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CN107371446A - 一种利用种植砂治理沙漠的方法 - Google Patents

一种利用种植砂治理沙漠的方法 Download PDF

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CN107371446A
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CN
China
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sand
desert control
utilized
planting
planting sand
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Pending
Application number
CN201710783883.1A
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English (en)
Inventor
贾屹海
陈思颖
赵凯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Datong Datong Environmental Protection Technology Co Ltd
Tsinghua Innovation Center in Dongguan
Original Assignee
Guangdong Datong Datong Environmental Protection Technology Co Ltd
Tsinghua Innovation Center in Dongguan
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B79/00—Methods for working soil
    • A01B79/02—Methods for working soil combined with other agricultural processing, e.g. fertilising, planting

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)

Abstract

本发明提供了一种利用种植砂治理沙漠的方法。该法包括：a、将种植砂浸泡于水中至饱和，b、于沙地上铺5～30cm厚的保水种植砂，c、喷撒1～10cm厚的固结材料和表面活性剂混合物并喷撒交联剂0.2～2cm。该方法以固体废弃物为主要原料、成本低廉、吸水性好和保水率高、固结速率可控、材料可降解无潜在污染、施工便捷。

Description

一种利用种植砂治理沙漠的方法
技术领域
本发明涉及一种沙漠治理、固沙方法，具体涉及利用种植砂治理沙漠的方法。
背景技术
沙漠，是指地面完全呗砂砾覆盖、植物非常稀少、雨水稀少、空气干燥的荒芜地区，历来被人们视为“地球的癌症”。沙漠化是我国当前最为严重的生态环境问题之一，我国现有沙漠化土地约为168.9万km2，占全国面积的1/4，沙漠地区面积约为52.12万km2，戈壁地区面积约为73.07万km2，在风力作用下侵蚀的土地面积约为4.3万km2。
沙漠治理仍然是目前摆在整个人类面前的严峻问题。使沙漠变成一片适宜居住的地方，不让沙漠进一步扩大是全人类的共同目标。长期以来，防治风沙危害的措施，分为工程治沙措施、植物治沙措施和化学治沙措施三大类。植物治沙措施通常采用草方格设置沙障，再种植灌木，定时灌溉，其后，被固定的流沙表面形成生物土壤结皮，并随时间演替发育。
植物固沙需要解决水分不足和风沙运动两大问题，风沙运动可以用工程防护措施和化学固沙措施来解决，因此，最需要解决的问题是水分不足的问题。
申请号为201510714049.8、名为“治理沙漠的方法”的中国专利中提出了一种使用水泥加水形成覆盖层、并设置播种孔种植的固定流沙方法。实践说明，该方法水分流失快，种植存活率低。
申请号为201610725079.3、名为“治理沙漠、沙地的方法”的中国专利中提出了一种人力或机械以任意顺序向沙漠、沙地洒水和固态有机物质并搅拌改性沙漠、沙地表层的沙体，具有粘结性便于后续播种作业。该法的弊端难于大面积施工，无法大面积推广实施。
申请号为201610883763.4、名为“沙漠种植时沙漠固沙方法及沙漠播种方法”的中国专利中提出了一种将氨基树脂预聚物水溶液粘合剂或/和淀粉水性粘合剂与沙土混合成为团块，实现沙漠固沙或者播种植物种子。该方法的不足之处在于大量使用不易降解的传统黏结剂，，对环境有潜在的危害性。
申请号为200910075027.6、名为“一种沙漠地区无污染治理的方法”的中国专利中提出了一种将塑料膜平铺于沙漠上，再在塑料膜上铺设无土种植基质和敷盖或喷涂地膜，进而在无土种植基质里安装渗灌水罐自动灌溉。该法价格昂贵、难于大面积推广。
发明内容
为满足现有技术的缺陷，本发明利用沙漠或干燥地带大量存在的煤炭发电厂所产生的固体废弃物制备种植砂，利用种植砂高达60％以上的保水率，覆盖于沙漠上，形成有效隔水层，减少水分流失，进行沙漠地区的农作物种植，解决现有治理沙漠环境方法所存在的缺陷。
实现本发明目的的技术方案如下：
一种利用种植砂治理沙漠的方法，所述方法包括如下步骤：
a、将种植砂浸泡于水中至饱和
b、于沙地上铺5～30cm厚的保水种植砂
c、喷撒1～10cm厚的固结材料和表面活性剂混合物并喷撒交联剂0.2～2cm。
优选的，所述种植砂包括按质量份数计的下述组份：固体废弃物100份、造孔剂0-30份、增塑剂5～15份、减水剂0.5～2份和水15～30份。
优选的，所述组份包括微量元素。
优选的，所述固体废弃物包括从粉煤灰、煤矸石、矿渣、尾矿和陶瓷抛光废渣等废弃物中选出的一种或多种。
优选的，所述保水种植砂混有草籽。
优选的，所述固结材料包括从瓜尔胶、黄原胶、卡拉胶、刺槐豆胶、木质素和纤维素中选出的一种或多种。
优选的，所述固结材料溶液浓度为1‰～5‰。
优选的，所述交联剂包括从硼酸、有机硼、硼砂和氧化锌中选出的一种或多种。
优选的，所述表面活性剂包括从苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠和烷基苯磺酸钠中选出的一种或多种。
优选的，所述种植砂、固结材料、表面活性剂和交联剂的质量份数比为：100：(0.1～2)：(0.005～0.2)：(0.01～0.2)。
优选的，所述种植砂、固结材料、表面活性剂和交联剂的质量份数比为：100：(0.5-1)：(0.005～0.2)：(0.01-0.2)。
与最接近的现有技术比，本发明提供的技术方案具有以下优异效果：
1、本发明提供的技术方案具有良好的吸水和保水效果；
2、本发明提供的技术方案利用粉煤灰、煤矸石、矿渣、尾矿、陶瓷抛光废渣等固体废弃物作原料大大降低了治理成本，另一方面是大大降低或减少了他们对于环境的污染；
3、本发明提供的技术方案利用瓜尔胶、黄原胶、卡拉胶、刺槐豆胶、纤维素作为固结材料，固结速率可控、并且该固结材料可生物降解，不会造成环境的潜在污染；
4、该方法步骤简单，施工便捷、可进行大面积推广。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步说明，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
a、在盆体(长为100厘米，宽为50厘米，高为80厘米)内装填高度为20厘米的沙漠土壤，以模拟自然条件下的沙漠土壤。
b、取100份保水种植砂在沙漠土壤上铺设厚度为20厘米，其中混入蒜头；
c、取0.5份1％瓜尔胶和0.005份烷基苯磺酸钠混合并喷撒铺于沙地上约2cm再喷撒0.02份硼砂0.5cm；
d、固结、种植。
实施例2
a、在盆体(长为100厘米，宽为50厘米，高为80厘米)内装填高度为20厘米的沙漠土壤，以模拟自然条件下的沙漠土壤。
b、取100份保水种植砂在沙漠土壤上铺设厚度为30厘米，其中混入蒜头；
c、取1份5‰瓜尔胶和0.05份十二烷基苯磺酸钠混合并喷撒铺于沙地上约5cm再喷撒0.05份硼砂1.5cm；
d、固结、种植。
实施例3
a、在盆体(长为100厘米，宽为50厘米，高为80厘米)内装填高度为20厘米的沙漠土壤，以模拟自然条件下的沙漠土壤。
b、取100份保水种植砂在沙漠土壤上铺设厚度为5厘米，其中混入蒜头；
c、取2份5‰纤维素和黄原胶与0.08份苯磺酸钠混合并喷撒铺于沙地上约1cm再喷撒0.1份氧化锌0.2cm；
d、固结、种植。
实施例4
a、在盆体(长为100厘米，宽为50厘米，高为80厘米)内装填高度为20厘米的沙漠土壤，以模拟自然条件下的沙漠土壤。
b、取100份保水种植砂在沙漠土壤上铺设厚度为10厘米，其中混入蒜头；
c、取2份3‰木质素和卡拉胶与0.2份十二烷基苯磺酸钠和苯磺酸钠混合并喷撒铺于沙地上约10cm再喷撒0.2份有机硼1.5cm；
d、固结、种植。
实施例5
a、在盆体(长为100厘米，宽为50厘米，高为80厘米)内装填高度为20厘米的沙漠土壤，以模拟自然条件下的沙漠土壤。
b、取100份保水种植砂在沙漠土壤上铺设厚度为15厘米，其中混入蒜头；
c、取0.1份3‰木质素和卡拉胶与0.2份十二烷基苯磺酸钠和苯磺酸钠混合并喷撒铺于沙地上约10cm再喷撒0.2份有机硼2cm；
d、固结、种植。
对比例1
a、在盆体(长为100厘米，宽为50厘米，高为80厘米)内装填高度为20厘米的浸泡过谁的沙漠土壤。
b、将蒜头插于沙漠土壤中，在相同环境下观察并记录蒜苗生长情况。
上述蒜苗培育15天后观察株高记录如下：
序号 植物株高/cm
实施例1 18
实施例2 16
实施例3 13
实施例4 14
实施例5 12
对比例1 8
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，所属领域的普通技术人员应当理解，参照上述实施例可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换均在申请待批的权利要求保护范围之内。

Claims (11)

1.一种利用种植砂治理沙漠的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
a、将种植砂浸泡于水中至饱和
b、于沙地上铺5～30cm厚的保水种植砂
c、喷撒1～10cm厚的固结材料和表面活性剂混合物并喷撒交联剂0.2～2cm。
2.如权利要求1所述利用种植砂治理沙漠的方法，其特征在于，所述种植砂包括按质量份数计的下述组份：固体废弃物100份、造孔剂0-30份、增塑剂5～15份、减水剂0.5～2份和水15～30份。
3.如权利要求2所述利用种植砂治理沙漠的方法，其特征在于，所述组份包括微量元素。
4.如权利要求2所述利用种植砂治理沙漠的方法，其特征在于，所述固体废弃物包括从粉煤灰、煤矸石、矿渣、尾矿和陶瓷抛光废渣等废弃物中选出的一种或多种。
5.如权利要求1所述利用种植砂治理沙漠的方法，其特征在于，所述保水种植砂混有草籽。
6.如权利要求1所述利用种植砂治理沙漠的方法，其特征在于，所述固结材料包括从瓜尔胶、黄原胶、卡拉胶、刺槐豆胶、木质素和纤维素中选出的一种或多种。
7.如权利要求1所述利用种植砂治理沙漠的方法，其特征在于，所述固结材料溶液浓度为1‰～5‰。
8.如权利要求1所述利用种植砂治理沙漠的方法，其特征在于，所述交联剂包括从硼酸、有机硼、硼砂和氧化锌中选出的一种或多种。
9.如权利要求1所述利用种植砂治理沙漠的方法，其特征在于，所述表面活性剂包括从苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠和烷基苯磺酸钠中选出的一种或多种。
10.如权利要求1所述利用种植砂治理沙漠的方法，其特征在于，所述种植砂、固结材料、表面活性剂和交联剂的质量份数比为：100：(0.1～2)：(0.005～0.2)：(0.01～0.2)。
11.如权利要求1所述利用种植砂治理沙漠的方法，其特征在于，所述种植砂、固结材料、表面活性剂和交联剂的质量份数比为：100：(0.5-1)：(0.005～0.2)：(0.01-0.2)。
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