一種復(fù)合有機纖維、生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于生態(tài)環(huán)保科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種復(fù)合有機纖維,還涉及一種生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著我國城鎮(zhèn)化步伐加快,基礎(chǔ)建設(shè)快速發(fā)展,各種建設(shè)項目規(guī)模不斷擴大,鐵路、公路、礦山等工程建設(shè)中的高填深挖直接破壞地表,改變原地貌形態(tài),并產(chǎn)生了大面積的裸露高陡邊坡,導(dǎo)致工程區(qū)周圍水土流失嚴重、生物多樣性減少、地質(zhì)脆弱帶邊坡不穩(wěn)定性加重等現(xiàn)象,加重了局部生態(tài)環(huán)境的惡化。為避免這種情況,必須及時、合理、有針對性地通過人工措施改造和營造出植物生長的必要條件,才能恢復(fù)坡面植被,改善其生態(tài)環(huán)境,從而使開發(fā)建設(shè)項目對環(huán)保的不良影響減少到最低程度。
[0003]客土噴播是從國外引進的一項適合在貧瘠土及石質(zhì)邊坡進行植被建設(shè)種植的新技術(shù),是將草種肥料、保水劑、土壤、有機物、穩(wěn)定劑等混合物充分混合后通過噴射機按設(shè)計厚度均勻噴到需防護的工程坡面,以達到景觀近似于自然綠化目的。經(jīng)研究客土噴播后的區(qū)域一般都會有鄉(xiāng)土草種和小灌木的侵入,最終會形成于周邊景觀協(xié)調(diào)一致、美觀的空間。目前客土噴播的研究多集中在客土噴播后植被恢復(fù)產(chǎn)生的效益方面,對于客土噴播用基質(zhì)材料的選用及用量配比缺乏系統(tǒng)化的研究。
[0004]客土噴播的基質(zhì)材料,是邊坡生態(tài)修復(fù)與防護的關(guān)鍵,基質(zhì)材料的配比是否合理不但影響客土層的開裂與剝離,而且影響種子的發(fā)芽、生長季成坪。目前,傳統(tǒng)的客土基質(zhì)材料多就地取材,有保水性,吸水性高等特點,但并未考慮不同環(huán)境的土壤性質(zhì)和地質(zhì)條件,難以使基材和施工面的土壤完全融合,無法使植被生長效果達到最優(yōu)?,F(xiàn)有技術(shù)(CN104909897A)公開了一種PAM調(diào)理強力生態(tài)覆綠客土噴播,其特征在于由以下重量份數(shù)的原料制備而成:種植土80-85,調(diào)理劑0.2-0.6,PAM保水劑1-3,N、P、K復(fù)合肥1-2,粘合劑2-6,植物纖維2-4,水5-7,該PAM調(diào)理強力生態(tài)覆綠客土噴播,該客土噴播孔隙度適度,保水性能好,但是植物纖維長度較短,形成的客土層穩(wěn)定性和牢固性不佳,為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種邊坡綠化用生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料,其交織性能好、客土覆蓋穩(wěn)定性強、有機質(zhì)含量高、具有高環(huán)境安全性,同時使土壤松軟不結(jié)塊,對于推動我國噴播綠化產(chǎn)業(yè)發(fā)展意義重大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合有機纖維,該復(fù)合有機纖維保水性強,用于形成的客土層穩(wěn)定牢固。
[0006]本發(fā)明的第二個目的是提供一種生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料,該生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料交織性能好,整體和局部穩(wěn)定性強,安全無污染。
[0007]本發(fā)明的第三個目的是提供一種生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料的制備方法。
[0008]為了實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0009]一種復(fù)合有機纖維,由以下重量百分比的組分組成:椰纖維絲75?80%、椰渣2?5%、腐熟麥稻15?20%。
[0010]所述椰纖維絲為長度為40?60mm的椰纖維;椰渣為長度< 1mm的椰纖維。
[0011 ]優(yōu)選的,所述椰渣為長度為5?1mm的椰纖維。
[0012]所述椰纖維的直徑為0.3?1.0mm。
[0013]所述腐熟麥秸是將麥秸用秸桿腐熟劑或EM原液進行堆制腐熟而成。所述麥秸是指長度為10?30mm的麥稻。
[0014]所述秸桿腐熟劑的用量為每10m3的麥秸加入秸桿腐熟劑15_20kg。
[0015]所述EM原液的用量為每IOOm3的麥秸加入EM原液1-2kg。
[0016]所述堆制腐熟的時間為3?4個月;腐熟后翻堆散熱。
[0017]本發(fā)明的復(fù)合有機纖維的制備方法為:將椰纖維絲、椰渣和腐熟麥秸混合均勻即可。
[0018]一種含有上述復(fù)合有機纖維的生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料,主要由以下重量份數(shù)的組分組成:復(fù)合有機纖維100份、表面活性劑0.004?0.006份、植物生長調(diào)節(jié)劑O?0.002份、
復(fù)合肥O?5份。
[0019]所述表面活性劑為陰離子表面活性劑。
[0020]所述陰離子表面活性劑為直鏈烷基苯磺酸鹽或烷基硫酸鹽或磺化琥珀酸酯鹽。[0021 ]優(yōu)選的,所述直鏈烷基苯磺酸鹽為十二烷基苯磺酸鈉。
[0022]優(yōu)選的,所述烷基硫酸鹽為十二烷基硫酸鈉。
[0023]優(yōu)選的,所述磺化琥珀酸酯鹽為磺化琥珀酸二辛酯鈉鹽。
[0024]所述植物生長調(diào)節(jié)劑為吲哚乙酸或吲哚丁酸或萘乙酸。
[0025]所述復(fù)合肥為氮磷鉀復(fù)合肥。所述氮磷鉀復(fù)合肥中氮磷鉀的含量245%。
[0026]所述生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料中還含有水,最終的含水量<15%。
[0027]本發(fā)明的復(fù)合有機纖維,原料的特性如下:
[0028]椰纖維絲和椰渣是純天然植物纖維,具有優(yōu)良的含水性、汲水性和保水性能,含有比一般植物纖維更高的木質(zhì)素,因此,更能抗腐蝕,比麻黃等植物纖維的壽命更長,同時由于其天然性以及保水等性能,是公路邊坡、裸露山體治療的理想環(huán)保材料。椰纖維絲和椰渣的有效利用,能有效解決公路及鐵路工程及礦山、建筑等工程的高填深挖等地表中的大量水土流失、邊坡被沖刷而導(dǎo)致失穩(wěn)以及巖質(zhì)邊坡、高陡邊坡防護等問題。
[0029]腐熟麥稻是麥稻在微生物的作用下,將麥稻中復(fù)雜的、難以利用的大分子有機物分解成了簡單的、易于利用的小分子有機物和無機物。腐熟的麥秸更有利于植物對營養(yǎng)物質(zhì)的有效利用,促進客土噴播中綠化植物的生長。
[0030]本發(fā)明的復(fù)合有機纖維,是先將麥秸進行腐熟處理,形成腐熟麥秸,再與椰纖維絲、椰渣混合形成的。該復(fù)合有機纖維具有優(yōu)良的交織性和汲水性,用于客土噴播可以增強高填深挖施工面的穩(wěn)定性,防治水土流失;也能使客土層覆蓋的生態(tài)體系保持足夠的水分。其中,長度較大的椰纖維絲可以構(gòu)成依附在施工面上的鳥巢骨架結(jié)構(gòu),長度較小的椰渣和腐熟麥秸則填充到骨架結(jié)構(gòu)間隙,增大比表面積,增加交織性能和保水性能,起到覆蓋表土、包裹植物種子的作用。該復(fù)合有機纖維以椰纖維絲、椰渣和麥秸這些農(nóng)業(yè)廢棄物為原料,可減少農(nóng)業(yè)廢棄物焚燒造成的大氣污染,變廢為寶,化害為利,為農(nóng)村環(huán)境治理探索了新途徑。
[0031]本發(fā)明的生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料,主要由復(fù)合有機纖維、表面活性劑、植物生長調(diào)節(jié)劑和復(fù)合肥組成;該生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料,具有良好的交織性能,與泥炭土、草籽等混合噴施的過程中可以形成均勻穩(wěn)定的漿體,附著在不同施工面上形成鳥巢狀客土覆蓋層,提高客土層依附坡面的穩(wěn)定性;所含的表面活性劑能進一步增強復(fù)合有機纖維的親水性,避免了復(fù)合有機纖維在和水混合成漿的過程中出現(xiàn)結(jié)塊、包團現(xiàn)象,避免了雨水沖刷對覆蓋層的侵蝕;復(fù)合有機纖維所持有的水分可以為植物種子的萌發(fā)提供良好的環(huán)境,促進種子的發(fā)芽和生長;植物生長調(diào)節(jié)劑及復(fù)合肥也會從復(fù)合有機纖維中緩慢地釋放出來,為植物的生長不斷提供養(yǎng)分,促進植物生長;同時,腐熟麥秸在降解過程中更為植物的各個生長階段提供了豐富的有機質(zhì)和長效肥力,保證了綠化施工的效果。
[0032]一種上述的生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:
[0033]I)將表面活性劑、植物生長調(diào)節(jié)劑和復(fù)合肥分別用水配制成溶液;
[0034]2)向復(fù)合有機纖維均勻噴灑步驟I)所得溶液,放置,再干燥至體系含水量<15%,即得生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料。
[0035]步驟I)中,所述水的作用是為了使表面活性劑、植物生長調(diào)節(jié)劑和復(fù)合肥配制成溶液,易于均勻噴灑在復(fù)合有機纖維上;另外,還能對最終制得的生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料所需滿足的含水量提供水分。
[0036]步驟2)中,放置的時間為2?4h。放置的目的是使噴灑的溶液有效浸入復(fù)合有機纖維即椰纖維絲、椰渣和腐熟麥秸的纖維內(nèi)部。
[0037]步驟2)中,體系含水量<15%,既可以保證浸入復(fù)合有機纖維的植物生長調(diào)節(jié)劑和復(fù)合肥不會散失又可以保證有機纖維的低密度。
[0038]本發(fā)明的生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料的制備方法,簡單易行,操作方便,所需原料簡單易得,成本低廉,可行性好,適用于大規(guī)模生產(chǎn)利用。
[0039]本發(fā)明的生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料的使用方法為:將生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料與泥炭土、草籽、保水劑、粘結(jié)劑等按設(shè)計量混合后噴播在施工面即可。
【具體實施方式】
[0040]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明;以下實施例的氮磷鉀復(fù)合肥中氮磷鉀的含量2 45%。
[0041 ] 實施例1
[0042]本實施例的復(fù)合有機纖維,由以下重量百分比的組分組成:椰纖維絲80%、椰渣5%、腐熟麥稻15%。
[0043]所述椰纖維絲為長度為40?60mm的椰纖維;椰渣為長度為5?1mm的椰纖維。
[0044]所述腐熟麥秸為將長度為10?30mm的麥秸用秸桿腐熟劑進行堆制腐熟3個月,腐熟后翻堆散熱。秸桿腐熟劑的用量為每10m3的麥秸加入秸桿腐熟劑20kg。
[0045]本實施例的復(fù)合有機纖維的制備方法為:將椰纖維絲、椰渣和腐熟麥秸混合均勻即可。
[0046]本實施例的生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料,主要由以下重量份數(shù)的組分組成:復(fù)合有機纖維100份、十二烷基苯磺酸鈉0.005份。
[0047]本實施例的生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:
[0048]I)將十二烷基苯磺酸鈉用水配制成溶液;
[0049]2)向復(fù)合有機纖維均勻噴灑步驟I)所得溶液,放置2h,再干燥至體系含水量<15%,即得生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料。
[0050]本實施例的生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料的使用方法為:將生態(tài)型客土噴播復(fù)合材料與泥炭土、草籽、保水劑、粘結(jié)劑等按設(shè)計量混合后噴播在施工面即可。
[0051 ] 實施例2
[0052]本實施例的復(fù)合有機纖維,由以下重量百分比的組分組成:椰纖維絲77%、椰渣3%、腐熟麥稻20%。
[0053]所述椰纖維絲為長度為40?60mm的椰纖維;椰渣為長度為5?1mm