以园林废弃物为原料的覆盖垫的制备及应用研究

来源 :北京林业大学 | 被引量 : 9次 | 上传用户:zhl2707
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我国城市绿地中存在着大片的裸露土壤,裸露土壤的存在不仅会产生大量的土壤扬尘,还会使得土壤质量逐步变差。同时,我国每年产生大量的园林废弃物,消纳困难。因此本研究将园林废弃物(枯枝)碎料制备成应用于裸露土壤的覆盖垫,对其各项性能进行研究,筛选出最佳施胶配比,并探究园林废弃物覆盖垫对城市绿地中裸露土壤的改善效果、杂草的抑制作用和土壤扬尘的抑制效果,从而为园林废弃物的循环再利用和城市绿地的科学化管理提供理论依据。研究结果如下:(1)北京市四环内城市绿地中裸露土壤面积大,在非生长季,草坪绿地、灌木绿地和树穴绿地的裸露土壤分别占到36.70%、20.70%和88.87%,而在生长季则分别占到9.11%、5.61%和77.21%。非生长季裸地总面积为10551.82 m2,占总调查面积的8.98%,生长季裸地总面积为2840.25 m2,占总调查面积的1.91%。北京城市绿地不同覆盖方式下的土壤整体质量随着土壤深度的加深而逐渐降低,常见的透水砖、石子和树篦子覆盖对于土壤的理化性质改良效果相对较小,甚至在一定程度上会使理化性质变差。(2)经过生物毒性试验可知水性聚氨酯和脲醛树脂2种胶黏剂可用于园林废弃物覆盖垫的制备。通过对园林废弃物覆盖垫的保水效果、透水能力和持水能力分析,就水性聚氨酯覆盖垫而言,小粒径原料制备的覆盖垫施胶量30%较为合适,大粒径原料制备的覆盖垫优选35%的施胶量;而脲醛树脂覆盖垫的制备中针对小粒径和大粒径原料则分别优选35%和30%的施胶量。小粒径原料制备的覆盖垫更适用于较为干旱的裸露土壤,降雨较多地区的裸露土壤则更适合使用易于透水的大粒径原料制备的覆盖垫进行覆盖。(3)两种胶黏剂制备的园林废弃物覆盖垫其抗压性能已远超过行人的最大压强,足以防止被行人踩坏。园林废弃物覆盖垫耐香烟灼烧性能良好,使用过程中不会给城市绿地带来火情隐患。脲醛树脂覆盖垫随着施胶量的增加,甲醛释放量也逐渐增加,但接近于自然状态下的树木、森林的甲醛释放量,可用于裸露土壤的铺设。(4)两种胶黏剂制备的覆盖垫均对于土壤含水量的提高和温度状况的改善有显著效果,且优于木片覆盖和鹅卵石覆盖,对土壤的有机质含量和速效养分含量的提高有显著效果,且与木片覆盖效果相似。水性聚氨酯覆盖垫覆盖可降低土壤pH,脲醛树脂覆盖垫和木片覆盖对于土壤pH无显著影响。两种胶黏剂制备的覆盖垫可以极大程度减少杂草的地上生物量并大幅度降低了杂草盖度,具有较高的杂草抑制率,整体抑制效果好于鹅卵石和木片覆盖。园林废弃物覆盖垫覆盖土壤扬尘抑制效果好于园林废弃物、树皮和鹅卵石。
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