醚化后玉米淀粉的應用和固沙保水劑及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及生態恢復和沙漠治理領域，特別是涉及一種醚化后玉米淀粉的應用和固沙保水劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002]中國是世界上沙漠化面積較大、危害較嚴重的國家之一。沙漠及沙漠化土地面積達149萬km2，其中沙漠化土地面積達33.4萬km2。全國每年因沙漠化危害造成的直接經濟損失約540億元人民幣，這給工農業生產、人民生活及人體健康帶來了嚴重的影響。沙漠化已成為我國當前最為嚴重的生態環境問題之一，為此，許多學者對于沙漠化的防治和治理進行了相關研究，現今比較成熟的固沙方式有3種:工程固沙、植物(生物)固沙和化學固沙。但是這些技術從不同角度在沙化土地治理和恢復方面取得了一定的進展，但仍存在許多不足之處。
[0003]工程方法在治理固定沙丘取得了舉世矚目的成績，但是對流動沙丘收效甚微，生物方法面對強烈的風燭作用也難以生存，化學固沙可以固定沙塵，但是易造成二次污染，而且對動植物有一定的危害，不提倡推廣。所以如何將它們進行有效的技術集成，成為目前技術的開發熱點。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，提供了一種能夠在固沙的過程中，解決植物生長所需的水和肥等實際問題，達到固沙和植被恢復的雙重作用，并且所采用的原料不含有任何有害有毒物質，同時能夠進行生物降解。
[0005]為實現本發明的目的所采用的技術方案是:
[0006]—種醚化后的玉米淀粉在固沙保水方面的應用。
[0007]所述的醚化后的玉米淀粉的應用，由玉米淀粉與植物纖維素經共同醚化后應用于固沙保水。
[0008]所述植物纖維素為發酵后的農作物秸桿或者草炭土。
[0009]—種含有醚化后的玉米淀粉的生物可降解性固沙保水劑，由玉米淀粉40-60份，植物纖維素60-40份混合后經堿化劑堿化，醚化劑醚化制成。
[0010]所述堿化劑為氫氧化鈉，所述醚化劑為氯乙酸，一氯醋酸，氯乙酸鈉中的一種。
[0011]優選的，所述醚化劑氯乙酸鈉。
[0012]所述植物纖維素為發酵后的農作物秸桿或者草炭土。
[0013]—種制備所述的生物可降解性固沙保水劑的方法，具體步驟為:將組分量的玉米淀粉與植物纖維素進行混合后進行堿化，醚化，洗滌，干燥，粉碎，包裝。
[0014]優選的，具體步驟為:
[0015]A、按照組分量玉米淀粉與植物纖維素混合；
[0016]B、加入乙醇15份，攪拌均勻后加入燒堿7-8份，持續攪拌50分鐘，控制溫度為50-60。。；
[0017]C、加入質量份的氯乙酸8-10份鈉后繼續攪拌40分鐘，控制溫度為70°C ;
[0018]D、分次加入乙醇30份洗滌過濾所得產物，并在80_90°C下進行干燥；
[0019]E、干燥后進行粉碎包裝。
[0020]與現有技術相比，本發明的有益效果是:
[0021]1)本發明利用玉米淀粉及植物纖維素為主要原料，不含有其他化學成分，對環境無污染，能夠生物降解。
[0022]2)不受生產條件的限制，在堿性和弱酸性沙土地上穩定，不易霉變。
[0023]3)在沙地層迅速膨脹，形成保水顆粒，保水性強，能有效固定沙土，防止沙子移動，且不會在沙土地產生硬結塊，松軟結構好，在雨季不會影響雨水的滲透和沉降。
[0024]4)發酵后的農作物秸桿或者草炭土含有多種植物生長所需要N，P，K等營養元素，能夠促進植物生長，提高產量，改善品質。
【具體實施方式】
[0025]以下結合具體實施例對本發明作進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0026]實施例1:
[0027]原料:玉米淀粉40份，植物纖維素60份，乙醇15份，燒堿8份，氯乙酸鈉10份。
[0028]制備方法:
[0029]A、按照質量份混合玉米淀粉與植物纖維素混合；
[0030]B、加入質量份的乙醇，攪拌均勻后加入燒堿，持續攪拌50分鐘，控制溫度為50-60。。；
[0031]C、加入質量份的氯乙酸鈉后繼續攪拌40分鐘，控制溫度為70°C ;
[0032]D、加入乙醇洗滌過濾所得產物，并在80_90°C下進行干燥；
[0033]E、干燥后進行粉碎包裝。
[0034]實施例2:
[0035]原料:玉米淀粉60份，植物纖維素40份，乙醇15份，燒堿8份，氯乙酸鈉10份。
[0036]制備方法與實施例1相同。
[0037]實施例3:
[0038]原料:玉米淀粉50份，植物纖維素50份，乙醇15份，燒堿8份，氯乙酸鈉10份。
[0039]制備方法與實施例1相同。
[0040]實施例4:
[0041 ] 原料:玉米淀粉40份，植物纖維素50份，乙醇15份，燒堿8份，氯乙酸鈉10份。
[0042]制備方法與實施例1相同。
[0043]固沙實驗:
[0044]土壤取自赤峰市沙漠化土地，質地沙土。沙盤按標準尺寸制作，外徑長35cm、寬為35cm,內徑30cmX30cm,底內高4.0cm,底木板厚5.0cm。將上述實施例中的固沙保水劑5g加水25g稀釋，噴灑于沙盤表面，放置24h,分別設定風速為8m/s，14m/s，20m/s,連續吹掃30min，均未見起塵現象，試驗結果表明該固沙保水劑能夠起到固定沙土的作用。
[0045]保水實驗:沙盤制作與固沙實驗相同，將上述實施例中的固沙保水劑5g加水25g稀釋，噴灑于沙盤表面。空白對比例:沙盤制作與固沙實驗相同，不加入固沙保水劑，只加入25g水。在10d，20d，40d分別測定實施例與空白對比例的沙盤含水量，實驗表明加入固沙保水劑的沙盤能夠有效的延長水分的蒸發時間，具有良好的保水作用。
[0046]植物培養實驗:將一定量小白菜種子，播種在較為干燥的沙土中，水分含量30%，表面以300mL/m2的用量均勻噴灑稀釋5倍后的固沙保水劑。以后每隔2天澆水一次。記錄小白菜的平均發芽時間和總發芽率，將實施例中的固沙保水劑作為土壤保濕劑及肥料，與空白對比例相比，可以縮短發芽時間并提高植物的發芽率。
[0047]對于以上固沙保水劑的用法除實驗中給出的方式，亦可采用先將固沙保水劑混合在沙土中，利用天然降水或者人工噴灑水分來對植物進行灌溉，更利于天然沙土上的使用。
[0048]本發明所述固沙保水劑是根據大田農作物生理特點經科學研制的產品，內含農作物所需的營養元素，及多種微量元素，它吸水性高保水性強，具有優異水分調控功能，當植物生長所需時可以源源不斷的供應水分，產品中性無毒無害可以與化肥農藥混合使用，同時還能吸收使其緩慢釋放，提高利用率。廣泛用于大田農作物和經濟作物種植、抗旱保水；起到減少澆水，改良土壤，提高農作物抗旱能力促進種子發芽，苗齊苗壯，提高產量和改善品質的作用。播種后，由于保水劑凝膠薄膜可保持一定的濕度和縮小晝夜溫差，能加速種子發芽，提高種子出苗率和幼苗成活率。
[0049]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出的是，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種醚化后的玉米淀粉在固沙保水方面的應用。2.根據權利要求1所述的醚化后的玉米淀粉的應用，其特征在于，由玉米淀粉與植物纖維素經共同醚化后應用于固沙保水。3.根據權利要求2所述的醚化后的玉米淀粉的應用，其特征在于，所述植物纖維素為發酵后的農作物秸桿或者草炭土。4.一種含有權利要求1-3之一所述含有醚化后的玉米淀粉的生物可降解性固沙保水劑，其特征在于，由玉米淀粉40-60份，植物纖維素60-40份混合后經堿化劑堿化，醚化劑醚化制成。5.根據權利要求4所述的生物可降解性固沙保水劑，其特征在于，所述堿化劑為氫氧化鈉，所述醚化劑為氯乙酸，一氯醋酸，氯乙酸鈉中的一種。6.根據權利要求5所述的生物可降解性固沙保水劑，其特征在于，所醚化劑氯乙酸鈉。7.根據權利要求4所述的生物可降解性固沙保水劑，其特征在于，所述植物纖維素為發酵后的農作物秸桿或者草炭土。8.一種制備權利要求4-7之一所述的生物可降解性固沙保水劑的方法，其特征在于，具體步驟為:將組分量的玉米淀粉與植物纖維素進行混合后進行堿化，醚化，洗滌，干燥，粉碎，包裝。9.根據權利要求8所述的一種制備生物可降解性固沙保水劑的方法，其特征在于，具體步驟為: A、按照組分量玉米淀粉與植物纖維素混合； B、加入乙醇15份，攪拌均勻后加入燒堿7-8份，持續攪拌50分鐘，控制溫度為50-60。。； C、加入質量份的氯乙酸8-10份鈉后繼續攪拌40分鐘，控制溫度為70°C; D、分次加入乙醇30份洗滌過濾所得產物，并在80-90°C下進行干燥； E、干燥后進行粉碎包裝。
【專利摘要】本發明涉及生態恢復和沙漠治理領域，特別是涉及一種醚化后玉米淀粉的應用和固沙保水劑及其制備方法。為實現本發明的目的所采用的技術方案是：一種醚化后的玉米淀粉在固沙保水方面的應用；一種含有醚化后的玉米淀粉的生物可降解性固沙保水劑及其制作方法。本發明利用玉米淀粉及植物纖維素為主要原料，不含有其他化學成分，對環境無污染，能夠生物降解，且吸水性強，含有豐富的營養元素，能夠促進植物的生長。
【IPC分類】C08B11/12, C09K17/32, C08B31/12, C09K101/00
【公開號】CN105295935
【申請號】CN201510793685
【發明人】譚利益, 滕玉喜
【申請人】天津裕升聚生物科技有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月18日