有機(jī)地表覆蓋材料的本土化應(yīng)用

劉瑋芳

摘要：有機(jī)地表覆蓋物不僅能調(diào)節(jié)土壤性能從而提高樹木成活率，而且還可以改善和提高城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。本文基于城郊地區(qū)土壤理化性質(zhì)不佳、綠地立地條件差等現(xiàn)狀，通過對(duì)比國外有機(jī)地表覆蓋物的新工藝，提出有機(jī)地表覆材本土化應(yīng)用的原則，闡述了有機(jī)地表覆蓋物原材料的選取、加工工藝的本土化方法。運(yùn)用當(dāng)?shù)亓謽I(yè)、農(nóng)業(yè)、園林廢棄物加工生產(chǎn)有機(jī)地表覆蓋物，實(shí)現(xiàn)適地適材，既節(jié)約了資源，又能促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的循環(huán)發(fā)展，符合城市低碳環(huán)保的發(fā)展要求。

關(guān)鍵詞：有機(jī)地表覆蓋物；本土化應(yīng)用；適地適材；循環(huán)經(jīng)濟(jì)

中圖分類號(hào)：S345 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1引言

我國城郊地區(qū)由于土壤理化性質(zhì)不佳、綠地立地條件差，植被量明顯少于城市中心區(qū)，大量裸露地面的存在，既影響了城市整體環(huán)境的美觀，又增加了揚(yáng)塵；同時(shí)城郊區(qū)大量焚燒秸稈樹干等，嚴(yán)重影響了生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，農(nóng)業(yè)林業(yè)資源未實(shí)現(xiàn)高效的生態(tài)循環(huán)利用。如何提高城郊地區(qū)土壤的理化性質(zhì)，為綠植的生長(zhǎng)提供充足的水分，同時(shí)實(shí)現(xiàn)農(nóng)林業(yè)廢料資源的循環(huán)利用，是當(dāng)前急需解決的技術(shù)難題。

2城郊地區(qū)有機(jī)地表覆蓋物的種類及作用

有機(jī)覆蓋物是利用各類農(nóng)業(yè)、林業(yè)廢料通過一系列的加工工藝處理后鋪設(shè)于土壤表面，改善土壤的理化性質(zhì)，達(dá)到促進(jìn)植物生長(zhǎng)和抑塵的目的。我國有機(jī)地表覆蓋物的種類可分為：

玉米秸、麥秸和干草等農(nóng)業(yè)廢料

木屑和樹皮等木質(zhì)殘?jiān)肮嗄镜攘謽I(yè)廢料

液體地表覆材，包括木質(zhì)纖維、廢紙等

3城郊地區(qū)有機(jī)地表覆蓋物的加工生產(chǎn)

回收利用的有機(jī)地表覆蓋原材料需要經(jīng)過系統(tǒng)完整的加工工序才能實(shí)現(xiàn)地表覆蓋的功能和目的，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用的同時(shí)以達(dá)到改良土壤條件。

3.1粉碎

用機(jī)械力的方法來克服地表覆蓋物材料內(nèi)部凝聚力，使之破碎，從而獲得混合均勻的固體單元，以方便材料經(jīng)加工處理后鋪設(shè)于土壤表面，起到涵養(yǎng)水源、改善土壤性能的作用。粉碎可分為粗碎和細(xì)碎，粉碎指標(biāo)如下：

粗粉碎（秸稈和木質(zhì)殘?jiān)涸狭６仍?00～1500mm范圍內(nèi)，成品粒度為20～50mm

②細(xì)粉碎（木本或草本植物）：原料粒度在100～500mm范圍內(nèi)，成品粒度若5～20mm

對(duì)粉碎后的物體需進(jìn)行過篩處理，粒徑大于1.5cm的作為覆蓋物，小于1.5cm的則可作為堆肥材料。

3.2發(fā)酵殺菌

為了避免地表覆材的微生物與植物爭(zhēng)奪養(yǎng)分，可以通過一定的發(fā)酵殺菌過程防止微生物分解腐爛。好氧堆肥工藝可通過一級(jí)發(fā)酵和二級(jí)發(fā)酵來完成。

3.2.1一級(jí)發(fā)酵（初級(jí)發(fā)酵）

這是該工藝的初級(jí)階段，加速微生物對(duì)有機(jī)物中物質(zhì)的分解。有以下技術(shù)要點(diǎn)：

物料要均勻擺放，保證物料層的厚度均勻；

自然通風(fēng)要求：將自然通風(fēng)靜態(tài)物料堆置為高度1.2m～1.5m；

機(jī)械通風(fēng)要求：靜態(tài)堆肥應(yīng)對(duì)耗氧速率進(jìn)行跟蹤測(cè)試，及時(shí)調(diào)整通風(fēng)量，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的風(fēng)量宜為每立方米物料0.05～0.20m3/min；風(fēng)壓可按堆層每升高lm增加1000～1500Pa選取。

氧氣指標(biāo)要求：發(fā)酵過程中應(yīng)對(duì)氧氣濃度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，各測(cè)試點(diǎn)的氧氣濃度需高于10%；氧氣濃度低于10%時(shí)應(yīng)及時(shí)采取機(jī)械措施。

溫度指標(biāo)要求：各堆置層測(cè)試點(diǎn)溫度在55℃以上并保持5d～7d，但最高溫度不宜超過75℃；溫度過高或過低時(shí)應(yīng)及時(shí)采取相應(yīng)的措施調(diào)節(jié)。

水分指標(biāo)：及時(shí)測(cè)定水分含量，實(shí)時(shí)補(bǔ)充，含水率宜為40%～60%。

時(shí)間要求：初級(jí)階段的發(fā)酵周期不宜少于10d。

3.2.2二級(jí)發(fā)酵（次級(jí)發(fā)酵）

這是發(fā)酵的熟化階段，是初級(jí)階段后，難分解的有機(jī)物以及發(fā)酵中間產(chǎn)物被微生物以較低速度發(fā)酵的過程。有以下技術(shù)要點(diǎn)：

含水率要求：熟化階段中的物料含水率宜為35%～45%：

原料添加要求：熟化階段，不允許再次添加新鮮的原材料；

時(shí)間要求：熟化階段的發(fā)酵周期宜大于10d；

發(fā)酵終止時(shí)，腐熟堆肥應(yīng)滿足一下數(shù)據(jù)要求：含水率宜在20%～35%之間；氮碳比（N/C）要小于1：20。

3.3有機(jī)染色

有機(jī)地表覆材中含有大量纖維，染料與其結(jié)合并沉降于表面上，覆材染色后紋理優(yōu)美，顏色均勻，具有較好的景觀觀賞價(jià)值。對(duì)于木材樹種的染色，由于針葉樹材密度低，染色時(shí)間短，染色均勻，所以針葉樹邊材常作為染色原材料嘲，染色工序如下：覆蓋物干燥→向T2加注染液→密封→減壓→加注染色液→常壓處理→加壓保壓→排放染色液→真空排液→卸料→干燥，上染工藝參數(shù)如下：p H4.8，常壓，溫度90℃，升溫速度2℃/min，保溫時(shí)間2～4h。

3.4阻燃

為了提高地表覆材的抗燃性，需對(duì)覆材進(jìn)行阻燃處理，針對(duì)覆材滲透性強(qiáng)弱的不同，分別采取浸漬法和浸注法。工藝流程如下：浸軋→預(yù)烘→焙烘→后處理

3.5包裝成品

地表覆蓋物在加工完成后未使用前，應(yīng)存放在有一定規(guī)模的、具有良好防雨和通風(fēng)條件的設(shè)施內(nèi)。產(chǎn)品名稱、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、有機(jī)物含量、養(yǎng)分含量需要標(biāo)明。