植生基材在喷射技术中的应用研究

论文摘要

植生基材工程技术(PMS工程技术)作为岩石边坡植被恢复技术之一,基材(PGM)是其难以解决的复杂核心技术。由于受不同区域地质地貌、气候水文、土壤植被及立地条件、人为因素的综合影响,在岩石边坡等困难立地条件下的植被再造与恢复极有难度,目前国内此类工程的成功机率相对较低,突出表现在我国的北方半干旱地区。本文通过对PMS工程技术中PGM的配制、生产、用量及动态变化规律进行系统研究,以期完善PGM配制和生产理论,并为PMS技术和其它边坡植被恢复工程提供科学的指导和参考。试验结果表明,PGM各种成分的重量比满足以下比例范围时,其理化结构适宜坡面植物生长,分别为:泥炭50~65%,黏土10~25%,农作物堆肥10~16%,土壤稳定剂3~5%,土壤改良剂4~6%,土壤营养剂1~8%,保水剂2~3%,植物种子1.5~4%。PGM生产中采用发酵菌腐熟处理。施工过程中采用分层配制喷射工艺,下层为基质底层,植壤土与PGM体积比不低于2:1,上层为种子层,植壤土与PGM体积比不高于4:3。PGM动态规律研究分析结果表明:施工后的PGM存在轻度板结现象,PGM稳定指数与时间成正相关关系,三相比的有效值为43:36:21,流失程度较小。PGM的化学成分随施工年限的延长呈规律性变化,通常为初期迅速减少,后期减少程度趋于平缓甚至增长,总体含量能保证植物的生长需求。因此,根据结果可将边坡土壤恢复分为基材喷附期、土料过渡期、土壤发展期,并且将植物的第二个生长年限的PGM含量可以作为PMS工程技术成功的评价指标。

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ABSTRACT

1 引言

1.1 背景

1.2 PMS 工程技术概况

1.2.1 理论体系

1.2.2 工艺原理

1.2.3 PGM 组成及特性

1.3 国内外研究现状

1.3.1 欧美

1.3.2 日本

1.3.3 国内

1.4 存在的问题

2 技术路线与研究方法

2.1 试验地概况

2.2 技术路线

2.3 研究内容及方法

3 PGM 配方及加工研究

3.1 材料与方法

3.1.1 材料组成

3.1.2 配方确定

3.1.3 加工工艺

3.2 结果与分析

3.2.1 三相分布

3.2.2 水分特性

3.2.3 团粒结构

3.2.4 养分

3.2.5 pH 值

3.3 结论与讨论

4 PGM 施工用量研究

4.1 试验材料及方法

4.1.1 喷射工艺

4.1.2 方案比选

4.1.3 试验进程

4.2 结果与分析

4.2.1 植物部分

4.2.2 基材部分

4.2.3 抗旱性测定

4.3 结论与讨论

5 PGM 动态规律研究

5.1 实验材料与方法

5.1.1 土样采集

5.1.2 样品分析

5.1.3 数据处理

5.2 结果与分析

5.2.1 物理结构动态

5.2.2 有机质动态

5.2.3 养分动态

5.2.4 综合动态表现

5.3 结论与讨论

6 结论、讨论与展望

6.1 结论

6.2 讨论

6.3 展望

参考文献

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导师简介

致谢

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