CN110651554B - 一种可持续绿地海绵体结构及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可持续绿地海绵体结构，由上到下依次包括表面覆盖层、过滤层、循环储水层、淋溶层、和营养沉积层。该海绵体结构按照自然森林土壤结构进行改进和强化，具有极强的吸水和储水的能力，该海绵体结构比原生土壤的容重和pH都有所降低，并能够有效防止土壤板结，该海绵体结构中有机质、全氮、速效磷等养分含量相对于原生土壤有所提高，且该海绵体结构能够抑制杂草生长，减少扬尘，保持土壤温度，提升绿地景观效果和覆盖物安全性。另外本发明提供了该可持续绿地海绵体结构的制备方法，该方法能够实现园林植物废弃物的循环利用，可以加速园林植物废弃物中营养物质回归到自然中，该方法具有原料易得、施工便捷、成本低等优点。

Description

一种可持续绿地海绵体结构及其制备方法

技术领域

本发明涉及园林工程技术领域，具体涉及一种可持续绿地海绵体结构及其制备方法。

背景技术

城市绿地土壤是维系城市绿地植物生长的重要命源，也是建设海绵城市重要的“海绵体”，由于常年累月的人为干扰，城市绿地土壤存在难以形成土壤层次、表土层厚度薄、易结板块、肥力下降、微生物系统被破坏等问题，导致城市绿地土壤物理性质的整体退化，使得城市绿地土壤的透气透水和储水蓄水性能降低。现在很多地方都建设了透水路面，但是即使路面能透水了，但土壤渗透能力不足，蓄水能力不足，那透水路面的效果也会大打折扣。

目前，全国各地多处海绵城市建设应用较多的海绵体有下沉式绿地、透水路面、绿色屋顶等基础设施，虽然取得一定的建设成效，但是，下沉式绿地、透水路面最终还是将雨水渗入地下土壤之中，但如果土壤出现问题，则仅有下渗功能，而无蓄水、净水与观赏作用。

同时由于全国城市绿化进程的加快，园林植物废弃物的产生量也逐年增大，全国城市建成区绿化覆盖率39.59％，绿地率35.72％；其中全国城市建成区绿化覆盖面积181.2万hm²，比2012年增加9.3万hm²；城市人均公园绿地面积12.26m²，比2012年增加0.46m²，由此可见，在城市园林绿地总量不断稳步增长的同时，绿化所产生的园林植物废弃物也在随之增加，传统的焚烧或填埋式处理园林植物废弃物的方式，会造成环境污染，同时也是资源的浪费，与建设节约友好型的生态园林建设目标格格不入。

并且由于城市林地覆盖率的增加，林下绿地面积也进一步增大。

以上海市为例，截至2017年，上海林地面积达到170余万亩，相当于46个黄浦区的大小，森林覆盖率达16.2％，林下绿地面积显著增加，在林下绿地进行城市“海绵体”的创建，可以增加城市有效“海绵体”规模，提高城市水资源的涵养能力。

海绵城市建设遵循生态优先原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护，建设海绵城市最重要的是有效“海绵体”的建设，“海绵体”的建设关键在于不断提高其规模和质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可持续城市绿地海绵体结构及其制备方法，该海绵体结构具有极强的吸水和储水能力，该结构既能保证植物生长，又能管理雨水径流，且制备该海绵体结构的方法能够实现园林植物废弃物的循环利用，施工便捷、成本低。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种可持续绿地海绵体结构，由上到下依次包括表面覆盖层、过滤层、循环储水层、淋溶层、和营养沉积层。

优选的，所述表面覆盖层由园林植物废弃物形成的颗粒组成，其厚度为5-7cm，颗粒粒径为1.5-2.5cm，并在表面覆盖层表面喷洒水溶性阻燃剂，所述园林植物废弃物为绿化养护过程中产生的树木主干、树木枝干、树叶、树皮或花草茎叶，优选树木主干或树皮。

优选的，所述过滤层由园林植物废弃物形成的颗粒组成，其厚度为3-5cm，颗粒粒径为0.7-1.5cm，所述园林植物废弃物为绿化养护过程中产生的树木主干、树木枝干、树叶、树皮或花草茎叶，优选树木枝干。

优选的，所述循环储水层由循环储水层基质构成，其厚度为25-35cm，所述循环储水层基质由甲壳素、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：30-45：50-65混合构成。

优选的，所述淋溶层，由细度模数为1.6-2.2的沙构成，其厚度为0.5-1cm。

优选的，所述营养沉积层由改良土壤构成，其厚度为20-30cm，所述改良土壤由细度模数为2.3-3.0的沙、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：7-8：1-1.5组成。

优选的，所述发酵产物由园林植物废弃物形成的颗粒与水、发酵菌种和发酵催化物混合发酵得到，所述园林植物废弃物为绿化养护过程中产生的树木主干、树木枝干、树叶、树皮或花草茎叶，优选树叶或花草茎叶，所述颗粒粒径小于0.5cm，所述发酵菌种为细菌、放线菌、酵母和真菌中任意两种及以上的混合物，所述发酵催化物为黄腐甲酸。

在本发明可持续绿地海绵体结构设计中：

可持续绿地海绵体结构按照自然森林土壤结构进行改进和强化，结构由上到下依次包括：表面覆盖层、过滤层、循环储水层、淋溶层、和营养沉积层；

表面覆盖层由园林植物废弃物形成的颗粒组成，其厚度为5-7cm，所述颗粒粒径为1.5-2.5cm，较大的颗粒粒径可以防止杂草生长和防止风吹跑表面的颗粒物，也可以保持土壤温度，并且具有良好的景观效果；并在表面覆盖层表面喷洒水溶性阻燃剂，表面覆盖层主要起防风阻燃、抑制杂草生长的作用。

过滤层由园林植物废弃物形成的颗粒组成，其厚度为3-5cm，所述颗粒粒径为0.7-1.5cm，过滤层对地表水进行过滤，使进入循环储水层中的杂质减少，延长循环储水层的储水时间。

循环储水层由循环储水层基质构成，其厚度为25-35cm，所述循环储水层基质由甲壳素、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：30-45：50-65混合构成；该层是可持续绿地海绵体结构的核心结构，主要起含蓄水源的作用，一方面园林植物废弃物形成的颗粒具有较大的孔隙，利于水分蒸发，能够保持土壤水分，且枯落物能减少径流量和延长地表径流时间，从而减少水土流失，其平均最大持水率可达到309.54％，吸持水量则可达到其干重量的2-4倍左右；另一方面，其中的甲壳素可以形成水凝胶，水凝胶吸水性能极高，可达到其本身质量的13倍，且甲壳素及其衍生物还具有良好的成膜性，能在园林植物废弃物形成的颗粒表面形成一层防护膜，可以防止土壤自身水分的散发，调节土壤中水分的进出；同时甲壳素能促进放线菌、能分解甲壳素的细菌等有益菌的大量繁殖，进而促进园林植物废弃颗粒的分解和营养元素释放。

淋溶层，由细度模数为1.6-2.2的沙构成，其厚度为0.5-1cm，该层的作用是使循环储水层释放的营养物质被充分淋溶，进而能够渗入到营养沉积层。

营养沉积层由改良土壤构成，其厚度为20-30cm，所述改良土壤由细度模数为2.3-3.0的沙、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：7-8：1-1.5组成，营养沉积层汇集由上面淋溶下的营养物质，是种植树木根部生长和吸收营养物质的主要场所；改良土壤与原生土壤相比容重和pH都有所降低，并且可以防止土壤板结，提高有机质、全氮、速效磷等养分含量，可以节约对土壤进行施肥的成本。

所述发酵产物由园林植物废弃物形成的颗粒与水、发酵菌种和发酵催化物混合发酵得到，所述园林植物废弃物为绿化养护过程中产生的树木主干、树木枝干、树叶、树皮或花草茎叶，优选树叶或花草茎叶；所述颗粒粒径小于0.5cm；所述发酵菌种为细菌、放线菌、酵母和真菌中任意两种及以上的混合物，所述发酵催化物为黄腐甲酸。

其中发酵产物含水量≤35％，容重0.4-0.6g/cm3，pH6.3-7.5，有机质505.0-743.2g/kg，全氮15.2g/kg，全磷0.2-1.0g/kg，符合林业行业标准《绿化用有机基质》(LY/T1970-2001)中关于改良材料的产品质量要求。

本发明所述可持续绿地海绵体结构的制备方法，包括如下步骤：

1)区域选择：选择在已有或新建的园林绿地中需要改良的区域；

2)基坑挖掘：在选好的区域挖掘深度为55-80cm的基坑；

3)铺设营养沉积层：在基坑底部铺设改良土壤，其厚度为20-30cm，构成营养沉积层；

4)铺设淋溶层：然后在营养沉积层上铺设细度模数为1.6-2.2的沙，其厚度为0.5-1cm，构成淋溶层；

5)铺设循环储水层：在淋溶层上铺设循环水层基质，其厚度为25-35cm，构成循环储水层；

6)在循环储水层上铺设园林植物废弃物形成的颗粒，其厚度为3-5cm，构成过滤层，所述颗粒粒径为0.7-1.5cm；

7)最后在过滤层上铺设园林植物废弃物形成的颗粒，其厚度为5-7cm，构成表面覆盖层，所述颗粒粒径为1.5-2.5cm，并在表面覆盖层表面喷洒水溶性阻燃剂。

优选的，所述改良土壤由细度模数为2.3-3.0的沙、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：7-8：1-1.5组成。

优选的，所述循环储水层基质由甲壳素、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：30-45：50-65均匀混合，堆放7天以上得到。

优选的，所述发酵产物由园林植物废弃物形成的颗粒与水、发酵菌种和发酵催化物混合，之后向混合物中加入尿素调整混合物整体碳氮比至25-30:1，将混合物整理成堆，在25-35℃下发酵45-60天得到发酵产物；所述园林植物废弃物为绿化养护过程中产生的树木主干、树木枝干、树叶、树皮或花草茎叶，优选树叶或花草茎叶；所述颗粒粒径小于0.5cm，可以使园林植物废弃物形成的颗粒、发酵菌种和发酵催化物充分混合，增加发酵效率，并且可以增大循环储水层毛管结构，增强保水效果；所述发酵菌种为细菌、放线菌、酵母和真菌中任意两种及以上的混合物，所述发酵催化物为黄腐甲酸。

优选的，步骤6)中所述园林植物废弃物为绿化养护过程中产生的树木主干、树木枝干、树叶、树皮或花草茎叶，优选树木枝干。

优选的，步骤7)中所述园林植物废弃物为绿化养护过程中产生的树木主干、树木枝干、树叶、树皮或花草茎叶，优选树木主干或树皮。

在上述方法中利用绿化过程中产生的园林植物废弃物，原料易得，施工应用方便，能够实现园林植物废弃物的循环利用，加速园林植物废弃物中的营养物质回归到自然中。

本发明用于可持续绿地海绵体结构的基质的制备方法，包括：

1)园林植物废弃物加工：收集绿化工程、绿化养护过程中产生的园林植物废弃物，所述园林植物废弃物包括树木主干、树木枝干、树叶、树皮和花草茎叶，去除园林植物废弃物中混入的杂物，将树木主干和树皮粉碎成粒径为1.5-2.5cm的颗粒，将树木枝干粉碎成粒径为0.7-1.5cm的颗粒，树叶和花草茎叶粉碎成粒径小于0.5cm的颗粒；

2)发酵产物的制备：将粒径小于0.5cm的颗粒与水、发酵菌种和发酵催化物混合，之后向混合物中加入尿素调整混合物整体碳氮比至25-30:1，将混合物整理成堆，在25-35℃下发酵45-60天，获得发酵产物；

3)循环储水层基质的制备：将甲壳素、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：30-45：50-65均匀混合，堆放7天以上，获得循环储水层基质。

4)改良土壤的制备：将细度模数为2.3-3.0的沙、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：7-8：1-1.5混合均匀，获得改良土壤。

优选的，所述发酵菌种为细菌、放线菌、酵母和真菌中任意两种及以上的混合物，所述发酵催化物为黄腐甲酸。

本发明的有益效果：

本发明所述的可持续绿地海绵体结构具有极强的吸水和储水能力，储水量为0.65t/m²，并且该海绵体结构可以在较长的时间保持土壤湿度，可以在25天内保证常见树种对水分的需要。

本发明所述可持续绿地海绵体结构与原生土壤相比降低了容重和pH，可以有效防止土壤板结，与原生土壤相比提高了有机质、全氮、速效磷等养分含量，并能够抑制杂草生长，减少扬尘，保持土壤温度，提升绿地景观效果和覆盖物安全性。

本发明所述可持续绿地海绵体结构按照自然森林土壤结构进行改进和强化，具有森林土壤中类似的根孔、裂隙等大孔隙，为优先流的产生提供了条件。而原生土壤大孔隙较少或受人为因素破坏，透水和入渗能力较差，其入渗率远远低于该可持续绿地海绵体结构。并且，为了预防原生土壤板结，需要定期对原生土壤进行翻耕，但是土壤翻耕等剧烈变化常常会使得土壤微生物暴露于空气中，使土壤微生物数量受到阳光照射和空气氧化而下降，导致土壤微生物区系改变及微生物生物量下降。本发明制备的可持续绿地海绵体结构可以使用十五到二十年时间不用进行翻耕，良好的结构能明显提高结构中微生物活性，使结构中微生物免于人为扰动影响，能显著提高土壤微生物生物量碳、氮。

本发明所述可持续绿地海绵体结构的制备方法能够实现园林植物废弃物的循环利用，可以加速园林植物废弃物中营养物质回归到自然中，所用到的原料可以就地取材，施工应用方便。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为本发明实施例的样地吸水总量示意图。

图3为本发明实施例的土壤湿度变化对照示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明做进一步说明。

本发明实施例为可持续绿地海绵体结构大田储水保水实验。

为避免地形因素对试验结果的影响，在研究区内地形条件一致且相对平缓的林下设置两块样地，样地分为两类，一类为该可持续绿地海绵体结构，另一类为原林下地块，顶部均加聚乙烯和乙烯—醋酸乙烯共聚物多功能复合膜进行遮雨处理。每类设三个重复，样地面积均为4m²，样地间距为5m。

参见图1，本发明所述可持续绿地海绵体结构，由上到下依次包括表面覆盖层1、过滤层2、循环储水层3、淋溶层4、和营养沉积层5。

本发明所述可持续绿地海绵体结构制备方法，具体步骤如下：

1)区域选择；

2)基坑挖掘：在选好的区域挖掘深度为62cm的基坑，挖掘过程避开地下埋设的管线；

3)铺设营养沉积层：在基坑底部铺设改良土壤，其厚度为25cm，构成营养沉积层；

4)铺设淋溶层：然后在营养沉积层上铺设细度模数为1.8的沙，其厚度为1cm，构成淋溶层；

5)铺设循环储水层：在淋溶层上铺设循环水层基质，其厚度为25cm，构成循环储水层；

6)在循环储水层上铺设园林植物废弃物形成的颗粒，其厚度为5cm，构成过滤层，所述园林植物废弃物为树木枝干，所述颗粒粒径为0.7cm；

7)最后在过滤层上铺设园林植物废弃物形成的颗粒，其厚度为6cm，构成表面覆盖层，所述园林植物废弃物为树木主干和树皮，所述颗粒粒径为2.2cm，并在表面覆盖层表面喷洒水溶性阻燃剂。

改良土壤由细度模数为2.3的沙、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：7：1.2组成。

循环储水层基质由甲壳素、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：30：55均匀混合，堆放14天得到。

发酵产物由园林植物废弃物形成的颗粒与水、发酵菌种和发酵催化物混合，之后向混合物中加入尿素调整混合物整体碳氮比至25:1，将混合物整理成堆，在30℃下发酵50天；所述园林织物废弃物为树叶和花草茎叶。所述颗粒粒径为0.4cm，所述发酵菌种为细菌和放线菌，所述发酵催化物为黄腐甲酸。

然后对每块样地进行喷灌处理，每块样地接独立喷头，并对每个喷头接单独的水表，当样地出现积水时停止喷水，对喷水总量进行统计结果如图2。

从图2可以看出，可持续绿地海绵体结构吸收的水量比对照样地高，达到了对照样地的1.9-2.6倍。

然后在之后的一个月内对样地土壤60cm深的位置进行土壤湿度测量，测量结果如图3所示。

从图3可以看出，对照样地和本发明所述可持续绿地海绵体结构样地在60cm深的位置的土壤湿度随着时间的增加逐渐降低，本发明制备的海绵体结构含水量比对照样地高，该海绵体结构在60cm深的位置土壤湿度在27天后降到15％以下，而对照样地在第15天就降到15％以下。

综上所述，本发明所述可持续绿地海绵体结构具有更大的储水量，储水量达到了对照样地的1.9-2.6倍，并且该海绵体结构可以在较长的时间保持土壤湿度，可以在27天内保证常见植物对水分的需要。

本发明用于可持续绿地海绵体结构的基质的制备方法，包括：

1)园林植物废弃物加工：收集绿化工程、绿化养护过程中产生的园林植物废弃物，所述园林植物废弃物包括树木主干、树木枝干、树叶、树皮和花草茎叶，去除园林植物废弃物中混入的杂物，将树木主干和树皮粉碎成粒径为1.5-2.5cm的颗粒，将树木枝干粉碎成粒径为0.7-1.5cm的颗粒，树叶和花草茎叶粉碎成粒径小于0.5cm的颗粒；

2)发酵产物的制备：将粒径小于0.5cm的颗粒与水、发酵菌种和发酵催化物混合，之后向混合物中加入尿素调整混合物整体碳氮比至25-30:1，将混合物整理成堆，在25-35℃下发酵45-60天，获得发酵产物；

3)循环储水层基质的制备：将甲壳素、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：30-45：50-65均匀混合，堆放7天以上，获得循环储水层基质；

4)改良土壤的制备：将细度模数为2.3-3.0的沙、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：7-8：1-1.5混合均匀，获得改良土壤。

实施例：循环储水层基质制备

在本实施例中，将原生土壤、发酵产物、甲基素按照一定份数比例(干质量)进行配比，设置8种不同配方比例，作为对比例，以原生土壤作为空白对照，如表1所示：

表1

处理号	原生土壤(份)	发酵产物(份)	甲壳素(份)
				对照	10	0	0
配方1	8	2	0
				配方2	6	4	0
配方3	4	6	0
				配方4	2	8	0
配方5	8	1.9	0.1
				配方6	6	3.9	0.1
配方7	4	5.9	0.1
				配方8	2	7.9	0.1

利用表1制备的改良土壤分别选择高度、重量基本一致的生长半年的舟山新木姜子、乌桕、普陀樟实生苗进行盆栽种植，每种设18个重复。经过1年的生长，首先对土壤的容重、孔隙度、最大持水量、田间持水量进行测量，其次对盆栽植物的成活率、高度、生物量进行统计和测量。

选择盆栽植物在循环储水层基质实验。

配方土质量检测：从不同配比土壤样品出测定取样检测土壤理化性质，结果如表2所示：

表2

从表2可以看出，本发明制备的配方土各项指标均优于对照组指标，随着配方土中的发酵产物逐渐增加，容重降低，总孔隙度、最大持水量、田间持水量逐渐增加。同时加入甲壳素的配方土各项指标均优于相对应的没加甲壳素的配方土指标，其中容重和最大持水量变化较小，总孔隙度和田间持水量变化较大，说明甲壳素的加入可以明显的增加配方土的保水能力。

从表3中可以看出，配方土中的发酵产物占到百分之六十的配方3和配方7，舟山新木姜子，乌桕和普陀樟的生物量都较大。同时加入甲壳素的配方土7生物量比没有加入甲壳素的配方图3生物量变化不大。说明当配方土中的发酵产物占到百分之六十时，植物的生物量普遍较大，此种配比有利于苗木质量提高。

表3

植物根系指标测量：经过1年的生长，苗木根系各指标也显著提高，结果如表4所示：

表4

从表4可以看出，配方土中的发酵产物占到百分之六十的配方3和配方7，舟山新木姜子，乌桕和普陀樟的根系长度和根尖数都比较大，在配方3中舟山新木姜子的根尖数，乌桕的根系长度最大。在配方7舟山新木姜子的根系长度，乌桕的根尖数，普陀樟的根系长度和根尖数最大。同时加入甲壳素的配方土7生物量比没有加入甲壳素的配方3根系变化不大。说明当配方土中的发酵产物占到百分之六十时，植物的根系长度和根尖数普遍较大，此种配比有利于苗木地下部分的生长。在对照和所有配方中，配方7不仅具有最强的储水和保水能力，而且在促进苗木地上和地下部分生长有较强的作用。

综上所述，利用本发明所述方法制备得到的循环储水层基质具有较强的储水和保水能力，对种植苗木的生长具有促进作用。

Claims (6)

1.一种可持续绿地海绵体结构，其特征是，由上到下依次包括：表面覆盖层、过滤层、循环储水层、淋溶层和营养沉积层；

铺设方法具体包括如下步骤：

1)区域选择：选择在已有或新建的园林绿地中需要改良的区域；

2)基坑挖掘：在选好的区域挖掘深度为55-80cm的基坑；

3)铺设营养沉积层：在基坑底部铺设改良土壤，其厚度为20-30cm，构成营养沉积层；

4)铺设淋溶层：然后在营养沉积层上铺设细度模数为1.6-2.2的沙，其厚度为0.5-1cm，构成淋溶层；

5)铺设循环储水层：在淋溶层上铺设循环储水层基质，其厚度为25-35cm，构成循环储水层；

6)在循环储水层上铺设园林植物废弃物形成的颗粒，其厚度为3-5cm，构成过滤层，所述颗粒粒径为0.7-1.5cm；

7)最后在过滤层上铺设园林植物废弃物形成的颗粒，其厚度为5-7cm，构成表面覆盖层，所述颗粒粒径为1.5-2.5cm，并在表面覆盖层表面喷洒水溶性阻燃剂；

所述循环储水层由循环储水层基质构成，所述循环储水层基质由甲壳素、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：30-45：50-65混合构成；

所述营养沉积层由改良土壤构成，所述改良土壤由细度模数为2.3-3.0的沙、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：7-8：1-1.5组成。

2.如权利要求1所述的可持续绿地海绵体结构，其特征是，步骤7)中，所述园林植物废弃物为绿化养护过程中产生的树木主干、树木枝干、树叶、树皮或花草茎叶。

3.如权利要求1所述的可持续绿地海绵体结构，其特征是，步骤6)中，所述园林植物废弃物为绿化养护过程中产生的树木主干、树木枝干、树叶、树皮或花草茎叶。

4.如权利要求1所述的可持续绿地海绵体结构，其特征是，所述发酵产物由园林植物废弃物形成的颗粒与水、发酵菌种和发酵催化物混合，之后向混合物中加入尿素调整混合物整体碳氮比至25-30:1，将混合物整理成堆，在25-35℃下发酵45-60天得到发酵产物；所述颗粒粒径小于0.5cm，所述发酵菌种为放线菌、酵母的混合物，所述发酵催化物为黄腐甲酸。

5.如权利要求4所述的可持续绿地海绵体结构，其特征是，所述园林植物废弃物为绿化养护过程中产生的树木主干、树木枝干、树叶、树皮或花草茎叶。

6.用于如权利要求1所述的可持续绿地海绵体结构的基质的制备方法，包括：

1)园林植物废弃物加工：收集绿化工程、绿化养护过程中产生的园林植物废弃物，所述园林植物废弃物包括树木主干、树木枝干、树叶、树皮和花草茎叶，去除园林植物废弃物中混入的杂物，将树木主干和树皮粉碎成粒径为1.5-2.5cm的颗粒，将树木枝干粉碎成粒径为0.7-1.5cm的颗粒，树叶和花草茎叶粉碎成粒径小于0.5cm的颗粒；

2)发酵产物的制备：将粒径小于0.5cm的颗粒与水、发酵菌种和发酵催化物混合，之后向混合物中加入尿素调整混合物整体碳氮比至25-30:1，将混合物整理成堆，在25-35℃下发酵45-60天，获得发酵产物；

3)循环储水层基质的制备：将甲壳素、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：30-45：50-65均匀混合，堆放7天以上，获得循环储水层基质；

4)改良土壤的制备：将细度模数为2.3-3.0的沙、原生土壤和发酵产物按照质量比为1：7-8：1-1.5混合均匀，获得改良土壤。

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