于此)

本发明的甘蔗渣由糖厂提供，是甘蔗榨糖后的废渣。(下述实施例采用的甘蔗渣均来源于此)

玉米秆、水稻秆、木薯秆为玉米、水稻、木薯的地上秸秆部晒干得到。

本发明还提供一种制备可降解育苗钵的方法，所述方法包括如下步骤：

按育苗钵本体、底座、锚定部和连杆分别根据所述重量百分数称取各原料；

所述育苗钵本体的制备方法为：

(1)将牡蛎壳粉、蟹壳粉、中药渣、植物秸杆和1/2重量份的污泥充分粉碎后混合在37-40℃、相对湿度为10％-15％条件下堆沤24h，得到堆沤料；

(2)将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；

(3)将环保胶加热溶解后，分成4/5胶水和1/5胶水两份；

(4)将步骤(1)的堆沤料、步骤(2)的黏土浆和4/5的胶水充分搅拌均匀混合，放入模具中在干燥得到粗坯；将污泥和水按照质量比为3:1混合，之后均匀涂抹在育苗钵内壁，最后再将1/5的环保胶加热溶解后均匀涂抹在整个育苗钵内壁和外壁，干燥，恢复到室温即得育苗钵本体；

所述底座的制备方法为：

将牡蛎壳粉和蟹壳粉充分粉碎后混合；然后将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后与黏土浆、蛎壳粉和蟹壳粉充分混合后放入模具中，干燥即得底座；

所述锚定部和/或连杆的制备方法为：

后将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后与黏土浆、牡蛎壳粉充分混合后放入模具中，干燥即得锚定部和/或连杆。

本发明还提供所述育苗钵和利用所述加工方法得到的育苗钵在红树育苗中的应用。

本发明还提供一种应用所述育苗钵在红树育苗中的方法，所述方法包括如下步骤：

将育苗基质装入育苗钵本体中进行育苗；将育苗钵组装好后，用底座将沙地刨开，并将底座深埋入沙地中，然后用沙子将育苗钵本体覆盖，之后再将锚定件插入沙地中；即完成育苗。

本发明具有如下有益效果：

1、针对红树生长环境特别设计了适合红树定植的育苗钵结构，育苗钵底部设有气孔，该气孔便于红树苗根伸出，定植时不去除育苗钵就能达到使红树根系深入沙地中，起到定植作用；育苗钵通过将底座深入沙地中能深入较深部位、土地较密实的泥层，同时还佐以锚定部，锚定部可进行活动，同时可深入的部分更深，能进一步起到固定育苗钵的作用，提高红树的定植能力，同时育苗钵的整体材料为可分解的有机材料，在定植时不需要将钵体取出，将连同钵体一起种植；方便、快捷、灵活性高，降解后还不会带来环境污染。

2、本申请虽然对育苗钵进行了结构改进，但是，如果材料上还是使用不可降解材料或者是使用普通降解材料的育苗钵仍然不能达到良好的定植效果，因为，如果是使用不可降解材料，由于育苗钵是在钵体内，钵体是一整体结构，红树的种植区受到潮起潮落的影响很容易被海水冲走，材质选不好很容易连带育苗钵被冲走，起不到定植效果；如果采用普通的可降解材料，经海水浸泡、降解后，其分解的微量元素含量不同，会导致红树林减产枯萎，例如，红树对钾元素很敏感，很容易枯萎死亡，从而影响红树的成活率。为此，有必要针对红树生长特点设计适合红树生长的可降解育苗钵。

3、本申请的育苗钵材料是根据海水盐度高的特点研制出可降解的育苗钵，其钵体由育苗钵本体由牡蛎壳粉、蟹壳粉、中药渣、植物秸秆粉、黏土、污泥和环保胶组成，其中，环保胶由聚乙烯醇、壳聚糖、火龙果多糖、魔芋胶、乳糖和酪蛋白组成，上述成分均为可降解的有机物；钵体的主要骨料成分为牡蛎壳粉和蟹壳粉，均是海产品的废料，具有密度高、致密性好，被胶水粘合后硬度大，同时，被分解后还能做为红树的肥料；植物秸秆粉和污泥可进一步弥补牡蛎壳粉和蟹壳粉有机质不足的问题，经过污泥中的微生物发酵后，有效物质能析出，能促进红树苗根系生长，定植；钵体成分中的秸秆、主要是提高钵体的透气性，加速育苗钵本体的分解，黏土主要是提高钵体的成型能力。制备育苗钵时，先在内部涂布一层污泥，最后再涂一层胶水，胶水溶解后污泥析使得红树苗能快速吸收营养质，促进红树苗根系生长，提高定植率。胶水中的材料，大部分是糖类和胶体，这些物质加热后，通过交联作用能有效起到紧固作用，能促进对钵体物质的造型。同时，考虑到红树种植时需要先放入底座再放入钵体安装，因此，锚定部和底座的选材中，锚定部和底座主要成分是牡蛎壳粉和蟹壳粉，这些物质致密性好，不会快速被分解，同时经过胶水粘固后密度进一步提高，有较强的硬度，能保证在钵体分解后才会被分解，提高了对育苗钵本体的固定作用。

【附图说明】

图1是本发明实施例1育苗钵的结构图；

图2是本发明实施例2育苗钵的结构图。

附图标号：1、钵口；2、钵体；3、钵底；4、连杆；5、底座；6、连接件；7、锚定件。

【具体实施方式】

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

实施例1：

本实施的可降解育苗钵结构如图1所示，包括育苗钵本体、连杆和锚定部；

所述育苗钵本体包括钵口1、钵体2和钵底3；育苗钵的外径从钵口1向钵底3方向递减；钵底3还设置有大小不一的气孔(该气孔用于红树根的生长和延出以便定植)；所述连杆4固定于育苗钵本体下方，与钵底3相连，并可拆卸；所述锚定部与育苗钵本体的钵口1相连，包括质量较大的锚定件7与连接锚定件7和钵口的连接件6，连接件6与钵口1相连的一端可以钵口1边沿线为轴进行转动。

为了适应红树苗的生长大小，本实施例的连杆直径为10mm(本实施例仅公开一个数值，连杆直径在5-30mm均能实现本申请的效果；小于5mm起不到固定作用，大于30cm会导致材料浪费，同时难降解)连杆的长度为10cm(连杆直径在10-20cm均能实现本申请的效果，小于10cm不能很好的穿过砂土层起不到定植作用；大于20cm在使用无人机投放时不能达到将育苗钵插入滩涂中，最后导致育苗钵底部离地面过高，反而会影响红树根部深入地面，不能达到定植效果，且大于20cm时成本过高，能耗过大，不适合工业应用)。

实施例2：

本实施例的可降解育苗钵结构如图2所示，其它结构与实施例1相同，不同的是育苗钵还包括底座5，底座5位于育苗钵本体下方，连接在所述连杆4的另一端。

为了使锚定部的锚定作用更好，本申请的锚定部设置有3个；相邻两个锚定部与钵口的连接部位组成内接于育苗钵钵口的等边三角形。

为了适应红树苗的生长大小，本实施例的连杆直径为15mm(本实施例仅公开一个数值，连杆直径在5-30mm均能实现本申请的效果；小于5mm起不到固定作用，大于30cm会导致材料浪费，同时难降解)连杆的长度为15cm(连杆直径在10-20cm均能实现本申请的效果，小于10cm不能很好的穿过砂土层起不到定植作用；大于20cm将会使人工埋入育苗钵需要耗费更大的精力，经过多次验证发现，连杆为20cm时就能起到定值效果，大于20cm时成本过高，能耗过大，不适合工业应用)。

实施例3：

本实施例的育苗钵按照实施例1和实施例2的结构加工；育苗钵本体由如下重量百分数成分制得：40％的牡蛎壳粉、10％的蟹壳粉、10％的中药渣、15％植物秸秆粉、10％黏土、5％污泥和10％环保胶；所述底座由如下重量百分数的成分制得：45％牡蛎壳粉、15％蟹壳粉、20％黏土和20％环保胶；所述锚定部和连杆由如下重量百分数的成分制得：50％牡蛎壳粉、30％黏土和20％环保胶。

植物秸秆粉由如下重量百分数的成分制得：10％的玉米秆粉、20％的水稻秆粉、45％的甘蔗渣粉和25％的木薯杆粉。

环保胶由如下重量百分数的成分制得：10％的聚乙烯醇、15％的壳聚糖、25％的火龙果多糖、10％的魔芋胶、10％的乳糖和30％的酪蛋白。

上述保胶的制备方法为：按所述重量百分数称量各原料，将乳糖、酪蛋白和魔芋胶按固液质量比为1:1加入质量浓度为3g/L的醋酸水溶液，不断加热融化后，维持在95℃；之后缓慢加入聚乙烯醇，升温至聚乙烯醇完全溶解维持温度5min后，加入壳聚糖和火龙果多糖，搅拌20min后，冷却到80℃不断搅拌反应30min后，测定pH值，并用3g/L的醋酸水溶液和1g/L的氢氧化钠水溶液调节pH值至中性；即得环保胶水。

本发明还提供一种制备可降解育苗钵的方法，所述方法包括如下步骤：

按育苗钵本体、底座、锚定部和连杆按各自的选料情况分别称取原料；

其中，育苗钵本体的制备方法为：

(1)将牡蛎壳粉、蟹壳粉、中药渣、植物秸杆和1/2重量份的污泥充分粉碎后混合在37℃、相对湿度为10％条件下堆沤24h，得到堆沤料；

(2)将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；

(3)将环保胶加热溶解后，分成4/5胶水和1/5胶水两份；

(4)将步骤(1)的堆沤料、步骤(2)的黏土浆和4/5的胶水充分搅拌均匀混合，放入模具中烘干得到粗坯；将污泥和水按照质量比为3:1混合，之后均匀涂抹在育苗钵内壁，最后再将1/5的环保胶加热溶解后均匀涂抹在整个育苗钵内壁和外壁，烘干，恢复到室温即得育苗钵本体；

底座的制备方法为：

将牡蛎壳粉和蟹壳粉充分粉碎后混合；然后将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后与黏土浆、蛎壳粉和蟹壳粉充分混合后放入模具中，烘干即得底座；

锚定部的制备方法为：

后将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后与黏土浆、牡蛎壳粉充分混合后放入模具中，烘干即得锚定部。

连杆的制备方法为：

后将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后与黏土浆、牡蛎壳粉充分混合后放入模具中，烘干即得连杆。

实施例4：

本实施例的育苗钵按照实施例1和实施例2的结构加工；育苗钵本体由如下重量百分数的成分制得：20％的牡蛎壳粉、17％的蟹壳粉、12％的中药渣、16％植物秸秆粉、15％黏土、7％污泥和13％环保胶；所述底座由如下重量百分数的成分制得：35％牡蛎壳粉、25％蟹壳粉、25％黏土和15％的环保胶；所述锚定部和连杆由如下重量百分数的成分制得：47％牡蛎壳粉、35％黏土和18％环保胶。

植物秸秆粉由如下重量百分数的成分制得：25％的玉米秆粉、25％的水稻秆粉、30％的甘蔗渣粉和20％的木薯杆粉。

环保胶由如下重量百分数的成分制得：11％的聚乙烯醇、17％的壳聚糖、22％的火龙果多糖、15％的魔芋胶、15％的乳糖和20％的酪蛋白。

上述保胶的制备方法为：按所述重量百分数称量各原料，将乳糖、酪蛋白和魔芋胶按固液质量比为1:1加入质量浓度为3g/L的醋酸水溶液，不断加热融化后，维持在100℃；之后缓慢加入聚乙烯醇，升温至聚乙烯醇完全溶解维持温度5min后，加入壳聚糖和火龙果多糖，搅拌20min后，冷却到85℃不断搅拌反应30min后，测定pH值，并用3g/L的醋酸水溶液和1g/L的氢氧化钠水溶液调节pH值至中性；即得环保胶水。

本发明还提供一种制备可降解育苗钵的方法，所述方法包括如下步骤：

按育苗钵本体、底座、锚定部和连杆按各自的选料情况分别称取原料；

其中，育苗钵本体的制备方法为：

(1)将牡蛎壳粉、蟹壳粉、中药渣、植物秸杆和1/2重量份的污泥充分粉碎后混合在40℃、相对湿度为15％条件下堆沤24h，得到堆沤料；

(2)将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；

(3)将环保胶加热溶解后，分成4/5胶水和1/5胶水两份；

(4)将步骤(1)的堆沤料、步骤(2)的黏土浆和4/5的胶水充分搅拌均匀混合，放入模具中烘干得到粗坯；将污泥和水按照质量比为3:1混合，之后均匀涂抹在育苗钵内壁，最后再将1/5的环保胶加热溶解后均匀涂抹在整个育苗钵内壁和外壁，烘干，恢复到室温即得育苗钵本体；

底座的制备方法为：

将牡蛎壳粉和蟹壳粉充分粉碎后混合；然后将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后与黏土浆、蛎壳粉和蟹壳粉充分混合后放入模具中，0℃条件下烘干即得底座；

锚定部的制备方法为：

后将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后与黏土浆、牡蛎壳粉充分混合后放入模具中，烘干即得锚定部。

连杆的制备方法为：

后将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后与黏土浆、牡蛎壳粉充分混合后放入模具中，烘干即得连杆。

实施例5：

本实施例的育苗钵按照实施例1和实施例2的结构加工；育苗钵本体由如下重量百分数的成分制得：25％的牡蛎壳粉、12％的蟹壳粉、18％的中药渣、12％植物秸秆粉、12％黏土、6％污泥和15％环保胶；所述底座由如下重量百分数的成分制得：40％牡蛎壳粉、18％蟹壳粉、23％黏土和19％环保胶；所述锚定部和连杆由如下重量百分数的成分制得：45％牡蛎壳粉、38％黏土和17％环保胶。

植物秸秆粉由如下重量百分数的成分制得：22％的玉米秆粉、21％的水稻秆粉、42％的甘蔗渣粉和15％的木薯杆粉。

环保胶由如下重量百分数的成分组成：15％的聚乙烯醇、20％的壳聚糖、20％的火龙果多糖、11％的魔芋胶、12％的乳糖和22％的酪蛋白。

上述保胶的制备方法为：称量各原料，将乳糖、酪蛋白和魔芋胶按固液质量比为1:1加入质量浓度为3g/L的醋酸水溶液，不断加热融化后，维持在98℃；之后缓慢加入聚乙烯醇，升温至聚乙烯醇完全溶解维持温度5min后，加入壳聚糖和火龙果多糖，搅拌20min后，冷却到82℃不断搅拌反应30min后，测定pH值，并用3g/L的醋酸水溶液和1g/L的氢氧化钠水溶液调节pH值至中性；即得环保胶水。

本发明还提供一种制备可降解育苗钵的方法，所述方法包括如下步骤：

按育苗钵本体、底座、锚定部和连杆按各自的选料情况分别称取原料；

其中，育苗钵本体的制备方法为：

(1)将牡蛎壳粉、蟹壳粉、中药渣、植物秸杆和1/2重量份的污泥充分粉碎后混合在38℃、相对湿度为12％条件下堆沤24h，得到堆沤料；

(2)将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；

(3)将环保胶加热溶解后，分成4/5胶水和1/5胶水两份；

(4)将步骤(1)的堆沤料、步骤(2)的黏土浆和4/5的胶水充分搅拌均匀混合，放入模具中烘干得到粗坯；将污泥和水按照质量比为3:1混合，之后均匀涂抹在育苗钵内壁，最后再将1/5的环保胶加热溶解后均匀涂抹在整个育苗钵内壁和外壁，烘干，恢复到室温即得育苗钵本体；

底座的制备方法为：

将牡蛎壳粉和蟹壳粉充分粉碎后混合；然后将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后与黏土浆、蛎壳粉和蟹壳粉充分混合后放入模具中，烘干即得底座；

锚定部的制备方法为：

后将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后与黏土浆、牡蛎壳粉充分混合后放入模具中，烘干即得锚定部。

连杆的制备方法为：

后将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后与黏土浆、牡蛎壳粉充分混合后放入模具中，烘干即得连杆。

胶水粘度实验：

按照如下实验设置配比确定粘度实验的试验组：

试验组1：聚乙烯醇(10g)、壳聚糖(15g)、火龙果多糖(20g)、魔芋胶(15g)、乳糖(10g)和酪蛋白(30g)。

试验组2：壳聚糖(15g)、火龙果多糖(20g)、魔芋胶(15g)、乳糖(10g)和酪蛋白(30g)。

试验组3：聚乙烯醇(10g)、火龙果多糖(20g)、魔芋胶(15g)、乳糖(10g)和酪蛋白(30g)。

试验组4：聚乙烯醇(10g)、壳聚糖(15g)、魔芋胶(15g)、乳糖(10g)和酪蛋白(30g)。

试验组5：聚乙烯醇(10g)、壳聚糖(15g)、火龙果多糖(20g)、乳糖(10g)和酪蛋白(30g)。

试验组6：聚乙烯醇(10g)、壳聚糖(15g)、火龙果多糖(20g)、魔芋胶(15g)和酪蛋白(30g)。

试验组7：聚乙烯醇(10g)、壳聚糖(15g)、火龙果多糖(20g)、魔芋胶(15g)和乳糖(10g)。

粘合强度检测

将灰纸板剪成T型，上部面积为3.5cm×4cm，下部面积为7cm×2cm，施胶面积2cm×2cm，施胶量约0.1g，将胶涂抹均匀后，两张T型纸板重叠粘接，如图1所示。待粘接部分变干牢固后，用万能实验机进行拉伸实验，拉伸速度为10mm/min，每个样品重复3次。

粘度检测

采用NDJ-5S数字式粘度仪，将转筒挂钩悬挂于仪器上，在测试容器中倒进约100mL待测液体，转筒插入液体直到没过转子上方的液位标线，然后调节粘度计右侧的调速转钮，选择合适的范围。启动电机，数显为0时开始计时，每个样品重复3次。

检测结果如表1所示：

表1粘度实验结果表

测试项	试验组1	试验组2	试验组3	试验组4	试验组5	试验组6	试验组7
								粘合强度(kPa)	1020	813	835	806	817	713	702
粘度(mPa·s)	6312	4351	4165	4364	4103	4054	3969

从上表的粘度测试试验看，试验组1的粘合强度和粘度均大于试验组2-7；说明本申请的环保胶材料配比后，发生一系列的交联反应，原料间相互作用，能有效提高胶水粘合强度和粘度。

红树的生长定植情况实验：

在广西北海市(红树林区沙子含量多)和广西防城港市(红树林区为滩涂地)两地的红树林区分别选取4块样地进行红树林定植，面积为200m²，定植时间选取涨潮前3小时，种植过程中苗木埋入泥土的尺寸相同；按如下分组设置实验组：

实验组1：将育苗好的红树苗去掉育苗钵直接种植在样地上(北海)；在防城港用无人机投放。

实验组2：将育苗好的红树用实施例1(结构)或实施例2(结构)和实施例3(加工方法)加工得到的育苗钵种植在样地上；在沙滩地(北海)种植时，采用实施例2(图2)带底座的结构；种植方法为：将育苗基质装入育苗钵本体中进行育苗；将育苗钵组装好后，用底座5将沙地刨开，并将底座5深埋入沙地中，然后用沙子将育苗钵本体覆盖，之后再将锚定件7插入沙地中；即完成育苗。

在滩涂地(防城港)种植时，采用实施例1(图1)不带底座的结构；种植方法为：用无人机将育好苗的红树从2-3米的高度直接投放到滩涂地上。

实验组3：将育苗好的红树用普通的可降解育苗杯种植在样地上(北海)；在防城港用无人机投放。

实验组4：加工育苗钵本体时，不采用实施例的方法，而是采用如下方法：

将牡蛎壳粉、蟹壳粉、中药渣、植物秸杆和污泥充分粉碎后混合在37℃、相对湿度为10％条件下堆沤24h，得到堆沤料；将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后，直接与堆沤料、黏土浆拌匀混合，放入模具中烘干，恢复到室温即得育苗钵本体。(即最后不使用污泥和胶水涂层)；其它育苗钵的结构、材料、加工方法与实施例1、实施例2和实施例3完全相同。定植方法按照实验组2的方法，沙滩地人工种植(北海)，滩涂地无人机投放(防城港)。

定植后5d、15d、30d、60d、90d对种植样地进行调查，查看红树的成活率和定植率，红树定植率统计时，统计未被海水冲走的树苗，含成活和未成活的株数；成活率统计时，仅统计未被海水冲走且成活树苗的株数；成活率和定植率的计算公式如式(1)和式(2)；统计数据情况见表2：

表2红树成活率

从上表的成活率看，在北海市和防城港两地，实验组2的第5d定植率能达到91％以上，成活率能达到90％以上；15d定植率能达到86％以上，成活率能达到85％以上，30天以后树根扎实，定植率和成活率趋于稳定；实验组2的定植率和成活率远远高于实验组1、实验组3和4，人员无法直接到达依靠无人机定苗的防城港滩涂地对比尤为鲜明、显著；说明本申请的育苗钵结构，能有效提高红树的成活率和定植率；实验组4的红树成活率和定植率高于实验组1和实验组3，但是低于实验组2；说明，红树的定植率除了与育苗钵本身结构有关外还和生根速度有关，在育苗钵内壁涂一层污泥然后再涂一层胶水能使得胶水层分解后污泥外露，给红树根提供营养，促使红树根生长，提高红树的定植能力。

育苗钵分解效率实验：

本实验在北海红树种植的海滩边进行，同步利用育苗钵在田间种植甘蔗组培苗进行对照；实验对育苗钵可降解材料的主料进行研究，具体如下：

实验组A：20g的牡蛎壳粉、17g的蟹壳粉、12g的中药渣、16g植物秸秆粉、15g黏土、7g污泥和13g环保胶；

实验组B：32g的牡蛎壳粉、17g的蟹壳粉、16g植物秸秆粉、15g黏土、7g污泥和13g环保胶；

实验组C：36g的牡蛎壳粉、17g的蟹壳粉、12g的中药渣、15g黏土、7g污泥和13g环保胶；

实验组D：27g的牡蛎壳粉、17g的蟹壳粉、12g的中药渣、16g植物秸秆粉、15g黏土和13g环保胶。

本实验所用的环保胶重量百分比为：聚乙烯醇(10％)、壳聚糖(15％)、火龙果多糖(20％)、魔芋胶(15％)、乳糖(10％)和酪蛋白(30％)；各实验组的加工方法按照实施例3的加工方法进行加工。

每个实验组生产40个样品，其中20个样品在北海沙滩地带种植红树苗记为沙滩组；红树苗选生长期、长势一致的苗；20个样品在田间种植甘蔗组培苗，甘蔗苗选生长期、长势一致的苗记为田间组；然后再购买40只市面上普通的可降解育苗钵做为对照，可降解育苗钵选择以甘蔗渣为主料的育苗钵，同时也将购买的育苗钵分成2组，1组在沙滩上种植红树，另一组在田间种植甘蔗；之后15d、30d、60d、90d、180d定期进行观测，并监测育苗钵本体的失重率，实验结果见表3。

表3不同种植天数育苗钵的失重率

从上表的失重率来看，实验组A的沙滩组失重率高于田间组，说明本申请育苗钵更适合在海边种植，造成差异的原因可能是因为海水的咸度高，海洋微生物与田间微生物不同，对有机物的降解能力也不一样；而实验组B、C、D的失重率，虽然沙滩组高于田间组，但是，其分解速度来讲不如实验组A；说明在育苗钵的降解材料中，污泥、甘蔗渣、和植物秸秆粉更容易被海水中的微生物分解；缺少任意成分其占比下降会带来微生物的分解困难；而对照组的育苗钵田间组的失重率大于沙滩组，说明，市场上售卖的育苗钵更适合田间种植，可降解育苗钵的降解速度与使用环境条件相关。由于，树木不断长大后期的钵体的失重率实验无法准确实施，但从180天数据分析推断，本申请的育苗钵将在1年到1.5年内完全分解。

综上所述，本申请的育苗钵能起到有效的锚定作用，辅助红树苗定植在滩涂中，克服潮涨潮落对红树苗的影响，提高红树苗的成活率，同时，本申请的育苗钵还能有效的在海水的盐碱条件下降解，降解后育苗钵在海水作用下变成红树生长必须的营养物质，不会带来二次污染，同时还能促进红树根系生长，帮助红树进一步定植。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。

Claims (10)

1.可降解育苗钵，其特征在于，所述育苗钵包括育苗钵本体、连杆和锚定部；

所述育苗钵本体包括钵口、钵体和钵底；育苗钵的外径从钵口向钵底方向递减；钵底还设置有大小不一的气孔；

所述连杆固定于育苗钵本体下方，与钵底相连，并可拆卸；

所述锚定部与育苗钵本体的钵口相连，包括质量较大的锚定件与连接锚定件和钵口的连接件，连接件与钵口相连的一端可以钵口边沿线为轴进行转动。

2.根据权利要求1所述的可降解育苗钵，其特征在于，所述育苗钵还包括底座，底座位于育苗钵本体下方，连接在所述连杆的另一端。

3.根据权利要求1所述的可降解育苗钵，其特征在于，所述锚定部为3个。

4.根据权利要求1所述的可降解育苗钵，其特征在于，所述育苗钵本体由如下重量百分数的成分制得：20％-40％的牡蛎壳粉、10％-17％的蟹壳粉、10％-18％的中药渣、12％-16％植物秸秆粉、10％-15％黏土、5％-7％污泥和10％-15％环保胶；所述底座由如下重量百分数的成分制得：35％-45％牡蛎壳粉、15％-25％蟹壳粉、20％-25％黏土和15％-20％环保胶；所述锚定部和连杆由如下重量百分数的成分制得：45％-50％牡蛎壳粉、30％-38％黏土和17％-20％环保胶。

5.根据权利要求4所述的可降解育苗钵，其特征在于，所述植物秸秆粉由如下重量百分数的成分制得：10％-25％的玉米秆粉、20％-25％的水稻秆粉、30％-45％的甘蔗渣粉和15％-25％的木薯杆粉。

6.根据权利要求4所述的可降解育苗钵，其特征在于，所述环保胶由如下重量百分数的成分组成：10％-15％的聚乙烯醇、15％-20％的壳聚糖、20％-25％的火龙果多糖、10％-15％的魔芋胶、10％-15％的乳糖和20％-30％的酪蛋白。

7.根据权利要求4所述的可降解育苗钵，其特征在于，所环保胶的制备方法为：按所述重量百分数称量各原料将乳糖、酪蛋白和魔芋胶按固液质量比为1:1加入质量浓度为3g/L的醋酸水溶液，不断加热融化后，维持在95-100℃；之后缓慢加入聚乙烯醇，升温至聚乙烯醇完全溶解维持温度5min后，加入壳聚糖和火龙果多糖，搅拌20min后，冷却到80-85℃不断搅拌反应30min后，测定pH值，并用3g/L的醋酸水溶液和1g/L的氢氧化钠水溶液调节pH值至中性；即得环保胶水。

8.一种制备权利要求1-7所述任意一项可降解育苗钵的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

按育苗钵本体、底座、锚定部和连杆分别根据所述重量百分数称取各原料；

所述育苗钵本体的制备方法为：

(1)将牡蛎壳粉、蟹壳粉、中药渣、植物秸杆粉和1/2重量份的污泥充分粉碎后混合在37-40℃、相对湿度为10％-15％条件下堆沤24h，得到堆沤料；

(2)将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；

(3)将环保胶加热溶解后，分成4/5胶水和1/5胶水两份；

(4)将步骤(1)的堆沤料、步骤(2)的黏土浆和4/5的胶水充分搅拌均匀混合，放入模具中在干燥得到粗坯；将污泥和水按照质量比为3:1混合，之后均匀涂抹在育苗钵内壁，最后再将1/5的环保胶加热溶解后均匀涂抹在整个育苗钵内壁和外壁，干燥，恢复到室温即得育苗钵本体；

所述底座的制备方法为：

将牡蛎壳粉和蟹壳粉充分粉碎后混合；然后将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后与黏土浆、蛎壳粉和蟹壳粉充分混合后放入模具中，干燥即得底座；

所述锚定部和/或连杆的制备方法为：

将黏土和水按照固液质量比为4:1混合得到黏土浆；将环保胶加热溶解后与黏土浆、牡蛎壳粉充分混合后放入模具中，干燥即得锚定部和/或连杆。

9.如权1-7任意一项所述育苗钵和利用权7加工得到的育苗钵在红树育苗中的应用。

10.一种应用如权2所述育苗钵在红树育苗中的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

将育苗基质装入育苗钵本体中进行育苗；将育苗钵组装好后，用底座将沙地刨开，并将底座深埋入沙地中，然后用沙子将育苗钵本体覆盖，之后再将锚定件插入沙地中；即完成育苗。

Images