[发明专利]一种简单式屋顶绿化超强保水基质

说明书

技术领域

本发明属于屋顶绿化用基质领域，具体涉及一种简单式屋顶绿化超强保水基质。

背景技术

屋顶绿化传统上分为两种类型，即简单式屋顶绿化和花园式屋顶绿化。简单式屋顶绿化的重量较轻，生长基质深度通常<20cm，种植植物以草本、地被植物为主；花园式屋顶绿化重量较大，生长介质深度通常>20cm，植物以灌木和小乔木为主。

在屋顶绿化的研究与实践中，种植土的配制是非常关键的一环。种植土和大地之间被建筑物隔绝，植物生长的基本要素——水分的供应受到限制。目前国内相当多的屋顶绿化中采用的土壤为自然土或者是自然土与基质的混配物，栽培介质最低厚度以植物根系深浅而定。传统土壤具有一定的养分含量和持水性能，但本身重量较大，考虑到屋顶的承重能力有限，再加上土壤本身孔隙度小、不够清洁美观、操作不方便，所以在屋顶花园中常用基质栽培。

根据基质的物理性质可以将基质分为三类：第1类为持水性强的，如草炭、泥炭、微纤维等，具有很强保水性能；第2类为空隙含量大的，这类基质粒径较大，通气孔隙多，如珍珠岩、岩棉等；第3类为含有易吸湿部分的基质， 这类基质多为有机基质，如各种废弃物堆制的产品。 如果从保水保肥方面考虑，可以采用草炭、泥炭等，但此种基质是不可再生资源，单纯使用成本太高；而岩棉等保水效果不够好，对于屋顶植物生长不利。 但屋顶种植环境恶劣，需要针对性的选择保水保肥效果好的基质。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的不足，提供一种轻质、长期高效保持水分的简单式屋顶绿化用超强保水基质。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种简单式屋顶绿化超强保水基质，所述简单式屋顶绿化超强保水基质按重量份数由20-25份轻沙壤土、15-20份蛭石、30-40份腐殖土、10-15份火山石及10-15份有机碳组成。

本发明相对于现有技术具有以下有益效果：

1.本发明的简单式屋顶绿化用超强保水基质相比现有发明专利申请“一种简单式屋顶绿化用强化保水基质及使用方法（CN 102645683 A）”，以下称现有技术，具有重量上更轻（现有技术干容重小于750kg/m³，湿容重小于1250kg/m³；本发明干容重小于650kg/m³，湿容重小于1100kg/m³），保水性能更强（现有技术前五天可以保持基质的含水率在50％以上；本发明3天内保持基质的含水率在62.4%以上，6天内保持基质的含水率在55.2%以上，9天内保持基质的含水率在45.4%以上）。

2.现有技术使用材料分别为泥炭土、珍珠岩、粗纤维腐殖质和陶粒；本发明使用基质分别为轻沙壤土，蛭石，腐植土，火山石，有机碳；本发明与现有技术相比，基质的保水能力得到了显著提升，同时基质的干、湿容重都得到了改良，更加适合简单式屋顶绿化；沙壤土是一种含沙粒多，含细土少的土壤。这种土壤土质松散，通气透水，不黏不硬，宜于耕作，特别适合景天科类植物的生长。而景天科类植物由于其喜光、耐热、抗旱性好等优点，在简单式屋顶绿化种植中，占有重要的位置，种植比例可达到80％左右。沙壤土缺点是保肥、保水力较差。为了解决这个问题，特意加入了有机碳。有机碳是生物有机材料（生物质）在缺氧或绝氧环境中，经高温热裂解后生成的固态产物。既可作为高品质能源、土壤改良剂，也可作为还原剂、肥料缓释载体及二氧化碳封存剂等。有机碳富含微孔，不但可以补充土壤的有机物含量，还可以有效地保存水分和养料，提高土壤肥力。这就解决了沙壤土的缺点，同时，由于有机碳重量轻，特别适合屋顶绿化植物的载体使用。因此，经过多次实验验证，本发明中有机碳的比例控制在10-15％之间，最能发挥土壤保水、保肥能力；火山石与陶粒相比，由于火山岩生物滤料是无尖粒状，且孔径大多数比陶粒要大，所以在使用时对水流的阻力小，节省能耗；同时火山石能够减缓水分蒸发。因为火山石内部呈细密蜂窝状微孔，这些微孔是封且相互不联通，这抑制了水的渗透，减缓水分在火山石内运移的速度，使得火山石蒸发相对平缓，这也是本基质保水的原理之一。蛭石在基质中主要起到骨架的支持作用。蛭石质量轻，具有疏松土壤，透气性好，吸水力强，温度变化小等特点，有利于植物的生长，还可减少肥料的投入。蛭石能够有效地促进植物根系的生长和小苗的稳定发育。长时间提供植物生长所必需的水分及营养，特别适合屋顶绿化的使用。