[发明专利]一种植物培育基体及其制造和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物培育基体及其制造和应用，具体的说是涉及一种添加聚天门冬氨酸类吸水树脂的保种育苗基体及其制造和应用方法，尤其是一种利于干旱半干旱地区育苗固沙的方法。

背景技术

土地荒漠化扩展，沙尘暴肆虐是当今人类面临的全球性环境问题，严重影响着人类的正常生产和生活。为了改善和保护地球环境，世界各国积极开展了荒漠化和沙尘暴的研究和防治工作。用于防治土地荒漠化和沙尘暴的技术主要有物理固沙、化学固沙、生物固沙及综合固沙技术。生物固沙技术又称为植物固沙技术，是通过封育和栽种植物等手段，达到防治沙漠，稳定绿洲，提高沙漠地区环境质量和生产潜力的一种技术措施。生物固沙技术因具有很好的生态环境保护作用及持久性而被视为标本兼治的最为理想有效的固沙技术。

但是在干旱、半干旱地区，由于恶劣的土壤及气候水文条件，植物通常无法种植或种植后难以存活。例如在降雨量少的荒漠地和沙地，采用普通直播技术进行植物固沙，由于风沙大等气候问题，播撒的种子极易被吹走或沙埋，由于缺少种子发芽的必须水分，种子不发芽或发芽率极低，由此造成植物成活率极低或生长不良等问题。同样，采用普通植苗技术进行植物固沙，由于植苗的根系发育不全，根细而短，水分吸收范围狭小，尤其是在保水、持水性极差的荒漠地和沙地，植苗很难适应干旱恶劣的土壤环境而极易枯死，植苗成活率因此得不到保障。

为解决上述问题，有学者研究了一些种子的育苗器或适合植物生长发芽的育种盘，以此改善植物根系形态，实现植物固沙。利用育苗器或育种盘的植物固沙技术归纳起来包括育苗器或育种盘的制作和使用两个过程。育苗器或育种盘制作过程可分为材料的混合、成形和干燥三个步骤。制作育苗器或育种盘的材料一般包括：粘结剂、保水剂、土壤、肥料、和水。材料的混合是按一定比例将上述成分搅拌混合均匀。育苗器或育种盘的成形是利用一定形状的成形模具，将上述混合好的材料成形为具有某些特定形状的物体。育苗器或育种盘的干燥则是将制成的育苗器或育种盘在自然条件下晾干或在一定温度条件下烘干。

育苗器或育种盘的使用过程一般包括三个步骤：1.将种子或植苗植入育苗器或育种盘；2.在种植地挖掘移栽坑穴；3.将载有种子或植苗的育苗器或育种盘放入移栽坑穴，覆土，拍实。上述第1步和第2步可以互换。

专利CN01399866A“种子床及其制造方法和播种方法”，是将种子床所需原料：肥料、粘土、有机质材料、亲水性粘结剂、疏水性粘结剂、团粒化剂和适量的水混合搅拌，然后团粒化，并用成形器制成一处或多处设置有沿纵向贯通的孔的柱形物，干燥。使用时将多种树木的种子和保水材料填入贯通孔，在贯通孔上下两面用水溶性薄膜或树脂膜密封，在柱状物的侧面用一种非通根性的降解性塑料薄膜包覆；然后在需要种植的位置挖掘播种坑，将种子床放置于播种坑的中央，将泥土回填，让种子床的头部有少许露出地面。该种子床可以助长导入树木的根系像天然树木那样长得又长又深，能促进植物发芽和初期生长，并能减少由于干燥所导致的幼苗的枯损，能使按栽植法无法实现的全年施工成为可能。但是该专利所采用的亲水性粘结剂为淀粉类糊状材料、羧甲基纤维素类或聚乙烯醇类化合物，所采用疏水性粘结剂为聚醋酸乙烯及其共聚物、丙烯酸聚合物及其共聚物、天然和合成橡胶类乳液或乳胶以及沥青乳剂等。该专利所采用的团粒化剂为淀粉与丙烯酸的接枝共聚物、聚丙烯酰胺及其衍生物以及双氰胺甲醛缩聚物等。其中团粒化剂及多数粘结剂都属于不易降解材料，虽然粘结剂和团粒化剂能够粘结土壤改变种子的微环境，但是其持续作用时间长，一定程度上限制了植物根系的生长发育，同时所引入的不可降解的化学材料为以后生态发展留下隐患；另一方面，人为加入的肥料易随着降雨而流失，污染地下水。该专利所用配料复杂、种类繁多，增加了种子床的成本。

专利CN1956652A“植物培育床及育苗床用覆土材料”，是将非木质纤维、棕榈纤维、植物性淀粉、肥料、土壤、防霉剂、水质净化剂、适量的水按一定比例混合搅拌均匀，加压成型为具有适当的厚度的板状材料，然后利用冲压模冲压成圆形、方形、星形、心形及截锥形等任意形状的植物培育床本体，以及比育苗床本体薄，与普通覆土层具有相同厚度的垫状多孔的育苗床用覆土材料，然后干燥。使用时将育苗床本体装入箱中，在其表面做出切痕或打出小孔，加入种子群，覆盖具有诱导孔的覆土材料。也可以直接将覆土材料覆盖在由普通土壤构成的育苗土上使用。该专利基本没有采用不可降解的化学材料，但是所采用的植物纤维要在高温下蒸煮进行防霉除菌性预处理，而且还要额外添加防霉剂、水质净化剂，制作工艺复杂，成本较高。采用非土壤性植物培育床种植植物，操作过程复杂，使用不方便。