CN101091452A - 厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法，包括将金属网固定在需要绿化的边坡上，再将植物种子、粘合剂和厚层植生基材混合后采用吹喷的方法吹附在上述带金属网的边坡上；厚层植生基材的制作工艺如下：1)先将树皮、木屑和牛粪混合后行成基材I；再在基材I中放入过磷酸钙和复合微生物菌剂，均匀混合发酵后形成植生基盘材；2)先将植生基盘材、泥炭、蛭石和粘土均匀混合后形成基材II，再在基材II中放入硅酸盐菌剂和菌根菌剂均匀混合后形成厚层植生基材。本发明的边坡绿化方法，绿化效果好，使用方便，且成本低廉。

Description

厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法

技术领域

本发明涉及一种边坡绿化方法，特别是涉及一种采用厚层植生基材吹喷式工艺对边坡进行绿化的方法。

背景技术

近年来，我国高速公路建设蓬勃发展，举世瞩目。但在修建公路的过程中逢山劈山，形成一座座裸露的山体岩石面，既破坏自然景观，又存在交通隐患。如不及时修复，易造成水土流失、乱石下滚和山体滑坡；另外许多因开矿、采石造成“千疮百孔”的山体也都需绿化、恢复植被和景观。目前，环境生态恢复越来越受到世界、中央、地方的广泛重视。现有的边坡绿化方法中较为先进的有来源于日本的厚层植生基材吹喷式绿化工法，该方法的步骤如下：首先将边坡进行清坡处理，即清除边坡表层的浮石等；然后将金属网固定在边坡上；接着将植物种子、粘合剂和厚层植生基材混合后采用吹喷的方法吹附在由金属网固定的边坡上；其所使用的厚层植生基材主要是由树皮和化肥组成。此种厚层植生基材存在着以下不足之处：1、氮、磷、钾、腐植酸养分不足，需添加化肥补充；由于添加的化肥具有时效期短、易流失的特点，这就需要不时地提供后期的养分支持，最终导致成本的提高；2、由于缺乏微生物菌，因此使用此种厚层植生基材的边坡绿化方法对有机质及养分的分解缓慢，无法对植物提供足够的养分；3、其保水、保肥能力相对差，而化肥的使用容易造成养分的流失。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种绿化效果好、使用方便、成本低廉的厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法，包括将金属网固定在需要绿化的边坡上，再将植物种子、粘合剂和厚层植生基材混合后采用吹喷的方法吹附在上述带钢丝网的边坡上，该厚层植生基材的制作工艺如下：

1)、先制作植生基盘材：先将20重量份树皮、35重量份木屑和45重量份牛粪混合后行成基材I，再在每立方米基材I中放入9.5～10.5千克过磷酸钙和0.75～0.85千克复合微生物菌剂，均匀混合后于室温下发酵45～60天形成植生基盘材；

2)、制作厚层植生基材：先将体积比为5∶2∶2∶1的植生基盘材、泥炭、蛭石和粘土均匀混合后形成基材II，再在每立方米基材II中放入38～42克硅酸盐菌剂和4.8～5.2克菌根菌剂均匀混合后形成厚层植生基材。

作为本发明的厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法的改进：吹喷厚度为3～10cm，具体如下：当边坡为土砂或泥质边坡时，吹喷厚度为3～5cm；当边坡为强风化岩质边坡时，吹喷厚度为6～8cm；当边坡为风化龟裂边坡时，吹喷厚度为8～10cm。金属网为规格是4×4mm～5×5mm的菱形铁丝网。

本发明所指的室温一般是0～40℃。

在本发明中，厚层植生基材制作中所使用的所有原料均为天然原料或市售产品。例如复合微生物菌剂、硅酸盐菌剂和菌根菌剂均为市售产品。复合微生物菌剂可选用上海中美科技发展有限公司生产的复合微生物菌剂，此种复合微生物菌剂由乳酸菌、酵母菌、丝状细菌、放线菌、光合细菌、发酵菌等混合组成。硅酸盐菌剂可选用江苏省微生物研究所责任有限公司生产的苏微牌硅酸盐菌剂，菌根菌剂可选用日本株式会社テクノグリ一ン公司生产的VA菌根菌。

本发明的厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法，主要适用于符合以下施工条件的边坡：1、年降水量在800mm以上地区的绿化施工；2、适合坡度≤1：0.8的泥质、风化岩质和硬岩边坡的免养护绿化施工。

本发明的厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法，由于选用了特定的厚层植生基材，因此具有以下优点：

1、绿化效果佳，可免除后期养护：

厚层植生基材中所含有的复合微生物菌剂是由多种有益微生物菌群等组成的，这些有益微生物菌群能够抑制土壤中有害病菌的繁殖，能增强植物的抗病、抗旱、及抗逆性，还能有效的改良土壤团粒结构，提高土壤的保水肥透气能力，疏松活化土壤；因此具有对土壤增肥、调酸、抗病等作用。其能促进植物根系生长，使植物能充分适应土壤，从而使植物茁壮生长。

厚层植生基材中含有的硅酸盐菌剂，一方面由于其生长代谢所产生的有机酸类物质，能够将土壤中含钾的长石、云母、磷灰石、磷矿粉等矿物的难溶性钾及磷溶解出来为作物和菌体本身利用，菌体中富含的钾在菌死亡后又被作物吸收；另一方面硅酸盐菌剂所产生的激素、氨基酸、多糖等物质能促进作物的生长。同时，硅酸盐菌剂在土壤中繁殖，抑制其它病原菌的生长。因此本发明的边坡绿化方法所选用的厚层植生基材，对植物的生长有良好的作用。

厚层植生基材中含有的菌根菌剂，具有肥料之功能。由于菌根菌在感染寄主植物根部后，其根外菌丝可延伸数公分，增加植物根部吸收面积。因此本发明的边坡养护方法所选用的厚层植生基材，可促进植物生长，增加植物对水分、矿物营养之吸收能力，特别是对于磷肥的吸收，能提高幼苗存活率，并可中和重金属毒害，能增加植株耐干旱及抗病害等能力。

由于本发明的边坡绿化方法所选用的厚层植生基材，采用了多种保水、保肥的材料，因此具有较强的对水分、养分的吸收和保持能力，可以较大幅度地减少由于降雨形成的边坡表面径流对绿化基材的侵蚀；因此具有较强的抗冲刷能力。

综上所述，边坡采用本方法绿化后可以免除常规的后期养护，边坡上的植物能自然生长，达到植物生长良好的绿化目的。本发明的边坡绿化方法所选用的厚层植生基材，经检测具备以下理化指标，具体数据见表1：

表1、厚层植生基材的理化指标

检测项目	测试结果
		容重	0.45±10％ g/cm3
有机质	≥300      g/kg
		全氮	≥5.0      g/kg
全磷	≥5.0      g/kg
		全钾	≥12       g/kg
PH值	6.3～6.8
		电导率(EC)	≤4        mS/cm
阳离子交换量	≥35       me/100g

2、成本低廉：本发明的边坡绿化方法所选用的厚层植生基材采用树皮、木屑和牛粪这类低廉且易得的物品作为原料，并且生产工艺简单、无需特定的工艺设备；因此能降低生产成本，便于大规模推广使用。

3、牛粪等动物排泄物是污染环境的一大因素，本发明采用其作为边坡绿化的主要材料，即解决了环境污染的问题，又为植物生长提供了良好的养分来源。

发明人利用了自然界中存在的一些具有轻质吸水、保水能力强的自然矿物：该厚层植生基材采用了蛭石、泥炭等有机和无机材料。大量的实验证明此类材料是良好的营养、微量元素、轻质、吸水和保水材料。其中蛭石的吸水能力可达其本身体积的350％，利用该特性可以最大限度的储存供植物生长的水分和养分，同时该类材料轻质的特性还能降低土壤容重，可大幅度的降低边坡土壤板结现象，还可避免土壤由于受重力作用而产生沿坡面滑脱的现象。

为了证明本发明的边坡绿化方法的养护效果佳，在一块废弃的边坡上，发明人作了如下的对比试验：

左侧边坡采用本发明的边坡绿化方法，即选用本发明特有的厚层植生基材；而右侧边坡采用仿效日本的边坡绿化方法，即选用现有的厚层植生基材。也就是说除了选用不同的厚层植生基材外，上述2种边坡养护方法的其余步骤和内容均相同。具体结果如表2所示：

表2、对比结果

对比内容	原工艺	本发明
			后期养护	需要	不需要
苗期遮盖养护	需要	不需要

灌木生长速度	50-100cm/140天	100-200cm/140天
			绿化覆盖率	60％	90-100％
根系生长状况	进入地表下5cm	进入地表下10cm

具体实施方式

实施例1、一种厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法，依次进行以下步骤：

1、先制作植生基盘材：先将20重量份树皮、35重量份木屑和45重量份牛粪混合后行成基材I，再在每立方米基材I中放入10千克过磷酸钙和0.8千克复合微生物菌剂，均匀混合后于室温下发酵50天形成植生基盘材；

2、制作厚层植生基材：先将体积比为5∶2∶2∶1的植生基盘材、泥炭、蛭石和粘土均匀混合后形成基材II，再在每立方米基材II中放入40克硅酸盐菌剂和5克菌根菌剂均匀混合后形成厚层植生基材，此厚层植生基材作为成品待用。

以下所有的步骤均按照现有的技术内容进行操作：

3、清坡后，将金属网固定在需要绿化的边坡上，要求金属网与坡面之间形成2cm的间隙。

4、厚层植生基材吹喷厚度选定标准：

厚层植生基材吹喷厚度确定受众多因素的影响，主要因素有年降雨量、边坡倾斜度、土壤硬度等，具体可参照以下表3～表5确定：

表3、吹喷厚度与年降水量的关系

年降水量	选定吹喷厚度
		＞2000mm	3.0mm
1800-2000mm	3.0-5.0mm

1500-1800mm	4.0-6.0mm
		1200-1500mm	5.0-7.0mm
＜1200mm	6-10mm

表4、吹喷厚度与边坡倾斜度的关系

边坡倾斜度	选定吹喷厚度
		＞1∶1.2	3.0mm
1∶1.0-1∶1.2	3.0-5.0mm
		1∶0.8-1∶1.0	4.0-6.0mm
1∶0.6-1∶0.8	5.0-7.0mm
		＜1∶0.6	6-10mm

表5、吹喷厚度与土壤硬度的关系

土壤硬度	选定吹喷厚度
		土砂＜23mm	3.0mm
土砂23-27	3.0-5.0mm
		土砂＞27	4.0-6.0mm
龟裂岩盘间隔平均＜5cm	4.0-6.0mm
		龟裂岩盘间隔平均＜15cm	5.0-7.0mm
龟裂岩盘间隔平均＞15cm	6-10mm

5、再将混有植物种子和粘合剂的厚层植生基材采用吹喷的方法吹附在由金属网固定的边坡上。

植物种子的投放量可根据如下公式计算(此也为现有技术)：

计算公式： $W=\frac{A}{B\×C\×D\×E\×F\×G}$

W：  种子使用量(g/m2)        D：    施工日期修正值

A：  发生期待本数(本/m2)     E：    使用种子发芽率(％)

B：  吹喷工法厚度修正值      F：    使用种子单位粒数(粒/g)

C：  立地条件、工法修正值    G：    使用种子的纯度(％)。

粘合剂的用量是按照：粘合剂/厚层植生基材＝10～20g/m³。

实施例2、一种厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法，依次进行以下步骤：

1、先制作植生基盘材：先将20重量份树皮、35重量份木屑和45重量份牛粪混合后行成基材I，再在每立方米基材I中放入9.5千克过磷酸钙和0.75千克复合微生物菌剂，均匀混合后于室温下发酵60天形成植生基盘材；

2、制作厚层植生基材：先将体积比为5∶2∶2∶1的植生基盘材、泥炭、蛭石和粘土均匀混合后形成基材II，再在每立方米基材II中放入38克硅酸盐菌剂和5.2克菌根菌剂均匀混合后形成厚层植生基材，此厚层植生基材作为成品待用。

其余步骤同实施例1。

实施例3、一种厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法，依次进行以下步骤：

1、先制作植生基盘材：先将20重量份树皮、35重量份木屑和45重量份牛粪混合后行成基材I，再在每立方米基材I中放入10.5千克过磷酸钙和0.85千克复合微生物菌剂，均匀混合后于室温下发酵45天形成植生基盘材；

2、制作厚层植生基材：先将体积比为5∶2∶2∶1的植生基盘材、泥炭、蛭石和粘土均匀混合后形成基材II，再在每立方米基材II中放入42克硅酸盐菌剂和4.8克菌根菌剂均匀混合后形成厚层植生基材，此厚层植生基材作为成品待用。

其余步骤同实施例1。

为了充分证明本发明的厚层植生基材吹喷边坡绿化方法的优越性，发明人将本发明的方法用于具体的以下边坡：

试验1、2005年7月15日，发明人在杭新景高速一期建德段，使用本发明的方法进行了试验。然后进行了长达14个月的追踪观察，灌木生长良好，植物覆盖率为90％，其中马棘生长高度达到2米左右，对边坡的生物稳固作用效果明显。

试验2、2005年10月1日，发明人在杭景新高速公路千岛湖支线四标K20+300-K20+360段，使用本发明的方法进行了试验，根据180天的植物追踪观察，植物生长状况良好，边坡植物覆盖率为98％，对边坡浅层固坡作用良好，边坡无冲刷和破坏的迹象产生。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (3)

1、一种厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法，包括将金属网固定在需要绿化的边坡上，再将植物种子、粘合剂和厚层植生基材混合后采用吹喷的方法吹附在上述带金属网的边坡上，其特征是所述厚层植生基材的制作工艺如下：

1)、先制作植生基盘材：先将20重量份树皮、35重量份木屑和45重量份牛粪混合后行成基材I；再在每立方米基材I中放入9.5～10.5千克过磷酸钙和0.75～0.85千克复合微生物菌剂，均匀混合后于室温下发酵45～60天形成植生基盘材；

2)、制作厚层植生基材：先将体积比为5∶2∶2∶1的植生基盘材、泥炭、蛭石和粘土均匀混合后形成基材II，再在每立方米基材II中放入38～42克硅酸盐菌剂和4.8～5.2克菌根菌剂均匀混合后形成厚层植生基材。

2、根据权利要求1所述的厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法，其特征是：所述吹喷厚度为3～10cm。

3、根据权利要求2所述的厚层植生基材吹喷式边坡绿化方法，其特征是：所述金属网为规格是4×4mm～5×5mm的菱形铁丝网。