CN114303768A - 一种渣场植被恢复用种植基材及其植被恢复施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种渣场植被恢复用种植基材，包括种植土、腐殖质、保水剂、粘合剂和复合肥，种植土、腐殖质和复合肥按重量份数计分别为：种植土78‑85份、腐殖质2‑8份和复合肥30‑48份；其中，种植土包括泥炭土和水泥熟料，泥炭土与水泥熟料按重量份数计分别为：泥炭土120‑150份、水泥熟料80‑100份；腐殖质为腐熟的农作物秸秆；粘合剂为以植物种子为胶粉进行复合混配改性而成的天然黏合剂，种植土还包括木炭渣和蛭石颗粒。本发明通过相应机构的设置，不仅可以实现渣场裸露坡面的植被恢复，还可以避免基材受到强降雨的影响，保证基材与裸露坡面之间的安装稳定性，避免出现滑坡、塌陷等坡面失稳情况，同时还可以降低裸露坡面的恢复难度。
Description
技术领域
本发明属于植被恢复技术领域，具体涉及一种渣场植被恢复用种植基材及其植被恢复施工方法。
背景技术
随着我国公路建设、矿山开采等工程的不断发展，裸露坡面的面积逐年上升。目前治理裸露坡面的最常见方法是利用喷播技术对裸露坡面进行人为喷播基材和种子，进而实现裸露坡面植被恢复的建设。
另外，针对渣场的裸露坡面恢复，市面上还出现了渣场无土植被恢复技术，例如：公开号为：CN111662722B的中国发明专利，公开了一种金属矿废石场植被恢复的无土种植基材及其植被恢复施工方法，该无土种植基材包括HDS底泥、稻壳、发酵污泥、有机聚合胶联剂和微生物菌剂，可实现固体废物的资源化利用和渣场无客土植被恢复，但由于矿山开采的渣场坡度大，绝大多数在70-90°之间，甚至存在倒岩现象，渣场裸露坡面的表土层被破坏严重，土壤水分缺乏，土壤贫瘠，养分不平衡，植被很难生长，且还存在严重的水土流失现象，使得厚层基材在遇到强降雨时容易发生滑坡、塌陷等坡面失稳情况，进而加重了裸露坡面的治理难度。
因此，针对上述技术问题，有必要提供一种渣场植被恢复用种植基材及其植被恢复施工方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种渣场植被恢复用种植基材及其植被恢复施工方法，以解决上述的渣场裸露坡面植被恢复难度大，遇到强降雨时容易发生滑坡、塌陷等坡面失稳情况的问题。
为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：
一种渣场植被恢复用种植基材，包括种植土、腐殖质、保水剂、粘合剂和复合肥，所述种植土、腐殖质和复合肥按重量份数计分别为：种植土78-85份、腐殖质2-8份和复合肥30-48份；
其中，所述种植土包括泥炭土和水泥熟料，所述泥炭土与水泥熟料按重量份数计分别为：泥炭土120-150份、水泥熟料80-100份；
所述腐殖质为腐熟的农作物秸秆；
所述粘合剂为以植物种子为胶粉进行复合混配改性而成的天然黏合剂。
进一步地，所述种植土还包括木炭渣和蛭石颗粒，所述木炭渣和蛭石颗粒的平均粒径为0.3-0.4cm，蛭石颗粒可以疏松种植土，增加种植土透气性好，吸水力强，温度变化小，有利于种植土上作物的生长，还可减少肥料的投入。
进一步地，所述腐殖质的含水率≤25％，密度为1.3-1.7g/cm3，粒径＜10mm，保证种植土的营养度，进而可以保证植被的存活率。
进一步地，所述种植基材还包括添加剂，所述添加剂包括发泡剂和稳定剂，所述发泡剂与稳定剂的质量比为(0.6-1.2)：(1.5-3)，通过添加剂的设置，使得裸露坡面不但具有足够的强度，而且还具有满足植物生长的基质，从而可以进一步增强裸露坡面的表面强度，同时还能够恢复裸露坡面上的植物体系，避免裸露坡面受到强降雨的影响。
进一步地，所述发泡剂为水泥通用型发泡剂，所述发泡剂的添加量为种植基材质量的0.3-0.5‰。
进一步地，所述稳泡剂为羧甲基淀粉、羧甲基纤维素和羧丙基纤维素中的任一种，所述稳泡剂的添加量为种植基材质量的0.7-1.2‰。
一种渣场植被恢复施工方法，包括以下步骤：
S1、平整裸露坡面，清除裸露坡面的浮石，避免出现边坡落石；
S2、铺设壤土，修筑倾斜分级平台，分别在分级平台的最低端处和裸露坡面的山脚下处修筑排水沟；
S3、在分级平台上预埋多个下渗管，并与排水沟相连通；
S4、将权利要求1-6任一项所述的种植基材喷播在壤土的表面，且在上侧分级平台处种植乔木，在中侧分级平台处种植灌木，在下侧分级平台处种植草本
进一步地，所述S2中分级平台的每级高度10-15m，宽度3-4m，平整后边坡坡度小于45°，用于降低裸露坡面的倾斜度，大大降低强降雨对裸露坡面造成的影响。
进一步地，所述S2中排水沟内设有加固网架，用于支撑排水沟，避免排水沟的塌陷；
所述加固网架的两侧均设有疏水层，所述疏水层通过锚杆进行固定，增加排水沟的疏水效果，避免强降雨对裸露坡面造成的影响。
进一步地，所述S4中种植基材的喷播厚度为10-18cm。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明通过相应机构的设置，不仅可以实现渣场裸露坡面的植被恢复，还可以避免基材受到强降雨的影响，保证基材与裸露坡面之间的安装稳定性，避免出现滑坡、塌陷等坡面失稳情况，同时还可以降低裸露坡面的恢复难度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例中渣场植被恢复截面图；
图2为图1中A处结构示意图；
图3为图1中B处结构示意图；
图4为图1中C处结构示意图。
图中：1.裸露坡面、2.第一排水沟、3.加固网架、4.疏水层、5.锚杆、6.壤土、7.种植基材、8.分级平台、9.乔木、10.灌木、11.草本、12.下渗管、13.第二排水沟。
具体实施方式
以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但该等实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
本发明公开了一种渣场植被恢复施工方法，参考图1-图4所示，包括以下步骤：
S1、平整裸露坡面1，清除裸露坡面1的浮石，避免裸露坡面1出现落石现象；
S2、在裸露坡面1的表面放置种植网格，并通过锚杆5进行固定，在种植网格内铺设壤土6，并在壤土6上修筑如图1所示的倾斜分级平台8，在分级平台8的最低端处修筑第一排水沟2，且在裸露坡面1的山脚下处修筑第二排水沟13；
优选的，壤土6的厚度为30-50cm；
其中，分级平台8的每级高度为10-15m，宽度为3-4m，使得裸露坡面1在平整后的坡度小于45°，用于降低裸露坡面1的倾斜度，大大降低强降雨对裸露坡面1造成的影响；
另外，倾斜分级平台8的倾斜角为3-5°，用于起到引流雨水的作用，当遇到强降雨时，使得雨水能够顺着倾斜分级平台8进行流动并进入到第一排水沟2内，避免雨水沿着裸露坡面1直接下流，大幅降低雨水对裸露坡面1造成的破坏；
具体地，第一排水沟2内设有加固网架3，用于支撑第一排水沟2，避免雨水造成第一排水沟2的塌陷；
此外，所述加固网架3的两侧均设有疏水层4，所述疏水层4通过锚杆5固定在裸露坡面1上，增加第一排水沟2的疏水效果，避免强降雨对裸露坡面1造成的影响；
S3、在分级平台8上预埋多个下渗管12，下渗管12与第一排水沟2相连通，当遇到强降雨时，雨水不仅可以顺着倾斜的分级平台8进行流动，还可以通过下渗管12进行下渗进入到第一排水沟2内，大大增加雨水的排水效率，避免强降雨对裸露坡面1造成的影响；
S4、将所述的种植基材7利用专业的喷播机喷播在壤土6的表面，且在上侧分级平台8处种植乔木9，在中侧分级平台8处种植灌木10，在下侧分级平台8处种植草本11，具体地，参考图1所示，可以实现植被的分级种植，不仅可以提高对裸露坡面1的植被恢复效果，还可以实现裸露坡面1的水土保持，避免水土的流失，增加裸露坡面1的植被修复效果；
其中，种植基材7的喷播厚度为10-18cm；
另外，灌木10为秋华柳、南川柳、旱柳、中华蚊母、小梾木中的任一种或多种，草本11为紫花苜蓿、白花草木樨、冰草、披碱草、针茅、早熟禾、波斯菊中的任一种或多种。
利用上述渣场植被恢复施工方法，对国内某渣场的4个区域进行植被恢复，相关技术参数如下：
实施例1
(1)分级平台8修筑：裸露坡面1的坡度为70°，分级平台8的高度为10m，宽度为3m，平整后裸露坡面1的坡度为40°；
(2)种植土、腐殖质、保水剂、粘合剂和复合肥的重量份数为：种植土80份、腐殖质3份和复合肥35份，其中，泥炭土120份、水泥熟料80份，根据待恢复的渣场面积计，保水剂和粘合剂的加入量分别为15g/m3和5g/m3；
(3)稳泡剂选用羧甲基淀粉，根据待恢复的渣场面积计，发泡剂和稳泡剂的加入量分别为6g/m3和10g/m3；
(4)种植基材7的喷播厚度为10cm。
实施例2
(1)分级平台8修筑：裸露坡面1的坡度为76.3°，分级平台8的高度为12m，宽度为4m，平整后裸露坡面1的坡度为38°；
(2)种植土、腐殖质、保水剂、粘合剂和复合肥的重量份数为：种植土83份、腐殖质4.5份和复合肥38份，其中，泥炭土133份、水泥熟料86份，根据待恢复的渣场面积计，保水剂和粘合剂的加入量分别为17g/m3和6g/m3；
(3)稳泡剂选用羧甲基淀粉，根据待恢复的渣场面积计，发泡剂和稳泡剂的加入量分别为7.3g/m3和12g/m3；
(4)种植基材7的喷播厚度为12cm。
实施例3
(1)分级平台8修筑：裸露坡面1的坡度为81°，分级平台8的高度为15m，宽度为4m，平整后裸露坡面1的坡度为33°；
(2)种植土、腐殖质、保水剂、粘合剂和复合肥的重量份数为：种植土84份、腐殖质6份和复合肥42份，其中，泥炭土145份、水泥熟料92份，根据待恢复的渣场面积计，保水剂和粘合剂的加入量分别为14g/m3和6g/m3；
(3)稳泡剂选用羧甲基淀粉，根据待恢复的渣场面积计，发泡剂和稳泡剂的加入量分别为8.6g/m3和13.8g/m3；
(4)种植基材7的喷播厚度为16cm。
实施例4
(1)分级平台8修筑：裸露坡面1的坡度为86°，分级平台8的高度为15m，宽度为4m，平整后裸露坡面1的坡度为38°；
(2)种植土、腐殖质、保水剂、粘合剂和复合肥的重量份数为：种植土85份、腐殖质8份和复合肥48份，其中，泥炭土150份、水泥熟料100份，根据待恢复的渣场面积计，保水剂和粘合剂的加入量分别为13g/m3和5g/m3；
(3)稳泡剂选用羧甲基淀粉，根据待恢复的渣场面积计，发泡剂和稳泡剂的加入量分别为9g/m3和14.3g/m3；
(4)种植基材7的喷播厚度为18cm。
根据对上述实施例中各区域的连续监测发现，在土壤营养度方面，土壤里的有机质和有效氮磷钾的含量显著提高，土壤养分等级明显上升；在土壤结构方面，有效的促进了土壤团粒结构形成，大幅增加了土壤持水力，减少地表径流，水土流失率大幅下降；在植被恢复方面，植物覆盖率显著上升，形成了以草本植物为主、乔木灌木为辅的多层群落，且植物生长良好，植被种类多样性逐渐提高，利于良好生态系统的恢复。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种渣场植被恢复用种植基材，其特征在于，包括种植土、腐殖质、保水剂、粘合剂和复合肥，所述种植土、腐殖质和复合肥按重量份数计分别为：种植土78-85份、腐殖质2-8份和复合肥30-48份；
其中，所述种植土包括泥炭土和水泥熟料，所述泥炭土与水泥熟料按重量份数计分别为：泥炭土120-150份、水泥熟料80-100份；
所述腐殖质为腐熟的农作物秸秆；
所述粘合剂为以植物种子为胶粉进行复合混配改性而成的天然黏合剂。
2.根据权利要求1所述的一种渣场植被恢复用种植基材，其特征在于，所述种植土还包括木炭渣和蛭石颗粒，所述木炭渣和蛭石颗粒的平均粒径为0.3-0.4cm。
3.根据权利要求1所述的一种渣场植被恢复用种植基材，其特征在于，所述腐殖质的含水率≤25％，密度为1.3-1.7g/cm3，粒径＜10mm。
4.根据权利要求1所述的一种渣场植被恢复用种植基材，其特征在于，还包括添加剂，所述添加剂包括发泡剂和稳定剂，所述发泡剂与稳定剂的质量比为(0.6-1.2)：(1.5-3)。
5.根据权利要求4所述的一种渣场植被恢复用种植基材，其特征在于，所述发泡剂为水泥通用型发泡剂，所述发泡剂的添加量为种植基材质量的0.3-0.5‰。
6.根据权利要求4所述的一种渣场植被恢复用种植基材，其特征在于，所述稳泡剂为羧甲基淀粉、羧甲基纤维素和羧丙基纤维素中的任一种，所述稳泡剂的添加量为种植基材质量的0.7-1.2‰。
7.一种渣场植被恢复施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、平整裸露坡面，清除裸露坡面的浮石，避免出现边坡落石；
S2、铺设壤土，修筑倾斜分级平台，分别在分级平台的最低端处和裸露坡面的山脚下处修筑排水沟；
S3、在分级平台上预埋多个下渗管，并与排水沟相连通；
S4、将权利要求1-6任一项所述的种植基材喷播在壤土的表面，且在上侧分级平台处种植乔木，在中侧分级平台处种植灌木，在下侧分级平台处种植草本。
8.根据权利要求7所述的一种渣场植被恢复施工方法，其特征在于，所述S2中分级平台的每级高度10-15m，宽度3-4m，平整后边坡坡度小于45°。
9.根据权利要求7所述的一种渣场植被恢复施工方法，其特征在于，所述S2中排水沟内设有加固网架，所述加固网架的两侧均设有疏水层，所述疏水层通过锚杆进行固定。
10.根据权利要求7所述的一种渣场植被恢复施工方法，其特征在于，所述S4中种植基材的喷播厚度为10-18cm。
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- 2021-12-10 CN CN202111510448.4A patent/CN114303768A/zh active Pending
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