摘要
针对生物质育苗钵不添加任何黏结剂的情况下在温湿育苗环境中保型能力差的问题，以水稻秸秆和发酵牛粪为原材料，利用生物质低温模压成型及表层炭化技术，研究满足植质钵育栽植技术需求的环境友好型生物质育苗钵。通过理论分析与试验研究的方法，从生物质育苗钵压缩成型理论、育苗钵压缩成型试验，育苗钵表层炭化处理试验，育苗试验等方面进行了系统的研究。主要开展的研究内容及结论如下： （1）生物质育苗钵压缩成型理论研究：分析生物质材料压缩成型原理，得出其物理、化学性质以及成型特性；分析生物质压缩成型过程中的力学性质，建立生物质压缩成型过程力学模型；分析生物质成型工艺，确定先成型后炭化成型工艺；分析生物质成型质量的主要影响因素，确定育苗钵压缩成型试验因素。 （2）育苗钵压缩成型试验研究：以水稻秸秆和发酵牛粪为试验原料；选取成型压力、成型温度、秸秆含量、原料含水率为试验因素，以耐久性、抗压强度和尺寸稳定性为指标。采用单因素和Box-Benhen Design (BBD)设计方法探究各因素对育苗钵耐久性、抗压强度和尺寸稳定性的影响。试验结果表明：育苗钵压缩成型最佳工艺参数为成型压力160 kN、成型温度134℃、秸秆含量8%，原料含水率16%，在此条件下育苗钵耐久性为99.736%、抗压强度为4.416 MPa、尺寸稳定性为98.025%。 （3）育苗钵表层炭化处理试验研究：以最佳工艺参数条件制备的育苗钵为试验原料；选取炭化温度和炭化时间为试验因素，以耐久性和湿胀率为指标。采用单因素和Central Composite Design (CCD)设计方法探究各因素对育苗钵耐久性和湿胀率的影响。试验结果表明：育苗钵表层炭化处理最佳工艺参数为炭化温度1010℃、炭化时间25 s，在此条件下育苗钵耐久性为97.671%、湿胀率为7.013%。 （4）育苗钵育苗试验：在番茄育苗试验中，未经表层炭化处理的育苗钵钵体发生开裂、堆融，而经表层炭化处理育苗钵钵体完好。表层炭化处理的育苗钵番茄秧苗30d株高、茎粗、叶片数、根冠比和壮苗指数分别为187.17 mm、3.48 mm、5.70片、0.0929、0.0454；塑料育苗钵番茄秧苗30d各项参数分别为181.67 mm、3.40 mm、5.30片、0.0859、0.0439；未经表层炭化处理的育苗钵番茄秧苗30d各项参数分别为175.17 mm、3.15 mm、4.30片、0.0791、0.0412。试验结果表明：经表层炭化处理的育苗钵能够替代塑料育苗钵用于育苗。
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