TWM527675U - 秧苗墊 - Google Patents

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Description

秧苗墊
本新型提供了旨在優化墊實用性之改進的種子墊/秧苗墊，特別是水稻秧苗墊，或使之可行。本新型進一步提供了具有特定特徵的材料和此類材料在秧苗墊中之用途，以及由此類材料製成且可以被摻入秧苗墊中之組件層。本新型進一步涉及製造此類秧苗墊和/或組件層之方法，並且特別是涉及製造用於在此類秧苗墊內使用的生根基質(substrate)組件之方法。
在農業和普通園藝中，秧苗通常最初生長於專門化環境中，例如苗圃、溫室或專用苗床區。以此方式，某些環境因素可以被更加容易地控制，以便改進其早期發育之可能性和品質。這以後，將秧苗移植進大田/園林用於長期生長。
種子墊有助於秧苗的最初培植與繁殖、存儲並且還有助於方便地將種子/秧苗轉移至苗圃/溫室以及隨後的長期栽培與生長(例如，在稻田中)。
包含種子的墊型產品在市場中是已知的。WO 01/60144 A1討論了與育苗相關的問題並且揭露了以下實例，該實例旨在僅為苗床土提供重量輕的替代方案並且對於其生產需要真空模製。
為了增強其實用性，種子墊/秧苗墊(在下文中稱為秧苗墊)應該解決 與種子/秧苗處理與繁殖有關的各個方面。例如，同時平衡種子(秧苗)保護與環境，墊完整性(例如以便於處理與移植)以及在墊中和移植後的生長促進/控制係令人希望的。
在先前技術中存在多種多樣的包含種子和不同組件層之墊。許多墊貫穿其生產利用水性膠。已經發現，使用此類黏合劑可以在生產過程中導致秧苗墊的含水量較高，這係不利的，歸因於(i)專門設備用於將墊乾燥所花費的時間和/或需要，(ii)當乾燥時存儲此類墊所需的空間和/或(iii)因墊中存在的較高的濕氣導致不想要的早期種子發芽。
本新型以兩種方式解決該等問題，(i)藉由使用熱熔性黏合劑和(ii)藉由產生處於壓縮且預乾燥形式之種子覆蓋組件，該種子覆蓋組件有助於墊組裝，將由組裝的先前技術墊中的較高的含水量導致的不想要的種子發芽起始最小化，並且對摻入此類種子覆蓋組件的墊中的種子/秧苗的生長具有意想不到的有益效果。
先前技術的許多秧苗墊利用基於土壤的基質(在此稱為生根基質)用於支持秧苗生長或可替代的生根基質如礦棉。然而，該等有著許多缺點，例如基於土壤的基質可以是龐大和/或重的並且通常難以處理，並且礦棉，例如，雖然是良好的基質，但是不容易生物可降解的和/或可再循環的並且針對大規模使用是相對昂貴的。本新型藉由使用衍生自基於紙的材料、已經被壓縮為自支持層的有機材料、或形成自支持層的纖維素纖維材料的生物可降解的、自支持的生根基質解決該等缺點中的一些。本新型與先前技術的進一步區別在於如在此所描述的生根基質和組裝的秧苗墊都不包括任 何土壤，即在本新型之任何組件中未發現土壤。
在第一方面中，本新型因此提供了秧苗墊，該秧苗墊包括：大體平面的生根基質，其中種根生長被支持並且該生根基質係自支持的，在其一個表面上塗布有種子黏合劑，用於將種子固定於該生根基質中或該生根基質的頂部表面區域上；種子覆蓋組件，該種子覆蓋組件覆蓋種子並且允許秧苗穿過其而生長；以及多個種子，該多個種子分佈於該生根基質中或該生根基質的頂部表面區域上並且藉由所述種子黏合劑黏合至其上，其中：該種子覆蓋組件係自支持的並且包括已經被壓縮為自支持層的有機材料，該有機材料包括椰殼纖維、稻殼、瓜爾膠和/或蔗渣；該生根基質包括選自由以下各項組成之群組之材料：(i)紙和其衍生物、(ii)纖維素纖維以及(iii)選自椰殼纖維、稻殼、瓜爾膠、基於木材的材料和/或蔗渣的有機材料，其中所述有機材料已經被壓縮為自支持層。
在另外的方面中，本新型提供了用於秧苗墊之生根基質組件，其中所述生根基質組件：係自支持的；在形式方面係大體平面的；能夠支持種子根生長；包括選自由以下各項組成之群組之材料：(i)紙和其衍生物，(ii)纖維素纖維，以及(iii)選自椰殼纖維、稻殼、瓜爾膠、基於木材的材料和/或蔗渣的有機材料，其中所述有機材料已經被壓縮為自支持層；並且， 在一個表面上塗布有種子黏合劑，該種子黏合劑係熱熔黏合劑，其中該種子黏合劑能夠將種子固定於該生根基質組件中或該生根基質組件的頂部表面區域上。
鑒於上述新型涉及秧苗墊及其組件，熟練的技術人員將意識到，在適當時，術語“生根基質”和“生根基質組件”可以在本說明書中可互換地使用。在一些實施方式中，組裝的生根基質可以包含如在此所描述的多個生根基質組件。此類實施方式可以被稱為“堆疊生根基質”或“複合生根基質”。
如在此所使用，相對於任何組件，術語“自支持的”意指如此形成的組件具有結構整體性，這樣使得可以將其作為維持其形狀和尺寸的各別產品而操作，並且無需另外的支持元件。這例如不同於覆蓋物(mulch)或土壤的疏鬆層，所述疏鬆層不可以在沒有一些其他支持元件的情況下作為各別層而操作以防止分解。本新型之生根基質組件和/或種子覆蓋組件因此足夠堅牢而可由手握持。
如上所述，該生根基質係自支持的並且使得它支持發芽後種根在該基質內的生長。它應該允許根的發育，該等根較佳的是強壯且健康且理想地白色的，並且該等根應該因此可能在移植後變為已建立生長。它還應該支持組裝的墊的結構整體性，例如藉由呈連續的而非分段的。
此外，該生根基質包括選自由以下各項組成之群組之材料：(i)紙和其衍生物、(ii)纖維素纖維以及(iii)選自椰殼纖維、稻殼、瓜爾膠、基於木材的材料和/或蔗渣的有機材料，其中所述有機材料已經被壓縮為自支持層。
在一組實施方式中，其中生根基質/生根基質組件係由紙和/或其衍生物 製成的，可以使用任何適合的紙，例如，適合的紙包括無塵紙、育苗紙、皺紋紙、DRC(雙重再成縐的)紙、絨毛紙以及各種可商購的濾紙。衍生自硬木或軟木來源的回收的、或原生的紙漿紙和/或纖維板也是適用於本新型，其中軟木來源的原生紙漿/纖維係特別佳的。
在此類實施方式中，該生根基質組件將包括至少一種可隨意穿孔的紙/紙衍生物層。可以使用任何數量的層，其條件係它們一起作為自支持的生根基質而發揮作用，該生根基質支持發芽後種根在該基質內的生長。在具體實施方式中，該生根基質組件包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12層的紙/紙衍生物。當使用多於一層時，該等層可以由相同或不同的紙/一種或多種紙衍生物製成。在某些較佳的實施方式中，生根基質組件包括高達三層的紙，並且在特別佳的實施方式中，它們包括三層紙。
在另外的實施方式中，此類多層組件自身可以在彼此的頂上成層以形成堆疊/複合生根基質，其中每個雙層或三層等生根基質組件在組裝的複合生根基質內形成元件。
其中紙/紙衍生物層係穿孔的，它可以具有穿過它的例如高達大約5mm、較佳的是高達約4mm、並且更佳的是高達約3mm的直徑的孔。在具體實施方式中，該直徑將在3mm、2.5mm、2mm、1.5mrm、1mm左右、或更小的。可替代地，它可以包含多個縫隙。
其中紙/紙衍生物層包含多個縫隙，該等縫隙將橫穿紙/紙衍生物的表面並且可以部分地或完全地延伸穿過該紙/紙衍生物的深度。此類縫隙可以允許該紙/紙衍生物在其尺寸的一個或多個中被變形或拉伸，並且因此可以例如為紙/紙衍生物的深度提供蓬鬆度(loft)。重要的是應當注意到，雖然該 等縫隙可以延伸穿過紙/紙衍生物的深度，但是它們在任何其他維度中不是連續的。這確保紙/紙衍生物保持自支持並且維持其總體形狀和結構完整性而不在處理和/或組裝過程中瓦解。
在生根基質/生根基質組件內的任何單獨的紙層可以注入聚合物例如像PAA(聚丙烯醯胺)、SAP(高吸水性聚合物)和/或HAP(羥基磷灰石聚合物)，以便優化生根基質組件的水滯留性特性。
在生根基質組件內的任何單獨的紙層可以實質上平面的，或，它可以是折疊的、起褶的、有凹槽的、瓦楞的或以其他方式被模製以提供多個通道，當摻入使用中的本新型之秧苗墊時該等通道面向該生根基質組件的上表面和/或下表面的平面。
在一組實施方式中，生根基質的組件係由瓦楞紙/紙衍生物構成的。瓦楞紙/紙衍生物的類型包括單面、單壁、和雙壁瓦楞紙/紙衍生物。在單壁形式中，凹槽(其係成形為連滾動波的瓦楞介質的薄片(在這種情況下，紙或紙衍生物))被黏附到紙/紙的衍生物的實質上平面的(平的)薄片上，這樣使得藉由波形成的一組通道被紙/紙的衍生物的平面薄片封閉(參見圖3a)。
在單壁形式中，凹槽被黏附到紙/紙衍生物的兩個實質上平面的薄片上，藉由波形成的此類兩組通道被封閉，一組通道借助紙/紙衍生物的每個薄片(參見圖3b；該凹槽在夾心中形成“填料”，其中該等平面薄片形成“麵包”)。
在雙壁形式中，第二凹槽係覆蓋/黏附在單壁構建體的平面表面之一的頂上的，並且紙的另外的平面薄片被黏附到該第二凹槽上，這樣使得藉由 該凹槽形成的暴露通道被封閉(參見圖3c)。
所有三種類型的瓦楞紙/紙衍生物(例如卡片、回收紙、回收卡片)係易於從多種商業來源獲得。
瓦楞紙/紙衍生物可以根據該凹槽的波的振幅進一步被表徵，該振幅對應於該瓦楞構建體的深度(參見下表1)。
可替代地，該紙可以成型為蜂窩(例如蜂巢)結構，其中在本新型之秧苗墊內，該等巢室的壁垂直於使用中的生根基質組件的上(和下)表面延行。
在一組實施方式中，其中生根基質組件包括三層紙，上層和下層(當本新型的秧苗墊在使用中時，參考它們的相對位置所描述的)係實質上平面的，並且中間層係折疊的、起褶的、瓦楞的、凹槽的或以其他方式被模製以提供多個通道，該等通道面向所述上層和/或下層，抑或該中間層係如在上文中所描述的蜂窩構造的。在某些實施方式中，該等多個通道或的巢室將包含(即部分地或完全地填充有，較佳的是部分地填充有)以下材料，該材料可以增強該生根基質之水滯留性特性，例如椰殼纖維、蛭石、珍珠岩、保水持凝膠/顆粒/晶體(例如如那些被稱為種子助手(Seed Aide)®覆 蓋生長(CoverGrow)TM塗布或噴霧覆蓋的粒料，可獲自普勒菲爾產品有限責任公司(Profile Products LLC)，布法羅格羅夫，伊利諾(Ilinois)，美國)或類似物。在該生根基質組件包括瓦楞紙/凹槽的紙的情況下，一組抑或兩組通道可以部分地或完全地填充有此類材料。
在生根基質組件包括多於一層紙的情況下，該等層可以被黏附或固定到彼此上以便形成用作生根基質的單一自支持組件。這可以是藉由使用黏合劑或任何合適的機械手段例如像釘合、縫合、夾緊、釘紮等。
在為此目的使用黏合劑的情況下，可以採用任何適合的黏合劑，例如水性黏合劑或熱熔性黏合劑。特別合適的黏合劑包括在本說明書內別處所描述的水性和/或熱熔性黏合劑。較佳的是，將採用熱熔性黏合劑，特別是如在此相對於種子黏合劑所描述的熱熔性黏合劑。
在具體實施方式中，生根基質組件包括三層育苗紙，其中上層和中間層(當本新型之秧苗墊在使用中時，參考它們的相對位置所描述的)係穿孔的，中間層包括多個面向上下層的通道，上下層係實質上平面的並且該等層被典型地用熱熔性黏合劑彼此黏附。
在另外的具體實施方式中，該生根基質組件包括三層紙，其中下層和中間層(當本新型之秧苗墊在使用中時，參考它們的相對位置所描述的)係育苗紙上並且上層係注入聚合物的紙，中間層被是穿孔的並且包括多個面向上下層的通道，上下層係實質上平面的並且該等層被用熱熔性黏合劑彼此黏附。
在另外的具體實施方式中，該生根基質組件包括三層紙，其中上層和下層(當本新型之秧苗墊在使用中時，參考它們的相對位置所描述的)係 實質上平面的，並且中間層係蜂窩構造，其中該等巢室的壁垂直於上下層延行，並且該等巢室可隨意部分地填充有椰殼纖維，並且其中下層和中間層係育苗紙，頂層係雙重再成縐的紙並且該等層被用熱熔性黏合劑彼此黏附。
生根基質/生根基質組件還可以由以下材料製成，該等材料包括纖維素纖維，例如木纖維(特別是桉樹木纖維，例如像萊賽爾(lyocell)TM或坦西爾(tencel)TM)、棉纖維、黃麻、大麻以及類似物，連同其組合。該等纖維素纖維可以處於織物的自支持層或非織物的自支持層的形式。纖維素纖維的非織物的自支持層係其中纖維的組裝係藉由以下各項保持在一起：(i)以隨機網狀物或墊的機械互鎖，(ii)融合該等纖維，或(iii)結合纖維連同黏固基質(例如像澱粉、酪蛋白、橡膠膠乳、纖維素衍生物、或合成樹脂)。在本新型中，用作生根基質的特別有用的纖維素纖維材料包括處於自支持層形式的非織物木材、棉花或黃麻纖維，其中厚度為在0.2至3cm之間。在某些實施方式中，該生根基質將可以從非織物的木纖維來形成，形成為大約4mm或大約9mm厚度的自支持層，例如，如在該等實例中所使用的。在另外較佳的實施方式中，該生根基質將包括非織物的纖維素木質纖維材料，例如天絲墊子，例如定會生長天絲墊(Tencel Sure To Grow pads)(如萌芽人(The Sprout People)，170孟德爾(Mendell)街，三藩市，CA94124)，如在此在該等實例中所使用的。在又另一個較佳的實施方式中，該生根基質係由以下構成：非織物的再生纖維材料，例如像可獲自尼奧斯蒂瑪公司(Neaustima JSC)，巴薩拿維瑟斯(J.Basanaviciaus)街103c，LT-76129希奧利艾(Siauliai)，立陶宛(Lithuania)的那種，其包括80%纖維素纖維和20% 聚酯並且具有120gsm的密度。
在另外一組實施方式中，該生根基質組件將處於非織物的纖維素纖維層的形式，該層係其中纖維(特別是黃麻、棉花或大麻纖維，更尤其是黃麻纖維)的組裝藉由以隨機網狀物或墊的機械互鎖保持在一起。作為實例，纖維素纖維(例如黃麻、棉花、大麻、亞麻)可以經針刺法通過一層天然的或合成的薄膜(如塑膠、橡膠、樹脂以及類似物)。此類合適的無織物材料的實例可獲自盎格魯再循環公司(Anglo Recycling)(洛奇代爾，英國)並且由黃麻、棉花以及類似物(特別是在此在以描述符A8的實例中所使用的)製成。A8係包括黃麻纖維的非織物材料，該等黃麻纖維係經針刺法通過塑膠薄膜，該A8材料的深度係大約4-6mm。
生根基質/生根基質組件還可以由選自椰殼纖維、稻殼、瓜爾膠、基於木材的材料和/或蔗渣的有機材料製成，其中所述有機材料已經被壓縮(即，藉由施加壓力)為自支持層。此類壓縮生根基質組件與先前技術中使用的材料的進一步區別在於較佳的是，它們不包括土壤、稻草和/或棉花。
在使用之前，可以將椰殼纖維過篩以給出標準粒度(例如，2.8mm)、和/或進行預洗滌、緩衝(例如，至pH 6.0)和乾燥。稻殼和蔗渣可以是經碾磨(研磨)或未經碾磨(不經研磨)的。合適的基於木材的材料包括木片、木屑和/或鋸屑。
較佳的是，該生根基質組件包括以下各項作為有機材料：(i)椰殼纖維和稻殼，(ii)椰殼纖維、稻殼和蔗渣，或(iii)基於木材的材料，特別是木屑和鋸屑。更佳的是，該生根基質組件由以下各項作為有機材料組成：(i)椰殼纖維和稻殼，(ii)椰殼纖維、稻殼和蔗渣，或(iii)基於木材的材料，特 別是木屑和鋸屑。
在該生根基質組件包括椰殼纖維和稻殼的情況下，椰殼纖維與稻殼的較佳的是重量比在以下值左右：從約10：1至約1：1、較佳的是從約5：1至約1：1並且更佳的是從約4：1至約2：1。在一個實施方式中，該重量比將在2/3：1/3椰殼纖維比水稻殼(即67：33)的左右。
在該生根基質組件包括椰殼纖維、稻殼和蔗渣的情況下，椰殼纖維與稻殼與蔗渣的較佳的重量比在以下值左右：從約10：1：1至約1：1：1、較佳的是從約5：1：1至約1：1：1並且更佳的是從約4：1：1至約2：1：1。在該等實施方式中，使用經碾磨的蔗渣係較佳的。
可隨意地，在壓縮之前，該生根基質組件的有機材料可以與黏合劑組合。用於在生根基質組件的製備中使用的適合的黏合劑包括水性基黏合劑，例如像VAE(乙酸乙烯酯乙烯)、聚乙酸乙烯酯(PVA)、聚乙烯醇(PVOH)以及丙烯酸黏合劑。PVOH黏合劑(例如像E3443CTM(Sealock))和VAE黏合劑(例如像E1215CTM(也是Sealock))係較佳的，其中特別佳的是PVOH。
特別佳的是在生根基質組件中包括這樣一種黏合劑，該等生根基質組件包括(i)椰殼纖維和稻殼，(ii)椰殼纖維、稻殼、和蔗渣，或(iii)木屑和鋸屑。在此類實施方式中，有機材料與黏合劑的重量比在以下值左右：從約5：1至5：2。有利地，該比例係從約4：1至約3：1。
可隨意地，壓縮的生根基本組件的有機材料可以與一種或多種選自以下各項的另外的試劑組合：植物保護化學的、農用化學的、生物的處理和/或營養素(例如，除草劑、殺昆蟲劑、殺真菌劑、殺軟體動物劑、殺線蟲 劑、安全劑、植物生長調節劑、微量營養素、大量營養素和/或肥料)。具體而言，該有機材料可以與肥料組合。
生根基質組件的有機材料可隨意地與如在此描述的黏合劑和/或另外的試劑混合，並且然後使用任何適合的壓力機在以下值左右的壓力下壓縮：100-250kgf/cm2，較佳的是120-220kgf/cm2。在摻入黏合劑的情況下，可以在存儲/包裝/運輸和/或在如在此所描述的秧苗墊內隨後使用之前，將該生根基質組件進行乾燥。
三個主要類型的生根基質組件(即(i)紙/紙衍生物生根基質組件，(ii)織物或非織物纖維素纖維生根基質組件，和(iii)壓縮的有機材料生根基質組件)已經在以上被描述用於在本新型中使用，也如以上所描述，組裝的生根基質可以包括多於一種生根基質組件，並且此類生根基質被稱為堆疊生根基質或複合生根基質，雖然實施方式包括多於一個相同類型的生根基質組件也已經在此被明確提及，技術人員還將理解的是本新型延伸至包括不同類型生根基質組件之複合生根基質。例如，本新型進一步延伸至以下複合生根基質(連同同樣包含此類複合生根基質的秧苗墊，此類複合生根基質的用途等)，該複合生根基質包括至少一種紙/紙衍生物生根基質組件和至少一個經壓縮的有機物質生根基質組件；連同延伸至以下複合生根基質，該複合生根基質包括至少一種紙/紙衍生物生根基質和至少一種織物或非織物的維素纖維生根基質組件；連同延伸至一種以下複合生根基質，該複合生根基質包括至少一種織物或非織物的纖維素纖維生根基質組件和至少一種經壓縮的有機材料生根基質組件。本新型之複合生根基質因此可以以任何順序包括所有三種類型的生根基質組件，並且可以包含任何給定類 型的生根基質組件的數倍，該等生根基質組件可以是相同或不同的。
生根基質組件(以及任何隨後由此組裝的秧苗墊)可以具有用於使種子在苗圃中生長以及用於隨後移植至大田中的任何適合的尺寸，但是較佳的是矩形的。有利地，該生根基質組件/秧苗墊的寬度在以下值左右：20-50cm，較佳的是約25-40cm並且更佳的是約25-30cm(包含首尾)，並且該生根基質組件/秧苗墊的長度在以下值左右：50-100cm，較佳的是約50-75cm並且更佳的是約55-60cm(包含首尾)。以此方式，可以有助於使用用於移植秧苗墊的機械移植機。另外，生根基質組件/秧苗墊可以生產為具有更大的長度(例如，大約為以上長度的數倍)，並且最初以這樣一種形式來使用而用於秧苗在苗圃環境中的存儲、運輸和/或最初生長，隨後將其切割為較小的長度以協助移植。較佳的是，該生根基質組件/秧苗墊的寬度為約25-30cm並且該生根基質組件/秧苗墊的長度為約55-60cm。在具體實施方式中，該生根基質組件/秧苗墊表面積為約28cm x 58cm。
生根基質組件的深度(厚度)在以下值左右：0.2至3cm、較佳的是0.2至3cm、更佳的是0.2至2cm、並且仍更佳的是0.2至1cm。
在實施方式中，在該生根基質包括多於一個由紙/紙衍生物組成的生根基質構成之情況下，該組裝的生根基質組件的最大深度將是約3cm。
類似地，在該生根基質包括多於一個由織物或非織物的纖維素纖維構成的生根基質組件之情況下，該組裝生根基質組件的最大深度將是約3cm。
在生根基質組件係由非織物的纖維素木纖維構成的情況下，如以上所述的深度係在0.3至3cm之間、較佳的是0.4至2cm之間、並且更佳的是0.4至1cm之間。在多層的這樣一種組件被組裝成複合或堆疊生根基質的情 況下，該複合生根基質的最大總體深度將是約3cm。
在該生根基質組件係由如以上所述的經壓縮的有機材料構成的情況下，該深度較佳的是小於10mm，更佳的是小於5mm，並且仍更佳的是小於3mm。在一個實施方式中，該生根基質組件的深度在以下值左右：2-3mm。在另外的實施方式中，該生根基質組件將包括多於一層的如在前所描述的在頂部彼此成層的經壓縮的有機材料。在此類情況下，該生根基質組件將具有以下深度，該深度係2-3mm的適當的倍數，並且包括兩層經壓縮的有機材料(即2個生根基質組件)的複合或堆疊生根基質將具有4-6mm的深度。包括三層的經壓縮的有機材料(即3個生根基質組件)的複合或堆疊生根基質將具有6-9mm的深度。包括生根基質組件的另外數倍的複合或堆疊生根基質在深度方面將相應地增加。
在複合(或堆疊)生根基質中，將不同類型的生根基質組件組合，該總體深度將是採用的該等單個組件的總和。然而，這樣一種複合生根基質將通常具有0.4cm的最小深度和3cm的最大深度。
熟練技術人員將意識到，如在下文所描述，提出的深度適用於生產的和/或在組裝為秧苗墊之後即刻的生根基質/生根基質組件。在使用中的組裝秧苗墊中，即當已經施用水，和/或種子正在發芽/已經發芽並且秧苗正在生長時，此類過程可以在一些實施方式中導致深度擴展超過以上提出的數字(例如在實施方式中，其中該生根基質包括如在此所描述的被壓縮為自支持層的有機材料)或它可以導致深度收縮/瓦解至小於以上提出的那個的數字(例如在實施方式中，其中該生根基質包括紙和其衍生物，如在此所描述)。
該生根基質在一個表面(在使用中的本新型的組裝秧苗墊中，該表面對應於該生根基質的最上表面)上塗布有種子黏合劑。藉由固定種子，該種子黏合劑增加了墊運輸的可操作性。
合適的種子黏合劑包括基於水性的黏合劑、特別是如在下文關於在該種子覆蓋組件中使用的黏合劑中所描述的，連同熱熔性黏合劑。使用熱熔體黏合劑作為種子黏合劑係較佳的。
熱熔性黏合劑意指熱塑性黏合劑，該黏合劑在超過100℃的溫度下以熔融態應用並且該黏合劑在冷卻時固化。較佳的是，該熱熔性黏合劑的工作溫度將在150℃-200℃(包含首尾)，更佳的是155℃-190℃(包含首尾)，更佳的是160℃-185℃(包含首尾)並且最佳的是160℃-175℃(包含首尾)的範圍內。適合在本新型中使用的熱熔性黏合劑的實例包括乙烯-乙酸乙烯酯基黏合劑、乙烯-丙烯酸酯基黏合劑、聚烯烴基黏合劑、聚醯胺和聚酯基黏合劑、聚氨酯基黏合劑、苯乙烯嵌段共聚物黏合劑(也稱為苯乙烯共聚物黏合劑和橡膠基黏合劑)。作為壓敏黏合劑的熱熔性黏合劑在本新型中是特別有用的，因為它們有助於生產缺乏種子的秧苗墊的構件。例如，該生根基質可以在一個表面上塗布有這樣一種黏合劑，該黏合劑即使當固化時仍保持黏度並且直到施加壓力才結合。這係特別有利的，因為該黏合劑處於使例如在室溫下對種子的潛在熱損害最小化或甚至避免潛在熱損害的溫度時可以隨後施加種子。
苯乙烯共聚物和橡膠基熱熔性黏合劑因此是特別佳的，因為它們提供這樣的壓力敏感性。實例包括：熱塑性橡膠、樹脂和增塑劑的共混物，該等共混物具有在75℃至90℃左右的軟化點、160℃-175℃的工作溫度以及在 160℃處14-20泊和在175℃處9-14泊的典型黏度，例如H1125/6TM、H1155TM(Sealock)；苯乙烯基嵌段共聚物和合成樹脂的共混物，該等共混物具有在88℃-98℃左右的軟化點、160℃-170℃的工作溫度以及在170℃處的6500±1700cPs的黏度，例如D74TM(Powerbond黏合劑有限公司)。因此，在一個實施方式中，利用的該熱熔性黏合劑將是熱塑性橡膠、樹脂和增塑劑的共混物，該共混物具有在75℃至90℃左右的軟化點、160℃-175℃的工作溫度以及在160℃處14-20泊和在175℃處9-14泊的典型黏度，並且在另外的實施方式中，該熱熔性黏合劑將是苯乙烯基嵌段共聚物和合成樹脂的共混物，該等具有在88℃-98℃左右的軟化點、160℃-170℃的工作溫度以及在170℃處介於48與82泊之間的黏度。
使用熱熔黏合劑並且特別是壓敏熱熔性黏合劑有助於以組件形式生產如在此所描述的生根基質，如在此所描述。當以組件形式生產時(與當以本新型的秧苗墊組裝時相反)，該等黏合劑塗布的生根基質可以另外包括分離層，從而有助於包裝、儲存和/或運輸。這樣的一個分離層在完整的秧苗墊中使用/組裝之前被移除。適合的分離層包括矽紙、蠟紙、米紙、馬鈴薯澱粉紙以及PVOH膜。
在本新型之秧苗墊中，將種子播種在該生根基質的頂部並且藉由種子黏合劑黏合至其上。此類種子較佳的是未發芽的。在某些實施方式中，此類種子係水稻種子。可以使用來自任何適合的自交或雜交水稻品種的種子(例如，IR64、NK3325、越光(Koshihikari)、TR-10以及ADT-34)。在摻入墊之前，可以將種子例如用殺昆蟲劑、殺真菌劑、除草劑、殺線蟲劑、殺軟體動物劑、安全劑、植物生長調節劑、微量營養素、大量營養素和/或肥 料預處理。在一個實施方式中，將種子用噻蟲嗪(thiamethoxam)(Cruiser®，先正達(Syngenta))預處理。較佳的是，將約100-150g種子用於尺寸為大約58cm×28cm的墊。有利地，對於自交種子而言，將約150g用於這樣一個墊並且對於雜交種子而言，將約100g用於這樣一個墊。因此，(水稻)種子密度有利地在1-20個種子/cm2(包含首尾)左右，較佳的是1-15個種子/cm2(包含首尾)之間並且更佳的是1-10個種子/cm2(包含首尾)之間。熟練技術人員將意識到，對於任何給定品種，種子密度將取決於千粒重。例如，對於IR64品種的水稻種子而言，較佳的秧苗密度將在1-5個種子/cm2(包含首尾)範圍內，並且對於NK3325品種的水稻種子而言，較佳的秧苗密度將在1-7個種子/cm2(包含首尾)範圍內。
在本新型之組裝秧苗墊中，將已播種的生根基質用經壓縮的種子覆蓋組件覆蓋。這個組件作為覆蓋物墊起作用，該覆蓋物墊用於保護種子免遭環境因素(例如，環境輻射、溫度、鳥類及昆蟲)影響，同時促進一致的秧苗發芽與生長並且還潛在地提供水分和營養。生產處於壓縮且預乾燥形式的種子覆蓋組件有助於墊組裝，將由組裝的先前技術墊中的較高的含水量導致的不想要的種子發芽起始最小化，並且對摻入此類種子覆蓋組件的墊中的種子/秧苗的生長具有意想不到的有益效果。
用於在本新型中的種子覆蓋組件係自支持的並且包括已經被壓縮為自支持層的有機材料，所述有機材料包括(較佳的是由以下各項組成)椰殼纖維、稻殼、瓜爾膠、和/或蔗渣。
該種子覆蓋組件的目的已經在以上被描述，並且為了執行那些目的並且因此適於在秧苗墊中使用，在秧苗墊中使用的過程中，它必須能夠允許 秧苗穿過它而生長。如上所述，該種子覆蓋組件包括有機材料，包括椰殼纖維、稻殼、瓜爾膠和/或蔗渣。它與先前技術中使用的材料的區別進一步在於較佳的是，它不包括土壤、木漿、稻草和/或棉花。
在使用之前，可以將椰殼纖維過篩以給出標準粒度(例如，2.8mm)、和/或進行預洗滌、緩衝(例如，至pH 6.0)和乾燥。稻殼和蔗渣可以是經碾磨(研磨)或未經碾磨(不經研磨)的。
較佳的是，該種子覆蓋組件包括椰殼纖維，椰殼纖維和瓜爾膠，椰殼纖維和蔗渣，或椰殼纖維和稻殼。
在該種子覆蓋組件包括椰殼纖維和瓜爾膠的情況下，椰殼纖維與乾燥的瓜爾膠的較佳的重量比為10：1。
在該種子覆蓋組件包括椰殼纖維和蔗渣的情況下，它可以處於從約1：1至9：1的椰殼纖維與蔗渣的任何重量比。較佳的重量比(椰殼纖維與蔗渣)包括：1：1；3：2；7：3；4：1以及9：1。特別佳的是3：2。使用經碾磨的蔗渣也是特別佳的。
在該種子覆蓋組件包括椰殼纖維和稻殼的情況下，椰殼纖維與稻殼的較佳的重量比在從約10：1至約1：1、較佳的是從約5：1至約1：1並且更佳的是從約4：1至約2：1左右。在一個實施方式中，該重量比將在2/3：1/3椰殼纖維：稻殼的左右。
可隨意地，在壓縮之前，該種子覆蓋組件的有機材料可以與黏合劑組合。用於在種子覆蓋組件的製備中使用的適合的黏合劑包括水性基黏合劑，例如像VAE(乙酸乙烯酯乙烯)、聚乙酸乙烯酯(PVA)、聚乙烯醇(PVOH)以及丙烯酸黏合劑。PVOH黏合劑(例如像E3443CTM(Sealock))和VAE 黏合劑(例如像E1215CTM(也是Sealock))係較佳的，其中特別佳的是PVOH。
特別佳的是在包括椰殼纖維、椰殼纖維和蔗渣、或椰殼纖維和稻殼的種子覆蓋組件中包括這樣一種黏合劑。在此類實施方式中，有機材料與黏合劑的重量比在從約5：1至5：2左右。有利地，該比例係從約4：1至約3：1。
可隨意地，該有機材料可以與一種或多種選自以下各項的另外的試劑組合：植物保護化學的、農用化學的、生物的處理和/或營養素(例如，除草劑、殺昆蟲劑、殺真菌劑、殺軟體動物劑、殺線蟲劑、安全劑、植物生長調節劑、微量營養素、大量營養素和/或肥料)。具體而言，該有機材料可以與肥料組合。
該有機材料可隨意地與如在此描述的黏合劑和/或另外的試劑混合，並且然後使用任何適合的壓力機在以下值左右的壓力下壓縮：100-250kgf/cm2，較佳的是120-220kgf/cm2。在摻入黏合劑的情況下，可以在存儲/包裝/運輸和/或在如在此所描述的秧苗墊內隨後使用之前，將該種子覆蓋組件進行乾燥。為了有助於包裝、存儲和/或運輸，可以在種子覆蓋組件上覆蓋分離層。適合的分離層包括由例如矽紙、蠟紙、米紙、馬鈴薯澱粉紙以及PVOH膜製成的那些。
種子覆蓋組件可以具有用於隨後在秧苗墊中使用的任何適合的尺寸，但是較佳的是正方形或矩形的。有利地，該種子覆蓋組件的寬度在以下值左右：20-50cm，較佳的是約25-40cm並且最佳的是約25-30cm(包含首尾)，並且該種子覆蓋組件的長度在以下值左右：20-100cm，較佳的是約20-75cm 並且最佳的是約25-60cm(包含首尾)。種子覆蓋組件可以生產為具有更大的長度和/或寬度(例如，大約為以上長度的數倍)並且最初以這樣一種形式來使用以用於存儲和/或運輸，隨後將其切割為較小的大小以協助其在秧苗墊中使用。較佳的是，該種子組件的寬度為約25-30cm並且該墊的長度為約25-30cm或約55-60cm。在某些實施方式中，該種子覆蓋組件表面積為約27cm x 28cm或28cm x 58cm。
該種子覆蓋組件的深度小於10mm，較佳的是小於5mm，並且更佳的是小於3mm。在一個實施方式中，該種子覆蓋組件的深度在以下值左右：2-3mm。熟練技術人員將意識到，如在下文所描述，提出的深度適用於正生產的種子覆蓋組件和/或在組裝進秧苗墊中之後即刻可適用於種子覆蓋組件。在使用中的組裝秧苗墊中，即當已經施加水，和/或種子正在發芽/已經發芽並且秧苗正在生長時，此類過程可以導致深度擴展超過以上提出的數字。
適當時/令人希望時，該墊可以包括用於將如在此所描述的種子覆蓋組件附接至以下層的種子覆蓋黏合劑。合適的種子覆蓋黏合劑包括如在前所描述的基於水性的黏合劑。將其施加在種子上。在替代方案中，單獨的物理力可以按另外的方式有利地用於保持該種子覆蓋組件。在另外的替代方案中，該種子黏合劑還可以作為種子覆蓋黏合劑而發揮作用。
然後，將如在此所描述的種子覆蓋組件鋪設在已播種的生根基質頂上。
較佳的是，該秧苗墊進一步包括其中或其上容納了該生根基質的根部屏障結構，該屏障結構被配置為抑制根向側面和/或向下生長超過該生根基質的週邊。該根部屏障結構應該支持該墊結構並且使得該墊操作起來更加 容易。該根部屏障結構可以被佈置在該生根基質的側區和/或基區的週邊。以此方式，秧苗根部被阻止穿過苗圃中的土壤而生長和/或被阻止與相鄰墊中的秧苗的根部纏繞。在一個實施方式中，該根部屏障結構沿著該生根基質的所有側面的外周延伸並且封閉該生根基質的下側。
較佳的是，該根部屏障結構具有一定結構剛度，這有助於支持並約束該生根基質、覆蓋物和/或頂蓋(以下所討論)。以此方式，例如藉由阻止該覆蓋物和/或頂蓋掉落而有助於在原位和在運輸過程中均可操作該墊。
相對於其他墊組件，該根部屏障結構可以被認為是各別的或一體化的，例如取決於裝配的性質以及可以如何容易地將該根部屏障結構分開。例如，在生產過程中/之後，可以將該秧苗墊形成/放置於例如塑膠托盤中，該托盤在苗圃生長過程中可以作為根部屏障結構起作用並且有助於操作。然後，可以將墊簡單地從塑膠托盤中移出以用於隨後的移植。
該根部屏障結構可以設有多個朝向相鄰生根基質的通道。就此而言，通道可以促進根按特定方向生長。例如，該屏障結構可以設有多個在其基區的上表面上延伸的大體平行的通道。以此方式，當將秧苗從該墊中機械地拔出且移植至大田時，隨後的根部損害可以降低。該等通道通常平行於墊邊緣，例如矩形墊的較短的邊緣。該等通道可以有利地一體化地設於該屏障結構中。
在一個實施方式中，該根部屏障結構係具有基區和直立側壁的托盤，該托盤較佳的是由塑膠材料或(結構性)紙板形成。
當將墊與自動化移植儀器一起使用時，紙板給出可以有幫助的柔韌度。此外，秧苗生長一段時間後，該紙板的降解可以進一步有助於該墊的 隨後卷起與操作而用於移植。因此，該紙板有利地是相對較薄的。該根部屏障結構還可以起作用以減輕存儲過程中墊濕度的變化。
可隨意地，該秧苗墊進一步包括覆蓋在該種子覆蓋組件上的頂蓋。以此方式，該種子覆蓋組件可以被保護例如免受有害動物、偶然的水分以及通常當組裝的墊被操作時等的影響。在一個實施方式中，該頂蓋係水溶性的和/或穿孔的。頂蓋可以包括紙或(聚合)膜，例如米紙、馬鈴薯澱粉紙、聚乙烯醇(PVOH)膜或膠膜。還可以使用液態化學塗料。水性黏合劑(例如PVOH膠)且其還可以在該墊中別處使用(如在前所討論)，還可以用於/用作頂蓋。
有利地，頂蓋PVOH膜可以是10-300微米(包含首尾)厚。較佳的是，厚度將落在約30微米至45微米(包含首尾)的範圍內。
可以在該種子覆蓋組件與頂蓋之間使用頂蓋黏合劑。頂蓋黏合劑可以是相同或不同於該種子黏合劑和/或覆蓋物黏合劑(如果適當/相關的話)。合適的頂蓋黏合劑包括如在前所描述的基於水性的黏合劑。
也可以將黏合劑(例如水性黏合劑，例如PVOH膠)用作頂蓋。
該墊可以具有用於使種子在苗圃中生長以及用於隨後移植至大田中的任何適合的尺寸，但是較佳的是矩形的。有利地，該墊的寬度在以下值左右：20-50cm，較佳的是約25-40cm並且更佳的是約25-30cm(包含首尾),並且該墊的長度在以下值左右：50-100cm，較佳的是約50-75cm並且更佳的是約55-60cm(包含首尾)。以此方式，可以有助於使用用於移植墊的機械移植機。另外，墊可以生產為具有更大的長度(例如，大約為以上長度的數倍)，並且最初以此類形式來使用而用於秧苗在苗圃環境中的存儲、運 輸和/或最初生長，隨後將其切割為較小的長度以協助移植。較佳的是，該墊的寬度為約25-30cm並且該墊的長度為約55-60cm。在具體實施方式中，該墊表面積為約28cm x 58cm。
有利地，一個或多個秧苗墊組件(包括生根基質、根部屏障結構、一種或多種黏合劑、種子、種子覆蓋組件和/或頂蓋)可以用以下各項預處理或包括以下各項：一種或多種植物保護化學的、農用化學的、生物的處理和/或營養素(例如，除草劑、殺昆蟲劑、殺真菌劑、殺軟體動物劑、殺線蟲劑、安全劑、植物生長調節劑、微量營養素、大量營養素和/或肥料)。
為了製造本新型的秧苗墊的實施方式，將生根基質組件切割為所需大小(必要的話)。如果未使用整合的根部屏障結構，則可以將該基質放置於例如塑膠托盤中。可替代地，不利用生根屏障。然後，將種子黏合劑施用(例如，藉由噴霧)至該生根基質，並且將預處理的(水稻)種子分散在該基質上。可隨意地，將種子覆蓋黏合劑噴霧在該等種子上/遍佈該等種子上。然後，將該種子覆蓋組件施加至該等種子上。然後，可以將頂蓋黏合劑噴霧在該種子覆蓋組件的上表面和施加的頂蓋(如果希望的話)上。然後，在存儲或使用之前，將該等墊留置乾燥。
因此，在另外的方面中，本新型提供了用於製備如在此所定義的秧苗墊之方法，該方法包括以下步驟：(a)在一個表面上塗布有種子黏合劑，大體平面的生根基質，其中種根生長被支持並且該生根基質係自支持的，其中該生根基質包括選自由以下各項組成之群組之材料：(i)紙和其衍生物、(ii)纖維素纖維以及(iii)選自椰殼纖維、稻殼、爪爾膠、基於木材的材料和/或蔗渣的有機材料，其中所 述有機材料已經被壓縮為自支持層；並且其中該種子黏合劑係熱熔性黏合劑；(b)將種子播種在該黏合劑塗布的該生根基質組件表面上；(c)將種子覆蓋組件施加在已播種種子的頂部，其中該種子覆蓋組件係自支持的並且包括已經被壓縮為自支持層的有機材料，該有機材料包括椰殼纖維、稻殼、瓜爾膠和/或蔗渣。
一旦組裝好，乾燥的墊可以更直接地儲存或用於使(水稻)秧苗生長於苗圃/溫室中。隨後，可以將具有已建立生長的秧苗的墊移植至(水稻)大田中。一般將商業機械用於移植秧苗，這係導致小‘塞(plug)’的墊也被移植的過程。熟練的技術人員將意識到，本新型的生根基質/生根基質組件/秧苗墊的重要特徵係它們可以穿過該移植機機器並且秧苗可以被有效地移植。
01‧‧‧頂蓋(可隨意的)
02‧‧‧種子覆蓋組件
03‧‧‧種子覆蓋黏合劑(可隨意的)
04‧‧‧種子黏合劑
05‧‧‧種子
06‧‧‧生根基質
07‧‧‧根部屏障托盤
08‧‧‧分離層
09‧‧‧生根基質
10‧‧‧秧苗墊
21‧‧‧凹槽
22‧‧‧紙/紙衍生物的平面薄片
24‧‧‧紙/紙衍生物的平面薄片
25‧‧‧單壁構建體
26‧‧‧凹槽
27‧‧‧紙/紙衍生物的平面薄片
231‧‧‧第一組通道
232‧‧‧第二組通道
圖1示意性地從側向、截面圖表示了基本的秧苗墊結構。
圖2示意性地從側向、截面圖表示了個大體平面的直線式生根基質(09)的兩個實施方式A和B。
圖3示意性地表示了用於在本新型中使用的三種類型的瓦楞紙/紙衍生物構建體(3a，3b和3c)。
用於實施本新型的方式
圖1示出了大體平面的直線式秧苗墊(10)。該墊包括如在此所描述的大體平面的生根基質(06)，該生根基質具有0.3-3cm、較佳的是0.3-2.0cm 的厚度。該生根基質(06)被容納於根部屏障托盤(07)中。該托盤具有扁平的基部和直立側壁。該根部屏障托盤的側壁圍住該生根基質(06)。將水稻種子(05)分散在該生根基質的頂面之上。該生根基質(06)的頂表面上的種子黏合劑(04)(該種子黏合劑係熱熔體黏合劑)將種子(05)固定至該生根基質上。該等種子之上是種子覆蓋組件(02)，在此實施方式中該種子覆蓋組件經由該種子黏合劑(04)和/或物理力黏合至下面的組件上。這個種子覆蓋組件(02)頂上是米紙的保護性頂蓋(01)(可隨意的)。
在圖2中，實施方式A的生根基質組件(09)包括大體平面的生根基質(06)，該生根基質由以下項形成：(i)紙和其衍生物，(ii)纖維素纖維以及(iii)選自椰殼纖維、稻殼、瓜爾膠、基於木材的材料和/或蔗渣的有機材料，其中所述有機材料已經被壓縮為自支持層。覆蓋該生根基質(06)的一個表面的是熱熔性黏合劑層(04)，該熱熔性黏合劑層用於作為種子黏合劑而發揮作用(還參見部分B，或圖2)。熱熔性黏合劑(04)的暴露面的頂上是矽紙的分離層(08)。
在圖2中，實施方式B的生根基質組件(09)包括大體平面的生根基質(06)，該生根基質由以下項形成：(i)紙和其衍生物，(ii)纖維素纖維以及(iii)選自椰殼纖維、稻殼、瓜爾膠、基於木材的材料和/或蔗渣的有機材料，其中所述有機材料已經被壓縮為自支持層。覆蓋該生根基質(06)的一個表面的是熱熔性黏合劑層(04)，該熱熔性黏合劑層用於作為種子黏合劑而發揮作用，以將種子(05)固定至該生根基質上。熱熔性黏合劑(04)和種子(05)的暴露面的頂上是矽紙的分離層(08)。
在圖3的3a中，從側向、截面透視圖展示了單面瓦楞紙構建體。紙/ 紙衍生物的凹槽(21)被黏附到紙/紙衍生物的實質上平面薄片(22)上，這樣使得藉由波形成的一組通道(231)被紙/紙衍生物的平面薄片封閉。由該凹槽的波形成的第二組通道(232)係開放的。
熟練的技術人員將意識到，此類構建體有助於其中用例如以下材料填充/部分地填充該第二組通道係令人希望的實施方式，該材料可以增強該生根基質/組裝秧苗墊的水滯留性特性。在此類實施方式中，紙的另外的薄片可以鋪設並且可隨意地黏附到該暴露的凹槽(21)上，由此封閉該第二組通道(232)並且形成單壁形式(如在圖3b所展示)。
在圖3的3b中，從側向、截面透視圖展示了單壁瓦楞紙構建體。在單壁構建體中，凹槽(21)被黏附到紙/紙衍生物的兩個實質上平面的薄片(22，24)上，藉由波形成的此類兩組通道(231，232)被封閉，一組通道藉由紙/紙的衍生物的每個薄片被封閉(231藉由22，232藉由24)。
在圖3的3c中，從側向、截面透視圖展示了雙壁瓦楞紙構建體。在雙壁構建體中，第二凹槽(26)被黏附到單壁構建體(25)的平面表面之一的頂上，並且紙(27)的另外平面薄片被黏附到該第二凹槽(26)的暴露面上。
實施例1：種子覆蓋組件之製備
用下表2中指定的組成成分製備種子覆蓋組件。PVOH E3433TM膠獲得自Sealock(斯科特克洛斯，富豪思工業園區(Scott Close,Walworth Industrial Estate)，安德沃公司，漢普郡，SP10 5NU，英國)。
將該等組分混合並使用蘋果(apple)壓力機將其以大約120kgf/cm2壓縮數分鐘。將經壓縮的種子覆蓋組件從該壓力機中移出並且允許其在室溫下乾燥過夜，隨後摻入秧苗墊中。
乾燥的種子覆蓋組件具有下表3中所描述的特性。
將另外的種子覆蓋組件使用以下椰殼纖維：蔗渣的不同比例來製備：處理1：3：2；處理2：7：3；處理4：4：1；處理5：9：1。對於每個處理而言，遵循描述於以上1.1中的方法，使用50g的有機物質+16g PVOH E3433CTM黏合劑製造種子覆蓋組件。
1.2以上在1.1中所描述的種子覆蓋組件均先前已經在我們的手中顯示當藉由放在適當製備的並且接種的由礦棉製成的生根基質的頂上組裝為完全形成的秧苗墊時表現良好。這證明了其用於在本新型的秧苗墊中使用的應用性。
實施例2 生根基質組件之製備
2.1基於紙的生根基質組件
貫穿該等實施例，在生根基質組件採用多於一層(或複合生根基質採用多於一個生根基質組件)的情況下，該等層的相對位置當在使用中的本新型的秧苗墊內時，參考其相對位置進行描述。在複合(或堆疊)生根基質中，該等組件可以被編號，其中組件1表示該組件在該組裝秧苗墊之底部，並且歸因於隨後組件，該數字隨著該種組件接近於支撐種子處而按次 序增加。
使用以下紙/紙衍生物用於生根基質組件的製備：
(i)藍色無塵紙(亞麻凸壓花的無塵織物，由原生紙漿纖維構成)
(ii)棕色育苗紙
(iii)漿混合物(Pâte mélange)紙漿板
(iv)闊葉木漿(Pâte feuillus)紙漿板
(v)樹脂(Résineux)紙漿板
(vi)桉樹牛皮巴伊亞(Eucalyptus Kraft BAHIA)紙漿板
(vii)帕納索傅特(Panasoft)紙漿板材(漂白的軟木牛皮紙漿板)
(viii)雙壁瓦楞層壓紙板39 CB
(ix)綠色DRC(雙重再成皺的)紙
(x)白色DRC紙
(xi)單壁瓦楞卡片，凹槽類型C，由再循環紙90gsm製成
(xii)雙壁瓦楞卡片，一種係凹槽類型C，一種係凹槽類型B
(xiii)單壁瓦楞紙，凹槽類型B
(xiv)原生紙漿紙100gsm。
相對於單壁瓦楞構建體，在一些實例中，去除平面紙薄片以產生用於在生根基質構建中使用的單面瓦楞紙/卡片。
將該等摻入到各種生根基質組件中，其中一些出於示意性目的在以下詳細地被描述，其他總結在以下實施例4中的表5中。
在一些實例中，紙/紙衍生物係穿孔的，在其他實例中，它們係部分地碎片狀的，即引入許多狹縫(如在上文中所描述)。當在紙/紙衍生物被稱為 “未穿孔的”的情況下，它係未穿孔的並且非碎片狀的。
2.1.1 由單一類型的紙製成的三層生根基質組件
基於三層紙的生根基質組分係由棕色育苗紙製成的。兩個棕色育苗紙片材係借助穿孔(大約2.5mm直徑)藉由該紙來打孔的。該等片材被用來形成生根基質的上層和中間層。該等片材之一被模製以給出瓦楞(即多個通道)，並且使用這來形成該生根基質組件的中間層。平面的棕色育苗紙(未穿孔的)的第三薄片被用作該生根基質組件的下層。
將三個薄片用熱熔性黏合劑(西洛克(Sealock)H1125/26TM)彼此黏貼，以提供具有夾心樣結構的生根基質，其中底層由未穿孔的棕色育苗紙的平薄片形成，中間層係由瓦楞穿孔的棕色育苗紙形成並且頂層由穿孔的棕色育苗紙的平薄片形成。將該組裝的生根基質組件切割成所希望的大小(大約28×58cm)。
2.1.2 由不同類型的紙製成的三層生根基質組件
(i)基於三層紙的生根基質組件由棕色育苗紙(如在以上2.1.1.中所使用)和注入聚合物的紙(索芙凱爾(Softcare)HAP 10%-15% SAP 100gsm)製成；底層和中間層由棕色育苗紙製成，頂層由注入聚合物的紙製成。
棕色育苗紙的薄片係借助穿孔(大約2.5mm直徑)通過該紙來打孔的，並且然後被模製以給出瓦楞(即來製作包括多個通道的凹槽)。使用這來形成該生根基質組件的中間層。平面的棕色育苗紙(未穿孔的)的第二薄片被用作該生根基質組件的下層。聚合物-注入的平薄片被用作頂層。
將三個薄片用熱熔性黏合劑(西洛克(Sealock)H1125/26TM)彼此黏附，以提供具有夾心樣結構的生根基質，其中底層(1)由未穿孔的棕色育苗紙 平薄片形成，中間層(2)係由瓦楞穿孔的棕色育苗紙形成並且頂層由注入複合物的紙的平薄片形成。將該組裝的生根基質組件切割成所希望的大小(大約28×58cm)。這個生根基質組件係單壁瓦楞紙構建體的實例。
(ii)基於三層紙的生根基質組件由棕色育苗紙(見上文)、蜂窩/蜂巢紙、和白色雙重再成縐的(DRC)紙製成。在第一(iia)中，採用作為底層(1)的未穿孔的棕色育苗紙的平薄片、以及作為頂層(3)的白色DRC紙的平薄片。夾在該等之間的是蜂窩構造的層(2)，其中該等巢室的壁垂直於上層和下層延行。將所有三個層用熱熔性黏合劑(西洛克(Sealock)H1125/26TM)彼此黏附，並且將組裝的生根基質組件切割至所希望的大小(大約28×58cm)。
在第二(iib)中，未穿孔的棕色育苗紙的平薄片被作為底層(1)，並且將這黏貼(使用如在iia中所描述的熱熔性黏合劑)到蜂窩/蜂巢紙層(2；如在(iia)中所描述)。然後將該等巢室部分地填充(大約半填充的)有經過篩、洗滌和緩衝的椰殼纖維(如在前所描述)。然後，將白色DRC紙層(3)黏貼(使用熱熔性黏合劑)到該填充椰殼纖維的蜂窩層的上表面上，以封閉中間層內的椰殼纖維並且完成該生根基質組件的結構。將該組裝的生根基質組件切割成所希望的大小(大約28×58cm)。
針對每個不同層使用不同紙/紙衍生物以類似方式來製備各種生根基質組件。在另外的實例中，被用來部分地填充該蜂巢/蜂窩層的椰殼纖維被蛭石、珍珠岩種子助手(Seed Aide)®覆蓋生長(CoverGrow)TM噴霧覆蓋顆粒劑(見上文)取代。
2.2基於纖維素纖維之生根基質組件
生根基質組件藉由將其從以下材料中切割成大小(57.5cm×27.5cm)來製備：(i)具有大約4mm的厚度的非織物的木材纖維墊子；(ii)具有大約9mm的厚度的非織物的木材纖維墊子；(iii)衍生自桉樹纖維的非織物材料墊子(天定會生長天絲墊(Tencel Sure To Grow pads)，萌芽人(The Sprout People)，170孟德爾(Mendell)街，三藩市，CA94124)；(iv)非織物的再生纖維墊子(80%纖維素纖維、20%聚酯、120gsm的密度，由尼奧斯蒂瑪公司(Neaustima JSC)，巴薩拿維瑟斯(J.Basanaviciaus)街103c，LT-76129希奧利艾(Siauliai)，立陶宛(Lithuania)供應)；(v)非織物的黃麻纖維墊子(由盎格魯再循環公司(Anglo Recycling)，通巷，惠特沃思，洛奇代爾，OL12 8BG，英國供應的A8)。
2.3由壓縮的有機材料製成之生根基質組件
用下表4中指定的組成製備生根基質組件。PVOH E3433TM膠獲得自西洛克(Sealock)(斯科特克洛斯，富豪思工業園區(Scott Close,Walworth Industrial Estate)，安德沃公司，漢普郡，SP10 5NU，英國)。
將該等組件混合並將其以大約120kgf/cm2壓縮數分鐘。將經壓縮的種子覆蓋組件從該壓力機中移出並且允許其在室溫下乾燥過夜，隨後摻入秧苗墊中。
實施例3 秧苗墊之組裝
如在以上實施例2中所描述的生根基質組件/基質係使用西洛克(Sealock)H1125/26TM熱熔性黏合劑來製備的，使用ITW Dynatec DDS Delta FxTM纖化噴塗器、抑或Reka TR 60 LCD手動噴霧器(流變有限公司(Rheological Ltd.)，莫爾．米德路(Moor Mead Road)，特威克納姆，米德爾塞克斯，TW1 1Jn，英國)和渦漩噴嘴在3巴壓力下將該熱熔性黏合劑施用至生根基質組件/複合生根基質的上表面，以實現5g/m2的熱熔性黏合劑的施用率。將水稻種子(越光(Koshihikari)抑或IR-64)以大約4粒種子/cm2(即針對大約28cm x 58cm的尺寸的墊為150g種子，針對大約25cm x 27cm的尺寸的墊為63g種子)的密度播種到生根基質的黏合劑覆蓋的表面 上。將如在以上實施例1中所描述的種子覆蓋組件放在已播種的生根基質組件的頂上，以形成完全地組裝的秧苗墊。
實施例4 來自秧苗墊的秧苗之生長
將採用如在實施例2中所描述的生根基質組件以及包括以如在實施例1中所描述的67：33的重量比的椰殼纖維和稻殼的種子覆蓋組件按實施例3中所描述的進行組裝的秧苗墊針對其在(i)溫室條件和(ii)田間/苗圃條件下的正生長的水稻秧苗中的功效進行測試。下表5中總結了所測試的秧苗墊。
4.1溫室生長
對於所有測試而言，將秧苗墊運輸至溫室中並且放置於設置為以下條件的機架(bay set)中：白天溫度為28℃，夜間溫度為18℃，光週期為14小時，相對濕度為70%)。立即藉由過頭澆水並且還藉由用自來水漫灌該等托盤而立即為所有墊澆水，直到水表面剛好低於該生根基質的頂部。二十分鐘後，將水從該等托盤中排出。隨後，使用此方法為所有墊每隔一日澆水。
4.2田間/苗圃生長
生產後，將該等墊放在苗圃外。用包含500g基肥/m3和20g ZnSO4/m3的肥料處理以1升/托盤的比率為所有墊過頭澆水。施肥後，在所有處理上放置單層的黑網，以保護其免受鳥類影響。從第2天開始，將該等墊每天漫灌並排水兩次。當水稻植株的生長階段已經達到3.2葉期時，將該等墊卷起並且使用Kubota移植機(來源：久保田公司(Kubota))移植進預準備的(即，鏟平且攪成泥狀的)大田中。
4.3結果
4.3.1 秧苗生長
所有秧苗墊已經被顯示為支持適於移植的健康水稻秧苗的生長。在7-10天之後對生長進行評估並且秧苗已經達到在3.0與3.6(包含首尾)之間的葉期。平均秧苗高度/墊變化相當大，至少部分地與生長階段和評估的時機關聯，但大體上是良好的。每個墊內生長的一致性係至少75%並且來自每個墊生長的秧苗係均勻綠色的(至少70%)。根典型地是強壯的、白色的並且發展良好的。
4.3.2 可攜性
通常，秧苗墊展現良好/可接受的可攜性特徵。它們易於操作，良好載入到移植機中並且給出了相當一致的苗株，典型地其中<12%的缺株。包括雙壁碎片狀的瓦楞卡片構建體的墊通常導致稍微更高百分比的缺株(高達20%)，如同包括A8無織物材料的那些(高達23%)。
作為一般性，與在底部包括非穿孔的材料層相比，包括穿孔材料底層的墊給出了稍微更低百分比的缺株。
01‧‧‧頂蓋(可隨意的)
02‧‧‧種子覆蓋組件
03‧‧‧種子覆蓋黏合劑(可隨意的)
04‧‧‧種子黏合劑
05‧‧‧種子
06‧‧‧生根基質
07‧‧‧根部屏障托盤
10‧‧‧秧苗墊

Claims (17)

  1. 一種秧苗墊，其包括：大體平面的生根基質，其中種根生長被支持並且該生根基質係自支持的，在其一個表面上塗布有種子黏合劑，用於將種子固定於該生根基質中或該生根基質的頂部表面區域上；種子覆蓋組件，該種子覆蓋組件覆蓋該等種子並且允許秧苗穿過其而生長；以及多個種子，該多個種子分佈於該生根基質中或該生根基質的頂部表面區域上並且藉由所述種子黏合劑黏合至其上，其中：該種子覆蓋組件係自支持的並且包括已經被壓縮為自支持層的有機材料，該有機材料包括椰殼纖維、稻殼、瓜爾膠和/或蔗渣；該生根基質包括選自由以下各項組成之群組之材料：(i)紙和其衍生物、(ii)纖維素纖維以及(iii)選自椰殼纖維、稻殼、瓜爾膠、基於木材的材料和/或蔗渣之有機材料，其中所述有機材料已經被壓縮為自支持層。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之秧苗墊，其中該種子黏合劑係壓敏熱熔性黏合劑。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之秧苗墊，其中該壓敏熱熔性黏合劑選自由以下各項組成之群組：苯乙烯基嵌段共聚物和合成樹脂之共混物，該共混物具有在88℃-98℃左右的軟化點、160℃-170℃的工作溫度以及在170℃處6500±1700cPs的黏度；熱塑性橡膠、樹脂和增塑劑之共混物，該共混物具有在75℃至90℃左右的軟化點、160℃-175℃的工作溫度以及在160℃處14-20泊和在175℃處9-14泊的典型黏度；以及苯乙烯基嵌段共聚物和合成 樹脂之共混物，該共混物具有在88℃-98℃左右的軟化點、160℃-170℃的工作溫度以及在170℃處介於48與82泊之間的黏度。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之秧苗墊，其中該生根基質組件包括至少一個可隨意穿孔的紙層或紙衍生物層。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之秧苗墊，其中該至少一個紙層或紙衍生物層係實質上平面的。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之秧苗墊，其中該至少一個紙層或紙衍生物層係折疊的、起褶的、瓦楞的或以其他方式模製的，以提供多個通道，該等通道面對著如摻入該秧苗墊中的生根基質組件的上表面和/或下表面之平面。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之秧苗墊，其中該多個通道至少是部分地用椰殼纖維、蛭石、珍珠岩或保水顆粒填充的。
  8. 如申請專利範圍第4項所述之秧苗墊，其中至少一個紙層或紙衍生物層被形成為蜂窩結構，該蜂窩結構包括多個巢室，其中該等巢室的壁垂直於在該秧苗墊內使用的生根基質組件的上表面和下表面延行。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之秧苗墊，其中該多個巢室至少是部分地用椰殼纖維、蛭石、珍珠岩或保水顆粒填充的。
  10. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之秧苗墊，其中該生根基質包括至少一個纖維素纖維材料層。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之秧苗墊，其中該纖維素纖維材料係非織物的。
  12. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之秧苗墊，該秧苗墊進一 步包括用於將該種子覆蓋組件附接至下方的層的種子覆蓋黏合劑。
  13. 如申請專利範圍第12所述的秧苗墊，其中該種子黏合劑作為該種子覆蓋黏合劑而發揮作用。
  14. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之秧苗墊，該秧苗墊進一步包括頂蓋，該頂蓋可隨意地是水溶性的和/或穿孔的。
  15. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之秧苗墊，該秧苗墊進一步包括其中或其上容納了該生根基質的根部屏障結構，該屏障結構被配置為抑制根向側面和/或向下生長超過該生根基質的週邊。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之秧苗墊，其中該根部屏障結構被佈置在該生根基質的側區和/或基區的週邊。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之秧苗墊，其中該根部屏障結構係具有基區和直立側壁的托盤。
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