1.本发明涉及植物栽培基质技术领域，具体为一种复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法。
背景技术：
2.在现代无土栽培产业中，基质培技术因具有高效、便捷、成活率高等特点被广泛应用于苗木育种、大棚种植及园林绿化等方面。现有基质培主要存在两种形式，一是以塑料穴盘盛装散体基质作为育苗容器育苗，二是使用岩棉育苗。但这些育苗容器普遍存在透水透气性差、植物根部无法穿透容器壁而影响正常生长、后期养分供给困难、无法降解等问题，且在移栽过程中存在的损伤幼苗根系和幼苗培养钵体易散等技术问题，极大的影响种苗生长和成活率。
3.生物降解基质材料的发明，彻底解决了育苗过程中植物根系因无法穿透容器壁而造成的窝根、歪根、稀根、腐根等问题，提高育苗成活率及有利于保证作物后期生长质量；以有机质为主要填充成分制成的降解育苗钵，在实际应用过程中可以实现自身对于苗木的养分供给，提高育苗效率。
4.但目前生物降解育苗基质普遍存在配方复杂或加工困难、成本高等缺点，难以实现规模化生产。
技术实现要素：
5.为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法，为实现上述目的，发明提供如下技术方案：一种复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法，其特征在于，由以下按重量份计的原料组成：聚乙烯醇4-5份、木粉10-12份、发泡剂0.7-1份、交联剂0.08份、水80-90份；所述的聚乙烯醇型号为pva-1799，聚合度1700，醇解度99%。
6.所述的木粉为杂木或者园林绿化废弃物堆肥，粉碎后，过200目筛制成。
7.所述的木粉与聚乙烯醇质量比为3：1。
8.所述的发泡剂为十二烷基硫酸钠。
9.所述的交联剂为硼砂，主体成分为四硼酸钠。
10.所述试剂均以水溶解的形式混合。
11.所述的复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法如下：步骤1：按重量份配比称取所述原料；步骤2：将聚乙烯醇和水混合，以90-100℃水浴加热，以100r/min转速下搅拌0.5h制得聚乙烯醇水溶液，所述聚乙烯醇水溶液浓度为10～20％；步骤3：在40-70℃温度下，分别加入木粉水溶液、发泡剂水溶液，搅拌均匀，所述的木粉水溶液浓度为15％～20％，所述的发泡剂水溶液浓度为10～15％；步骤4：往混合溶液中滴加交联剂水溶液，所述的交联剂水溶液浓度为1～2％，以
1700-1800r/min转速下搅拌2-5min，达到最大发泡倍数，倒入模具后，放入冰箱，温度控制在-15～20℃，冷冻12h，取出后烘干，即得基质材料。
12.所述的复合型有机高持水栽培基质应用于无土栽培、立体绿化、屋顶绿化、城市绿化、室内绿化、智能绿化、边坡修复、园林园艺及生态修复方面。
13.所述的复合型有机高持水栽培基质应用方法为：基质成型时，通过改变模具形状使基质保持中间有1
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1cm的凹陷，凹陷中部刻十字型划痕，以便植物根系穿插生长。
14.与现有技术相比，本发明具有自身重量约2~3倍的持水能力，可以实现有机质养分的缓慢释放，环保，对环境无污染，且本发明配方少，制备工艺简单，成本低，易于工业化大规模生产，具有很好的经济效益和广阔的应用前景。此外还具有以下优点：1、本发明采用的主体材料木粉为杂木或者园林绿化废弃物堆肥，所述农林废弃物为城市绿化树木修剪废弃物经堆肥制得产品。该产品属于城市垃圾，来源广泛，成本低，且本身含有大量有机质，在基质中可以实现养分的缓慢释放，促进植物生长发育。
15.2、本发明采用的硼砂不仅能作为交联剂与聚乙烯醇反应，同时也作为硼肥参与植物的生长发育。硼肥可以促进植物开花结果，也可提高植株的光合利用率，增加叶片的叶绿素含量，使绿叶观赏类植物更美观。但是植物对硼素的需求量低，若施用过量可能会造成“烧苗”现象。本发明制备的营养钵中当聚乙烯醇缓慢降解，与其交联的硼素也随着缓慢释放，此时植株已度过幼苗期，解决了上述问题，并可促进植株枝繁叶茂。
具体实施方式
16.以下实施例将对本发明作进一步具体详细描述,但本发明的实施方式不限于此，对于未特别注明的工艺参数,可参照常规技术进行。本实施例的制备方法按照以下步骤进行：实施例1：步骤1： 选取的聚乙烯醇型号为pva-1799，聚合度1700，醇解度99%；木粉为杂木或者园林绿化废弃物堆肥，粉碎后，过200目筛制成；发泡剂为十二烷基硫酸钠；交联剂为硼砂，主体成分为四硼酸钠。
17.取木粉12g，水55ml，制得木粉水溶液；取发泡剂0.08g，水5ml，制得发泡剂水溶液；取交联剂0.67g，水5ml，制得交联剂水溶液。
18.步骤2：取聚乙烯醇4g，水23ml将聚乙烯醇和水混合。以90-100℃水浴加热，以100r/min转速下搅拌0.5h制得聚乙烯醇水溶液；步骤3：将聚乙烯醇水溶液降到60℃温度，分别加入木粉水溶液、发泡剂水溶液，搅拌均匀；步骤4：将交联剂水溶液滴加到上述混合溶液中，以1700-1800r/min转速下搅拌3min，溶液发泡至原体积的3倍，倒入模具后，放入冰箱，温度控制在-15℃，冷冻12h，取出后烘干，即得基质材料。
19.实施例2：步骤1：选取所需的聚乙烯醇、木粉、发泡剂、交联剂、水。
20.取木粉8g，水35ml，制得木粉水溶液；取发泡剂0.08g，水5ml，制得发泡剂水溶液；取交联剂0.67g，水5ml，制得交联剂水溶液。
21.步骤2：取聚乙烯醇8g，水45ml将聚乙烯醇和水混合。以90-100℃水浴加热，以100r/min转速下搅拌0.5h制得聚乙烯醇水溶液。
22.步骤3：将聚乙烯醇水溶液降到60℃温度，加入木粉水溶液，发泡剂水溶液，搅拌均匀。
23.步骤4：将交联剂水溶液滴加到上述混合溶液中，以1700-1800r/min转速下搅拌3min，溶液发泡至原体积的2.5倍，倒入模具后，放入冰箱，温度控制在-15℃，冷冻12h，取出后烘干，即得基质材料。
24.应用方法为：基质成型时，通过改变模具形状使基质保持中间有1
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1cm的凹陷，凹陷中部刻十字型划痕，以便植物根系穿插生长。应用于无土栽培、立体绿化、屋顶绿化、城市绿化、室内绿化、智能绿化、边坡修复、园林园艺及生态修复方面。
技术特征：
1.一种复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法，其特征在于，由以下按重量份计的原料组成：聚乙烯醇4-5份、木粉10-12份、发泡剂0.7-1份、交联剂0.08份、水80-90份。2.根据权利要求1所述的一种复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法，其特征在于，所述的聚乙烯醇型号为pva-1799，聚合度1700，醇解度99%。3.根据权利要求1所述的一种复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法，其特征在于，所述的木粉为杂木或者园林绿化废弃物堆肥，粉碎后，过200目筛制成。4.根据权利要求1所述的一种复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法，其特征在于，所述的木粉与聚乙烯醇质量比为3：1。5.根据权利要求1所述的一种复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法，其特征在于，所述的发泡剂为十二烷基硫酸钠。6.根据权利要求1所述的一种复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法，其特征在于，所述的交联剂为硼砂，主体成分为四硼酸钠。7.根据权利要求1所述的一种复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法，其特征在于，所述的复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法如下：步骤1：按重量份配比称取所述原料；步骤2：将聚乙烯醇和水混合，以90-100℃水浴加热，以100r/min转速下搅拌0.5h制得聚乙烯醇水溶液，所述聚乙烯醇水溶液浓度为10～20％；步骤3：在40-70℃温度下，分别加入木粉水溶液、发泡剂水溶液，搅拌均匀，所述的木粉水溶液浓度为15％～20％，所述的发泡剂水溶液浓度为10～15％；步骤4：往混合溶液中滴加交联剂水溶液，所述的交联剂水溶液浓度为1～2％，以1700-1800r/min转速下搅拌2-5min，达到最大发泡倍数，倒入模具后，放入冰箱，温度控制在-15～20℃，冷冻12h，取出后烘干，即得基质材料。8.根据权利要求1所述的一种复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法，其特征在于，所述的复合型有机高持水栽培基质应用于无土栽培、立体绿化、屋顶绿化、城市绿化、室内绿化、智能绿化、边坡修复、园林园艺及生态修复方面。9.根据权利要求1或8所述的一种复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法，其特征在于，所述的复合型有机高持水栽培基质应用方法为：基质成型时，通过改变模具形状使基质保持中间有1
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1cm的凹陷，凹陷中部刻十字型划痕，以便植物根系穿插生长。
技术总结
本发明公开了一种复合型有机高持水栽培基质材料的制备方法，涉及植物栽培基质技术领域，包括以下原材料：聚乙烯醇、木粉、发泡剂、交联剂、水。本发明且本身含有大量有机质，在基质中可以实现养分的缓慢释放，促进植物生长发育，具有自身重量约2~3倍的持水能力，可以实现有机质养分的缓慢释放，环保，对环境无污染，成本低，工艺简单，易于工业化大规模生产。易于工业化大规模生产。
技术研发人员：邹荣松 王一帆 张华新
受保护的技术使用者：中国林业科学研究院黄河三角洲综合试验中心
技术研发日：2022.02.21
技术公布日：2022/4/21