CN109644824B - 一种用于立体绿化的纤维培养土及其制备方法 - Google Patents

一种用于立体绿化的纤维培养土及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于立体绿化的纤维培养土及其制备方法，其组分包括短纤维、植物纤维颗粒、泥炭土、田园土，各组分的重量份为短纤维8~28份、植物纤维颗粒10~60份、泥炭土0~30份、田园土10~60份。按上述配比取其各组分，经过混合搅拌、加湿、压紧及反复针刺后，制作形成的高韧度纤维培养土。其制作简单、成本低，培养土的保水性及透气性能好，有利于绿化植物的生长。而且，该纤维培养土的适用范围广、适应性强，极适用于立体绿化，有利于改善环境污染，提高城市的绿化覆盖率。

Description

一种用于立体绿化的纤维培养土及其制备方法
技术领域
本发明涉及绿化领域，特别涉及一种用于立体绿化的纤维培养土及其制备方法。
背景技术
城市的绿化可缓解日趋严重的城市热岛效应及噪音污染，且绿化的覆盖率越高越有利于城市环境的改善。为提高城市的绿化覆盖率，墙体绿化、屋顶绿化及高架桥绿化等各方面的立体绿化被越来越重视。
目前，多采用塑料盒、布袋等传统方式来盛装用于种植绿化植物的泥土，通过对塑料盒或布袋的固定实现在立体的墙面或屋顶的绿化。但塑料盒或布袋的排水性、透气性差，土壤也容易板结成块，极不利于绿化植物的生长，塑料盒或布袋还会限制植物根系的生长，降低植物根须的吸收能力，也会限制绿化植物的生长。
目前，也有通过垒土来种植绿化植物以实现立体绿化的方式，垒土是将皮芯结构的双组份复合纤维A和B与培养土混合搅拌后，通过高温加热处理使复合纤维与培养土融合粘结后再冷却而制成。这种方法不仅垒土的制作成本高，其韧性也差，弯折超过30度垒土便会开裂甚至折断，垒土的适用范围较窄，且开裂或折断的垒土也无法现场修补，导致了垒土的浪费。同时，高温加热处理还会使得垒土生产的能耗大，不利于节能生产。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种用于立体绿化的纤维培养土及其制备方法，其制作简单、成本低，纤维培养土的韧性高，尤其适用于立体绿化，提高了城市的绿化覆盖率。
本发明的技术方案是：
一种纤维培养土，其组分包括短纤维、植物纤维颗粒、泥炭土、田园土，各组分的重量份为短纤维8~28份、植物纤维颗粒10~60份、泥炭土0~30份、田园土10~60份。优选地，短纤维的重量份为17~25份。
所述短纤维为乙纶、丙纶、涤纶、腈纶、锦纶、维纶、氯纶和粘胶纤维中的一种或几种，为几种时，其配比任意。
所述短纤维的长度为30mm~100mm，纤度为1dtex～10dtex，优选地，短纤维的长度为50mm-80mm，纤度为5dtex~7dtex，可使得短纤维与培养土有效缠结，保证了培养土的高韧性。
所述植物纤维颗粒为植物秸秆、中药渣、杂草、苔藓和锯木粉中的一种或几种，当其为几种时，可以任意配比混合。
所述泥炭土的粒径为0.5~70mm，所述田园土的粒径为0.5~8mm，既可防止土壤板结，也有利于与纤维的缠结，保证了培养土的牢固度。
纤维培养土的组分还包括蛭石或/和珍珠岩；其组分还包括有机肥或/和无机肥。其中，蛭石的吸水性强，可提高纤维土的保水性，极有利于对水分要求高的植物的生长；珍珠岩主要用于改善土壤的透气性，使得植物的生长环境更好。有机肥或及无机肥可为植物生长提供充分的营养。
纤维培养土的制备方法是，按上述配比取其各组分，按照下列步骤制备：
1）取植物纤维颗粒、泥炭土与田园土，搅拌、混合形成散状培养土；
2）开松短纤维使短纤维分散开来，再将分散的短纤维与散状培养土混合形成蓬松纤维土，使其厚度为15~20cm，并对其进行喷雾加湿；
3）压紧，形成高度为5~8cm的纤维土；
4）用带有钩刺的刺针对板状纤维土进行反复针刺，将纤维与培养土缠结，形成高韧度的纤维培养土。
步骤2）中所述短纤维与散状培养土混合是将散状培养土通过传送带输送，产生自由下落，开松后的短纤维通过鼓风机吹送到下落的散状培养土上。
所述步骤4）中所述反复针刺是将纤维土进行正反面反复针刺。
所述的纤维培养土应用与立体绿化墙的制备。
采用上述技术方案所制备的纤维培养土的韧性及抗拉扯性能高，反复针刺会使得培养土中的纤维与培养土牢牢缠结，使土壤具备不分散的特点，即使纤维培养土被折弯成90度也不会发生开裂或折断的情况。
制备纤维培养土的过程中不需要进行加热处理，其对纤维原料的熔点没有要求，对纤维原料的要求低，且还可降低能耗、节约能源，降低制作成本，有利于培养土的安全生产。
纤维培养土的组成简单，各组分的获取也简便，降低了制作成本。
采用本发明制备的整块培养土，使用时将其切割成块并打孔即可加工成立体绿化所需的土板材，将绿化植物种植进土板材的孔中便可，植物在培养土中的生长不会受到限制，培养土的保水性及透气性能好，有利于绿化植物的生长。其中，为了保证植物生长的营养需要，还可在培养土中加入有机肥或无机肥。
在现场施工的过程中，若遇到撕裂或者残缺的纤维培养土块，还可以用刺针工具进行人工修补、缝补，减少了纤维培养土的浪费，提高了纤维培养土的利用率。
该纤维培养土的适用范围广、适应性强，在墙体绿化、屋顶绿化及高架桥绿化等各方面的立体绿化上均可使用，提高了城市的绿化覆盖率，更有利于改善城市的环境污染。
本发明所述重量份为：克、千克。
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为纤维培养土的制备示意图。
具体实施方式
实施例1-5，如表1。
表1： 单位：重量份
组分 短纤维 植物纤维颗粒 泥炭土 田园土 蛭石 珍珠岩
实施例1 10 40 0 50 0 0
实施例2 17 35 10 28 5 5
实施例3 20 35 15 25 0 5
实施例4 25 20 30 20 5 0
实施例5 28 15 30 17 5 5
所述植物纤维颗粒是通过粉碎加工而成，植物纤维颗粒为植物秸秆、中药渣、杂草、苔藓和锯木粉中的一种或几种，当植物纤维颗粒由上述的几种原料混合而成，其混合的配比任意。所述泥炭土的粒径为0.5~70mm，所述田园土的粒径为0.5~8mm，既可防止土壤板结，也有利于与纤维的缠结，保证了培养土的牢固度。所述蛭石与珍珠岩在培养土中所占配比不易太高，蛭石的吸水性强，可提高纤维土的保水性，极有利于对水分要求高的植物的生长，珍珠岩主要用于改善土壤的透气性，使得植物的生长环境更好。其中，纤维培养土中还可加入有机肥或无机肥，以保证植物生长的营养需要，有机肥与无机肥之和在土壤中的占比为土壤总体质量的千分之一~千分之十。纤维培养土的组成简单，各组分的获取也简便，降低了制作成本。
实施例1-5所述纤维培养土的制备方法如下，参见图1：
参见图1，一种上述纤维培养土的制备方法，按上述的配比取各组分，并按照下列步骤制备：
1）取植物纤维颗粒、泥炭土与田园土，搅拌、混合形成散状培养土6。
2）开松短纤维1使短纤维分散开来，再将分散的短纤维1与散状培养土6混合形成满足配比要求的蓬松纤维土8，使其厚度为15~20cm。并对其进行喷雾加湿，使纤维土8完全湿润，喷雾加湿由洒水喷头9完成，喷雾加湿会更有利于培养土的后续加工。其中，开松短纤维1是由设置在第一传送带2末端的开松机5完成，在开松之前，短纤维1原料由第一传送带2输送，在输送的过程中，需用压紧辊3对短纤维1原料进行压紧。短纤维1与散状培养土6混合是将散状培养土6通过第二传送带7输送，产生自由下落，开松后的短纤维1通过鼓风机4吹送到下落的散状培养土6上，鼓风机4吹出的风力速度大于0.5m/s。混合后形成的蓬松纤维土8最终落至第三传送带15上由第三传送带15自动输送。
3）压紧，形成高度为5~8cm的纤维土12。对蓬松纤维土8的压紧是通过罗拉10实现的。
4）用带有钩刺的刺针对板状纤维土12进行反复针刺，使纤维与培养土紧紧缠结，形成高韧度的纤维培养土。针刺的刺针可设置为不同粗细的针，针刺通过针刺机进行反复针刺，针刺机对纤维土针刺的针密为50~100针/cm²、针深为50mm。刺针插入纤维土中进行针刺时，短纤维被刺针上的钩刺带动产生位移，当刺针退出时钩刺呈顺向，纤维便会从钩刺上脱开，经过反复多次的针刺后纤维与培养土便会紧紧缠结，从而产生较大的抱合力，使纤维土结构变得紧实，最终形成高韧度又不分散的纤维培养土。所述反复针刺是将纤维土12进行正反面反复针刺，其中正面针刺在第三传送带15上通过第一针刺机11完成，当纤维土12送至第三传送带15末端时，纤维土12会在第三传送带15及位于第三传送带15下方呈倾斜状的第四传送带13的作用下而自动翻面，翻面后的纤维土12又通过第二针刺机14被反复针刺，且第二针刺机14的刺针为斜向插入纤维土12，由此经过充分针刺而制作形成的纤维培养土更牢固，其强度也更高。
上述各传送带的速度以30cm/min为最佳，制备完成后便可按所需尺寸对纤维培养土进行切割，若纤维培养土的宽度为15cm，则可将纤维培养土按长度为30cm进行切割，最后进行打孔以制成用于立体绿化的土板材，打孔的目的是便于绿化植物的种植。且在施工现场，可用螺栓及垫片将纤维培养土进行固定，使纤维培养土固定在需要绿化的立体表面上设置的钢筋龙骨上，纤维培养土的固定简单稳固，纤维培养土安装所需的成本也低。
该纤维培养土的韧性及抗拉扯性能高，反复针刺后的培养土与纤维牢牢缠结，土壤不易分散，即使纤维培养土被折弯成90度也不会发生开裂或折断的情况。同时，制备纤维培养土的过程中不需要进行加热处理，其对纤维原料的熔点没有要求，对纤维原料的要求低，且还可降低能耗、节约能源，降低制作成本，有利于培养土的安全生产。
制作纤维培养土可通过传送带进行批量制备，绿化的植物种植进培养土的孔中便可，植物在培养土中的生长不会受到限制，培养土的保水性及透气性能好，有利于绿化植物的生长。
上述的纤维培养土主要应用于立体绿化墙的制备，其适用范围广、适应性强，在墙体绿化、屋顶绿化及高架桥绿化等各方面的立体绿化上均可使用，大大提高了城市的绿化覆盖率，极有利于改善环境污染。

Claims (7)

1.一种纤维培养土，其特征在于：其组分包括短纤维、植物纤维颗粒、泥炭土、田园土，各组分的重量份为短纤维8～28份、植物纤维颗粒10～60份、泥炭土0～30份、田园土10～60份，所述短纤维为乙纶、丙纶、涤纶、腈纶、锦纶、维纶、氯纶和粘胶纤维中的一种或几种，所述短纤维的长度为30mm～100mm，纤度为1dtex～10dtex，混合、压紧形成高度为5 ～8cm的板状纤维土，用带有钩刺的刺针对板状纤维土正反面进行反复针刺，使短纤维与植物纤维颗粒、泥炭土、田园土缠结形成用于墙体绿化的高韧度的纤维培养土。
2.根据权利要求1所述的纤维培养土，其特征在于：所述植物纤维颗粒为植物秸秆、中药渣、苔藓和锯木粉中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的纤维培养土，其特征在于：所述泥炭土的粒径为0.5～70mm，所述田园土的粒径为0.5～8mm。
4.根据权利要求1所述的纤维培养土，其特征在于：其组分还包括蛭石或/和珍珠岩；其组分还包括有机肥或/和无机肥。
5.权利要求1所述的纤维培养土的制备方法，其特征在于，按权利要求1配比取其各组分，按照下列步骤制备：
1）取植物纤维颗粒、泥炭土与田园土，搅拌、混合形成散状培养土；
2）开松短纤维使短纤维分散开来，再将分散的短纤维与散状培养土混合形成蓬松纤维土，使其厚度为15～20cm，并对其进行喷雾加湿；
3）压紧，形成高度为5～8cm的纤维土；
4）用带有钩刺的刺针对板状纤维土进行反复针刺，将短纤维与植物纤维颗粒、泥炭土、田园土缠结，形成高韧度的纤维培养土。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤2）中所述短纤维与散状培养土混合是将散状培养土通过传送带输送，产生自由下落，开松后的短纤维通过鼓风机吹送到下落的散状培养土上。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤4）中所述反复针刺是将纤维土进行正反面反复针刺。
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