CN110122202B - 一种寒区岩石边坡的绿化方法 - Google Patents

一种寒区岩石边坡的绿化方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110122202B
CN110122202B CN201810108150.2A CN201810108150A CN110122202B CN 110122202 B CN110122202 B CN 110122202B CN 201810108150 A CN201810108150 A CN 201810108150A CN 110122202 B CN110122202 B CN 110122202B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
rock
slope
seeds
rock slope
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810108150.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110122202A (zh
Inventor
冯起
刘蔚
郭瑞
贾冰
李宝锋
席海洋
张成琦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northwest Institute of Eco Environment and Resources of CAS
Original Assignee
Northwest Institute of Eco Environment and Resources of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northwest Institute of Eco Environment and Resources of CAS filed Critical Northwest Institute of Eco Environment and Resources of CAS
Priority to CN201810108150.2A priority Critical patent/CN110122202B/zh
Publication of CN110122202A publication Critical patent/CN110122202A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110122202B publication Critical patent/CN110122202B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B79/00—Methods for working soil
    • A01B79/02—Methods for working soil combined with other agricultural processing, e.g. fertilising, planting
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C1/00—Apparatus, or methods of use thereof, for testing or treating seed, roots, or the like, prior to sowing or planting
    • A01C1/06—Coating or dressing seed
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
    • C09K17/14—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing organic compounds only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2103/00—Civil engineering use

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)

Abstract

本发明提供了一种寒区岩石边坡的绿化方法，属于生态修复领域，该方法包括对待绿化的岩石边坡进行整平处理后，测定待绿化的岩石边坡的坡度、植被覆盖量、岩石孔隙度和饱和含水量；以坡度、植被覆盖量、岩石孔隙度和饱和含水量为参数，获得待绿化岩石边坡的客土填加基数；对整平处理后的岩石边坡上设置锚杆，并在锚杆上固设土工网后，根据客土填加基数，将植生基质填到土工网表面；对经过处理之后的岩石边坡每隔10‑15天，以10‑40kg/m2的水量灌溉2‑3个月。本发明因地制宜，整个修复的过程更加精准，通过增加外加基质成团特性、保水性以及透气率等提高草籽的发芽率和存活率。

Description

一种寒区岩石边坡的绿化方法
技术领域
本发明涉及生态修复领域，具体而言，涉及一种寒区岩石边坡的绿化方法。
背景技术
边坡是人类生存的重要环境之一，也是工程建筑的一个重要组成部分。人类在从事工程建设的过程中，不可避免地会对岩石圈的表层进行了改造，其中，人类一些大型的工程活动，例如：露天采矿、道路修筑、水电建设等，在工程建设过程和完工后，往往会对岩体进行大量的挖掘，并形成一些临时性或永久性的岩质工程边坡。
近年来，随着工程建设的不断推进实施，我国形成大量的岩石边坡，尤其是在一些高寒地区，岩石边坡的生成速度逐渐递增；由此，岩石边坡的绿化问题也日趋严峻，因此，很多学者开始投身于边坡生态的研究中，致力于解决岩石边坡绿化的问题。目前最较为常见的做法是对经过初步处理后的岩石边坡飞播草种，通过草种的扎根繁殖进而实现边坡绿化效果。然而，该种方法，由于草种缺少相应地生长基质，很难实现定植，严重影响成活率，尤其是对于一些坡度较大，土质较少的边坡，该种方法的绿化效果非常差。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种寒区岩石边坡的绿化方法，旨在解决现有技术中，边坡绿化的过程中种子难以实现定植，进而造成边坡绿化效果差的技术问题。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
一种寒区岩石边坡的绿化方法，所述方法包括如下步骤：
1)、对待绿化的岩石边坡进行整平处理后，测定待绿化的岩石边坡的坡度、植被覆盖量、岩石孔隙度和饱和含水量；
2)、以坡度、植被覆盖量、岩石孔隙度和饱和含水量为参数，获得待绿化岩石边坡的客土填加基数；
客土填加基数＝│n-w│*m/i；其中，n为岩石孔隙度，w为饱和含水量，m为植被覆盖量；i为坡度；
3)、对整平处理后的岩石边坡上设置锚杆，并在锚杆上固设土工网后，根据客土填加基数，将植生基质填到土工网表面；
其中，所述的植生基质主要由按以下重量份数配比的原料制成；
膨润土10-25份、腐叶土10-30份、椰糠8-12份、包膜草籽10-20份、粪肥5-8份、保水剂3-8份、团粒剂2-30份和微生物菌液2-4份；当客土填加基数大于1时，所述团粒剂的添加量为2-10份，当所述客土填加基数小于等于1时，所述团粒剂的添加量为11-30份。
本发明中，首先对待绿化的边坡进行整平处理，开始测量其坡度、植被覆盖量、岩石孔隙度和饱和含水量；其中，坡度为边坡高和边坡长的比值，一般边坡的坡度基本在0.5-0.8之间，而饱和含水量和岩石孔隙度也是可以根据多种方法测定(如，多点取样测定后取平均值)。现有边坡修复过程中一般是根据边坡的坡度确定所添加客土的种类和数量，然而，由于客土不同的性质，一旦坡度太大往往容易出现滑坡。本申请中通过创新性分析和实践，将坡度、植被覆盖量、岩石孔隙度和饱和含水量综合考量，并以此获得客土填加基数，再根据该基数选择特定比例团粒剂的植生基质，从而针对不同边坡的生态特性选择特定的修复方案，达到因地制宜的效果，团粒剂作为植生基质非常重要的组分，其主要效果是调节植生基质的团聚效果；另外，本申请中，对于客土填加基数配伍关系的选择也是非常考究的，该配伍可以提高耐寒植物的发芽率(提高20-30％)。锚杆和土工网可进一步地提高所添加基质的稳固性，便于草籽定植生根。植生基质填加后需要定期、定量补水灌溉，以促进草籽发芽出苗，当养护2-3个月以后，多数草籽可以吸收基质层水分，因此可暂停灌溉，修复约1年后，边坡的生物多样性以及生态系统逐渐趋于丰富多样，进而体现出自适应的性能，借助风力落到修复边坡的外部草籽则可以固定并生根发芽，所添加的基质一方面被植物吸收，另一方面逐步下陷贴合岩层，与生长的植物逐步形成稳定的生态系统。
可选的，在步骤1)中，所述整平处理包括将待绿化的岩石边坡的植被清除并粉碎至80-100目后填埋至待绿化的岩石边坡坑洼处并压实。
在整平处理的过程中，多数边坡存在一定的植被覆盖情况，因此对植被进行清除，并统计重量，从而获得植被覆盖量(kg/m2)，清除后的制备需要有效利用，因此将其晒干后粉碎至80-100目，并回填到坑洼处。作为有机质补充的同时，也便于后续破破面处理。
所述植被覆盖量为每平方米待绿化的岩石边坡覆盖植被的重量，单位为kg/m2。
可选的，在步骤3)中，所述保水剂为聚丙烯酸类高吸水树脂。
在高寒地区，水分的保持对于作物的生长至关重要，因此保水剂的选择和用量也需要特定设置，用量过大则可能会影响植生基质的营养功效，用量较小则起不到保水效果。另外，鉴于该修复区域为高寒地区，所以特定选择丙烯酸类高吸水树脂，该丙烯酸类高吸水树脂可以尽可能减少冻土现象发生。
鉴于修复区域的特定性，该保水剂的制备方法包括：
将经过干燥的风化煤粉碎至300目，加入质量为粉碎后风化煤20％-60％且浓度为60-70％的硫酸反应3-5小时，得到絮状反应物，再在所述絮状反应物中加入质量为所述絮状反应物20-40％的腐殖质后搅拌混匀，得到第一混聚物；
以乙酸乙酯和/或二甲苯为溶剂，并在其中加入经过粉碎后的塑料和/或泡沫，溶解24-26小时后，加入质量为粉碎后的塑料和/或泡沫20-25％的淀粉，3-3.5万r/min的转速下剪切乳化2-3小时，得到第二混聚物；
将所述第一混聚物和所述第二混聚物以质量比为1：(0.7-0.9)的比例混合后先于2-2.5万r/min的条件下分散搅拌2-5分钟，再于1-1.5万r/min的条件下分散搅拌6-8分钟，得到第三混聚物；
将所述第三混聚物和无机盐混合液以质量比为1：(0.2-0.6)的比例混合后搅拌均匀，得到保水剂。
上述的制备方法一方面是基于实现保水剂较高的保水性能，另一方面，通过该特定的制备方法制成的保水剂，其与特定的团粒剂混配后可以起到增效效果，使得植生基质成团性能异常优异，并且保持恨到的透气性。
可选的，所述团粒剂的制备方法包括：
将木质素纤维、硅藻土、草炭土按照1：(80-100)：(40-60)的重量比例混合均匀；向混合物中加入质量为所述木质素纤维2-4倍的聚丙烯酰胺，并加入温度为80-90℃的水搅拌至浆状，将浆状物放置于120-140℃的温度下反应1-2小时后粉碎，即得。
本领域中，对于透气性和优异的成团性能往往不能兼具，而本申请中，通过特定保水剂制备方法、成团剂的制备方法以及用量的选择，使得基质兼具透气性和优异的成团性能，间接提高草籽的发芽率(提高约30％)，并且显著增加边坡添加客土的稳固性。
可选的，所述包膜草籽为表面涂覆有有机质、细胞分裂素、农用链霉素、甲基纤维素和滑石粉的混合草籽，所述草籽包括：苜蓿种子、决明子种子、高羊茅种子、狗牙根种子、火棘种子或木豆种子中的一种或多种。
在实际应用过程中，添加的草籽往往会面临一些虫害和鼠害，因此本申请中，对草籽进行了包衣操作，并且还为了提高草籽的发芽率和成活率，对包衣的组份进行了特定的选择，将有机质、细胞分裂素、农用链霉素、甲基纤维素和滑石粉配伍，既提供草籽营养的同时，还克服各种鼠害，并且提高了草籽的抗逆性能。
此外，上述所选的草籽，都是具有极强耐寒能力的草籽，而且经过试验证明，上述特定种类的种子经过特定包衣后其生长互补，存在较少的竞争。更为优选的，当草籽为将苜蓿种子：决明子种子：高羊茅种子：狗牙根种子：火棘种子：香花槐种子：木豆种子按照1:3:4:2:5:3:1的重量比例混合的草籽混合物。
可选的，所述微生物菌液为含有枯草芽孢杆菌、光合细菌、硝化细菌或根霉菌中的一种或多种经过培养发酵后的菌液。
对于植生基质中的微生物菌液，其在生长繁殖的过程中，起到分解效果，利用基质中的原料在特定的条件下产生一系列的生化活动，并产生大量的可被植物吸收利用的代谢产物，起到对生态环境的修复以及增强土质肥效有非常显著的效果。
可选的，所述植生基质的制备方法包括：
将膨润土、腐叶土和椰糠混合，加入水进行搅拌，并置于一塑料容器内；在塑料容器内加入粪肥，搅拌混匀，密封发酵2-4周后再将微生物菌液注入到密封容器内，先于36-38℃的环境下发酵3-5周，再于10-15℃的环境下密封发酵2-4周，得到初品；在所述初品中加入既定重量份数的保水剂和团粒剂后搅拌混匀，并于18-30℃的温度下放置2-3天后封装。
上述的制备方法中，结合特定的基质组份，选择了特定的密封发酵程序和方法，在第一次发酵的过程中，主要是利用粪肥中所含的微生物进行，第二次发酵的过程中，添加了微生物菌液，基于后续高寒地区的特定应用需求，所以先于36-38℃的环境下发酵3-5周，实现微生物的大量增殖，然胡再于10-15℃的环境下密封发酵2-4周，该过程为微生物低温驯化阶段，以提高在应用到高寒边坡后微生物的繁殖能力；对于包膜草籽，在使用的前2-4天加入即可。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)、本发明中，对不同生态特性的岩石边坡进行了细化，结合岩石边坡的坡度、植被覆盖量、岩石孔隙度和饱和含水量，并根据其特定的关系确定植生基质中特定成分的含量，达到因地制宜的效果，使得整个修复的过程更加精准，通过增加外加基质成团特性、保水性以及透气率等提高草籽的发芽率和存活率；
(2)、本发明中，保水剂、成团剂的组份选择考究，通过特定的制备方法以及添加量，使得植生基质兼具成团特性和高透气率，克服了植生基质回填后易滑坡的现象；
(3)、本发明中，在边坡修复的过程中，采用的机械介入工作较少，仅仅通过锚杆和土工网即可实现边坡的固定，修复成本小。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明提供的寒区岩石边坡的绿化方法包括如下步骤：
1)、对待绿化的岩石边坡进行整平处理后，测定待绿化的岩石边坡的坡度、植被覆盖量、岩石孔隙度和饱和含水量；
2)、以坡度、植被覆盖量、岩石孔隙度和饱和含水量为参数，获得待绿化岩石边坡的客土填加基数；
客土填加基数＝│n-w│*m/i；其中，n为岩石孔隙度(％)，w为饱和含水量(％)，m为植被覆盖量；(kg/m2)，i为坡度；
3)、对整平处理后的岩石边坡上设置锚杆，并在锚杆上固设土工网后，根据客土填加基数，将植生基质填到土工网表面；
其中，植生基质主要由按以下重量份数配比的原料制成；
膨润土10-25份、腐叶土10-30份、椰糠8-12份、包膜草籽10-20份、粪肥5-8份、保水剂(聚丙烯酸钠类高吸水树脂)3-8份、团粒剂(聚丙烯类团粒)2-30份和微生物菌液2-4份；当客土填加基数大于1时，团粒剂的添加量为2-10份，当客土填加基数小于等于1时，团粒剂的添加量为11-30份。
在一些技术方案中，整平处理包括将待绿化的岩石边坡的植被清除并粉碎至80-100目后填埋至待绿化的岩石边坡坑洼处并压实。植被覆盖量为每平方米待绿化的岩石边坡覆盖植被的重量，单位为kg/m2。
在一些技术方案中，保水剂为聚丙烯酸类高吸水树脂。
在一些技术方案中，保水剂的制备方法包括：
将经过干燥的风化煤粉碎至300目，加入质量为粉碎后风化煤20％-60％且浓度为60-70％的硫酸反应3-5小时，得到絮状反应物，再在絮状反应物中加入质量为絮状反应物20-40％的腐殖质后搅拌混匀，得到第一混聚物；
以乙酸乙酯和/或二甲苯为溶剂，并在其中加入经过粉碎后的塑料和/或泡沫，溶解24-26小时后，加入质量为粉碎后的塑料和/或泡沫20-25％的淀粉，3-3.5万r/min的转速下剪切乳化2-3小时，得到第二混聚物；
将第一混聚物和第二混聚物以质量比为1：(0.7-0.9)的比例混合后先于2-2.5万r/min的条件下分散搅拌2-5分钟，再于1-1.5万r/min的条件下分散搅拌6-8分钟，得到第三混聚物；
将第三混聚物和无机盐混合液以质量比为1：(0.2-0.6)的比例混合后搅拌均匀，得到保水剂。
在一些技术方案中，团粒剂的制备方法包括：
将木质素纤维、硅藻土、草炭土按照1：(80-100)：(40-60)的重量比例混合均匀；
向混合物中加入质量为木质素纤维2-4倍的聚丙烯酰胺，并加入温度为80-90℃的水搅拌至浆状，将浆状物放置于120-140℃的温度下反应1-2小时后粉碎，即得。
在一些技术方案中，包膜草籽为表面涂覆有有机质、细胞分裂素、农用链霉素、甲基纤维素和滑石粉的混合草籽，草籽包括：苜蓿种子、决明子种子、高羊茅种子、狗牙根种子、火棘种子或木豆种子中的一种或多种。
在一些技术方案中，草籽为将苜蓿种子：决明子种子：高羊茅种子：狗牙根种子：火棘种子：香花槐种子：木豆种子按照1:3:4:2:5:3:1的重量比例混合的草籽混合物。
在一些技术方案中，微生物菌液为含有枯草芽孢杆菌、光合细菌、硝化细菌或根霉菌中的一种或多种经过培养发酵后的菌液。
在一些技术方案中，植生基质的制备方法包括：
将膨润土、腐叶土和椰糠混合，加入水进行搅拌，并置于一塑料容器内；在塑料容器内加入粪肥，搅拌混匀，密封发酵2-4周后再将微生物菌液注入到密封容器内，先于36-38℃的环境下发酵3-5周，再于10-15℃的环境下密封发酵2-4周，得到初品；
在初品中加入既定重量份数的保水剂和团粒剂后搅拌混匀，并于18-30℃的温度下放置2-3天后封装。
下面将通过具体的实施例和试验例对本发明的技术方案进行更进一步的解释和说明。
实施例1保水剂及其制备方法
将经过干燥的风化煤粉碎至300目，加入质量为粉碎后风化煤20％且浓度为60的硫酸反应3小时，得到絮状反应物，再在絮状反应物中加入质量为絮状反应物20的腐殖质后搅拌混匀，得到第一混聚物；
以乙酸乙酯为溶剂，并在其中加入经过粉碎后的塑料，溶解24小时后，加入质量为粉碎后的塑料25％的淀粉，3万r/min的转速下剪切乳化2小时，得到第二混聚物；
将第一混聚物和第二混聚物以质量比为10：7的比例混合后先于2万r/min的条件下分散搅拌2分钟，再于1万r/min的条件下分散搅拌6分钟，得到第三混聚物；
将第三混聚物和无机盐混合液以质量比为5：1的比例混合后搅拌均匀。实施例2保水剂及其制备方法
将经过干燥的风化煤粉碎至300目，加入质量为粉碎后风化煤40％且浓度为65％的硫酸反应4小时，得到絮状反应物，再在絮状反应物中加入质量为絮状反应物30％的腐殖质后搅拌混匀，得到第一混聚物；
以等体积的乙酸乙酯和二甲苯为溶剂，并在其中加入经过粉碎后的塑料，溶解25小时后，加入质量为粉碎后的塑料23％的淀粉，3万r/min的转速下剪切乳化3小时，得到第二混聚物；
将第一混聚物和第二混聚物以质量比为5：4的比例混合后先于2.5万r/min的条件下分散搅拌4分钟，再于1.5万r/min的条件下分散搅拌7分钟，得到第三混聚物；
将第三混聚物和无机盐混合液以质量比为5:2的比例混合后搅拌均匀。实施例3保水剂及其制备方法
将经过干燥的风化煤粉碎至300目，加入质量为粉碎后风化煤60％且浓度为70％的硫酸反应5小时，得到絮状反应物，再在絮状反应物中加入质量为絮状反应物40％的腐殖质后搅拌混匀，得到第一混聚物；
以二甲苯为溶剂，并在其中加入经过粉碎后的泡沫，溶解26小时后，加入质量为粉碎后的泡沫25％的淀粉，3.5万r/min的转速下剪切乳化3小时，得到第二混聚物；
将第一混聚物和第二混聚物以质量比为10：9的比例混合后先于2.5万r/min的条件下分散搅拌5分钟，再于1.5万r/min的条件下分散搅拌8分钟，得到第三混聚物；
将第三混聚物和无机盐混合液以质量比为5：3的比例混合后搅拌均匀，得到保水剂。
对比例1：
将经过干燥的风化煤粉碎至300目，加入质量为粉碎后风化煤40％且浓度为65％的盐酸反应4小时，得到第一混聚物；
以等体积的丁酸乙酯为溶剂，并在其中加入经过粉碎后的塑料，溶解25小时后，加入质量为粉碎后的塑料20％的淀粉，3万r/min的转速下剪切乳化3小时，得到第二混聚物；
将等量的第一混聚物、第二混聚物混合后搅拌均匀。
对比例2：
将经过干燥的风化煤粉碎至300目，加入质量为粉碎后风化煤40％且浓度为65％的硫酸反应4小时，得到絮状反应物，再在絮状反应物中加入质量为絮状反应物30％的腐殖质后搅拌混匀，得到第一混聚物；
以乙酸乙酯溶剂，并在其中加入经过粉碎后的塑料，溶解10小时后以3万r/min的转速下剪切乳化3小时，得到第二混聚物；
将等量的第一混聚物、第二混聚物、无机盐混合液在，2万r/min的转速下剪切乳化1小时。
试验例1：实施例1-3、对比例1-2的保水剂效果测试
该试验例中，将实施例1-3、对比例1-2的保水剂分别以2％的重量比重添加到特定基质中，基质包括以重量份数计的膨润土25份、腐叶土30份、椰糠12份、等体积的由枯草芽孢杆菌和光合细菌组成微生物菌液2份和水30份。制成基质后，在常温环境下，以相同的种植密度在各基质中种植紫花苜蓿种子(用20％次氯酸钠浸泡1天)，统计各参数。
其中，水分损失率是指基质配制好至15天后水分损失的百分数；基质孔隙率基质配制好至15天后的指标；种苗生长速度是指出苗后30天内平均生长高度，以cm/天表示。具体结果如下表所示：
表1保水剂测试结果
项目 水分损失率(％) 种子发芽率(％) 平均发芽时间(天) 种苗生长速度(cm/天) 基质孔隙率(％)
实施例1 2.4％ 97％ 5天 0.7 21
实施例2 1.8％ 98％ 7天 1.2 26
实施例3 2.1％ 89％ 7天 1.1 19
对比例1 10.5％ 73％ 9天 0.62 10
对比例2 11.4％ 69％ 10天 0.71 11
从以上结果可以看出，实施例1-3提供的保水剂保水效果远优于对比例，另外将其添加后，种子发芽率高，平均发芽时间短，种苗的生长速度快的同时，且基质的孔隙率较高。
实施例4团粒剂的制备方法
将木质素纤维、硅藻土、草炭土按照1：80：40的重量比例混合均匀；
向混合物中加入质量为木质素纤维2倍的聚丙烯酰胺，并加入温度为80℃的水搅拌至浆状，将浆状物放置于120℃的温度下反应1小时后粉碎，即得。
实施例5团粒剂的制备方法
将木质素纤维、硅藻土、草炭土按照1：90：50的重量比例混合均匀；向混合物中加入质量为木质素纤维3倍的聚丙烯酰胺，并加入温度为85℃的水搅拌至浆状，将浆状物放置于130℃的温度下反应2小时后粉碎，即得。实施例6团粒剂的制备方法
将木质素纤维、硅藻土、草炭土按照1：100：60的重量比例混合均匀；
向混合物中加入质量为木质素纤维4倍的聚丙烯酰胺，并加入温度为90℃的水搅拌至浆状，将浆状物放置于140℃的温度下反应2小时后粉碎，即得。
对比例3：
将木质素纤维、草炭土按照1：100的重量比例混合均匀；
向混合物中加入质量为木质素纤维2倍的聚合硅酸铝铁，并加入温度为80℃的水搅拌至浆状，将浆状物于100℃的温度下静置2小时后粉碎，即得。
对比例4：
将木质素纤维、硅藻土按照1：100的重量比例混合均匀；
向混合物中加入质量为木质素纤维2倍的聚合硅酸铝铁，并加入温度为80℃的水搅拌至浆状，将浆状物于100℃的温度下静置2小时后粉碎，即得。
试验例2：实施例4-6、对比例3-4的团粒剂效果测试
该试验例中，采用将实施例4-6、对比例3-4的团粒剂分别以4％的重量比重添加到特定基质中，基质包括以重量份数计的膨润土25份、腐叶土30份、椰糠12份、等体积的由枯草芽孢杆菌和光合细菌组成微生物菌液2份和水30份。制成基质后，以相同的种植密度在各基质中种植决明子种子(预先采用常温的水浸泡2天后，用20％的次氯酸钠浸泡10小时)，统计各参数。
其中，基质孔隙率基质配制好基质15天后的指标；种苗生长速度是指出苗后30天内平均生长高度，以cm/天表示。具体结果如下表所示：
表2团粒剂测试结果
Figure BDA0001568390780000141
从以上数据可以看出，本实施例4-6提供的团粒剂其会赋予基质更加优异的性能，进而促使种子在发芽率，发芽时间以及种苗的生长速度等多方面优于对比例，更为关键的是，该团粒剂会赋予基质兼具优异的成团性能和孔隙率。
实施例7植生基质的制备方法
膨润土10份、腐叶土10份、椰糠8份、粪肥5份、保水剂(实施例2)3份、团粒剂(实施例4)2份和微生物菌液(含有枯草芽孢杆菌、光合细菌、硝化细菌和根霉菌并经过培养发酵后的菌液)2份；
将膨润土、腐叶土和椰糠混合，加入水进行搅拌，并置于一塑料容器内；在塑料容器内加入粪肥搅拌混匀，密封发酵2周后再将微生物菌液注入到密封容器内，先于36℃的环境下发酵3周，再于10℃的环境下密封发酵2周，得到初品；在初品中加入既定重量份数的保水剂和团粒剂后搅拌混匀，并于18℃的温度下放置2天后封装。
实施例8植生基质的制备方法
膨润土20份、腐叶土20份、椰糠10份、粪肥7份、保水剂(实施例2)5份、团粒剂(实施例4)15份和微生物菌液(含有枯草芽孢杆菌、光合细菌、硝化细菌和根霉菌并经过培养发酵后的菌液)3份；
将膨润土、腐叶土和椰糠混合，加入水进行搅拌，并置于一塑料容器内；在塑料容器内加入粪肥搅拌混匀，密封发酵3周后再将微生物菌液注入到密封容器内，先于37℃的环境下发酵4周，再于12℃的环境下密封发酵3周，得到初品；在初品中加入既定重量份数的保水剂和团粒剂后搅拌混匀，并于20℃的温度下放置2天后封装。
实施例9植生基质的制备方法
膨润土25份、腐叶土30份、椰糠12份、粪肥8份、保水剂(实施例2)8份、团粒剂(实施例2)30份和微生物菌液(含有枯草芽孢杆菌、光合细菌、硝化细菌和根霉菌并经过培养发酵后的菌液)4份；
将膨润土、腐叶土和椰糠混合，加入水进行搅拌，并置于一塑料容器内；在塑料容器内加入粪肥搅拌混匀，密封发酵4周后再将微生物菌液注入到密封容器内，先于38℃的环境下发酵5周，再于15℃的环境下密封发酵4周，得到初品；在初品中加入既定重量份数的保水剂和团粒剂后搅拌混匀，并于30℃的温度下放置2天后封装。
对比例5：
与实施例8相比，该对比例中，不含有椰糠、团粒剂和微生物菌液，其余组份和制备方法同实施例8。
对比例6：
与实施例8相比，该对比例中，不含有膨润土、保水剂和团粒剂，其余组份和制备方法同实施例8。
试验例3：实施例7-9、对比例5-6的植生基质的效果测试
按照上述实施例7-9、对比例5-6制成相应的植生基质，在8-12℃下以相同的种植密度在相应的植生基质中种植狗牙根种子(用水浸泡3天)，统计的相关参数，结果如表3所示。
表3植生基质测试结果
Figure BDA0001568390780000171
通过以上数据可以看出，本申请提供的特定比例的植生基质，其在低温环境下(8-12℃)，也会保证种子的发芽率，而且发芽所需时间短，且出苗后的生长速度远快于对比例。
试验例1：
对青海省格尔木市某道路边坡，选取一面积约为1000m2的岩石边坡为试验基地，采用如下方法进行岩石边坡绿化，并对绿化过程、修复状态进行追踪。该基地的修复方法按照以下操作进行。
1)、将待绿化的岩石边坡的植被清除并粉碎至80目后填埋至待绿化的岩石边坡坑洼处并压实，测定待绿化的岩石边坡的坡度、植被覆盖量、岩石孔隙度和饱和含水量；
其中，植被覆盖量为每平方米待绿化的岩石边坡覆盖植被的重量，单位为kg/m2；
2)、以坡度、植被覆盖量、岩石孔隙度和饱和含水量为参数，获得待绿化岩石边坡的客土填加基数；客土填加基数＝│n-w│*m/i；其中，n为岩石孔隙度，w为饱和含水量，m为植被覆盖量，i为坡度；
具体的，在该修复工程中，n＝2.76％，w＝1.63％，m＝18kg/m2，i＝0.4；客土填加基数＝0.51。
3)、对整平处理后的岩石边坡上设置锚杆，并在锚杆上固设土工网后，根据客土填加基数，将植生基质填到土工网表面；
其中，植生基质(制备方法按照实施例8的操作进行)主要由按以下重量份数配比的原料制成；
膨润土20份、腐叶土25份、椰糠10份、包膜草籽15份、粪肥8份、保水剂5份(实施例2)、团粒剂20份(实施例4)和微生物菌液3份(含有枯草芽孢杆菌、光合细菌、硝化细菌和根霉菌并经过培养发酵后的菌液)；
包膜草籽为表面涂覆有有机质、细胞分裂素、农用链霉素、甲基纤维素和滑石粉的混合草籽，草籽未质量比为以1:100:100:100：100：0.1的比例混合的苜蓿种子、决明子种子、高羊茅种子、狗牙根种子、火棘种子和木豆种子。
4)、对经过处理之后的岩石边坡每隔10-15天，以30kg/m2的水量进行灌溉2-3个月。
经检测，3个月之后，边坡绿化率达到53％，而且基质成团性能好，孔隙率高达21％；6个月之后，边坡绿化率达到75％，孔隙率为19％；18个月之后，边坡绿化率达到90％，且坡表腐化程度良好，生物多样性显著提高。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (9)

1.寒区岩石边坡的绿化方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
1)、对待绿化的岩石边坡进行整平处理后，测定待绿化的岩石边坡的坡度、植被覆盖量、岩石孔隙度和饱和含水量；
2)、以坡度、植被覆盖量、岩石孔隙度和饱和含水量为参数，获得待绿化岩石边坡的客土填加基数；
客土填加基数＝│n-w│*m/i；
其中，n为岩石孔隙度，w为饱和含水量，m为植被覆盖量，i为坡度；
3)、对整平处理后的岩石边坡上设置锚杆，并在锚杆上固设土工网后，根据客土填加基数，将植生基质填到土工网表面；
其中，所述的植生基质主要由按以下重量份数配比的原料制成；
膨润土10-25份、腐叶土10-30份、椰糠8-12份、包膜草籽10-20份、粪肥5-8份、保水剂3-8份、团粒剂2-30份和微生物菌液2-4份；当客土填加基数大于1时，所述团粒剂的添加量为2-10份，当所述客土填加基数小于等于1时，所述团粒剂的添加量为11-30份；
4)、对经过步骤(3)处理之后的岩石边坡每隔10-15天，以10-40kg/m 2的水量进行灌溉2-3个月。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤1)中，所述整平处理包括将待绿化的岩石边坡的植被清除并粉碎至80-100目后填埋至待绿化的岩石边坡坑洼处并压实。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述植被覆盖量为每平方米待绿化的岩石边坡覆盖植被的重量，单位为kg/m 2。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤3)中，所述保水剂为聚丙烯酸类高吸水树脂。
5.根据权利要求4所述的方法，所述保水剂的制备方法包括：
将经过干燥的风化煤粉碎至300目，加入质量为粉碎后风化煤20％-60％且浓度为60-70％的硫酸反应3-5小时，得到絮状反应物，再在所述絮状反应物中加入质量为所述絮状反应物20-40％的腐殖质后搅拌混匀，得到第一混聚物；
以乙酸乙酯和/或二甲苯为溶剂，并在其中加入经过粉碎后的塑料和/或泡沫，溶解24-26小时后，加入质量为粉碎后的塑料和/或泡沫20-25％的淀粉，3-3.5万r/min的转速下剪切乳化2-3小时，得到第二混聚物；
将所述第一混聚物和所述第二混聚物以质量比为1：(0.7-0.9)的比例混合后先于2-2.5万r/min的条件下分散搅拌2-5分钟，再于1-1.5万r/min的条件下分散搅拌6-8分钟，得到第三混聚物；
将所述第三混聚物和无机盐混合液以质量比为1：(0.2-0.6)的比例混合后搅拌均匀，得到保水剂。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述团粒剂的制备方法包括：
将木质素纤维、硅藻土、草炭土按照1：(80-100)：(40-60)的重量比例混合均匀；向混合物中加入质量为所述木质素纤维2-4倍的聚丙烯酰胺，并加入温度为80-90℃的水搅拌至浆状，将浆状物放置于120-140℃的温度下反应1-2小时后粉碎，即得。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述包膜草籽为表面涂覆有有机质、细胞分裂素、农用链霉素、甲基纤维素和滑石粉的混合草籽，所述草籽包括：苜蓿种子、决明子种子、高羊茅种子、狗牙根种子、火棘种子或木豆种子中的一种或多种。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述微生物菌液为含有枯草芽孢杆菌、光合细菌、硝化细菌或根霉菌中的一种或多种经过培养发酵后的菌液。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述植生基质的制备方法包括：
将膨润土、腐叶土和椰糠混合，加入水进行搅拌，并置于一塑料容器内；在塑料容器内加入粪肥搅拌混匀，密封发酵2-4周后再将微生物菌液注入到密封容器内，先于36-38℃的环境下发酵3-5周，再于10-15℃的环境下密封发酵2-4周，得到初品；
在所述初品中加入既定重量份数的保水剂和团粒剂后搅拌混匀，并于18-30℃的温度下放置2-3天后封装。
CN201810108150.2A 2018-02-02 2018-02-02 一种寒区岩石边坡的绿化方法 Active CN110122202B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810108150.2A CN110122202B (zh) 2018-02-02 2018-02-02 一种寒区岩石边坡的绿化方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810108150.2A CN110122202B (zh) 2018-02-02 2018-02-02 一种寒区岩石边坡的绿化方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110122202A CN110122202A (zh) 2019-08-16
CN110122202B true CN110122202B (zh) 2021-05-18

Family

ID=67567178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810108150.2A Active CN110122202B (zh) 2018-02-02 2018-02-02 一种寒区岩石边坡的绿化方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110122202B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111616019B (zh) * 2020-05-19 2022-05-06 山东高速建设管理集团有限公司 一种基于工程渣土的植生基质及其制备方法和应用
CN114223344B (zh) * 2022-02-24 2022-05-13 中国煤炭地质总局勘查研究总院 一种高原高寒矿区的冻土层修复方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1736140A (zh) * 2005-07-28 2006-02-22 沈阳金柏园林景观工程有限公司 一种北方地区岩石坡面植被恢复的方法
KR100949714B1 (ko) * 2009-02-25 2010-03-30 주식회사 대성에코텍 경사면 녹화용 혼합토 및 이를 이용한 경사면 녹화방법
CN105859408A (zh) * 2016-04-08 2016-08-17 北京林业大学 一种喷播基质及其制备方法
CN106134960A (zh) * 2016-07-19 2016-11-23 深圳市铁汉生态环境股份有限公司 一种环保植生基质的制备方法
CN106888792A (zh) * 2017-03-02 2017-06-27 北京林业大学 一种边坡喷播基质配方的筛选方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1736140A (zh) * 2005-07-28 2006-02-22 沈阳金柏园林景观工程有限公司 一种北方地区岩石坡面植被恢复的方法
KR100949714B1 (ko) * 2009-02-25 2010-03-30 주식회사 대성에코텍 경사면 녹화용 혼합토 및 이를 이용한 경사면 녹화방법
CN105859408A (zh) * 2016-04-08 2016-08-17 北京林业大学 一种喷播基质及其制备方法
CN106134960A (zh) * 2016-07-19 2016-11-23 深圳市铁汉生态环境股份有限公司 一种环保植生基质的制备方法
CN106888792A (zh) * 2017-03-02 2017-06-27 北京林业大学 一种边坡喷播基质配方的筛选方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110122202A (zh) 2019-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101548638B (zh) 高吸水土质改良植物助长基质及其制备方法
CN102972232B (zh) 一种谷壳灰基的水稻机插秧基质
CN105638301A (zh) 一种以秸秆发酵物为主要原料的育苗基质及其制备方法
CN105218267A (zh) 一种水稻育苗基质及其制备方法
CN108887142A (zh) 一种适用于黄瓜的全营养有机生态型无土栽培基质配方
CN106613823A (zh) 西红柿无土栽培基质及其制备方法
CN106106084A (zh) 一种优质秋葵育苗基质
CN110256163A (zh) 一种改良酸化土壤的碱性土壤调节剂
CN110637699A (zh) 一种可降解生物质有机基质、制备方法及应用方法
CN104072249A (zh) 牧草种子丸粒化基质
CN109417980A (zh) 一种降低荒漠水分蒸发的植物种植方法
CN110122202B (zh) 一种寒区岩石边坡的绿化方法
CN106105866A (zh) 一种西兰花育苗基质
CN101768023A (zh) 一种有机硅肥料及其制备方法
CN110054525A (zh) 一种以玉米秸秆为主要原料的生物保水剂及其制备工艺
CN109762571A (zh) 一种土壤抗旱保水剂及制备方法及使用方法
CN102577917A (zh) 一种营养节水型番茄无土育苗专用基质
CN107118058A (zh) 一种保水供肥改酸型多功能红壤调理剂及其应用
CN111226773A (zh) 一种提升小麦抗逆性的栽培方法
CN103947680A (zh) 一种提高花生种子活力的促芽剂及其制备方法
CN106069337A (zh) 一种番茄育苗基质
CN110981636A (zh) 一种基于同源植物的沙地节水保肥材料及其应用
CN110122198B (zh) 一种高寒山地退化草原的修复方法
CN111886960B (zh) 一种水稻秸秆还田方法
CN108522217A (zh) 一种蔬菜育苗基质及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Feng Qi

Inventor after: Liu Wei

Inventor after: Guo Rui

Inventor after: Jia Bing

Inventor after: Li Baofeng

Inventor after: Xi Haiyang

Inventor after: Zhang Chengqi

Inventor before: Feng Qi

Inventor before: Liu Wei

Inventor before: Guo Rui

Inventor before: Jia Bing

Inventor before: Li Baofeng

Inventor before: Xi Haiyang

Inventor before: Zhang Chengqi

TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20210421

Address after: 730000 No.318 Donggang West Road, Lanzhou City, Gansu Province

Applicant after: NORTHWEST INSTITUTE OF ECO-ENVIRONMENT AND RESOURCES, CAS

Address before: 730000 No. 320 Donggang West Road, Lanzhou City, Gansu Province, Cold and Drought Institute, Chinese Academy of Sciences

Applicant before: Institute of environment and Engineering in cold and dry areas, Chinese Academy of Sciences

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant