可降解缓释植物骨架及其制备方法、植物地皮的种植方法与流程

文档序号:17917420发布日期:2019-06-14 23:52阅读:155来源:国知局

本发明属于植物种植领域,涉及一种可降解植物骨架及其制备方法、植物地皮的种植方法。



背景技术:

聚乳酸(pla)是一种新型的生物基及可再生生物降解材料,使用可再生的植物资源(如玉米、木薯等)所提出的淀粉原料制成。淀粉原料经由糖化得到葡萄糖,再由葡萄糖及一定的菌种发酵制成高纯度的乳酸,再通过化学合成方法合成一定分子量的聚乳酸。其具有良好的生物可降解性,使用后能被自然界中微生物在特定条件下完全降解,最终生成二氧化碳和水,不污染环境,这对保护环境非常有利,是公认的环境友好材料。

在申请号为201810036300.3的中国发明专利“一种复合式沉水植物草皮的制作方法”,其中采用可降解塑料格栅网,可降解塑料由pla、pha淀粉集合而成的塑料。该种制作方法适合于水生植物的生长,不适用于篮球场等陆地植物草皮培植,特别是对于需要施肥的植物,需不定期施肥,需耗费人工成本。所采用的塑料是通过pla、pha淀粉集合而成,通常合成会引入有机溶剂等有毒物质,降低了其环保性。



技术实现要素:

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题,本发明提供一种可降解缓释植物骨架。

本发明提供一种可降解缓释植物骨架的制备方法,可通过3d打印技术打印出缓释肥料的骨架,根据地形的需要设计不同的模型打印出相应形状的骨架。

本发明提供植物地皮的种植方法,可直接种植在待铺设的任何的土地上。

(二)技术方案

为了达到上述目的,本发明采用的主要技术方案包括:

一种可降解缓释植被骨架,其主要由以下原料制备而成:肥料和成骨材料,所述成骨材料包括以下组分:玉米秸杆提取物或/和pla。

聚乳酸(pla)是一种新型的生物基及可再生生物降解材料,使用可再生的植物资源(如玉米、木薯等)所提出的淀粉原料制成。淀粉原料经由糖化得到葡萄糖,再由葡萄糖及一定的菌种发酵制成高纯度的乳酸,再通过化学合成方法合成一定分子量的聚乳酸。其具有良好的生物可降解性,使用后能被自然界中微生物在特定条件下完全降解,最终生成二氧化碳和水。该骨架应用于种植过程中,可不断缓释肥料,减少施肥的环节。肥料与pla、玉米秸杆提取物作为骨架的主要成分,其中,肥料被植物吸收,pla和玉米秸杆提取物经微生物分解成二氧化碳和水分,不污染环境,又能支撑植物生长直至植物根系相互缠绕形成整体。

作为本发明的改进方案中,上述各材料按重量份计,所述原料按重量份分别为pla60~75份,所述成骨材料中玉米秸杆提取物0~10份、肥料5~10份。在这个重量份的比例下,既能实现肥料缓释提供养分的功能,又能作为骨架支撑植物地皮。

作为本发明的改进方案中,所述成骨材料还包括氯化钙,按重量份为3~10份。为了增加骨架的硬度,可增加氯化钙,促进3d打印成品后的固化。

作为本发明的改进方案中,将所述成骨材料中的各组分与肥料混合搅拌制成打印材料,通过3d打印机打印成骨架;所述成骨材料中的pla需在180~210℃下融化后与其他组分混合。

一种可降解缓释植被骨架的制备方法,包括以下依次进行的步骤,

s1:使用3d绘图软件建立骨架模型并导入激光3d打印机内;

s2:3d打印机设置打印层厚为0.06~0.10mm,打印速度160~200mm/s;所述打印场地的温度为26~28℃;

s3:放入所述的打印材料,打印成品;

s4:肥料喷淋在成品表面,置于26~28℃的环境下,5~10h风干以固化,得到骨架。

通过本发明方法制备而成的骨架,其肥料作为成骨架主体的一部分,同时在骨架的表面均匀覆盖,满足植物培育过程中,前期需要更多肥料的要求。本方法骨架主体通过3d打印技术制造,而肥料通过喷淋工艺喷淋而成,将3d打印技术结合喷淋工艺,制造出满足本发明要求的植物骨架。其中,打印材料为肥料和pla制备而成,而现有技术未有关于将pla3d打印制成植物种植骨架的报道,本发明首次使用pla和肥料3d打印制备,解决了本领域技术在3d领域制备的难题。

一种植物地皮的种植方法,其包括以下依次进行的步骤:预铺基质、将上述任一方案中制备的骨架置于基质上、基质继续铺设在骨架上并将骨架覆盖,得到培养基底、将植物种子播种至培养基底上、喷洒水分进行培植至长成植物地皮。本方案中预先铺基质,再放入骨架,再铺基质,将骨架完全包埋在了基质中,使植物的根系能够完全缠绕住骨架,而成一体的结构。

作为本发明种植方法的改进,待植物种子培植至长出根系缠绕在骨架上,得到植物地皮。

作为本发明种植方法的改进,将植物地皮移植至待铺设的地方,继继续生长。当植物种子培植至长出根系缠绕在骨架上使植物和骨架固定成一体化后,就可以根据需要将一整块的地皮铺设在待移植的地方,继续生长,便于植物地皮与底面的融合。

作为本发明种植方法的改进,所述预铺基质,铺设在待种植植物地皮的地方。可以省掉移植植物地皮所需要的时间。

作为本发明种植方法的改进,所述基质包括蘑菇渣和淤泥。

(三)有益效果

相对于现有技术,本发明的有益效果是:

1.本发明适用于各种植物地皮的培植,培植过程中能缓释肥料为植物提供养分,种植方便。

2.可通过3d打印技术打印出缓释肥料的骨架,制备方法简单环保,根据地形的需要设计不同的模型打印出相应形状的骨架,拓宽了3d打印技术在植物地皮种植领域的应用。

3.本发明提供植物地皮的种植方法,该种植方法根据定制的骨架形状,可直接种植在待铺设的任何的土地上,培植过程,喷水即可,省去人工成本和作业成本。

具体实施方式

为了更好的解释本发明,以便于理解,下面结合具体实施方式,对本发明作详细描述。

以下的原料和组分中所指的“份”均按重量份计算。

实施例1:

可降解缓释植被骨架的制备方法具体为:

s1:打印材料的制备,将pla在180℃下融化后与肥料7份、玉米秸杆提取物5份、pla60份、氯化钙10份组分混合搅拌制成打印材料;

s2:使用3d绘图软件建立骨架模型并导入激光3d打印机内;

s3:3d打印机设置打印层厚为0.08mm,打印速度160mm/s;所述打印场地的温度为28℃;

s3:将s1中的打印材料放入打印机中,打印成品;

s4:将3份的肥料喷淋在成品表面,置于26℃的环境下,10h风干以固化,得到骨架。

其中,肥料为黑麦草氮磷钾肥料或其他植物地皮肥料。

黑麦草地皮的种植方法,具体为:将主要由6份的蘑菇渣和10份的生活淤泥混合制备成的基质铺设在地表基质厚度为10mm,再将所制备的骨架置于基质上,继续往骨架上铺设基质,直至基质将骨架覆盖,将黑麦草种子按每亩1.3公斤的播种量播种在基质上、喷洒水分进行培植,待黑麦草种子培植至长出根系缠绕在骨架上,得到黑麦草地皮。将黑麦草地皮移植至待铺设的地方,继继续生长,直到骨架降解完成。

本实施例成功培植黑麦草地皮,并且骨架降解完成。

实施例2:

可降解缓释植被骨架的制备方法具体为:

s1:打印材料的制备,将pla在210℃下融化后与肥料5份、pla75份、氯化钙8份组分混合搅拌制成打印材料;

s2:使用3d绘图软件建立骨架模型并导入激光3d打印机内;

s3:3d打印机设置打印层厚为0.06mm,打印速度200mm/s;所述打印场地的温度为27℃;

s3:将s1中的打印材料放入打印机中,打印成品;

s4:将1份的肥料喷淋在成品表面,置于28℃的环境下,8h风干以固化,得到骨架。

其中,肥料为专用于钝叶草的氮磷钾肥料或其他植物地皮肥料。

钝叶草地皮的种植方法,具体为:将主要由5份的蘑菇渣和20份的荷塘淤泥混合制备成的基质铺设在需铺设地皮的地表上,并铺设基质的厚度为7mm,再将所制备的骨架置于基质上,继续往骨架上铺设基质,直至基质将骨架覆盖,将钝叶草种子按每亩1公斤的播种量播种在基质上、喷洒水分进行培植,待钝叶草种子培植至长出根系缠绕在骨架上,继继续生长,直到骨架降解完成。

本实施例成功植钝叶草地皮,并且骨架降解完成。

实施例3:

可降解缓释植被骨架的制备方法具体为:

s1:打印材料的制备,将pla在195℃下融化后与肥料4份、玉米秸杆提取物10份、pla70份、氯化钙3份组分混合搅拌制成打印材料;

s2:使用3d绘图软件建立骨架模型并导入激光3d打印机内;

s3:3d打印机设置打印层厚为0.10mm,打印速度180mm/s;所述打印场地的温度为26℃;

s3:将s1中的打印材料放入打印机中,打印成品;

s4:将5份的肥料喷淋在成品表面,置于27℃的环境下,5h风干以固化,得到骨架。

其中,肥料为专用于地毯草的氮磷钾肥料或其他植物地皮肥料。

地毯草地皮的种植方法,具体为:将主要由10份的蘑菇渣和15份的生活淤泥混合制备成的基质铺设在地表基质厚度为5mm,再将所制备的骨架置于基质上,继续往骨架上铺设基质,直至基质将骨架覆盖,将地毯草种子按每亩1.5公斤的播种量播种在基质上、喷洒水分进行培植,待地毯草种子培植至长出根系缠绕在骨架上,得到地毯草地皮。将地毯草地皮移植至待铺设的地方,继继续生长,直到骨架降解完成。

本实施例成功培植地毯草草地皮,并且骨架降解完成。

实施例4:

可降解缓释植被骨架的制备方法具体为:

s1:打印材料的制备,将pla在180℃下融化后与肥料4份、pla60份、氯化钙3份组分混合搅拌制成打印材料;

s2:使用3d绘图软件建立骨架模型并导入激光3d打印机内;

s3:3d打印机设置打印层厚为0.06mm,打印速度160mm/s;所述打印场地的温度为26~℃;

s3:将s1中的打印材料放入打印机中,打印成品;

s4:将1份的肥料喷淋在成品表面,置于26℃的环境下,5h风干以固化,得到骨架。

其中,肥料为专用于早熟禾的氮磷钾肥料或其他植物地皮肥料。

早熟禾地皮的种植方法,具体为:将主要由5份的蘑菇渣和10份的生活淤泥混合制备成的基质铺设在地表基质厚度为5mm,再将所制备的骨架置于基质上,继续往骨架上铺设基质,直至基质将骨架覆盖,将早熟禾种子按每亩0.9公斤的播种量播种在基质上、喷洒水分进行培植,待早熟禾种子培植至长出根系缠绕在骨架上,得到早熟禾地皮。将早熟禾地皮移植至待铺设的地方,继继续生长,直到骨架降解完成。

本实施例成功培植早熟禾地皮,并且骨架降解完成。

实施例5:

可降解缓释植被骨架的制备方法具体为:

s1:打印材料的制备,将pla在200℃下融化后与肥料6份、玉米秸杆提取物8份、pla65份、氯化钙6份组分混合搅拌制成打印材料;

s2:使用3d绘图软件建立骨架模型并导入激光3d打印机内;

s3:3d打印机设置打印层厚为0.09mm,打印速度170mm/s;所述打印场地的温度为27℃;

s3:将s1中的打印材料放入打印机中,打印成品;

s4:将4份的肥料喷淋在成品表面,置于26~28℃的环境下,5~10h风干以固化,得到骨架。

其中,肥料为专用于结缕草的氮磷钾肥料或其他植物地皮肥料。

结缕草地皮的种植方法,具体为:将主要由8份的蘑菇渣和15份的生活淤泥混合制备成的基质铺设在地表基质厚度为7mm,再将所制备的骨架置于基质上,继续往骨架上铺设基质,直至基质将骨架覆盖,将结缕草种子按每亩1.3公斤的播种量播种在基质上、喷洒水分进行培植,待结缕草种子培植至长出根系缠绕在骨架上,得到结缕草地皮。将结缕草地皮移植至待铺设的地方,继继续生长,直到骨架降解完成。

本实施例成功培植结缕草地皮,并且骨架降解完成。

实施例6:

可降解缓释植被骨架的制备方法具体为:

s1:打印材料的制备,将pla在210℃下融化后与肥料7份、玉米秸杆提取物10份、pla75份、氯化钙10份组分混合搅拌制成打印材料;

s2:使用3d绘图软件建立骨架模型并导入激光3d打印机内;

s3:3d打印机设置打印层厚为0.10mm,打印速度200mm/s;所述打印场地的温度为28℃;

s3:将s1中的打印材料放入打印机中,打印成品;

s4:将5份的肥料喷淋在成品表面,置于28℃的环境下,10h风干以固化,得到骨架。

其中,肥料为专用于假俭草的氮磷钾肥料或其他植物地皮肥料。

假俭草地皮的种植方法,具体为:将主要由10份的蘑菇渣和20份的生活淤泥混合制备成的基质铺设在地表基质厚度为10mm,再将所制备的骨架置于基质上,继续往骨架上铺设基质,直至基质将骨架覆盖,将假俭草种子按每亩1.3公斤的播种量播种在基质上、喷洒水分进行培植,待假俭草种子培植至长出根系缠绕在骨架上,得到假俭草地皮。将假俭草地皮移植至待铺设的地方,继继续生长,直到骨架降解完成。

本实施例成功培植结缕草地皮,并且骨架降解完成。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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