CN101176413A - 应用于边坡绿化生态恢复的植生盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及特别适用于土壤贫瘠等肥力条件较差的公路、铁路、水利、矿山、电力等工程建设中开挖后的边坡植被恢复及绿化产品。属于环保产品领域。其特征在于植生盘是由可降解植物残体纤维与有机肥和底泥按比例混合后，再压制成具有一定强度的六角空心砖或者不同形状、不同尺寸和规格的块状体，植生盘中各物质混合比例为：底泥10％～25％；菌糠5％～1％；可降解植物纤维残体25％～40％；堆肥3％～15％；粘合剂3％～8％；有机肥20％～30％。本发明具有成本低、施工方便，解决普通水泥六角空心砖不利于植被恢复的问题。

Description

应用于边坡绿化生态恢复的植生盘

技术领域

本发明涉及一种适用于土壤贫瘠等肥力条件较差的公路、铁路、水利、矿山、电力等工程建设中开挖后的边坡植被恢复及绿化产品。属于环保产品领域。

技术背景

在公路、铁路、水利、矿山、电力等工程建设中，经常要开挖大量的边坡，破坏了原有植被和土壤，既容易导致水土流失、局部滑坡，也毁害了原有景观。传统的边坡保护方法是浆砌块石、干砌片石、预制砼块、六角空心砖等传统的护坡措施，对减轻边坡新建初期不稳定效果良好，但不能解决植被恢复生态的问题，采用纯泥土或其它有机基材作为喷射基材，虽然对植物生长有利，但纯泥土存在牢固程度不好，边坡固定不稳受到的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，发明一种利用多种植物残体纤维为基质，再混合有机肥、底泥、菌糠、堆肥、粘合剂、泥炭和粘土等物质，经压制成植被能快速恢复的植生盘。该植生盘能够解决边坡浅层防护问题，并能在短时间达到坡面绿化、恢复坡面生态的目的。它可以替代六角空心砖，应用于高速公路、铁路、水利、矿山、电力等工程建设中，让开挖后的石质边坡和土夹石边坡绿化和生态快速恢复。

本发明应用于边坡绿化生态恢复的植生盘采用的技术方案：植生盘是由可降解植物残体纤维与有机肥和底泥按比例混合后，再压制成具有一定强度的六角空心砖或者不同形状、不同尺寸和规格的块状体。

所述植生盘中各物质混合比例为：底泥10％～25％；菌糠5％～15％；可降解植物纤维残体25％～40％；堆肥3％～15％；粘合剂3％～8％；有机肥20％～30％。

在压制时的边坡生态恢复适用的植物种子和胶水混合后在模具中加压成型，压制成型的压惫在7-10Mpa。

可降解植物残体纤维来自收获的人工湿地植物残体或者其它天然植物残体。

所述的有机肥为牛粪、堆粪，所述的菌糠为培养人工菌用过的木屑糠。

粘合剂为浓度为2.5g/1L的羧甲基纤维素钠溶液。

底泥为湿地底泥、池塘底泥或湖泊底泥。

牛粪25％-35％底泥20-25％菌糠5％-7％纤维25％-35％有机堆肥5％-8％

本发明植生盘由各种植物残体纤维与各种有机肥堆肥、有机肥、底泥、菌糠、堆肥、粘合剂、粘土和保水剂等材料混合组成，经一定压力加工而制成六角空心砖等多种形状的植生盘，该植生盘既具有一定的抗压强度和耐冲刷强度，能够保证边坡浅层防护需要，同时本实用新型植生盘又能随时间的推移完全自然分解，作为边坡植物生长所需肥料，改善使用地区边坡瘠薄土壤条件。

本发明在加工压模成型的过程中可添加植物种子，这样就能够在很少量的降雨条件下，保证种子出芽生长。它可以广泛应用于干旱、半干旱区域，石漠化、土壤贫瘠等肥力条件较差的区域。使用时，本实用新型产品既可以满足边坡绿化和生态快速恢复的需求，并起到良好边坡稳固和水土保持作用，不会对环境造成新污染，又能实现植物残体的资源化利用，实现环境的可持续发展。

本发明植生盘所用的植物残体可是利用人工湿地收获的多种植物残体纤维或者其它各种植物残体纤维。

本发明主要优点：可实现工厂化生产，尺寸、形状和规格可根据实际需要加工相应模具制作而成，且具有一定抗压和耐冲刷强度，可以有效的替代混泥土浇制的六角空心砖的边坡防护工艺。本实用新型植生盘解决普通水泥六角空心砖不利于植被恢复的缺点，同时还解决了纯泥土和其它有机基材作为喷射基材对植物生长有利但牢固程度收到的限制问题，可以有效的对边坡进行快速绿化和水土保持效果。

附图说明：

图1为发明植生盘的结构示意图。

具体实施方式：

实施例1

牛粪	底泥	菌糠	植物纤维	堆肥	粘合剂
						20％	22％	10％	40％	5％	3％

按上述具体配方再加植物种子，将原料搅拌均匀，然后将其放入模具，加压10Mpa，通过固定成型。自然风干2-7天即可使用。

直接将植生盘放置在公路、铁路、水利、矿山、电力等工程建设中开挖后的边坡上，即可。本实用新型具有成本低、施工方便，解决普通水泥六角空心砖不利于植被恢复的问题。

实施例2

牛粪	底泥	菌糠	植物纤维	堆肥	粘合剂
						30％	10％	15％	30％	10％	5％

按上述具体配方再加植物种子，将原料搅拌均匀，然后将其放入模具，加压7Mpa，通过固定成型。自然风干2-9天即可使用。

实施例3

牛粪	底泥	菌糠	植物纤维	堆肥	粘合剂
						27％	20％	5％	25％	15％	8％

按上述具体配方再加植物种子，将原料搅拌均匀，然后将其放入模具，加压9Mpa，通过固定成型。自然风干2-5天即可使用。

本发明植生盘生态护坡现场应用试验研究

采用鲜牛粪、泥浆、纤维、泥炭、菌糠、水葫芦堆制的有机基材等原料按一定的比例配比，根据边坡生态恢复的需要加入适量种子，根据边坡生态恢复区域的环境条件，优选出10种速生、抗旱且易得的本地种(大翼豆、多花木兰、车桑子、银合欢、狗牙根、画眉草、紫花苜蓿、木豆、猪屎豆)。搅拌均匀，以手压模型压铸成型。六角植生盘规格，边：8cm；中空直径：10cm；厚度：5.6~6cm。

植生盘在制作好后晾干一周以后，运往保龙高速公路进行边坡生态修复，并在边坡做普通六角空心砖的植被试验对照组进行植物边坡生态恢复效果观测分析。

在码放植生盘的试验区域，需要先将该区域边坡进行清理平整以后，从下向上进行码放即可。半年后，对该试验区域并进行植被生长调查，调查样方内所有植物的高度、多度、盖度进行植被分析。

                    植生盘和普通喷播生态恢复效果

工艺	D	H	物种数	均匀度	盖度	外来物种	方案种
								植生盘工艺	0.62	1.60	32	0.46	91.3％	19	13
普通六角空心砖对照区	0.55	1.42	19	0.48	81.7％	15	4

从表中可以看出，在植生盘和挂网薄层基材对照试验区中，植生盘工艺有32种植物，包括草本21种、灌木7种、乔木1种和藤本3种，其中原配种13种，外来物种19种，以狗牙根和新银合欢占绝对优势；对照区有19种植物，包括草本植物9种，乔木2种，灌木7种，藤本一种，其中原配种4种，外来物种15种，以狗牙根和车桑子占优。

从植被长势、植被盖度、物种组成和物种多样性来看，植生盘工艺均优于普通喷播工艺的边坡生态恢复试验组，主要因素是植生盘本身具有良好肥力，能够促进植物生长，能够容纳更多的物种进入。同时由于其运输和施工方便，适合在土壤等环境背景较差的缓坡生态恢复中应用。

本发明植生盘与普通六角空心砖抗冲性对比试验

试验目的：基材混合物的抗侵蚀性是指基材混合物抵抗雨水侵蚀的能力，基材混合物的侵蚀模数是指在一定雨强的降雨条件下单位时间单位面积的基材混合物的流失量(单位：g/(h·m²))。

试验方法：采用人工降雨试验研究基材混合物的抗侵蚀性能，

试验设计参数：降雨强度：50、100、150(mm/h)

持续时间：1h

试供体坡度：1∶0.75

                    植生盘冲刷实验记录

                    六角砖冲刷实验记录

	30分钟	960	580	1
					45分钟	420	280	1
	60分钟	190	115	1
					150(mm/h)	15分钟	1650	1200	1
30分钟	980	600	1
				45分钟		460	280	1
60分钟	195	120	1

从试验结果来看，该植生盘在降雨强度为50、100、150(mm/h)，总冲蚀量分别为41g/(h·m²)、40g/(h·m²)、45g/(h·m²)；普通六角空心砖总冲蚀量分别为：232.6g/(h·m²)、2075g/(h·m²)、2200g/(h·m²)。结果表明该植生盘具有较好的抗冲蚀性，能够保证在降雨后边坡的有机基材流失较少，保障边坡植生长所需要的营养基质。

Claims (8)

1.一种应用于边坡绿化生态恢复的植生盘，其特征在于植生盘是由可降解植物残体纤维与有机肥和底泥按比例混合后，再压制成具有一定强度的六角空心砖或者不同形状、不同尺寸和规格的块状体。

2.根据权利要求1所述的应用于边坡绿化生态恢复的植生盘，其特征在于所述植生盘中各物质混合比例为：底泥10％～25％；菌糠5％～15％；可降解植物纤维残体25％～40％；堆肥3％～5％；粘合剂3％～8％；有机肥20％～30％。

3.根据权利要求1或2所述的应用于边坡绿化生态恢复的植生盘，其特征在于在压制时的边坡生态恢复适用的植物种子和胶水混合后在模具中加压成型，压制成型的压惫在7-10Mpa。

4.根据权利要求1或2所述的应用于边坡绿化生态恢复的植生盘，其特征在于可降解植物残体纤维来自收获的人工湿地植物残体或者其它天然植物残体。

5.根据权利要求1或2所述的应用于边坡绿化生态恢复的植生盘，其特征在于所述的有机肥为牛粪、堆粪，所述的菌糠为培养人工菌用过的木屑糠。

6.根据权利要求1或2所述的应用于边坡绿化生态恢复的植生盘，其特征在于粘合剂为浓度为2.5g/1L的羧甲基纤维素钠溶液。

7.根据权利要求1或2所述的应用于边坡绿化生态恢复的植生盘，其特征在于底泥为湿地底泥、池塘底泥或湖泊底泥。

8.根据权利要求1或2所述的应用于边坡绿化生态恢复的植生盘，其特征在于牛粪25％-35％底泥20-25％菌糠5％-7％纤维25％-35％有机堆肥5％-8％