[發(fā)明專利]一種干旱區(qū)快速固沙的生物結(jié)皮丸粒的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211697666.8
• 申請(qǐng)日: 2022-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN115895664A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高艷紅;賈榮亮;李新榮;楊昊天;萬(wàn)雨辰;賈鴻飛;趙蕓;李宜軒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院
• 主分類號(hào): C09K17/00
• 分類號(hào): C09K17/00;C09K105/00
• 代理公司: 北京中睿智恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 16025
• 代理人: 黃莉

本發(fā)明公開了一種干旱區(qū)快速固沙的生物結(jié)皮丸粒的制備方法，包括以下步驟：(1)將培養(yǎng)的生物結(jié)皮使用粉碎機(jī)粉碎過篩后，與保水劑混合均勻形成混合料；(2)將混合料中加入去離子水混合均勻形成混合物；(3)稱取2g混合物制作成半徑為0.55～0.65cm的球形生物結(jié)皮丸粒；(4)將制作的生物結(jié)皮丸粒緩慢晾干。本發(fā)明采用上述方法的一種干旱區(qū)快速固沙的生物結(jié)皮丸粒的制備方法，將生物結(jié)皮按一定的大小和形狀，以群體形式聚集在一起形成丸粒化，可以在擴(kuò)散范圍縮小不顯著的情況下，增強(qiáng)生物結(jié)皮材料對(duì)環(huán)境脅迫的耐受能力，因此制作生物結(jié)皮丸粒是破解當(dāng)前困擾利用人工培養(yǎng)生物結(jié)皮材料實(shí)現(xiàn)固沙產(chǎn)業(yè)化發(fā)展瓶頸的關(guān)鍵。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物結(jié)皮制備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種干旱區(qū)快速固沙的生物結(jié)皮丸粒的制備方法。

背景技術(shù)

生物結(jié)皮是由生長(zhǎng)在土壤表層的細(xì)菌、藻類、地衣、苔蘚和微生物等個(gè)體微小的生物成分與土壤相互作用形成的復(fù)合系統(tǒng)。生物結(jié)皮層的形成對(duì)防風(fēng)固沙、減輕水土流失以及促進(jìn)土壤養(yǎng)分積累具有重要作用，被認(rèn)為是支撐干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)健康和穩(wěn)定的重要組成成分。因此，促進(jìn)生物結(jié)皮形成與繁衍是退化沙區(qū)生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)起的關(guān)鍵。

當(dāng)前利用生物結(jié)皮固沙技術(shù)還存在一系列不足：(1)人工生物結(jié)皮的“液態(tài)”材質(zhì)和較高的接種條件成為限制其大規(guī)模推廣的瓶頸；(2)固態(tài)粉末狀生物結(jié)皮材料野外環(huán)境下抗逆能力弱、存活率低；(3)固態(tài)粉末由于質(zhì)量很輕，采用飛播操作難度高、效果差，不能大規(guī)模應(yīng)用。

通過對(duì)“野生”生物結(jié)皮調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其種群形成與拓殖過程常呈現(xiàn)出顯著“斑塊”狀，這種“斑塊”狀的生存與拓殖方式是結(jié)皮生物適應(yīng)干旱沙區(qū)脅迫生境的一種策略，相比于松散狀的個(gè)體，其在干旱、高溫、風(fēng)蝕環(huán)境中的存活能力更強(qiáng)，也可能是其保障自身發(fā)揮生態(tài)功能的一個(gè)自然選擇狀態(tài)。本發(fā)明模仿上述情況將生物結(jié)皮按一定的大小和形狀，以群體“斑塊”形式聚集在一起，形成丸粒化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種干旱區(qū)快速固沙的生物結(jié)皮丸粒的制備方法，以解決上述利用生物結(jié)皮固沙在野外環(huán)境下抗逆能力弱、存活率低的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種干旱區(qū)快速固沙的生物結(jié)皮丸粒的制備方法，包括以下步驟：

(1)將培養(yǎng)的生物結(jié)皮使用粉碎機(jī)粉碎過篩后，與保水劑混合均勻形成混合料；

(2)將混合料中加入去離子水混合均勻形成密度為1.75～2.21g/cm³混合物；

(3)稱取2g混合物制作成半徑為0.55～0.65cm的球形生物結(jié)皮丸粒；

(4)將制作的生物結(jié)皮丸粒緩慢晾干。

優(yōu)選的，步驟(1)中的生物結(jié)皮為人工培養(yǎng)的藻結(jié)皮和蘚結(jié)皮的混合物。

優(yōu)選的，步驟(1)中將人工培養(yǎng)的藻結(jié)皮和蘚結(jié)皮分別使用粉碎機(jī)粉碎后過80目篩。

優(yōu)選的，步驟(1)中的保水劑為沙蒿膠。

優(yōu)選的，步驟(1)中的藻結(jié)皮、蘚結(jié)皮和沙蒿膠的質(zhì)量比為5-7:3-5:0.5-1.5。

優(yōu)選的，步驟(1)中的藻結(jié)皮、蘚結(jié)皮和沙蒿膠的質(zhì)量比為6:4:1。

其中沙蒿膠具有粘度高、保水性強(qiáng)、分散性好等優(yōu)點(diǎn)，此外更重要的是沙蒿膠可以在逆境脅迫時(shí)為結(jié)皮提供一個(gè)穩(wěn)定的微環(huán)境，后期還可以為結(jié)皮的生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，可以促進(jìn)生物結(jié)皮生長(zhǎng)與分布。

優(yōu)選的，步驟(2)中的混合料與去離子水的質(zhì)量比為9-12:0.5-2。

優(yōu)選的，步驟(2)中的混合料與去離子水的質(zhì)量比為10:1。