一种生物炭水利三维防冲刷植被的制作方法

本发明属于环保领域，涉及一种环保植被，特别是涉及一种生物炭水利三维防冲刷植被。

背景技术：

植物纤维毯采用先进生产设备和工艺技术，以秸秆等天然纤维为基底，连同优质草籽、营养剂、专用纸、定型网等多种材料，在大型生产流水线上一次加工完成，将植物纤维毯铺敷于地表，可抗水蚀、风蚀、固化地表、防治水土流失、储存地表水分，可广泛应用于沙质土、山坡、河道、矿区复垦、铁路、公路路基边坡生态防护、园林以及飞机场、足球场、高尔夫球场、屋顶花园等，目前需要根据不同的需求设置多层不同的纤维毯结构，在坡度较陡的区域，植被容易被冲刷移位，导致绿化效果不理想，往往需要二次绿化进行补充，耗时耗力，而且植被长势不一，不利统一修整，不美观，在沙漠地区，因为环境所致，干燥雨水少，而且经常大风，植被容易被吹移位，也会导致绿化进程缓慢，效果不理想。

技术实现要素：

本发明要解决的问题是在于提供一种固定牢固，防冲刷的水利三维生物炭植被。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种生物炭水利三维防冲刷植被，包括多孔生物炭层，所述多孔生物炭层的两侧对称设有加固层，所述加固层的两侧对称设有定位层，所述定位层的下端设有加固钉。

进一步的，所述多孔生物炭层内含有营养剂且布有草籽，所述多孔生物炭层由废弃的农作物残余材料裂解碳化而成。

进一步的，所述加固层为网状结构且为波浪形。

进一步的，所述加固层的波浪形为正弦函数曲线或余弦函数曲线形状。

进一步的，所述加固层的波浪形的落差h为20～46mm。

进一步的，所述加固层和所述定位层均由聚丙乙烯或亚麻制成。

进一步的，所述加固钉为中空且向下设置的圆锥形。

进一步的，所述圆锥形的角度θ为20～40度，所述加固钉的中间设有避位孔。

进一步的，所述多孔生物炭层由稻壳和/或棉花秸秆原料加工制作而成。

进一步的，生物炭水利三维防冲刷植被为圆环形，所述圆环形上设有避位缺口，所述圆环形上还设有多个切断线，所述切断线的距离从内圈向外圈延伸且延伸的长度小于所述圆环形半径的2/3。

与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：1、本发明加固钉有利于定位层插入到下面的地基结构中，大大增加了定位层相对地面的摩擦力，而且上面定位层中的加固钉可插入到下面的加固层和多孔生物炭层中，增加了各层之间的连接型，避免了植被轻易被雨水或者大风冲水，提升了稳定；2、多孔生物炭层为多孔结构，具有良好的吸附作用，该结构可以使它像海绵一样保存水分和水中的营养物质，减少土壤中氮、磷、钾的流失，提升土壤肥力，作为炭肥使用可以增加农作物产量，其内的营养剂可以保证草籽顺利发芽生产，有利于植被的快速生长，提升绿化的效率；2、天然纤维层可起到保墒保温的作用，使用此生物炭植被后，实现对裸露地面整体覆盖，避免了阳光直射，减少了水分蒸发，同时也减缓了地表温度的变化速度，从而为种子萌发和植物生长提供了更好的条件；3、生物炭植被可剪裁成适合地形地势的样块，铺设灵活，尤其对贫瘠的土壤有明显的改善效果，因此，该产品可广泛应用于沙漠、山坡、河道和矿区的生态修复；铁路、公路路基边坡的生态防护。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明一种生物炭水利三维防冲刷植被的结构示意图；

图2是本发明圆锥形正视的结构示意图；

图3是本发明圆锥形俯视的结构示意图；

图4是本发明波浪纹的结构示意图；

图5是本发明一种生物炭水利三维防冲刷植被使用状态的结构简图。

附图标记：

1-多孔生物炭层；2-加固层；21-波浪纹；3-天然纤维层；5-定位层；51-加固钉；52-圆锥形；53-避位孔；7-避位缺口；8-切断线。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。

如图1、图2、图3和图4所示，本发明为一种生物炭水利三维防冲刷植被，包括多孔生物炭层1，多孔生物炭层1的两侧对称设有加固层2，加固层2的两侧对称设有定位层5，定位层5的下端设有加固钉51，加固钉51有利于定位层5插入到下面的地基结构中，大大增加了定位层5相对地面的摩擦力，而且上面定位层5中的加固钉51可插入到下面的加固层2和多孔生物炭层1中，增加了各层之间的连接型，避免了植被轻易被雨水或者大风冲水，更优选地，加固钉51为中空且向下设置的圆锥形52，此结构有利于两个定位层重叠插入，上面定位层5上的加固钉51可插入下面定位层5的加固钉51的圆锥形52内部，重叠固定，进一步提升连接的牢靠性；更优选地，圆锥形52的角度θ为20～40度，此角度有利于加固钉51插入到地面，省力，而且强度更佳；加固钉51的中间设有避位孔53，此结构可避免两个定位层5叠加的过程中出现真空状态，导致叠加过程中，无法压入到底不能压死的情况。

优选地，加固层2为网状结构且为波浪形21，采用曲线形状，增加与多孔生物炭层1的摩擦系数，提升固定的牢靠性，避免水流冲刷移动位置，在河道边坡护坡等坡度结构的建设过程中作用尤其明显；更优选地，加固层2的波浪形21为正弦函数曲线或余弦函数曲线形状，此曲线不易产生应力集中，有利于保证加工层2的强度；更优选地，加固层2的波浪形的落差h为20～46mm，此落差能保证与多孔生物炭层1的的接触面积，保证摩擦系数，方便固定；更优选地，加固层2和定位层5均由聚丙乙烯或亚麻制成，聚丙乙烯和亚麻易降解，有利于环境保护；更优选地，还包括设在上方加固层2和上方定位层5之间的的天然纤维层3，天然纤维层3由秸秆和/或椰壳纤维制作而成且通过编织绳等连接成型，天然纤维层3的密度和厚度可供植被生长穿过，此外天然纤维层可起到保墒保温的作用，使用此生物炭植被后，实现对裸露地面整体覆盖，避免了阳光直射，减少了水分蒸发，同时也减缓了地表温度的变化速度，从而为种子萌发和植物生长提供了更好的条件。

优选地，多孔生物炭层1内含有营养剂且布有草籽，多孔生物炭层1由废弃的农作物残余材料裂解碳化而成，多孔生物炭层为多孔结构，具有良好的吸附作用，该结构可以使它像海绵一样保存水分和水中的营养物质，减少土壤中氮、磷、钾的流失，提升土壤肥力，作为炭肥使用可以增加农作物产量，其内的营养剂可以保证草籽顺利发芽生产，有利于植被的快速生长，提升绿化的效率；更优选地，多孔生物炭层1孔隙率为0.5～0.75，保证孔隙率，可提升吸附效果，而且透气性更好；更优选地，多孔生物炭层1由稻壳和/或棉花秸秆原料加工制作而成，如果对吸附功能要求较高，可采用由棉花秸秆制成的生物炭，如果更多作为炭肥使用，可采用由稻壳做成的生物炭，可根据实际使用的需求，设置生物炭的构成，达到不同的使用需求。

优选地，如图5所示，生物炭水利三维防冲刷植被为圆环形，圆环形上设有避位缺口7，圆环形上还设有多个切断线8，切断线8的距离从内圈向外圈延伸且延伸的长度小于圆环形半径的2/3，此结构有利于铺设在树木等的下方，可通过避位缺口7套入到树木内，方便定位，切断线8的设置有利于此圆环形结构适合不同直径的植被，适用范围更广，同时，生物炭植被可剪裁成适合地形地势的样块，铺设灵活，尤其对贫瘠的土壤有明显的改善效果，因此，该产品可广泛应用于沙漠、山坡、河道和矿区的生态修复；铁路、公路路基边坡的生态防护，此外，本结构可支撑植物生长，又有保水透气，可降解为腐殖质的特点，从而成为替代土壤用作无土栽培的好材料，应用于阳台立体种植及生产有机农产品等。

在实际的使用过程中，以废弃的农作物残余裂解炭化而成的多孔生物炭层1为基底，混入营养剂和草籽，然后通过加固层2对多孔生物炭层1进行初步固定，将秸秆、椰棕等生物质纤维构成的生物纤维层3设置在上层的加固层2和定位层5之间，然后通过两个定位层5进行压缩夹紧，然后定位层5上的加固钉51插入到地面，此结构实现对裸露地面整体覆盖，避免了阳光直射，减少了水分蒸发，同时也减缓了地表温度的变化速度，从而为种子萌发和植物生长提供了更好的条件，同时具有吸附作用，可提升土壤肥力，支撑植物生产，又具有透气性，用于阳台立体种植及生产有机农产品等，也可广泛应用于沙漠、山坡、河道和矿区的生态修复；铁路、公路路基边坡的生态防护，由于具有良好的固定性，在沙漠治理和山坡河道修复应用方面，效果更为明显。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。