一種治沙新方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種治沙新方法，按一定質(zhì)量比將凹凸棒粘土、有機(jī)肥和土壤抗旱保水劑混合成基體；加入植物種子，在攪拌的條件下加水，形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，凝固后即可起到治沙防沙的作用。該治沙方法綜合利用凹凸棒粘土和農(nóng)林保水劑，制得能適應(yīng)沙漠地區(qū)極端氣候條件的糊狀物，在沙丘表面形成不易開裂的覆蓋層，能充分吸收和儲(chǔ)存雨水，并能在夜間吸收空氣中和從沙漠中蒸發(fā)、滲透出來的水分，為植物種子提供充足的水分，提高種子生長率。不僅僅起到治沙、固沙的作用，改善生態(tài)環(huán)境的作用也十分突出。所產(chǎn)生的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益非常巨大，其推廣和利用的價(jià)值和前景是無可估量的。
【專利說明】一種治沙新方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于荒漠治理【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種治沙的方法，特別涉及一種治沙新方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]荒漠化問題日益嚴(yán)重，直接危害人類的生存環(huán)境，相關(guān)專家和技術(shù)人員一直在探索研究新的治沙技術(shù)，并取得了很大的成果。使我國大部分地區(qū)的荒漠化已初步被遏制，取得了一定的成績(jī)。但是部分地區(qū)荒漠化問題仍然沒有得到改善，還有蔓延的趨勢(shì)。 [0003]就目前國內(nèi)及世界上公認(rèn)的治沙的好方法草方格治沙技術(shù)，其穩(wěn)固沙丘的效果非常理想，這是毋庸置疑的，但是該方法的缺點(diǎn)是:1)植被恢復(fù)較慢。2)遇大風(fēng)天部分沙土還是被風(fēng)卷走。3)施工效率低。4)后期養(yǎng)護(hù)成本略高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種治沙效果好、治沙效率高的治沙新方法，不僅具有理想的固沙效果，而且能在被穩(wěn)固的沙丘上快速恢復(fù)植被。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種治沙新方法，按質(zhì)量比1:
0.25~0.35: 0.01~0.02，分別取凹凸棒粘土、有機(jī)肥和土壤抗旱保水劑，混合成基體；基體中加入植物種子，在攪拌的條件下加水，攪拌10~15min，形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，凝固后即可起到治沙防沙的作用。
[0006]按每噸基體中加入5~8kg植物種子的比例，將適宜于沙漠中生長的植物種子加入該基體中。
[0007]按每噸基體中加入5~6噸水的比例，在攪拌的條件下加水，攪拌，形成糊狀物。
[0008]本發(fā)明治沙新方法綜合利用凹凸棒粘土和土壤抗寒保水劑，制得能適應(yīng)沙漠地區(qū)的極端氣候條件的糊狀物，在沙丘表面形成不易開裂的覆蓋層，除了預(yù)先加入的有機(jī)肥外，能充分吸收和儲(chǔ)存雨水，并能在夜間吸收空氣中和從沙漠中蒸發(fā)、滲透出來的水分，為其中的植物種子提供了充足的水分，提高種子的生長率。本發(fā)明治沙新方法不僅僅起到治沙、固沙的作用，改善生態(tài)環(huán)境的作用也十分突出。所產(chǎn)生的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益非常巨大，其推廣和利用的價(jià)值和前景是無可估量的。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0010]本發(fā)明治沙新方法具體為:按質(zhì)量比1: 0.25~0.35: 0.01~0.02，分別取凹凸棒粘土、有機(jī)肥和土壤抗旱保水劑，混合成基體；按每噸基體中加入5~8kg植物種子的比例，將適宜于沙漠中生長的植物種子加入該基體中；按每噸基體中加入5~6噸水的比例，在攪拌的條件下將水加入摻有植物種子的基體中，攪拌10~15min，形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，凝固后即可起到治沙防沙的作用。
[0011]凹凸棒粘土是指以凹凸棒石為主要組分的一種粘土礦物。凹凸棒石為一種晶質(zhì)水酸鹽礦物，具有獨(dú)特的層鏈狀結(jié)構(gòu)特征，在其結(jié)構(gòu)中存在晶格置換，晶體呈針狀、纖維狀或纖維集合狀。凹凸棒石具有獨(dú)特的分散、耐高溫、抗鹽堿等良好的膠體性的吸附脫色能力，并具有一定的可塑性及粘結(jié)力。凹凸棒石呈土狀、致密塊狀，產(chǎn)于沉積巖和風(fēng)化殼中，土質(zhì)細(xì)膩，有油脂滑感，質(zhì)輕、性脆，吸濕后具有粘性和可塑性，干燥后收縮小，不大顯裂紋，水浸泡崩散。形態(tài)呈毛發(fā)狀或纖維狀。由于凹凸棒石獨(dú)特的晶體結(jié)構(gòu)，使之具有許多特殊的物化及工藝性能。主要的物化性能和工藝性能有可交換性、吸水性、吸附脫色性、大的比表面積以及膠質(zhì)價(jià)和膨脹容。
[0012]土壤抗旱保水劑就是農(nóng)林保水劑，號(hào)稱植物微型水庫，是一種獨(dú)具三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的有機(jī)高分子聚合物。在土壤中能將雨水或澆灌水迅速吸收并保住，不滲失，進(jìn)而保證植物根際范圍水分充足、緩慢釋放供給植物利用。其特有的吸水、儲(chǔ)水、保水性能，在改善生態(tài)環(huán)境、防風(fēng)固沙工程中起到?jīng)Q定成敗的作用。廣泛用于土地荒漠化治理、農(nóng)林作物種植、園林綠化等領(lǐng)域。
[0013]I)作用原理:土壤抗旱保水劑是具有電離性基團(tuán)羧基結(jié)構(gòu)的高吸水性有機(jī)分子，分子間為交聯(lián)聚合而成的網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，含有強(qiáng)親水性基團(tuán)，通過其分子內(nèi)外側(cè)電解質(zhì)離子濃度所產(chǎn)生的滲透壓，對(duì)水有強(qiáng)烈的締合作用。
[0014]2)吸水保水性:能迅速吸住土壤抗旱保水劑自身質(zhì)量400~500倍的水，有的甚至達(dá)到1600倍，可把以往蒸發(fā)、滲漏和流失掉的雨水或澆灌水吸收儲(chǔ)存起來，形成“微型水庫”，天旱時(shí)釋放供植物利用。因其保水力為13~14kg/cm2，保住的水不流動(dòng)、不滲失且抗外界物理壓力強(qiáng)，不會(huì)被一般的物理方法擠壓出來；而一般植物根系的吸水力為16~17kg/cm2,所以能被植物根系輕易吸收利用。
[0015]3)吸收、釋水可逆性:環(huán)境水多時(shí)吸水、水少時(shí)釋放，如此吸水、釋水反復(fù)循環(huán)，僅需很少的灌溉水或降雨即可，并不易被環(huán)境中的微生物破壞，能夠長時(shí)間保持三維立體結(jié)構(gòu)，從而長期向植物供水。
[0016]4)改良土壤:因其顆粒吸水后膨脹而釋水后縮小，可使土壤形成團(tuán)粒多孔結(jié)構(gòu)、松軟透氣，即保證植物需求又可增加粘土的通透性和沙土的持水力。
[0017]5)安全性:pH值中性，在釋放的水分中沒有不良物質(zhì)，對(duì)環(huán)境和植物無毒無害，不隨雨水流失，多年后自然降解，還原為氨態(tài)氮、水和少量鉀離子，有效改良土壤。
[0018]6)降溫、保溫性:土壤中摻入土壤保水劑后，由于水分大而提供墑情，白天降低了熱傳導(dǎo)率，致使有加入土壤保水劑的土壤比沒有加入的白天溫度低I~4C°，而晚上濕度大的土層傳導(dǎo)地?zé)崮芰?qiáng)，所以晚上溫度高2~4C°，使晝夜溫差縮小。
[0019]7)適用性:根據(jù)其保水原理，可以適用于任何作物，無論是農(nóng)林作物還是綠化植物。
[0020]本發(fā)明治沙新方法將凹凸棒石粘土和農(nóng)林保水劑相結(jié)合，用于治理沙漠:沙漠中沙粒之間空隙較大，不會(huì)出現(xiàn)毛細(xì)現(xiàn)象，即使沙層下面有水，也難以通過毛細(xì)現(xiàn)象到達(dá)表層；使得沙漠干旱缺水，偶爾的降雨也會(huì)很快流失。所以植物不能正常生長。而土壤保水劑和凹凸棒粘土卻能大量吸收和儲(chǔ)存雨水，并能在夜間吸收空氣中和從沙漠中蒸發(fā)、滲透出來的水分，這就從根本上解決了水的問題。從而確保了植物正常生長所需的水分。凹凸棒粘土的晶質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)表明其晶體存在的方式以針狀、纖維狀和纖維集合狀為主，因而遇水后有很強(qiáng)的粘結(jié)力。土壤保水劑是一種獨(dú)具三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的有機(jī)高分子聚合物，其吸水后與其周圍的土壤及沙粒能夠牢牢的粘結(jié)在一起。因此將凹凸棒粘土、土壤抗旱保水劑與水的混合漿噴涂于沙漠表面，凝結(jié)后不會(huì)出現(xiàn)龜裂現(xiàn)象，固沙的作用十分顯著。而且凹凸棒粘土由于其特有的晶質(zhì)存在結(jié)構(gòu)，吸水后崩散，釋水后聚合，始終都具透氣性。土壤抗旱保水劑的顆粒吸水后膨脹而釋水后縮小，可使土壤形成團(tuán)粒多孔結(jié)構(gòu)，松軟透氣，這樣既能保證植物的需求又可增加粘土的通透性和沙土的持水力。
[0021]治沙的目的就是要在沙漠地區(qū)恢復(fù)植被，改善環(huán)境，提高土地的利用以創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值。因此，本發(fā)明治沙新方法中摻加了適應(yīng)沙漠生長的植物種子。
[0022]有機(jī)肥是為了給植物提供充足的養(yǎng)料，使其盡快成長。并且有機(jī)肥調(diào)節(jié)土壤結(jié)構(gòu)的作用也很顯著:1)提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，改善土壤理化形狀并能使土壤的總孔隙度增加
3.5~5%，增加土壤的通透性；2)提高土壤營養(yǎng)物質(zhì)，增強(qiáng)土壤與作物之間物質(zhì)交換；3)改善土壤化學(xué)性質(zhì)，增強(qiáng)土壤生物化學(xué)活性，并有力的影響土壤水分、空氣、溫度、結(jié)構(gòu)和松緊狀況等物理形狀；4)具有一定的保墑作用。
[0023]根據(jù)上述主要組份的功能和特點(diǎn)，其加水?dāng)嚢璩蓾{后噴涂于沙漠表面后，就會(huì)在沙漠表面形成整塊的覆蓋物，這相當(dāng)于給沙漠披了一層“盔甲”，確保沙土不被風(fēng)吹走。由于凹凸棒粘土和土壤抗旱保水劑遇水后都具有很強(qiáng)的粘結(jié)力，所以其結(jié)合在一起形成的沙漠“盔甲”固沙的效果非常好，再加之特有的保水性能結(jié)合有機(jī)肥，給植物的生長提供了所需的水分和營養(yǎng)，保證了植物的正常生長，使沙漠植被很快恢復(fù)，從而起到固沙治沙的作用。
[0024]實(shí)施例1
按質(zhì)量比1: 0.25: 0.01，分別取凹凸棒粘土、有機(jī)肥和土壤抗旱保水劑，混合成基體；按每噸基體中加入5kg植物種子的比例，將適宜于沙漠中生長的植物種子加入該基體中；按每噸基體中加入5噸水的比例，在攪拌的條件下將水加入該基體中，攪拌lOmin，形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，泥漿變硬的速度較慢，3小時(shí)后觀察，表面沒有裂紋。I天后觀察，表面仍然沒有裂紋，此后幾天觀察情況沒有變化，直到第七天，表面出現(xiàn)幾條I~2厘米的裂紋，但一直沒有裂口。20天后觀察測(cè)算草籽的生長率約達(dá)到40%。說明采用本發(fā)明方法制成的糊狀物凝固后即可起到治沙防沙的作用。
[0025]對(duì)比例I
按質(zhì)量比1: 0.01，分別取凹凸棒粘土和土壤抗旱保水劑，混合成基體；按每噸基體中加入5kg植物種子的比例，將適宜于沙漠中生長的植物種子加入該基體中；按每噸基體中加入5噸水的比例，在攪拌的條件下將水加入該基體中，攪拌lOmin，形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，泥漿變硬的速度較慢，3小時(shí)后觀察，表面沒有裂紋。I天后觀察，表面仍然沒有裂紋，此后幾天觀察情況沒有變化，直到第七天，表面出現(xiàn)幾條I~2厘米的裂紋，但一直沒有裂口。20天后觀察測(cè)算草籽的生長率約達(dá)到30%。
[0026]對(duì)比例2 按質(zhì)量比1: 0.01，分別取普通壤土和土壤抗旱保水劑，混合后，加入攪拌15分鐘，形成糊狀物，然后噴涂于沙丘表面，泥漿很快結(jié)塊，約30分鐘后表面出現(xiàn)大量裂紋，之后緩慢出現(xiàn)3~5毫米的裂口，有的甚至更大并且邊緣上翹。無法固定沙丘表面，不能起到治沙防沙的作用。
[0027]對(duì)比例3
在凹凸棒粘土中摻入一定量的沙生植物種子，加水?dāng)嚢韬髧娡坑谏城鸨砻?，泥漿逐漸變硬，略現(xiàn)彈性狀，I小時(shí)后表面沒有出現(xiàn)裂紋，I天后觀察，表面出現(xiàn)極少長度為1-2厘米的裂紋，但沒有裂口。通過數(shù)天的觀察，沒有變化。20天后觀察測(cè)算草籽的生長率約為10%。
[0028]從實(shí)施例1、對(duì)比例1、對(duì)比例2和對(duì)比例3可以看出，采用本發(fā)明治沙新方法制得的糊狀物能適應(yīng)沙漠地區(qū)的極端氣候條件，在沙丘表面形成不易開裂的覆蓋層，除了預(yù)先加入的有機(jī)肥外，能充分吸收和儲(chǔ)存雨水，并能在夜間吸收空氣中和從沙漠中蒸發(fā)、滲透出來的水分，為其中的植物種子提供了充足的水分，提高種子的生長率。本發(fā)明治沙新方法不僅僅起到治沙、固沙的作用，改善生態(tài)環(huán)境的作用也十分突出。所產(chǎn)生的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益非常巨大，其推廣和利用的價(jià)值和前景是無可估量的。
[0029]實(shí)施例2
按質(zhì)量比1: 0.25: 0.02，分別取凹凸棒粘土、有機(jī)肥和土壤抗旱保水劑，混合成基體；按每噸基體中加入6kg植物種子的比例，將適宜于沙漠中生長的植物種子加入該基體中；按每噸基體中加入6噸水的比例，在攪拌的條件下將水加入該基體中，攪拌llmin，形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，凝固后即可起到治沙防沙的作用。
[0030]實(shí)施例3
按質(zhì)量比1: 0.25: 0.015，分別取凹凸棒粘土、有機(jī)肥和土壤抗旱保水劑，混合成基體；按每噸基體中加入7kg植物種子的比例，將適宜于沙漠中生長的植物種子加入該基體中；按每噸基體中加入5.1噸水的比例，在攪拌的條件下將水加入該基體中，攪拌12min，形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，凝固后即可起到治沙防沙的作用。
[0031]實(shí)施例4
按質(zhì)量比1: 0.35: 0.01，分別取凹凸棒粘土、有機(jī)肥和土壤抗旱保水劑，混合成基體；按每噸基體中加入8kg植物種子的比例，將適宜于沙漠中生長的植物種子加入該基體中；按每噸基體中加入5.3噸水的比例，在攪拌的條件下將水加入該基體中，攪拌13min，形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，凝固后即可起到治沙防沙的作用。
[0032]實(shí)施例5
按質(zhì)量比1: 0.35: 0.02，分別取凹凸棒粘土、有機(jī)肥和土壤抗旱保水劑，混合成基體；按每噸基體中加入5.5kg植物種子的比例，將適宜于沙漠中生長的植物種子加入該基體中；按每噸基體中加入5.4噸水的比例，在攪拌的條件下將水加入該基體中，攪拌14min，形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，凝固后即可起到治沙防沙的作用。
[0033]實(shí)施例6
按質(zhì)量比1: 0.35: 0.015，分別取凹凸棒粘土、有機(jī)肥和土壤抗旱保水劑，混合成基體；按每噸基體中加入6.5kg植物種子的比例，將適宜于沙漠中生長的植物種子加入該基體中；按每噸基體中加入5.5噸水的比例，在攪拌的條件下將水加入該基體中，攪拌15min，形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，凝固后即可起到治沙防沙的作用。
[0034]實(shí)施例7
按質(zhì)量比1: 0.30: 0.015，分別取凹凸棒粘土、有機(jī)肥和土壤抗旱保水劑，混合成基體；按每噸基體中加入7.5kg植物種子的比例，將適宜于沙漠中生長的植物種子加入該基體中；按每噸基體中加入5.6噸水的比例，在攪拌的條件下將水加入該基體中，攪拌12.5min，形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，凝固后即可起到治沙防沙的作用。
[0035]實(shí)施例8按質(zhì)量比1: 0.30: 0.01，分別取凹凸棒粘土、有機(jī)肥和土壤抗旱保水劑，混合成基體；按每噸基體中加入7 kg植物種子的比例，將適宜于沙漠中生長的植物種子加入該基體中；按每噸基體中加入5.7噸水的比例，在攪拌的條件下將水加入該基體中，攪拌13.5min,形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，凝固后即可起到治沙防沙的作用。[0036]實(shí)施例9
按質(zhì)量比1: 0.30: 0.02，分別取凹凸棒粘土、有機(jī)肥和土壤抗旱保水劑，混合成基體；按每噸基體中加入8 kg植物種子的比例，將適宜于沙漠中生長的植物種子加入該基體中；按每噸基體中加入5.8噸水的比例，在攪拌的條件下將水加入該基體中，攪拌14.5min,形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，凝固后即可起到治沙防沙的作用。
【權(quán)利要求】
1.一種治沙新方法，其特征在于，該方法具體為:按質(zhì)量比1: 0.25~0.35: 0.01~0.02，分別取凹凸棒粘土、有機(jī)肥和土壤抗旱保水劑，混合成基體；基體中加入植物種子，在攪拌的條件下加水，攪拌10~15min，形成糊狀物，將該糊狀物噴涂至沙漠表面，凝固后即可起到治沙防沙的作用。
2.如權(quán)利要求1所述治沙新方法，其特征在于，按每噸基體中加入5~8kg植物種子的比例，將適宜于沙漠中生長的植物種子加入該基體中。
3.如權(quán)利要求1所述治沙新方法，其特征在于，按每噸基體中加入5~6噸水的比例，在攪拌的條件下加 水，攪拌，形成糊狀物。
【文檔編號(hào)】A01G1/00GK103583214SQ201310591888
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】辛世俊 申請(qǐng)人:辛世俊