[發明專利]一種木質素纖維基脲醛泡沫栽培基質的制備方法

在審

• 申請號: 201911278768.4
• 申請日: 2019-12-13
• 公開（公告）號: CN111066623A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 陳卓異
• 申請（專利權）人: 南京思宇環保科技有限公司
• 主分類號: A01G24/35
• 分類號: A01G24/35;A01G24/20;A01G24/30;A01G24/10
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本發明涉及一種木質素纖維基脲醛泡沫栽培基質的制備方法，屬于栽培技術領域。本發明通過添加淀粉和丙烯酸，制備木質素纖維基脲醛泡沫栽培基質，淀粉和丙烯酸反應生成淀粉高吸水樹脂，高吸水樹脂是具有三維空間網絡結構的親水性高聚物，其對水的吸收包括物理吸附和化學吸附，物理吸附是指高吸水樹脂通過毛細管來吸附水分，有壓力存在水就會逸出，化學吸附是指高吸水樹脂中的親水性基團通過化學鍵將水牢牢吸附，其吸附能力很強，即使在較高的壓力下水分也不會逸出，從而有效提高了栽培基質的保水能力。

技術領域

本發明涉及一種木質素纖維基脲醛泡沫栽培基質的制備方法，屬于栽培技術領域。

背景技術

草坪業在經歷起步和迅猛發展后，逐漸進入了穩定發展時期，草坪已經在全國城市園林綠化美化和運動場建設中得到普遍應用。然而，我國的草坪業與世界發達國家相比還有很大差距，除了歷史和經濟發展的原因，還與草坪學研究的滯后息息相關。為了促進我國草坪業的發展，縮短與發達國家的差距，我們必須在充分掌握草坪學研究現狀的基礎上，加強有利于草坪業發展的科學研究。因此，在草坪建植管理領域的科學研究顯得尤為重要。生態環境是人類生存和發展的基本條件，是社會經濟發展的基礎。隨著我國經濟不斷發展，生態環境的改善被逐漸重視。建植草坪是防止水土流失，涵養水源，保持生態系統平衡的有效措施，但傳統草坪建植耗時費力，病蟲害和雜草難以控制，且在草坪移植過程中對草坪培育地的土層造成嚴重損害，生產成本居高不下。脲醛農用技術是農業生產中最年輕，最有發展前途的一種新技術，而脲醛樹脂泡沫則是一個全新的研究領域。將脲醛泡沫栽培基質與環境保護結合起來，這既是環境保護的需要，也是草坪無土栽培領域的新突破。

國內在草坪草無土栽培基質方面的研究起步相對較晚，針對草坪生產中存在的諸多問題，國內一些學者以珍珠巖、鋸末、煤渣、無紡織物、生活垃圾等材料為基質進行了草坪草無土栽培研究。目前我國草坪無土栽培基質的研究主要集中在有機基質、無機基質及混合基質三個方面。常用的有機基質原料為草質纖維、稻草、棉紡廠落棉、麥桿纖維、廢棄棉纖維、粉煤灰、城市污泥等。由于這些材料具有來源廣泛，成本低廉，含有豐富的中微量元素，生產周期短，可降解，既可以解決工農業廢棄物的出路問題，又可以降低草坪的生產成本。

目前國內單獨采用無機材料作為草坪栽培基質的報道相對較少。主要是由于無機基質營養物質含量較低，保水、保肥能力差，如果采用營養液進行灌溉，應用成本又相對高，操作難度大，并且有可能對環境產生負面影響，因此利用無機基質進行規模化草坪栽培尚存在一定的難度。但近幾年國內有采用巖棉、砂、丙綸非織造布、廢膠粒、泡沫塑料等作為草坪無土栽培基質的相關報道。

我國草坪無土栽培基質主要集中于混合基質的研究。如將腐熟的草質纖維、木質纖維、醋渣、秸稈、污泥、泥炭土、雞糞、草炭土、亞麻等有機基質和珍珠巖、爐渣、蛭石、沙、珍珠巖、滌綸等無機基質進行配比進行草坪種植。混合基質可以改變單一栽培基質的缺陷，使栽培基質的C/N、容重、孔隙度、養分含量、保水性、通氣性等性狀更符合草坪草生長發育的要求，所以混合栽培基質是一個穩定、緩沖性強、具有良好根系生長環境的系統。

國外草坪無土栽培基質研究起步較早。研究方向主要是利用工農業廢棄物生產無土栽培有機基質，如泥炭、椰子纖維、堆置樹皮、鋸末屑、蔗糖、炭化稻殼、菇渣、蘆葦沫、腐殖質、洋麻纖維等。由于這些有機基質具有孔隙度高，固氮能力強，保水保肥性能好，微生物活性強等優點，因此成為了草坪草無土栽培基質主要原料。

脲醛泡沫是酸催化尿素和甲醛反應形成的一種緩釋型栽培基質。它們是由含分子量不等的甲叉尿素聚合物組成的，這些分子量不等的甲叉尿素在水或土壤中的溶解度或降解速率各不相同。土壤中脲醛肥料氮的有效性與其冷水不溶和熱磷酸緩沖液不溶的氮的百分率有關。脲甲醛冷水溶解組份為尿素和短鏈聚合物，該組份氮硝化速度與尿素相當，熱水不溶組份為長鏈聚合物，一般認為該組份氮在土壤中無活性；熱水溶解組份為中等鏈長聚合物，該組份氮在許多土壤中6個月內可緩慢硝化。