一种侵蚀林地直播造林的种子及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及直播造林技术，具体涉及一种侵蚀林地直播造林的种子及其制备方法。
【背景技术】
[0002]我国是一个水土流失严重、植被覆盖度严重不足、生态环境严重退化的国家，为避免环境进一步恶化，影响人民生活环境和身体健康，恢复植被成为了当前主要的解决方法。
[0003]现有技术中，在水土流失严重地区进行植树造林，主要通过人工开挖，富集一定的土壤进行人工造林，不仅成本昂贵，种植成活率，也破坏了当地原始的地貌生态环境。而采用传统的直播造粒，一方面由于土壤环境恶劣，种子不易萌发生长，另一方面，种子也面临着流失的风险。在水土流失严重地区提高种植成活率，保证林木生长发育，己成为一个难点，也是生态修复工程技术研究的重要方向。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种侵蚀林地直播造林的种子； 本发明的另一目的在于提供此种侵蚀林地直播造林种子的制备方法。
[0005]本发明的目的通过以下技术方案来实现:一种侵蚀林地直播造林的种子，所述种子依次从内到外包裹有内包衣层和外包衣层，所述内包衣层为多功能包衣层，由下述重量份的原料组成:生物炭:45?55、粘土矿物:40?50、营养保水材料:0.1?0.3、粘合剂:0.5?1.5;所述外包衣层为包裹有内包衣层的种子浸渍在外包衣层溶液中形成，外包衣层溶液由下述重量份的原料组成:氨水:100?150、淀粉:30?40、三氧化二铁:I?3;其中，所述氨水氨的质量百分含量为2?5%。
进一步地，所述种子与内包衣层的重量比为1:1?3。。
[0006]进一步地，所述生物炭采用以下方法制备:将木质或竹制材料在无氧或含氧量低于3%的环境下，350?700°C高温裂解4?12h，冷却、粉碎至颗粒细度为100目。
[0007]进一步地，所述粘土矿物为凹凸棒粘土与膨润土、蒙脱石、蛭石或珍珠岩中一种或多种的组合，且凹凸棒粘土的含量为粘土矿物的50?60%、粘土矿物的细度为100目。
[0008]进一步地，所述营养保水材料由以下重量份的原料组成:植物纤维材料:97?99、吸水性树脂:1?3。
[0009]进一步地，所述植物纤维材料为泥炭，且纤维素含量>35%、有机质含量>65%、pH值为4.8?6.5，细度为100目。
[0010]进一步地，所述吸水性树脂为丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物。
[0011]进一步地，所述粘合剂为羧甲基纤维素、聚丙烯酸、腐殖酸铵或腐殖酸钠中一种或多种的组合。
[0012]—种侵蚀林地直播造林的种子的制备方法，它包括以下步骤:
S1.备料:按上述配方比例称取各原料，备用； 52.形成内包衣层:将生物炭、粘土矿物、营养保水材料和粘合剂混合均匀后，加入重量为混合物重量25?35%的水，搅拌均匀形成种子的内包衣层混合物，将种子和内包衣层混合物放入种子包衣机中进行包衣；
53.一次晾干:将形成内包衣层的种子自然晾干至内包衣层的含水量< 15%；
54.形成外包衣层:将氨水、淀粉和三氧化二铁混合搅拌均匀，形成种子的外包衣层溶液，将一次晾干的种子放入外包衣层溶液中浸渍2?5min;
55.二次晾干:将步骤S4中形成外包衣层的种子自然晾干至含水量<10%，即制得侵蚀林地直播造林的种子。
[0013]严重侵蚀林地往往是坡度较大、土壤中粘土被水冲蚀、含量低。因此，在这种立地条件下播种造林需要有特殊的办法，本发明中:
对于内层包衣材料中采用以土壤中通用的粘土矿物为主的包衣材料，并采用以凹凸棒粘土的粘性，保证包衣的效果，包衣用粘土矿物的用量要高于传统配方中粘土的用量，主要是考虑到严重侵蚀林地土壤粘土含量很低，没有足够的粘土，很难保证种植的萌发；同时，通过生物炭及高质量植物纤维的使用，既能确保保水、又能提高通气性能，能给种子萌发的提供良好条件；
对于外层包衣，主要用于种子在严重侵蚀林地的固定作用。采用氨水、淀粉及三氧化二铁三种材料组合，具有以下多重功效:氨水能提供较高的PH环境，有利于淀粉及三氧化二铁粘结作用的发挥，同时铵离子也是植物最重要的氮原之一，适当的氮素将促进种子萌发、生长;淀粉为粘结性材料，它能在短期内起到一定的粘结作用，它本身又是微生物繁殖的碳源;而三氧化二铁能在碱性条件下，能与土壤中的硅酸盐晶体发生电化学反应，形成较为稳定的粘结体，保证播种种子在较长时间内不被水冲走。
[0014]本发明具有以下优点:本发明提供的侵蚀林地直播造林的种子，由两层包衣材料组成，内层主要为种子萌发提供养分和水分，外层主要是提供同土壤中其它矿物的粘合功能，防止种子流失，尤其在严重侵蚀林地，能有效改善种子萌发生长的生态环境、降低树种成本、提高了植树成功率;本发明提供的侵蚀林地直播造林种子的制备方法操作简单、制备方便、成本低、适用于工业化大规模生产。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述:
实施例1:
一种侵蚀林地直播造林的种子，所述种子依次从内到外包裹有内包衣层和外包衣层，所述种子与内包衣层的重量比为I: I，所述内包衣层为多功能包衣层，由下述重量份的原料组成:生物炭:45、粘土矿物:40、营养保水材料:0.1、羧甲基纤维素:0.5;所述外包衣层为包裹有内包衣层的种子浸渍在外包衣层溶液中形成，外包衣层溶液由下述重量份的原料组成:氨水:100、淀粉:30、三氧化二铁:1，其中，所述氨水氨的质量百分含量为2%。
[0016]所述生物炭采用以下方法制备:将木质材料在无氧的环境下，350°C高温裂解4h，冷却、粉碎至颗粒细度为100目；
所述粘土矿物为凹凸棒粘土与膨润土组合，且凹凸棒粘土的含量为粘土矿物的50%、粘土矿物的细度为100目；
所述营养保水材料由以下重量份的原料组成:植物纤维材料:97、吸水性树脂:I;植物纤维材料为泥炭，纤维素含量>35%、有机质含量>65%、pH值为4.8，细度为100目；吸水性树脂为丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物；
上述侵蚀林地直播造林的种子的制备方法，它包括以下步骤:
51.备料:按上述配方比例称取各原料，备用；
52.形成内包衣层:将生物炭、粘土矿物、营养保水材料和粘合剂混合均匀后，加入重量为混合物重量25%的水，搅拌均匀形成种子的内包衣层混合物，将胡枝子种子和内包衣层混合物放入种子包衣机中进行包衣；
53.一次晾干:将形成内包衣层的胡枝子种子自然晾干至内包衣层的含水量< 15%；
54.形成外包衣层:将氨水、淀粉和三氧化二铁混合搅拌均匀，形成种子的外包衣层溶液，将一次晾干的胡枝子种子放入外包衣层溶液中浸渍2min;
55.二次晾干:将步骤S4中形成外包衣层的种子自然晾干至含水量为9%，即制得侵蚀林地直播造林的胡枝子种子。
[0017]实施例2:
一种侵蚀林地直播造林的种子，所述种子依次从内到外包裹有内包衣层和外包衣层，所述种子与内包衣层的重量比为1:3，所述内包衣层为多功能包衣层，由下述重量份的原料组成:生物炭:55、粘土矿物:50、营养保水材料:0.3、粘合剂:1.5;所述外包衣层为包裹有内包衣层的种子浸渍在外包衣层溶液中形成，外包衣层溶液由下述重量份的原料组成:氨水:150、淀粉:40、三氧化二铁:3，其中，所述氨水氨的质量百分含量为5%。
[0018]所述生物炭采用以下方法制备:将竹制材料在含氧量低于3%的环境下，700°C高温裂解12h，冷却、粉碎至颗粒细度为100目；
所述粘土矿物为凹凸棒粘土与膨润土、蒙脱石组合，且凹凸棒粘土的含量为粘土矿物的60%、粘土矿物的细度为100目；
所述营养保水材料由以下重量份的原料组成:植物纤维材料:99、吸水性树脂:3;植物纤维材料为泥炭，纤维素含量>35%、有机质含量>65%、pH值为6.5，细度为100目；吸水性树脂为丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物；
所述粘合剂为羧甲基纤维素和聚丙烯酸的组合，且重量比为2:1。
[0019]上述侵蚀林地直播造林的种子的制备方法，它包括以下步骤:
51.备料:按上述配方比例称取各原料，备用；
52.形成内包衣层:将生物炭、粘土矿物、营养保水材料和粘合剂混合均匀后，加入重量为混合物重量35%的水，搅拌均匀形成种子的内包衣层混合物，将紫穗槐种子和内包衣层混合物放入种子包衣机中进行包衣；
53.一次晾干:将形成内包衣层的紫穗槐种子自然晾干至内包衣层的含水量< 15%;
54.形成外包衣层:将氨水、淀粉和三氧化二铁混合搅拌均匀，形成种子的外包衣层溶液，将一次晾干的紫穗槐种子放入外包衣层溶液中浸渍5min;
55.二次晾干:将步骤S4中形成外包衣层的种子自然晾干至含水量为8%，即制得侵蚀林地直播造林的紫穗槐种子。
[0020]实施例3: 一种侵蚀林地直播造林的种子，所述种子依次从内到外包裹有内包衣层和外包衣层，所述种子与内包衣层的重量比为1: 1.4，所述内包衣层为多功能包衣层，由下述重量份