秸稈育苗缽基本介紹
秸稈育苗缽應用于瓜菜和稀植農、林植物育苗,在飽和吸水狀態下,可缽苗一體栽植,成活率高。利用秸桿育苗缽攜水播種及育苗培育的農作物、瓜菜、林業用各種苗木,在土壤含水量低于10%的干旱條件下,播種保苗率可達到95%以上。利用載體配套種植技術,對旱區發展經濟作物,調整種植結構,荒旱、沙漠化地區植樹造林,農民增產增收,具有明顯促進作用,節水效果也十分明顯。秸桿中富含大量有機質,利用載體配套種植技術還可以有效實現秸桿還田改土,避免焚燒造成的環境污染。
秸稈育苗缽克服了塑料育苗缽不易分解、透氣性差、育成苗后移栽必須脫掉塑料殼等弊端,具有貯水力強、易分解、增加土壤有機質、操作簡便,育苗成活率高等優點。
秸稈育苗缽特點介紹
(1)原料廣泛。小麥、玉米、棉花等農作物秸稈均可作為原料。
(2)無污染。產品由粉碎的作物秸桿經改性處理,加入一定比例的膠粘劑冷壓模塑合成,不含有任何對農業土壤有污染的物質,不會對土壤、農產品造成次生污染;
(3)根系能穿透缽壁,可缽苗一體栽植,栽植成活率高,不緩苗或緩苗期短,而且缽體對幼苗根系具有保護作用,成為護根苗;
(4)抗旱節水,秸稈纖維具有較強的吸水保水作用,經改性處理吸水保水效果更好。育苗缽腐爛后在根系周圍形成空隙,有利于降雨下滲,能有效集蓄降水徑流于作物根區,提高降雨資源利用率;
(5)在作物根系和土壤微生物的作用下,缽體可被分解,具有增加土壤有機質,提高土壤肥力的作用。
(6)節約種子,降低成本。
秸稈育苗缽中國的發展
秸稈育苗缽是2003年由山西省農業棉花研究所研究發明的技術產品,受理號ZL03138791.8。在推廣過程中,得到了中國國家星火計劃、國家成果轉化、國家863高技術計劃和國家948項目的資助。現已形成一套完善的技術體系,定型生產,向全國推廣。由作物秸桿粉碎改性后,成活率。[1]
秸稈育苗缽產品類型
Ⅰ型圓臺形,上口直徑60mm,下底直徑50mm,高60mm,壁厚5mm,缽體重15~20克左右,主要用于棉花、鮮食玉米、蔬菜、瓜類育苗移栽。
Ⅱ型圓臺形,上口直徑80mm,下底直徑50mm,高80mm,壁厚6mm,缽體重60~70克左右,主要用于棉花、鮮食玉米、蔬菜、瓜類促早增效育苗和林業育苗移栽。
Ⅲ型圓臺形,上口直徑100mm,下底直徑50mm,高100mm,壁厚7mm,缽體重80~90克左右。
Ⅳ型圓錐形,上口直徑150mm,下底直徑80mm,高150mm,壁厚10mm,缽體重180克左右,主要用于林業育苗、城市花壇擺放、家庭養花以及科研盆栽實驗。
Ⅴ型圓錐形,上口直徑300mm,下底直徑150mm,高300mm,壁厚15mm,缽體重700克左右,主要用于林業育苗、荒山綠化、沙漠植樹造林、高速公路邊坡種植等。
秸稈育苗缽用途和前景
應用一:工廠規模化育苗
隨著經濟發展和科技進步,溫室育苗以及工廠化育苗已被廣泛應用,市場對育苗缽需求量猛增。隨著多家對生態環保控制力度的加大,容器育苗技術向著生態環保、結構合理、操作方便、降低成本、利于根系生長的方向發展。秸稈育苗缽作為一種新型育苗容器,與其他育苗容器相比,具有生態環保、原料來源廣泛、價格低廉、貯水、保肥、可降解、缽苗一體栽植、移栽成活率高等諸多優點,具有廣泛的工廠規?;鐟们熬?。
應用二:高速路高邊坡綠化護坡工程
我國高速公路建設速度較快,但是高速公路挖方高邊坡多出現在山丘區,其顯著存在著:坡面高、坡度陡、土質類型多且變化大,綠化護坡施工極為不便;生土層開挖使地表植被遭到破壞,地表裸露增加,水土極易流失,導致坡面土壤團粒結構差,土壤貧瘠,不利于植物生長等問題。針對高速公路挖方高邊坡綠化護坡存在的問題,采用秸稈育苗缽技術,分別在大運高速聞喜段、翼侯高速翼城段、大呼高速右玉段進行了針對性的綠化護坡治理工程,取得了理想的效果,經山西省鑒定達到水平,汾柳高速與2010年應用此技術進行了大面積的綠化護坡。應用此項技術進行綠化護坡治理的高速公路高邊坡均達到綠色全覆蓋,坡面保護完好的效果。
應用三:荒坡、荒山缺水、沙化、石漠化等困難地區植樹造林
秸稈育苗缽可用于我國干旱沙化等困難地區植樹造林。用秸稈育苗缽培育的林業護根苗栽植成活率高,而且可打破季節,從3月到10月均可植樹,對我國防止沙漠化蔓延、生態治理具有重要意義。綜合來看,秸稈育苗缽對解決寒、旱、沙化等農林業問題,有顯著效果
沙丘造林
侯韓高速河津黃河大橋東岸有一片沙丘區,寸草不生,植樹難活,遇大風天氣,黃沙飛揚,給高速路的暢通和安全帶來不利影響。2006年用秸稈育苗缽技術進行沙漠種植沙地柏造林工程,取得成功,植樹成活率達到95%以上。沙丘上的沙地柏長勢良好,起到固沙防塵的顯著效果。
荒山植樹
利用秸稈育苗缽進行荒山植樹,具有不受季節限制、抗旱節水、缽苗一體栽植,成活率高的顯著特點。在內蒙錫林浩特神化礦區和山西保德縣王家嶺煤礦進行荒山植樹綠化,效果均十分突出。
應用四:農業應用:棉花、玉米、瓜菜等促早育苗移栽
、棉花育苗移栽
秸稈育苗缽代替土制缽可解決土制缽透氣性差,不利于棉子萌發,常出苗差或出苗不整齊,移栽時缽體易破損,存在死苗率高、緩苗期長等問題。另外,用秸稈育苗缽發展棉花育苗移栽,提早播種,使棉花早發、早熟、優質、高產。特別是棉花雜交種的利用,如果采用育苗移栽技術,每畝僅需0.5kg種子,比采用常規種植方法節省種子約1.5-2公斤??梢娊斩捰缋徟涮酌藁s交種推廣,具有較好的應用前景。
第二、玉米育苗移栽
秸稈育苗缽適宜四川、重慶等我國南方一年兩熟玉米區進行玉米育苗移栽;同時山西南部(運城、長治、晉城等市縣)、山東、河北、河南黃河流域等地可利用秸稈育苗缽發展一年兩熟玉米,提高單位面積糧食產量。這對解決國家糧食安全問題,具有積極意義,也有廣闊的應用前景。
第三、瓜類、蔬菜育苗
秸稈育苗缽適宜全國各地,尤其適宜于無霜期較短地區(如東北地區、內蒙、山西河北北部等)西瓜早熟栽培。而且適宜黃瓜、南瓜、西葫蘆、青椒、茄子等蔬菜搶季節育苗,尤其在大棚蔬菜發展中,進行育苗公司化操作,緩苗期短,長勢強,具有顯著優勢。
秸稈育苗缽成功案例
·2012太原西山旅游公路柴化段山體破壞面綠化治理工程
·2012太原市西山石質山體破壞面綠化治理工程
·2012太原萬柏林區萬畝生態園旅游公路綠化項目
·2007河津市黃河灘涂沙化治理工程
·神華煤田露天煤礦矸石渣場圍堰采用秸桿育苗缽技術栽植紫穗槐13萬平米
·聞垣高速高坡面栽植檸條綠化治理
·大呼高速K35+550-K100+745栽植檸條1.27萬平米
·聞垣高速十一標段上邊坡栽植檸條1萬平米
·汾離高速公路上邊坡栽植檸條
·大運高速聞喜段高速公路上邊坡栽植檸條
秸稈育苗缽施工方案
荒漠化地區施工方案:
秸稈育苗缽可用于我國西部干旱沙化地區、西南荒漠化地區以及其他缺水缺墑地區植樹造林綠化,用秸稈育苗缽培育的林業護根苗栽植成活率高、省水,而且可打破季節,從3月到10月,均可植樹。對我國防止沙漠化蔓延,在困難地區植樹造林綠化具有重要意義。綜合來看,秸稈育苗缽對解決寒、旱、沙化等農業和林業和環境問題,有顯著效果。
一、苗木定植
將50到80公分的宜林苗木移栽到秸稈育苗缽內,生長2到3個月,待根系恢復即可栽植。
二、挖坑栽植
1、按照一定的行距和株距要求,有規律的在地上挖坑。
2、向打好的坑中填充營養土,足量澆水。
3、將缽中已定植好的苗木連同育苗缽一起栽植在坑中,填土壓實穩苗,并使每個坑在降雨時都有儲存雨水的空間。
4、栽植完畢后再澆水一次,使育苗缽充分吸水,確保苗木根系生長有足夠的水分。苗木栽植當日澆透遍水,7日澆第二遍水,15日內澆第三遍水,30天左右澆水一次,直到樹苗成活,雨季可視降雨情況適當澆水。
石漠化地區施工方案:
石漠化是“石質荒漠化“的簡稱,極易發生山洪、滑坡、泥石流,加上地下巖溶發育,導致水旱災害頻繁發生,幾乎連年旱澇相伴;同時,石漠化山地巖石裸露率高,土壤少,貯水能力低,巖層漏水性強,極易引起缺水干旱,而大雨又會導致嚴重水土流失。石漠化治理中卻困難重重,效果甚微,采用秸稈育苗缽技術進行綠化治理,抗旱節水、缽苗一體栽植,成活率明顯上升。
一、苗木選擇
所有植物要有豐滿的干枝體系或茁壯的根系,無擦破樹皮、受風凍傷害或其他損傷,要求葉色正常,生長健壯,無病蟲害,而且秸稈育苗缽保持完整。
二、打孔栽植
1、利用我公司施工設備,形成一定大的植樹坑,對于碎石區和泥土覆蓋區可以直接挖坑。
2、在植樹坑內放入由我公司研制的微生物營養基質,并進行一次澆水作業。
3、將定植好的宜林苗木帶缽(移栽前將缽飽和吸水一次)放入植樹坑內,周邊用營養土填實、搗固,并留下積水面。
4、對栽植樹木進行二次飽和澆水作業。
5、一、二次澆水及秸稈育苗缽移栽前飽和吸水,可以保證苗木在60天內無降雨的生長需要。
6、三年內進行養護作業。
土邊坡的施工方案:
土邊坡治理工程是秸稈育苗缽技術主要用途之一,具體施工方案如下:
一、苗木培育
將宜林苗木種子培養在秸稈育苗缽內,生長成2到3片葉即可栽植。
二、打孔栽植
1、按照一定的行距和株距要求,有規律的在邊坡上打孔,并盡可能將泥土帶出。
2、向鉆好的孔中填充營養土,足量澆水。
3、將培育苗木或從大棚內轉移出的苗木連同育苗缽一起栽植在孔中,填土壓實穩苗,并使每個孔在降雨時都有儲存雨水的空間。
4、栽植完畢后再澆水一次,使育苗缽充分吸水,確保幼苗根系生長有足夠的水分。苗木栽植當日澆透遍水,7日內澆第二遍水,15日內澆第三遍水,隔30天左右澆水一次,直到樹苗成活,雨季可視降雨情況適當澆水。
石邊坡施工方案:
2011年山西蒲縣在臨大線山體開挖路段進行綠化施工,取得了良好的效果,借鑒蒲縣經驗及在我公司在高速公路高邊坡治理綠化施工、煤礦生態恢復治理、防沙、治沙工程實踐經驗,根據山體破壞面與地面的夾角,提出如下兩種施工方案:
、破壞面與地面夾角小于75°
施工步驟:
1)、對非穩定流石、泥土進行輕度爆破(無爆破條件時,可進行人工清理),在不對原有破壞面形成更大的破壞的同時,清理非穩定層,形成穩定的坡面;
2)、利用我公司研發的高速公路高邊坡施工設備,進行人工風鉆打孔,形成爆破放置孔,控制放置量,安放后進行爆破作業,形成直徑50厘米、深50厘米的植樹坑,同時將植樹坑底的巖石炸松、形成裂縫、以利于苗木根系的生長(無爆破條件的用人工風鉆作業);
3)、山坡綠化施工爆破形成植樹綠化坑,在植樹坑的半周邊固定安放水泥預制集雨面;
4)、在植樹坑內放入由我公司研制的微生物營養基質,并進行一次澆水作業;荒山植樹專用抗旱保水基質
5)、將定植3個月以上的高80厘米左右的宜生長苗木帶缽(移栽前將缽飽和吸水一次)放入植樹坑內,周邊用營養土填實、搗固。
6)、對移栽樹木進行二次飽和澆水作業;
7)、一、二次澆水及秸稈育苗缽移栽前飽和吸水,可以保證苗木在60天內無降雨的生長需要;
8)、三年期內進行養護作業。
第二、破壞面與地面夾角大于75°
1)、20米高的坡面,用腳手架搭成作業平臺作業;高于20米的坡面,可將操作人員用繩索固定,通過人工卷揚機上下作業,山石陡高坡面綠化腳手架作業
2)、在植樹坑的半周邊固定安放水泥預制集雨面;
3)、在植樹坑內放入由我公司研制的微生物營養基質,并進行一次澆水作業;
4)、將定植3個月以上的高80厘米左右的宜生長苗木帶缽(移栽前將缽飽和吸水一次)放入植樹坑內,周邊用營養土填實、搗固;
5)、對移栽樹木進行二次飽和澆水作業;
6)、一、二次澆水及秸稈育苗缽移栽前飽和吸水,可以保證苗木在60天內無降雨的生長需要;
7)、三年期內進行養護作業。[2]
秸稈育苗缽在中國規?;?/h2>
2003年,山西農科院南建福研究員多年潛心研究的秸稈育苗缽取得成功,并獲得國家發明(號:ZL03138791.8)。當時,由于生產設備落后,生產效率低,制作成本高,使其產品的推廣應用受到限制。此后,南建福研究員一直致力于秸稈育苗缽機械化制作技術的探索,終于在2010年,南建福研究員和王國利同志合作,發明了秸稈育苗缽的旋壓制作技術,生產出臺旋壓制缽機,并獲得國家發明(ZL201010516361.3)。才使秸稈育苗缽真正實現了機械化大規模生產的能力,同時產品的質量包括:缽壁強度、可運輸性、吸水保水性、移栽后根系穿透性等均有顯著改善和提高,也使該產品的應用范圍更加廣泛。
以太原市以山西精準環保技術有限公司為依托,建立秸稈育苗缽旋壓制缽機生產基地,以產業化的方式,面向全國推廣此項技術。
山西精準環保技術有限公司成立于2011年,注冊資金200萬元。固定資產80萬元,流動資產120萬元。其經營范圍包括:新技術的研發、銷售;普通機械設備、環保產品、現代農機具的制造;育苗缽的生產、銷售;電氣自動化工程設計、安裝;植樹造林綠化工程設計、施工;普通機械設備、環保產品、現代農機具、花卉的銷售。公司主要致力于秸稈育苗缽及秸稈育苗缽制造設備系列化產品的研發、制造與銷售。公司具有職工50人,其中技術人員10人,高級職稱5人,中級職稱5人;技師15人,高級技師5人,中級技師10人,是具有強大的研發和生產能力的現代化科技型企業。公司自主研發生產的秸稈育苗缽旋壓成型機獲得了國家發明,系列化制造設備已通過小試與中試,具備了產業化生產的條件。公司負責人王國利總經理,于1987年哈爾濱工業大學機械工程系精密機械設計專業獲學士學位,1990年哈爾濱工業大學機械工程系獲工學碩士學位。作為專業設計師,參與了諸多有重大創新性項目的設計制造工作,如:山西大學副校長劉滇生教授“種肥同穴玉米、大豆精播機”、山西農科院棉花研究所所長南建福教授國家863項目“秸稈育苗缽成型機”;山西農科院旱農中心主任王娟玲教授“小麥膜側播種機”以及中國山西煤炭化學研究所李開喜研究員“超級活性炭裝置”、“瀝青基活性炭小球裝置”等,積累了較為豐富的農機具研制工作經驗。同時,公司與山西省農業旱地農業研究中心、棉花研究所、蔬菜研究所、資源與綜合考察研究所、山西大學、中國山西煤炭化學研究所建立了長期的技術協作關系,有較強的技術儲備支撐條件。因此我們計劃,山西省以山西精準環保技術有限公司為依托,建立秸稈育苗缽旋壓制缽機以及秸稈育苗缽生產基地,提供農林業育苗使用,并承攬荒山綠化和沙漠造林工程,以產業化的方式,面向全國推廣此項技術,為社會發展和經濟建設做出貢獻。
秸稈育苗缽發展背景
我國是一個農業大國,米袋子和菜籃子始終是國家穩定,民族富強的要務。同時,我國荒山丘陵面積大,礦山開采造成的環境問題,沙漠化治理問題,都需要增加森林覆蓋率來解決。這些地區年年植樹不見樹,主要是植樹條件惡劣,成活率低,用秸稈育苗缽技術,不僅可以延長每年的植樹季節,而且抗旱節水成活率高。可見,發展秸稈育苗缽技術,對我國農林業發展和解決環境問題均十分必要。
秸稈育苗缽已有合作方
本項目為自有技術,合作方為山西農科院棉花研究所。
秸稈育苗缽發明情況
項目獲兩項發明:
⑴秸稈貯水育苗缽的生產方法(號ZL03138791.8)
⑵秸稈育苗缽的旋壓成型制缽機(號ZL201010516361.3)
秸稈育苗缽技術創新點
1、技術難點
秸稈育苗缽的生產工藝和制造機械均已研制成功,同時,也在林業、農業等方面進行了區域性試驗,具備大規模發展和推廣的條件。存在的技術難點:一是根據用戶的需要對設備進行改進,使設備小型化、自動化,進一步降低生產成本,提高效益;二是秸稈育苗缽的成本仍然高于塑料育苗缽,根據各地原料的特點,選擇廉的秸稈廢料,形成不同原料的配方,使秸稈育苗缽的原料成本和制作成本進一步降低。
2、創新點
⑴ 秸稈育苗缽原料為農作物秸稈,來源廣泛、無污染、具有貯水、保肥、可降解等多種優點。育苗移栽后,育苗缽在作物根系周圍腐爛形成一個環形多孔徑的蜂窩狀入滲圈,使根區的徑流能夠順利的快速的進入土壤深層,形成可供植物應用的土壤水,特別是降雨后能使作物根區積蓄大量的可利用水,因此為旱坡丘陵區植樹造林提高成活率提供了可利用途徑,并對作物后期的生長抗旱,保障了水分的供應。
⑵ 秸稈育苗缽可解決塑料育苗缽帶來的弊端和污染問題,低碳環保,并且通過秸稈育苗缽的先期育苗,不僅能夠促進作物早熟增產提高效益,而且還有利用秸稈還田提高土壤肥力,對農業的持續發展具有顯著作用和實際意義。
⑶ 秸稈育苗缽冷壓模塑成型技術及相應的旋壓機械制缽設備的研制,使得秸稈育苗缽可根據需要,利用當地現有秸稈資源進行不同規模的實地生產,操作簡單易行,易于推廣和使用。
秸稈育苗缽條件和優勢
本項目為自有技術,獲兩項國家發明,具有自主知識產權。秸稈育苗缽生產原料廣泛,無污染,是一種廢物利用的產業,耗能少,因此,本項目是一種環保產業、利國利民。項目在太原市有生產企業,有廠房和設備,具備生產條件。項目產品已在諸多應用領域進行了施工試驗,有些領域已進行了較大規模試驗和施工,效果良好,因此,具有較好的發展前景和優勢。[3]
秸稈育苗缽工程項目招商
秸稈育苗缽用于綠化工程項目是一項重大技術創新項目,經過幾年來的技術進步、技術完善、市場認證,項目具備了在全國范圍內進行技術推廣的條件。為使此項技術能盡快地在全國范圍內進行推廣應用,特別就秸稈育苗缽用于綠化工程項目包含以下幾個應用領域進行招商。
A類秸稈育苗缽綠化工程目標市場可包括以下幾項:
A1、高速公路邊坡綠化治理工程項目
A2、煤礦及非煤礦山生態恢復工程項目
A3、石漠化、荒漠化及困難地區植樹造林綠化工程項目
A4、防沙治沙工程項目
招商項目的基本格局為:在全國范圍內設立以秸稈育苗缽為載體的綠化工程項目省級運營機構,每個省只設立一家。[4]