本發(fā)明涉及一種土壤強(qiáng)化滲蓄的改良方法，更具體的說，是一種土壤強(qiáng)化滲蓄的改良劑與改良方法。

背景技術(shù)：

目前，我國城鎮(zhèn)化率已超過50%，快速城鎮(zhèn)化引發(fā)大規(guī)模的城市擴(kuò)張，導(dǎo)致水文資源過度開發(fā)，硬質(zhì)下墊面比例增加，僅20-30%的雨水能夠就地滲入，大部分都白白流走，切斷了城市水循環(huán)路徑，并加劇了城市雨洪風(fēng)險(xiǎn)。研究表明這種狀況會(huì)讓生態(tài)環(huán)境不斷惡化，城市越來越不宜居。

基于此，國家提出“海綿城市”建設(shè)，即城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用，提升城市生態(tài)系統(tǒng)功能和減少城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生。

在海綿城市的建設(shè)過程中，能用于強(qiáng)化土壤滲蓄能力的改良劑種類不多。目前研究較多的改良劑主要包括沸石、粉煤灰、污泥、綠肥聚丙烯酰胺等單一改良劑和部分復(fù)合改良劑。但是這些土壤改良劑在施用過程中存在原價(jià)格昂貴，配合施用的方法復(fù)雜，改良效果不全面和造成重金屬污染等問題。而鋸末、秸稈質(zhì)輕疏松，孔隙度大，可改善土壤通透性，避免或減輕土壤的板結(jié)；滲透性改良效果明顯，使得綠地、花園等地表的雨水及時(shí)下滲，補(bǔ)充地下水；此外，秸稈、鋸末等廢物再次回收利用，減輕了在田間焚燒濃霧的危害，提高資源利用率。因此，秸稈和鋸末均為土壤強(qiáng)化滲蓄的理想材料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種土壤強(qiáng)化滲蓄的改良方法。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種土壤強(qiáng)化滲蓄的改良方法，其特征是，包括以下步驟：

步驟（1）、準(zhǔn)備改良劑，所述改良劑由鋸末和/或秸稈組成，鋸末容重為150-220kg/m³，秸稈容重為100-160kg/m³；

步驟（2）、稱取步驟（1）制得的改良劑，改良劑在土壤中的摻量與土壤的質(zhì)量比為0-30%；當(dāng)土壤為砂質(zhì)土壤，改良劑在砂質(zhì)土壤中的摻量與土壤的質(zhì)量比為0-10%；當(dāng)土壤為壤質(zhì)黏土，改良劑在壤質(zhì)黏土中的摻量與土壤的質(zhì)量比為20%-30%；

步驟（3）、將步驟（2）稱取的改良劑與土壤投入不銹鋼的圓桶中，使用小型攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，使兩者（改良劑、土壤）混合均勻度達(dá)到95%以上，然后將改良后土壤回填至綠地、花園等，回填厚度為10-30cm，并選用小型夯土機(jī)進(jìn)行輕度壓實(shí)，在壓實(shí)后土壤表面敷1-2cm原狀土，施放草種（若鋪設(shè)草皮，則無需敷原狀土），所述原狀土為沒有改良的土壤。

本發(fā)明，方法先進(jìn)科學(xué)，通過本發(fā)明，一種土壤強(qiáng)化滲蓄的改良方法，改良劑為鋸末、秸稈的其中一種或兩種組合，鋸末容重為150-220kg/m³，秸稈容重為100-160kg/m³。改良劑摻量根據(jù)土壤類型的不同，選擇范圍為0-30%（占總質(zhì)量的比例），在砂質(zhì)土壤中改良劑適宜摻量為0-10%，壤質(zhì)黏土中改良劑適宜摻量為20%-30%，最后將改良劑與土壤摻和并混合均勻，回填綠地、花園等。

本發(fā)明的有益效果在于：（1）秸稈、鋸末質(zhì)地疏松，孔隙率大，可有效改善土壤通透性，提高土壤的孔隙率和入滲率，減輕城市雨水下滲速度慢的問題，有效補(bǔ)充地下水；（2）秸稈、鋸末等廢料中含有大量的纖維素，木質(zhì)素、氨基酸和礦質(zhì)元素等成分，可以為土壤提供更多的養(yǎng)分，且這些成分在微生物作用下可以分解為土壤的重要組成成分，避免造成二次污染（3）秸稈、鋸末等廢物再利用且來源廣泛，減輕了在田間焚燒濃霧的危害，提高資源利用率。

綜上，天然土壤改良劑-鋸末、秸稈（任選其一或兩者組合），可以有效增加土壤孔隙率，改善土壤通透性，避免或減輕土壤的板結(jié)；強(qiáng)化綠地、花園等地表的雨水下滲，及時(shí)補(bǔ)充地下水且秸稈鋸末等廢物再利用，減輕了在田間焚燒濃霧的危害，提高資源利用率，具有良好的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。

附圖說明

圖1為100%砂土+0%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果；

圖2為95%砂土+5%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果；

圖3為90%砂土+10%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果；

圖4為100%壤質(zhì)黏土+0%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果；

圖5為80%壤質(zhì)黏土+20%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果；

圖6為75%壤質(zhì)黏土+25%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果；

圖7為70%壤質(zhì)黏土+30%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

一種土壤強(qiáng)化滲蓄的改良方法，包括以下步驟：

步驟（1）、準(zhǔn)備改良劑，所述改良劑由鋸末和/或秸稈組成，鋸末容重為150-220kg/m³，秸稈容重為100-160kg/m³；

步驟（2）、稱取步驟（1）制得的改良劑，改良劑在土壤中的摻量與土壤的質(zhì)量比為0-30%；當(dāng)土壤為砂質(zhì)土壤，改良劑在砂質(zhì)土壤中的摻量與土壤的質(zhì)量比為0-10%；當(dāng)土壤為壤質(zhì)黏土，改良劑在壤質(zhì)黏土中的摻量與土壤的質(zhì)量比為20%-30%；

步驟（3）、將步驟（2）稱取的改良劑與土壤投入不銹鋼的圓桶中，使用小型攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，使改良劑與土壤混合均勻度達(dá)到95%以上，然后將改良后土壤回填至綠地、花園，回填厚度為10-30cm，并選用小型夯土機(jī)進(jìn)行輕度壓實(shí)；若需要鋪設(shè)草皮，則直接在輕度壓實(shí)的改良后的土壤上進(jìn)行鋪設(shè)草皮；若需要施放草種，在壓實(shí)改良后的土壤表面敷1-2cm原狀土，再施放草種，所述原狀土為沒有改良的土壤。

進(jìn)一步細(xì)化為：

一種土壤強(qiáng)化滲蓄的改良劑，本例選用鋸末作為改良劑，改良方法包括如下步驟：

取適量的砂土、壤質(zhì)黏土，基于砂土本身滲透系數(shù)即可達(dá)10^-2~10^-4，故砂土改良試驗(yàn)中鋸末的施放量分別按總重的5%和10%投加；壤質(zhì)黏土的滲透系數(shù)一般為10^-5~10^-6cm/s，分別按總重的20%、25%和30%投加鋸末。

將不同類型摻混鋸末的土壤拌勻，投加到土樣柱中，填充至空心管柱5.5cm處，人工壓實(shí)3次，水夯2次。進(jìn)行滲透試驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)水頭為35cm，打開底部閥門，待出口處開始出水時(shí)將電子天平清零并開始計(jì)時(shí)，每隔5、10、20、30、45、65、90、120min記錄下天平讀數(shù)，在試驗(yàn)過程中，土層上方的水頭要保持34.5cm，保持穩(wěn)定的壓力梯度。

試驗(yàn)結(jié)果如下所示：

（1）不同改良劑摻量對砂土滲透速率的影響：

圖1為100%砂土+0%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果；

圖2為95%砂土+5%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果；

圖3為90%砂土+10%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果。

（2）不同改良劑摻量對壤質(zhì)黏土滲透速率的影響：

圖4為100%壤質(zhì)黏土+0%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果；

圖5為80%壤質(zhì)黏土+20%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果；

圖6為75%壤質(zhì)黏土+25%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果；

圖7為70%壤質(zhì)黏土+30%鋸末改良試驗(yàn)結(jié)果。

本發(fā)明實(shí)施例通過將鋸末作為改良劑改良土壤，試驗(yàn)結(jié)果表明：不同類型土壤滲透系數(shù)差異很大，砂土、壤質(zhì)黏土的穩(wěn)定入滲速率分別為4.28×10^-1mm/min、1.93×10^-3mm/min。隨著土壤改良劑投加量的增大，土壤的滲透性能也逐步提高。摻加5%鋸末的砂土穩(wěn)定入滲速率是原砂土的1.5倍。針對于壤質(zhì)黏土，由于其本身滲透系數(shù)較小，僅0.00193mm/min，摻加20%鋸末后，滲透系數(shù)即可達(dá)0.411mm/min，滲透性能約增大了250倍；摻加30%鋸末后，滲透系數(shù)可達(dá)0.666mm/min，滲透性能約增大了350倍。