一种喷播基质及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种喷播基质及其制备方法。本发明专利技术喷播基质以土壤、秸秆、粘合剂和肥料为主要原料，掺杂部分建筑废料，采用特定的用量比例组合，所得喷播基质强度高，可长时间保持稳定，肥效时间长，成本低，能够有效提高绿化效果。以建筑废料加入喷播基质，可以有效改善边坡稳定性、提高绿化质量和降低投入成本。本发明专利技术喷播基质改善了传统基质喷播后形成的土壤存在的结构较差、团粒结构较少、营养物质匮乏等问题，以及由于粘结剂失效导致失稳的问题。本发明专利技术喷播基质各项指标均能达到传统基质标准，其中植物前期生长情况、植物生物量、土壤肥力、抗冲刷能力等皆有较大提升。本发明专利技术喷播基质的制备方法工艺简单，成本低，适于大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水土保护
，具体而言，涉及一种喷播基质及其制备方法。
技术介绍
客土喷播是将植物种子、肥料、保水剂、粘结剂、草炭土等混合物充分混合后，通过高压设备和喷射机按设计厚度均匀喷到需防护的工程坡面，通过合理的养护管理植物生长达到快速绿化稳固贫瘠坡面的目的。喷播基质自身具有一定稳定性，同时可为植被供应养分和水分，它恢复了因工程建设开发而破坏的生态系统，培育出稳固边坡和与周边环境和谐的植被，可以做到尽快而正确的恢复到自然本来具有的绿化状态。客土喷播技术起源于英美，在日本积极推广，已成为最为广泛的生态护坡技术之一。我国的客土喷播技术由日本引进，并在城市道路边坡绿化中广泛应用。另一方面，我国建筑规模持续扩大产生了大量建筑废料，传统的郊外露天堆放或填埋处理占用大量土地资源且会造成环境污染，而建筑废料中混凝土、砖瓦、木材废料等多种材料均可再生利用。但再生利用过程中，大粒径骨料和粒径过小的小粒径骨料未得到充分利用。目前喷播形成的人工土壤后期存在营养物质匮乏导致植被覆盖度降低的现象；根据实际护坡工程现状，现阶段市面上所售卖的粘 结剂品种良次掺杂，存在粘结剂作用时间过短导致客土喷播水土保持作用消弱，边坡稳定性降低，带来无穷的安全隐患。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种喷播基质，所述的喷播基质具有强度高，可长时间保持稳定，肥效时间长，成本低，能够有效提高绿化效果等优点。本专利技术的第二目的在于提供一种所述的喷播基质的制备方法，该方法工艺简单，成本低，适于大规模生产。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种喷播基质，所述喷播基质主要由以下用量的原料制备得到：以质量份数计，5000-25000份土壤、2500-12500份秸秆、20-50份保水剂、10-15份粘合剂、12000-20000份肥料；占所述喷播基质总体积1％-20％的建筑废料。本专利技术喷播基质以土壤、秸秆、粘合剂和肥料为主要原料，掺杂部分建筑废料，采用特定的用量比例组合，所得喷播基质强度高，可长时间保持稳定，肥效时间长，成本低，能够有效提高绿化效果。以建筑废料加入喷播基质，可以有效改善边坡稳定性、提高绿化质量和降低投入成本。本专利技术喷播基质改善了传统基质喷播后形成的土壤存在的结构较差、团粒结构较少、营养物质匮乏等问题，以及由于粘结剂失效导致失稳的问题。本专利技术喷播基质与传统基质进行比较，本专利技术喷播基质各项指标均能达到传统基质标准，其中植物前期生长情况、植物生物量、土壤肥力、抗冲刷能力等皆有较大提升，使得喷播基质的水保效果有所提升，提高了绿化质量和降低了投入成本。且该方法拓宽了建筑废料利用范围，提高了建筑废料的利用率。以建筑废料加入喷播基质，能够有效改善边坡稳定性、提高绿化质量和降低投入成本。同时建筑废料运用于客土喷播技术，将提高建筑废料的利用率，有利于推动我国建筑废料的资源化。优选地，所述喷播基质主要由以下用量的原料制备得到：以质量份数计，10000-20000份土壤、5000-10000份秸秆、30-40份保水剂、11-14份粘合剂、14000-18000份肥料；占所述喷播基质总体积5％-15％的建筑废料。进一步优选地，所述喷播基质主要由以下用量的原料制备得到：以质量份数计，15000份土壤、7500份秸秆、35份保水剂、12.5份粘合剂、15972份肥料；占所述喷播基质总体积10％的建筑废料。保水剂是一种吸水性树脂，是一种能用于调节土壤水分、养分，保持土攘水分、改良土壤、提高作物产量的新型制剂，是农业节水、节肥、持续增产、水肥高效利用的重要措施。这类物质含有大量结构特异的强吸水基因，可吸收自身重量数百倍之上千倍的纯水。可以缓解土壤板结，改良土壤透气性，添加矿态微量元素，促进植物根系发育和植物生长；可以减少灌溉次数和费用，可与肥料营养剂，农药等一起使用提高肥效，促进种子萌发，提高苗木成活率和生长速度，提高农作物产量，大大减少肥料、土壤流失，促进土壤系统发育，改良贫瘠土壤，增强土壤的透气和保水功能；能够使作物在 炎热和干旱条件下正常生长。添加的保水剂高分子链结构可增强易分散微粒间的黏结力，使微粒能够彼此黏结，团聚成水稳性团粒，从而引起粒径组成的变化，形成较大团粒结构在土壤中施入保水剂能够促进土壤中微生物活动，提高土壤养分的利用效率；在废水中和动物粪便溶液中加入保水剂可以吸附溶液中的氮磷钾等营养元素。人工土壤在坡面的依附性和稳定性问题，主要涉及土壤的粘结性、粘着性和可塑性等物理机械性的提高问题，可以通过粘合剂、土壤稳定剂和植物纤维的合理利用与配比予以解决。粘合剂的使用，提供了纤维与土壤及纤维之间更强的粘合力，可防止风和雨水造成的人工土壤的流失，其合理使用同样涉及到土壤的类型。不同质地的土壤其固有粘性不同，粘合剂的添加量应不同。砂性土壤数量要大些，粘性土壤数量可酌减，而土壤可按常规数量使用。在混合浆的喷播过程中，粘合剂还具有润滑、防止纤维结团，降低混合浆在管路和水泵中的通行阻力的作用。粘合剂的主要功能是提高木纤维对土壤的附着性能和使纤维之间相互粘接，以保证喷播层抗风吹、雨冲而不脱落。粘合剂应与保水剂相互匹配而不削弱各自功能，同时也要求对草坪和环境无害。优选地，所述粘合剂为非水溶性粘合剂。秸秆属于成孔材料，且腐烂后可转化为有机质。在现实生活中，玉米秸秆除少部分作工业原料外，大部分未经处理或直接饲喂牛、羊，或还田或焚烧，我国农作物秸秆资源丰富，但是多数是将秸秆焚烧还田或用作生活燃料，用于饲草仅占很少部分，不仅造成了秸秆资源的大量浪费和环境污染，所以把秸秆应用到客土喷播绿化中，既可以保护生态环境，又可以高效利用秸秆。将秸秆人工用剪刀粉 碎成1cm左右，与其它喷播绿化基质混合。秸秆含有一定养分和纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质和灰分元素，既含有较多有机质，还有氮、磷、钾等营养元素。秸秆补充了土壤养分，促进了微生物活动，加速了对有机物质的分解和矿物质养分的转化，使土壤中的氮、磷、钾等元素增加，同时减少化肥使用量。优选地，所述肥料包括生物质有机肥、草炭土、速效肥、园林废弃物中的一种或多种。草炭土是客土喷播可选的一种材料，它可在土壤层较薄且非常瘠薄，甚至风化岩的坡面上进行喷播，含氮量高，但是磷和钾的含量偏低，含有的速效氮很少，因此施用草炭土时配用氮、磷、钾肥料。能够改善植物的碳素营养，促进光合作用的进行，有利于植物的生长。多呈现酸性至微酸性，原有含水量较高，有改良土壤、供给养分、促进植物生产的作用。草炭土在有机质被土壤微生物分解后，较长时间供给植物其生长所需养分；含有的腐植酸具有较强的吸附力，增加土壤的团粒结构，使土壤发暄、地质松轻，使土壤具有较强的吸水性的吸氮力，价格适中或偏低。考虑到近年来草炭土的大量使用及其不可再生的特性，可以加入园林废弃物或以园林废弃物替代部分草炭土，达到保护环境，合理利用环境资源的目的。优选地，所述园林废弃物按照《园林绿化废弃物堆肥技术规程(DB11/T840—2011)》(北京市地方标准)进行堆肥处理。用粉碎腐熟后的园林废弃物代替草炭土加入到基质中，其他材料用量和比例不变，所配制的喷播基质其上植物生长情况较好，在基质的物理性质、抗剪强度和抗冲刷能力等方面的改善效果与使用草炭土的效果差异不多。优选地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷播基质，其特征在于，所述喷播基质主要由以下用量的原料制备得到：以质量份数计，5000‑25000份土壤、2500‑12500份秸秆、20‑50份保水剂、10‑15份粘合剂、12000‑20000份肥料；占所述喷播基质总体积1％‑20％的建筑废料。

【技术特征摘要】
1.一种喷播基质，其特征在于，所述喷播基质主要由以下用量的原料制备得到：以质量份数计，5000-25000份土壤、2500-12500份秸秆、20-50份保水剂、10-15份粘合剂、12000-20000份肥料；占所述喷播基质总体积1％-20％的建筑废料。2.根据权利要求1所述的一种喷播基质，其特征在于，所述喷播基质主要由以下用量的原料制备得到：以质量份数计，10000-20000份土壤、5000-10000份秸秆、30-40份保水剂、11-14份粘合剂、14000-18000份肥料；占所述喷播基质总体积5％-15％的建筑废料。3.根据权利要求1所述的一种喷播基质，其特征在于，所述喷播基质主要由以下用量的原料制备得到：以质量份数计，15000份土壤、7500份秸秆、35份保水剂、12.5份粘合剂、15972份肥料；占所述喷播基质总体积10％的建筑废料。4.根据权利要求1所述的一种喷播基质，其特征在于，所述肥料包括生物质有机肥、草炭土、速效肥、园林废弃物中的一种或多种。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：严媛，赵廷宁，邓川，陈新月，李权，李雨珂，黄跃峰，李淑芳，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11