植生孔基质土及其制备方法与流程

1.本发明是关于边坡生态修复技术领域，特别是关于一种可用于边坡复绿的植生孔基质土及其制备方法。


背景技术：

2.露采矿山及采石宕口形成了大量裸露的高陡岩质边坡，且边坡表层存在立地条件差、水分蒸发强烈及渗流补给条件差等问题，从而导致常规的挂网喷播复绿措施失效。近年来，国家对矿山生态修复的关注和要求越来越高，大量研发技术人员也在积极探索尝试高陡岩质边坡的长久复绿措施，并达成基于自然条件与人工引导措施来促进退化生态系统恢复的共识。
3.植生孔(也称种植孔)复绿技术从生态地质学出发，基于地境再造法，在不影响边坡稳定性的前提下，在坡面上为植物生长提供必要的生长空间。植生孔地境再造技术，针对60
°
以上的高陡岩质边坡具有良好的长久复绿效果，目前在全国逐渐推广应用。由于高陡边坡植生孔特殊的生境条件，孔内所种植生物一般为耐寒耐旱耐高温的乡土易生植物，这同时也必然对植生孔内的基质土特性提出了特殊要求。
4.目前，行业内针对植生孔基质土的研究较少，在设计时一般沿用喷播基质土，同时施工时大多就近取材，基质土成分较为单一，不利于孔内植生物的长久良性生长。
5.因此，针对现有技术的中的问题有必要提供一种植生孔基质土及其制备方法。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种植生孔基质土及其制备方法，该植生孔基质土具有良好的保水、保肥和保温能力，且该植生孔基质土的渗透性良好，可充分吸收利用坡面降水，能够为孔内植生物提供良好的土壤条件。
7.为实现上述目的，本发明供的技术方案如下：
8.第一方面，本发明提供了一种植生孔基质土，其包括以下原料组分，按质量百分比组成：粘土40～60％；粉土30～50％；保水剂0.2～0.5％；木屑3～7％；生物炭2～4％；改良剂0～0.2％；酸碱度调节剂0～3％。
9.其中，所述粘土中粒径小于0.075mm的颗粒质量超过所述粘土总质量的50％且粒径小于0.005mm的颗粒质量超过所述粘土总质量的30％，且所述粘土的塑性指数大于17；所述粉土中粒径小于0.075mm的颗粒质量超过所述粉土总质量的50％且粒径小于0.005mm的颗粒质量不超过所述粉土总质量的8％，且所述粉土的塑性指数小于等于10。
10.在本发明的一个或多个实施方式中，，所述粘土和所述粉土在干燥状态下的含水率为0～5％。
11.在本发明的一个或多个实施方式中，所述保水剂在干燥状态下其颗粒粒径介于3～7mm之间，且所述保水剂完全吸水饱和后其质量增大150～300倍。
12.在本发明的一个或多个实施方式中，所述保水剂为吸水性树脂，所述吸水性树脂
的主要成分为聚丙烯酰胺。
13.在本发明的一个或多个实施方式中，所述木屑的粒径小于等于3mm，且所述木屑自然堆积状态下的堆积密度大于等于300kg/m3。
14.在本发明的一个或多个实施方式中，所述生物炭的颗粒粒径小于等于100目，比表面积大于等于200m2/g。
15.在本发明的一个或多个实施方式中，所述生物炭由生物质在400～600℃的缺氧环境下分解形成。
16.在本发明的一个或多个实施方式中，所述改良剂包括生根粉、复合肥和菌群调节剂中的一种或几种。
17.在本发明的一个或多个实施方式中，所述生根粉为abt生根粉，所述复合肥为控释型复合肥，所述菌群调节剂为胶冻样芽孢杆菌、固氮菌、菌根真菌、米曲霉、枯草芽孢杆菌中的一种或几种。
18.第二方面，本发明提供了一种植生孔基质土的制备方法，其包括：按配方要求准备各原料组分；将粘土和粉土混合并搅拌均匀，得到混合料a；将保水剂、木屑、生物炭和改良剂加入到混合料a中，搅拌均匀得到混合料b；对混合料b进行ph测试，根据所需的ph值向混合料b中加入适量酸碱度调节剂，搅拌均匀，制备得到植生孔基质土。
19.与现有技术相比，本发明提供的植生孔基质土具有以下有益效果：
20.(1)具有较优保水、保肥及保温性能的同时，可以兼顾渗透性，有助于提高对于坡面降水的利用率，从而为孔内植生物提供长久的肥力条件。
21.(2)主要成分是由粘土和粉土组成，可以充分利用周边建筑项目基坑开挖产生的工程废土，其易于获取、价格低廉，且不会破坏耕地和林地土壤生态环境，有利于资源节约和环境保护。
22.(3)植生孔基质土的制备方法，可实现厂拌，方法简单易行，且容易对其质量进行源头把控和过程调节。
附图说明
23.图1是本发明实施例1中基质土含水量正交分析主效应图；
24.图2是本发明实施例1中基质土最佳组合预测值与对照组含水量对比图；
25.图3是本发明实施例1中基质土渗透性正交分析主效应图；
26.图4是本发明实施例2中侧柏在各土样中的长势状况图；
27.图5是本发明实施例2中沙地柏在各土样中的长势状况图；
28.图6是本发明实施例2中女贞在各土样中的长势状况图；
29.图7是本发明实施例3中高陡边坡植生孔复绿前的效果图；
30.图8是本发明实施例3中高陡边坡植生孔复绿后的效果图；
31.图9是图8的局部放大图。
具体实施方式
32.下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
33.需要说明的是，以下的说明中，表示量的“％”和“份”只要无特别说明，则为重量基准。除非另外指明，否则本说明书和权利要求中使用的表示特征尺寸、数量和物理特性的所有数字均应该理解为在所有情况下均是由术语“约”来修饰的。因此，除非有相反的说明，否则上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均是近似值，本领域的技术人员能够利用本文所公开的教导内容寻求获得的所需特性，适当改变这些近似值。用端点表示的数值范围的使用包括该范围内的所有数字以及该范围内的任何范围，例如，1至5包括1、1.2、1.4、1.55、2、2.75、3、3.80、4和5等等。
34.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素；术语“优选”指的是较优的选择方案，但不只限于所选方案。
35.本发明一实施方式提供的植生孔基质土，其包括以下原料组分，按质量百分比组成：粘土40～60％；粉土30～50％；保水剂0.2～0.5％；木屑3～7％；生物炭2～4％；改良剂0～0.2％；酸碱度调节剂0～3％。
36.土壤机械组成是构成土壤结构体的基本单元，反映土壤保肥蓄水和通透性能，它不仅是土壤质地分类、命名的基础，而且直接影响着土壤松紧度、孔隙数量，进而影响着土壤通气、透气以及土壤环境背景值和能量转化等性能。
37.一般来说，以粘土为主的粘壤，具有较高的持水能力，土壤的缓冲性好，有机质含量高，养分含量丰富，保肥能力强，但由于其通气和排水差，不适于植物生长。而砂土为主的砂壤正好相反，其持水能力差，有机质含量少，保肥能力弱，养分缺乏，但通气透水性好。因此，本实施方式中提供的植生孔基质土骨架以粘土和粉土(性质介于砂土与粘土之间)为主，兼顾粘土的保水性、粘结性及粉土的透气性、渗透性。
38.一示例性的实施例中，粘土中粒径小于0.075mm的颗粒质量超过粘土总质量的50％且粒径小于0.005mm的颗粒质量超过所述粘土总质量的30％，且粘土的塑性指数大于17。粉土中粒径小于0.075mm的颗粒质量超过粉土总质量的50％且粒径小于0.005mm的颗粒质量不超过所述粉土总质量的8％，且粉土的塑性指数小于等于10。其中，粘土和粉土在干燥状态下的含水率为0～5％。
39.具体地，粘土和粉土可选用边坡复绿周边的工程项目基坑开挖所产生的废弃粘土和粉土，根据勘察报告，该土源中粘土和粉土的理化性质明确，可快速确定是否符合上述土壤特性要求；而且选用周边工程废弃土，运输方便、价格低，同时实现废物再利用、节约资源。
40.一示例性的实施例中，保水剂在干燥状态下其颗粒粒径介于3～7mm之间，且保水剂完全吸水饱和后其质量增大150～300倍。优选地，保水剂可以是高吸水性树脂，其是一种吸水能力特别强的功能高分子材料，该高吸水性树脂主要成分为聚丙烯酰胺。
41.保水剂可以通过胶结作用使土壤中分散微粒间的黏结力增强，形成大量的水稳性团聚体，有利于改善并稳定土壤结构。在植物受到水分胁迫时保水剂缓慢将水分释放到土壤中，降低植物细胞因水分缺失而造成的损害，在有降水补给时保水剂可快速吸水膨胀并储存备用，从而提高植物的抗旱能力。同时，保水剂还能吸收肥料、农药、并缓慢释放，增加肥效、药效。
42.一示例性的实施例中，木屑的粒径小于等于3mm，且木屑自然堆积状态下的堆积密度大于等于300kg/m3。
43.具体地，木屑可以为木材加工过程中产生的锯末，将木屑添加到基质土中，一方面具有保温保湿作用，另一方面可作为加筋材料与土壤颗粒相互胶结，可提高整体强度和透气性，并增强对坡面降水的利用率。
44.一示例性的实施例中，生物炭的颗粒粒径小于等于100目，比表面积大于等于200m2/g。生物炭由生物质在400～600℃的缺氧环境下分解形成。生物炭优选为秸秆型生物炭。
45.生物炭因其丰富的多孔结构及含碳量特性，具有多种优良特性，可用于改良土壤性能。生物炭良好的吸附特性，可以减少土壤养分的淋失；可用作肥料的缓释载体，对养分具有保持作用，可长效释放养分，减少肥料养分流失。生物炭具有容重小、比表面积大、疏松多孔等特性，可以改变土壤的孔隙大小分配、减小土壤张力强度，有利于形成土壤大孔隙度从而增强土壤通气性。
46.一示例性的实施例中，改良剂包括生根粉、复合肥和菌群调节剂中的一种或几种。改良剂的具体组分可以根据实际需要进行选择，例如可以单独选用生根粉作为改良剂，也可以选用生根粉、复合肥和菌群调节剂的组合作为改良剂。
47.具体地，生根粉优选为abt生根粉，其主要成份为吲哚丁酸钾和萘乙酸钠，能够提高苗木成活率，萘乙酸钠主要作用是生主根，而吲哚丁酸钾主要作用是生侧根和毛细根。再进一步的优选为abt生根粉1号和2号，可促进边坡贫瘠土壤处的耐寒耐寒植物的根系生长。生根粉的添加量优选为0.05～0.3
‰
。
48.具体地，为了提高孔内植物的扎根空间，植生孔往往会利用坡面上的天然裂隙进行钻孔，孔内基质土需大量浇水浇透，为了避免孔内基质土的肥力随着裂隙渗流而流失，需要添加一种可以缓慢释放的复合肥，因此复合肥优选为控释型复合肥。复合肥的添加量优选为0.8～1.2
‰
。
49.控释型复合肥可以是，通过在氮-磷-钾复合肥或在添加微量元素的全营养肥外面，包裹一层膜、添加剂等外衣，从而使肥料的分解、释放时间延长，提高肥料养分的利用率的长效肥料。优选地，控释型复合肥中的养分在24h内的释放率(即肥料的化学物质形态转变为植物可利用的有效形态)不超过15％，在28d内的养分释放率不超过75％。
50.具体地，菌群调节剂优选为胶冻样芽孢杆菌、固氮菌、菌根真菌、米曲霉、枯草芽孢杆菌中的一种或几种。菌群调节剂的具体组成可以根据实际需要进行选择，例如可以单独选用胶冻样芽孢杆菌作为菌群调节剂，也可以选用胶冻样芽孢杆菌、固氮菌、菌根真菌的组合作为菌群调节剂。优选地，菌群调节剂浓度为5
×
10
10
cfu/g，其可在基质土拌制过程中，先加水稀释后，再添加到基质土中搅拌均匀。菌群调节剂的添加量优选为0.008～0.012
‰
。
51.菌群调节剂可维系植生孔内优越的微生态环境。基质土壤由细菌、真菌、放线菌等组成微生物群社，若基质土壤真菌所占比例大幅度提高，则易导致病害发生。菌群调节剂具有益于植物生长、激发土壤活力、培养土壤肥力、促进土壤养分的释放、土壤微生物种群失衡，同时为避免植生孔内基质土壤由“细菌型”转变“真菌型”导致病害发生。
52.高陡边坡植生孔内乔灌木的正常生长需要特定的土壤酸碱度，且不同地区、不同植物正常生长所需土壤酸碱度环境有所差异。本实施方式中基质土中的粘土、粉土来自工
程地基础开挖所产生的工程废土，其酸碱度具有不确定性，为保证后期植物正常生长，需通过酸碱度调节剂对基质土的酸碱度进行调节。
53.当需要提高基质土的碱性时，可以以草木灰、磷矿石粉、碳酸氢铵、氨水、石灰氮、钙镁磷肥等碱性调节剂中的一种或多种作为酸碱度调节剂，添加到基质土中以增加基质土的碱性。当需要提高基质土的酸性时，可以以硫酸铝、硫酸亚铁、硫磺粉、硫酸铵、硝酸铵、过磷酸钙等酸性调节剂中的一种或多种作为酸碱度调节剂，添加到基质土中以增加基质土的酸性。
54.本发明一实施方式中，还提供了前述植生孔基质土的制备方法，其包括以下步骤：
55.s1：按配方要求准备各原料组分。
56.具体地，步骤s1包括对粘土和粉土进行筛分干燥，及各原料组分的用量计算。分别对粘土和粉土进行筛分去除大颗粒杂质，并通风晾晒或烘干至干燥状态。当不具备干燥条件时，可测试其含水量，以计算湿土中的干土质量。根据工程设计所需植生孔基质土质量及配方要求，计算所需粘土和粉土的干质量，并据此计算所需的保水剂、木屑、生物炭、生根粉、复合肥、菌群调节剂及其他改良剂的质量。
57.s2：将粘土和粉土混合并搅拌均匀，得到混合料a。
58.具体地，将粘土和粉土倒入土壤搅拌器中，充分搅拌5～10分钟，搅拌速度为30～80转/min，使其达到均匀混合状态，获得混合料a。
59.s3：将保水剂、木屑、生物炭和改良剂加入到混合料a中，搅拌均匀得到混合料b。
60.s4：对混合料b进行ph测试，根据所需的ph值向混合料b中加入适量酸碱度调节剂，搅拌均匀，制备得到植生孔基质土。
61.下面结合具体的实施例对本发明作进一步说明。
62.实施例1
63.为研究粘土、粉土、生物炭、保水剂及木屑对于植生孔基质土的保水、渗透、保肥及保温性能的影响，设计四因素四水平正交试验，如表1-1和表1-2所示。除表中粘土(粒径小于0.075mm的颗粒含量94.1wt％，粒径小于0.005mm的颗粒含量43.2wt％，塑性指数19.5，含水量2.9％)、粉土(粒径小于0.075mm的颗粒含量98.7wt％，粒径小于0.005mm的颗粒含量7.3wt％，塑性指数6.7，含水量3.4％)、生物炭、保水剂及木屑五种原料组分之外，各试验组植生孔基质土中均还添加有abt生根粉(0.01份)、控释型复合肥(0.1份，含有氮磷钾等多种微量元素，其中氮磷钾含量均占14％，颗粒由外到里包含植物精油表面涂层、控释包膜层及螯合态肥料芯)、菌群调节剂(0.0008份，固氮菌)及酸碱度调节剂(1.5份，磷矿石粉和石灰氮1:1混合，使各组试验基质土的ph值为7.5～8.0)。
64.各试验组植生孔基质土均采用相同的制备方法(本发明前述实施方式中提供的制备方法)。各试验组均选用直径200mm、高500mm，侧壁上开有缝隙的亚克力花盆进行栽植试验，选用爬山虎和紫穗槐作为植生物进行试验。
65.表1-1 影响因素及对应水平
[0066][0067]
表1-2 正交试验表
[0068][0069]
以植生孔基质土含水量为目标函数进行正交分析，其结果如图1所示，结果表明：粘土含量50份，粉土含量50份，生物炭含量2份，保水剂含量0.3份，木屑含量5份时，植生孔基质土的保水性能最好，有利于维持高陡边坡环境下植物正常生长所必须的水分条件。植生孔基质土保水性能最佳组合预测值与对照组含水量对比如图2所示。
[0070]
以植生孔基质土渗透性为目标函数进行正交分析，如图3所示，结果表明粘土含量60份，粉土含量40份，生物炭含量3份，保水剂含量0.3份，木屑含量7份时，植生孔基质土的渗透性能最好，一方面在降雨时可以充分吸收存储坡面流水，另一方面有利于植物根系呼吸和正常生长。
[0071]
实施例1的正交试验结果分析表明，按本发明配方配比提供的植生孔基质土，其含水量保持在较高水平，且透气性和渗透性较好，在高陡边坡坡面强蒸发条件下可维持植物的正常生长。
[0072]
实施例2
[0073]
为验证本发明提供的植生孔基质土具有较优的保水、保肥、透气及保温性能，设计
对比栽植试验。该试验选用本发明提供的植生孔基质土、纯粘土、纯粉土及天然坡积土这四种土。其中，天然坡积土选用山坡坡脚处经过自然选择、肥力条件好、植物生长良好的坡积土壤，栽植植物选用侧柏、沙地柏、女贞，具体试验组设计如下表2-1所示。
[0074]
表2-1 试验组设计表
[0075][0076]
本实施例中，植生孔基质土的成分和配比为：粘土(粒径小于0.075mm的颗粒含量94.7wt％，粒径小于0.005mm的颗粒含量32.7wt％，塑性指数18.6，含水量2.3％)60份，粉土(粒径小于0.075mm的颗粒含量98.7wt％，粒径小于0.005mm的颗粒含量7.3wt％，塑性指数6.7，含水量3.4％)40份，生物炭2份，保水剂0.25份，木屑4份，abt生根粉0.02份、控释型复合肥0.11份(含有氮磷钾等多种微量元素，其中氮磷钾含量均占14％，颗粒由外到里包含植物精油表面涂层、控释包膜层及螯合态肥料芯)、菌群调节剂0.001份(胶冻样芽孢杆菌和菌根真菌0.5:1比例混合)及酸碱度调节剂1.1份(磷矿石粉、石灰氮和草木灰1:1:0.5比例混合，使基质土的ph值为7.0～7.8)，其制备方法如本发明前述实施方式中的植生孔基质土的制备方法所述。其余三种土中只添加1.1
‰
控释型复合肥。各试验组均选用直径200mm、高500mm，侧壁上开有缝隙的亚克力花盆进行栽植试验。各试验组测试结果如表2-2所示。
[0077]
表2-2 测试结果
[0078][0079]
根据上表对体积含水量指标数据进行分析，三种植物对应的本发明植生孔基质土的体积含水量均大于另外三种土，证明了本发明提供的植生孔基质土具有较明显的保水作用。
[0080]
根据上表对氮含量指标数据进行分析，三种植物对应的本发明植生孔基质土的氮含量与纯粘土和天然坡积土近似，且大于纯粉土，证明了本发明提供的植生孔基质土具有较佳的保肥作用。
[0081]
根据上表对有机质含量指标数据进行分析，三种植物对应的本发明植生孔基质土的有机质含量明显高于天然土、粘土及粉土，证明了本发明提供的植生孔基质土既可以提供有机质，也具有较好的保肥作用。
[0082]
根据上表对温度指标数据进行分析，三种植物对应的本发明植生孔基质土的温度略大于或近似于天然坡积土，且大于纯粘土和纯粉土，证明了本发明提供的植生孔基质土具有较佳的保温作用，达到了适合植物生长的天然坡积土的同等水平。
[0083]
根据上表对渗透性数据进行分析，三种植物对应的本发明植生孔基质土的渗透性略小于纯粉土，明显大于纯粘土，且略大于天然坡积土，证明了本发明提供的植生孔基质土具有较佳的透气性和渗透性，有利于基质土对于坡面流水的吸收和存储。
[0084]
侧柏、沙地柏和女贞在各土样中的生长结果如图4～6所示，可以较为直观的看出，
侧柏、沙地柏、女贞在本发明提供的植生孔基质土中的生长状况略优于天然坡积土，明显优于纯粉土和纯粘土，说明本发明提供的植生孔基质土可以显著促进植物的生长。
[0085]
实施例3
[0086]
为验证本发明提供的植生孔基质土具有较优的保肥性能，进行工程现场试验验证，试验场地为坡度大于70
°
的高陡岩质边坡，复绿植物选用沙地柏和侧柏组合。工程所用植生孔断面形状为三个直径为150mm的圆孔组合，植生孔深度为500mm。
[0087]
本实施例中，植生孔基质土的成分和配比为：粘土(粒径小于0.075mm的颗粒含量92.8wt％，粒径小于0.005mm的颗粒含量38.4wt％，塑性指数19.1，含水量3.5％)55份，粉土(粒径小于0.075mm的颗粒含量97.2wt％，粒径小于0.005mm的颗粒含量7.5wt％，塑性指数8.4，含水量2.1％)45份，生物炭2.5份，保水剂0.35份，木屑5.5份，abt生根粉0.025份、控释型复合肥0.12份(含有氮磷钾等多种微量元素，其中氮磷钾含量均占14％，颗粒由外到里包含植物精油表面涂层、控释包膜层及螯合态肥料芯)、菌群调节剂0.0012份(胶冻样芽孢杆菌、米曲霉和枯草芽孢杆菌2:3:6比例混合)及酸碱度调节剂0.8份(硫酸铝和硫酸铵1:1混合，使基质土的ph值为6.5～7.0)，其制备方法如本发明前述实施方式中的植生孔基质土的制备方法所述。
[0088]
图7高陡边坡复绿前的图片；图8是高陡边坡完成植生孔复绿一年之后，边坡整体复绿情况图；图9是图8的局部放大图。坡顶为原始侧柏林，下半部分为裸露坡体状态，上半部分为植生孔复绿，其整体覆盖度达到30％。植生孔内所用植生孔基质土和坡顶侧柏根部土壤的理化性质指标如表3-1所示。
[0089]
表3-1 植生孔内基质土和坡顶土壤理化性质指标
[0090][0091]
根据上表可知，本发明提供的植生孔基质土的各项指标与坡顶原生土壤相当，或者略大于坡顶原生土壤，说明本发明提供的植生孔基质土具有较优的保肥作用，在一年的自然生长之后，仍能保持较佳的肥力条件。
[0092]
综上所述，本发明提供的植生孔基质土具有以下有益效果：
[0093]
(1)具有较优保水、保肥及保温性能的同时，可以兼顾渗透性，有助于提高对于坡面降水的利用率，从而为孔内植生物提供长久的肥力条件。
[0094]
(2)主要成分是由粘土和粉土组成，可以充分利用周边建筑项目基坑开挖产生的
工程废土，其易于获取、价格低廉，且不会破坏耕地和林地土壤生态环境，有利于资源节约和环境保护。
[0095]
(3)植生孔基质土的制备方法，可实现厂拌，方法简单易行，且容易对其质量进行源头把控和过程调节。
[0096]
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

技术特征：
1.一种植生孔基质土，其特征在于，包括以下原料组分，按质量百分比组成：其中，所述粘土中粒径小于0.075mm的颗粒质量超过所述粘土总质量的50％且粒径小于0.005mm的颗粒质量超过所述粘土总质量的30％，且所述粘土的塑性指数大于17；所述粉土中粒径小于0.075mm的颗粒质量超过所述粉土总质量的50％且粒径小于0.005mm的颗粒质量不超过所述粉土总质量的8％，且所述粉土的塑性指数小于等于10。2.如权利要求1所述的植生孔基质土，其特征在于，所述粘土和所述粉土在干燥状态下的含水率为0～5％。3.如权利要求1所述的植生孔基质土，其特征在于，所述保水剂在干燥状态下其颗粒粒径介于3～7mm之间，且所述保水剂完全吸水饱和后其质量增大150～300倍。4.如权利要求3所述的植生孔基质土，其特征在于，所述保水剂为吸水性树脂，所述吸水性树脂的主要成分为聚丙烯酰胺。5.如权利要求1所述的植生孔基质土，其特征在于，所述木屑的粒径小于等于3mm，且所述木屑自然堆积状态下的堆积密度大于等于300kg/m3。6.如权利要求1所述的植生孔基质土，其特征在于，所述生物炭的颗粒粒径小于等于100目，比表面积大于等于200m2/g。7.如权利要求6所述的植生孔基质土，其特征在于，所述生物炭由生物质在400～600℃的缺氧环境下分解形成。8.如权利要求1所述的植生孔基质土，其特征在于，所述改良剂包括生根粉、复合肥和菌群调节剂中的一种或几种。9.如权利要求8所述的植生孔基质土，其特征在于，所述生根粉为abt生根粉，所述复合肥为控释型复合肥，所述菌群调节剂为胶冻样芽孢杆菌、固氮菌、菌根真菌、米曲霉、枯草芽孢杆菌中的一种或几种。10.一种如权利要求1～9中任一项所述的植生孔基质土的制备方法，其特征在于，包括：按配方要求准备各原料组分；将粘土和粉土混合并搅拌均匀，得到混合料a；
将保水剂、木屑、生物炭和改良剂加入到混合料a中，搅拌均匀得到混合料b；对混合料b进行ph测试，根据所需的ph值向混合料b中加入适量酸碱度调节剂，搅拌均匀，制备得到植生孔基质土。

技术总结
本发明公开了一种植生孔基质土及其制备方法。所述植生孔基质土包括以下原料组分，按质量百分比组成：粘土40～60％；粉土30～50％；保水剂0.2～0.5％；木屑3～7％；生物炭2～4％；改良剂0～0.2％；酸碱度调节剂0～3％。本发明提供的植生孔基质土在具有较优保水、保肥及保温性能的同时，可以兼顾渗透性，有助于提高对于坡面降水的利用率，从而为孔内植生物提供长久的肥力条件；主要成分是由粘土和粉土组成，可以充分利用周边建筑项目基坑开挖产生的工程废土，其易于获取、价格低廉，且不会破坏耕地和林地土壤生态环境，有利于资源节约和环境保护。护。护。


技术研发人员：宋豪 刘抗 王鹤霏 史继彪 杜占吉 施凝静
受保护的技术使用者：徐州中矿岩土技术股份有限公司
技术研发日：2022.03.11
技术公布日：2022/5/25