一种缺水环境适用的石墨烯秸秆种植容器的制备方法与流程

本发明属于植物种植，涉及植物育苗器皿，具体为一种缺水环境适用的石墨烯秸秆生态容器的制备方法。

背景技术：

1、现有治沙技术主要依靠固沙绿化种植，其中大面积应用的沙漠种植容器主要依靠玻璃瓶盛水装置扦插固沙植物。该技术仅仅解决了固沙植物前期的生长用水需求，无法提供固沙植物后期节水灌溉需求，为了提高后期固沙植物的成活率，在后期灌溉过程中，不得不造成人工以及用水造成很大浪费。弥补此类技术短缺，提高人工固沙绿化种植效率，充分利用干旱环境中的水资源，正是本发明技术方案所要解决的。

2、现有专利cn 209218673 u一种沙漠种植容器装置，包括给水管，给水管的上端安装有管盖，所述给水管的下端安装有管帽，管帽与给水管之间通过胶粘剂密封连接，所述给水管、管盖和管帽形成盛水容器，所述管帽下端平面上开有孔洞，所述管帽外侧包裹有布块，布块覆盖在孔洞的外部，所述给水管上设有管卡，管卡的一端设有卡住给水管的卡槽，所述管卡的另一端开有固定孔，固定孔内穿过有尾部打结的固定绳，所述布块上端通过细铁丝捆绑在管帽外侧。注水使用时，拉开管盖，可往里注水。注水完毕，重新盖上管盖，因缓慢渗水，提供给沙漠植物生长用水需求。该装置实质为滴灌的一种形式，当不能及时补充水分时，仍然无法提高植物根部的保水性能。

3、现有专利cn 107278675 a一种植物幕墙用种植容器，使用了耐腐蚀耐冲剂的高性能塑料板框，将不易燃耐腐蚀的无纺布嵌套在板框内，组成一个模块，无纺布按照重量百分比计由以下原料制成：聚丙烯腈纤维占35-40%、聚酰胺纤维占20-25%、聚乙烯占15-20%、玻璃纤维占5-10%、氧化石墨烯占1 .2-1 .4%、纳米二氧化硅占0.3-0.5%、剩余为聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。使用不易燃耐腐蚀的无纺布套在板框内，透气性好，易于植物生长，加大了植物的存活率。但这种容器不适合应用于缺水的环境，在干燥条件下无法提供优异的保水性能。

4、现有专利cn 106718285 a一种秸秆长纤维育苗容器的生产方法，包括秸秆收集、制作秸秆粉碎料、将秸秆粉碎料、膨润土及聚丙烯酰胺按比例混合搅拌及旋压成型四个步骤：本方法制成的育苗容器且可灭杀虫卵、灭杀土传病害、灭杀杂草种子。同样，这种容器也不适合应用于缺水的环境，在干燥条件下无法提供优异的保水性能。

技术实现思路

1、本发明克服了现有技术的不足，提出一种缺水环境适用的石墨烯秸秆种植容器的制备方法。

2、为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的。

3、一种缺水环境适用的石墨烯秸秆生态容器的制备方法，包括以下步骤：

4、1）把石墨烯和水按质量比1:130-180混合后通过反应釜高速旋转进行稀释混合，得到水溶石墨烯；

5、2）把秸秆粉碎堆积注水，加入发酵菌剂进行密闭发酵，得到秸秆发酵物；

6、3）将黏土或膨润土粉碎过筛，使黏土或膨润土的粒度为60-80目；

7、4）将所述的水溶石墨烯、秸秆发酵物、黏土或膨润土、聚丙烯酰胺按质量比0.1-0.3:7-9:1-3:0.1比例混合搅拌后进行堆制；

8、5）将堆制后得到的混合物进行压制塑形。

9、优选的，水溶石墨烯、秸秆发酵物、黏土或膨润土、聚丙烯酰胺的质量比为0.1:8.8:1:0.1。

10、优选的，将堆制后得到的混合物进行压制塑形为锥型或管形。

11、更优的，锥型容器的尺寸为：上口直径≤800mm，高度≤600mm； 管形尺寸为：直径≤600mm ,长度≤20000mm，中心孔直径≤500mm。

12、优选的，石墨烯和水按质量比1:150混合。

13、优选的，所述的发酵菌剂包括枯草芽孢杆菌、酵母菌和木霉菌。

14、优选的，秸秆发酵的温度为55-75℃。

15、优选的，先将水溶石墨烯和秸秆发酵物混合后间歇搅拌，所述的间歇搅拌是静置10-15min和高速搅拌30-50s交替进行。

16、本发明相对于现有技术所产生的有益效果为：

17、本发明通过将石墨烯充分分散在水中之后与经过发酵的秸秆进行混合制备生态容器，该生态容器的主要成分为发酵的秸秆，秸秆发酵物中充分均匀分布石墨烯颗粒，石墨烯与发酵物在充分混合的过程中形成交织的网状，利用石墨烯具有 2630 ㎡/g 的超大比表面积和强力吸附作用解决植物根系吸收养分和水分的速率问题，从而促进植物快速生长。

18、将本发明所述的容器应用到植物的种植上，经过对照证明与仅通过秸秆和其他辅料制备的容器相比较，本发明采用的容器种植的植物经过一年的生长，植物的苗高、冠幅是对照种植的植物的1.25倍，其主根、须根的根长、比表面积、根尖数及分叉数约为普通种植的1.4倍。

技术特征：

1.一种缺水环境适用的石墨烯秸秆生态容器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种缺水环境适用的石墨烯秸秆生态容器的制备方法，其特征在于，水溶石墨烯、秸秆发酵物、黏土或膨润土、聚丙烯酰胺的质量比为0.1:8.8:1:0.1。

3.根据权利要求1所述的一种缺水环境适用的石墨烯秸秆生态容器的制备方法，其特征在于，将堆制后得到的混合物进行压制塑形为锥型或管形。

4.根据权利要求3所述的一种缺水环境适用的石墨烯秸秆生态容器的制备方法，其特征在于，锥型容器的尺寸为：上口直径≤800mm，高度≤600mm； 管形尺寸为：直径≤600mm ,长度≤20000mm，中心孔直径≤500mm。

5.根据权利要求1所述的一种缺水环境适用的石墨烯秸秆生态容器的制备方法，其特征在于，石墨烯和水按质量比1:150混合。

6.根据权利要求1所述的一种缺水环境适用的石墨烯秸秆生态容器的制备方法，其特征在于，所述的发酵菌剂包括枯草芽孢杆菌、酵母菌和木霉菌。

7.根据权利要求1所述的一种缺水环境适用的石墨烯秸秆生态容器的制备方法，其特征在于，秸秆发酵的温度为55-75℃。

8.根据权利要求1所述的一种缺水环境适用的石墨烯秸秆生态容器的制备方法，其特征在于，先将水溶石墨烯和秸秆发酵物混合后间歇搅拌，所述的间歇搅拌是静置10-15min和高速搅拌30-50s交替进行。

技术总结
本发明公开了一种缺水环境适用的石墨烯秸秆种植容器的制备方法，属于绿化种植技术领域；步骤包括：把石墨烯和水按质量比1:130‑180混合后通过高速旋转进行稀释混合，得到水溶石墨烯；把秸秆粉碎堆积注水，加入发酵菌剂进行密闭发酵，得到秸秆发酵物；将黏土或膨润土粉碎过筛，使黏土或膨润土的粒度为60‑80目；将所述的水溶石墨烯、秸秆发酵物、黏土或膨润土、聚丙烯酰胺按质量比0.1‑0.3:7‑9:1‑3:0.1比例混合搅拌后进行堆制；将堆制后得到的混合物进行压制塑形；本发明方法制备的种植容器适用于缺水环境植物的种植，可以有效的提高种植容器的保水性能。

技术研发人员：程光,南洋,程楷萱,赵建国,南建福,杨跃煌
受保护的技术使用者：山西苗褓褓环保技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12