CN109429926B - 一种沙化地固沙治理及种植一体化方法 - Google Patents

一种沙化地固沙治理及种植一体化方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出的一种沙化地固沙治理及种植一体化方法，包括以下步骤：S1：迎着主风向方设立若干挡沙墙，相邻的挡沙墙之间留置一定空间；S2：在背风侧挡沙墙迎着主风向侧设置固沙推进区；S3：在背风侧挡沙墙一定距离内设置种植区，在种植区内种植植株较高的草本固沙植物或固沙灌木，并使用净水浇洒灌溉；S4：在挡沙墙背风面内侧与种植区之间设置种植缓冲保护区，在种植缓冲保护区内种植较低矮的固沙植物，使用净水浇洒灌溉，种植缓冲保护区经过治理后过渡为种植区。本发明能够有效地阻挡风沙对道路和铁路的侵扰与掩埋，还能够对道路周围的沙化地进行适应种植的改造，就地取材，成本低廉且有利于简便施工。

Description

一种沙化地固沙治理及种植一体化方法
技术领域
本发明一种沙化地固沙治理及种植一体化方法，属于环境治理技术领域。
背景技术
为了配合国家西部开发的整体战略，需要大力进行基础设施建设，交通是发展地区经济的重要命脉，国家在西部广泛建设公路交通和铁路交通，以打通地区经济血脉。交通路网常需要从沙漠化严重的区域穿过，沙化土地区在风沙侵扰下经常出现道路被掩埋的情况，并且掩埋区域位置不定，往往需要人工进行开挖清扫，清除路面，严重影响道路尤其是铁路的通行效率，并且长期的风沙侵蚀对路基的破坏同样极大，严重影响道路寿命。
目前，在实际应用中，施工方多采用砌砖墙作为挡沙墙的形式来阻挡风沙，而沙化地无法提供相应的建筑材料，需要从其他地方运输而来，运输成本极高，而且经过一定时间的风沙侵蚀后，挡沙墙的效果下降，没有办法很好地满足挡沙的要求。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提出一种沙化地固沙治理及种植一体化方法，其能有效地阻挡风沙对道路的侵扰，防止道路被沙掩埋，还能够对道路周围的沙化地进行改造，有利于周围进行植被种植，能够改善沙化进程。并且固沙挡沙墙就地取材直接采用当地沙土制成，降低施工成本，简化施工过程。
为实现上述目的，本发明的一种沙化地固沙治理及种植一体化方法，包括以下步骤：
S1：迎着主风向方设立若干挡沙墙，相邻的挡沙墙之间留置一定空间；
S2：在背风侧挡沙墙迎着主风向侧设置固沙推进区；
S3：在背风侧挡沙墙一定距离内设置种植区，在种植区内种植植株较高的草本固沙植物或固沙灌木，并使用净水浇洒灌溉；
S4：在挡沙墙背风面内侧与种植区之间设置种植缓冲保护区，在种植缓冲保护区内种植较低矮的固沙植物，使用净水浇洒灌溉，种植缓冲保护区经过治理后过渡为种植区。
进一步地，在步骤S1中，挡沙墙采用植物挡沙墙、固沙挡沙墙或植物固沙混合挡沙墙。
进一步地，固沙挡沙墙采用在沙化地中直接就地取沙的方式获取建筑材料，固沙挡沙墙在沙化地上进行堆叠，每堆叠200mm厚度的沙层使用废碱液浇灌在固沙挡沙墙上进行碱激化固化，逐渐垒高形成挡沙墙。
进一步地，在固沙挡沙墙每层沙碱激化固化前加入废塑料丝或废纤维。
进一步地，在固沙挡沙墙的高度达标后，采用地膜覆盖在固沙挡沙墙表面。
进一步地，废碱液为地下盐碱水蒸发处理后的残液，地下盐碱水处理后的净水用于步骤S3和步骤S4中的植物浇洒灌溉。
进一步地，在步骤S2中，在固沙推进区内的地表沙上喷洒碱液，使表层沙受到碱液激发固化，固沙推进区内的表层沙固化厚度在100mm以上。
进一步地，在步骤S3中，对种植区进行区块划分，分区移除种植区表面300mm～400mm厚的沙土。
进一步地，对移除表层沙土后的种植区表层下部100mm～150mm厚的沙土层中进行碱激化加固形成不透水基层。
进一步地，在碱激化加固过程中在沙土掺入粉煤灰。
进一步地，在不透水基层表面喷涂5mm厚的有机植物胶或覆盖塑料不透水地膜。
进一步地，对移除的表层土进行去盐碱和添加有机质的改良，并掺入有机质土和有机植物胶。
进一步地，在步骤S4中，在种植缓冲保护区表面100mm～200mm厚度的沙土中掺入有机质土和有机植物胶，并采用净水浇洒养护。
进一步地，种植缓冲保护区种植土下部的表层沙土首先进行碱激化固化处理并做防渗处理。
本发明的一种沙化地治理固沙及种植一体化方法能够有效地阻挡风沙对道路的侵扰，防止道路被沙掩埋，还能够对道路周围的沙化地进行改造，有利于周围进行植被种植，能够改善沙化进程。并且固沙挡沙墙就地取材直接采用当地沙土制成，降低施工成本，简化施工过程。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步描写和阐述。
图1是本发明首选实施方式的一种沙化地固沙治理及种植一体化方法的平面图；
图2是本发明首选实施方式的一种沙化地固沙治理及种植一体化方法的侧视图。
附图说明：1、挡沙墙；2、固沙推进区；3、种植缓冲保护区；4、种植区。
具体实施方式
下面将结合附图、通过对本发明的优选实施方式的描述，更加清楚、完整地阐述本发明的技术方案。
如图1所示，本发明首选实施方式的一种沙化地固沙治理及种植一体化方法，包括以下步骤：
S1：迎着主风向方设立若干挡沙墙1，相邻的挡沙墙1之间留置一定空间；
S2：在背风侧挡沙墙1迎着主风向侧设置固沙推进区2；
S3：在背风侧挡沙墙1一定距离内设置种植区4，在种植区4内种植植株较高的草本固沙植物或固沙灌木，并使用净水浇洒灌溉；
S4：在挡沙墙1背风面内侧与种植区4之间设置种植缓冲保护区3，在种植缓冲保护区3内种植较低矮的固沙植物，使用净水浇洒灌溉，种植缓冲保护区3经过治理后过渡为种植区4。
以下对本发明的一种沙化地固沙治理及种植一体化方法进行详细说明。
在我国西部沙化区域进行铁路或公路设施建设时，往往面临风沙侵扰掩埋路面的困境，在沙化地区域，专用工程车辆难以进入，为了维持通车，常需要人工铲除沙土，清理出路面或铁轨供车辆通行，不仅费时费力，还大大影响了通行效率。
参考图1，本发明首先在道路主风向方的一侧设立挡沙墙1，挡沙墙1可以设置为多个，相邻的挡沙墙1之间留置一定的空间，由挡沙墙1直接对吹向道路方向的风沙进行阻挡，多个挡沙墙1依次将吹来的风沙逐层蓄积，避免风沙侵扰道路或者堆积在路面上。多层挡沙墙1之间留置的空间有利于加强阻挡风沙的效果。
本发明中的挡沙墙1可以采用以下形式：固沙挡沙墙、植物挡沙墙或植物固沙混合挡沙墙。其中固沙挡沙墙作为优选方案。
固沙挡沙墙直接就地取沙，无需使用其他建筑材料，有利于降低成本，并且免除了向沙化地中心运输建筑材料的难处，极大简化了施工过程。固沙挡沙墙采用在沙地上逐渐垒高堆起沙陇的方式，每堆起200mm高的挡沙墙，使用碱激发剂浇灌沙土，对沙土进行碱激化固化。碱激发剂采用废碱液，废碱液是对沙化地当地地下或地表盐碱水负压蒸发处理后的残液，其中含有大量的盐碱成分，加入沙地中能够与沙中的硅产生反应，使沙之间互相连接紧固，板结后形成一定强度。每一层沙形成强度后再继续垒高固沙挡沙墙，并重复浇灌废碱液碱激发固化的过程，逐渐垒高形成固沙挡沙墙。固沙挡沙墙的高度根据道路所在地风沙的具体情况而定，高度在1m～3m范围内。
固沙挡沙墙高度达标后，可以采用高强度塑料地膜覆盖在固沙挡沙墙的表面，可以保持固沙挡沙墙表面沙土的稳定性，避免固沙挡沙墙彻底固化成型前表面沙土脱落，并且可以提前投入使用时间，尽早实现阻挡风沙的效果。
在每层沙碱激化固化前，可以在沙土中拌入一定量的废塑料或废纤维，废塑料或废纤维在沙土中起支撑骨架的作用，结合碱激发固化，能够大大提升固沙挡沙墙成型后的强度，从而固沙挡沙墙能够承受更大风力而不致垮塌。
远离道路的挡沙墙1两侧分别设有固沙推进区2，固沙推进区2的大小根据实际治沙情况进行划定，在固沙推进区2内的沙土表面喷洒废碱液，对表层沙土进行碱激发固化，固化的厚度在100mm以上。通过固化的方式使固沙推进区2保持无浮沙状态，有利于减少当风沙吹袭时随风吹向道路的沙土量。
最后一道挡沙墙1内接近道路的一侧设置为种植区4，种植区4内种植较大型的灌木或乔木、草本植物等，用于长期固沙和改善生态环境，为了这类植物能够正常生长，需要对种植区4内的沙土进行有效处理。首先对种植区4进行区域划分，分区移除种植区4表层300mm～400mm厚的表层沙土，对移除的表层沙土进行去盐碱处理，并在其中添加有机质改良，根据种植植物的需要，在改性去盐碱的表层沙土中在掺入一定量的有机质土和有机植物胶，通过有机质土和有机植物胶实现保水和土壤保持的效果。表层沙土改良的同时，在移除表层沙土的种植区4进行沙土层碱激发固化，形成不透水基层，在沙土层固化的过程中可以在其中添加一定量的粉煤灰，提高沙土固化的效果。不透水基层形成后，在其表面覆盖不透水塑料地膜或喷涂5mm厚的有机植物胶，这两种措施可以根据当地地下水情况组合使用，其目的在于阻隔含有盐碱的地下水渗透到不透水基层上的种植土壤中影响植物的生长。设置阻隔层后，再将经过去盐碱改性的表层沙土回填，即可进行植物种植，植物种植后，采用符合浇灌标准的净水浇洒灌溉，可以采用沙化地当地地下或地表盐碱水负压蒸发处理后的制得的净水，达到水资源充分利用的目的。
在最后一道挡沙墙1与种植区4之间，设置种植缓冲保护区3，在种植缓冲保护区3表面100mm～200mm厚的表层沙土中掺入一定量的有机质土和有机植物胶，表层沙土下方通过碱激发固化方式形成固化基层，固化基层上根据当地地下水情况采取必要的防水渗透处理。然后在表层沙土上种植耐碱耐寒的草本植物，并采用符合灌溉标准的净水浇洒灌溉，在种植草本植物一定时间后，也可逐步将种植缓冲保护区3过渡为种植区4，种植较大型的固沙植物。
本发明的一种沙化地治理固沙及种植一体化方法能够有效地阻挡风沙对道路和铁路的侵扰，防止道路被沙掩埋，还能够对道路周围的沙化地进行改造，有利于周围进行植被种植，能够改善沙化进程。并且固沙挡沙墙就地取材直接采用当地沙土制成，降低施工成本，简化施工过程。
上述具体实施方式仅仅对本发明的优选实施方式进行描述，而并非对本发明的保护范围进行限定。在不脱离本发明设计构思和精神范畴的前提下，本领域的普通技术人员根据本发明所提供的文字描述、附图对本发明的技术方案所作出的各种变形、替代和改进，均应属于本发明的保护范畴。本发明的保护范围由权利要求确定。

Claims (7)

1.一种沙化地固沙治理及种植一体化方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：迎着主风向方设立若干挡沙墙，相邻的挡沙墙之间留置一定空间，所述挡沙墙采用植物挡沙墙、固沙挡沙墙或植物固沙混合挡沙墙，所述固沙挡沙墙采用在沙化地中直接就地取沙的方式获取建筑材料，固沙挡沙墙在沙化地上进行堆叠，每堆叠200mm厚度的沙层使用废碱液浇灌在固沙挡沙墙上进行碱激化固化，逐渐垒高形成挡沙墙，所述废碱液为地下盐碱水蒸发处理后的残液，地下盐碱水处理后的净水用于步骤S3和步骤S4中的植物浇洒灌溉；
S2：在背风侧挡沙墙迎着主风向侧设置固沙推进区，在固沙推进区内的地表沙上喷洒碱液，使表层沙受到碱液激发固化，所述固沙推进区内的表层沙固化厚度在100mm以上；
S3：在背风侧挡沙墙一定距离内设置种植区，在种植区内种植植株较高的草本固沙植物或固沙灌木，并使用净水浇洒灌溉，对种植区进行区块划分，分区移除种植区表面300mm～400mm厚的沙土，对移除表层沙土后的种植区表层下部100mm～150mm厚的沙土层中进行碱激化加固形成不透水基层，在碱激化加固过程中在沙土掺入粉煤灰；
S4：在挡沙墙背风面内侧与种植区之间设置种植缓冲保护区，在种植缓冲保护区内种植较低矮的固沙植物，使用净水浇洒灌溉，种植缓冲保护区经过治理后过渡为种植区。
2.如权利要求1所述的一种沙化地固沙治理及种植一体化方法，其特征在于，在固沙挡沙墙每层沙碱激化固化前加入废塑料丝或废纤维。
3.如权利要求2所述的一种沙化地固沙治理及种植一体化方法，其特征在于，在固沙挡沙墙的高度达标后，采用地膜覆盖在固沙挡沙墙表面。
4.如权利要求1所述的一种沙化地固沙治理及种植一体化方法，其特征在于，在步骤S3中，在不透水基层表面喷涂5mm厚的有机植物胶或覆盖塑料不透水地膜。
5.如权利要求4所述的一种沙化地固沙治理及种植一体化方法，其特征在于，对移除的表层土进行去盐碱和添加有机质的改良，并掺入有机质土和有机植物胶。
6.如权利要求1所述的一种沙化地固沙治理及种植一体化方法，其特征在于，在步骤S4中，在种植缓冲保护区表面100mm～200mm厚度的沙土中掺入有机质土和有机植物胶，并采用净水浇洒养护。
7.如权利要求6所述的一种沙化地固沙治理及种植一体化方法，其特征在于，种植缓冲保护区种植土下部的表层沙土首先进行碱激化固化处理并做防渗处理。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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