护坡绿化基质筛选及其理化性质研究

论文摘要

新兴的厚层基材护坡技术,是将植物生长的基础土壤与有机基材、高分子黏结剂、保水剂、肥料和种子等,按一定比例混合,经过机械充分搅拌均匀后,利用柱塞泵和空气压缩机提供的动力,喷射到坡面上,形成适宜植物生长的土壤层,种子发芽、生长成坪后,可以对边坡起到有效的保护作用,从而达到快速修复生态系统和护坡的目的。此技术中的基础和难点就是基质材料的配比问题,基质材料配比科学、合理与否关系着整个护坡工程的成败。本研究利用不同基础材料进行配比,筛选出九种不同配比的护坡绿化基质,通过盆栽试验,测定基质养分水分的长期变化,进一步筛选出三种比较适合边坡绿化的基质,并结合模拟边坡试验,最终确定出了一种最佳边坡绿化基质,主要研究结果和结论总结如下:1.通过初步分析,选定土壤、425#普通硅酸盐水泥、羧甲基纤维素、草炭、玉米、棉花、稻草秸秆、锯末、保水剂、控释肥和草坪专用肥、糠醛渣等作为配制护坡绿化基质的基本材料。2.通过结块、容重、孔隙、pH等的测定,筛选出A1B1C7%、A1B4C4%、A2B2C4%、A2B3C4%、A3B1C4%、A4B1C4%、A3B2C4%、A4B2C4%、A3B4C4%共九种不同配比的护坡绿化基质,它们基本适合边坡绿化。3.九种护坡绿化基质能为植物发芽和生长提供良好的环境,各处理的发芽率偏低,但植物体内各种必需元素含量都比较正常,地上部鲜重和叶绿素的含量也比较高。4.各处理的养分水分含量普遍较高,但是pH也偏高,进而影响了植物发芽,不过对植物后期生长影响不大。前期各处理基质的养分随水的流失损失量大变化明显,后期变化不明显。5.A1B1C7%、A1B4C4%和A3B4C4%在模拟边坡上的护坡和绿化效果比较好,前期各处理的黑麦草长势较好,覆盖率较高,基本能适应边坡防护,但是通过越冬试验之后,发现只有配比为A1B4C4%的处理能顺利越冬。试验结果显示,实验条件下适合边坡绿化的最佳基质配比只有土壤:草炭=2:1,主料:辅料=17:1,水泥含量为4%。但在降雨量较大并且冬天温度较高地区可以推广土壤:草炭=2:1,主料:辅料=5:1,水泥含量为7%和土壤:草炭=8:1,主料:辅料=17:1,水泥含量为4%。6.根据研究结果提出了护坡绿化基质的关键理化性状标准,供边坡绿化基质的生产单位参考。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 植被护坡技术研究现状与进展
• 1.1.1 国内植被护坡技术的研究现状与进展
• 1.1.2 国外植被防护技术的现状与进展
• 1.2 植被护坡的主要类型
• 1.2.1 铺草皮护坡
• 1.2.2 藤蔓植物护坡
• 1.2.3 液压喷播植草护坡
• 1.2.4 土工格室植草护坡
• 1.2.5 香根草篱护坡
• 1.2.6 挖沟植草护坡
• 1.2.7 三维植被网护坡
• 1.2.8 浆砌片石骨架植草护坡
• 1.2.9 植生带护坡
• 1.2.10 喷混植生护坡
• 1.2.11 钢筋混凝土框架内填土植草护坡
• 1.2.12 厚层基材喷射植被护坡
• 1.3 护坡绿化基质研究现状及发展
• 1.3.1 护坡绿化基质研究现状及发展
• 1.3.2 护坡绿化基质存在主要问题
• 1.4 研究目的与意义
• 1.4.1 研究目的
• 1.4.2 研究意义
• 1.5 本研究的技术路线
• 2 材料与方法
• 2.1 材料的选择
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 材料的准备
• 2.2.2 基质的筛选
• 2.2.3 盆栽试验
• 2.2.4 模拟边坡试验
• 2.2.5 模拟降雨试验
• 2.2.6 主要测定项目的分析方法
• 2.3 数据统计分析
• 3 结果与分析
• 3.1 护坡绿化基质的初步筛选结果
• 3.1.1 根据结块、硬度的筛选结果
• 3.1.2 根据容重的筛选结果
• 3.1.3 根据总孔隙度的筛选结果
• 3.1.4 根据pH 值的筛选结果
• 3.2 基质对黑麦草的影响和基质理化性质变化特征
• 3.2.1 不同护坡绿化基质对黑麦草的影响
• 3.2.2 不同护坡绿化基质理化性质的变化特征
• 3.3 模拟边坡绿化试验结果
• 3.3.1 三种护坡绿化基质的收缩裂缝情况
• 3.3.2 三种护坡绿化基质的流失量
• 3.3.3 模拟边坡绿化基质的日水分变化特征
• 3.3.4 模拟边坡绿化基质对黑麦草越冬的影响
• 3.3.5 护坡绿化基质的关键理化性状标准（建议标准）
• 4 讨论
• 4.1 护坡绿化基质组成材料选择
• 4.2 护坡绿化基质配比筛选
• 4.3 护坡绿化基质对植物的影响
• 4.4 护坡绿化基质理化性质变化特征
• 4.5 三种处理在模拟边坡中的护坡效果
• 4.6 护坡绿化基质关键理化性状标准的制定
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢
• 在读硕士学位期间取得的主要学术成就
• 插图