一种植被混凝土孔隙土壤碱度改造方法及其装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种植被混凝土孔隙土壤碱度改造方法，配制降碱溶液喷洒在植被混凝土的孔隙土壤上，通过测定孔隙土壤的pH值来决定降碱溶液的喷洒；同时公开了实现该方法的装置，由pH值传感器、报警设备、自动控制开关、喷洒设备以电路依次串联连接，pH值传感器的测定值作为触发所述自动控制开关的信号。本发明的优点是对植被混凝土孔隙土壤直接喷洒降碱溶液进行碱度改造，降碱溶液作用效果明显，还能补充植物生长所需的磷、钾等必要元素，并通过自动化装置根据实测土壤pH值控制降碱溶液的喷洒启停，自检、自控性能好，有效降低成本及人力，达到改造的持久性，使孔隙土壤持久维持在适宜植被正常生长的碱度环境，提高植物存活率。
【专利说明】一种植被混凝土孔隙土壤碱度改造方法及其装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种土壤碱度改造方法及其装置，特别是一种植被混凝土孔隙土壤碱度改造方法及其装置。
【背景技术】
[0002]植被混凝土是一种生态混凝土，具有美化环境、防止水土流失、净化空气等作用，可广泛应用于护坡、道路中心隔离带、景观地面等工程。目前，植被混凝土的制备技术还存在诸多问题，从而限制了其大范围推广应用。成功制备植被混凝土的关键技术即为如何保持植被混凝土孔隙土壤的碱度稳定，以适应植被生长要求。
[0003]普通混凝土由于碱度过高，植被无法正常生长。其中，碱性物质主要来源于混凝土中的水泥、掺合料、集料及外加剂，尤其是水泥水化产生的碱最为严重，主要是氢氧化钙，随着水化进程的进行，胶凝材料中的碱性物质会长期性的不断溢出，使得孔隙土壤PH值可高达12以上。因此，为满足植被正常生长的碱度要求，如何持久、有效的对孔隙土壤碱度进行改造，使其长时间内维持在中性环境，是植被混凝土应用技术的关键。
[0004]目前，国内外关于植被混凝土碱度改造的方法不多，且大多数改造方法只能在短期内改善植物根系生长环境，而随着时间的推移，混凝土中的碱性物质会不断的溢出，现有方法无法长期稳定的保持碱度稳定。另外，由于目前植被混凝土的推广及应用范围有限，现有碱度改造方法均为向混凝土中添加降碱物质或混凝土硬化后喷洒封闭剂，并未对碱度进行持久改造，因此，也无法使孔隙土壤碱度长期维持在适宜植物生长的范围。
【发明内容】
[0005]发明目的:针对上述问题，本发明的目的是提供一种对植被混凝土孔隙土壤碱度改造方法，使孔隙土壤持久 维持在适宜植被正常生长的碱度环境；本发明的另一目的是提供实现这种改造方法的装置。
[0006]技术方案:一种植被混凝土孔隙土壤碱度改造方法，配制降碱溶液喷洒在植被混凝土的孔隙土壤上，通过测定孔隙土壤的PH值来决定降碱溶液的喷洒。
[0007]所述降碱溶液为Ca (H2PO4) 2溶液、KH2PO4溶液的一种或两种复合。通过Ca (H2PO4) 2、KH2PO4与混凝土中的碱性物质Ca(OH)2反应生成沉淀及中性物质，从而达到降碱的目的，同时，生成物中的盐类物质还能补充植物生长所需的磷、钾等必要元素，有助于植物健康生长。反应式如下:
[0008]Ca (H2PO4) 2+Ca (OH) 2 — Ca3 (PO4) 2 I +H2O
[0009]KH2P04+Ca (OH) 2 — Ca3 (PO4) 2 I +Κ3Ρ04+Η20。
[0010]以测定孔隙土壤的pH值为8.5作为决定降碱溶液喷洒的分界值，当检测到孔隙土壤的PH值大于8.5时，启用降碱溶液对孔隙土壤进行喷洒，当检测到孔隙土壤的pH值小于
8.5时，停止用降碱溶液对孔隙土壤进行喷洒。
[0011]实现上述的植被混凝土孔隙土壤碱度改造方法的装置，包括pH值传感器、报警设备、自动控制开关、喷洒设备，所述PH值传感器、所述报警设备、所述自动控制开关、所述喷洒设备以电路依次串联连接，所述PH值传感器的测定值作为触发所述自动控制开关的信号。
[0012]还包括手动控制开关，所述手动控制开关并联连接在所述报警设备和所述自动控制开关两端。在自动控制开关出现问题时，可关闭自动控制开关，采用手动控制开关进行控制。
[0013]所述pH值传感器采用预埋在线检测式，垂直预埋在所测孔隙土壤区域，并随时保证所测孔隙土壤处于湿润状态。
[0014]有益效果:与现有技术相比，本发明的优点是对植被混凝土孔隙土壤直接喷洒降碱溶液进行碱度改造，降碱溶液作用效果明显，还能补充植物生长所需的磷、钾等必要元素，并通过自动化装置根据实测土壤PH值控制降碱溶液的喷洒启停，自检、自控性能好，有效降低成本及人力，达到改造的持久性，使孔隙土壤持久维持在适宜植被正常生长的碱度环境，提高植物存活率。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 附图为本发明装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
[0017]一种植被混凝土孔隙土壤碱度改造方法:首先配制降碱溶液，降碱溶液由Ca(H2PO4)2溶液、KH2PO4溶液的一种或两种复合形成，溶液浓度范围最大为饱和溶液；然后将配好的降碱溶液直接喷洒在植被混凝土的孔隙土壤上，是否需要喷洒降碱溶液是根据测定孔隙土壤的PH值来决定的，根据适宜植被正常生长的碱度环境设定降碱溶液喷洒的pH值分界值，当检测到孔隙土壤的PH值大于该设定的分界值时，启用降碱溶液对孔隙土壤进行喷洒，当检测到孔隙土壤的PH值小于该设定的分界值时，停止用降碱溶液对孔隙土壤进行喷洒，最佳的PH值分界值上限设定为8.5。
[0018]为了达到对植被混凝土孔隙土壤碱度进行持久改造，使孔隙土壤持久维持在适宜植被正常生长的碱度环境的目的，需要一种装置来实现自动化降碱操作，包括串联的控制系统和喷洒系统，控制系统包括并联的自动控制系统和手动控制系统，自动控制系统包括串联的PH传感系统及报警系统。具体的装置结构如附图所示，由pH值传感器1、报警设备
2、自动控制开关3、喷洒设备4、手动控制开关5构成，其中pH值传感器1、报警设备2、自动控制开关3、喷洒设备4以电路依次串联连接，手动控制开关5并联连接在报警设备2和自动控制开关3两端。
[0019]pH值传感器I采用开关式土壤pH值传感器，具有高低报警设定值功能，预埋在孔隙土壤中在线实时监测，对其预设降碱溶液喷洒的PH值分界值。pH值传感器I对孔隙土壤碱度的实时测定值与其预设的降碱溶液喷洒的PH值分界值进行比较，作为输出信号控制自动控制开关3的开合，从而启动或停止喷洒设备4喷洒降碱溶液。[0020]报警设备2用于检测pH值传感器I的工作状况，当pH值传感器I通电正常时，报警设备2处于通路状态，当pH值传感器I出现断路信号时，报警设备2发出警报，并显示故障。
[0021 ] 在自动控制系统出现问题时，可手动启动手动控制开关5，人工检测孔隙土壤pH值，手动控制喷洒设备4，以保证植物正常生长。
[0022]将本发明改造方法和装置应用于高羊茅草种植，待植被混凝土植物种植完成后立即开启装置自动降碱，并保证所检测土壤时刻保持湿润状态，植被生长过程中警醒定期浇
水、施肥、杀虫等养护工作，检测结果如下:
[0023]
【权利要求】
1.一种植被混凝土孔隙土壤碱度改造方法，其特征在于:配制降碱溶液喷洒在植被混凝土的孔隙土壤上，通过测定孔隙土壤的PH值来决定降碱溶液的喷洒。
2.根据权利要求1所述的一种植被混凝土孔隙土壤碱度改造方法，其特征在于:所述降碱溶液为Ca (H2PO4) 2溶液、KH2PO4溶液的一种或两种复合。
3.根据权利要求1所述的一种植被混凝土孔隙土壤碱度改造方法，其特征在于:以测定孔隙土壤的PH值为8.5作为决定降碱溶液喷洒的分界值。
4.一种实现权利要求1所述的植被混凝土孔隙土壤碱度改造方法的装置，其特征在于:包括PH值传感器、报警设备、自动控制开关、喷洒设备，所述pH值传感器、所述报警设备、所述自动控制开关、所述喷洒设备以电路依次串联连接，所述PH值传感器的测定值作为触发所述自动控制开关的信号。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于:还包括手动控制开关，所述手动控制开关并联连接在所述报警设备和所述自动控制开关两端。
6.根据权利要求4 所述的装置，其特征在于:所述pH值传感器采用预埋在线检测式。
【文档编号】A01B79/00GK103477746SQ201310455898
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2013年9月29日
【发明者】臧军, 耿长圣, 宋生辉, 马树泉 申请人:江苏名和集团有限公司