CN111066622A - 一种秸秆回收利用有机生态种植土及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种秸秆回收利用有机生态种植土及其制备方法，种植体由包含以下重量份的原料制得：20‑40份秸秆粉、10‑25份猪粪、30‑50份石粉，0.3‑0.8份保水剂和1‑4份矿山开槽土，石粉为石材加工时的石粉；其制备方法为将秸秆粉、猪粪和矿山开槽土以及石粉和保水剂混合，覆盖在矿山上，自然条件下堆积发酵30‑50d。本发明的种植土的原料成分为废物利用，成本较低，而且还可以提供植物生长所需的养分，可以应用于矿山进行绿植的种植，对于矿山生态修复与重建具有重要的经济和实用意义；另外，本发明的制备方法具有操作简单，利用自然条件进行发酵，适用于矿山覆土造田的优点。

Description

一种秸秆回收利用有机生态种植土及其制备方法
技术领域
本发明涉及有机生态种植的技术领域，更具体地说，它涉及一种秸秆回收利用有机生态种植土及其制备方法。
背景技术
矿产资源是非常重要的非可再生自然资源，它既是人类社会赖以生存和发展不可或缺的物质基础，也是经济社会可持续发展战略实施的资源保障。随着社会、经济的发展，我国已成为矿产品生产和消费大国，煤炭、钢铁、有色金属、水泥等产量和消费量均居世界第一，在促进经济发展的同时，矿产资源的开发利用也造成了严重的生态破坏和环境污染，近年来矿产资源开发过程中的污染治理、土地复垦和生态修复是摆在我们面前的一个重大难题，但是同时土地复垦和生态修复是解决矿山环境保护和综合治理的有效途径，现有常用的覆土造田的传统做法是在采矿场、固体废弃物堆顶或坡面上覆盖一定厚度的土（一般指细粒土）层，但是这种做法不足之处在与覆土造田需要大量的好土（细粒土），而矿山一般缺少细粒土原，因此，覆土造田所需要的土大部分需要从其它地方运来，覆土造田成本一般较高。因此需要提供一种新的适用于矿山绿植种植，成本低，实用价值高的种植土，对于矿山生态修复与重建具有重要的经济意义。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种秸秆回收利用有机生态种植土，其优点是成本较低，而且还可以应用于矿山进行绿植的种植，对于矿山生态修复与重建具有重要的经济和实用意义。
本发明的第二个目的在于提供一种秸秆回收利用有机生态种植土的制备方法，其具有操作简单，适用于矿山覆土造田的优点。
为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：一种秸秆回收利用有机生态种植土，由包含以下重量份的原料制得：20-40份秸秆粉、10-25份猪粪、30-50份石粉，0.3-0.8份保水剂和1-4份矿山开槽土，石粉为石材加工时的石粉。
通过采用上述技术方案，本发明中将秸秆粉、猪粪和石粉作为种植土的主体，一方面实现了废物利用，尤其是可以将大批量的秸秆进行重复利用，缓解了现有农村因为大量秸秆燃烧造成环境污染的问题，而且还回收利用了猪粪，相较于现有技术中通常需要将猪粪经过沼气池或化粪池后再利用具有简单处理即可以进行再利用的优点，石粉为石材加工时的废弃物磨粉获得，含有钙、硅等矿物质，用于本体系中可以起到补充矿物质的作用，进行废物利用，而且也解决了现有技术中石粉的产生会污染环境的问题，而秸秆和猪粪则利用体系中自身含有的菌种，尤其是猪粪和开槽土中的菌种进行发酵，加快秸秆降解发酵过程，从而使得秸秆最终以腐殖酸养分的形式存在于种植土中，在植物生长过程中起到养分的作用。本发明中利用矿山自身所拥有的开槽土以及石粉为种植土的原料，然后利用猪粪和秸秆发酵存在于种植土中起到养分的作用，而石粉则可以起到补充矿物质的作用，而且猪粪中含有的氮、磷、钾含量也较高，也起到了补充植物氮、磷、钾元素的作用，克服了现有矿山的开槽土因为缺少有机质而不利于植物生长的问题，从而得到更加利于植物生长的种植土，而种植土原料中加有保水剂可以起到保水的作用，秸秆和猪粪经过发酵起到有机质的作用，同时也可以补充氮、磷、钾等元素，石粉可以起到补充矿物质的作用，最终本发明中的种植土适合植物生长。而且相较于现有技术中利用外运来的细粒土原进行覆土造田，细粒土成本以及运输成本均较高，本发明中主要原料秸秆、石粉以及猪粪都是废物再利用，矿山开槽土为就地取材，成本低，同时缓解了环境污染的问题，具有重要的经济和社会意义。
本发明进一步设置为：该种植土由包含以下重量份的原料制得：25-35份秸秆粉、15-20份猪粪、35-45份石粉，0.4-0.6份保水剂和1.5-3份矿山开槽土。
通过采用上述技术方案，采用该配合比的各原料，尤其是通过秸秆粉和猪粪以及矿山开槽土配合比的设置，最终种植土有机质含量较高，进而可以构造较为疏松同时有机质使得种植土之间不适于太散的土壤结构，而且可以改善种植土的保水保肥能力，更加有利于植物生长。
本发明进一步设置为：所述秸秆粉为秸秆粉碎得到，秸秆粉的粒径为100-500目。
通过采用上述技术方案，采用该粒径下的秸秆粉更加有利于后期与猪粪和矿山开槽土的接触发酵，最终获得更多的有机质，有利于植物生长。
本发明进一步设置为：所述保水剂选用聚丙烯酰胺。
通过采用上述技术方案，采用聚丙烯酰胺作为保水剂的使用周期和寿命较长，保墒省水，可有效抑制水分蒸发，防止水土流失，可以反复吸水膨胀和释放收缩，起到“微型水库”的作用，保水保肥，而且还可以改善种植土的结构，使得种植土变地疏松，孔隙增大，从而在一定程度上改善土壤的通透性。
本发明进一步设置为：所述保水剂的制备方法包括以下步骤：
以重量份数计，将25-40份氢氧化钠溶于69-75份水中，在搅拌条件下加入100-120份90wt%丙烯酸单体溶液，再加入30-40份丙烯酰胺，加入3-5份引发剂、6-8份交联剂以及8-10份十二烷基硫醇，得到混合液；
将20-30份复合淀粉与15-20份水在氮气环境中、85-90℃下水浴糊化40-50min，降温至45-50℃，将混合液滴加到35-40份糊化淀粉中，升温至65-70℃，反应2-3h，其中，复合淀粉包括质量比为（1:2:1.5）-（1:3:2）的马铃薯淀粉、甘薯淀粉和木薯淀粉。
通过采用上述技术方案，以丙烯酸和丙烯酰胺为单体，接枝以木薯淀粉、甘薯淀粉和马铃薯淀粉为原料的复合淀粉，得到淀粉接枝丙烯酰胺-丙烯酸保水剂，而且接枝过程中通过对十二烷基硫醇以及引发剂用量的调整控制体系接枝和聚合的进程，从而控制得到的分子量，木薯淀粉具有强的保水性，而且其支链淀粉与直链淀粉的比例高达8:2，具有粘性，用于本体系中可以产生疏松结构，甘薯淀粉吸水能力强，粘性较差，而马铃薯淀粉粘性较大，但是吸水性差，将甘薯淀粉、木薯淀粉以及马铃薯淀粉采用本发明的配比接枝共聚，最终得到的保水剂具有优良的保水性的同时，相较于采用聚丙烯酰胺作为保水剂吸水能力会逐年降低，本发明制得的保水剂用于本体系得到的种植土，具有优良保水性能的同时，还提高其吸水性能，而且还可以改良种植土的结构，使得其结构疏松，同时还保持适宜的粘性，使得种植土不会太松散。
本发明进一步设置为：保水剂制备过程中引发剂选用过硫酸钾，交联剂选用N，N-亚甲基双丙烯酰胺。
本发明进一步设置为：该种植土的原料还包括5-10重量份的聚天冬氨酸。
通过采用上述技术方案，聚天冬氨酸的加入一方面可以富集种植土中的氮、磷、钾等元素供给植物，从而可以增强本发明中有机质的利用转化率，而且还可以改善种植土的结构，进一步改善本发明体系中因为开槽土和石粉密实性导致种植土较为密实，使得种植土结构较为疏松，有利于植物生长。
本发明进一步设置为：该种植土由包含以下重量份的原料制得：30份秸秆粉、18份猪粪、40份石粉，0.5份保水剂和2.5份矿山开槽土、7份聚天冬氨酸。
为实现上述第二个目的，本发明提供了如下技术方案：一种秸秆回收利用有机生态种植土的制备方法，将秸秆粉、猪粪和矿山开槽土以及石粉和保水剂混合，覆盖在矿山上，自然条件下堆积发酵30-50d。
通过采用上述技术方案，将原料混合后直接覆盖在矿山上，进行自然堆积发酵后即可以在种植土上种植，操作简单，而且利用自然条件对秸秆以及猪粪进行堆积发酵，成本低，具有重要的实际意义。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、本发明中利用矿山自身所拥有的开槽土以及石粉为种植土的原料，秸秆粉和猪粪利用体系中自身含有的菌种，尤其是猪粪和开槽土中的菌种进行发酵，加快秸秆降解发酵过程，从而使得秸秆最终以腐殖酸养分的形式存在于种植土中，在植物生长过程中起到养分的作用，而石粉和矿山开槽土则可以起到补充矿物质的作用，而且猪粪中含有的氮、磷、钾含量也较高，也起到了补充植物氮、磷、钾元素的作用，克服了现有矿山的开槽土因为缺少有机质而不利于植物生长的问题，从而得到更加利于植物生长的种植土，而种植土原料中加有保水剂可以起到保水的作用，最终本发明中的种植土适合植物生长，而且利用秸秆、猪粪、石材加工时产生的石粉以及矿山开槽土，实现了废物利用，成本较低，对于矿山生态修复与重建具有重要的经济和实用意义。
2、本发明中以丙烯酸和丙烯酰胺为单体，接枝以木薯淀粉、甘薯淀粉和马铃薯淀粉为原料的复合淀粉，得到淀粉接枝丙烯酰胺-丙烯酸保水剂，用于本体系得到的种植土，具有优良保水性能的同时，还提高其吸水性能，而且还可以改良种植土的结构，使得其结构疏松，同时还保持适宜的粘性，使得种植土不会太松散；
3、本发明中种植土的制备方法直接将原料混合后直接覆盖在矿山上，进行自然堆积发酵后即可以在种植土上种植，操作简单，而且利用自然条件对秸秆以及猪粪进行堆积发酵，成本低，具有重要的实际意义。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明中所涉及到的原料均可市售可得。
本发明提供的种植土由包含以下重量份的原料制得：20-40份秸秆粉、10-25份猪粪、30-50份石粉，0.3-0.8份保水剂和1-4份矿山开槽土，石粉为石材加工时产生的石粉，秸秆粉为秸秆粉碎得到，秸秆粉的粒径平均为100-500目，将秸秆粉碎后用500目的筛子筛选得到小于等于500目粒径的秸秆粉A，然后将秸秆粉A再次采用100目的筛子筛选，得到粒径为100-500目的筛上物即为目标秸秆粉。
本发明中种植土主要以秸秆粉、猪粪和石材加工时产生的石粉为主要原料，相较于现有技术中，大量秸秆的解决方案还是以燃烧为主，即使现在也有将秸秆作为肥料的原料使用，但是其所占比例较少，如申请号为CN 03111016.9公开的“一种活性有机肥及其制备方法”，不适合用于处理大量的农作物秸秆；而且现有技术中猪粪处理需要经过沼气池、化粪池或者直接用作肥料使用，而本发明中秸秆粉占比较大，适用于大批量处理秸秆，猪粪直接采用堆积发酵，与秸秆以及开槽土一起堆积，利用猪粪、秸秆以及开槽土中的细菌，对加快秸秆降解发酵过程，从而使得秸秆最终以腐殖酸养分的形式存在于种植土中，在植物生长过程中起到养分的作用，而且猪粪中自身的氮元素、磷元素以及钾元素均可以满足植物生长过程中对于有机质的需求，相较于现有技术中将猪粪直接用作肥料，大大提高了猪粪利用率；对石材生产过程中产生的石粉进行废物利用，解决了对于环境污染的问题，本发明中种植土可以直接将上述对于环境有污染或者需要单独对其进行加工来处理的原料进行利用，既缓解了对于环境的污染，原料成本较低，而且可以制得的种植土可以满足植物生产需求对于土壤的要求，矿山生态修复与重建具有重要的经济和实际意义。
保水剂原料制备例
制备例1
一种保水剂的制备方法包括以下步骤：
将30g氢氧化钠溶于72g水中，在搅拌条件下加入110 g 90wt%丙烯酸单体溶液，再加入35g丙烯酰胺，加入4g过硫酸钾、7 g N，N-亚甲基双丙烯酰胺以及9 g十二烷基硫醇，得到混合液；
将25 g复合淀粉与18 g水在氮气环境中、85℃下水浴糊化50min，降温至45℃，将混合液滴加到38 g糊化淀粉中，升温至70℃，反应2.5 h，其中，复合淀粉包括质量比为1:2.5:1.5的马铃薯淀粉、甘薯淀粉和木薯淀粉。
制备例2
一种保水剂的制备方法包括以下步骤：
将25 g氢氧化钠溶于69 g水中，在搅拌条件下加入100 g 90wt%丙烯酸单体溶液，再加入30 g丙烯酰胺，加入3 g过硫酸钾、6 g N，N-亚甲基双丙烯酰胺以及8 g十二烷基硫醇，得到混合液；
将20 g复合淀粉与15 g水在氮气环境中、85℃下水浴糊化50 min，降温至45℃，将混合液滴加到35 g糊化淀粉中，升温至65℃，反应3 h，其中，复合淀粉包括质量比为1:2:1.5的马铃薯淀粉、甘薯淀粉和木薯淀粉。
制备例3
一种保水剂的制备方法包括以下步骤：
将40g氢氧化钠溶于75g水中，在搅拌条件下加入120 g 90wt%丙烯酸单体溶液，再加入40g丙烯酰胺，加入5g过硫酸钾、8 g N，N-亚甲基双丙烯酰胺以及10g十二烷基硫醇，得到混合液；
将30g复合淀粉与20g水在氮气环境中、90℃下水浴糊化40 min，降温至45-50℃，将混合液滴加到40g糊化淀粉中，升温至70℃，反应2h，其中，复合淀粉包括质量比为1:3:2的马铃薯淀粉、甘薯淀粉和木薯淀粉。
制备例4
一种保水剂的制备方法，按照制备例1中方法进行，不同之处在于，复合淀粉包括质量比为1:2:1.5的马铃薯淀粉、甘薯淀粉和木薯淀粉。
制备例5
一种保水剂的制备方法，按照制备例1中方法进行，不同之处在于，复合淀粉包括质量比为1:3:1.5的的马铃薯淀粉、甘薯淀粉和木薯淀粉。
制备例6
一种保水剂的制备方法，按照制备例1中方法进行，不同之处在于，复合淀粉包括质量比为1:2.5:2的马铃薯淀粉、甘薯淀粉和木薯淀粉。
制备例7
一种保水剂的制备方法，按照制备例1中方法进行，不同之处在于，复合淀粉包括质量比为1:2.5:3的木薯淀粉、甘薯淀粉和马铃薯淀粉。
实施例
实施例1
一种秸秆回收利用有机生态种植土的制备方法，包括以下步骤：将30kg份秸秆粉、18kg猪粪和2.5kg矿山开槽土以及40kg石粉和0.5kg保水剂混合，覆盖在矿山上，自然条件下堆积发酵40d，保水剂选用聚丙烯酰胺。
实施例2
一种秸秆回收利用有机生态种植土的制备方法，按照实施例1中方法进行，不同之处在于，按照下表1中原料进行配置。
表1：
项目 秸秆粉（kg） 猪粪（kg） 矿山开槽土（kg） 石粉（kg） 保水剂（kg）
实施例1 30 18 2.5 40 0.5
实施例2 25 18 2.5 40 0.5
实施例3 35 18 2.5 40 0.5
实施例4 20 18 2.5 40 0.5
实施例5 40 18 2.5 40 0.5
实施例6 30 15 2.5 40 0.5
实施例7 30 20 2.5 40 0.5
实施例8 30 10 2.5 40 0.5
实施例9 30 25 2.5 40 0.5
实施例10 30 18 1.5 40 0.5
实施例11 30 18 3 40 0.5
实施例12 30 18 1 40 0.5
实施例13 30 18 4 40 0.5
实施例14 30 18 2.5 35 0.4
实施例15 30 18 2.5 45 0.6
实施例16 30 18 2.5 30 0.3
实施例17 30 18 2.5 50 0.8
实施例18
一种秸秆回收利用有机生态种植土的制备方法，按照实施例1中方法进行，不同之处在于，堆积发酵时间为30天。
实施例19
一种秸秆回收利用有机生态种植土的制备方法，按照实施例1中方法进行，不同之处在于，堆积发酵时间为50天。
实施例20
一种秸秆回收利用有机生态种植土的制备方法，包括以下步骤：将30kg份秸秆粉、18kg猪粪、2.5kg矿山开槽土、40kg石粉、0.5kg保水剂和7kg聚天冬氨酸混合，覆盖在矿山上，自然条件下堆积发酵40d，保水剂选用聚丙烯酰胺。
实施例21
一种秸秆回收利用有机生态种植土的制备方法，包括以下步骤：将30kg份秸秆粉、18kg猪粪、2.5kg矿山开槽土、40kg石粉、0.5kg保水剂和5kg聚天冬氨酸混合，覆盖在矿山上，自然条件下堆积发酵40d，保水剂选用聚丙烯酰胺。
实施例22
一种秸秆回收利用有机生态种植土的制备方法，包括以下步骤：将30kg份秸秆粉、18kg猪粪、2.5kg矿山开槽土、40kg石粉、0.5kg保水剂和10kg聚天冬氨酸混合，覆盖在矿山上，自然条件下堆积发酵40d，保水剂选用聚丙烯酰胺。
实施例23-29
一种秸秆回收利用有机生态种植土的制备方法，按照实施例1中方法进行，不同之处在于，原料中保水剂分别选用制备例1-7中得到的保水剂。
对比例
对比例1
一种保水剂的制备方法，按照制备例1中方法进行，不同之处在于，原料中秸秆粉的添加量为50kg。
对比例2
一种保水剂的制备方法，按照制备例1中方法进行，不同之处在于，原料中矿山开槽土的添加量为5kg。
性能检测
一、对实施例1-28以及对比例1-2中得到的种植土进行土壤含水量、土壤孔隙度、土壤容重以及土壤有机质、土壤速效N、土壤速效P、土壤速效K按照下述方法进行检测，检测结果如下表1所示。
1、土壤含水量测定
采用称重法测量土壤含水量，即用土钻采取土样，用铝盒盛土样，用0.1g 精度的天平称取土样的重量，称重，在105℃的烘箱内将土样烘68小时至恒重 ,然后测定烘干土样和铝盒质量，将铝盒中土样倒去，称取铝盒质量，土壤含水量=(烘干前铝盒及土样质量-烘干后铝盒及土样质量)/(烘干后铝盒及土样质量-烘干空铝盒质量)*100%。
2、土壤容重测定
采用传统实验法即烘干法测定土壤容重
用环刀取所需土样并称重，在烘箱中于105℃下烘干24h，取出后称重。
土壤容重γs=（G×100）/（V×（100+W）），其中，γs为土壤容重（g/ cm3），V为环刀体积（cm3），G为环刀内湿样重（g），W为土壤样品含水量（%）。
3、土壤有机质、速效N、速效P、速效K测定
采用重铬酸钾容量法-外加热法测定土壤有机质；
采用碱解-扩散法测定土壤速效N；
采用碳酸氢钠浸提-钥锑抗比色法测定土壤速效P；
采用醋酸馁-火焰光度法测定土壤速效K。
表1：
项目 土壤含水量（%） 土壤容重（g/ cm<sup>3</sup>） 土壤有机质（g/kg） 土壤速效N（mg/kg） 土壤速效P（mg/kg） 土壤速效K（mg/kg）
实施例1 20.68 1.12 30.51 136.12 23.45 152.12
实施例2 21.45 1.15 28.97 135.98 22.45 150.56
实施例3 20.12 1.13 30.49 136.05 23.05 151.89
实施例4 21.89 1.18 26.78 135.78 23.12 152.02
实施例5 19.89 1.14 28.76 136.54 23.51 149.65
实施例6 19.78 1.14 28.79 135.89 22.89 150.23
实施例7 20.97 1.11 30.50 137.05 23.56 151.10
实施例8 16.87 1.16 28.94 134.12 21.89 150.12
实施例9 21.78 1.13 30.12 140.56 25.64 152.13
实施例10 20.64 1.15 28.94 135.89 22.98 151.89
实施例11 20.04 1.11 30.54 136.45 23.51 152.02
实施例12 21.13 1.18 26.89 135.12 22.84 151.98
实施例13 20.00 1.09 31.02 136.05 23.12 152.06
实施例14 22.04 1.14 29.87 135.89 23.12 151.78
实施例15 20.54 1.12 30.02 136.02 23.25 153.68
实施例16 22.45 1.13 28.98 135.05 22.98 151.45
实施例17 17.56 1.12 30.25 135.28 23.05 152.11
实施例18 22.12 1.17 26.87 137.89 23.86 153.56
实施例19 18.97 1.10 30.54 135.69 23.45 152.13
实施例20 19.78 1.08 32.54 137.89 23.65 152.79
实施例21 19.65 1.09 31.57 136.54 23.33 152.46
实施例22 19.01 1.08 32.12 135.89 23.05 153.05
实施例23 20.57 1.08 32.04 135.89 23.12 152.98
实施例24 20.64 1.08 32.12 136.05 23.18 152.86
实施例25 20.61 1.07 32.65 136.25 23.25 152.78
实施例26 20.59 1.08 32.45 135.89 23.14 152.89
实施例27 20.75 1.09 31.95 136.58 23.26 152.75
实施例28 20.72 1.08 32.05 135.45 23.24 152.45
实施例29 20.65 1.09 31.98 135.67 23.27 152.70
对比例1 14.56 1.35 20.12 118.94 17.45 144.23
对比例2 20.12 1.24 25.48 128.98 21.36 150.56
土壤有机质是土壤生态系统的基础物质，它影响土壤的理化性质，同时，通过提供C、N源控制微生物活性，在土壤费力中发挥重要的作用，土壤有机质是土壤的重要组成部分，是土壤肥力水平的综合评价指标之一，其含量高低反映了土壤的物理状况和养分状况。土壤容重是指土壤在未破坏自然结构的情况下，单位体积内干土的质量，因此又称土壤密度，土壤容重能够综合反映土壤的结构、孔隙度以及松紧度，并影响土壤团聚体内营养元素和微量元素的固定和释放，容重小表明土壤颗粒组成较细，有机质含量较高，而容重大则表明风化物风化程度较低，结构性较差，由上表1可以看出，本发明中制得的种植土的有机质含量在25-35 g/kg，土壤速效氮在130-132m g/kg范围内，土壤速效磷在20-30m g/kg范围内，土壤速效钾在150-160m g/kg范围内，养分较为丰富，有利于植物生长。
二、对实施例1、实施例23-29进行吸水倍率和保水能力的测定，测定方法如下，测定结果如下表2所示。
吸水倍率测定
称取一定量种植土，称重为W1，然后将其置于过量水中吸水，吸水饱和后置于10目的筛网，过滤多余的液体，称其质量为W2，吸水倍率=（W2-W1）/ W1，每组试验做5次平行试验取平均值，测定结果如下表2所示。
保水能力测定
称取一定量种植土，称重为W1，然后将其置于过量水中，吸水饱和后在60℃下的恒温烘箱中干燥，每隔1h称量一次，直到达到恒重，记为W2，相对保湿率=（W1-W2）/ W1×100%，每组试验做5次平行试验取平均值，测定结果如下表2所示。
表2：
检测项目 实施例1 实施例23 实施例24 实施例25 实施例26 实施例27 实施例28 实施例29
吸水倍率（g/g） 120 150 140 148 145 150 148 146
相对保湿率（%） 42.2 56.8 53.4 55.9 54.4 54.2 55.2 56.4
通过上表3可以看出，采用本发明中制备例提供的保水剂相较于市售聚丙烯酰胺作为保水剂，制备例中保水剂的吸水倍率和保水性能均优于聚丙烯酰胺，而且甘薯淀粉的加入有利于吸水性能提高，木薯淀粉有助于保水性能提高。
三、将实施例1和实施例23中制得的种植土进行吸水倍率随时间变化的相关试验，称取一定量种植土，称重为W1，然后将其置于过量水中吸水，吸水饱和后置于10目的筛网，过滤多余的液体，称其质量为W2，测得首次吸水倍率β1=（W2-W1）/ W1，然后将土样在105℃下烘干24h，测量二次吸水倍率β2，测得吸水倍率降低率△β1=（β1-β2）/β1×100%，再次将土样在105℃下烘干24h，测量二次吸水倍率β3，测得△β2、△β3、△β4和△β5，检测结果如下表3所示。
表3：
项目 吸水倍率降低率△β<sub>1</sub> 吸水倍率降低率△β<sub>2</sub> 吸水倍率降低率△β<sub>3</sub> 吸水倍率降低率△β<sub>4</sub> 吸水倍率降低率△β<sub>5</sub>
实施例1 25% 40% 55% 60% 70%
实施例23 10% 15% 25% 35% 40%
由上表4可以看出，采用市售聚丙烯酰胺的保水剂，吸水倍率降低率较大，而制备例提供方法的保水剂的吸水倍率降低率较小，其随着使用时间的变化，其吸水性能降低幅度较低。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种秸秆回收利用有机生态种植土，其特征在于，由包含以下重量份的原料制得：20-40份秸秆粉、10-25份猪粪、30-50份石粉，0.3-0.8份保水剂和1-4份矿山开槽土，石粉为石材加工时的石粉。
2.根据权利要求1所述的一种秸秆回收利用有机生态种植土，其特征在于，该种植土由包含以下重量份的原料制得：25-35份秸秆粉、15-20份猪粪、35-45份石粉，0.4-0.6份保水剂和1.5-3份矿山开槽土。
3.根据权利要求1所述的一种秸秆回收利用有机生态种植土，其特征在于，所述秸秆粉为秸秆粉碎得到，秸秆粉的粒径为100-500目。
4.根据权利要求1所述的一种秸秆回收利用有机生态种植土，其特征在于，所述保水剂选用聚丙烯酰胺。
5.根据权利要求1所述的一种秸秆回收利用有机生态种植土，其特征在于，所述保水剂的制备方法包括以下步骤：
以重量份数计，将25-40份氢氧化钠溶于69-75份水中，在搅拌条件下加入100-120份90wt%丙烯酸单体溶液，再加入30-40份丙烯酰胺，加入3-5份引发剂、6-8份交联剂以及8-10份十二烷基硫醇，得到混合液；
将20-30份复合淀粉与15-20份水在氮气环境中、85-90℃下水浴糊化40-50min，降温至45-50℃，将混合液滴加到35-40份糊化淀粉中，升温至65-70℃，反应2-3h，其中，复合淀粉包括质量比为（1:2:1.5）-（1:3:2）的马铃薯淀粉、甘薯淀粉和木薯淀粉。
6.根据权利要求1所述的一种秸秆回收利用有机生态种植土，其特征在于，保水剂制备过程中引发剂选用过硫酸钾，交联剂选用N，N-亚甲基双丙烯酰胺。
7.根据权利要求1所述的一种秸秆回收利用有机生态种植土，其特征在于，该种植土的原料还包括5-10重量份的聚天冬氨酸。
8.根据权利要求1所述的一种秸秆回收利用有机生态种植土，其特征在于，该种植土由包含以下重量份的原料制得：30份秸秆粉、18份猪粪、40份石粉，0.5份保水剂和2.5份矿山开槽土、7份聚天冬氨酸。
9.一种权利要求1-8任一所述的一种秸秆回收利用有机生态种植土的制备方法，其特征在于，将秸秆粉、猪粪和矿山开槽土以及石粉和保水剂混合，覆盖在矿山上，自然条件下堆积发酵30-50d。
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