用于邊坡、駁岸植被修復(fù)的微生物基質(zhì)毯及安裝方法
【專利說明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明設(shè)及生態(tài)防護(hù)邊坡領(lǐng)域,具體的,設(shè)及一種用于邊坡、駁岸植被修復(fù)的微生 物基質(zhì)毯及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 生態(tài)防護(hù)邊坡的使用自中世紀(jì)W來就已有歷史記載,但是直到20世紀(jì)中葉才被 廣泛運(yùn)用,當(dāng)前國外發(fā)達(dá)國家巧日美國、德國、法國、日本、澳大利亞等)多采用物理防護(hù)(修 筑構(gòu)造物工程)和生物防護(hù)(綠化植生工程)相結(jié)合,并優(yōu)先考慮生物防護(hù)。常用的工藝有鋼 筋水泥框格法、植生卷鋪蓋法、纖維綠化法、生態(tài)多孔搶綠化法和厚層基材噴射綠化法等, 目前此類技術(shù)世界范圍內(nèi)最為先進(jìn)的國家是日本。
[0004] 與發(fā)達(dá)國家相比,我國高速公路建設(shè)的綠化設(shè)計(jì)、施工及養(yǎng)護(hù)管理等都還比較落 后,邊坡的生態(tài)防護(hù)也是如此。長(zhǎng)期W來,路基邊坡的生態(tài)防護(hù)技術(shù)一直是公路修筑中的一 個(gè)薄弱環(huán)節(jié),20世紀(jì)90年代W前我國還在采用在坡±撒草種、穴播或溝播等傳統(tǒng)模式的生 態(tài)護(hù)坡方式,直到最近二十年間我國才開始應(yīng)用噴混植生、生態(tài)籠磚技術(shù)、客±噴播、人工 植生盆(槽)、=維植被網(wǎng)、±工格室植草和植被毯等技術(shù)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。
[0005] 駁岸作為流域生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,是河流、湖泊等流域與陸地生態(tài)系統(tǒng)之 間的過渡帶,在保持水±、凈化水體、防洪行洪等方面具有重要的功能。長(zhǎng)期W來,駁岸 防護(hù)主要采用漿擱或干擱塊石護(hù)坡、現(xiàn)誘混凝±護(hù)坡、預(yù)制混凝±塊體護(hù)坡等硬質(zhì)化護(hù)坡, 主要關(guān)注不同駁岸形式的穩(wěn)定性與安全性,較少考慮硬質(zhì)化駁岸防護(hù)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的 巨大負(fù)面影響。
[0006] 傳統(tǒng)的駁岸工程防護(hù)不僅隔絕了水和堤岸的物質(zhì)交換,易使水域富營(yíng)養(yǎng)化,同時(shí) 又破壞了河道景觀與周圍環(huán)境的和諧。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們逐漸意識(shí)到運(yùn)類護(hù)坡形 式會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來嚴(yán)重不良影響,容易引起生態(tài)退化。建立既滿足河道行洪排潰穩(wěn)定 性,又有利于恢復(fù)流域生態(tài)系統(tǒng)平衡的駁岸生態(tài)防護(hù)已迫在眉睫。
[0007] 在常用的各種邊坡生態(tài)防護(hù)形式中,植被毯越來越受到人們的重視。目前國內(nèi)關(guān) 于植被毯的專利主要有趙方奎、下國棟等人發(fā)明申請(qǐng)的生態(tài)植被毯,是由兩層生態(tài)纖維拉 層之間夾有混合后的種子、保水劑和肥料等組成;黃天文等人發(fā)明申請(qǐng)的一種生產(chǎn)生物活 性植被毯的方法,該方法主要是應(yīng)用植物賴桿、玉米殼、挪殼絲和麻絲為原料編織的植物毯 等。
[0008] 植被毯主要應(yīng)用于園林園藝、公路、鐵路等邊坡防護(hù)W及沙漠治理領(lǐng)域。但是目前 植被毯護(hù)坡技術(shù)仍然存在一些問題,如透氣性較差,影響植被生長(zhǎng),后期仍然需要花費(fèi)人力 物力去維護(hù),保水性能一般并且隨著時(shí)間延長(zhǎng)會(huì)越來越明顯,因此應(yīng)用范圍有一定局限性。
[0009] 現(xiàn)有植被毯主要有W下缺點(diǎn): 1)現(xiàn)有植被毯透氣性差,不利于植被種子的萌發(fā)和生長(zhǎng);2)其次現(xiàn)有植被毯在材料中 加入了一些化肥等速效肥,短期內(nèi)對(duì)植被生長(zhǎng)能夠起到一定效果,但是從長(zhǎng)期看速效肥肥 效期短,而且長(zhǎng)期使用會(huì)使±壤質(zhì)地變差,影響植被后期生長(zhǎng)。3)現(xiàn)有植被毯施工后需要花 費(fèi)大量人力物力進(jìn)行維護(hù),如追加肥料保證植被生長(zhǎng)不缺乏營(yíng)養(yǎng)元素等。4)現(xiàn)有植被毯中 添加的保水劑(SAP),在保水能力和保水持久性方面效果一般。5)現(xiàn)有植被毯主要應(yīng)用于 高速公路和鐵路邊坡,應(yīng)用范圍較小。
[0010] 因此,如何能夠解決現(xiàn)有的植被毯W上的各種缺點(diǎn),成為現(xiàn)有技術(shù)亟需解決的技 術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明目的是發(fā)明一種具有良好保水、?!滥芰η夷軌蚍罌_刷,同時(shí)具有免人工 養(yǎng)護(hù)功能的能夠廣泛應(yīng)用于各種邊坡、駁岸的微生物基質(zhì)毯。
[0012] 為達(dá)此目的,本發(fā)明采用W下技術(shù)方案: 一種用于邊坡、駁岸植被修復(fù)的微生物基質(zhì)毯,其特征在于:所述基質(zhì)毯主要由上網(wǎng)、 種子層、微生物基質(zhì)層、保水層和下網(wǎng)組成,其中上網(wǎng)在最上層,下網(wǎng)在最底層,保水層位于 下網(wǎng)之上,在保水層和上網(wǎng)之間是微生物基質(zhì)層與種子層; 其中,所述上網(wǎng)為天然纖維類物質(zhì)W特殊方法編織而成;所述微生物基質(zhì)層主要由功 能微生物菌劑和緩釋營(yíng)養(yǎng)劑組成;所述種子層由植被種子按常規(guī)配比噴播在微生物基質(zhì)層 之上;所述保水層包括保水劑,W天然纖維素主要原料制成;所述下網(wǎng)由鍛鋒鋼絲編織而 成。
[0013]優(yōu)選地,所述上網(wǎng)中的天然纖維類物質(zhì)包括稻草和/或麥賴。
[0014]優(yōu)選地,所述微生物菌劑包括真菌和細(xì)菌菌劑,所述真菌包括白腐菌和菌根菌,所述細(xì)菌菌劑為娃酸鹽菌,緩釋營(yíng)養(yǎng)劑包括玉米、賴桿和教皮。
[0015]優(yōu)選地,真菌和細(xì)菌配比為1. 2 :0. 8,緩釋營(yíng)養(yǎng)劑中的玉米、賴桿、教皮按照1:1:1 配比。
[0016]優(yōu)選地,所述保水層包括保水劑,W天然纖維素主要原料通過醋化、交聯(lián)和接枝的 方法進(jìn)行制備。
[0017]優(yōu)選地,所述下網(wǎng)由2. 0~3. 0mm鍛鋒鋼絲編織而成,孔隙在50mmX50mm左右。
[0018]本發(fā)明還公開了一種對(duì)于上述的的微生物基質(zhì)毯的安裝方法: 將在處理后的坡面首先掛設(shè)下網(wǎng)并按照具體情況施用一定數(shù)量的U型鋼釘或者錯(cuò)桿 固定,長(zhǎng)度在15-40畑1,W保證下網(wǎng)能夠牢固附著在坡面,其次再噴播保水劑、微生物基質(zhì) 層、種子層,最上面覆蓋一層上網(wǎng)并用U型竹釘固定,確保微生物基質(zhì)毯的穩(wěn)定性。
[0019]本發(fā)明具有良好保水、?!滥芰η夷軌蚍罌_刷,同時(shí)具有免人工養(yǎng)護(hù)功能的能夠 廣泛應(yīng)用于各種邊坡、駁岸的微生物基質(zhì)毯。經(jīng)過實(shí)驗(yàn),在施工安裝3-5年后仍然能夠維持 良好的效果。
【附圖說明】
[0020] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的微生物基質(zhì)毯結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是根據(jù)本發(fā)明的微生物基質(zhì)毯中枯落物降解隨時(shí)間變化圖; 圖3是修復(fù)后邊坡±壤中功能菌含量的變化趨勢(shì)圖; 圖4是修復(fù)后邊坡±壤中氮、憐、鐘含量變化趨勢(shì)圖。
[0021] 圖中的附圖標(biāo)記所分別指代的技術(shù)特征為: 1、上網(wǎng);2、種子層;3、微生物基質(zhì)層;4、保水層;5、下網(wǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明??蒞理解的是,此處所描 述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明,而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便 于描述,附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。
[0023] 參見圖1,示出了根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的微生物基質(zhì)毯結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] -種用于邊坡、駁岸植被修復(fù)的微生物基質(zhì)毯主要由上網(wǎng)1、種子層2、微生物基 質(zhì)層3、保水層4和下網(wǎng)5組成,其中上網(wǎng)1在最上層,下網(wǎng)5在最底層,保水層4位于下網(wǎng) 之上,在保水層4和上網(wǎng)1之間是微生物基質(zhì)層3與種子層2。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。 [00巧]其中,所述上網(wǎng)1為天然纖維類物質(zhì)W特殊方法編織而成。優(yōu)選地,所述天然纖維 類物質(zhì)包括稻草和/或麥賴。該上網(wǎng)1在前期起促進(jìn)植被種子的發(fā)育生長(zhǎng),防止風(fēng)雨對(duì)邊 坡進(jìn)行侵蝕和沖刷,造成水±流失,保護(hù)種子層和微生物基質(zhì)層不被破壞。在后期該網(wǎng)可被 生物降解為腐殖質(zhì)類的物質(zhì),改善±壤營(yíng)養(yǎng)。
[0026] 所述微生物基質(zhì)層3主要由功能微生物菌劑和緩釋營(yíng)養(yǎng)劑組