一种干旱地区骨架型强吸水蓄水植生基质及制备方法与流程

1.本发明属于生态种植技术领域，具体涉及一种干旱地区骨架型强吸水蓄水植生基质及制备方法。


背景技术：

2.公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
3.目前，城市景观绿化等通常采用种植草皮方式，从而起到水土保持和绿化作用。
4.发明人了解到，干旱地区周围气候条件较差，降水量较少，蒸发量较大，特别是道路边坡、绿化带、公园等景观绿化位置，由于植被干旱失水死亡，风化严重，往往不能很好地保持水土，景观性较差。
5.当前，道路边坡、绿化带等养护通常采用喷灌的方法，但这些方法通常起到短期养护的作用，但是往往造成大量水资源浪费，上述方法仍会存在养护成本高、效果不持久和养护过程复杂等问题。


技术实现要素：

6.针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种干旱地区骨架型强吸水蓄水植生基质及制备方法。利用吸水蓄水植生基质实现土层蓄水作用，能够快速吸水，不易被蒸发，解决干旱地区单纯采用绿化养护成本高、依靠自然降水护坡植被失水死亡的问题。
7.为了解决以上技术问题，本发明的技术方案为：
8.第一方面，一种干旱地区骨架型强吸水蓄水植生基质，包括如下重量份的原料，种植土1000份，多孔空心塑料球20份，高吸水性树脂颗粒50～100份，水500～2000份；
9.所述多孔空心塑料球具有空心的球壳结构，并且所述球壳结构上具有多孔结构；高吸水性树脂位于多孔空心塑料球的内部，水被吸附在高吸水性树脂中，形成吸水蓄水塑料球，吸水蓄水塑料球分布在种植土中。
10.在干旱地区降水量少，蒸发量较大，绿化地区的植被浇水后的土壤很快被蒸发，导致植被容易由于干旱和风化的作用，失水而死亡，景观性较差。即使是利用喷灌或滴灌的方法，只具有短期养护的效果，而且由于蒸发量较大，水资源消耗较大，而且投资和养护成本高。
11.本发明的基质，在种植土中分布吸水蓄水塑料球，能够吸水和长时间的缓慢释放水分，使种植土能够较长时间不缺水的状态，在外界的气候条件较差和蒸发量较大的情况下，种植土的水分始终保持湿度适度的状态，减少蒸发量，能够提供植被所需要的水分，不必经常对种植土进行浇水，减少人工操作量。解决了景观绿化的植被被干旱失水死亡，景观性较差的问题。
12.吸水蓄水塑料球表面具有多孔结构，使内部高吸水性树脂颗粒中吸附的水分，通过多孔结构缓慢的挥发到种植土中，高吸水性树脂颗粒具有吸水性和保水性，不会使水分流失。在种植土中均分布着吸水蓄水塑料球，在土壤深处的水分不容易流失，阻止水分深层渗漏，有效抑制土壤中水分快速蒸发，同时起到水土保持作用。
13.吸水蓄水塑料球通过多孔空心塑料球的球壳结构包裹，有利于提高保水性能。同时形成的多孔空心塑料球本身的硬度，多孔空心塑料球发挥骨架的作用，支撑整体的吸水蓄水塑料球，避免高吸水性树脂颗粒在受到种植土的压力下，导致水分的流失。
14.种植土中保持一定的湿度，有利于促进微生物的活动，提高土壤肥力。
15.在本发明的一些实施方式中，多孔空心塑料球的材质为聚乙烯、聚丙烯等。所述塑料球具有多孔隙、空心、环保无污染、不易降解等特点。
16.在本发明的一些实施方式中，高吸水性树脂颗粒的材质为聚丙烯酸盐等。高吸水性树脂为具有强亲水性基团并具有一定交联度的功能性高分子材料。
17.在本发明的一些实施方式中，多孔空心塑料球孔隙的直径为吸水膨胀前的高吸水性树脂颗粒直径的1.5倍～2倍。所述多孔空心塑料球的孔隙能够方便让高吸水性树脂颗粒进入，同时起到约束吸水膨胀后的高吸水性树脂。
18.在本发明的一些实施方式中，多孔空心塑料球的球壳上，相邻的孔隙的距离大于等于吸水膨胀后的高吸水性树脂颗粒直径。所述相邻孔隙的间距满足一定的长度，提高球壳的支撑作用。
19.在本发明的一些实施方式中，吸水膨胀后的高吸水性树脂颗粒直径为吸水膨胀前的高吸水性树脂颗粒直径的5～20倍。高吸水性树脂颗粒具有强吸水性，吸水膨胀后直径具有较大的变化，如图2和图3所示。
20.在本发明的一些实施方式中，包括如下重量份的原料，种植土1000份，多孔空心塑料球20份，高吸水性树脂颗粒60～90份，水900～1300份。
21.在本发明的一些实施方式中，在种植土中吸水蓄水塑料球的分布密度为(1-2/50个/dm3)。所述分布密度影响种植土的含水量和蒸发的速率。
22.第二方面，干旱地区骨架型强吸水蓄水植生基质的制备方法，所述方法为：
23.将多孔空心塑料球与高吸水性树脂颗粒混合，使得高吸水性树脂颗粒通过空心塑料球孔隙进入塑料球；
24.将包含高吸水性树脂的多孔塑料球与水混合，使得高吸水性树脂颗粒吸水膨胀，吸水膨胀至无法从孔隙中流出，得到吸水蓄水塑料球；
25.将种植土与吸水蓄水塑料球混合，得到强吸水蓄水植生基质。
26.在本发明的一些实施方式中，种植土与吸水蓄水塑料球混合前，在室外的条件下进行晾晒，使土壤含水率降低到50％以下。
27.在本发明的一些实施方式中，晾晒的时间为1-2天。
28.本发明一个或多个技术方案具有以下有益效果：
29.本发明的干旱地区骨架型强吸水蓄水植生基质及制备方法，采用干旱地区骨架型强吸水蓄水植生基质，能够广泛适用于干旱地区道路工程，能够将吸收大量水分，所吸水分不会被简单物理方法挤出，从而提高护坡植被成活率；
30.本发明使得土壤保水性能增强，阻止水分深层渗漏，有效抑制土壤中水分快速蒸
发，同时起到水土保持作用，节约水资源，工程应用中施工简便；
31.本发明使得土壤在自然条件下具有一定的保温性，促进微生物活动，提高土壤肥力；多孔塑料球能够起到骨架作用，防止土壤板结，增大孔隙率；
32.高吸水性树脂具有无毒、无害、无污染的性质，不会对土壤产生不良影响，可广泛应用。
附图说明
33.构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
34.图1为干旱地区骨架型强吸水蓄水植生基质剖面图；
35.图2为未吸水膨胀的吸水蓄水塑料球示意图；
36.图3为吸水膨胀后的吸水蓄水塑料球示意图；
37.其中，1、多孔空心塑料球；2、高吸水性树脂颗粒；3、种植土；4、植被。
具体实施方式
38.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
39.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。下面结合实施例对本发明进一步说明
40.实施例1
41.一种干旱地区骨架型强吸水蓄水植生基质的制备方法，包括以下步骤：
42.步骤1，将种植土3在室外晾晒1～2天，降低土壤含水率至50％以下；
43.步骤2，将多孔空心塑料球1聚乙烯材质与高吸水性颗粒2聚丙烯酸盐材质充分搅拌均匀，使得高吸水性颗粒2通过孔隙进入空心聚乙烯塑料球1；
44.步骤3，将包含高吸水性颗粒的多孔聚乙烯球1与水混合，使得高吸水性聚丙烯酸盐颗粒2吸水膨胀，吸水膨胀至无法从孔隙中流出，得到吸水蓄水塑料球1；
45.步骤4，将种植土3与吸水蓄水塑料球1混合搅拌均匀，得到强吸水蓄水植生基质，多孔塑料球1能够起到很好的骨架作用。
46.种植土1000份，多孔空心聚乙烯塑料球20份，高吸水性聚丙烯酸盐颗粒60～70份，水900～1000份。
47.实施例2
48.一种干旱地区骨架型强吸水蓄水植生基质的制备方法，包括以下步骤：
49.步骤1，将种植土3在室外晾晒1～2天，降低土壤含水率至50％以下；
50.步骤2，将多孔空心塑料球1聚乙烯材质与高吸水性颗粒2聚丙烯酸盐材质充分搅拌均匀，使得高吸水性聚丙烯酸盐颗粒2通过孔隙进入空心聚乙烯塑料球1；
51.步骤3，将包含高吸水性颗粒的多孔聚乙烯球1与水混合，使得高吸水性聚丙烯酸盐颗粒2吸水膨胀，吸水膨胀至无法从孔隙中流出，得到吸水蓄水塑料球1；
52.步骤4，将种植土3与吸水蓄水塑料球1混合搅拌均匀，得到强吸水蓄水植生基质，多孔塑料球1能够起到很好的骨架作用。
53.种植土1000份，多孔空心聚乙烯塑料球20份，高吸水性聚丙烯酸盐颗粒70～80份，水1000～1100份。
54.实施例3
55.一种干旱地区骨架型强吸水蓄水植生基质的制备方法，包括以下步骤：
56.步骤1，将种植土3在室外晾晒1～2天，降低土壤含水率至50％以下；
57.步骤2，将多孔空心塑料球1聚乙烯材质与高吸水性颗粒2聚丙烯酸盐材质充分搅拌均匀，使得高吸水性聚丙烯酸盐颗粒2通过孔隙进入空心聚乙烯塑料球1；
58.步骤3，将包含高吸水性颗粒的多孔聚乙烯球1与水混合，使得高吸水性聚丙烯酸盐颗粒2吸水膨胀，吸水膨胀至无法从孔隙中流出，得到吸水蓄水塑料球1；
59.步骤4，将种植土3与吸水蓄水塑料球1混合搅拌均匀，得到强吸水蓄水植生基质，多孔塑料球1能够起到很好的骨架作用。
60.种植土1000份，多孔空心聚乙烯塑料球20份，高吸水性聚丙烯酸盐颗粒80～90份，水1200～1300份。
61.实施例1-实施例3的种植土在景观绿化中使用，通过一个月的观察发现，相对比普通种植土的植被，应用本发明提供的骨架型强吸水蓄水植生基质后，浇水频率降低三分之一，植被生长良好。
62.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。