专利名称：城市地毯草皮基质及其制备方法
技术领域：
本发明涉及城市地毯草皮基质及其制备方法，它是城市生活垃圾、城市建筑挖掘地基黄粘泥的资源化利用和城市草皮无土培植技术。
背景技术：
我国城市生活垃圾历年的堆存量已超过60亿吨，资源化利用率则低于5％，绝大多数垃圾处于闲置混乱的堆放状态，既是影响景观、污染环境的废弃物，又是人类可以利用的一种特殊资源。
城市建筑地基挖掘出来的地下黄粘泥位于城市土壤层以下较深处的黄粘泥，其实际上土壤下层的母质矿物，其粘性较大，挖出后视为一般建筑垃圾处理，利用价值不大。黄粘泥资源丰富，且十分经济，无成本而言。
草坪绿化成为评价现代城市环境质量的重要客观标准。在国内外建植草坪的多种方法中，地毯草皮铺设法较多采用。地毯草皮(sod)作为草坪建植材料之一，它是把草坪平铲为平板状或剥离成不同大小的正方形、长方形、柱状等形状，在其上附带有一定土壤的草坪业产品。每平方米地毯草皮价格高达10元，市场仍供不应求；可见，地毯草皮产业将是我国新兴的朝阳产业，并面临重大发展机遇。
当今通行的地毯草皮培植技术不论从保护环境，还是降低成本，提高效益来看，都存在不足之处①草皮生产多以优质的耕层土壤为基质，一次的草皮生产大约需要5厘米厚的耕层土壤，这样肥沃的耕层土壤资源也就随着草皮的出售被带入城市生态系统，而农田则经过几次的草皮生产后将变得十分贫瘠，地毯草皮培植模式浪费土壤资源现象较为严重。
②由于土壤中含有杂草的繁殖体，因此，土壤基质地毯草皮杂草多，给管理带来不便，提高了地毯草皮的生产成本。
多立安等利用生活垃圾堆肥与木屑、草木灰及河沙组配地毯式草皮的研究(应用生态学报，2000，11卷5期；草地学报，2001，9卷3期；Journal of EnvironmentalSciences，2000，12卷4期)。刘建秀等对利用垃圾堆肥施加稻壳、泥炭土及棉籽壳等进行了草皮无土生产的研究(污染防治技术，2004，17卷1期)；陈秋全等利用秸秆基质进行草皮工厂化生产技术的研究(呼伦贝尔学院学报，2002，10卷3期)；俞镇慌也对秸杆材料用作草皮栽培基质进行了研究(产业用纺织品，2002，20卷9期)。
众所周知，各种作物秸秆、谷物壳、木屑、泥炭及草木灰等均为具有广泛开发价值的宝贵资源，如谷物壳秸秆和谷物壳经过氨化、糖化后是很好的饲料；木屑是培养食用菌的很好基质；而泥炭和草木灰本身就是农田的很好肥料。因此，以城市生活垃圾堆肥和建筑地基挖掘出来的黄粘泥来组配地毯草皮基质技术，进行草皮无土培植，则更加具有实际应用价值。不仅组建了城市生活垃圾堆肥及建筑地基黄粘泥的资源化利用体系，降低了草皮产业成本，而且使城市生活垃圾堆肥中的有毒物质避开食物链。
发明内容
本发明的目的在于提供一种城市地毯草皮基质及其制备方法。本发明是通过将城市生活垃圾堆肥和建筑地基挖掘出的黄粘泥按一定比例混合组配出地毯草皮培植基质，不仅可促进城市生活垃圾、城市建筑挖掘地基黄粘泥的资源化利用，而且对节约城郊土壤资源、无土草皮城市绿化体系的构建具有重要意义，从保护环境、降低成本、提高效益来看，均符合节约经济及生态可持续发展的要求。
本发明提供的城市地毯草皮基质重量组成是城市生活垃圾堆肥 48-93％％黄粘泥7％-52％。
本发明的可选择配方93％垃圾堆肥+7％黄粘泥；85％垃圾堆肥+15％黄粘泥；78％垃圾堆肥+22％黄粘泥；70％垃圾堆肥+30％黄粘泥；63％垃圾堆肥+37％黄粘泥；55％垃圾堆肥+45％黄粘泥；48％垃圾堆肥+52％黄粘泥。
本发明城市地毯草皮基质的制备方法包括如下步骤1)对城市生活垃圾堆肥，进行过筛(1厘米×1厘米的筛子)分选，筛下物以备作草皮培植基质的组配材料。
2)对城市建筑地基挖掘出的风干黄粘泥压碎，进行过筛(1厘米×1厘米的筛子)分选，筛下物以备作草皮培植基质的组配材料。
3)常温下将上述生活垃圾堆肥与黄粘泥按比例进行均匀混合，组配为草皮培植基质。
本发明使用城市地毯草皮基质种植高羊茅草坪的方法如下1)将草坪植物高羊茅(拉丁名为Festuca arundinacea.L)的种子均匀播种在由生活垃圾堆肥与黄粘泥组配的基质上，播种密度分别为正常播种量区间为适宜，即30.0g/m2-40.0g/m2。
2)高羊茅播种后至草坪植物生长期间，保持基质有较好的水分，进行正常草坪植物管理。
3)播种后第45天，草坪植物生长高度达到刈割管理高度，成坪后即得所需草坪。
播种后第45天对草坪植物地上部进行第一次刈割，同时测定高羊茅的株高、地上生物量及地下部生长情况。播种后第115天，对草坪植物地上部进行第二次刈割，并测定指标包括高羊茅的株高、地上生物量及地下部生长情况。
本发明具有如下特点①可使城市生活垃圾充分有效资源化利用，避免有毒物质进入食物链，减轻环境污染压力。
②使城市建筑地基施工过程中挖出来的黄粘泥的有效利用。
③可减轻现行草皮培植体系过多消耗土壤资源的压力。
④由于土壤中含有杂草的繁殖体，使土壤基质草皮杂草多，给管理带来不便，并提高了草皮管理与养护成本，而这种生活垃圾堆肥与黄粘泥组配基质不含有杂草的繁殖体，因此，这种组配基质可将完全控制杂草侵害，这在很大程度上降低草皮培植成本。
总之，与现行消耗土壤资源的高成本土壤基质草皮培植技术方法相比，从保护环境、降低成本、提高效益来看，均符合节约经济及生态可持续发展的要求。对节约城郊土壤资源、无土草皮城市绿化体系的构建具有重要意义，并最终实现社会、经济和生态效益的协调统一。
图1播种后45天一茬草生长情况(3个样品)。
图2播种后45天一茬草生长情况(3个样品)。
图3播种后45天一茬草生长情况(4个样品)。
图4播种后45天一茬草生长情况(2个样品)。
具体实施例方式实施例对取自天津市小淀垃圾处理厂的堆肥垃圾，进行过筛分选(1厘米×1厘米的筛子)，并放入烘箱内，80℃条件下烘干至恒重，以备作草坪植物培养基质。对城市建筑地基挖掘出的风干黄粘泥压碎，过筛分选(1厘米×1厘米的筛子)，以备作草皮培植基质的组配材料。草坪植物种选用我国东北、西北及华北地区广泛采用的高羊茅。
草坪植物培养堆肥垃圾基质用量为40g，培养容器为直径为10cm的培养皿。将高羊茅种子200粒，均匀播量堆肥垃圾基质上。
高羊茅于温室植物培养台上进行，光线为射入到室内的自然光，强度为1700-2100勒克斯，温度为14℃-25℃，相对湿度为40％-70％。高羊茅播种后至草坪植物生长期间，每天统一定量给水，以保持草坪植物培养基质有较好的水状况。实验为3次重复。
高羊茅播种后第45天，对草坪植物地上部进行第一次刈割，留茬高度为1.5cm。刈割同时测定高羊茅的萌发率、植株高度，并将刈割下来的草样及其地下部生长根系在80℃条件下烘干约10小时可至恒重，并测定地上生物量及地下生物量。
至播种后第115天，对高羊茅地上部进行第二次刈割将刈割下来的草样及其地下部生长根系在80℃条件下烘干约10小时可至恒重，并再次测定指标包括高羊茅的株高、地上生物量及地下地下生物量。
实验结果表明第45天，一茬草坪植物高羊茅生长情况的调查见表1。在生活垃圾堆肥+黄粘泥组配基质上，高羊茅种子的萌发率普遍高于单一生活垃圾堆肥基质的高羊茅种子萌发率，其中在生活垃圾堆肥70％+黄粘泥30％组配基质上，高羊茅种子的萌发率高于单一生活垃圾堆肥基质27.63％，并高于对照园土。播种后第45天，组配基质高羊茅的植株高度与对照相当、或略高于对照，并普遍高于单一生活垃圾堆肥基质的植株高度。对高羊茅地上部进行第一次刈割结果表明，在生活垃圾堆肥+黄粘泥组配基质上，高羊茅地上生物量普遍高于单一生活垃圾堆肥基质，当黄粘泥在组配基质中超过30％，高羊茅高羊茅地上生物量也高于对照园土。
图1播种后45天一茬草生长情况(左培养皿为100％垃圾堆肥+0％黄粘泥；中为85％垃圾堆肥+15％黄粘泥；右为93％垃圾堆肥+7％黄粘泥)。
图2播种后45天一茬草生长情况(左为100％垃圾堆肥+0％黄粘泥；中为78％垃圾堆肥+22％黄粘泥；右为70％垃圾堆肥+30％黄粘泥)。
图3播种后45天一茬草生长情况(左1为100％垃圾堆肥+0％黄粘泥；左2为63％垃圾堆肥+37％黄粘泥；右1为55％垃圾堆肥+45％黄粘泥；右2为48％垃圾堆肥+52％黄粘泥)。
图4播种后45天一茬草生长情况(左为100％垃圾堆肥+0％黄粘泥；右为园土)。
表1 第45天一茬草坪植物高羊茅生长情况的调查
第115天，二茬草坪植物高羊茅生长情况的调查见表2。在各生活垃圾堆肥+黄粘泥组配基质上，高羊茅植株高度和地上生物量均高于对照。从地下部生长情况看，各生活垃圾堆肥+黄粘泥组配基质的高羊茅地下生物量均低于对照，而须根长和须根数，与对照相比则相差不悬殊。
表2 第115天二茬草坪植物高羊茅生长情况的调查
通过上述实施例表明由于生活垃圾堆肥中含有植物生长所需的各种营养元素，加上通过黄粘泥来改善生活垃圾堆肥的物理化学性质，使组配的生活垃圾堆肥+黄粘泥草坪基质表现出较好的性能。通过组配基质草坪植物建植的表现特征上看，各组配基质草坪植物建植性能优于或接近对照园土基质。
氮、磷与钾的含量从长时期草坪植物生长观察看，刈割第二差草时，生活垃圾堆肥+黄粘泥组配基质的地上生物量均明显高于园土基质，这表明组配基质氮、磷与钾的供应条件要优于园土基质。
权利要求
1.一种城市地毯草皮基质，其特征在于它的重量组成是城市生活圾堆肥 48-93％％黄粘泥 7％-52％。
2.按照权利要求1所述的城市地毯草皮基质，其特征在于所述的重量组成城市生活圾堆肥垃 78％黄粘泥22％。
3.按照权利要求1所述的城市地毯草皮基质，其特征在于所述的重量组成城市生活圾堆肥垃 70％黄粘泥30％。
4.按照权利要求1所述的城市地毯草皮基质，其特征在于所述的重量组成城市生活圾堆肥垃 63％黄粘泥37％。
5.按照权利要求1所述的城市地毯草皮基质，其特征在于所述的重量组成城市生活圾堆肥垃 55％黄粘泥45％。
6.按照权利要求1所述的城市地毯草皮基质，其特征在于所述的重量组成城市生活圾堆肥 48％黄粘泥 52％。
7.权利要求1所述的城市地毯草皮基质的制备方法，包括如下步骤1)对城市生活垃圾堆肥，过筛，分选，筛下物以备作草皮培植基质的组配材料；2)对城市建筑地基挖掘出的风干黄粘泥压碎，过筛，分选，筛下物以备作草皮培植基质的组配材料；3)常温下将上述生活垃圾堆肥与黄粘泥按比例进行均匀混合，组配为草皮培植基质。
8.一种使用权利要求1所述的城市地毯草皮基质种植高羊茅草坪的方法如下1)将草坪植物高羊茅的种子均匀播种在由生活垃圾堆肥与黄粘泥组配的基质上，播种密度分别为正常播种量区间为适宜，即30.0g/m2-40.0g/m2。2)高羊茅播种后至草坪植物生长期间，保持基质有较好的水分，进行正常草坪植物管理；3)播种后第45天，草坪植物生长高度达到刈割管理高度，成坪后即得所需草坪。
全文摘要
本发明涉及城市地毯草皮基质及其制备方法，重量组成是城市生活垃圾堆肥48－93％％，黄粘泥7％－52％。本发明是通过将城市生活垃圾堆肥和建筑地基挖掘出的黄粘泥按一定比例混合组配出地毯草皮培植基质，不仅可促进城市生活垃圾、城市建筑挖掘地基黄粘泥的资源化利用，而且对节约城郊土壤资源、无土草皮城市绿化体系的构建具有重要意义，从保护环境、降低成本、提高效益来看，均符合节约经济及生态可持续发展的要求。
文档编号A01G1/00GK1860843SQ20061001436
公开日2006年11月15日 申请日期2006年6月16日 优先权日2006年6月16日
发明者多立安, 赵树兰 申请人:天津师范大学