本發(fā)明涉及植被混凝土的孔隙土和表層土改良技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適于植被混凝土的降堿植生基材及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，各地基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)加快，土木交通、水利水電、礦山開(kāi)采等工程建設(shè)需要開(kāi)挖大量邊坡，邊坡開(kāi)挖破壞原有植被覆蓋層，形成大量次生裸地，造成水土流失、生態(tài)失衡等問(wèn)題，山體滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害時(shí)有發(fā)生。護(hù)坡成為解決上述問(wèn)題的主要工程技術(shù)手段，在傳統(tǒng)護(hù)坡中，通常采用漿砌石護(hù)坡等硬質(zhì)邊坡，雖然具有強(qiáng)度高、耐久性好等優(yōu)點(diǎn)但其表面粗糙生硬、顏色灰暗，無(wú)法種植綠色植被，缺乏視覺(jué)效果，美觀性、生態(tài)性差。為滿足護(hù)坡綠化需求，孔洞型護(hù)坡預(yù)制構(gòu)件應(yīng)運(yùn)而生，其構(gòu)件制作相對(duì)簡(jiǎn)單且具有一定的綠化植生效果，但可植生綠化面積較少，同時(shí)孔洞直徑大，孔內(nèi)土壤存在抗洗掘性差、易流失等缺點(diǎn)；傳統(tǒng)的純植被護(hù)坡技術(shù)綠化效果好，但經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間雨水浸泡和沖刷易流失塌方，失去防護(hù)能力。因此，隨著人們對(duì)生態(tài)環(huán)境的日益重視，尤其是國(guó)家海綿城市戰(zhàn)略的提出，具有良好生態(tài)效應(yīng)的植被混凝土應(yīng)運(yùn)而生。利用植被混凝土防護(hù)邊坡，不僅可以固坡、護(hù)坡，還可以通過(guò)表層植被截雨緩流、凈化空氣、美化環(huán)境。
然而，傳統(tǒng)植生基材無(wú)法滿足植物在植被混凝土中長(zhǎng)期生長(zhǎng)的需要，主要存在以下問(wèn)題：①抗沖刷性能差。植被混凝土表層植生基材在植物未對(duì)坡面形成有效防護(hù)前極易遭受雨水沖刷，造成水土、養(yǎng)分流失，甚至使種子隨水土而流失，降低發(fā)芽率，不利于植物生長(zhǎng)。②鹽堿性高。過(guò)渡層孔隙土鹽堿環(huán)境無(wú)法滿足植物長(zhǎng)期生長(zhǎng)的需要。隨著時(shí)間推移，孔隙內(nèi)土壤pH值隨之上升，再次形成鹽堿環(huán)境，不利于植物生長(zhǎng)，甚至植株因堿害而枯萎死亡，進(jìn)而影響護(hù)坡及綠化效果。③表層土板結(jié)。多孔植被混凝土內(nèi)部孔隙土及表層土因鹽堿、保水性不足等原因，表層客土極易發(fā)生板結(jié)，繼而形成濺蝕、面蝕，造成水土流失。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種適于植被混凝土的具有降堿、抗沖刷功能的植生基材，用于植被混凝土孔隙土及表層土改良，本發(fā)明可以長(zhǎng)效抑鹽降堿、抗沖刷且保水保肥，改善植被混凝土孔隙土及表層土的理化性質(zhì)，形成有利于植物生長(zhǎng)所需要的水、肥、氣、熱等良好條件，滿足植物長(zhǎng)期生長(zhǎng)的需要，實(shí)現(xiàn)植被混凝土邊坡與綠色植被護(hù)坡的有機(jī)結(jié)合。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：
一種適于植被混凝土的降堿植生基材，包括過(guò)渡層和表土層，其特征在于：所述過(guò)渡層位于植被混凝土孔隙內(nèi)，表土層覆蓋在植被混凝土表面，
所述過(guò)渡層由如下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成：
土壤30%-40%、腐殖土45%-55%、復(fù)合保水劑0.85%-1.65%、粉煤灰3.0%-5.0%、石膏3.0%-5.0%、控釋肥0.5%-1.0%、混合菌及酶類物質(zhì)0.5%-1.0%；
所述表土層由如下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成：
土壤40%-50%、腐殖土30%-40%、復(fù)合保水劑0.85%-1.65%、粉煤灰3.0%-5.0%、石膏3.0%-5.0%、黏結(jié)劑1.0%-2.5%、植物纖維2.0%-3.0%、復(fù)合肥0.5%-1.0%。
上述的土壤為壤土,物理性砂含量70%，物理性黏粒含量30%，粒徑均小于1.18mm。
上述的腐殖土為經(jīng)混合菌充分發(fā)酵的落葉、秸稈、農(nóng)家肥和松針土。
上述的復(fù)合保水劑為高吸水性樹(shù)脂與聚丙烯酰胺按1:2比例混合而成。
上述的粉煤灰為經(jīng)濕排法排出的經(jīng)一年以上風(fēng)化后的酸性粉煤灰。
上述的石膏主要成分為二水硫酸鈣，二水硫酸鈣含量≥93%。
上述的控釋肥養(yǎng)分為氮磷鉀,其比例：10-26-10，微量元素總含量≥0.5%。
上述的混合菌為EM菌中的光合細(xì)菌、芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌和放線菌。
上述的酶類物質(zhì)為綠原酸、寡糖、蚯蚓蛋白酶、蚓激酶和歧化酶。
上述的植物纖維為植物秸稈粉碎后的細(xì)粉末，粒徑為0.5mm-30mm。
上述的黏結(jié)劑為過(guò)磷酸鈣、羧甲基纖維素鈉。
上述的復(fù)合肥為酸性復(fù)合肥磷酸一銨。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供上述降堿植生基材的制備方法，其特征在于：
按如下步驟進(jìn)行：
a. 將混合菌及酶類物質(zhì)撒入農(nóng)家肥、松針土進(jìn)行發(fā)酵，邊撒邊拌，堆積發(fā)酵至充分土質(zhì)化且堆積物內(nèi)布滿大量白色菌絲，形成腐殖土；
b.將上述制備好的腐殖土與過(guò)渡層其他組分按過(guò)渡層組分質(zhì)量百分比的比例混合均勻，分次灌入植被混凝土孔隙，充分填滿孔隙形成過(guò)渡層；
c.將上述制備好的腐殖土與表土層其他組分按表土層組分質(zhì)量百分比的比例混合均勻，將其噴灑覆蓋在植被混凝土表面，噴灑厚度為2-3cm，形成表土層；
d.再在表土層中播種上植物種子，種子播種密度為20-45g/m2，壓實(shí)。
本發(fā)明具有的有益效果為：
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能有效改善因植被混凝土水泥材料析堿造成的土壤鹽堿化環(huán)境，可長(zhǎng)效抑鹽降堿，改善土壤理化性質(zhì)，形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)土，還能使基材穩(wěn)定附著在植被混凝土表面，形成有利于植物生長(zhǎng)所需要的水、肥、氣、熱等良好條件，達(dá)到固土護(hù)坡、穩(wěn)定邊坡的工程目的，發(fā)揮綠化環(huán)境、保持水土、透水蓄水等生態(tài)功能。在我國(guó)大力推進(jìn)海綿城市建設(shè)及生態(tài)文明建設(shè)的背景下，應(yīng)用前景廣闊。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的、效果以及實(shí)施例有更加清楚的理解，現(xiàn)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。
一種適于植被混凝土的降堿植生基材，包括過(guò)渡層和表土層，其特征在于：所述過(guò)渡層位于植被混凝土孔隙內(nèi)，表土層覆蓋在植被混凝土表面，
所述過(guò)渡層由如下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成：
土壤30%-40%、腐殖土45%-55%、復(fù)合保水劑0.85%-1.65%、粉煤灰3.0%-5.0%、石膏3.0%-5.0%、控釋肥0.5%-1.0%、混合菌及酶類物質(zhì)0.5%-1.0%；
所述表土層由如下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成：
土壤40%-50%、腐殖土30%-40%、復(fù)合保水劑0.85%-1.65%、粉煤灰3.0%-5.0%、石膏3.0%-5.0%、黏結(jié)劑1.0%-2.5%、植物纖維2.0%-3.0%、復(fù)合肥0.5%-1.0%。
所述的土壤為壤土,物理性砂含量70%，物理性黏粒含量30%，粒徑均小于1.18mm。
所述的腐殖土為經(jīng)混合菌充分發(fā)酵的落葉、秸稈、農(nóng)家肥和松針土。
所述的復(fù)合保水劑為高吸水性樹(shù)脂與聚丙烯酰胺按1:2比例混合而成。
所述的粉煤灰為經(jīng)濕排法排出的經(jīng)一年以上風(fēng)化后的酸性粉煤灰。
所述的石膏主要成分為二水硫酸鈣，含量≥93%。
所述的控釋肥養(yǎng)分為氮磷鉀,其比例：10-26-10，微量元素總含量≥0.5%。
所述的混合菌為EM菌中的光合細(xì)菌、芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌和放線菌。
所述的酶類物質(zhì)為綠原酸、寡糖、蚯蚓蛋白酶、蚓激酶和歧化酶。
所述的植物纖維為植物秸稈粉碎后的細(xì)粉末，粒徑為0.5mm-30mm。
所述的黏結(jié)劑為過(guò)磷酸鈣、羧甲基纖維素鈉。
所述的復(fù)合肥為酸性復(fù)合肥磷酸一銨。
其中，粉煤灰和石膏能改良土壤物理化學(xué)性質(zhì)、起到降堿作用；
植物纖維和黏結(jié)劑起到增強(qiáng)土壤抗沖刷能力的作用；
復(fù)合保水劑起到保水、增強(qiáng)土壤抗沖刷能力的作用；
腐殖土、混合菌及酶類物質(zhì)也能起到降堿作用。
實(shí)施例1：
一種適于植被混凝土的降堿植生基材，包括過(guò)渡層和表土層，所述過(guò)渡層位于植被混凝土孔隙內(nèi)，表土層覆蓋在植被混凝土表面，
所述過(guò)渡層由如下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成：
土壤37%、腐殖土52%、復(fù)合保水劑1.00%、粉煤灰4.5%、石膏4.0%、控釋肥0.7%、混合菌及酶類物質(zhì)0.8%；
所述表土層由如下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成：
土壤48%、腐殖土37%、復(fù)合保水劑1.00%、粉煤灰4.5%、石膏4.5%、黏結(jié)劑2.0%、植物纖維2.3%、復(fù)合肥0.7%。
該降堿植生基材的制備方法為：
按如下步驟進(jìn)行：
a.將混合菌及酶類物質(zhì)撒入農(nóng)家肥、松針土進(jìn)行發(fā)酵，邊撒邊拌，堆積發(fā)酵至充分土質(zhì)化且堆積物內(nèi)布滿大量白色菌絲，形成腐殖土；
b.將上述制備好的腐殖土與過(guò)渡層其他組分按過(guò)渡層組分質(zhì)量百分比的比例混合均勻，分次灌入植被混凝土孔隙，充分填滿孔隙形成過(guò)渡層；
c.將上述制備好的腐殖土與表土層其他組分按表土層組分質(zhì)量百分比的比例混合均勻，將其噴灑覆蓋在植被混凝土表面，噴灑厚度為2-3cm，形成表土層；
d.再在表土層中播種上植物種子，種子播種密度為20-45g/m2，壓實(shí)。
實(shí)施例2：
一種適于植被混凝土的降堿植生基材，包括過(guò)渡層和表土層，所述過(guò)渡層位于植被混凝土孔隙內(nèi)，表土層覆蓋在植被混凝土表面，
所述過(guò)渡層由如下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成：
土壤37.15%、腐殖土55%、復(fù)合保水劑0.85%、粉煤灰3.0%、石膏3.0%、控釋肥0.5%、混合菌及酶類物質(zhì)0.5%；
所述表土層由如下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成：
土壤49.65%、腐殖土40%、復(fù)合保水劑0.85%、粉煤灰3.0%、石膏3.0%、黏結(jié)劑1.0%、植物纖維2.0%、復(fù)合肥0.5%。
該降堿植生基材的制備方法同實(shí)施例1。
實(shí)施例3：
一種適于植被混凝土的降堿植生基材，包括過(guò)渡層和表土層，所述過(guò)渡層位于植被混凝土孔隙內(nèi)，表土層覆蓋在植被混凝土表面，
所述過(guò)渡層由如下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成：
土壤34.35%、腐殖土52%、復(fù)合保水劑1.65%、粉煤灰5.0%、石膏5.0%、控釋肥1.0%、混合菌及酶類物質(zhì)1.0%；
所述表土層由如下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成：
土壤41.85%、腐殖土40%、復(fù)合保水劑1.65%、粉煤灰5.0%、石膏5.0%、黏結(jié)劑2.5%、植物纖維3.0%、復(fù)合肥1.0%。
該降堿植生基材的制備方法同實(shí)施例1。
上述3個(gè)實(shí)施例均能滿足植被混凝土植生要求，植物生長(zhǎng)良好，滿足護(hù)坡、綠化、水土保持的要求，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、配制簡(jiǎn)易、抑制鹽堿、增強(qiáng)植物抗逆性、抗沖刷性、保水保肥性等優(yōu)點(diǎn)，社會(huì)、生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益顯著。
以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化、修改與結(jié)合，并不脫離本發(fā)明的精神，均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。