一种用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材及其制备方法技术

本申请公开了一种用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材及其制备方法，该基材由土壤基质、粘结剂、保水剂、加筋材料、植物种子、缓释肥和水混合并充分均匀搅拌后得到。本发明专利技术质量较轻、固结迅速，能够在陡坡表面快速成型。同时，粘结剂、加筋材料和保水剂的引入使之获得了较强的稳定性和水、持水能力，肥料及多孔的土壤结构又促进植被发育，提高了植被存活率。本发明专利技术成本较低，施工简单，有较高的市场价值。有较高的市场价值。

【技术实现步骤摘要】
一种用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材及其制备方法


[0001]本专利技术属于边坡生态防护
，特别涉及用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材及其制备方法。

技术介绍

[0002]由于经济建设的高度发展需要，矿山开采、道路交通、水利水电及市政建设等工程需求量大，相关地区的植被和地貌受到较为严重的破坏，导致大量裸露岩质坡面产生，对生态环境造成较大影响，也增大了崩塌、滑坡等地质灾害发生的几率。这些裸露的岩质坡面往往坡度大、表面硬，且不具备大量植被生长所必需的土壤及养分条件，若不及时治理，既易造成水土流失加剧生态恶化，又可能促进危岩体发育，对周边群众的生命财产安全产生威胁。因此利用客土喷播技术对其进行生态修复治理，在提高坡面稳定性的同时实现山体复绿，不失为一种行之有效的方法。
[0003]近年来，客土喷播技术应用大范围普及，大大推动了生态修复领域的发展。目前已有的客土喷播基材种类繁多，但大部分基材或是制备复杂、成本较高，或是只关注其培植性能而忽视结构强度。同时，基材中有些固化剂、保水剂的大量使用本身就可能造成烧种、烧苗和土壤板结等现象，不利于生态环境的可持续发展。因而开发出一种成本较低、施工简便、结构稳定又适合植被生长的新型环保客土基材，具有较高的市场价值。

技术实现思路

[0004]解决的技术问题：本申请主要是提出一种用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材及其制备方法，解决现有技术中存在的易造成水土流失加剧生态恶化，又可能促进危岩体发育，对周边群众的生命财产安全产生威胁，大部分基材或是制备复杂、成本较高，或是只关注其培植性能而忽视结构强度。同时，基材中有些固化剂、保水剂的大量使用本身就可能造成烧种、烧苗和土壤板结等现象，不利于生态环境的可持续发展等技术问题，本基材质量较轻、固结迅速，能够在陡坡表面快速成型。同时，粘结剂、加筋材料和保水剂的引入使之获得了较强的稳定性和保水、持水能力，肥料及多孔的土壤结构又促进植被发育，提高了植被存活率。
[0005]技术方案：
[0006]一种用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材，该客土喷播基材由土壤基质、粘结剂、保水剂、加筋材料、植物种子、肥料和清水混合并充分均匀搅拌后得到，客土喷播基材的各个组成成分按质量份数配比计为土壤基质140
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160份；粘结剂1
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2份；保水剂0.05
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0.1份；加筋材料4
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6份；植物种子0.05
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0.2份；肥料0.1份；清水70～90份。
[0007]作为本专利技术的一种优选技术方案：所述土壤基质包括质量百分数为85％～90％的黏性土和10％～15％的泥炭土。
[0008]作为本专利技术的一种优选技术方案：所述黏性土为粉质黏土或黏土，其液限小于50％，塑性指数为16～25％，含水率小于20％。
[0009]作为本专利技术的一种优选技术方案：所述泥炭土的有机质含量在70％以上，呈微酸性，其pH值为5.5～7.0，含水率小于20％。
[0010]作为本专利技术的一种优选技术方案：所述粘结剂包括质量百分数为65％～75％的聚醋酸乙烯酯类物质和25％～35％的聚丙烯酰胺类物质。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案：所述保水剂为钾
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聚丙烯酸酯
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聚丙烯酰胺共聚体，吸水倍率大于400g水/g，吸水速率小于20min,优选为法国爱森公司AQUASORB3005KCE保水剂。
[0012]作为本专利技术的一种优选技术方案：所述加筋材料为短切稻秸秆或麦秸秆，其长度为4～8cm。
[0013]作为本专利技术的一种优选技术方案：所述植物种子为百慕大、马尼拉、紫花苜蓿、多花木兰、胡枝子、马棘、火棘、海州常山中的一种或几种，经催芽处理，即采用0.1％～0.2％高锰酸钾水溶液浸种10～15分钟，而后于清水中浸种1～2天。
[0014]作为本专利技术的一种优选技术方案：所述肥料为缓释肥，缓释肥为三元复合肥，其中氮、磷、钾的重量比为19：19：10。
[0015]本申请还公开了用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材的制备方法，包括如下步骤：
[0016]第一步，制备土壤基质：该土壤基质包括质量百分数为85％～90％的黏性土和10％～15％的泥炭土，拌合均匀制得土壤基质，拌合速度可为40～60r/min，时长为5～10min；
[0017]第二步：向土壤基质中添加粘结剂、保水剂和缓释肥，拌合均匀，拌合速度可为40～60r/min，时长为10～20min，制得土壤混合物；
[0018]第三步：向土壤混合物中注入常温的清水，添加加筋材料和植物种子后搅拌，拌合速度可为40～60r/min，时长为10～20min，制得泥浆状的客土喷播基材。
[0019]有益效果：本申请所述用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材及其制备方法采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
[0020]1、该客土喷播基材具有良好的黏聚力和水稳定性，同时能够为坡面植被提供良好的生长环境，为岩质边坡生态修复提供有力保障，且成本低廉，材料易得，制备过程简单。
[0021]2、通过本专利技术技术方案的实施，能够较好地解决岩质边坡表层土体附着难，易在降雨冲刷和入渗作用下发生脱落和流失的问题。
[0022]3、本基材质量较轻、固结迅速，能够在陡坡表面快速成型。
[0023]4、本申请粘结剂、加筋材料和保水剂的引入使之获得了较强的稳定性和保水、持水能力，肥料及多孔的土壤结构又促进植被发育，提高了植被存活率。
具体实施方式
[0024]下面通过具体实施例来进一步描述本专利技术。
[0025]实施例1
[0026]一种用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材，由土壤基质、粘结剂、保水剂、加筋材料、植物种子、缓释肥和水混合搅拌均匀得到。该客土喷播基材的各组成成分的质量为：土壤基质160kg、粘结剂2kg、保水剂0.1kg、稻秸秆6kg、植物种子0.105kg、缓释肥0.1kg、水
80kg。本申请制备的客土喷播基材适用于露天矿山边坡的生态修复和治理。
[0027]其中，土壤基质包括南京地区下蜀土和东北泥炭土，配比分别为144kg和16kg。
[0028]其中，粘结剂包括聚醋酸乙烯酯类物质和聚丙烯酰胺类物质，配比分别为1.5kg和0.5kg。
[0029]其中，植物种子的配比为：百慕大9g，马尼拉9g，紫花苜蓿9g，紫穗槐12g，多花木兰9g，胡枝子9g，马棘9g，火棘24g，海州常山15g。种子经催芽处理，即采用0.1％～0.2％高锰酸钾水溶液浸种10～15分钟，而后于清水中浸种1～2天。
[0030]所述客土喷播基材的制备步骤包括：
[0031]第一步：将下蜀土和泥炭土拌合均匀制得土壤基质，拌合速度为48r/min，时长为10min；
[0032]第二步：向土壤基质中添加粘结剂、保水剂和缓释肥，拌合均匀，拌合速度为48r/min，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材，其特征在于：该客土喷播基材由土壤基质、粘结剂、保水剂、加筋材料、植物种子、肥料和清水混合并充分均匀搅拌后得到，客土喷播基材的各个组成成分按质量份数配比计为土壤基质140
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160份；粘结剂1
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2份；保水剂0.05
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0.1份；加筋材料4
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6份；植物种子0.05
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0.2份；肥料0. 1份；清水70~90份。2.根据权利要求1所述的用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材，其特征在于：所述土壤基质包括质量百分数为85%~90%的黏性土和10%~15%的泥炭土。3.根据权利要求2所述的用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材，其特征在于：所述黏性土为粉质黏土或黏土，其液限小于50%， 塑性指数为16~25%，含水率小于20%。4.根据权利要求2所述的用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材，其特征在于：所述泥炭土的有机质含量在70%以上，呈微酸性，其pH值为5.5~7.0，含水率小于20%。5.根据权利要求1所述的用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材，其特征在于：所述粘结剂包括质量百分数为65%~75%的聚醋酸乙烯酯类物质和25%~35%的聚丙烯酰胺类物质。6.根据权利要求1所述的用于岩质边坡生态修复的客土喷播基材，其特征在于：所述保水剂为钾
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聚丙烯酸酯
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聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡国长，王竑，王伟，晋爱民，宋烨，张发明，刘瑾，郑杰，宋悦，朱晓勇，薛建，陶明川，沈文斌，郑晓彦，杨茂华，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：