CN106941802A - 一种生态治沙方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种生态治沙方法。下述原料按重量份计，该方法包括下述步骤：1)将1‑2份有机絮凝剂和1‑2份凝胶保水剂按顺序投入20‑100份水中，搅拌混匀；2)将粉碎且筛选过的2‑3份污泥、2‑3份秸秆和原地取出粉碎且筛选过的10‑15份沙土投入步骤1)制备的混合物中；3)将步骤2)的产物倒入容器中，搅拌混匀，用砂浆泵运输到成型模具，在40‑60℃下成型；4)培养基成型脱模后，通过生产线运送至沙土需要改良的地点，实地铺排并移栽沙生植物本发明提供的生态治沙的方法使植物即可利用培养基中的水分及营养物质保持生长，其根系会随着生长不断扩大，从而起到固沙作用，治理沙化土壤，该生态治沙方法可机械化施工，简单快速，无污染。

Description

一种生态治沙方法
技术领域
本发明涉及一种生态治沙方法。
背景技术
人类的不合理活动，地球生态环境的不断恶化，特别是沙漠、沙尘暴和沙漠化问题，已经严重地影响和威胁了人类的生存和经济社会的可持续发展。近年来，世界各地沙尘暴频频发生，沙漠化现象日趋严重，已经成为威胁人类生存和发展的头号敌人，如何根治沙漠、沙尘暴和沙漠化是摆在人类面前的时代课题和紧迫任务。
目前，固沙常用技术主要有工程(或物理、机械)固沙、生物固沙、化学固沙及综合固沙。
工程固沙是采用柴、草、树枝、粘土、卵石、板条等材料，在沙面或沙地表面设置障碍物(如草方格、尼龙网、水泥预制块等)以此控制风沙流动的方向、速度、结构，改变风蚀、沙积状况，达到防风固沙、阻沙，改变风的作用力及地貌状况等目的。但是工程固沙的成本高，且没有起到改良土壤的作用。
生物固沙是充分利用沙地的有限水分和养分，采取植树、播灌、种草等以林业为主的手段来达到恢复植被、增加粗糙度和治理荒漠化的目的。生物固沙是通过封育、营造植物等手段，达到防治沙漠、稳定绿洲、提高沙区环境质量和生产潜力的一种技术措施，主要有以下几种固沙技术:(1)天然植被的保护与合理利用技术；(2)飞播治沙技术；(3)营造防风固沙林技术；(4)人工种草和改良草地技术；(5)农田防护林网技术；(6)营造灌木群落技术；(7)。五带一体。的防沙治沙技术。缺乏工程固沙材料和环境恶劣、降雨量稀少、不易使用生物固沙技术。
化学固沙则是利用化学物质喷洒或干撒于沙表面形成沙固结层，避免气流对沙表的直接冲击，达到固沙的目的。化学固沙是在风沙环境下，利用化学材料与工艺，对易发生沙害的沙丘或沙质地表建造一层能够防治风力吹扬又具有保持水分和改良沙地性质的固结层，以达到控制和改善沙害环境，提高沙地生产力的技术措施。由此可见，化学固沙技术，包含了沙地固结技术和保水增肥两大内容，它和植物固沙相结合可大大提高植物的成活率。化学固沙可机械化施工，简单快速，固沙效果立竿见影。但是部分化学固沙材料容易造成二次污染。
各种单一的固沙措施都有其特点和局限性，工程固沙虽快速有效，但成本高且与生物、环境相容性差；生物固沙虽有很好的生态环境保护作用，是最理想的固沙方式，但因沙漠或沙地恶劣的气候水文条件，通常使植物无法种植或种植后无法存活；化学固沙虽成本低廉、施工快速方便、生物相容性好，但通常固沙周期较短。就大面积治理而言，现代防沙工程要求高效廉价、快速方便、环境协调的固沙技术，由于化学固沙、工程固沙及生物固沙各自的特点，使得固沙综合技术成为理想的固沙方式。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可机械化施工，简单快速，无污染的生态治沙方法。
本发明提供了一种生态治沙方法，该方法包括下述步骤，其中下述原料按重量份计：
1)将1-2份有机絮凝剂和1-2份凝胶保水剂按顺序投入20-100份水中，搅拌混匀；
2)将粉碎且筛选过的2-3份污泥、2-3份秸秆和原地取出粉碎且筛选过的10-15份沙土投入步骤1)制备的混合物中；
3)将步骤2)的产物倒入容器中，搅拌混匀，用砂浆泵运输到成型模具，在40-60℃下成型为培养基；
4)培养基成型脱模后，将所述培养基运送至沙土需要改良的地点，实地铺排并移栽沙生植物。
优选地，上述生态治沙方法中所述的凝胶保水剂、沙土和水的重量份比值为：1:13:26-100。
优选地，上述生态治沙方法中所述的有机絮凝剂、凝胶保水剂、沙土、污泥、秸秆和水的重量份比值为：2:1:13:3:2:26-100。
本发明中所述的有机絮凝剂为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、动物胶、藻朊酸钠、微生物絮凝剂、羧甲基纤维素钠和改性淀粉中的一种或多种。
本发明中所述的凝胶保水剂为聚丙烯酸盐和聚丙烯酰胺共聚体、丙烯酸或丙烯酰胺与凹凸棒的混合体以及聚丙烯酸盐中的至少一种。
优选地，本发明中所述凝胶保水剂中还含有芦荟提取物，该芦荟提取物为无色透明至褐色的略带黏性的液体，干燥后为黄色精细粉末。芦荟提取物中含有糖类、蒽醌类化合物、蛋白质、维生素、矿物质的营养物质，其在本发明中的培养基中既提供营养物质又因其具有黏性而作为天然黏结剂。
优选地，本发明中所述的粉碎且筛选过的污泥和秸秆所过的筛为200目。
优选地，本发明中所述的污泥为生活污泥、生物处理污泥或农牧业污泥。
优选地，本发明中所使用中的水为污水处理站排放的中水、自来水或天然泉水。
优选地，本发明中所述的成型温度为50℃，此温度使培养基中的组分交联粘结，有利于更牢固成型。
本发明提供的生态治沙的方法使植物可利用培养基中的水分及营养物质保持生长，其根系会随着生长不断扩大，从而起到固沙作用，治理沙化土壤。本发明的生态治沙方法可机械化施工，简单快速，无污染。
具体实施方式
通过下面给出的本发明的具体实施例可以进一步清楚地了解本发明。但它们不是对本发明的限定。
实施例1
一种生态治沙方法，下述原料按重量份计，该方法包括下述步骤：
1)将1份聚丙烯酰胺和1份含芦荟提取物的聚丙烯酸盐和聚丙烯酰胺共聚体按顺序投入20份水中，搅拌混匀；
2)将粉碎且筛选过的2份生活污泥、2份秸秆和原地取出粉碎且筛选过的10份沙土投入步骤1)制备的混合物中；
3)将步骤2)的产物倒入容器中，搅拌混匀，用砂浆泵运输到成型模具，在40℃下成型；
4)培养基成型脱模后，通过生产线运送至沙土需要改良的地点，实地铺排并移栽油篙。
该材料可减少80％的水分蒸发速度。模拟雨热同季时70mm年降雨量下油篙可以发芽及存活，能保证绿化成功。覆盖材料培养基耐风蚀能力和保水能力强，能够给植物生长提供营养物质。
对照组为不添加凝胶保水剂可降低40％左右水分蒸发速度，但模拟雨热同季150mm年降雨量下植物勉强发芽，难以存活。对比情况显示：土地肥力，湿度，抗外力扰动，抗风蚀，植物生长状况等各项指标较对照组沙地明显优秀。
实施例2
一种生态治沙方法，下述原料按重量份计，该方法包括下述步骤：
1)将2份羧甲基纤维素钠和2份含芦荟提取物的丙烯酸与凹凸棒的混合体按顺序投入100份水中，搅拌混匀；
2)将粉碎且筛选过的3份生物处理污泥、3份秸秆和原地取出粉碎且筛选过的15份沙土投入步骤1)制备的混合物中；
3)将步骤2)的产物倒入容器中，搅拌混匀，用砂浆泵运输到成型模具，在60℃下成型；
4)培养基成型脱模后，通过生产线运送至沙土需要改良的地点，实地铺排并移栽籽蒿。
该材料可减少85％的水分蒸发速度。模拟雨热同季时60mm年降雨量下油篙可以发芽及存活，能保证绿化成功。覆盖材料培养基耐风蚀能力和保水能力强，能够给植物生长提供营养物质。
对照组为凝胶保水剂中不添加芦荟提取物，可降低75％左右水分蒸发速度，但模拟雨热同季80mm年降雨量下植物发芽及存活。对比情况显示：土地肥力，湿度，抗外力扰动，抗风蚀，植物生长状况等各项指标较对照组沙地俊明显优秀。
实施例3
一种生态治沙方法，下述原料按重量份计，该方法包括下述步骤：
1)将1.5份改性淀粉和1.5份含芦荟提取物的丙烯酰胺与凹凸棒的混合体按顺序投入60份水中，搅拌混匀；
2)将粉碎且筛选过的2.5份农牧业污泥、2.5份秸秆和原地取出粉碎且筛选过的12份沙土投入步骤1)制备的混合物中；
3)将步骤2)的产物倒入容器中，搅拌混匀，用砂浆泵运输到成型模具，在50℃下成型；
4)培养基成型脱模后，通过生产线运送至沙土需要改良的地点，实地铺排并移栽籽蒿。
该材料可减少83％的水分蒸发速度。模拟雨热同季时65mm年降雨量下油篙可以发芽及存活，能保证绿化成功。覆盖材料培养基耐风蚀能力和保水能力强，能够给植物生长提供营养物质。
对照组为凝胶保水剂中不添加农牧业污泥，可降低40％左右水分蒸发速度，但模拟雨热同季150mm年降雨量下植物勉强发芽，难以存活。对比情况显示：土地肥力，湿度，抗外力扰动，抗风蚀，植物生长状况等各项指标较对照组沙地俊明显优秀。
对照例1
一种生态治沙方法，下述原料按重量份计，该方法包括下述步骤：
1)将1.5份动物胶和1.5份聚丙烯酸盐按顺序投入60份水中，搅拌混匀；
2)将粉碎且筛选过的2.5份生物处理污泥、2.5份秸秆和原地取出粉碎且筛选过的20份沙土投入步骤1)制备的混合物中；
3)将步骤2)的产物倒入容器中，搅拌混匀，用砂浆泵运输到成型模具，在50℃下成型；
4)培养基成型脱模后，通过生产线运送至沙土需要改良的地点，实地铺排并移栽籽蒿。
该材料可减少30％的水分蒸发速度。模拟雨热同季时80mm年降雨量下植物可以不能发芽及存活。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种生态治沙方法，该方法包括下述步骤，其中下述原料按重量份计：
1)将1-2份有机絮凝剂和1-2份凝胶保水剂按顺序投入20-100份水中，搅拌混匀；
2)将粉碎且筛选过的2-3份污泥、2-3份秸秆和原地取出粉碎且筛选过的10-15份沙土投入步骤1)制备的混合物中；
3)将步骤2)的产物倒入容器中，搅拌混匀，用砂浆泵运输到成型模具，在40-60℃下成型为培养基；
4)培养基成型脱模后，将所述培养基运送至沙土需要改良的地点，实地铺排并移栽沙生植物。
2.根据权利要求1所述的生态治沙方法，其中，所述的凝胶保水剂、沙土和水的重量份比值为：1:13:26-100。
3.根据权利要求1所述的生态治沙方法，其中，所述的有机絮凝剂、凝胶保水剂、沙土、污泥、秸秆和水的重量份比值为：2:1:13:3:2:26-100。
4.根据权利要求1所述的生态治沙的方法，其中，所述的有机絮凝剂为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、动物胶、藻朊酸钠、微生物絮凝剂、羧甲基纤维素钠和改性淀粉中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的生态治沙方法，其中，所述的凝胶保水剂为聚丙烯酸盐和聚丙烯酰胺共聚体、丙烯酸或丙烯酰胺与凹凸棒的混合体以及聚丙烯酸盐中的至少一种。
6.根据权利要求1或5所述的生态治沙方法，其中，所述的凝胶保水剂中还含有芦荟提取物。
7.根据权利要求1所述的生态治沙方法，其中，所述的粉碎且筛选过的污泥和秸秆所过的筛为200目。
8.根据权利要求1所述的生态治沙方法，其中，所述的污泥为生活污泥、生物处理污泥或农牧业污泥。
9.根据权利要求1所述的生态治沙方法，其中，所述的水为污水处理站排放的中水、自来水或天然泉水。
10.根据权利要求1所述的生态治沙方法，其中，所述的成型温度为50℃。
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