保墒防草生态垫及其制作方法与流程

本发明涉及农林栽培技术领域,尤其涉及一种保墒防草生态垫及其制作方法。

背景技术：

近十几年来，风沙为害严重恶化了生态环境，特别是强烈扬沙、沙尘天气，给人们的生产生活造成了极大影响，也严重影响了我国的生态安全，因此，沙漠化治理工作成为我国刻不容缓的攻关项目。

为了改善生态环境不断恶化的状况，每年国家都会投入大量的人力物力进行人工造林、水土涵养治理，在当前的人工植树造林技术中，最常见的是地膜覆盖，该覆盖物能够起到调节土壤温度、保持土壤含水率、减少土壤水分蒸发；保持土壤结构，防止土壤板结的目的。普通常见地膜覆盖不具透水性，而且常见的地膜分解速度极慢，对环境造成污染；部分采用液膜或生态垫成本高，难以推广使用。

技术实现要素：

本发明是提供一种保墒防草生态垫及其制备方法，解决地膜分解速度慢，易对环境造成污染，采用液膜或生态垫成本高，难以推广使用的问题。

本发明解决其技术问题采用如下技术方案：

保墒防草生态垫，包括树枝粉碎固化物以及用于将所述树枝粉碎固化物包覆的可降解地膜，所述树枝粉碎固化物的中部位置设有用于树苗的树干通过的过孔，所述可降解地膜上设有与所述过孔位置对应的通孔。

进一步地，所述树枝粉碎固化物为矩形或圆形或多边形。

进一步地，所述可降解地膜包括上层降解膜和下层降解膜，所述上层降解膜的降解时间大于下层降解膜的降解时间。

进一步地，所述上层降解膜的降解时间为3～5年，下层降解膜的降解时间为1～2年。

进一步地，所述上层降解膜和所述下层降解膜上均设有用于外界水流入和空气流通的透气孔，所述上层降解膜上的透气孔和所述下层降解膜上的透气孔错位布置。

进一步地，所述透气孔的孔洞直径大小为2～5cm，相邻透气孔的间距为10～30cm。

进一步地，所述透气孔处设有用于防止内部树枝粉碎物漏出的滤网。

进一步地，所述上层降解膜为黑色膜。

进一步地，所述可降解地膜为全生物降解地膜。

本发明提供的保墒防草生态垫的有益效果在于：与现有技术相比，本发明保墒防草生态垫生产的成本低，内部的树枝粉碎固化物的原材料来源丰富，采用的是林业修枝、截干形成的废弃树枝、树干，因此原材料来源丰富，成本低廉，对其进行有效的利用可大量减少城市垃圾，降低城市垃圾的处理费用，也是一种变废为宝的手段。粉碎形成的木块、木质纤维压制后有增强保墒防草生态垫的物理强度的作用。可降解的地膜降解后不存在环境污染的问题，属于环保产品。树枝粉碎固化物和地膜覆盖结合，可以显著降低受扰动地膜、坡面的土壤侵蚀强度，免受雨水侵蚀和风吹移动。具有增温、蓄水、保墒、防草，养分逐步分解释放的作用。具有明显的抑制杂草、改良土壤、固定流沙等方面的效果。本发明提供的保墒防草生态垫针对性、适用性强，结构设计简单，方便实用，能够带来显著的经济效益和社会效益，适用对象范围广，应用前景广阔，具有明显的保墒蓄水、增温、防草，大大提高了造林成活率。

本发明还提供了一种制作保墒防草生态垫的方法，包括以下步骤：

原材料准备步骤：原材料来源为林业修枝废弃的树枝和树干；

粉碎步骤：将树枝和树干放入粉碎机进行粉碎，粉碎为块状或条状，长度为0.1～2cm且体积为0.01～2cm³的树枝粉碎颗粒；

成型步骤：将树枝粉碎颗粒物堆成堆后加少入15%～25％的水，充分搅拌均匀，水被木屑吸收后，进行挤压成型，挤压成密度为0.98～1.25g/cm³块状的树枝粉碎固化物；

包覆步骤：将树枝粉碎固化物的外周包覆一层全生物降解地膜；

开设透气孔步骤：将树枝粉碎固化物（2）的上层降解膜和下层降解膜上均开设孔洞直径大小为2～5cm、间距为10～30cm的透气孔，上侧和下侧面上全生物降解地膜的透气孔错位布置，并在透气孔处设置防止内部树枝粉碎物漏出的滤网。

本发明提供的一种制作保墒防草生态垫的方法的有益效果在于：本发明一种制作保墒防草生态垫的方法，整体操作简单，生产成本较低，直接采用粉碎然后成型，生产方便，采用包覆步骤，使产品强度更好，而且提高了生产效率，包覆完成后开设透气孔，可以根据不同的需要开设不同孔径规格的透气孔，大大提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明一个实施例的俯视结构示意图一；

图2是图1的仰视结构示意图

图3是本发明一个实施例的俯视结构示意图二；

图4是本发明一个实施例的俯视结构示意图三；

图5是本发明的局部剖视图；

图6是本发明的使用状态图。

图中：1、上层降解膜；2、树枝粉碎固化物；3、下层降解膜；4、透气孔；5、滤网；6、树苗；7固化物拼接单元。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1至图6，现对本发明提供的保墒防草生态垫进行说明。所述保墒防草生态垫，包括树枝粉碎固化物2以及用于将树枝粉碎固化物2包覆的可降解地膜，枝粉碎固化物的中部位置设有用于树苗6的树干通过的过孔，可降解地膜上设有与过孔位置对应的通孔。

本发明提供的保墒防草生态垫的有益效果在于：与现有技术相比，本发明保墒防草生态垫生产的成本低，内部的树枝粉碎固化物2的原材料来源丰富，采用的是林业修枝、截干形成的废弃树枝、树干，因此原材料来源丰富，成本低廉，对其进行有效的利用可大量减少城市垃圾，降低城市垃圾的处理费用，也是一种变废为宝的手段。粉碎形成的木块、木质纤维压制后有增强保墒防草生态垫的物理强度的作用。可降解的地膜降解后不存在环境污染的问题，属于环保产品。树枝粉碎固化物2和地膜覆盖结合，可以显著降低受扰动地膜、坡面的土壤侵蚀强度，免受雨水侵蚀和风吹移动。具有增温、蓄水、保墒、防草，养分逐步分解释放的作用。具有明显的抑制杂草、改良土壤、固定流沙等方面的效果。本发明提供的保墒防草生态垫针对性、适用性强，结构设计简单，方便实用，能够带来显著的经济效益和社会效益，适用对象范围广，应用前景广阔，具有明显的保墒蓄水、增温、防草，大大提高了造林成活率。

进一步地，参阅图1至图4及图6，作为本发明提供的保墒防草生态垫的一种具体实施方式，树枝粉碎固化物2为拼接式树枝粉碎固化物2，拼接式树枝粉碎固化物2包括至少两个固化物拼接单元7，拼接后的形状为矩形或圆形或多边形。采用拼接式树枝粉碎固化物2，方便了运输、制作以及使用操作，可以直接在种好的树苗6的树干处拼接固定，操作方便，工作效率高。优选的矩形的规格为边长为50cm～100cm之间，内圆形状的过孔直径为5～20cm，弧形的外圆内圆形状过孔的内环直径为5～20cm，外环直径为50cm～100cm之间，厚度均为3～6cm为最佳。

进一步地，作为本发明提供的保墒防草生态垫的一种具体实施方式，可降解地膜包括上层降解膜1和下层降解膜3，上层降解膜1的降解时间大于下层降解膜3的降解时间。通过将下层降解膜3的降解时间设定较短，随着保墒防草生态垫铺设时间的延长，中间的树枝粉碎固化物2在反复吸水作用下，会逐渐的吸水膨胀，并进行发酵，当生态垫的下表面的下层降解膜3分解消失后，由于发酵形成的营养物质会释放出来，改良下表面的土壤质地，提高地力，促进苗木的生长。当生态垫上表面的上层降解膜1分解消失后，该生态垫内的生物质固化物（即树枝粉碎固化物2）已经可以较大程度的改良土壤地力。

进一步地，作为本发明提供的保墒防草生态垫的一种具体实施方式，上层降解膜1的降解时间为3～5年，下层降解膜3的降解时间为1～2年。内部的树枝粉碎固化物2的降解时间为1～2年，当生态垫下表面的下层降解膜3分解消失后，由于发酵形成的营养物质会释放出来，改良下表面的土壤质地，提高地力，促进苗木的生长。当生态垫上表面的上层降解膜1分解消失后，该生态垫内的树枝粉碎固化物2已经可以较大程度的改良土壤地力。

进一步地，参阅图1至图4及图6，作为本发明提供的保墒防草生态垫的一种具体实施方式，上层降解膜1和下层降解膜3上均设有用于外界水流入和空气流通的透气孔4，上层降解膜1上的透气孔4和下层降解膜3上的透气孔4错位布置，优选地上层降解膜1上的透气孔4数量小于下层降解膜3上的透气孔4的数量。由于有透气孔4设计，所以有降雨或浇水发生时可以从其上表面逐渐渗透而过，生态垫覆盖及透气孔4的不对称分布，可以有效的起到防止杂草生长、并且有防止保墒防草生态垫下侧的水分流失的作用。

进一步地，参阅图1至图3及图5，作为本发明提供的保墒防草生态垫的一种具体实施方式，透气孔4的孔洞直径大小为2～5cm，相邻透气孔4的间距为10～30cm。能够在降雨或浇水发生时可以从其上表面逐渐顺畅的渗透而过，而且可以有效的起到防止杂草生长，并能有效防止保墒防草生态垫下侧的水分流失。

进一步地，参阅图1至图4，作为本发明提供的保墒防草生态垫的一种具体实施方式，透气孔4处设有用于防止内部树枝粉碎物漏出的滤网5。随着保墒防草生态垫铺设时间的延长，中间的树枝粉碎固化物2在反复吸水作用下，会逐渐的吸水膨胀，并进行发酵，设置滤网5可以有效防止从透气孔4漏出，并且滤网5具有透气透水的效果，优选的滤网5同样为全生物降解的材质。

进一步地，作为本发明提供的保墒防草生态垫的一种具体实施方式，上层降解膜1为黑色膜。黑色膜具有很好的吸热功能，能够为树苗6的生长提供能量，提高树苗6的成活率。

进一步地，作为本发明提供的保墒防草生态垫的一种具体实施方式，可降解地膜为全生物降解地膜。全生物降解地膜可从商业途径得到，2014年我国研制成功完全生物降解地膜，突破世界性难题。完全生物降解地膜，是由能被微生物完全分解的物质组成的塑料薄膜，该物质主要来源于淀粉、纤维素、壳聚糖及其他多糖类天然材料，其降解的最终产物为二氧化碳和水。可完全为自然界消纳，也不会对环境产生二次污染。

本发明还提供了一种制作保墒防草生态垫的方法，包括以下步骤：

原材料准备步骤：原材料来源为林业修枝废弃的树枝和树干，新鲜树枝或者干树枝均可，优选地是干树枝，干树枝放置一段时间、容易粉碎，同时干树枝分其放置时间的长短和有无降雨淋湿，会有不同程度的缓慢发酵分解进行；

粉碎步骤：将树枝和树干放入粉碎机进行粉碎，粉碎为块状或条状，长度为0.1～2cm且体积为0.01～2cm³的树枝粉碎颗粒；

成型步骤：将树枝粉碎颗粒物堆成堆后加入15%～25％的水，充分搅拌均匀，水被木屑吸收后，置入机械传送带上，经过挤压装置（即挤压模具）时，进行挤压成型，挤压成密度为0.98～1.25g/cm³块状的固化物拼接单元7；

包覆步骤：将固化物拼接单元7的外周包覆一层全生物降解地膜；

开设透气孔4步骤：将固化物拼接单元7固化物的上层降解膜1和下层降解膜3上均开设孔洞直径大小为2～5cm、间距为10～30cm的透气孔4，上侧和下侧面上全生物降解地膜的透气孔4错位布置，并在透气孔4处设置防止内部树枝粉碎物漏出的滤网5。

本方法，整体操作简单，生产成本较低，直接采用粉碎然后成型，生产方便，采用包覆步骤，使产品强度更好，而且提高了生产效率，包覆完成后开设透气孔4，可以根据不同的需要开设不同孔径规格的透气孔4，大大提高了生产效率。

本发明提供的保墒防草生态垫及其制作方法中，采用覆盖能把太阳能转化为热能并汇集在土壤中，促进作物根系生长，提高作物对热能的利用率，同时还具有减少土壤水分蒸发，促进土壤微生物活动，提高肥料利用率等多方面功能。与裸露地栽培比较，对土壤环境起到了综合改善的效应，在保水的同时提高土壤温度及土壤入渗率，因此地膜覆盖的综合效应增强了作物的生理功能，加速了作物的生长发育进程。

本发明所采用的原材料是林业修枝、截干形成的废弃树枝、树干，因此原材料来源丰富，成本低廉，对其进行有效的利用可大量减少城市垃圾，降低城市垃圾的处理费用，也是一种变废为宝的手段。将修枝、截干粉碎形成的木块、木质纤维，操作简单环保，然后加水压制成固化物拼接单元7，操作方便简单，节能环保，便于运输，而且拼接使用方便，粉碎形成的木块、木质纤维压制后有增强保墒防草生态垫的物理强度的作用；外侧包覆生物降解地膜可以事先设定分解期限，不存在环境污染的问题，更加环保，包覆简单，可靠，增强了整体的强度；透气孔4增设滤网5，防止内部树枝粉碎物漏出，生物降解地膜上透气孔4可事先打好，也可根据客观需要再作处理。

黑色全生物降解地膜的覆盖，该保墒防草生态垫铺设后，可以有效的固定流沙，同时起到蓄水保墒的作用，还可以吸热增温，由于有透气孔4设计，所以有降雨或浇水发生时可以从其上表面逐渐渗透而过，3～6cm的生态垫覆盖及透气孔4的不对称分布，可以有效的起到防止杂草生长的作用。产品的形状为方形或圆形，可以方便的进行贮藏、运输，在实施应用效率上比铺设散装的木质粉碎物要快几倍。随着保墒防草生态垫铺设时间的延长，中间的树枝粉碎固化物2在反复吸水作用下，会逐渐的吸水膨胀，并进行发酵，当生态垫下表面的全生物降解地膜分解消失后，由于发酵形成的营养物质会释放出来，改良下表面的土壤质地，提高地力，促进苗木的生长。当生态垫上表面的全生物降解地膜分解消失后，该生态垫内的生物质固化物（即树枝粉碎固化物2）已经可以较大程度的改良土壤地力。

采用上述技术方案后，本发明的有益效果在于：

（1）原材料来源丰富，成本低廉，该产品的生产制造是解决城市废弃树枝垃圾的一种有效手段。

（2）生物降解地膜可以事先设定分解期限，不存在环境污染的问题，属于环保产品。

（3）原材料固化物和地膜覆盖结合，可以显著降低受扰动地膜、坡面的土壤侵蚀强度，免受雨水侵蚀和风吹移动。

（4）可以起到吸热、增温、蓄水、保墒、防草，养分逐步分解释放的作用。具有明显的抑制杂草、改良土壤、固定流沙等方面的效果。

（5）该产品为生物质固化物，形状为方形或圆形，贮藏、运输方便，工程使用铺设便捷，工作效率高。

（6）针对性、适用性强，具有明显的保墒蓄水、增温、防草、提高造林成活率等功能。

（7）结构设计简单，方便实用，具有多项功能，能够带来显著的经济效益和社会效益。

（8）适用对象范围广，应用前景广阔。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。