CN109588192A - 一种植被砼缓释剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种植被砼缓释剂及其制备方法和应用，该缓释剂包括如下重量份原料：天然矿物质1‑2份、生物有机质40‑45份、生物复合肥1‑2份、微肥0.05‑0.15份、磷肥缓释剂35‑40份、水肥营养缓释剂3‑4份、生物活性剂0.5‑1.5份，蒙脱石2‑4份和红土8‑12份；本发明缓释剂能够提高制备植被砼的通透性，增加植被的生根量以及促进根系生长，并能够有效防止植被砼板结，节省劳力，降低成本。
Description
技术领域
本发明实施例涉及生态环境、生态修复工程技术领域，具体涉及一种植被砼缓释剂及其制备方法和应用。
背景技术
目前，因实施交通、水利、矿山、电力等建设项目而形成了大量的裸露坡面。这些裸露坡面不仅影响了生态环境景观，有些还存在地质灾害隐患，影响主体绿化工程的安全稳定。由此，很多地方开始大力开展边坡绿化。
喷射型植被砼，生态环境意义十分明显，可美化环境，涵养水源，防止水土流失和滑坡，净化空气。对于石质边坡而言，边坡绿化的生态环境意义尤其突出。喷射型植被砼有较大的孔隙率，透水性好，能有效地缓解山体边坡地表径流的积水，贮蓄雨水，大量雨水透过植被砼坡面渗入山体，维持地下水资源的供给平衡。然而，现有的喷射性植被砼存在孔隙率、透水率、强度和抗冲刷能力较低以及植被生长率低的问题。
发明内容
为此，本发明实施例第一目的提供一种植被砼缓释剂，以解决现有技术制备的植被砼孔隙率、透水率、抗压强度和抗冲刷能力较低以及制备生长率低的问题。
本发明实施例第二目的提供一种植被砼的制备方法，该制备方法操作简单，能够使得各原料充分混匀，提高缓释剂的总额和性能。
本发明实施例第三目的提供一种植被砼，该植被砼具有较高的孔隙率、抗压强度以及抗冲刷能力，而且能够促进植被的生长，提高了制备的生长率。
为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：
在本发明的实施方式的第一方面中，提供了一种植被砼缓释剂，所述缓释剂包括如下重量份原料：
天然矿物质1-2份、生物有机质40-45份、生物复合肥1-2份、微肥0.05-0.15份、磷肥缓释剂35-40份、水肥营养缓释剂3-4份、生物活性剂0.5-1.5份，蒙脱石2-4份和红土8-12份。
本发明通过上述原料制备的缓释剂能够降解为有机肥，且能够大量快速吸收、储存和缓释水、肥、药以及长期反复多次吸收和释放；本发明缓释剂无毒、无污染、无异味、不"烧苗"，能够持续、均衡供给水分和养分，减少施肥和打药次数以及用量，大大提高和延长了肥效和药效；此外，还能够提高植被砼的通透性，增加植被的生根量以及促进根系生长，并能够有效防止植被砼板结，节省劳力，降低成本。
在本发明的一个实施例中，每份所述生物活性剂包括富丽禾A(FRISOL-A)3-8份和富丽禾F(FRISOL-F)3-8份。通过生物活性剂种类的具体选择能够促使含有能量的营养源(多糖)深入植被砼下土层并刺激微生物菌落的生长，进而激活植被砼，为植被根系提供有力的生长条件，促进植被根系和真菌的发育，增强植物吸收养分的能力，并提高抵御各种植物疾病和抗性。
在本发明的一个实施例中，每份所述天然矿物质包括蛭石4-6份、珍珠岩4-6份和浮石4-6份。
在本发明的一个实施例中，每份所述生物有机质包括生物腐殖质27-33份、树泥炭3-7份、谷壳1-3份和木纤维4-6份。本发明通过生物有机质的设置，能够为植被提供营养物质，利于提高植被的生长率。
在本发明的一个实施例中，每份所述生物复合肥包括三元复合肥5-7份和长效复合肥5-7份。
在本发明的一个实施例中，每份所述微肥包括锌肥4-8份和硼肥2-6份。优选地，锌肥选自琼岳牌七水硫酸锌(Zn≧21.5％，有效成份含量≧85％)、湖青扬农资一水硫酸锌(Zn≧21％，有效成份含量≧99％)、联易牌EDTA螯合锌(zn≧14.5％，有效成份含量≧99％)中的任意一种或多种；硼肥选自天邦牌速溶硼(四水八硼酸二钠，硼含量≧21％)、瑞祺牌硼肥(四水八硼酸钠，硼含量≧21％，有效成份含量≧99.8％)、福瑞牌硼砂(纯度含量≧95％)中的任意一种或多种。
在本发明的一个实施例中，每份所述磷肥缓释剂包括红黏土2-4份和过磷酸钙32-38份。通过磷肥缓释剂的设置，促使磷元素的缓慢释放，使的植被砼中磷元素能够满足植物需要，又不会过多造成环境污染。
在本发明的一个实施例中，每份所述水肥营养缓释剂包括粘合剂1-3份、保水剂1-3份、土壤保墒剂1-3份和土地旱宝贝0.5-1.5份。优选地，粘合剂选自辉达牌土壤粘合剂(有效成份含量≧99％)、天宇鹏程绿化粘合剂(有效成份含量≧99.5％)、建合牌粘合剂(有效成份含量≧98％)中的任意一种；保水剂选自PR3005、辉达牌农林保水剂(有效成份含量≧98％)、辉腾牌保水剂(有效成份含量≧98％)、基石牌农林保水剂(有效成份含量≧99.8％)中的任意一种；土壤保墒剂选自森杰牌土壤保墒剂(吸水性≧65％)、晨雨税务牌松土保墒剂(有效成份含量≧99％，酸度≦6.5％)、东盛牌土壤保墒剂(有效成份含量≧99％)中的任意一种；通过水肥营养缓释剂的设置，在植被砼压力下保湿，优化湿度条件，蓄水涵养，实现功能性缓释，促进植物快速生长，通过控制营养和湿度释放，大大减轻植物的干旱损伤，同时增加植被砼的通气与排水，为植物提高持续适当浓度的营养供给，并减少土肥水流失，降低水域富氧化污染。
在本发明的实施方式的第二方面中，提供了一种上述缓释剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(a)将天然矿物质进行破碎，再将破碎后的天然矿物质与微肥进行混匀得到Ⅰ级混合物；
(b)将Ⅰ级混合物、生物有机质和生物复合肥进行混匀得到Ⅱ级混合物；
(c)将Ⅱ级混合物、磷肥缓释剂和水肥营养缓释剂进行混匀得到Ⅲ级混合物；
(d)将Ⅲ级混合物与生物活性剂进行混匀得到Ⅳ级混合物；
(e)将蒙脱石进行破碎，再将破碎后的蒙脱石、Ⅳ级混合物和红土进行混匀得到所述缓释剂。
优选地，所述步骤(a)中，破碎后天然矿物质的粒径为3-20mm；更优选地，蛭石粒径为3-6mm、珍珠岩粒径范围3-6mm、浮石粒径范围5-20mm。
优选地，所述步骤(e)中，破碎后蒙脱石的粒径1.9-3mm。
本发明上述制备方法操作简单，而且能够充分均匀的混匀各原料，提高了制备的得到的缓释剂的综合性能。
在本发明的实施方式的第三方面中，提供了一种植被砼，所述植被砼包括所述缓释剂、种植土、水泥、腐殖质、草纤维、保水剂、长效肥和植被种子。
本发明上述植被砼具有较高的孔隙率、抗压强度以及抗冲刷能力，而且能够促进植被的生长，提高了制备的生长率。
优选地，所述植被砼包括如下重量份的原料：缓释剂45-55kg、种植土1902-3260kg、水泥70-90kg、腐殖质27.4-82.2kg、草纤维12.6-37.8kg、保水剂0.3-0.7kg、长效肥7-13kg和植被种子250-290g。
优选地，保水剂选自辉达牌农林保水剂(有效成份含量≧98％)、辉腾牌保水剂(有效成份含量≧98％)、基石牌农林保水剂(有效成份含量≧99.8％)中的任意一种；植被种子选自多花木兰、紫穗槐、盐肤木、狗牙根、高羊茅、早熟禾、野花组合-俏江南和紫花苜蓿中的任意一种或多种。
根据本发明的实施方式，具有如下优点：
(1)本发明提供的缓释剂能够降解，且能够大量快速吸收、储存和缓释水、肥、药以及长期反复的多次吸收和释放；此外，本发明缓释剂无毒、无污染、无异味、不"烧苗"，能够持续、均衡供给水分、养分，减少施肥、农药次数和用量，大大提高和延长了肥效和药效，能够促进植被的发芽和生长。
(2)本发明缓释剂能够提高制备植被砼的通透性，增加植被的生根量以及促进根系生长，并能够有效防止植被砼板结，节省劳力，降低成本。
(3)本发明提供的植被砼具有较高的孔隙率、抗压强度以及抗冲刷能力，而且能够促进植被的生长，提高了制备的生长率。
(4)本发明缓释剂的制备方法操作简单，而且能够充分均匀的混匀各原料，提高了制备的得到的缓释剂的综合性能。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明各实施例采用的原料如下：
三元复合肥：为的氮磷钾15-15-15硫酸钾三元复合肥；购自湖北千惠牌；
长效复合肥：为45CL15-15-15长效复合肥，购自郑州绿叶牌；
生物腐殖质：有效物含量≧60％；购自淮坊百欧盖恩牌；
树泥炭：吸水率≧20％；购自石家庄悦泰牌；
木纤维：购自郑州越宝牌；
腐殖质：有机质45％、氮磷钾5％；购自辽宁华清牌；
种植土：来源施工现场本地适宜植物生长的最佳土壤，其中，矿物质45％、有机质5％、空气20％、水30％、土壤团粒1-5mm、土壤酸碱适中、结构疏松、通气。
实施例1
一、植被砼缓释剂，包括如下重量份原料：
天然矿物质1份、生物有机质45份、生物复合肥2份、微肥0.15份、磷肥缓释剂35份、水肥营养缓释剂3份、生物活性剂1.5份，蒙脱石2份和红土12份；其中，
每份天然矿物质包括蛭石6份、珍珠岩4份和浮石4份；
每份生物有机质包括生物腐殖质33份、树泥炭3份、谷壳3份和木纤维4份；
每份生物活性剂包括富丽禾A 8份和富丽禾F 3份；
每份生物复合肥包括三元复合肥7份和长效复合肥5份；
每份微肥包括琼岳牌七水硫酸锌(Zn≧21.5％，有效成份含量≧85％)4份和天邦牌速溶硼(四水八硼酸二钠，硼含量≧21％)6份；
每份磷肥缓释剂包括红黏土2份和过磷酸钙38份；
每份水肥营养缓释剂包括辉达牌土壤粘合剂(有效成份含量≧99％)3份、PR30051份、森杰牌土壤保墒剂(吸水性≧65％)3份和土地旱宝贝0.5份。
二、上述缓释剂的制备方法，包括如下步骤：
(a)将蛭石破碎至3-4mm、珍珠岩破碎至3-4mm、浮石破碎至5-10mm，再将破碎后的天然矿物质与微肥进行混匀得到Ⅰ级混合物；
(b)将Ⅰ级混合物、生物有机质和生物复合肥进行混匀得到Ⅱ级混合物；
(c)将Ⅱ级混合物、磷肥缓释剂和水肥营养缓释剂进行混匀得到Ⅲ级混合物；
(d)将Ⅲ级混合物与生物活性剂进行混匀得到Ⅳ级混合物；
(e)将蒙脱石进行破碎至2.3-2.8，再将破碎后的蒙脱石、Ⅳ级混合物和红土进行混匀得到上述缓释剂。
实施例2
一、植被砼缓释剂，包括如下重量份原料：
天然矿物质2份、生物有机质40份、生物复合肥1份、微肥0.05份、磷肥缓释剂40份、水肥营养缓释剂4份、生物活性剂0.5份，蒙脱石4份和红土8份；其中，
每份天然矿物质包括蛭石4份、珍珠岩6份和浮石6份；
每份生物有机质包括生物腐殖质27份、树泥炭3份、谷壳1份和木纤维6份；
每份生物活性剂包括富丽禾A 3份和富丽禾F8份；
每份生物复合肥包括三元复合肥5份和长效复合肥7份；
每份微肥包括湖青扬农资一水硫酸锌(Zn≧21％，有效成份含量≧99％)8份和瑞祺牌硼肥(四水八硼酸钠，硼含量≧21％，有效成份含量≧99.8％)2份；
每份磷肥缓释剂包括红黏土4份和过磷酸钙32份；
每份水肥营养缓释剂包括天宇鹏程绿化粘合剂(有效成份含量≧99％)1份、辉达牌农林保水剂(有效成份含量≧98％)3份、晨雨税务牌松土保墒剂(有效成份含量≧99％，酸度≦6.5％)1份和土地旱宝贝1.5份。
二、上述缓释剂的制备方法，包括如下步骤：
(a)将蛭石破碎至4-6mm、珍珠岩破碎至4-6mm、浮石破碎至10-20mm，再将破碎后的天然矿物质与微肥进行混匀得到Ⅰ级混合物；
(b)将Ⅰ级混合物、生物有机质和生物复合肥进行混匀得到Ⅱ级混合物；
(c)将Ⅱ级混合物、磷肥缓释剂和水肥营养缓释剂进行混匀得到Ⅲ级混合物；
(d)将Ⅲ级混合物与生物活性剂进行混匀得到Ⅳ级混合物；
(e)将蒙脱石进行破碎至1.9-2.3mm，再将破碎后的蒙脱石、Ⅳ级混合物和红土进行混匀得到上述缓释剂。
实施例3
一、植被砼缓释剂，包括如下重量份原料：
天然矿物质1.5份、生物有机质42.3份、生物复合肥1.2份、微肥0.1份、磷肥缓释剂38份、水肥营养缓释剂3.5份、生物活性剂1.0份，蒙脱石3份和红土10份；其中，
每份天然矿物质包括蛭石5份、珍珠岩5份和浮石5份；
每份生物有机质包括生物腐殖质30份、树泥炭5份、谷壳2份和木纤维4.7份；
每份生物活性剂包括富丽禾A 5份和富丽禾F 5份；
每份生物复合肥包括三元复合肥6份和长效复合肥6份；
每份微肥包括联易牌EDTA螯合锌(zn≧14.5％，有效成份含量≧99％)6份和福瑞牌硼砂(纯度含量≧95％)4份；
每份磷肥缓释剂包括红黏土3份和过磷酸钙35份；
每份水肥营养缓释剂包括建合牌粘合剂(有效成份含量≧98％)2份、基石牌农林保水剂(有效成份含量≧99.8％)2份、东盛牌土壤保墒剂(有效成份含量≧99％)2份和土地旱宝贝1份。
二、上述缓释剂的制备方法，包括如下步骤：
(a)将蛭石破碎至4-5mm、珍珠岩破碎至4-5mm、浮石破碎至10-15mm，再将破碎后的天然矿物质与微肥进行混匀得到Ⅰ级混合物；
(b)将Ⅰ级混合物、生物有机质和生物复合肥进行混匀得到Ⅱ级混合物；
(c)将Ⅱ级混合物、磷肥缓释剂和水肥营养缓释剂进行混匀得到Ⅲ级混合物；
(d)将Ⅲ级混合物与生物活性剂进行混匀得到Ⅳ级混合物；
(e)将蒙脱石进行破碎至2-3mm，再将破碎后的蒙脱石、Ⅳ级混合物和红土进行混匀得到上述缓释剂。
实施例4
本实施例为一种植被砼，该植被砼包括如下重量份的原料：实施例1制备得到缓蚀剂45kg、种植土1902kg、水泥70kg、腐殖质82.2kg、草纤维12.6kg、辉达牌农林保水剂(有效成份含量≧98％)0.3kg、长效肥7kg、多花木兰50g、紫穗槐70g、盐肤木20g、狗牙根50g、高羊茅15g、早熟禾35g、野花组合-俏江南2g和紫花茴蓿25g。
实施例5
本实施例为一种植被砼，该植被砼包括如下重量份的原料：实施例2制备得到的缓释剂55kg、种植土3260kg、水泥90kg、腐殖质27.4kg、草纤维37.8kg、辉腾牌保水剂(有效成份含量≧98％)0.7kg、长效肥13kg、多花木兰70g、紫穗槐50g、盐肤木40g、狗牙根30g、高羊茅25g、早熟禾25g、野花组合-俏江南4g和紫花茴蓿35g。
实施例6
本实施例为一种植被砼，该植被砼包括如下重量份的原料：实施例3制备得到的缓蚀剂50kg、种植土2660、水泥80kg、腐殖质51kg、草纤维25kg、基石牌农林保水剂(有效成份含量≧99.8％)0.5kg、长效肥10kg、多花木兰60g、紫穗槐60g、盐肤木30g、狗牙根40g、高羊茅20g、早熟禾30g、野花组合-俏江南3g和紫花茴蓿30g。
对照例1
本对照例公开一种植被砼缓释剂，该植被砼缓释剂与实施例3的植被砼缓释剂基本相同，区别仅在于未添加生物活性剂。
对照例2
本对照例公开一种植被砼缓释剂，该植被砼缓释剂与实施例3的植被砼缓释剂基本相同，区别仅在于将蒙脱石替换成同等份数的膨润土。
对照例3
本对照例公开一种植被砼，该植被砼与实施例6的植被砼基本型相同，区别仅在于将实施例3制备得到的缓释剂替换为同等份数的对照例1制备得到的缓释剂。
对照例4
本对照例公开一种植被砼，该植被砼与实施例6的植被砼基本型相同，区别仅在于将实施例3制备得到的缓释剂替换为同等份数的对照例2制备得到的缓释剂。
实验例1
分别将实施例4-6和对照例3-4中各原料搅拌混合、添加水搅拌均匀，得到待喷射的植被砼，将各实施例制备得到的植被砼相邻喷射在宜巴高速第一合同段K7+291.5-K7+525.5(左01)的已固网的边坡上，并确保各喷射边坡地理位置环境均相似，而且各实施例植被砼的喷涂方法喷涂量均相同；
采用抽样检测方法检测各植被砼中植被的发芽率，检测结果如表1所示；
采用抽样检测方法检测各植被砼表面的植物覆盖率，检测结果如表1所示；
表1
| 组分 | 发芽率 | 1年覆盖率 | 3年覆盖率 | 6年覆盖率 |
| 实施例4 | 95.5％ | 95.0％ | 100.0％ | 100.0％ |
| 实施例5 | 89.0％ | 92.0％ | 100.0％ | 100.0％ |
| 实施例6 | 96.0％ | 95.0％ | 100.0％ | 100.0％ |
| 对照例3 | 51.0％ | 55.0％ | 69.3％ | 83.0％ |
| 对照例4 | 63.0％ | 64.5％ | 81.4％ | 98.0％ |
由表1可知：
本发明通过通过添加特定的植被砼缓蚀剂能够更好的提高植物发芽率，并促进植物的生长；然而，改变本发明植被砼缓释剂中各原料组分，降低了植被砼缓释剂的效果。
实验例2
分别将实施例4-6和对照例3-4中各原料搅拌混合、添加水搅拌均匀，得到待喷射的植被砼；并且模拟喷射工艺进行植被砼的喷射；
采用环刀法方法分别检测实施例4-6和对照例3-4制备得到的各植被砼得容重，计算结果如表2所示；
采用孔径分析仪方法分别检测实施例4-6和对照例3-4制备得到的各植被砼得孔隙率，计算结果如表2所示；
采用土壤固化剂室内检测方法分别检测实施例4-6和对照例3-4制备得到的各植被砼在第7天和28天时的抗压强度；检测结果如表2所示；
将实施例4-6和对照例3-4制备得到的各植被砼在模拟雨水冲刷条件下进行实验，然后分别统计各实验例制备得到植被砼在模拟雨水降水量为120mm/h冲刷条件下冲刷28d；然后观察各实验例植被砼的状况，以判断植被砼的抗冲刷能力；
判断标准为：抗冲刷能力强为未出现龟裂和破裂情况；抗冲刷能力一般为出现龟裂未出现破裂情况；抗冲刷能力弱同时出现龟裂和破裂情况；判断结果如表2所示；
表2
由表2可知：
本发明将植被砼缓释剂添加到植被砼中，提高了植被砼的孔隙率，并降低了容重，并使得植被砼具有优异的抗压强度和抗冲刷能力。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种植被砼缓释剂，其特征在于，所述缓释剂包括如下重量份原料：
天然矿物质1-2份、生物有机质40-45份、生物复合肥1-2份、微肥0.05-0.15份、磷肥缓释剂35-40份、水肥营养缓释剂3-4份、生物活性剂0.5-1.5份，蒙脱石2-4份和红土8-12份。
2.根据权利要求1所述的缓释剂，其特征在于，每份所述生物活性剂包括富丽禾A 3-8份和富丽禾F 3-8份。
3.根据权利要求1所述的缓释剂，其特征在于，每份所述天然矿物质包括蛭石4-6份、珍珠岩4-6份和浮石4-6份。
4.根据权利要求1所述的缓释剂，其特征在于，每份所述生物有机质包括生物腐殖质27-33份、树泥炭3-7份、谷壳1-3份和木纤维4-6份。
5.根据权利要求1所述的缓释剂，其特征在于，每份所述生物复合肥包括三元复合肥5-7份和长效复合肥5-7份。
6.根据权利要求1所述的缓释剂，其特征在于，每份所述微肥包括锌肥4-8份和硼肥2-6份。
7.根据权利要求1所述的缓释剂，其特征在于，每份所述磷肥缓释剂包括红黏土2-4份和过磷酸钙32-38份。
8.根据权利要求1所述的缓释剂，其特征在于，每份所述水肥营养缓释剂包括粘合剂1-3份、保水剂1-3份、土壤保墒剂1-3份和土地旱宝贝0.5-1.5份。
9.权利要求1-8任一所述的缓释剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(a)将天然矿物质进行破碎，再将破碎后的天然矿物质与微肥进行混匀得到Ⅰ级混合物；
(b)将Ⅰ级混合物、生物有机质和生物复合肥进行混匀得到Ⅱ级混合物；
(c)将Ⅱ级混合物、磷肥缓释剂和水肥营养缓释剂进行混匀得到Ⅲ级混合物；
(d)将Ⅲ级混合物与生物活性剂进行混匀得到Ⅳ级混合物；
(e)将蒙脱石进行破碎，再将破碎后的蒙脱石、Ⅳ级混合物和红土进行混匀得到所述缓释剂。
10.一种植被砼，其特征在于，所述植被砼包括权利要求1-8任一所述的缓释剂、种植土、水泥、腐殖质、草纤维、保水剂、长效肥和植被种子。
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