CN114680018A

CN114680018A - 一种用于高寒高海拔地区江河消落带的固沙培植基质及其使用方法

Info

Publication number: CN114680018A
Application number: CN202110434289.8A
Authority: CN
Inventors: 李春林; 范小妮; 臧小龙; 曹志泉
Original assignee: Qingdao Guanzhong Ecology Co ltd
Current assignee: Qingdao Guanzhong Ecology Co ltd
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2021-04-22
Publication date: 2022-07-01
Anticipated expiration: 2041-04-22
Also published as: CN114680018B

Abstract

本发明提供一种用于高寒高海拔地区江河消落带的固沙培植基质及其使用方法，包括沉积物40~50%、木粉25~35%、树皮25~35%、肥料1~2%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.05~0.15%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.03~0.10%、团粒剂0.02~0.04%。沉积物为江河消落带的沉积物，木粉为板材加工边角料打成的粉末，树皮为板材加工磨剥的树皮打成的粉末，肥料为非水溶性肥料。根据水深和淹水时间分区进行喷制，脲醛树脂改性淀粉胶黏剂和淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物随水深和淹水时间的增加而相应增加。固沙培植基质材料在喷播机中加水搅拌均匀，混入筛选的适宜消落带生长的植物种子后喷制在消落带沙地表面。本发明提供的固沙培植基质粘聚力高，抗水蚀和水力冲击，具有较强的抗冻融性能，保证基质的耐久性。

Description

一种用于高寒高海拔地区江河消落带的固沙培植基质及其使用方法

技术领域

本发明涉及防沙治沙及生态修复技术领域，尤其涉及用于高寒高海拔地区江河消落带的固沙培植基质及其使用方法。

背景技术

青藏高原雅鲁藏布江中游宽谷段河道平缓，在枯水季节水位下降，边滩和江心洲大面积出露，成为最主要的沙源地。在风力和水力搬运作用下，这些消落带上的沙源不断向周边耕地、湿地和山体移动，带来了严重的沙化问题。因此需要对消落带上的沙源进行有效的固定，减少沙物质的迁移。消落带具有水位频繁和大幅度波动的特点，在水流冲击下，植物着生的基础条件不断被破坏，新建立的植被也可能因此而破坏消失。高寒高海拔地区冬季寒冷，固沙培植基质也面临着反复冻融的问题，诸多的限制因素，极大的增加了在高寒高海拔地区消落带进行固沙的难度。

CN110042798 A公开了一种消落带生态修护系统，包括铺设在消落带土体上方的土壤固化垫以及铺设在所述土壤固化垫上的具有立体中空结构的植物保护垫。

CN102379201 A公开了一种水库消落带植被快速恢复方法，将喷播技术、三维植被网技术和狗牙根的根茎繁殖法结合起来，重建和恢复水库消落带生态系统，喷播技术中运用到了绿化喷播粘合剂等高分子材料增加基质的耐冲蚀性。

CN103798066A公开了一种快速固沙、促生和节水的荒漠化地区生态修复方法，将亲水性聚氨酯树脂、化学固沙材料和感温型吸水树脂融合后在沙土表层形成固沙培植基层，该基层具有高保水性和环境分水自动调控性，提高植被在干旱环境中的存活率和生长量。

专利CN 110042798 A和CN 102379201 A用于湖库的消落带，湖库消落带的水力冲击较小，提供的基质及装置的机械强度较低，不耐冲刷；专利CN103798066A提供的固沙培植基质不适用于在高寒高海拔地区江河消落带的应用。由此可见，现有技术提供的固沙培植基质，难以适应江河消落带的水蚀和水力冲击，在高寒高海拔地区也无法解决基质反复冻融带来的开裂破碎的问题。

发明内容

本发明提供的固沙培植基质粘聚力高，在丰水期能够抗水蚀和水力冲击，为植物生长提供稳定的附着。针对该区域冬季昼夜温差大引起的基质反复冻融问题，提供的基质具有较强的抗冻融性能，保证基质的耐久性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：包括以下按体积百分比计的组分：沉积物40~50%、木粉25~35%、树皮25~35%、肥料1~2%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.05~0.15%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.03~0.10%、团粒剂0.02~0.04%。水深≥0.5米且淹水时间≥30天的区域的固沙培植基质，按以下体积比：沉积物40~50%、木粉25~35%、树皮25~35%、肥料1~2%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.10~0.15%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.06~0.10%、团粒剂0.02~0.04%。其他区域，按以下体积比：沉积物40~50%、木粉25~35%、树皮25~35%、肥料1~2%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.05~0.10%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.03~0.06%、团粒剂0.02~0.04%。

作为进一步地优选，水深≥0.5米且淹水时间≥30天的区域，固沙培植基质包括以下组分及组分体积百分比：沉积物45%、木粉27%、树皮26%、肥料1.71%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.15%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.10%、团粒剂0.04%。其他区域沉积物45%、木粉27%、树皮26.1%、肥料1.73%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.08%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.06%、团粒剂0.03%。

作为进一步地优选，用于水深≥0.5米且淹水时间≥30天的区域的固沙培植基质粘聚力>45kPa，离析度<15%，水深≥0.5米且淹水时间≥30天区域以外区域的固沙培植基质的粘聚力>35kPa，离析度<15%。

固沙培植基质经过三年的水蚀和水力冲击，不破损开裂，经受100次-10℃~10℃冻融实验条件循环试验后粘聚力下降<10%，离析度下降<20%，。

作为进一步地优选，所述木粉为板厂木材加工边角料打成的粉末，粒径<5mm，树皮为板材加工磨剥的树皮打成的粉末，粒径<5mm。

作为进一步地优选，所述非水溶性肥料中氮、磷、钾有效养分含量≥45%，非水溶性肥料在基质被水淹没后损失量小，在水位下降后能继续保持基质中有充足的养分。

缓释肥28天内养分释放率≤75%，符合相关行业标准，总养分释放率≥80%，可以为植株生长，提供充足的营养成分。

作为进一步地优选，脲醛树脂改性淀粉胶黏剂和淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物可增加固沙培植基质的粘聚力和抗冻融性能。

作为进一步地优选，所述固沙培育基质的喷涂厚度是3~7cm，先喷制水深≥0.5米且淹水时间≥30天的区域的固沙培植基质。

本发明的有益效果：本发明提供的用于高寒高海拔地区江河消落带的固沙培植基质使用周期长，可以为植物生长提供稳定附着，建立起的植被系统形成较大生物量后仍可使用较长时间。使用江河沉积物，利于降低环保成本，添加木粉，树皮可改善土壤结构，同时做到废弃物资源化利用；添加脲醛树脂改性淀粉胶黏剂和淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物提高基质的抗冻融、抗冲刷，保证基质的稳定性；非水溶性肥料在基质被水淹没后损失量小，在水位下降后能继续保持基质中有充足的养分，减少后期追肥量。养护管理简单，成本低，可大面积推广使用。

具体实施方式

下面将应用实施例对本发明进行进一步说明，显然，所描述的实施例仅仅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作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。

实施例1

在水深≥0.5米且淹水时间≥30天的区域，固沙培植基质包括以下组分及组分体积百分比：沉积物45%、木粉27%、树皮26%、肥料1.71%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.15%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.10%、团粒剂0.04%。其他区域沉积物45%、木粉27%、树皮26.1%、肥料1.73%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.08%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.06%、团粒剂0.03%。

使用方法：所有固沙培植基质材料在喷播机中加水搅拌均匀，水与基质的体积比是1~1.2:1，而后混入固沙植物种子，先喷制在水深≥0.5米且淹水时间≥30天的区域的区域，后喷制在其他区域，喷播厚度是6cm。

实施例2

在水深≥0.5米且淹水时间≥30天的区域，固沙培植基质包括以下组分及组分体积百分比：沉积物47.77%、木粉25%、树皮25%、肥料2%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.13%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.08%、团粒剂0.02%。其他区域，按以下体积比：沉积物47.88%、木粉25%、树皮25%、肥料2%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.06%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.04%、团粒剂0.02%。

使用方法：所有固沙培植基质材料在喷播机中加水搅拌均匀，水与基质的体积比是1~1.2:1，而后混入固沙植物种子，先喷制在水深≥0.5米且淹水时间≥30天的区域的区域，后喷制在其他区域，喷播厚度是5.5cm。

实施例3

在水深≥0.5米且淹水时间≥30天的区域，固沙培植基质包括以下组分及组分体积百分比：沉积物40%、木粉33.8%、树皮25%、肥料1%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.10%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.06%、团粒剂0.04%。其他区域，按以下体积比：沉积物40%、木粉33.88%、树皮25%、肥料1%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.05%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.03%、团粒剂0.04%。

使用方法：所有固沙培植基质材料在喷播机中加水搅拌均匀，水与基质的体积比是1~1.2:1，而后混入固沙植物种子，先喷制在水深≥0.5米且淹水时间≥30天的区域的区域，后喷制在其他区域，喷播厚度是4cm。

Claims

1.用于高寒高海拔地区江河消落带的固沙培植基质，其特征在于，包括按体积百分比计的组分：沉积物40~50%、木粉25~35%、树皮25~35%、肥料1~2%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.05~0.15%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.03~0.10%、团粒剂0.02~0.04%。

2.根据权利要求1所述的用于高寒高海拔地区江河消落带的固沙培植基质，其特征在于，水深≥0.5米且淹水时间≥30天的区域，包括以下组分及组分体积百分比：沉积物40~50%、木粉25~35%、树皮25~35%、肥料1~2%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.10~0.15%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.06~0.10%、团粒剂0.02~0.04%。

3.根据权利要求1所述的用于高寒高海拔地区江河消落带的固沙培植基质，其特征在于，水深≥0.5米且淹水时间≥30天区域以外的区域，包括以下组分及组分体积百分比：沉积物40~50%、木粉25~35%、树皮25~35%、肥料1~2%、脲醛树脂改性淀粉胶黏剂0.05~0.10%、淀粉—丙烯酸酯接枝共聚物0.03~0.06%、团粒剂0.02~0.04%。

4.根据权利要求1-3所述的用于高寒高海拔地区江河消落带的固沙培植基质，其特征在于，水深≥0.5米且淹水时间≥30天的区域的固沙培植基质的粘聚力>45kPa，离析度<15%，水深≥0.5米且淹水时间≥30天区域以外的区域，固沙培植基质的粘聚力>35kPa，离析度<15%。

5.根据权利要求1-3所述的用于高寒高海拔地区江河消落带的固沙培植基质，其特征在于，所述沉积物为江河消落带沉积物，去除其中粒径大于0.5cm的成分。

6.根据权利要求1-3所述的用于高寒高海拔地区江河消落带的固沙培植基质，其特征在于，木粉为板材加工边角料打成的粉末，粒径<5mm，树皮为板材加工磨剥的树皮打成的粉末，粒径<5mm。

7.根据权利要求1-3所述的用于高寒高海拔地区江河消落带的固沙培植基质，其特征在于，所述肥料为非水溶性肥料，其中氮、磷、钾有效养分含量≥45%。

8.根据权利要求1-3所述的用于高寒高海拔地区江河消落带的的固沙培植基质的使用方法，其特征在于，所有固沙培植基质材料在喷播机中加水搅拌均匀，混入植物种子后喷制在沙地表面，厚度为3~7cm。

9.根据权利要求1-3所述的用于高寒高海拔地区江河消落带的的固沙培植基质的使用方法，其特征在于，先喷制水深≥0.5米且淹水时间≥30天的区域的固沙培植基质。