CN108575591A - 用于山体生态修复的喷播种植基材及制备方法及喷播工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于山体生态修复的喷播种植基材，每1m³加入的组分重量为：植壤土的用量为280kg/m³；木纤维的用量为200kg/m³；保水剂的用量为1kg/m³；粘和剂的用量为1kg/m³；染色剂为绿色染色剂用量为3‑5g/m³；肥料选用以硫酸铵为氮肥的复合肥，用量为5kg/m³；活性钙的用量为2kg/m³；水的用量为500L/m³。本发明还提供一种含有种子的喷播种植基材的制备方法，本发明因地制宜、适应不同地质、岩石和土壤、坡度和坡形要求，而且成本降低，资源丰富、制备方便；有利于公路沿线区域的环境质量和持续性发展，保护及恢复沿线区域的生态环境。

Description

用于山体生态修复的喷播种植基材及制备方法及喷播工艺

技术领域

本发明属于环保技术领域，特别是涉及一种用于山体生态修复的喷播种植基材及制备方法及喷播工艺。

背景技术

近年来因开发建设和城市化速度的加快，造成了城市建设与生态保护的矛盾日益加剧。在公路、铁路、水利和市政等基础设施建设过程中，大量挖山平地、采石取土，既破坏了地形地貌和原生植被，又形成了众多以裸露边坡为主要特征的山体破碎带，这对水土保持和生态保护、城市景观和人居环境都产生了极为不利的影响，因此，对裸露边坡和山体缺口进行治理和绿化美化已迫在眉睫。

目前，边坡绿化和山体缺口生态治理的主要方法是采用厚层喷播技术进行植被重建和恢复，即利用喷播设备将配制好的专用基材均匀地喷射在裸露的边坡上，形成一层既疏松透气又具一定强度和肥力的人工土壤。喷播绿化的关键环节是喷射基质的配制和植物种子的选择。

国内外绿化基材的选择及配比根据实际各不相同，而基材配比是生态护坡技术的核心，欧美、日本等发达国家根据各自所处地区的气候、水文等条件研发了合适的基材配比，例如日本研发的技术只适合降水量在1200mm以上温湿气候，在我国大部分地区不适用。我国自引进国外技术以来已经研发了几种适合我国一些地域气候、水文、土壤质地等条件的基材，但是实际运用中存在许多问题，表现在以下几个方面：

(1)基材的成本偏高，影响生态护坡技术的运用和推广

生态护坡的基材是边坡绿化成功的关键。目前基材的配方材料许多采用国外进口材料，价格居高不下，配方材料的配比也机械地采用国外的固定模式。除此之外，这些进口材料对中国气候，植物种类的适宜情况也有待于进一步研究。实际上，基材中的一些材料完全可以用国产代替，而价格只有进口的1/4左右。

(2)基材的配方千篇一律，影响了生态护坡的效果和工程验收

目前实施的基材配方不能适应不同地带，地质工程条件，土壤类型和植被适应性等生态环境的要求，特别是其中的植物种类选择和配合优势群落的培育没有能够考虑气候条件，土壤类型，地质条件，坡度，坡向(阴坡或阳坡)等生态要素，往往达不到预期的理想效果。

(3)植生工程技术不能适应不同地质、岩石和土壤、坡度和坡形需要

施工单位实施过程中，施工技术单一，不能因地制宜、适应不同地质、岩石和土壤、坡度和坡形要求，施工质量不稳定，在一定程度上也影响边坡绿化的效果。

因此，为解决上述问题有必要研发一种喷播种植基材，使其不但具有良好的护坡效果，而且成本降低，资源丰富。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种具有良好的护坡效果，而且成本降低，资源丰富、制备方便的用于山体生态修复的喷播种植基材及制备方法及喷播工艺。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种用于山体生态修复的喷播种植基材，主要包括植壤土、木纤维、保水剂、粘合剂、染色剂、肥料、活性钙、水；每1m³加入的组分重量为：

其中，植壤土用量为280kg/m³；

木纤维的用量为200kg/m³；

保水剂的用量为1kg/m³；

粘和剂的用量为1kg/m³；

染色剂为绿色染色剂用量为3-5g/m³；

肥料选用以硫酸铵为氮肥的复合肥，用量为5kg/m³；

活性钙的用量为2kg/m³；

水的用量为500L/m³。

本发明还可以采用如下技术措施：

所述植壤土包括土质为粘性土的本地栽置土100kg/m³，草纤维以及营养土，本地载置土的用量为；本地栽置土的用量为280kg/m³；草纤维的用量为200kg/m³；复合肥的用量为5kg/m³。

一种用于山体生态修复系统的包含种子的喷播种植基材的制备方法，包含有种子的喷播种植基材的制备方法，种子搭配一定比例乔灌木，比例为20％草种，55％灌木、25％乔木；首先在喷播设备的罐中按照上述权利要求书1所述的用量加入水，然后加入种子，在加入种子时边加入边搅拌，种子加完后陆续加入肥料、植壤土、活性钙、保水剂、木纤维、粘合剂、染色剂，在加入过程中边加入边搅拌，全部配料加完后继续搅拌5～10分钟；搅拌完成后形成喷浆。

在秋季选择草种则需添加冷季型草种黑麦草，比例约为10-15％。

基于上述的包含种子的喷播种植基材的喷播工艺，包括如下步骤：

一、边坡清理，在边坡上进行喷播，喷播前应对边坡进行处理，适当地平整坪床，清除大的石块、树根、塑料等杂物；喷播前最好能喷足底水，以保证植物生长；喷播后，应覆盖遮阳网或无纺布，以便更好地防风、遮荫和保湿；

二、包含种子的喷播种植基材配置成喷浆；

三、通过喷播机进行喷播，当边坡坡率≥1:1时，绿化基材厚度为5～8cm；当边坡坡率<1:1时，绿化基材厚度为10～13cm；

四、喷播后，应覆盖遮阳网或无纺布，以便更好地防风、遮荫和保湿；

五、喷播后苗期养护管理：

(1)喷播后加强坪床管理，根据土壤含水分，适时适度喷水，以促其快速成坪；

(2)在养护期内，根据植物生长情况施3-6次复合肥；

(3)加强病虫防治工作，发现病虫害时及灭杀；

(4)当幼苗植株高度达6-7cm或出2-3片叶时揭掉无纺布；避免无纺布腐烂不及时，以致影响小苗生长；

(5)根据出苗的密度，进行间苗和补苗，正常生长后每平米1-2株乔木。

优选的在边坡上固定用于固定喷播种植基材的挂网。

本发明具有的优点和积极效果是：本发明采用上述技术方案，该基质能够在干旱，半干旱地区，季节性干旱、雨量集中且量大地区，高陡岩质边坡条件下，提供植物长期生长所需的水分，养分，并且有很强的抗侵蚀性能。该基质与同类基质相比可节约成本10-20％。本发明充分利用林草资源，兼顾土壤类型，地质条件，坡度，坡向(阴坡或阳坡)等生态要素，因地制宜、适应不同地质、岩石和土壤、坡度和坡形要求，有利于公路沿线区域的环境质量和持续性发展，保护及恢复沿线区域的生态环境。另外，本发明还具有成活率高、成本低、易于施工等优点。

附图说明

图1是本发明的喷播工艺流程图。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

一种用于山体生态修复的喷播种植基材，主要包括植壤土、木纤维、保水剂、粘合剂、染色剂、肥料、活性钙、水；每1m³加入的组分重量为：

其中，植壤土用量为280kg/m³；所述植壤土包括土质为粘性土的本地栽置土100kg/m³，草纤维以及营养土，本地载置土的用量为；本地栽置土的用量为280kg/m³；草纤维的用量为200kg/m³；复合肥的用量为5kg/m³。植壤土可选用工程地原有的地表土或附近农田土粉碎过8mm筛，含水量≤20％，风动过筛后的植壤土应采取防水措施；纤维最好选择草纤维，碎成10～15mm长，含水量≤20％；

木纤维的用量为200kg/m³；木纤维是指天然林木的剩余物经特殊处理后的成絮状的短纤维，这种纤维经水混合后成松散状、不结块，给种子发芽提供苗床的作用。纤维最好选择草纤维，碎成10～15mm长，含水量≤20％。水和木纤维覆盖物的重量比一般为30:1，木纤维的使用量平均约在3-5kg/100m³，坡地约在5-7kg/m³，根据地形情况可适当调整，坡度大时可适当加大用量。在实际喷播时为显示成坪效果和指示播种位置一般都染成绿色；

保水剂的用量为1kg/m³；保水剂的用量根据气候不同可多可少，雨水多的地方可少放，雨水少的地方可多放，有时也可以用木纤维代替保水剂。优选聚丙烯酰胺类型保水剂；

粘和剂的用量为1kg/m³；粘和剂的用量根据坡度的大小而定，坡度较大时可适当加大。粘和剂要求无毒、无害、粘接性好，能反复吸水而不失粘性。优选丙烯酰胺聚合物类型粘和剂；

染色剂为绿色染色剂用量为3-5g/m³；是使水与木纤维着色，为了提高喷播时的可见性，易于观察喷播层的厚度和均匀度，检查有无遗漏。

肥料选用以硫酸铵为氮肥的复合肥，用量5kg/m³；不宜用以尿素为氮肥的复合肥，因为尿素用量过少达不到施肥效果，超过一定量时前期烧种子，后期烧苗。视土壤的肥力状况。

活性钙的用量为2kg/m³；有利于调整土壤ph值，促进土壤改良

水的用量为500L/m³。

上述保水剂、粘和剂、染色剂、以硫酸铵为氮肥的复合肥、活性钙的作用均属于公知技术，而且根据实际需要在市场上均可以购买。

本发明还提供一种用于山体生态修复系统的包含种子的喷播种植基材的制备方法，包含有种子的喷播种植基材的制备方法，种子搭配一定比例乔灌木，比例为20％草种，55％灌木、25％乔木；首先在喷播设备的罐中按照上述权利要求书1所述的用量加入水，然后加入种子，在加入种子时边加入边搅拌，种子加完后陆续加入肥料、植壤土、活性钙、保水剂、木纤维、粘合剂、染色剂，在加入过程中边加入边搅拌，全部配料加完后继续搅拌5～10分钟；搅拌完成后形成喷浆。

秋季选择草种则需添加冷季型草种黑麦草，比例约为10-15％。

液力喷播是利用液体播种原理把催芽后的种子装入混有一定比例的进行搅拌混合成喷浆，利用离心泵把混合浆料通过软管输送喷播到待播的边坡挂网上，形成均匀覆盖的种植层，喷射厚度3-5cm。此时，木纤维、粘合剂形成半渗透的保湿表层，这种保湿表层上面又形成胶体薄膜，大大减少水分蒸发，给种子发芽提供水份、养份和遮荫条件，关键的是木纤维胶体和挂网粘合，使种子在遇风、降雨、浇水等情况下不流失，具有良好的固种保苗作用。另外，覆盖物染成绿色，喷播后很容易检查是否已播种以及漏播情况，立即显示草坪绿色。由于种子经过催芽，播种后2-3天即可生根和长出真叶，很快郁闭成坪起到快速保持水土的作用并且减少养护管理费用。均匀喷射到边坡表面上，喷射厚度3-5cm。

请参阅图1，基于上述的包含种子的喷播种植基材的喷播工艺，包括如下步骤，一、边坡清理，在边坡上进行喷播，喷播前应对边坡进行处理，适当地平整坪床，清除大的石块、树根、塑料等杂物；喷播前最好能喷足底水，以保证植物生长；喷播后，应覆盖遮阳网或无纺布，以便更好地防风、遮荫和保湿；

二、包含种子的喷播种植基材配置成喷浆；

三、通过喷播机进行喷播，当边坡坡率≥1:1时，绿化基材厚度为5～8cm；当边坡坡率<1:1时，绿化基材厚度为10～13cm；

四、喷播后，应覆盖遮阳网或无纺布，以便更好地防风、遮荫和保湿；

五、喷播后苗期养护管理：

(1)喷播后加强坪床管理，根据土壤含水分，适时适度喷水，以促其快速成坪；

(2)在养护期内，根据植物生长情况施3-6次复合肥；

(3)加强病虫防治工作，发现病虫害时及灭杀；

(4)当幼苗植株高度达6-7cm或出2-3片叶时揭掉无纺布；避免无纺布腐烂不及时，以致影响小苗生长；

(5)根据出苗的密度，进行间苗和补苗，正常生长后每平米1-2株乔木。

本发明采用上述技术方案，该基质能够在干旱，半干旱地区，季节性干旱、雨量集中且量大地区，高陡岩质边坡条件下，提供植物长期生长所需的水分，养分，并且有很强的抗侵蚀性能。该基质与同类基质相比可节约成本10-20％。本发明充分利用林草资源，兼顾土壤类型，地质条件，坡度，坡向(阴坡或阳坡)等生态要素，因地制宜、适应不同地质、岩石和土壤、坡度和坡形要求，有利于公路沿线区域的环境质量和持续性发展，保护及恢复沿线区域的生态环境。

以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种用于山体生态修复的喷播种植基材，其特征在于：主要包括植壤土、木纤维、保水剂、粘合剂、染色剂、肥料、活性钙、水；每1m³加入的组分重量为：

其中，植壤土用量为280kg/m³；

木纤维的用量为200kg/m³；

保水剂的用量为1kg/m³；

粘和剂的用量为1kg/m³；

染色剂为绿色染色剂用量为3-5g/m³；

肥料选用以硫酸铵为氮肥的复合肥，用量为5kg/m³；

活性钙的用量为2kg/m³；

水的用量为500L/m³。

2.根据权利要求1所述的用于山体生态修复的喷播种植基材，其特征在于：所述植壤土包括土质为粘性土的本地栽植土、草纤维以及营养土，本地栽置土的用量为280kg/m³；草纤维的用量为200kg/m³；复合肥的用量为5kg/m³。

3.一种用于山体生态修复系统的包含种子的喷播种植基材的制备方法，其特征在于：包含有种子的喷播种植基材的制备方法，种子搭配一定比例草、乔、灌木，比例为20％草种，55％灌木、25％乔木；首先在喷播设备的罐中按照上述权利要求书1所述的用量加入水，然后加入种子，在加入种子时边加入边搅拌，种子加完后陆续加入肥料、植壤土、活性钙、保水剂、木纤维、粘合剂、染色剂，在加入过程中边加入边搅拌，全部配料加完后继续搅拌5～10分钟；搅拌完成后形成喷浆。

4.根据权利要求3所述的用于山体生态修复系统的包含种子的喷播种植基材的制备方法，其特征在于：在秋季选择草种则需添加冷季型草种黑麦草，比例约为10-15％。

5.基于上述权利要求3和4的包含种子的喷播种植基材的喷播工艺，其特征在于：包括如下步骤：

一、边坡清理，在边坡上进行喷播，喷播前应对边坡进行处理，适当地平整坪床，清除大的石块、树根、塑料等杂物；喷播前最好能喷足底水，以保证植物生长；喷播后，应覆盖遮阳网或无纺布，以便更好地防风、遮荫和保湿；

二、包含种子的喷播种植基材配置成喷浆；

三、通过喷播机进行喷播，当边坡坡率≥1:1时，绿化基材厚度为5～8cm；当边坡坡率<1:1时，绿化基材厚度为10～13cm；

四、喷播后，应覆盖遮阳网或无纺布，以便更好地防风、遮荫和保湿；

五、喷播后苗期养护管理：

(1)喷播后加强坪床管理，根据土壤含水分，适时适度喷水，以促其快速成坪；

(2)在养护期内，根据植物生长情况施3-6次复合肥；

(3)加强病虫防治工作，发现病虫害时及灭杀；

(4)当幼苗植株高度达6-7cm或出2-3片叶时揭掉无纺布；避免无纺布腐烂不及时，以致影响小苗生长；

(5)根据出苗的密度，进行间苗和补苗，正常生长后每平米1-2株乔木。

6.根据权利要求5所述的包含种子的喷播种植基材的喷播工艺，其特征在于：在边坡上固定用于固定喷播种植基材的挂网。